电气安全基本知识(三次)

电气事故伤害统计电气引起的火灾达到30%，特大火灾达到50%；触电死亡人数占全部事故死亡人数5%左右。世界上每年电气事故伤亡人数几十万人；我国约每用1.5亿度电就触电死亡1人，而美、日等国约每用20~40亿度电才触电死亡1人。2008年9月20日深圳舞王俱乐部特大火灾事故燃放烟火43死88伤电线短路火灾电气事故引起的214矿难2005年2月14日农历正月初六，.辽宁省阜新市孙家湾煤矿海州立井的千米井下，发生了建国以来最大的一次矿难。214名遇难，占全矿职工总数的7.36％。工人违章带电检修架子道距专用回风上山8米处临时配电点的照明信号综合保护装置，产生电火花，引起瓦斯爆炸。

电气安全基础李刚东北大学安全工程研究中心Tel/p>

主要内容人员触电及预防保护接地与保护接零雷电防治电气安全管理第1章人身触电预防人体电阻人为什么会触电？人体电阻分为人体内部电阻和皮肤表面电阻内部电阻与接触电源和外界条件无关，一般在500

左右皮肤表面电阻与皮肤表面的干湿程度、有无破损及接触电压的高低有关，一般可取2000不同电流强度对人身触电的影响按照不同电流强度通过人体时的生理反应分类：感觉电流人体能感觉到的最小电流，成年男性1.1mA,成年女性0.7mA摆脱电流触电后人能自主摆脱的最大电流，成年男性16mA,成年女性10mA

电为什么能把人吸住？致命电流较短时间内危及人生命的最小电流，一般为50mA电流强度/mA对人体的影响交流电（50Hz）直流电0.6~1.52~35~78~1020~2550~8090~100开始感觉，手指麻刺手指强烈麻刺、颤抖手部痉挛手部剧痛，勉强可以摆脱手麻痹不能自立呼吸困难呼吸麻痹，心室开始颤动心室经3s及以上颤动停止无感觉无感觉热感热感增多手部轻微痉挛手部痉挛呼吸困难呼吸麻痹交、直流电流对人体的影响通电时间和电压对人体触电的影响通过时间时间越长，对人体组织破坏越严重心脏跳动间隔触电最危险，不到1s规定：在发生人身触电事故时，为解救触电人，可不经许可即行关断有关设备的电源作用人体的电压电压越高电流越大，越危险；人体电阻会随作用于人体电压增高而降低,见下表U/V12.531.362.51252202503805001000R/1650011000624035302222200014171130640I/mA0.82.841035.29912526814301560电源频率对触电的影响25~300Hz的交流电对人体的伤害最严重；1000Hz以上的电流主要引起热效应伤害；雷电和静电产生冲击（脉冲）电流，引起强烈肌肉收缩，感觉电流>10mA,致命电流>100A电流途径对人体触电的影响电流途径手到手手到脚脚到脚不同电流途径流经心脏电流的比率电流途径左手至双脚右手至双脚右手至左手左脚至右脚通过心脏电流的比率/％6.73.73.30.4电流对人体伤害分类电流对人体伤害：电击和电伤电击指电流对人体器官的伤害。绝大部分触电死亡事故都是电击造成的，电击伤害程度取决于电流的大小和触电持续时间电伤触电时电流的热效应、化学效应以及电刺激引起的生物效应对人体造成的伤害。电弧引起的电灼伤电烙印热效应和化学效应使皮肤硬化，造成局部麻木、失去知觉皮肤金属化在电流、电弧的作用下使一些熔化和蒸发的金属微粒渗入人体皮肤表层人体触电方式

直接接触触电单相触电两相触电间接接触触电跨步电压触电接触电压触电直接接触触电－单相触电中性点直接接地方式Ir=Ux/(Rg+Rr)=Ux/Rr(Rr>>Rg)与人体电阻比接地体电阻很小，电压几乎全部加在人体上。危险！如果穿上绝缘鞋或站在绝缘垫上，通过人体电流就会很小。中性点不接地方式电流经过人体与其他两相的对地阻抗Z而形成回路，通过人体的电流Ir取决于电压、人体电阻和导线对地绝缘阻抗。如果导线对地绝缘较好，通过人体的电流就会较小。UxRgNCABRrIrUxZ直接接触触电－两相触电两相触电

Ir=U/RrU—线电压）当发生两相触电时，如线电压为380V，则流过人体的电流高达268mA，只要经过0.186s就可能致人于死地。（50mA.s)但一般发生的几率较小。Ir跨步电压触电当电气设备发生接地或线路一相落地时，故障电流就会从接地点向四周扩散，形成电压梯度。离接地点越近，电位越高，电位梯度越高；离接地点20米外，电位近似为0。“安规”规定，发生接地后，室内不得接近故障点4米内，室外不得接近故障点8米以内；进入时必须穿绝缘靴，戴绝缘手套。对地电位％10050距离m1020接触电压触电接触电压是指人站在发生接地短路故障设备旁边，触及漏电设备的外壳时，其手脚之间所承受的电压。由接触电压引起的触电称为接触电压触电。在安装接地网时，应考虑一个车间、一个变电站和生产装置的所有设备均设接地体，或在地面下埋设接地网，这是防止接触电压触电的有效措施。20m对地电压（％）距离（m）100接触电压电位分布接触电压与跨步电压比较20m接触电压Uic=Ud-U1

