电工技术应用 项目9 安全用电和节约用电

宁乡市职业中专学校精品系列课程《电工技术应用》项目9：安全用电和节约用电主讲：肖义军

随着经济的发展和人民生活水平的提高，生产和生活用电量越来越大。我们的衣食住行处处都有“电”的身影，我们正处在电的时代。触电事故和电气火灾严重威胁着人民的生命财产安全，中国电力供需矛盾还比较紧张。本项目以安全用电和节约用电为目标，重点介绍触电常识和急救方法，电气火灾的扑救，节约用电常识。9.1项目描述9.2知识准备9.2.1触电常识任务导引电流对人体将产生怎样的伤害，常用的安全电压有哪些？什么是触电，常见的触电方式有哪些，原因有哪些，怎样预防触电？9.2知识准备9.2.1触电常识一、电流对人体的伤害基本概念当人体某一部位接触到带电的导体（裸导线、开关、插座的铜片等）或触及绝缘损坏的用电设备时，人体便成为一个通电的导体，电流流过人体会造成伤害，这就是触电。电击：指电流通过人体而引起的病理、生理效应。当电流通过人体时，轻者使人体肌肉痉挛，产生麻电感觉；重者会造成呼吸困难，心跳停止，甚至导致死亡。电伤：指电对人体外部造成局部伤害，即由电流的热效应、化学效应、机械效应对人体外部组织或器官造成的伤害，如电灼伤、金属溅伤、电烙印。电伤轻者皮肤局部发红、起泡、烧焦或组织破坏，严重时也可危及人命。9.2知识准备9.2.1触电常识一、电流对人体的伤害电流对人休的影响能引起人感觉到的最小电流值称为感知电流，交流为1mA，直流为5mA；人触电后能自己摆脱的最大电流称为摆脱电流，交流为10mA，直流为50mA；在较短的时间内危及生命的电流称为致命电流，如100mA的电流通过人体1s，可足以使人致命，因此致命电流为50mA。在有防止触电保护装置的情况下，人体允许通过的电流一般可按30mA考虑。9.2知识准备9.2.1触电常识一、电流对人体的伤害人体对不同电流的反映9.2知识准备9.2.1触电常识二、安全电压常用安全电压级别及其适用场合我国常用安全电压级别有42V、36V、24V、12V和6V等9.2知识准备9.2.1触电常识三、常见的触电方式人体的一部分接触带电体的同时，另一部分又与大地或中性线（零线）相接，电流从带电体流经人体到大地（或中性线）形成回路，这种触电称为单相触电。常见触电方式有单相触电、两相触电和跨步电压触电。9.2知识准备9.2.1触电常识三、常见的触电方式人体的不同部位同时接触两相电源带电体而引起的触电称为两相触电。对于这种情况，无论电网中性点是否接地，人体所承受的线电压将比单相触电时高，危险性更大。9.2知识准备9.2.1触电常识三、常见的触电方式雷电流入地或载流电力线（特别是高压线）断落到地时，会在导线接地点及周围形成强电场。其电位分布以接地点为圆心向周围扩散、逐步降低，而在不同位置形成电位差（电压），人、畜跨进这个区域，两脚之间将存在电压，该电压称为跨步电压。在这种电压作用下，电流从接触高电位的脚流进，从接触低电位的脚流出，这就是跨步电压触电。图中，坐标原点表示带电体接地点，横坐标表示位置，纵坐标负方向表示电位分布。UK1为人两脚之间的跨步电压，UK2为马两脚之间的跨步电压。9.2知识准备9.2.1触电常识四、触电的常见原因触电包括直接触电和间接触电两种。直接触电指人体直接接触或过分接近带电体而触电；间接触电指人体触及正常时不带电而只在发生故障时才带电的金属导体。1.线路架设不合规格2.电气操作制度不严格、不健全3.用电设备不合要求4.用电不谨慎9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施1.预防直接触电的措施（1）绝缘措施用绝缘材料将带电体封闭起来的措施称为绝缘措施。（2）屏护措施采用屏护装置将带电体与外界隔绝开来，以杜绝不安全因素的措施称为屏护措施。（3）间距措施在带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与其他设备之间，均应保持一定的安全间距，称为间距措施。