实验场所电气安全

實驗場所電氣安全93年7月6日11實驗場所電氣安全一.基本電氣知識二.電氣操作危害三.電氣安全保護裝置四.實驗室中危害因子五.電氣危害防範措施21一.基本電氣知識電的概念電學基礎電力供應31電的概念

在電學的領域中，電可分：直流(directcurrent)簡稱DC

交流(alternatingcurrent)

簡稱AC41直流與交流的波形

直流電(蓄電池、乾電池)

交流電(3ØAC220V60HZ)

51交流電可分：單相交流電1Ø2WAC110V1Ø3WAC110/220V

使用於一般小容量負載三相交流電3Ø3WAC220V3Ø4WAC220/380V使用於動力用大容量負載61小容量負載(1Ø2WAC110V)

測試儀器微波爐示波器電扇測試儀器71大容量負載(3Ø3WAC220V)

箱型冷氣電動機烘烤箱81何謂電路？電流流動所經過的路徑電路組成三元件：

電源導線負載91開路電流I=？101閉路電流I=？111短路電流I=？121電學基礎

歐姆定律(Ohm’sLaw)

數學式表示：

V＝IR

V：電壓單位：伏特(V)I：電流單位：安培(A)R：電阻單位：歐姆(Ω)131例題一電爐接於單相AC110伏特之電源上，電爐的電熱絲電阻為11歐姆，求流經電爐的負載電流？V=IR110=I*11I==10A電爐負載電流：10A141例題電功率

P=VI

=110*10=1100W(瓦特)

=1.1KW使用者清楚知道實驗室每一電氣設備的負載電流及電功率，可了解電氣迴路是否過載，增加用電之安全性單相交流電功率P=VICOSθ

三相交流電功率P=VICOSθ151烘烤箱銘牌額定電壓AC220V額定電流27A電功率10KW三相電源頻率60HZ161電力供應發電廠至用戶端之間所連成的供電系統

基本構成：協和火力發電廠輸電鐵塔發電輸電配電配電11.4KV69KV171低壓電源開關箱三相電源AC220V單相電源AC110V

開關箱內部181二.電氣操作危害電氣災害類型電對人體的危害191電氣災害類型感電災害電弧灼傷電氣火災靜電危害雷擊201感電災害一般感電災害為人體的某一部位碰觸到電源，使之形成一電氣回路而引起說明：案例一~案例四211感電事故的分類

直接觸電事故間接觸電事故221案例一學生實習感電致死災害某技術學院五專部電機科四年級學生在配電實習工場發生遭電擊身亡事件該生在低壓配電箱門打開且線路通電情況下，左胸誤觸面板背部之裸線，而遭220V電壓電擊致死此事件是否可以避免，答案是肯定231案例二冷氣漏電高中生感電死亡241案例三電動機漏電感電致死災害災害原因：電動機平日疏於維護，致絕緣不良漏電，且接地線脫落未接地採取措施：電動機外殼應確實接地，並定期檢查以確定其效能操作人員因工作電動機漏電，操作者未穿戴絕緣手套及鞋靴，且工作地面潮濕，因而感電致死251案例四勞工感電致死職業案例

某勞工從事起重機表面噴漆，為方便噴上邊端凸緣內側，採背貼於軌道上方姿勢，左手持噴槍從事噴漆，完成後欲起身時，右手拉住電壓220V起重機最上根導電軌而感電，經送醫院急救無效死亡直接原因：勞工觸及電壓220伏特之導電軌而感電致死。261電弧灼傷

線路或電氣設備發生短路、接地、閃絡現象皆能產生電弧使人體遭受灼傷

趕快送醫急救271電弧灼傷災害案例測試無熔絲開關遭電弧灼傷災害某人欲測試無熔絲開關電源側時，量測設備之測試棒金屬不慎觸及開關的機械操作外殼，使電源兩相短路產生電弧，造成該此人二度灼傷。281電氣火災

原因：電路或電氣設備過載、短路、接觸不良等產生高熱電熱器、乾燥箱之發熱體靠近易燃物291靜電危害

靜電現象是一種帶電現象，固體物質大面積的摩擦、固體物質粉碎攪拌等皆易產生靜電，生產過程中所產生的靜電可能引起爆炸和火災301雷擊

雷擊具有很大的破壞力(包括電、熱及機械性質)雷擊會造成電氣設備或物品的損毀，甚而危及人的安全31電對人體的危害

電流與人體的關係電流對人體的影響321電流與人體的關係331電流與通電時間心室細動電流通過人體的時間實用上的容許界限值為

I*T=30mA-S

341人體電阻與接觸電壓關係曲線351電流對人體的影響電流通過人體產生I2Rt的焦耳能量，引起人體組織損傷，嚴重局部壞死或全身傷害感電易因電流流通人體心臟而引起心室細動造成死亡361三.電氣安全保護裝置過電流保護裝置漏電保護裝置自動電擊防止裝置接地裝置避雷裝置371

過電流保護裝置

低壓熔絲無熔絲開關積熱電驛配電函381低壓熔絲(Fuse)