Ud-接地部分的对地电压U1－脚的电位离接地体或碰地点越近接触电压越小，反之越大跨步电压：电流通过接地体向四周流散时地面上存在电位分布，两脚之间的电位差离接地体或碰地点越近跨步电压越大，反之越小触电的预防技术措施直接触电绝缘、屏护、间距、安全特低电压、剩余电流动作保护（漏电保护）等；间接触电保护接地，保护接零；加强绝缘；安全特低电压；电气隔离；漏电保护绝缘定义：利用绝缘材料对带电体进行封闭和隔离。目的：良好的绝缘是保证设备和线路正常运行的必要条件，也是防止触电事故的重要措施。绝缘材料又称电介质，其导电能力很小，但并非绝对不导电。工程上应用的绝缘材料的电阻率一般在1×107Ω·m以上。绝缘材料：①气体绝缘材料，如空气、氮、六氟化硫等；②液体绝缘材料，如石油原油中提炼出来的绝缘矿物油、合成油以及蓖麻油；③固体绝缘材料，树脂绝缘漆，云母制品，聚四氟薄膜、橡胶、陶瓷等。设备或线路的绝缘必须与所采用的电压相符合，必须与周围环境和运行条件相适应。绝缘电阻测试实验

1)应根据被测物的额定电压正确选用不同电压等级的兆欧表。所用兆欧表的工作电压应高于绝缘物的工作电压。一般情况下，测量额定电压500V以下的线路或设备的绝缘电阻，应采用工作电压为500V或1000V的兆欧表；测量额定电压500V以上的线路或设备的绝缘电阻，应采用工作电压为1000V或2500V的兆欧表。

2)与兆欧表端钮接线的导线应用单线，单独连接，不能用双股绝缘导线，以免测量时因双股线或绞线绝缘不良引起误差。绝缘电阻测试实验3)测量前，必须断开被测物的电源，并进行放电，测量终了也应进行放电，放电时间一般应不短于2—3min。对于高电压、大电容的电缆线路，放电时间应适当延长，以消除静电荷，防止发生触电危险。4)测量前，应对兆欧表进行检查。先使兆欧表端钮处处于开路状态，转动摇把，观察指针是否在“∞”位，再将E和L两端短接起来，慢慢转动摇把，观察指针是否迅速指向“0”位。绝缘电阻测试实验5)进行测量时，摇把的转速应由慢至快，到120r／min左右时，发电机输出额定电压。摇把转速应保持均匀、稳定，一般摇动1min左右，待指针稳定后再进行读数。6)测量过程中，如指针指向“0”，表明被测物绝缘失效，应停止转动摇把，以防表内线圈发热烧坏。7)禁止在雷电时或邻近设备带有高电压时用兆欧表进行测量工作。

8)测量应尽可能在设备刚刚停止运转时进行，这样，由于测量时的温度条件接近运转时的实际温度，使测量结果符合运转时的实际情况。屏护

屏护：采用遮栏、护罩等把危险的带电体同外界隔离开来，以防止人体触及或接近带电体引起触电事故。屏护可分为屏蔽和障碍：前者可防止无意或有意触及带电体属完全防护；后者只能防止人体无意识触及或接近带电体，而不能防止有意识触及或接近带电体，是一种不完全的防护。屏护