9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施2.预防间接触电的措施（1）加强绝缘措施对电气线路或设备采取双重绝缘，加强绝缘或对组合电气设备采用共同绝缘称为加强绝缘措施。（2）电气隔离措施采用隔离变压器或具有同等隔离作用的发电机，使电气线路和设备的带电部分处于悬浮状态称为电气隔离措施。（3）自动断电措施在带电线路或设备上发生触电事故或其他事故（短路、过载、欠压等）时，在规定时间内，能自动切断电源而起保护作用的措施称为自动断电措施。9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施2.预防间接触电的措施（1）加强绝缘措施对电气线路或设备采取双重绝缘，加强绝缘或对组合电气设备采用共同绝缘称为加强绝缘措施。（2）电气隔离措施采用隔离变压器或具有同等隔离作用的发电机，使电气线路和设备的带电部分处于悬浮状态称为电气隔离措施。（3）自动断电措施在带电线路或设备上发生触电事故或其他事故（短路、过载、欠压等）时，在规定时间内，能自动切断电源而起保护作用的措施称为自动断电措施。9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施3.保护接地与保护接零措施（1）保护接地：为了预防触电事故的发生，保护人身安全，在技术上采用将电气设备的金属外壳以及与外壳相连的金属构架与大地做可靠的电气连接的措施，这就是安全用电中的保护接地。保护接地主要应用在中性点不接地的电力系统中。9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施3.保护接地与保护接零措施（2）保护接零：保护接地要求必须有一个接地良好的导电系统，这对一般的家庭和小型单位是有难度的，所以在实际中多采用电气安全的另一种措施——保护接零。保护接零适用于380/220V的三相四线制中性点接地的供用电系统。它与保护接地的区别是，电气设备的金属外壳不直接接地，而是与供用电系统（即三相四线制系统）的中性线相接。9.2知识准备9.2.1触电常识五、预防触电的措施3.保护接地与保护接零措施(3)保护接地与保护接零的差异相同点：都属于用来预防电气设备金属外壳带电而采取的保护措施；适用的电气设备基本相同；都要求有一个良好的接地装置。不同点：保护接地适用于中性点不接地的高、低压供电系统，保护接零适用于中性点接地的低压供用电系统；保护接地的接地线直接与接地系统相连，保护接零线则直接与电网的中性线连接，再通过中性线接地；保护接地要求每个电器都要接地，保护接零只要求三相四线制系统的中性点接地。9.2知识准备9.2.2触电急救任务导引发现有人触电，我们应采取怎样的措施和方法进行急救？9.2知识准备9.2.2触电急救一、触电的现场急救措施1.使触电者尽快脱离电源使触电者迅速脱离电源是现场抢救极其重要的一环，触电时间越长，对触电者的危害就越大。脱离电源最有效的措施是断开电源开关、拔掉电源插头或熔断器，在一时来不及的情况下，可用干燥的绝缘物拨开或隔开触电者身上的电线。9.2知识准备9.2.2触电急救（1）低压触电事故采取的断电措施：9.2知识准备9.2.2触电急救（2）高压触电事故采取的断电措施如触电事故发生在高压设备上，应立即通知供电部门停电。戴上绝缘手套，穿上绝缘鞋，并用相应电压等级的绝缘工具拉掉开关。若不能迅速切断电源开关，可采用抛挂截面足够大、长度适当的金属裸线短路方法，使电源开关跳闸。抛挂前，将短路线一端固定在铁塔或接地引线上，另一端系重物，在抛掷短路线时，应注意防止电弧伤人或断线危及其他人员安全。9.2知识准备9.2.2触电急救2.脱离电源后的初步判断和处理9.2知识准备9.2.2触电急救2.脱离电源后的初步判断和处理9.2知识准备9.2.2触电急救二、人工呼吸法1.口对口人工呼吸法具体做法如下：（1）首先把触电者移到空气流通的地方，最好放在平直的木板上，使其仰卧，头部尽量后仰。先把头侧向一边，掰开嘴，清除口腔中的杂物等。