安全用电课件

安全用電安全是時時、事事、處處不能漠視的

隨著電能應用的不斷拓展,以電能為介質的各種電氣設備廣泛進入企業、社會和家庭生活中，與此同時，使用電氣所帶來的不安全事故也不斷發生。為了實現電氣安全，對電網本身的安全進行保護的同時，更要重視用電的安全問題。因此，學習安全用電基本知識，掌握常規觸電防護技術，這是保證用電安全的有效途徑。電氣危害有兩個方面：一方面是對系統自身的危害，如短路、過電壓、絕緣老化等；另一方面是對用電設備、環境和人員的危害，如觸電、電氣火災、電壓異常升高造成用電設備損壞等，其中尤以觸電和電氣火災危害最為嚴重。觸電它可直接導致人員傷殘、死亡。另外，靜電產生的危害也不能忽視，它是電氣火災的原因之一，對電子設備的危害也很大。

1.1人身安全1.觸電危害觸電是指人體觸及帶電體後，電流對人體造成的傷害。它有兩種類型，即電擊和電傷。

1)電傷－非致命的電傷是指電流的熱效應、化學效應、機械效應及電流本身作用造成的人體傷害。電傷會在人體皮膚表面留下明顯的傷痕，常見的有灼傷、電烙傷和皮膚金屬化等現象。

2)電擊電擊是指電流通過人體內部，破壞人體內部組織，影響呼吸系統、心臟及神經系統的正常功能，甚至危及生命。在觸電事故中，電擊和電傷常會同時發生。3）影響觸電危險程度的因素（1）

電流大小對人體的影響通過人體的電流越大，人體的生理反應就越明顯，感應就越強烈，引起心室顫動所需的時間就越短，致命的危害就越大。按照通過人體電流的大小和人體所呈現的不同狀態，工頻交流電大致分為下列三種：

①感覺電流:指引起人的感覺的最小電流(1-3mA)。

②擺脫電流:指人體觸電後能自主擺脫電源的最大電流(10mA)。

③致命電流:指在較短的時間內危及生命的最小電流(30mA)。參考P2表1－1

（2）

電流的類型工頻交流電的危害性大於直流電，因為交流電主要是麻痹破壞神經系統，往往難以自主擺脫。一般認為40~60Hz的交流電對人最危險。隨著頻率的增加，危險性將降低。當電源頻率大於2000Hz時，所產生的損害明顯減小，但高壓高頻電流對人體仍然是十分危險的。（3）電流的作用時間

人體觸電，當通過電流的時間越長，愈易造成心室顫動，生命危險性就愈大。據統計，觸電1－5min內急救，90%有良好的效果，10分鐘內60%救生率，超過15分鐘希望甚微。觸電保護器的一個主要指標就是額定斷開時間與電流乘積小於30mA.s。實際產品一般額定動作電流30mA，動作時間0.1s，故小於30mA.s可有效防止觸電事故。（4）

電流路徑電流通過頭部可使人昏迷；通過脊髓可能導致癱瘓；通過心臟會造成心跳停止，血液迴圈中斷；通過呼吸系統會造成窒息。因此，從左手到胸部是最危險的電流路徑；從手到手、從手到腳也是很危險的電流路徑；從腳到腳是危險性較小的電流路徑。（5）人體電阻人體電阻是不確定的電阻，皮膚乾燥時一般為100KΩ左右，而一旦潮濕可降到1KΩ。人體不同，對電流的敏感程度也不一樣，一般地說，兒童較成年人敏感,女性較男性敏感。患有心臟病者，觸電後的死亡可能性就更大。(6)安全電壓