应用：主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足以保证安全的场合。如开关电器的可动部分；对于高压设备，由于全部绝缘往往有困难，如果人接近至一定程度时，即会发生严重的触电事故。因此，不论高压设备是否有绝缘，均应采取屏护或其他防止接近的措施。室内、外安装的变压器和变配电装置应装有完善的屏护装置。当作业场所邻近带电体时，在作业人员与带电体之间均应装设可移动的临时性屏护装置。屏护屏护安全条件（1）所用材料应有足够的机械强度和良好的耐火性能。（2）应有足够的尺寸，与带电体之间应保持必要的距离。遮栏高度不应低于1.7m，下部边缘离地不应超过0.1m。对于低压设备，网眼遮栏与带电体的距离不宜小于0.15m；10kV设备不宜小于0.35m；20~35kV设备不宜小于0.6m。栅遮栏的高度户内不应低于1.2m；户外不应低于1.5m。对于低压设备，栅栏与裸导体距离不宜小于0.8m，栏条间距离不应超过0.2m。户外变配电装置围墙的高度一般不应低于2.5m。屏护屏护安全条件（3）被屏护的带电部分应有明显标志，标明符号或涂上规定的颜色。（4）可根据具体情况，采用板状屏护装置或网眼屏护装置，网眼屏护装置的网眼不应大于20mm×20mm~40mm×40mm。（5）遮栏、栅栏等屏护装置上，应根据被屏护对象挂上“止步，高压危险！”等标志。（6）必要时应配合采用声光报警信号和联锁装置。间距间距：带电体与地面、其他设备之间，以及带电体之间保持的必要的安全距离。作用：防止人体触及或接近带电体造成触电事故；避免车辆或其他器具碰撞或过分接近带电体造成事故；防止火灾、过电压放电及各种短路事故。间距安全条件：间距是将可能触及的带电体置于可能触及的范围之外，在间距的设计选择时，既要考虑安全要求，同时也要符合人—机工效学要求。电压等级、设备类型、安装方式、周围环境所要求的间距不同。线路之间、线路和建筑物、设备之间安全间距见“电力线路安全”章节安全特低电压安全特低电压把可能加在人体上的电压限制在某一范围之内，使得在这种电压下，通过人体的电流不超过允许的范围。这一电压就叫做安全特低电压又叫特低电压，旧称安全电压。应当指出，任何情况下都不要把安全特低电压理解为绝对没有危险的电压。安全特低电压安全电压的额定值我国规定工频有效值42V、36V、24V、12V、6V为安全电压等级；电压应根据使用环境、方式、人体状况选择：如携带式工具、机床照明采用42V或36V及以下的安全电压；潮湿狭窄隧道或矿井地段、容器内应采用24V或12V；水下作业应采用6V；当采用24V以上安全特低电压时，必须采取防护电击的措施。剩余电流动作保护装置定义：利用剩余电流动作保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。主要用于单相电击保护，还可用于检测和切断各种单相接地故障，又称漏电保护器（漏电开关）作用：在设备漏电、外壳呈现危险对地电压时自动切断电源，防止低压供电系统电气设备和输电线路漏电引起人身触电或火灾事故应用：剩余电流动作保护装置主要用于1000V以下的低压系统，但作为检测漏电情况，也用于高压系统。剩余电流动作保护装置国家标准规定宜装漏电保护器的设备手握式和移动式用电设备；建筑施工工地的用电设备；环境恶劣或潮湿场所使用的电气设备（热水器）；住宅建筑每户的进线开关或插座专用回路；采用保护接地、中性点接地的三相供电系统。如锅炉房、食堂、地下室及浴室等。与人体直接接触的医疗电气设备(急救与手术用电设备除外)。剩余电流动作保护装置分类按结构形式分电磁式：中间环节为电磁元件，耐过电流和过电压冲击的能力较强。由于没有电子放大环节而无需辅助电源，当主电路缺相时仍能起剩余电流动作保护作用。不足是灵敏度不高，且制造工艺复杂，价格较高；电子式：中间环节使用电子电路，对漏电信号进行放大、处理和比较。其特点是是灵敏度高、动作电流和动作时间调整方便、使用耐久。对使用条件要求严格，抗电磁干扰性能较差。当主电路缺相时可能会因失去辅助电源而丧失功能。剩余电流动作保护装置分类按安装方式分固定位置安装带电缆可移动使用按动作原理分电流动作型电压动作型（利用人触电时产生的对地电压）交流脉冲动作型（根据电流变化速率区分正常漏电或触电）剩余电流动作保护装置分类结构形式电磁式：中间环节为电磁元件，耐过电流和过电压冲击的能力较强。由于没有电子放大环节而无需辅助电源，当主电路缺相时仍能起剩余电流动作保护作用。不足是灵敏度不高，且制造工艺复杂，价格较高；电子式：中间环节使用电子电路，对漏电信号进行放大、处理和比较。其特点是是灵敏度高、动作电流和动作时间调整方便、使用耐久。对使用条件要求严格，抗电磁干扰性能较差。当主电路缺相时可能会因失去辅助电源而丧失功能。电流型漏电开关电流型漏电开关的原理单项电路－三相电路如果检测OO’之间的电压就成为电压型漏电开关ZA-对地绝缘阻抗，RN－接地电阻电流型漏电开关的结构：由零序电流互感器、脱钩机构及主开关组成漏电开关的安装全网安装（a）支干线安装（b）（a）（b）剩余电流动作保护装置技术参数

最基本技术参数：额定剩余电流动作电流和分断时间。额定剩余动作电流（I△n）：是制造厂规定的电流值，在该值时，剩余电流动作保护装置应在规定的条件下动作。反映剩余电流动作保护装置的灵敏度。剩余电流动作保护装置技术参数

我国标准规定的额定漏电动作电流值为：0.006A、0.01A、0.03A（30mA）、0.05A、0.1A、0.3A、0.5A、1A、3A、5A、10A、20A、30A共13个等级。其中，0.03A及其以下者属于高灵敏度，主要用于防止各种人身触电事故；0.03A至1A属于中灵敏度，用于防止触电事故和漏电火灾；1A以上属低灵敏度，用于防止漏电火灾和监视一相接地事故。剩余电流动作保护装置技术参数

分断时间：从突然施加剩余动作电流的瞬间起到所有极电弧熄灭瞬间即被保护电路完全被切断为止所经过的时间。剩余电流动作保护装置根据分断时间的不同，分为一般型和延时型两种。延时型剩余电流动作保护装置人为地设置了延时，以适应分级保护的需要。延时时间优选值为：0.2s、0.4s、0.8s、1s、1.5s、2s。分级保护时，延时型剩余电流动作保护装置延时时间的级差为0.2s。剩余电流动作保护装置使用警示安装漏电开关不能代表一切安全漏电开关应和其他防护措施相互配合触电的急救人触电后“假死”：神经麻痹、呼吸中断、心脏停止跳动，昏迷不醒资料：触电后1min开始救治者，90％有良好效果；6min开始救治者，10％良好效果；12min开始救治救活可能性很小。

