事故预防方法—电器事故预防
1.触电事故预防
触电事故是由于电流通过人体或带电体与人体间发生放电而引起人体的病理、生理效应所造成的人身伤亡事故。这种事故随着电力事业的发展对人类的危害越来越大。因此，必须引起安全管理者的重视。
(1)触电事故分类 触电事故可分为接触触电事故和非接触触电事故。接触触电事故即当人体触及带电体且形成回路时，会有电流通过人体，这种电流的热效应，化学效应、生理效应对人体造成的伤害；非接触触电事故即当人体接近带电体，人体与带电体间发生放电时，电弧或电火花对人体造成的伤害。接触触电还可分为直接接触触电和间接接触触电。直接接触触电即人体接触正常情况下带电的物体而造成的触电。其中常见的有3种：一是三相中性点接地系统的单线触电；二是三相中性点不接地系统的单线触电；三是两线触电。间接接触触电即人体接触不带电而因故障带电的物体而造成的触电。间接接触触电分为二种，一是接触电压触电，二是跨步电压触电。总起来说，发生率比较高的触电事故有6种，即：
①三相中性点接地系统单线触电；
②三相中性点不接地系统单线触电；
③两线触电；
④接触电压触电；
⑤跨步电压触电；
⑥非接触触电。
(2)触电事故机理
①三相中性点接地系统单线触电 三相四线制是我国城乡电网普遍采用的供电体制，380／220V中性点接地系统又是企业事业单位和居民住宅普遍采用的供电系统。由于这种供电系统应用广泛，所以在这种供电系统中发生的触电事故也就多，在这类触电事故中单线触电的比例也是比较大的。所谓单线触电即人体触及电网中某一相线造成的触电。当人站在地面上，身体某一部位接触某一相线，又没有对地绝缘时，就形成了闭合回路，即：相线一人体一大地一接地体一接地线一相线。
②三相中性点不接地系统单线触电 一般高压线路和要求不间断供电的低压线路多为中性点不接地系统。由于导线与大地间存在分布电容和绝缘电阻，当分布电容较大或绝缘电阻较小时，就应考虑在各相导线和大地间存在接地阻抗。这时人站在地面上，如身体某一部位接触某相线，也会形成回路。即：相线一人体一大地一接地阻抗一相线。
③两线触电 同时触及两根导线的触电叫两线触电。不论在哪种供电系统，这都相对于人体成为负载，触电电流都相当大。在380／220V电网中，触及二根相线，电压就是线电压380 V，人体电阻以1000 Ώ计，触电电流就是380mA；触及一根相线一根零线，电压就是相电压220V，触电电流就是220 mA。这样大的触电电流，远远超过了致命电流。所以两线触电危险性非常大，死亡率也相当高。但这种触电在各种触电事故中比较小。
④接触电压触电 接触电压即电气设备漏电时，人体触及电气设备所承受的电压。这种电压加于人体，人体就会有电流通过，造成触电。这种触电就叫接触电压触电。这种触电在各种供电系统中常有发生，也是常见的触电事故。统计资料表明，在各种触电事故中，接触电压触电约占40％以上。各种电气设备中的带电体与不应带电的导体(如壳体、机座等)之间都是绝缘的，但在绝缘破坏时，这些不带电的导体就成了带电体，即电气设备漏电，人一接触就造成接触电压触电。接触电压的高低，决定了绝缘击穿的部位和人体接触的部位，最高也可达到相电压。所以最危险的情况也相当于单线触电，危险也很大。
⑤跨步电压触电．人的两脚站在电位不同的地面上，两脚之间的电位差就叫跨步电压。这种电压造成的触电就叫跨步电压触电。造成地面上各处电位不同的原因有两种。一些相线断落电源端断头触地，以触地点为中心形成许多同心圆，在不同的同心圆上电位不等。中心最高，离中心越远越低。如图20—12所示。二是接地设备漏电时，接地线带电，也会以接地点为中心形成电位不同的同心圆。当人的双脚站在不同的同心圆上时，跨步电压就加在双脚上，就会有电流通过人体。由图20—12可见，距离触地点越近，跨步电压越高，因而危险性也越大。如人能蹦出这些同心圆，就可脱离危险。如不能蹦出这些同心圆甚至触电后倒地，危险性就更大。因为当人站立时，电流是流过双腿，而人倒地后，电流通过大脑和心脏，很可能造成死亡。