安全電壓是指人體不戴任何防護設備時,觸及帶電體不受電擊或電傷。人體觸電的本質是電流通過人體產生了有害效應，然而觸電的形式通常都是人體的兩部分同時觸及了帶電體，而且這兩個帶電體之間存在著電位差。因此在電擊防護措施中，要將流過人體的電流限制在無危險範圍內，也即將人體能觸及的電壓限制在安全的範圍內。國家標準制定了安全電壓系列，稱為安全電壓等級或額定值，這些額定值指的是交流有效值，分別為：42V、36V、24V、12V、6V等幾種。

2.常見的觸電原因

人體觸電主要原因有兩種：直接或間接接觸帶電體以及跨步電壓。直接接觸又可分為單極接觸和雙極接觸。

1）單極觸電當人站在地面上或其他接地體上，人體的某一部位觸及一相帶電體時，電流通過人體流入大地(或中性線)，稱為單極觸電，如圖1.１所示。圖1.1-1（a）為電源中性點接地運行方式時,單相的觸電電流途徑。圖1.1-1（b）為中性點不接地的單相觸電情況。一般情況下，接地電網裏的單相觸電比不接地電網裏的危險性大。要避免單線觸，操作時必須穿上膠鞋或站在幹燥的木凳上。

（a）中性點直接接地（b）中性點不直接接地

圖1.1-1單相觸電

2）雙極觸電雙極觸電是指人體兩處同時觸及同一電源的兩相帶電體，以及在高壓系統中，人體距離高壓帶電體小於規定的安全距離，造成電弧放電時，電流從一相導體流入另一相導體的觸電方式，如圖1.1-２所示。兩相觸電加在人體上的電壓為線電壓，因此不論電網的中性點接地與否，其觸電的危險性都最大。為救他，立即斷開電源！圖1.1-2雙極觸電3）跨步電壓觸電當帶電體接地時有電流向大地流散，在以接地點為圓心，半徑20m的圓面積內形成分佈電位。人站在接地點周圍，兩腳之間(以0.8m計算)的電位差稱為跨步電壓Uk，如圖1.1-3所示，由此引起的觸電事故稱為跨步電壓觸電。高壓故障接地處，或有大電流流過的接地裝置附近都可能出現較高的跨步電壓。離接地點越近、兩腳距離越大，跨步電壓值就越大。一般10米以外就沒有危險。高壓線圖1.1-3跨步電壓4）剩餘電荷觸電剩餘電荷觸電是指當人觸及帶有剩餘電荷的設備時，帶有電荷的設備對人體放電造成的觸電事故。設備帶有剩餘電荷，通常是由於檢修人員在檢修中搖表測量停電後的並聯電容器、電力電纜、電力變壓器及大容量電動機等設備時，檢修前、後沒有對其充分放電所造成的。

3.防止觸電產生觸電事故有以下原因：（1）缺乏用電常識，觸及帶電的導線。（2）沒有遵守操作規程，人體直接與帶電體部分接觸。（3）由於用電設備管理不當，使絕緣損壞，發生漏電，人體碰觸漏電設備外殼。（4）高壓線路落地，造成跨步電壓引起對人體的傷害。（5）檢修中，安全組織措施和安全技術措施不完善，接線錯誤，造成觸電事故。（6）其他偶然因素，如人體受雷擊等。1)安全制度

(1)在電氣設備的設計、製造、安裝、運行、使用和維護以及專用保護裝置的配置等環中，要嚴格遵守國家規定的標準和法規。

(2)加強安全教育，普及安全用電知識。

(3)建立健全安全規章制度，如安全操作規程、電氣安裝規程、運行管理規程、維護檢修制度等，並在實際工作中嚴格執行。2)安全措施

(1)停電工作中的安全措施。線上路上作業或檢修設備時，應在停電後進行，並採取下列安全技術措施：

①切斷電源。

②驗電。

③裝設臨時地線。此外,對電氣設備還應採取下列一些安全措施:①電氣設備的金屬外殼要採取保護接地或接零。

②安裝自動斷電裝置。

③盡可能採用安全電壓。

④保證電氣設備具有良好的絕緣性能。

⑤採用電氣安全用具。

⑥設立保護裝置。

⑦保證人或物與帶電體的安全距離。

⑧定期檢查用電設備。

1.2電氣火災

電器、照明設備、手持電動工具以及通常采用單相電源供電的小型電器，有時會引起火災，其原因通常是電氣設備選用不當或由於線路年久失修，絕緣老化造成短路，或由於用電量增加、線路超負荷運行，維修不善導致接頭鬆動，電器積塵、受潮、熱源接近電器、電器接近易燃物和通風散熱失效等。