2010年6月20日晚，南京师范大学一名学生在宿舍洗澡时触电，10多分钟过去后校医未到，一刚获救生资格学生施救，未成功，最终导致死亡触电的急救人触电后“假死”：神经麻痹、呼吸中断、心脏停止跳动，昏迷不醒资料：触电后1min开始救治者，90％有良好效果；6min开始救治者，10％有良好效果；12min开始救治者，救活的可能性很小。触电急救——首先帮助触电者脱离电源

1）对于低压触电事故如果触电地点附近有电源开关或电源插销，可立即拉开开关或拔出插销，断开电源。触电的急救1）对于低压触电事故没有电源开关或电源插销，可用有绝缘柄的电工钳或有干燥木柄的斧头切断电线，或用干木板等绝缘物插入触电者身下以隔断电流。当电线搭落在触电者身上或被压在身下时，可用干燥的衣服、手套、绳索、木板、木捧等绝缘物拉开触电者或拉开电线。如果触电者的衣服是干燥的，又没有紧缠在身上，可以用一只手抓住他的衣服，将其拉离电源。但因触电者的身体是带电的，其鞋的绝缘也可能遭到破坏。救护人不得接触触电者的皮肤，也不能抓触电者的鞋。触电的急救2）对于高压压触电事故（1）立即通知有关部门停电。（2）带上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具按顺序拉开开关。（3）抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。注意抛掷金属线之前，先将金属线的一端可靠接地，然后抛掷另一端；注意抛掷的一端不可触及触电者和其他人。触电的急救触电急救——现场急救方法：人工呼吸法和胸外心脏挤压法。对于需要救治的触电者，大体按以下三种情况分别处理：（1）如果触电者伤势不重、神志清醒，但有些心慌、四肢发麻、全身无力，或者触电者在触电过程中曾一度昏迷，但已经清醒过来，应使触电者安静休息，不要走动。严密观察并请医生前来诊治或送往医院。触电的急救（2）如果触电者伤势较重，已失去知觉，但心脏跳动和呼吸还存在，应使触电者舒适、安静地平卧；周围不围人，使空气流通；解开其衣服以利呼吸；如天气寒冷，要注意保暖；并速请医生诊治或送往医院。如果发现触电者呼吸困难或发生痉孪，应准备心脏停跳或呼吸停止后立即作进一步的抢救。（3）如果触电者伤势严重，呼吸停止或心脏跳动停止，或二者都已停止，应立即施行人工呼吸和胸外挤压，并速请医生诊治或送往医院。应当注意，急救要尽快地进行，不能等候医生的到来；在送往医院的途中，也不能中止急救。防止间接触电的技术措施保护接地保护接零低压配电系统的接地形式根据电源中性点接地方式不同中性点接地系统：多用于高压或超高压电力系统，目的是降低电气设备的绝缘水平，抑制因系统故障接地而引起的过电压中性点不接地系统：多用在35Kv以下的供电系统。在380/220V低压配电系统，除矿山和有特殊要求场所外，多用中性点接地系统，目的与高压系统不同，为防止用电设备绝缘损坏而使人触电电源中点接地和不接地系统的比较对接地电流的影响接地系统对地绝缘电阻小，接地电流（也叫回零电流）大，触电电流也大；不接地系统对地绝缘电阻大，如人畜触及相线触电电流小，安全性较高。*在某些特殊场所利用不接地系统的这一特点不必装设电击保护装置中性点不接地如不采用外壳接地，设备外壳长期带电，对地电压接近相电压。系统漏电流将全部流过人体，造成触电事故。采用了外壳接地后，接地短路电流将同时延着接地体和人体与电网对地绝缘阻抗形成两条通路。Ir/Id=Rd/RrRd越小，流过人体电流越小，漏电设备对地电压主要决定于接地保护Rd的大小。一般使Rd<4欧姆，就可以避免人体触电，起到保护作用。中性点接地（常见方式）如不采用外壳接地，通过人体电流为：Ir=Ux/(Rr+Ro)如人体电阻按1000欧姆计，中性点接地电阻<4欧姆，流过人体电流为接近220mA，非常危险。采用了外壳接地后，接地短路电流约为:Id=220/(4+4)=27.5A；根据电压分布，近似求得作用于人体电压为110V，流过人体电流近似为110mA。实际使用采取附设接地网来降低人体接触电压！外壳不接地危险，接地又不完善IdIrRdRrRoRrIrId电源中点接地和不接地系统比较对线电压的影响不接地系统某相对地短路时，人畜触及任一相线承受线电压。严重触电情况接地系统，对地绝缘电阻小对中点电位位移有抑制作用，使得未接地任一相对地电压维持或稍高于原相电压电源中点接地和不接地系统比较对事故率和检测的影响不接地系统某相对地短路时，因接地电流小，对系统运行影响小，但中点电压高可使负载端电压降低，使设备过热烧毁；且故障不易察觉，增加触电几率；中点接地系统某相短路时，短路电流很大，虽易于引起火灾，但可通过短路保护装置防止。保护接地人体触电一般是由于人体靠近或接触电气设备带电部分和人体触及正常不带电而绝缘损坏时外壳或金属构架带电。保护接地为防止人身因电气设备绝缘损坏而遭受触电，将电气设备的金属外壳与接地体连接，称为保护接地。电源中性点接地和不接地系统均适用。

