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安全用电讲义 钻井四公司安全办公室崔志波 1 我分为了4大类 1 电路基本知识2 触电事故与应急处置3 触电的防护措施4 工作中的注意事项 2 电路基本特点 在现代社会中 电能已被广泛应用于工业 农业和人民生活中 已与人们的工作生活息息相关 电的特点是 1 清洁环保 在使用中不会产生任何废气 残渣等废弃物 2 传输方便 3 能量转换方便 可方便转换成光能 热能 动能等 但如果对电能使用不当 控制和防护措施不到位 对可能产生的危害认识不足 将会发生异常情况 甚至酿成严重的人身伤亡和财产损失事故 据统计 我国触电死亡人数占全部事故死亡人数的百分之五左右 只有正确了解电力 才能让它更好的为我们服务 才能避免触电事故的发生 3 电的产生 电能由动能转化而来 基本原理是导体在磁场中做切割磁力线运动 现常用的有热力 水力 风力 核动力 现我们井场用电是由柴油作为动力的小型发电设备 是属于热力发电的一种 发电机的工作原理是导体在磁场中做切割磁力线的运动 在导体中就会产生电流 4 发电机的结构与工作原理 发电机由定子和转子两部分构成 定子是永久性磁铁 作用是产生磁场 转子是由三个位置相差一百二十度的绕组组成 在外力的作用下 转子在磁场中旋转并作切割磁力线运动而产生电流 此电流的方向 大小随时间而改变 即我们平时用的正弦交流电 电动机的工作原理是通电导体在磁场中会作切割磁力线的运动 结构与发电机相同 5 交流发电机原理图 6 频率 转子中的每一个绕组旋转一周称为周期 每秒钟 转子在磁场中旋转的周期数称为频率 我们国家使用的频率是50赫兹的 即每秒钟转子在磁场中旋转50个周期 也就是说 交流电的大小和方向每秒钟要做50次周期性变化 7 电压 发电机的转子由3个绕组组成 3个绕组是互相连接在一起的 其接线方式有两种 1 三角形连接 此连接方式一般应用于大型发配电设备 2 星形连接 此连接方式一般应用于小型发配电设备 比如我们井队使用的小型柴油发电机 由3个绕组分别接出的3根线称为相线 即我们俗称的火线 3个绕组的另一端连接在一起的点叫中性点 由中性点接出的一根线叫中性线也叫零线 每根相线之间的电压叫线电压 每一根相线的对地电压或对零线的电压叫相电压 线电压与相电压的关系是 线电压 3倍相电压 平常我们所用的电压380伏为线电压 220伏为相电压 即380 1 732 220 8 三角形接线方式 9 Y 星 型接线方式 10 Y 星 型接线方式 AB C 0 不平衡电流 11 功率与电压电流的关系 通常在电阻性电路中 功率与电压 电流的关系是P UI P为功率 单位W U为电压 单位V I为电流 单位A 比如普通白炽灯 但 大多数用电设备比如 日光灯 洗衣机 冰箱 电机等 它们都存在线圈 线圈在电路中会产生感抗 感抗会消耗一部分功率 所以在感性电路中 功率与电压电流的关系是P UICOS COS 是功率因数 我们一般取值0 8 这样我们就可以在电压不变 功率一定的情况下 利用功率的计算公式来求通过线路中的电流 然后 通过电流的大小来选择开关以及电缆的大小 12 功率的应用 在我们井队的循环系统中 两个振动筛1 1KW电机共4个 总功率4 4KW 11KW搅拌机8个 总功率88KW 4KW长杆泵2个 总功率8KW 两个离心机主电机37KW 付电机7 5KW 总功率89KW 除砂器电机37KW 这样 我们抛去照明和取暖用电热器忽略不算 总功率为226 4KW 用总功率226 4KW 换算为226400W 除以电压380V和功率因数0 8得电流744 7A 这样总开关我们可以选择800 1000A的 电缆按铜电缆每平方毫米8A电流计算 744 7A除以8得93 08 所以我们可以选择95平的铜芯电缆 以上只是举例 各位回去后要按着自己设备实际情况来计算 13 安全电压 安全电压是指为了防止触电事故而由特定电源供电时所采用的电压系列 在比较容易发生触电事故的地方 比如潮湿的矿洞 隧道等 我们井场冬天防冻保温用的电热带就是24v的安全电压 这个电压系列的上限是任何情况下都不超过交流电压50V 所以 我们国家规定安全电压的等级为42V 36V 24V 12V和6V 安全电压是根据我们人体允许电流和人体电阻来确立的 人体的允许电流和人体电阻我们将在下面讲到 14 触电事故 触电事故是电流的能量作用于人体 直接或间接对人体造成的伤害 