如果舌根下陷应将其拉出，使呼吸道畅通。同时解开衣领，松开上身的紧身衣服，使胸部可以自由扩张。（2）抢救者位于触电者的一侧，用一只手捏紧触电者的鼻孔，另一只手掰开口腔，深呼吸后，以口对口紧贴触电者的嘴唇吹气，使其胸部膨胀。（3）然后放松触电者的口鼻，使其胸部自然回复，让其自动呼气，时间约3秒。9.2知识准备9.2.2触电急救二、人工呼吸法按照上述步骤反复循环进行，成年人每分钟约14～16次，约5S一个循环，吹气约2S，换气约3S。对儿童应每分钟约18～24次，而且吹气量不能太大，也不捏鼻孔。如果触电者张口有困难，可用口对准其鼻孔吹气，其效果与上面方法相近。9.2知识准备9.2.2触电急救二、人工呼吸法2.胸外心脏压挤人工呼吸法具体做法如下：（1）使触电者仰卧在平直的木板上或平整的硬地面上，姿势与进行人工呼吸时相同，但后背应实实在在着地，抢救者跨在触电者的腰部两侧。（2）抢救者两手相叠，用掌根置于触电者胸部下端部位，即中指尖部置于其颈部凹陷的边缘，掌根所在的位置即为正确挤压区。然后自上而下直线均衡地用力挤压，使其胸部下陷3～4cm左右，以压迫心脏使其达到排血的作用。（3）使挤压到位的手掌突然放松，但手掌不要离开胸壁，依靠胸部的弹性自动回复原状，使心脏自然扩张，大静脉中的血液就能回流到心脏中来。9.2知识准备9.2.2触电急救二、人工呼吸法按照上述步骤连续不断地进行，每分钟约80次。挤压时定位要准确，压力要适中，不要用力过猛，以免造成肋骨骨折、气胸、血胸等危险。但也不能用力过小，用力过小则达不到挤压目的。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救任务导引如果发生了电气火灾，在防止触电事故的前提下如何尽快扑灭？9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救一、常见电气火灾的产生原因与预防措施1.常见原因（1）线路、设备老化或使用规格不符产生漏电或短路。（2）线路和设备超负荷运行。（3）线路接触电阻过大产生高热或存在间歇形成电火花。（4）电气保护装置规格不符或损坏失去保护作用。2.预防措施（1）按照规范要求设计、施工，保证电工器材质量和安装质量。（2）对早期的线路和产品及时改造换新。（3）加强电气运行的巡视和监控。（4）推广使用电气运行的漏电保护、遥测与预警等技术和相应产品。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救二、电气火灾的特点从灭火角度来看，电气火灾有二个显著特点：1.着火的电气设备可能带电，扑灭火灾时，若不注意，可能发生触电事故；2.有些电气设备充有大量的油，如电力变压器、油断路器、电动机启动装置等，发生火灾时，可能发生喷油甚至爆炸，造成火势蔓延，扩大火灾范围。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救三、电气火灾的扑救措施及注意事项1.切断电源发生电气火灾时，首先设法切断着火部分的电源.注意事项：（1）切断电源时应使用绝缘工具操作。（2）切断电源的地点要选择得当，防止切断电源后影响灭火工作。（3）要注意拉闸的顺序。对于高压设备，应先断开断路器，后拉开隔离开关，对于低压设备，应先断开磁力启动器，后拉开闸刀，以免引起弧光短路。（4）当剪断低压电源导线时，剪断位置应选在电源方向的支持绝缘子附近，以免断线线头下落造成触电伤人或发生接地短路；剪断非同相导线时，应在不同部位剪断，以免造成人为短路。（5）如果线路带有负荷，应尽可能先切除负荷，再切断现场电源。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救三、电气火灾的扑救措施及注意事项2.带电灭火注意事项：（1）根据火情适当选用灭火剂。（2）采用喷雾水枪灭火。（3）灭火人员与带电体之间应保持必要的安全距离。用水灭火时，水枪喷嘴至带电体的距离为：110kV及以下不小于3m；220kV及以下不小于