IdIrRdRr保护接地形式TT系统电源中性点直接接地，用电设备正常不带电的外露导电部分通过保护线（PE）与电源直接接地点无直接关联的接地体作良好的金属性联接IT系统电源中性点不直接接地，用电设备正常不带电的外露导电部分通过保护线与电源直接接地点无直接关联的接地体作良好的金属性联接

保护接零为防止人身因电气设备绝缘损坏而遭受触电，将电气设备的金属外壳与电网的零线相连接，称为保护接零。只适用于中性点直接接地系统（TN－S，TN－C）。当采用保护接零时，除电源中性点必须采用工作接地外，零线要在规定的地点采取重复接地。采用保护接零方式，设备发生外壳漏电，接地短路电流通过该相和零线构成回路，由于零线阻抗很小，短路电流很大，使低压断路器或继电保护动作，切除故障。Id工作接地重复接地保护接零形式TN系统分类：按中性线（N）与保护线组合分为TN-C系统N、PE合用一根导线-TN-S系统N、PE是分开的TN-C-S系统前部分合一，后部分分开A相黄色，B相绿色，C相红色，N兰色，PE黄绿双色。

保护接零注意事项采用重复接地，当零线断线后，保护接零设备就成为保护接地设备。零线上不允许装设熔断器和断路器，防止断开后设备出现相电压引起触电。为保证保护装置迅速动作，使任一点短路的短路电流均大于保护熔断器额定电流的4倍，大于断路器保护整定电流的1.5倍。在同一低压电网中（如同一变压器供电电网），不允许将一部分设备保护接地，而将另一部分设备保护接零。当保护接地设备漏电后，由于电压分布，使零线带电（Uo=RoUx/(Ro+Rd),所有保护接零设备外壳带电（Uo=RdUx/(Ro+Rd)。但同一设备是允许的，即所谓的重复接地。第2章雷电防护雷电现象我国古代最早的雷击记录是《周易》记述的公元前1068年一次球形雷袭击周武王的住房：雷神电母。第一个破除迷信的人是东汉哲学家王充（公元27-97年），他第一次提出了“雷是火”的论断。1749年美国科学家富兰克林等经过科学实验，为我们揭开了雷电的神秘面纱，雷电与我们日常所用的电有相同的性质。雷电为远古人类提供了最早的火种，推动了文明的进程，但同时又具有巨大的破坏性，是最严重的自然灾害之一。雷电的形成雷电：雷电是雷云之间或雷云对地面放电的一种自然现象雷云形成理论雨滴分裂作用（分裂时产生电荷，小水滴带负电大水滴带正电）摩擦荷电雷云的形成必须具备以下三个条件空气中有足够的水蒸气有使潮湿的空气上升并凝结为水珠的气象和地形条件使气流能强烈持久的上升雷云放电带负电的小微粒向上形成带负电的云层，大颗粒在下部带正电荷的雷云当雷云电势增高，使附近的场强大到破坏附近空气绝缘强度（25~30kV/cm）时，就开始放电雷云与大地之间和云层之间均会放电雷云和大地之间的放电过程从雷云开始向地面发展形成导电通道，称为雷电先导（先驱）雷电先导以阶梯形式（跳跃式）向地面发展距离地面100~300m时，地面感应电荷集中开始由地面向空中发展，形成迎雷先导（流光）雷电先导和迎雷先导接触时主放电开始，几个微秒内完成余辉阶段剩余电荷继续流向大地雷电先导雷电的基本形式直击雷：雷云较低，周围无异性电荷云层，较高物体上感应出异性电荷，雷云对这些物体直接放电，雷电流可达几十甚至几百千安；当雷击于对地绝缘的架空线路上可产生几千千伏高压感应雷：雷电放电时数万安的电流和数百万伏的高电压，由于静电感应和电磁感应作用，会使周围物体产生过电压雷电波侵入：输电线路上遭直击雷或感应雷，雷电波会沿着输电线路侵入变电所或用户球雷：即球状雷，直径约10~20cm，温度5000°c以上，等离子体（离子化气体状态物质），随气流滚动或漂行，v为2m/s，遇到障碍物会爆炸，也可能从烟囱、门窗进入雷电的危害事故主要原因已查明：当雷电直接击中教室金属窗时，由于该金属窗未做接地处理，雷电流无处泄放，靠近窗户的学生就成了雷电流泄放入地的通道，雷电流的热效应和机械效应导致学生出现伤亡。