⑥非接触触电 当人体逐渐接近带电体时，二者之间的电场强度随着距离的变小而增大，当增大到空气击穿电场强度时，就会发生击穿放电。击穿放电产生的电火花或电弧会发出大量热量。这些热量作用于人体，即造成烧伤。电弧越强，烧伤面积越大，深度越深。这些热量作用于带电体，可使金属熔化蒸发，蒸发的金属微粒附着在皮肤上，还可使皮肤金属化。烧伤轻者烧坏皮肤，重者烧坏肌肉、神经、骨骼甚至全身。
(3)触电事故的一般规律 对国内外大量触电事故的统计分析表明，触电事故有如下规律性。 ①6—9月触电事故多 死亡人数占全年的比例：6月为9％；7月为34％；8月为20％；9月为9％；4个月总共为75％。究其原因有：一是气候潮湿，电气设备绝缘性能下降，容易漏电。人体电阻也下降，触电后死亡危险增加。二是气候炎热，人们衣着少，肢体外露，容易触及电气设备；三是正值农忙，用电多，触电事故也增多。
②低压系统触电事故多 据国内部分省市统计，低压系统触电死亡人数约占触电死亡总数的87．5％；据国外统计，约占全部的73％。这是因为用电设备大多为低压，尤其民用电设备几乎全是220V低压，所以低压系统设备多、地域广、人接触的机会多、触电的机会也多。另外用电者中许多人缺乏用电安全知识，违章用电也增加了事故的发生。
③农村比城市触电事故多 我国农村和城市相比，农村触电死亡率为每用电1亿度死亡10．8人，城市触电死亡率为每用电1亿度死亡1．31人，比例为8：l。究其原因：一是我国农民平均文化水平低，文盲达2亿多，许多人电气安全知识几乎是空白，许多触电事故就是愚昧无知造成的，如私设电网、挂线偷电、拉线电鱼等；二是农村电业技术力量少、技术水平低、电气设备安装使用不合理、检修维护不及时；三是农村电业管理不善、有章不循，如有时因资金不足因陋就简、电气设备该安不安、该换不换、一拖再拖酿成大祸。
④手触电事故多 手臂触电死亡人数约占全部的76．2％。这是因为手是各种作业操作的主要器官，活动范围广，活动次数多，触及电气设备机会多，所以触电机会也多。
⑤手持式和可移动电器具触电事故多 据我国上海市统计，约占总数的62．5％。这类事故多数由于引出线漏电造成。这是因为这类电器具经常移动，容易受到损伤，尤其是引出线，经常折、绕、拉等，根部和插头更容易损坏，造成漏电。
(4)触电原因分析 造成触电事故的原因是多方面的。但归纳起来有两个，一是设备问题，二是人的问题。
①设备方面的主要问题如下。
9．金属壳设备漏电。通常是：过电压击穿；受腐蚀性气体或液体腐蚀；受潮，气候潮湿或人为进水；受热，环境温度过高或内部过载；内部绝缘老化；机械损伤等造成的。
b．塑料壳设备漏电。通常是：产品质量不好，材料不合格；塑料壳体受外力破坏；人为将塑料盖拆掉等。
c．连接导线或设备引出线漏电。主要是：经常折、拉、磨损；利器划伤；年久老化；受热绝缘破坏；受潮局部绝缘性能下降等。
d．架空线、进户线下挂或触地。主要是：接头连接不牢；断股未及时检修；长期超载运行过热或短路烧断；受机械力破坏断落；受自然力破坏断落等。
e．连接不牢、包扎不牢、绝缘破坏或烧坏等。
②人的问题实际上是管理问题，主要方面如下。
a．电气设备安装、使用不合理。如应该保护性接地或接零而未接或未接牢，安全距离不够，环境条件不符等。
b．电气设备维护不好，检修不及时、设备隐患未及时发现或发现了未及时处理。
c．操作失误。如停电检修时弄错停电时间或范围；弄错送电时间或范围；倒闸违反操作程序；接错线等。
d．未经培训或未经考试合格者上岗操作，工作有误，未设遮栏，未挂警告牌等。
e．缺乏安全用电知识，不能正确使用电气产品。
f.不懂电气技术、乱拉乱接、违章操作。
当然，设备问题和管理问题是相关的。从根本上说，不论是设备问题还是管理问题，都是人造成的或人考虑不周造成的。事故原因分析清楚以后，就可以有针对性地采取预防措施。
(5)预防触电措施
①安全电压 当电压降到一定程度，接触触电时触电电流很小，非接触触电时放电火花能量也很小，都不会对人体造成伤害。这种加于人体上在一定时间内不致造成伤害的电压就叫安全电压。