可分为电伤和电击 1 电伤 电伤多数是局部性伤害 在人体表面留有明显的伤痕 比如电弧烧伤 电灼伤 电标志 皮肤金属化 机械损伤 电光眼等 2 电击是电流通过人体内部造成的伤害 主要伤害部位是心脏 中枢神经系统和肺部 人体遭受数十毫安工频电流电击时 时间稍长即会致命 电击是全身伤害 一般不在人体表面留下大面积明显伤痕 15 电流对人体伤害程度的影响因素 大量的事实证明 发生触电事故时 电流比电压对人体更具有伤害性 比如警察所用电警棍 电流对人体的伤害程度与电流通过人体的大小 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 16 伤害程度与电流大小的关系 根据通过人体电流大小的不同 将触电电流分成感知电流 摆脱电流 室颤电流三级 如下 17 1 感知电流 感知电流是指能引起人体感觉的最小电流 对于不同的人感知电流都不同 成年男性平均感知电流为1 1mA 成年女性平均感知电流为0 7mA 18 2 摆脱电流 摆脱电流是指人触电后能自行摆脱带电体的最大电流 成年男性平均摆脱电流为16mA 成年女性平均摆脱电流为10 5mA 但是 摆脱带电体的能力是随着触电时间的延长而减弱的 一旦触电后不能摆脱电源 就会产生严重的后果 19 3 室颤电流 室颤电流是指通过人体引起心事颤抖的电流 在电流不超过数百毫安的情况下 电击致死的主要原因是电流引起心室颤动或窒息造成的 因此 引起心室颤动的电流既是致命电流 心室颤动是心室每秒400 600次以上的纤维性颤动 可造成血液循环的终止 危及生命 20 伤害程度与通电时间的关系 通电时间越长 越容易引起心室颤动 电击危险性也越大 1 通电时间长 引起心室颤动所需的电流减小 与该时刻重合的可能性越大 心室颤动的可能性越大 危险性也越大 2 通电时间短促时 只在心脏搏动的特定时刻才可能引起心室颤动 3 通电时间越长 人体电阻因出汗等原因而降低 导致通过人体的电流进一步增加 电击危险性越大 21 伤害程度与电流种类的关系 就电击而言 工频即交流50hz电流对人体的伤害大于直流电流和高频电流 22 伤害程度与电流途径的关系 1 电流通过心脏会引起心室颤动 促使心脏停止跳动 终端血液循环 导致死亡 2 电流通过中枢神经 会引起中枢神经严重失调而导致死亡 3 电流通过脊髓 可导致半截肢体瘫痪 4 从左手到胸部 从手到手 电流都通过心脏 是很危险的电流途径 从脚到脚的电流途径危险性相对较小 但也可能因痉挛而摔倒 导致电流通过全身或摔伤 坠落等二次事故 23 电流通过人体的途径 电流通过人体的三种途径 24 伤害程度与人体状况的关系 1 女性对电流较男性敏感 女性的感知电流和摆脱电流约比男性低三分之一 女性危险性较男性大 2 儿童的危险较成人大 3 体弱有病者较健壮者大 4 一般体重小者较体重大者的危险大 25 伤害程度与人体电阻的关系 人体的内部组织电阻和皮肤电阻的影响因素有皮肤的厚薄 潮湿 多汗 有损 带有导电性粉尘 人体电阻取800 1000欧 26 触电事故原因 1 缺乏电气安全知识如用手触摸被破坏的开关外壳 儿童玩弄带电导线 拉合开关时用左手 头部不知回避等 2 违反操作规程如在高压线附近施工或运输大型货物 架设户外水源线离树太近 带电接临时照明线及临时电源 火线 零线及地线接反 易发生触电 开关接线时进出线反接 易发生误操作及漏电保护不动作 用湿手拧灯泡或用湿毛巾带电打扫卫生等 3 电气设备不合格如闸刀开关缺少护盖 电气设备漏电 电气设备外壳未接地 配电盘前后带电部分易触及人体 电线或电缆因绝缘磨损或腐蚀而损坏 4 维修不善如大风刮断线路未能及时修理 开关外壳破损长期不修 漏电保护不动作不进行更换等 5 偶然因素如大风刮断电线恰巧落在人身上等从以上触电原因分析中 可以看出 除了偶然因素外 其他的事故原因都是可以避免的 27 事故发生原因示意图 火 0 接地线 28 某后勤单位检查时发现问题 茶水炉接地线 隔壁房洗衣机电源零线 29 示意图 茶水炉 洗衣机 电源开关 相线 零线 茶水炉接地线 31 某后勤单位检查时发现问题 32 开关标准安装接线方式 合闸状态 电源进线 负载出线 33 开关标准安装接线方式 分闸状态 电源进线 负载出线 34 开关反向安装接线方式 电源进线 负载出线 35 开关反向接线安装方式 合闸状态 负载出线 电源进线 36 人体触电的形式 人体触电的形式分为 单相触电 两相触电 