07.5.23重庆开县义和镇兴业村小学遭雷击，7名死亡，39名受伤。雷电的危害热效应：放电通道温度高达6000～20000°机械效应：物体受热气化或分解出气体膨胀产生强大的机械力；通过电气设备时产生强大的电动力雷电反击：防雷装置遭受雷击时产生高电位，当和建筑物内电气设备绝缘距离太小时会发生放电现象雷电流的电磁感应：由于雷电流变化迅速会在周围感应出强大而变化的磁场，使得场内的导体感应出很高的电动势，对于闭合的导体就会产生巨大的感应电流雷电流引起跨步电压雷电活动规律雷电活动总的规律雷暴日数与纬度有关，赤道附近雷暴日多，两极最少热而潮湿的地区比冷而干燥的地区雷暴日多雷暴频数是山区大于平原，平原大于沙漠，陆地大于海洋雷暴高峰都在雨季，我国在7~8月份，活动时间大约在14~22时雷电活动规律（续）同一地区雷电活动规律从地质上看，土壤电阻率小的地区易遭雷击（江西）易于雷云形成和相遇的地区，如山的南坡和东坡比北坡和西坡易遭雷击工业装置遭雷击的频度随高度和面积的增加而增大2010年10月13日15时美国摄影师杰·费恩拍摄到自由女神遭雷击。（赶到拍摄地点做好准备后，天上一共闪了81道闪电，最后才有一道闪电打中自由女神，等了41年）企业易遭雷击的建筑物高建筑物，如烟囱，高炉，水塔等屋顶为金属结构且地下埋有大量金属管道排出导电粉尘的厂房（选矿厂，烧结厂）悬挂有带电导体的构筑物（变电所）建筑物雷击部位屋角与屋檐的雷击率最高随房顶坡度的增大（>30°），屋脊的雷击率增大而屋檐的雷击率降低当房顶坡度<27°，长度<30m时，雷击点多发生在山墙防直击雷设备接闪器：用以接受雷云放电的金属导体叫接闪器接闪器的类型：避雷针，避雷线，避雷带，避雷网联接要求：所有接闪器都必须经过接地引下线与接地体相联。工频接地电阻≦10欧姆避雷针避雷原理避雷针对雷云产生附加电场，使雷电场发生畸变，将雷云的放电通路有原来可能从被保护物通过的方向吸引到避雷针本身，经引下线和接地体把雷电流泄放到大地，故又称引雷针。制作一般由镀锌圆钢或镀锌钢管制成安装一般安装在支柱上或其他建筑物上。避雷针保护范围的确定根据模拟实验及运行经验确定。一般只要求保护范围内被击中的概率在0.1％以下即可。接闪器的保护范围现有两种计算方法：对于建筑物，接闪器的保护范围按滚球法计算；对于电力装置，接闪器的保护范围按折线法计算。避雷针保护范围确定-滚球法理论依据：雷闪的最后闪击距离（击距）用雷闪模型（也称电气几何模型）表示hr=10I0.65

hr——击距，即在此所规定的滚球半径，mI——雷电流幅值，与hr对应的可以防护的最小雷电流幅值，kA原理：设想一定直径的球体沿地面(或与大地接触且能承受雷击的导体)由远及近向被保护设施滚动，如该球体触及接闪器(避雷针等)或其引下线之后才能触及被保护设施，则该设施在接闪器保护范围之内。球面线即保护范围。滚球的半径按防雷级别确定，各级别的滚球半径表。