a．安全电压标准值。各国对安全电压标准值的规定不尽一致。有的规定为50 V，有的规定为25 V。我国国家标准GB 3805—83《安全电压》规定为5个等级，即6 V、12 V、24 V、36 V、42 V。
b.安全电压的使用范围。电气设备采用安全电压供电，其电压值可按其使用条件按表20—3选取。
c.采用安全电压的注意事项。
(a)除采用独立的低压电源外，安全电压应由原副线圈分绕的降压变压器提供，禁止由电阻分压器或自耦变压器提供。
(b)工作在安全电压下的电路，必须与其他电气系统和无关导体实行电气上的隔离。
(c)当电气设备采用24 V以上安全电压时，必须采取防止直接接触带电体的保护措施，其电路必须与大地绝缘。
②自动断电 当有人触电时，如果某种装置能在极短时间内自动断电，即可防止造成伤害，保证人身安全。这种装置就是漏电保护器(亦称触电保安器)、漏电保护开关等。由于它对防止触电事故，保证人身安全起着令人信服的作用，所以越来越被人们认识和重视。许多发达国家已达到普及的程度，国际电工委员会已制定了相应文件。我国漏电保护器的科研、生产近几年也有很大发展，生产厂家和生产数量都迅猛增加。国家标准GB 6828—86《漏电电流动作保护器》已于1987年7月1日开始实施。这将大大降低我国的触电事故和触电死亡率。
③保护接地 将电气设备(金属壳体或机座)与大地作电气连接的一种保护措施。这是传统的常用的防止间接触电的保护措施。国际电工委员会按电源系统将其分为两种方式。用于中性点接地三相电源系统的保护接地称为TT方式；用于中性点不接地三相电源系统的保护接地称为IT方式。我国工频电网高压供电系统多为中性点不接地系统，低压供电系统多为中性点接地系统。只有特殊用途场合不允许间断的低压供电才采用中性点不接地系统。
④保护接零 保护接零即在三相四线制中性点接地供电系统中，将电气设备壳体与零线作电气连接的保护方式。国际电工委员会称为TN方式。其工作原理如图20—13所示。
当电气设备漏电时，由于壳体与零线连接，则形成相线一熔丝一壳体一零线一相线回路。这个回路上没有负载，是个短路回路所以产生很大的短路电流，这个短路电流使熔丝熔断，则电路断电，触电危险消除。
⑤保护绝缘 从根本上说，所有触电事故都是绝缘破坏造成的。因为无论直接接触触电、间接触电还是非接触触电，在触电之前人体和带电体之间总是有绝缘的。若这些绝缘不被破坏，触电事故就不会发生。所以，防止触电的一个重要着眼点应是如何保护绝缘不被破坏。
⑥屏护和间距 配电线路和电气设备的带电部分有时不便包以绝缘或绝缘不足时，可以采取屏护措施。其做法是采用遮栏、围栅、护罩、护盖、箱盒等把带电体和外界隔离开来。所有高压电气设备都必须采取屏护措施。屏护设施的设置要符合有关规定。如材料要有足够的机械强度和耐火性能，与带电体之间要有足够的距离。导线与铁路、公路、水路及其他管线间的距离在有关规程中均有明确规定，必须严格执行。只有这样，才能防止人身触电、弧光放电及损坏电气线路和设备。
2．静电事故预防
静电通常指相对静止的电荷。所谓相对静止就是电荷有时是静止的，有时是运动的。故这种运动和电网中电荷的运动不同，一般是没有固定路径的，也不遵从欧姆定律。静电事故主要是静电火灾爆炸事故，即由于静电放电产生火花引燃可燃物造成的火灾和引燃爆炸性混合物造成的爆炸事故。静电火灾可能引起爆炸，静电爆炸又往往引起火灾，所以通常将二者相提并论、合称静电火灾爆炸事故。
(1)静电的一般知识 静电现象有3种：静电带电、静电泄漏和静电放电。静电火灾爆炸事故都是静电放电引起的，但静电带电是静电放电的前提，而静电泄漏又可防止静电带电。所以在讨论静电事故预防之前先讨论一下这3种静电现象。
①静电带电 静电带电按带电途径分，可分为接触分离带电、感应带电和物理效应带电。造成火灾爆炸事故的带电只有前两种，而且多为接触带电。接触带电最常见最主要的是摩擦带电。此外还有冲撞带电、碾压带电、剥离带电、破裂带电、喷溅带电、沉降带电、冲流带电等。按带电体分静电带电，还可分为固体带电、粉体带电、液体带电、气体带电和人体带电。
