电气安全知识：从安装到维护

电气安全是指电气设备和线路在安装、运行、维修和操作过程中不发生人身和设备事故。人身安全是指人在从事电气工作过程中不发生事故。设备安全是指电气设备、线路及相关设备建筑物不发生事故。电气安全事故是电能失控所造成的事故。人身触电（或电击）伤残、死亡事故，电气设备、线路损坏，由于电热及电火花引起的火灾爆炸事故，这些都属于电气安全事故。

【案例3-1】 某石油厂，违反操作规程在××号油罐上带电安装电子液面计，产生火花，引起柴油气体爆炸着火。2人死亡。

某炼油厂，在使用汽油清理厂房时，因电瓶车火花引起爆炸，死亡14人，伤40人。

某县粮库，因皮带机电线绝缘损坏着火，直接损失达3600万元。

通过上述案例可以看出，电气安全技术在化工生产中占有相当重要的地位。

（一）触电事故的原因

1.缺乏电气安全知识

如向有人正在工作的电气线路或电气设备上误送高、低压电，造成工人触电事故；用手触摸已经破坏了的电线绝缘和电气机具保护外壳形成触电事故等。

2.违反操作规程

如在高低压电线附近施工或运输大型设备，施工工具和货物碰击损坏高低压电线，形成接地或短路事故；带电连接临时照明电线及临时电源线，形成电火花；火线误接在电动工具外壳上，导致接地及触电事故等。

3.维护不良

如大风刮断的高低压电线未能及时修理；胶盖开关破损长期不予修理等造成事故。

4.电气设备存在事故隐患

如电气设备和电气线路上的绝缘保护层损坏而漏电；电气设备外壳没有接地而带电；闸刀开关或磁力启动器缺少护壳而触电等。

（二）触电方式

按人体触及带电体的方式及电流通过的途径，触电有以下几种情况。

1.高压电击

高压电击是指发生在1000V以上的高压电气设备上的电击事故。当人体即将接触高压带电体时，高电压将空气击穿，使空气成为导体，进而使电流通过人体形成电击。这种电击不仅对人体造成内部伤害，其产生的高温电弧还会烧伤人体。

2.单线电击

当人体站立地面，手部或其他部位触及带电导体造成的电击，如图3-1（a）所示。化工生产中大多数触电事故是单线电击事故，一般都是由于开关、灯头、导线及电动机有缺陷而造成的。

3.双线电击

当人体不同部位同时触及对地电压不同的两相带电体造成的电击，如图3-1（b）所示。这类事故的危险性大于单线电击，常出现于工作中操作不慎的场合。

4.跨步电压电击

当带电体发生接地故障时，在接地点附近会形成电位分布，当人体在接地点附近，两脚间所处不同电位而产生的电位差，称为跨步电压。当高压接地或大电流流过接地装置处时，均可出现较高的跨步电压，并将会危及人身安全，如图3-1（c）所示。

图3-1　电击形成方式示意图

（三）电流对人体的伤害

电流对人体的伤害有电击、电伤和电磁场生理伤害三种形式。

1.电击(www.xing528.com)

电击是指电流通过人体，破坏人的心脏、肺及神经系统的正常功能。电流对人体造成死亡的原因主要是电击。在1000V以下的低压系统中，电流会引起人的心室颤动，使心脏由原来正常跳动变为每分钟数百次以上的细微颤动。这种颤动足以使心脏不能再压送血液，导致血液终止循环和大脑缺氧发生窒息死亡。

2.电伤

电伤是电流转变成其他形式的能量造成的人体伤害，包括电能转化成热能造成的电弧烧伤、灼伤和电能转化成化学能或机械能造成的电印记、皮肤金属化及机械损伤、电光眼等。电伤不会引起人触电死亡，但可造成局部伤害致残或造成二次事故发生。

电击和电伤有时可能同时发生，尤其是在高压触电事故中。

3.电磁场生理伤害

在高频电磁场的作用下，使人出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠等神经系统的症状。

（四）电流对人体伤害程度的影响因素

电流通过人体内部时，其对人体伤害的严重程度与电流通过人体时的大小、持续时间、途径和人体电阻、电流种类及人体状况等多种因素有关，而各因素之间又有着十分密切的联系。

1.电流强度

通入人体的电流越大，人体的生理反应越明显，人体感觉越强烈，致命的危险性就越大。

2.通电时间

电流通过人体的持续时间越长，人体电阻因紧张出汗等因素而降低电阻，电击的危险性越大。

3.电流途径

电流流经人体的途径不同，所产生的危险程度也不同。从手到脚的途径最危险，这条途径电流将通过心脏、肺部和脊髓等重要器官。从手到手或脚到脚的途径虽然伤害程度较轻，但在摔倒后，能够造成电流通过全身的严重情况。

4.电流种类

电流种类对电击伤害程度有很大影响。在各种不同的电流频率中，工频电流对人体的伤害高于直流电流和高频电流。50Hz的工频交流电对设计电气设备比较合理，但是这种频率的电流对人体触电伤害程度也最严重。

5.电压

在人体电阻一定时，作用于人体的电压愈高，则通过人体的电流就愈大，电击的危险性就增加。

6.人体的健康状况

人体的健康状况和精神状况是否正常，对于触电伤害的程度是不同的。患有心脏病、结核病、精神病、内分泌器官疾病及酒醉的人触电引起的伤害程度都比较重。

7.人体阻抗

人体触电时，当接触的电压一定时，流过人体的电流大小就决定于人体电阻的大小。人体电阻越小，流过人体的电流就越大，也就越危险。

人体阻抗包括体内阻抗和皮肤阻抗。前者与接触电压等外界条件无关，一般在500Ω左右，而后者随皮肤表面的干湿程度、有无破伤以及接触电压的大小而变化。不同情况的人，皮肤表面的电阻差异很大，因而使人体电阻差异也很大。一般情况下，在进行电气安全设计或评价电气安全性时，人体电阻按1000Ω考虑。

此外，接触电压增加，人体阻抗明显下降，致使电流增大，对人体的伤害加剧。随着电压而变化的人体电阻，见表3-1。

表3-1　随电压而变化的人体电阻

人体阻抗是确定和限制人体电流的参数之一。因此，它是处理很多电气安全问题必须考虑的基本因素。

【案例3-2】 1985年，某化工厂在吊卸水泥预制板时，发生一起触电事故，死亡1人。事故的主要原因是该厂运输科起重工在吊卸水泥预制板时，因将吊车停在10 000V高压线下进行操作，结果在移动吊杆时不慎碰在高压线上，造成触电死亡。