建筑物防雷类别滚球半径／m避雷网网格／m*m第一类防雷建筑物30≤5*5或≤6*4第二类防雷建筑物4510x10或≤12X8第三类防雷建筑物60≤20*20或≤24*16避雷针保护范围确定-滚球法避雷针保护范围确定-折线法折线法是将避雷针或避雷线保护范围的轮廓线看做是折线，折点在避雷针或避雷线高度的1/2处。对于高度为30m以上的避雷针，上部折线与垂线的夹角不超过45°，下部折线与地面交点至垂足的距离不超过针高的1．5倍；对于高度为30m以上的避雷线，上部折线与垂线的夹角一般不超过25°，下部折线与地面交点至垂足的距离不超过避雷线高度避雷针保护范围确定-折线法r=1.5hPh-避雷针的高度；P－高度影响系数，当h≦30m时，P=1;当h≦120m时，P＝5.5/在地面上的保护半径避雷针的保护范围（续）不同保护高度hx水平面上的保护半径rx当hx≥h/2时，当hx<h/2时，计算题？见左图（YES）避雷器避雷器主要用于防护雷电波侵入变、配电所或其他建筑物内损坏设备原理当线路上出现危及设备的过电压时，避雷器就对地放电，从而保护了设备类型阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器和保护间隙保护间隙最简单的避雷器接线方式？阀型避雷器和氧化锌避雷器组成火花间隙、阀型电阻片（金刚砂SiC烧结而成）装在瓷套管内消雷器原理利用金属针状电极的尖端放电原理，使雷云电荷被中和避免发生雷击现象消雷过程第3章电气安全管理电气事故的统计1）事故统计和调查的意义通过事故调查，可使我们了解实际状况下触电的情况和原因，包括了解电流对于人体组织的作用、电气设备在设备上、构造上、装置上及使用方法上的缺点，使预防措施切合实际。2）事故统计和调查的方法调查：应在事故发生后立即进行；在事故报告未填写完成前，对发生触电事故的现场，除了把受害人移去以外，严格禁止任何更动。事故报告应当写得详细而具体。例如时间、地点、发生事故的电气设备情况(包括事故前和事故后的设备状况)、生产环境以及其他有关的辅助情况。触电者在触电前、触电时、触电后的情况，触电的部位和伤势，救护的经过等等也需记录。电气事故的统计2）事故统计和调查的方法(续)报告：要求事故报告准确、真实、详尽地反映事故经过的一切细节，而且应附有必要的简图或照片。统计和分析：对每一触电事件，包括未遂事故在内，均应仔细调查和分析，推断造成事故的具体原因。触电事故发生规律从触电事故的发生频率上看，可找到以下规律：（1）触电事故季节性明显。国内外统计资料表明，一年之中二、三季度事故多，6~9月最集中。主要是由于这段时间天气炎热、人体衣单而多汗，触电危险性较大；还由于这段时间多雨、潮湿、电气设备绝缘性能降低；以及由于这段时间在某些地区是农忙季节，农村用电量增加，以致触电事故多。（2）低压设备触电事故多。国内外统计资料都表明，低压触电事故远多于高压触电事故。主要是由于低压设备远多于高压设备，与之接触的人又比较缺乏电气安全知识。触电事故发生规律从触电事故的发生频率上看，可找到以下规律：（3）携带式设备和移动式设备触电事故多。主要是由于这些设备需要经常移动，工作条件较差，容易发生故障，而且经常在人紧握之下工作的缘故。（4）电气连接部位触电事故多。大量统计资料表明，电气事故点多数发生在分支线、接户线、地爬线、接线端、压线头、焊接头、电缆头、灯座、插头、插座、控制器、开关、接触器、熔断器等处。由于这些连接部位机械牢固性较差，电气可靠性较低。触电事故发生规律（5）农村触电事故多。据统计资料农村触电事故为城市的6倍。主要是出于农村用电条件差、设备简陋、技术水平低、管理不严、电气安全知识缺乏。（6）冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多。由了这些行业有潮湿、高温、现场混乱、移动式设备和携带式设备多、或现场金属设备多等不利因素存在，触电事故较多。（7）青、中年人以及非电工事故多。主要是由于这些人多是主要操作者，即多是接触电气设备工作的人。另外也由于经验不足，电气安全知识也不足的缘故。（8）误操作事故多。由于教育不够以及安全措施不完备。触电事故原因从造成事故的原因上看，电气工程设计存在缺陷安装不符合要求，比如接线错误，特别是插销座接线错误造成过很多触电事故；运行管理不当，使绝缘损坏而漏电，又没有确实有效的安全措施，也会造成触电事故；检修工作中，安全组织措施或安全技术措施不完备，也会造成触电事故；缺乏制度，非电工随便处理电气事物，很容易造成触电事故；高压线断落地面可能造成跨步电压触电事故等。

很多触电事故都不是由单一的原因，而是由两个以上的原因造成的。另外，触电事故的规律也不是一成不变的，在一定情况下，规律也会发生一定的变化。电气安全的组织管理管理机构电工是特殊工种，又是危险工种。首先，电工作业过程和工作质量不仅关联着电工本身的安全，而且关联着他人和周围设施的安全；其次，电工工作点分散，工作性质不专一，不便于跟班检查和追踪检查。这些都反映了电气安全管理工作的重要性。应当根据本部门电气设备的构成和状态、本部门电气专业人员的组成和素质，以及本部门的用电持点和操作特点，建立相应的管理机构，并确定管理人员和管理方式。专职管理人员应具备一定的电气知识和电气安全知识。安全管理部门、动力部门必须互相配合，共同做好电气安全管理工作。电气安全的组织管理规章制度企业必须执行国家、主管部门和所在地区制定的标准、规程和规范，并根据这些标准、规程和规范制定本单位的标准、规程、规范及实施细则。（电气安全管理规程，

机械工业部(86)76号文颁

）应根据不同工种的特点，建立相应的安全操作规程。非电工工种的安全操作规程中，不能忽略电气方面的内容对于重要设备，应建立专人管理的责任制。对控制范围较宽或控制回路多元化的开关设备、临时线路和临时性设备等比较容易发生事故的设备，都应建立专人管理的责任制。特别是临时线路和临时性设备，应当结合具体情况，明确地规定其允许长度、使用期限、安装要求等项目。为了保证检修工作，特别是高压检修工作的安全，必须坚持执行必要的安全工作制。电气安全管理常见规章制度工作许可制度；两票（操作票、工作票）制度；工作监护制度；工作中断、转移和终结制度。工作许可制度工作许可人(当值值班电工)根据低压工作票或低压安全措施票的内容在做设备停电安全技术措施后，向工作负责人发出工作许可的命令，工作负责人方可开始工作；在检修工作中，工作间断、转移，以及工作终结，必须由工作许可人的许可。目的：为了在完成安全措施以后，进一步加强工作责任感。确保万无一失所采取的一种必不可少的"把关"措施。因此，必须在完成各项安全措施之后再履行工作许可手续。