其防護措施主要是合理選用電氣裝置。例如，在乾燥少塵的環境中，可採用開啟式和封閉式；在潮濕和多塵的環境中，應採用封閉式；在易燃易爆的危險環境中，必須採用防爆式。

防止電氣火災，還要注意線路電器負荷不能過高，注意電器設備安裝位置距易燃可燃物不能太近，注意電氣設備進行是否異常，注意防潮等。1.3用電安全技術簡介

低壓配電系統是電力系統的末端，分佈廣泛，幾乎遍及建築的每一角落，平常使用最多的是380／220V的低壓配電系統。從安全用電等方面考慮，低壓配電系統有三種接地形式，IT系統、TT系統、TN系統。TN系統又分為TN—S系統、TN—C系統、TN—C—S系統三種形式。

1）IT系統

IT系統就是電源中性點不接地、用電設備外殼直接接地的系統，如圖1.3-1所示。IT系統中，連接設備外殼可導電部分和接地體的導線，就是PE線。圖1.3-1IT接地2）TT系統

TT系統就是電源中性點直接接地、用電設備外殼也直接接地的系統，如圖1.3-2所示。通常將電源中性點的接地叫做工作接地，而設備外殼接地叫做保護接地。TT系統中，這兩個接地必須是相互獨立的。設備接地可以是每一設備都有各自獨立的接地裝置，也可以若干設備共用一個接地裝置，圖1.3-2中單相設備和單相插座就是共用接地裝置的。

圖1.3-2TT系統接地3）TN系統

TN系統即電源中性點直接接地、設備外殼等可導電部分與電源中性點有直接電氣連接的系統，它有三種形式，分述如下。

(1)TN—S系統

TN—S系統如圖1.3-3所示。圖中中性線N與TT系統相同，在電源中性點工作接地，而用電設備外殼等可導電部分通過專門設置的保護線PE連接到電源中性點上。在這種系統中，中性線N和保護線PE是分開的。TN—S系統的最大特徵是N線與PE線在系統中性點分開後，不能再有任何電氣連接。TN—S系統是我國現在應用最為廣泛的一種系統(又稱三相五線制）。新樓宇大多採用此系統。

圖1.3-3TN-S系統接地（2）TN-C系統

TN-C系統如圖1.3-4所示，它將PE線和N線的功能綜合起來，由一根稱為保護中性線PEN，同時承擔保護和中性線兩者的功能。在用電設備處，PEN線既連接到負荷中性點上，又連接到設備外殼等可導電部分。此時注意火線（L)與零線(N)要接對，否則外殼要帶電。

TN-C現在已很少採用，尤其是在民用配電中已基本上不允許採用TN—C系統。圖1.3-4TN-C系統接地（3）TN-C-S系統

TN-C-S系統是TN-C系統和TN—S系統的結合形式，如圖1.3-5所示。TN-C-S系統中，從電源出來的那一段採用TN-C系統只起能的傳輸作用，到用電負荷附近某一點處，將PEN線分開成單獨的N線和PE線，從這一點開始，系統相當於TN-S系統。TN-C-S系統也是現在應用比較廣泛的一種系統。這裏採用了重複接地這一技術。此系統在舊樓改造適用。圖1.3-5TN-C-S系統接地