②静电泄漏 不论是导体还是绝缘体，带电以后总是要泄漏的。所谓泄漏即带电体上的电荷通过其表面或体内流人大地或其他物体的现象。
③静电放电 是带异性电荷的带电体间发生的静电中和现象。它是静电消失的又一途径，而且是更值得重视的途径。因为静电火灾爆炸事故都是由于静电放电造成的。静电的其他危害也有许多是静电放电造成的。静电放电可以通过各种介质(气体、液体、固体)，也可以通过真空。所以放电可以分为气体放电、液体放电、固体放电和真空放电，但工业上产生的静电放电一般都发生在空气中。
(2)预防静电事故的措施 防止一般火灾爆炸的措施，如防止可燃物存在，防止助燃物存在，防止形成爆炸性混合物等。这些对于防止静电火灾爆炸也同样是有效可行的。在这里着重介绍如何防止静电成为火源，即防止火花放电的措施。如图20—14所示。
对图20—14防静电事故措施稍加解释如下。
①控制材料 如果材料可以调整的话，尽量使用相摩擦的两种材料在静电序列中相近；使前后工序产生的电荷极性相反，互相中和；降低材料电阻率ρ和介电常数ε；减少材料杂质，尽量使材料表面光滑，无污染，无氧化。
②减少摩擦 在工业生产中应尽量减少摩擦压力、摩擦面积、摩擦速度和摩擦时间，以减少静电产生。如在管道输送油品时，限制流速和管道直径、使二者之积不大于0.5，减少弯道，减少网栅等都是为了减少摩擦。
③静电屏蔽 生产实际中的屏蔽往往并不一定要封闭式的全屏蔽，一般采用墙式或隔板式就够了。对于长的带电体也可采用金属网包敷或用金属丝绕包。
④接地 接地是将带电体上的静电泄人大地的比较有效的措施，在实际生产中经常采用。
a．接地对象。如金属导体；人体，实际也是导体，即电阻率ρ<108Ω•cm的物体；静电亚导体，即108<ρ<1012Ω•Cm的物体。至于电阻率ρ>1012Ω•cm的绝缘体就没有必要也不应该接地。
b．接地类型。分为直接接地、间接接地、高电阻接地、跨接接地和人体接地。金属导体必须直接接地，其接地电阻值R<103Ω；静电导体应间接接地，其接地电阻值应103<R<106Ω；静电亚导体应通过高电阻接地，即接地电阻值应106<R<108Ω；距离较近的金属管线；金属设备之间应首先用电阻R<102Ω的导线跨接起来，然后接地；人体是个活动的导体，既可摩擦带电，也可感应带电，还可吸附带电(即吸附带电粉尘而带电)，危险性较大。而且人体既要防止带电，又要防止触电。为了防止带电保证泄漏，人体接地电阻应小于107Ω，为了防止触电，人体接地电阻应大于104Ω。这可通过导电工作鞋来实现。所以导电工作鞋(也称防静电鞋)的电阻应在104~107Ω之间。另外，需要人体接地的场合，地面还应导电化。
⑤增湿 增湿即增加带电体所在空间的空气湿度。增湿一方面可降低材料的表面电阻，加速静电泄漏，另一方面可提高燃物或爆炸性气体混合物的最小引燃能量，可防止静电火灾爆炸。增湿的对象是表面容易形成水膜的吸湿性绝缘体，如纸、橡胶、玻璃、醋酸纤维等。增湿的办法很多，如喷雾、地面洒水、挂湿布片、安装空调设备等均可。从防静电考虑，相对湿度达到70％以上即可。
⑥抗静电剂 抗静电剂也叫防静电剂或防静电添加剂。它是一种化学药剂，具有良好的导电性和较强的吸湿性，因此在容易产生静电的绝缘材料中，加入抗静电剂之后能降低材料的体积电阻率和表面电阻率，加速静电泄漏，消除静电危险。
⑦静电消除器 静电消除器简称消电器。它是一种可将气体分子电离成正负离子的装置。电离后与带电体极性相反的离子向带电体运动，并和带电体上的电荷中和，从而达到消除带电体上的静电的目的，它已广泛应用于橡胶、塑料、造纸、纺织、化工及粉体加工等行业，和抗静电剂相比，有不影响产品质量，使用方便等优点。但如使用不当，也会减低消电效果甚至导致灾害发生，所以必须掌握其工作原理，正确选择合理使用。
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