工作许可制度（续）工作许可人(值班员)在完成施工现场的安全措施后，还应会同工作负责人到现场再次检查所做的安全措施，手指背面触试已停电的设备，以证明设备确无带电对工作负责人指明带电设备的位置和注意事项；和工作负责人在工作票上分别签名，发放工作票；完成上述许可手续后，工作班方可开始工作。

送电操作票制度操作票是保证正确和安全地进行停、送电等倒闸操作的书面文件。事故处理、拉合开关的单一操作、拉开接地刀闸或拆除本单位仅有的一组临时接地线等无需办理操作票，但应将操作项目记入操作记录薄上。操作票上应填写日期、编号、发令人、受令人、下令时间、操作开始时间、操作结束时间、操作任务、操作顺序及项目、操作人、监护人及备注等项目。送电操作应特别注意防止带地线合闸并遵循以下操作程序：送电操作票制度（续）①检查装设的各种临时安全措施和临时接地线是否完全拆除；②检查有关的继电保护和自动装置是否已经按规定投入；③检查断路器是否在分闸位置；④合上操动能源，装上断路器控制回路直流熔断器；⑤合上电源侧隔离开关；⑥合上负载侧隔离开关；⑦合上断路器；⑧检查送电后的电压、负荷是否正常。送电其它注意事项对于同一停电系统，只有在所有工作票结束，拆除所有临时接地线、遮栏和标示牌，恢复常设遮栏，并得到调度人员或值班负责人的许可命令后，方可合闸送电。在工作间断期间，若遇紧急情况，必须合闸送电，必须将工作人员已经全部离开现场的确切依据报告各有关负责人，在得到答复和许可后方可送电。停电操作票制度停电操作应特别注意防止带负荷拉隔离开关和带电挂地线；并应遵循以下操作程序：①检查有关仪表指示是否允许拉闸；②拉开断路器；③检查断路器是否在断开位置；④拉开负荷侧隔离开关；⑤拉开电源侧隔离开关；⑥切断断路器的操动能源；⑦拉开断路器控制回路的熔断器；⑧按照工作票的要求实施各项安全措施。工作票制度工作票：是准许在电气设备上工作的书面命令，也是执行保证安全技术措施的书面依据。

第一种工作票：在高压设备或高压线路上工作需要全部停电或部分停电者，以及在高压室内的二次回路和照明等回路上的工作，应填用第一种工作票。第二种工作票：在带电作业或带电设备外壳上的工作，在控制盘、低压配电盘、配电箱、电源干线上的工作，以及无需高压设备停电的二次回路上的工作等情况下，应填用第二种工作票。工作票签发人：应由熟悉情况的生产领导人担任。工作票签发人必须对工作人员的安全负责，应在工作票中注明应拉开开关、应装设临时接地线及其他所有应采取的安全措施。

第一种工作票第二种工作票工作监护制度监护制度是保障检修工作人员人身安全和正确操作的基本措施。监护人的主要职责：（1）监护人应检查各项安全措施是否正确和完善、是否与工作票所填写项目相符。（2）监护人应组织现场工作，并给工作人员交待清楚工作任务、工作范围、带电部位及其他安全注意事项。（3）监护人应始终留在现场，对工作人员认真监护。监护所有工作人员的活动范围和实际操作，包括工作人员及其所携带工具与带电体之间是否保持足够的安全距离，工作人员站位是否合理，操作是否正确。工作监护制度监护人的主要职责（续）：（4）监护人应制止任何工作人员单独留在室内或检修区域内，并随时制止其他无关人员进入检修区域。（5）全部停电检修时，监护人可以参加检修工作；部分停电检修时，只有在安全措施行靠，工作人员集中在一个工作地点，不会因过失酿成事故的情况下监护人才可以参加检修工作；不停电检修时，监护人不得参加检修工作。工作间断、转移和终结制度工作间断制度工作间断时，工作班人员应从检修现场撤出，所有安全措施应保持不动，工作票仍工作负责人收执。间断后继续工作，无需通过工作许可人。每日收工，应清理检修现场，开放被封闭的通道，并将工作票交值班人员收执。次日复工时，应得到值班人员许可，取回工作票。复工之前，工作负责人还应检查各项安全措施是否与工作票相符，确实相符时方可开始工作。若无工作负责人带领，工作人员不得进入检修现场。工作间断、转移和终结制度工作转移制度在同一电气连接部分用同一工作票依次在几个工作地点转移检修工作时，全部安全措施应由值班人员在开工前一次做好，不需办理转移手续；但转移工作地点之前，工作负责人应向工作人员再次交待带电范围、安全措施及注意事项。工作间断、转移和终结制度工作终结制度全部工作完毕后，工作人员应清扫、整理现场。工作负责人应仔细检查现场，待工作人员全部撤离现场后，再向值班人员讲清听检修的项目、发现的问题、试验结果和存在的问题，并与值班人员共同检查设备状况，有无遗留物件、是否清洁等，然后在工作票上填明终结时间，经双方签名后，工作票方告终结。检修工作的安全管理停电验电接地警示和设置围栏

停电在工作地点，必须停电的设备：

(1)检修的设备；

(2)与工作人员在进行工作中正常活动范围的距离小于安全间距的设备；

(3)带电部分在工作人员后面、两侧、上下，且无可靠安全措施的设备；