為降低因絕緣破壞而遭到電擊的危險，對於以上不同的低壓配電系統型式，電氣設備常採用保護接地、保護接零、重複接地等不同的安全措施。

圖1.3-6保護接地、工作接地、重複接地及保護接零示意圖1、接地和接零保護1）接地保護按功能分，接地可分為工作接地和保護接地。工作接地是指電氣設備（如變壓器中性點）為保證其正常工作而進行的接地；保護接地是指為保證人身安全，防止人體接觸設備外露部分而觸電的一種接地形式。在中性點不接地系統中，設備外露部分（金屬外殼或金屬構架），必須與大地進行可靠電氣連接，即保護接地。接地裝置由接地體和接地線組成，埋入地下直接與大地接觸的金屬導體，稱為接地體，連接接地體和電氣設備接地螺栓的金屬導體稱為接地線。接地體的對地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。保護接地常用在IT低壓配電系統和TT低壓配電系統的型式中。

(a)無接地(b)有接地圖1.3-7保護接地原理圖2)保護接零保護接零是指在電源中性點接地的系統中，將設備需要接地的外露部分與電源中性線直接連接，相當於設備外露部分與大地進行了電氣連接。使保護設備能迅速動作斷開故障設備，減少了人體觸電危險。保護接零適用於TN低壓配電系統型式。保護接零的工作原理當設備正常工作時，外露部分不帶電，人體觸及外殼相當於觸及零線，無危險，如圖1.3-8所示。圖1.3-8保護接零原理圖

採用保護接零時注意：

(1)同一臺變壓器供電系統的電氣設備不宜將保護接地和保護接零混用，而且中性點工作接地必須可靠。

(2)保護零線上不准裝設熔斷器。區別：將金屬外殼用保護接地線（PEE）與接地極直接連接的叫接地保護；當將金屬外殼用保護線（PE）與保護中性線（PEN）相連接的則稱之為接零保護。3)重複接地在電源中性線做了工作接地的系統中，為確保保護接零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地，稱為重複接地。從圖1.3-9（a）可以看出，一旦中性線斷線，設備外露部分帶電，人體觸及同樣會有觸電的可能。而在重複接地的系統中，如圖1.3-9（b）所示，即使出現中性線斷線，但外露部分因重複接地而使其對地電壓大大下降，對人體的危害也大大下降。不過應儘量避免中性線或接地線出現斷線的現象。圖1.3-9重複接地作用

以上分析的電擊防護措施是從降低接觸電壓方面進行考慮的。但實際上這些措施往往還不夠完善,需要採用其他保護措施作為補充。例如，採用漏電保護器、過電流保護電器等措施。2.漏電保護開關

1）定義：漏電保護器（漏電保護開關）是一種電氣安全裝置。將漏電保護器安裝在低壓電路中，當發生漏電和觸電時，且達到保護器所限定的動作電流值時，就立即在限定的時間內動作自動斷開電源進行保護。漏電保護為近年來推廣採用的一種新的防止觸電的保護裝置。在電氣設備中發生漏電或接地故障而人體尚末觸及時，漏電保護裝置已切斷電源；或者在人體已觸及帶電體時，漏電保護器能在非常短的時間內切斷電源，減輕對人體的危害。2）種類：漏電保護器按不同方式分類來滿足使用的選型。如按動作方式可分為電壓動作型和電流動作型；按動作機構分，有開關式和繼電器式；按極數和線數分，有單極二線、二極、二極三線等等。按動作靈敏度可分為：高靈敏度：漏電動作電流在30mA以下；中靈敏度：30~1000mA；低靈敏度：1000mA以上。

漏電保護器的種類很多，這裏介紹目前應用較多的電晶體放大式漏電保護器。電晶體漏電保護器的組成及工作原理如圖1.3-10所示，由零序電流互感器、輸入電路、放大電路、執行電路、整流電源等構成。圖1.3-10電晶體放大式漏電保護器原理圖

