电气安全技术

电气安全技术化工生产安全技术授课老师：某年10月8日21:55，日本某石化公司4号聚合釜的辅助冷却器发生故障，故用溶剂进行清洗。清洗开始后，因变压器油浸开关的绝缘老化致使本装置照明停电，这时停止向冷却器送洗涤溶剂，并拟打开4号聚合釜下部的切断阀将溶剂放出。但因黑暗，错误地开启了正在聚合操作的6号釜下部切断阀的控制阀，使6号釜中的丙烯流出，由于丙烯和己烷(聚合溶剂)的相对密度较大，被风吹至下风的造粒车间，因造粒车间是一般性非防爆车间，电器开关的继电器火花引起了丙烯爆炸。事故后果：事故造成4人死亡，9人受伤，损毁了23台泵、9台鼓风机、7台压缩机、2台聚合釜、10台挤压机、232台电机、5台干燥机、3台冷却器及若干管线、仪表等，烧掉丙烯等气体40多吨，氢气1500m3，另外对附近9家居民的门窗墙壁等造成损坏。事故原因：因紧急停电时的操作错误而引起，关联车间电气设施为非防爆性设备。一、案例分析1.隔离带电体的防护技术2.采用安全电压3.保护接地4.保护接零5.采用漏电保护器6.正确使用防护用具二、电气安全技术采用绝缘、屏护、间距等保护技术防止事故的发生。（1）绝缘①气体绝缘材料：如空气、氮气、二氧化碳。②液体绝缘材料：如十二烷基苯、聚丁二烯、变压器油、开关油、电容器油、电缆油、硅油。③固体绝缘材料：如绝缘漆胶、聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃、漆布、绝缘云母。注意：电气设备的喷漆及类似涂层虽然有很高的绝缘电阻，但一律不能单独作防止电击的技术措施。问：能用医疗胶布代替绝缘胶布吗？1.隔离带电体的保护技术绝缘材料在恶劣环境条件会降低绝缘电阻值，腐蚀性气体、潮气、机械损伤也会破坏绝缘。在正常工作工作情况下，绝缘物也会逐渐“老化”而失去绝缘性能。高分子材料，还存在由于“老化”导致的绝缘性能逐步下降的问题。一般绝缘材料可正常使用20年。（1）绝缘破坏绝缘破坏01电击穿：绝缘物在强电场的作用下,遭到急剧的破坏,丧失绝缘性能的现象。使绝缘材料产生击穿的最小电压叫做击穿电压，此时的电场强度称材料的耐压强度。气体绝缘击穿后能自动恢复绝缘性能。多次液体击穿可能导致液体失去绝缘性能。固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。

@@@如遮拦、护罩、护盖。（共5点）（2）屏护线路间距架空线路应避免跨越建筑物，必须跨越时，应取得有关部门的同意。（3）间距临时线路间距临时线路应用电杆或沿墙用合格瓷瓶固定架设，导线距地面的高度室内应不低于２.５米，室外不低于４.５米，与道路交叉跨越时不低于６米。（3）间距1432变压器与四壁的间距应大于0.6～1.0米；拉线开关高度可取3米；一般开关设备安装高度为1.3～1.5米；明装插座离地面高度可取0.3～1.5米；设备间距分析在高压无遮栏操作中，人体或工具与带电体的间距10KV以下应≥0.7米、20～35KV应≥1.0米；在线路上工作时，人体或工具与带电导线的间距10KV以下应≥1.0米、35KV应≥2.5米。检修间距安全特低电压—指通过人体的电流不超过允许范围的电压值。我国规定工频有效值42V、36V、24V、12V和6V为安全电压的额定值。我国规定工频电压的上限值为50V，直流电压的限值为120V这一限制是根据人体允许电流30mA和人体电阻1700Ω的推进下确定的。凡手提照明灯、特别危险环境的携带式电动工具应采用42V安全电压；2.采用安全电压2.采用安全电压01凡金属容器内、隧道内、水井内以及周围有大面积接地导体等工作地点狭窄、行动不便的特别危险环境或特别潮湿环境应使用的手提照明灯采用12V安全电压；水下作业等特殊场所应采用6V安全电压。@@不接地系统故障分析例如：若线路对地电阻无穷大，但对地电容为0.5uF时，由于Ud=3URr/

9Rr2+(1/ω2C

2)

，假设相电压=230V，频率=50Hz，人体电阻Rr=2000。如果设备漏电，其故障对地电压为Ud=133.4V，流过人体的电流Id=66.7mA。远远超过人的心室颤动电流，足以使人致命。3.保护接地IT系统防护有保护接地电阻Rb时，由于Rb与人体电阻Rr并联，且Rb<<Rr，可视为：

Ud=3URb/|3Rr+Z|

因为Rr<<Z，故设备对地电压大大降低，只要控制Rb足够小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。3.保护接地TT系统的危险

在接地系统中，如果没有保护接地，当设备漏电时，人体接触漏电设备外壳将承受U=220V的相电压。如果有保护接地，当设备漏电时，人体接触漏电设备外壳时，受承受的电压为：UrRb·U/(Ro+Rb)，由于Ro与Rb大小相当，所以Ur将在100V以上，这仍是相当危险的。4.保护接零是将设备外壳导电部份与系统零线相联接，在熔断器Fu的配合下，当设备漏电时，该相与零线短路，巨大的短路电流可使熔断器迅速动作，从而切断故障部分电源。4.保护接零重复接地(可降低漏电设备的接触电压)有重复接地无重复接地重复接地(可在零线断线时降低漏电设备的接触电压)有重复接地无重复接地降低漏电设备的对地电压；缩短了短路故障的持续时间；减少零线断线时的危险；改善了架空线路的防雷性能。重复接地0102030405埋设在地下的金属管道(无可燃或易燃物)；钻管；与大地连接可靠的建筑物金属结构；水工构筑物的金属桩直接埋设在地下的电缆金属外皮。自然接地体接地线和接零线01接地线和接零线都可利用以下自然导体：建筑物金属结构(梁、柱、桁架等)；生产用金属结构(轨道、设备金属外壳等)；配线的钢管；电缆的铝包皮；上、下水管、暖气管道等各种金属管道@@1432导电的连续性和连接可靠；足够的导电能力和热稳定性；足够的机械强度和防腐性能；地下安装距离(与建筑物≥1.5m，与独立避雷针≥3m)；接地和接零装置的安全要求：1432适当的埋设深度(一般≥0.6m，并应在冻土层以下)不得将220V两线制的零线用作设备外壳的接地线；接地支线不得串联；接地和接零线既要便于检查，又要防止机械损伤。接地和接零装置的安全要求：5.采用漏电保护器漏电