跨步电压触电和接触电压触电四种 37 单相触电 人体接触三相电网中带电体中的某一相时 电流通过人体流入大地 这种触电方式称为单相触电 38 单相触电 39 两相触电 人体同时接触带电设备或线路中的两相导体时 电流从一相导体经人体流入另一相导体 构成闭合回路 这种触电方式称为两相触电 40 两相触电 41 跨步电压触电 当设备发生漏电故障时 电流通过接地体 会在其周围地面上形成电位分布 实验证明 在距离故障接地点20M以外 其电位趋于零 当人在此范围内行走时 两脚之间 以跨度0 8m计算 会产生一个电位差 称为跨步电压 42 跨步电压触电 43 接触电压触电 当设备发生漏电故障时 人体接触漏电设备的外壳 在人的手与脚之间所呈现的电位差 称为接触电压触电 44 接触电压触电 45 触电事故的规律 1 统计资料表明 一年之中第二 第三季度事故较多 而在6 9月最集中 这与夏季多雨 天气潮湿 降低了电气设备的绝缘性能有关 2 低压触电事故多于高压触电事故主要原因是低压设备多 低压电网广泛 与人接触机会多 加之部分有关人员思想麻痹 低压设备管理不严等有关 3 单相触电事故多单相用电涉及领域广 工业生活等用电单相设备多 因此触电事故的几率高 大约占总触电事故的百分之七十以上 4 误操作触电事故较多由于电气安全教育不够 致使受害者本人或他人误操作造成的触电事故较多 从触电者的年龄来看 青 中年普通工人较多 这些人是电气的主要操作者 有些人还缺乏电气安全知识 经验不足或思想麻痹等 46 触电后的紧急处置 触电事故发生后 必须不失时机的进行急救 尽可能减少伤亡 触电急救的要点为 动作迅速 方法正确 使触电者尽快脱离电源是救治触电者的首要条件 触电急救的八字方针是 迅速 准确 就地 坚持 47 触电处置的措施 1 如果电源开关或电源插头在触电地点附近 可立即拉开开关或拔出插头 切断电源 但应注意 有的开关只控制一根线 有可能只切断零线 而火线并未切断 这样就没有达到真正切断电源的目的 2 如果电源开关或电源插头部在触电地点附近 可用有绝缘柄的电工钳或有干燥木柄的斧头切断电源线 也可用干木板插入触电者身下 隔断电源 48 触电急救的措施 3 当电线搭落在触电者身上时 可用干燥的衣服 手套 绳索 木板 木棒等绝缘物拉开触电者或挑开电线 使触电者脱离电源 4 如果触电者的衣服很干燥 且未曾紧缠在身上 可用一手抓住触电者的衣服 将其拉离电源 但因触电者的身体是带电的 其鞋子的绝缘也可能遭到破坏 救护人员不得接触触电者的皮肤 也不能触摸他的鞋子 49 触电急救措施 50 救护注意事项 1 救护人员不可直接用手 其他金属或潮湿的物件作为救护工具 二必须使用干燥绝缘的工具 救护人员最好只用一只手操作 以防自己触电 2 要防止触电者脱离电源后可能摔伤 特别是当触电者在高处的情况下 应考虑防摔措施 防止造成二次伤害 3 人触电以后 会出现呼吸中断 心脏停止跳动等征象 外表上呈现昏迷不醒的状态 但不应认为是死亡 而应看做是假死 有条件时应立即把触电者送医院急救同时应向医生说明是触电事故 使医生能按正确的方法施救 不可使用强心针 若不能马上送到医院 应立即进行现场急救 现场急救方法主要指口对口人工呼吸法和胸外心脏挤压法 当被救人只有心跳没有呼吸时 可采用人工呼吸法 即贴紧吹气 放松换气 每分钟约12次 当被救人没有心跳只有呼吸时 可采用胸外心脏挤压法 人工胸外挤压要有正确压点 向下按压 放松回流 每分钟60次 对于与触电同时发生的外伤 应分情况酌情处理 对于不危及生命的轻度外伤 可以在触电急救之后处理 对于严重的外伤 应同时处理 如伤口出血 应予以止血 51 口对口人工呼吸法 52 胸外心脏挤压法 53 触电者禁止打强心针 54 触电的防护措施 保护接地所谓保护接地 就是将电气设备在故障情况下可能出现危险电压的金属部分 如外壳等 用导线与大地做电气连接 原理 电气设备实行保护接地 当发生故障时 接地短路电流将同时沿着接地体和人体两条通路流通 接地体的电阻一般为4欧左右 而人体电阻约为1000欧 因此通过接地体的分流作用 流经人体的电流非常小 这样就减小了触电的危险 同时接地电流使电路中的电流急速增大 引起漏电保护动作 开关跳闸 55 触电的防护措施 铺设绝缘胶皮目的是阻断电流回路 从而避免触电事故 但必须保证绝缘胶皮的干净整洁 大小合适 56 触电的防护措施 57 工作中的注意事项 1 检查维修 移动用电设备时 必须先停电 并悬挂 禁止合闸 线