漏電保護器是一種電流動作型漏電保護，它適用於電源變壓器中性點接地系統（ＴＴ和ＴＮ系統），也適用於對地電容較大的某些中性點不接地的ＩＴ系統（對相－相觸電不適用）。

漏電保護器工作原理：三相線Ａ，Ｂ，Ｃ和中性線Ｎ穿過零序電流互感器。

在正常情況下（無觸電或漏電故障發生），三相線和中性線的電流向量和等於零，即：

Ia＋Ib＋Ic＋In＝Ｏ

因此，各相線電流在零序電流互感器鐵芯中所產生磁通向量之和也為零，即：

Φa＋Φb＋Φc＋Φn＝０

當有人觸電或出現漏電故障時，即出現漏電電流，這時通過零序電流互感器的一次電流向量和不再為零，即：

Ia＋Ib＋Ic＋In≠０

零序電流互感器原邊中有零序電流流過，在其副邊產生感應電動勢，加在輸入電路上，放大管V1得到輸入電壓後，進入動態放大工作區，V1管的集電極電流在R6上產生壓降，使執行管V2的基極電壓下降，V2管輸入端正偏，V2管導通，繼電器KA流過電流啟動，其常閉觸頭斷開，接觸器KM線圈失電，切斷電源。

注意：漏電保護器的接線

（1）無論是單相負荷還是三相與單相的混合負荷，相線與零線均應穿過零序互感器。

（2）安裝漏電保護器時，一定要注意線路中中性線N的正確接法，即工作中性線一定要穿過零序互感器，而保護零線PE決不能穿過零序互感器。若將保護零線接漏電保護器，漏電保護器處於漏電保護狀態而切斷電源。即保護零線一旦穿過零序互感器就再也不能用作保護線。

3、電氣設備的接地範圍根據安全規程規定，下列電氣設備的金屬外殼應該接地或接零。

(1)電機、變壓器、電器、照明器具、攜帶式及移動式用電器具等的底座和外殼，如手電筒鑽、電冰箱、電風扇、洗衣機等。

(2)交流、直流電力電纜的接線盒，終端頭的金屬外殼，電線、電纜的金屬外皮，控制電纜的金屬外皮，穿線的鋼管；電力設備的傳動裝置，互感器二次繞組的一個端子及鐵心。

(3)配電屏與控制屏的框架，室內、外配電裝置的金屬構架和鋼筋混凝土構架，安裝在配電線路杆上的開關設備、電容器等電力設備的金屬外殼。

(4)在非瀝青路面的居民區中，高壓架空線路的金屬杆塔、鋼筋混凝土杆，中性點非直接接地的低壓電網中的鐵杆、鋼筋混凝土杆，裝有避雷線的電力線路杆塔。

(5)避雷針、避雷器、避雷線等。

1.4觸電急救與電氣消防

1.解脫電源人在觸電後可能由於失去知覺或超過人的擺脫電流而不能自己脫離電源，此時搶救人員不要驚慌，要在保護自己不被觸電的情況下使觸電者脫離電源。（1）如果接觸電器觸電，應立即斷開近處的電源，可就近拔掉插頭，斷開開關或打開保險盒。

（2）如果碰到破損的電線而觸電，附近又找不到開關，可用乾燥的木棒、竹竿、手杖等絕緣工具把電線挑開，挑開的電線要放置好，不要使人再觸到。（3）如一時不能實行上述方法，觸電者又趴在電器上，可隔著乾燥的衣物將觸電者拉開。

（4）在脫離電源過程中，如觸電者在高處，要防止脫離電源後跌傷而造成二次受傷。（5）在使觸電者脫離電源的過程中，搶救者要防止自身觸電。2.脫離電源後的判斷觸電者脫離電源後，應迅速判斷其症狀，根據其受電流傷害的不同程度，採用不同的急救方法。（1）判斷觸電者有無知覺。（2）判斷呼吸是否停止。人工呼吸（3）判斷脈搏是否搏動。胸外擠壓（４）判斷瞳孔是否放大。3.觸電的急救方法（1）口對口人工呼吸法。人的生命的維持，主要靠心臟跳動而產生血循環，通過呼吸而形成氧氣與廢氣的交換。如果觸電人傷害較嚴重，失去知覺，停止呼吸，但心臟微有跳動，就應採用口對口的人工呼吸法。具體做法是：