5m。用不导电灭火剂灭火时，喷嘴至带电体的最小距离为：10kV不小于

0.4m；35kV不小于

0.6m。（4）对高空设备灭火时，人体位置与带电体之间的仰角不得超过

45°。（5）若有带电导线落地，应划出一定的警戒区，防止跨步电压触电。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救三、电气火灾的扑救措施及注意事项3.断电灭火注意事项。（1）灭火人员应尽可能站在上风侧进行灭火。（2）灭火时若发现有毒烟气（如电缆燃烧时），应戴防毒面具。（3）若灭火过程中，灭火人员身上着火，应就地打滚或撕脱衣服，不得用灭火机直接向灭火人员身上喷射，可用湿麻袋或湿棉被覆盖在灭火人员身上。（4）灭火过程中应防止全厂停电，以免给灭火带来困难。（5）灭火过程中，应防止上部空间可燃物着火落下危害人身和设备安全，在屋顶上灭火时，要防止坠落及坠入“火海”中。（6）室内着火时，切勿急于打开门窗，以防空气对流而加重火势。9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救四、扑救电气火灾常用灭火器的使用常识9.2知识准备9.2.3电气火灾的扑救四、扑救电气火灾常用灭火器的使用常识9.2知识准备9.2.4节约用电常识任务导引一度电在我们日常生活中可以做些什么用？日常生活中我们应如何节约用电？节约用电是指在满足生产、生活所必需的用电条件下，采取技术上可行、经济上合理的节电措施，减少电能的消耗，提高用户的电能利用率和减少供电网络的电能损耗。9.2知识准备9.2.4节约用电常识一、节约用电的意义1.节约电能，也就是节约发电所需的一次能源，从而使全国的能源得到节约，可以减轻能源和交通运输的紧张程度。2.节约电能，也就意味着相应地节省国家对发供用电设备需要投入的基建投资。3.节约电能，必须依靠科学与技术的进步，在不断采用新技术、新材料、新工艺、新设备的情况下，节电同时必定会促进工农业生产水平的发展与提高。4.节约电能，要靠加强用电的科学管理，从而会改善经营管理工作，提高企业的管理水平。5.节约电能，能够减少不必要的电能损失为企业减少电费支出，降低成本，提高经济效益，从而使有限的电力发挥更大的社会经济效益，提高电能利用率，更有效地利用好电力资源。9.2知识准备9.2.4节约用电常识二、节约用电的措施节约用电的措施包括采用有效的节电技术和加强节电管理两个方面。1.节电技术（1）对电照明选用适当的照度，采用高效率的照明设备和照明线路。（2）根据负荷特性，正确选择变压器的容量、台数和运行方式，减少变压器的电能损耗。（3）应用高效率的电动机、并根据不同使用要求，正确选择电动机的类型和容量，采用先进的电动机调速方式和控制设备。（4）提高用电设备的功率因数，进行无功功率补偿，减少供电线路和变压器的电能损耗。（5）对泵、风机、起重运输机械等电动设备,正确选用其类型、容量、运行方式,提高其效率。（6）将电力电子技术和计算机控制技术等先进技术应用于节电技术领域。9.2知识准备9.2.4节约用电常识二、节约用电的措施2.节电管理（1）根据用户的规模和用电量的大小，设立节电管理机构，或设专人负责节电管理工作。（2）建立和实施节电管理的规章制度，包括用电管理制度、耗电定额管理制度、电能计量测试仪表管理制度、节电奖惩制度等。（3）对本单位用电情况定期进行分析，根据需要进行用电设备的更新改造、生产工艺的改进、生产工序的调整，制订节电计划和措施。（4）加强对电能计量与测试仪器的管理。（5）组织节电教育和技术培训。9.2知识准备9.2.4节约用电常识三、日常生活中节电措施1.用节能灯替代普通白炽灯，做到人走关灯，养成及时关灯的习惯。节能灯比普通白炽灯节电70％－80％，而且节能灯的寿命是普通白炽灯的6倍以上。