口訣：張口捏鼻手抬頜，深吸緩吹口對緊；張口困難吹鼻孔，5秒一次堅持吹。①迅速解開觸電人的衣服、褲帶，鬆開上身的衣服、護胸罩和圍巾等，使其胸部能自由擴張，不妨礙呼吸。

②使觸電人仰臥，不墊枕頭，頭先側向一邊清除其口腔內的血塊、假牙及其他異物等。

③救護人員位於觸電人頭部的左邊或右邊，用一只手捏緊其鼻孔，不使漏氣，另一只手將其下巴拉向前下方，使其嘴巴張開，嘴上可蓋上一層紗布，準備接受吹氣。④救護人員做深呼吸後，緊貼觸電人的嘴巴，向他大口吹氣。同時觀察觸電人胸部隆起的程度,一般應以胸部略有起伏為宜。

⑤救護人員吹氣至需換氣時，應立即離開觸電人的嘴巴，並放鬆觸電人的鼻子，讓其自由排氣。這時應注意觀察觸電人胸部的復原情況，傾聽口鼻處有無呼吸聲，從而檢查呼吸是否阻塞，如圖1.4-1所示。圖1.4-1口對口（鼻）人工呼吸法

（2）人工胸外擠壓心臟法。若觸電人傷害得相當嚴重，心臟和呼吸都已停止，人完全失去知覺，則需同時採用口對口人工呼吸和人工胸外擠壓兩種方法。如果現場僅有一個人搶救，可交替使用這兩種方法，先胸外擠壓心臟4~6次，然後口對口呼吸2~3次，再擠壓心臟，反復迴圈進行操作。人工胸外擠壓心臟的具體操作步驟如下：①解開觸電人的衣褲，清除口腔內異物，使其胸部能自由擴張。

②使觸電人仰臥，姿勢與口對口吹氣法相同，但背部著地處的地面必須牢固。

③救護人員位於觸電人一邊，最好是跨跪在觸電人的腰部，將一只手的掌根放在心窩稍高一點的地方（掌根放在胸骨的下三分之一部位），中指指尖對準鎖骨間凹陷處邊緣，如圖1.4-2（a）、(b)所示，另一只手壓在那只手上，呈兩手交疊狀（對兒童可用一只手）。圖1.4-2心臟擠壓法④救護人員找到觸電人的正確壓點，自上而下，垂直均衡地用力擠壓，如圖1.4-2(c)、(d)所示，壓出心臟裏面的血液，注意用力適當。

⑤擠壓後，掌根迅速放鬆（但手掌不要離開胸部），使觸電人胸部自動復原，心臟擴張，血液又回到心臟。

口訣：掌根下壓不衝擊，突然放鬆手不離；手腕略彎壓一寸，一秒一次較適宜。4、電氣消防（1）發現電子裝置、電氣設備、電纜等冒煙起火，要儘快切斷電源。（2）使用砂土、二氧化碳或四氯化碳等不導電滅火介質，忌用泡沫和水進行滅火。（3）滅火時不可將身體或滅火工具觸及導線和電氣設備。實訓1-1觸電急救目的：瞭解觸電急救的有關知識，學會觸電急救方法。訓練器材與工具:

(1)模擬的低壓觸電現場。

(2)各種工具(含絕緣工具和非絕緣工具)。

(3)體操墊1張。

(4)心肺復蘇急救模擬人。訓練內容：

(1)使觸電者儘快脫離電源。

①在模擬的低壓觸