2.电视机使用时要把音量和光线亮度调至最佳状态，声音越大，亮度越强就越耗电，另外不要让电视机长时间处于待机状态，这样不仅耗电，而且会降低其寿命。3.电冰箱应放置在阴凉通风处，绝不能靠近热源，以保证散热片很好地散热。使用时，尽量减少开门次数和时间。4.空调室温设置于27至28℃为宜，另外开启空调时，要关闭门窗;定期清洗隔尘网，可节省30%的电力;不要频繁启动，停机后必须隔2至3分钟以后再开机。9.2知识准备9.2.4节约用电常识三、日常生活中节电措施5.热水器，温度设定一般在60-80摄氏度之间，不需用水时应及时关机，避免反复烧水。如家中每天都用热水，则应让热水器始终通电，并设置在保温状态。6.电水壶要定期去除电热管上的水垢，可提高加热效率，不仅省电而且能延长水壶的使用寿命。

7.洗衣机“弱洗”比“强洗”费电，且“强洗”可延长电机寿命；洗衣后脱水2分钟之内即可，衣物在转速为每分钟1680转的情况下脱水1分钟，脱水率就可达55%，通过延长时间来提高脱水效果并不明显。

9.2知识准备9.2.4节约用电常识四、企业的节约用电措施1.企业要制定一定的规章制度，要严格控制电能的使用，还要有奖罚激励措施。2.企业是用电大户，有着极大地电能消耗，因此要从点滴做起，首先要加强的就是照明管理，要确保照明设施的有效利用，避免浪费。3.利用工业余热发电供热，工厂企业在进行主要的生产后会有大量的余热散出，企业要合理地利用余热再进行生产生活。4.更新淘汰现有低效高能耗的供用电设备，以高效节能的电气设备来取代低效高能耗的电气设备。9.2知识准备9.2.4节约用电常识四、企业的节约用电措施5.企业要合理选择供用电设备的容量，或进行技术改造，提高设备的负荷率，应严格按照国家规定的企业负荷率进行生产。6.改革落后工艺，改进操作方法，减少生产流程，此方法还可以提高产品的质量和产量。7.采用新技术、新工艺;在供电系统中采取措施节约电能。8.加强对用电设备的维护，提高设备的检修质量。9.3任务实现9.3.1触电案例分析1.事故经过某建筑工地，工人们正在进行水泥圈梁的浇灌。突然，搅拌机附近有人大喊：“有人触电了”。只见在搅拌机进料斗旁边的一辆铁制手推车上，趴着一个人，地上还躺着一个人，当人们把搅拌机附近的电源开关断开后，看到趴在手推车上的那个人的手心和脚心穿孔出血，并已经死亡，年仅20岁。与此同时，人们对躺在地上的那个人进行人工呼吸，他的神志才慢慢恢复。一、典型案例分析9.3任务实现9.3.1触电案例分析2.事故原因分析从事故现象看，显然是搅拌机带电引起的。当合上搅拌机的电源开关时，用验电笔测试搅拌机外壳不带电；当按下搅拌机的启动按钮时，再用验电笔测试设备外壳，氖泡很亮，表明设备外壳带电，用万用表交流挡测得设备外壳对地电压为195V（实测相电压为225V）。经仔细检查，发现电磁启动器出线孔的橡胶圈变形移位，一根绝缘导线的橡胶磨损，露出铜线，铜线与铁板相碰。检查中，又发现搅拌机没有接地保护线，其4个橡胶轮离地约300mm，4个调整支承脚下的铁盘在橡皮垫和方木上边，进料斗落地处有一些竹制脚手板，整个搅拌机对地几乎是绝缘的。死者穿布底鞋，双手未戴手套