利用低熔點金屬合金線受高溫熔斷的特性動作，具有切除電路過電流的功能391無熔絲開關（NFB）

一種低壓過電流保護用斷路器，當電路發生短路故障時，可啟斷故障電流401無熔絲開關外觀圖

BHTYPE一般回路用NFTYPE動力用411積熱電驛(Th-Ry)

積熱電驛屬於一種過載的保護裝置，以雙金屬片為主要元件使用三相電路保護如電動機、電熱類負載額定電流設定鈕421配電函

配電函為一閘刀開關內裝線狀熔絲，串接一只電流表，作為負載的短路保護及電流指示用電流表開關把手431漏電保護裝置

電氣設備或線路發生絕緣不良造成漏電，使開關動作而切斷電源441漏電斷路器外關圖三相單相451自動電擊防止裝置

交流電弧熔接機因手持電壓接近110V的端子，在熔接金屬工作中具危險性，故使用須安裝自動電擊防止裝置461交流電弧熔接機自動電擊防止裝置安置於內部471接地裝置

可分為特種、第一種、第二種、第三種及避雷器接地接地裝置避免人員因電氣設備或線路絕緣劣化、損壞等因素而發生漏電感電危險481接地裝置

接地測試箱491接地電阻值

種類接地電阻值適用場所特種接地10Ω以下3ψ4W多重接地系統之低壓電源系統接地第一種接地25Ω以下非接地系統之高壓用電設備接地第二種接地50Ω以下3ψ3W非接地系統之低壓電源系統接地第三種接地對地電壓:150以下100Ω以下151V~300V50Ω以下301V以上10Ω以下1.

低壓用電設備接地或內線系統接地3.

變壓器、比壓器的二次接地4.

支持低壓用電設備之金屬體接地避雷接地10Ω以下避雷器接地501避雷裝置

線路異常高壓突波所含電能，瞬間經由接地導線放電，以保護電氣設備安全511避雷裝置

低壓突波吸收器高壓避雷器521四.實驗室中危害因子人的危害電氣設備設施的危害環境的危害531人的危害人員不小心或不當操作開關、設備所造成感電、燒灼傷，嚴重者甚至死亡人員受靜電而引起火災、爆炸事件波及人員的安全541電氣設備設施的危害電氣設備設施漏電、過載或短路，造成故障、毀損，甚而引發爆炸551環境的危害電氣設施安置不當、附近周圍存放易燃性物品，易造成火災、爆炸，危害工作場所安全及財物損失561不安全電氣設施571不正確正確581某大學岩心實驗室爆炸實例

爆炸前爆炸後發生原因：冷藏室內風扇機發生短路，產生電氣火花，使保溫夾層之PU泡綿在無氧狀態下裂解，產生可燃性碳氫化合物類有機蒸氣黑煙。此時雖已斷電，但因保溫夾層內部呈高溫悶燒狀態，當實驗室玻璃打破時，新鮮空氣進入保溫夾層內，即產生爆燃狀態，將冷藏室炸毀，導致三人受傷。591電器引起火災佔39%601實驗室環境611實驗室環境圖片來源:.tw/621五.電氣危害防範措施電氣設備過電流漏電接地保護電氣火災防止電氣安全教育與管理電氣設備自動檢查與檢點

631

電氣設備過電流漏電接地保護電氣設備外殼做好接地保護措施，可將漏電電流引導至大地設備外殼接地641無熔絲開關跳脫外觀圖無熔絲開關自動跳脫或保險絲熔斷，常見是回路用電量過大無熔絲開關跳脫把手呈水平狀態651

電氣火災防止避免同時使用多個用電器具，易超過線路負荷引起火災661電氣設備塵埃厚積易發生漏電或短路，發生火花引起燃燒或爆炸671發熱之電熱設備周圍勿放置易燃物681插頭、插座不可破裂、焦黑或鬆動插頭、插座焦黑可能是過電流所造成插頭及插座鬆動易造成接觸不良而發熱

691當環境中充滿爆炸性粉塵須採用電氣防爆裝置防爆插頭、插座

701電氣設備或線路故障，應由專業人員修理離開實驗室應關閉電源，以免發生火災

電源總開關是否經常有跳電情形？

711實驗室應設置海龍、乾粉及二氧化碳滅火器，以利火災時即時滅火海龍滅火器乾粉滅火器二氧化碳滅火器A類火災：

木材、紙張等易燃物質

B類火災：

溶劑油料類等石油系列物質

C類火災：

通電中設備(尚未切斷電源)721電氣安全教育與管理實驗室人員應了解電源電壓(單相110V、220V和三相220V、38OV)、電源容量、插座規格731電氣設備使用前應知道設備使用電壓及消耗電力，避免誤用電壓及過負荷使用

平時應經常做電氣設備的維護及檢查，電氣設備若短期內不再使用，應將電源切離741電源電壓(單相220V和三相220V)三相220V單相220V3PNFB2PNFB三相220V插座單相220V附接地極插座751電源電壓(單相110V)單相110V1PNFB單相110V附接地極插座單相110V插座761過負荷使用

電子鍋電功率為660W，以額定電壓110伏特，所需的電流為6A(安培)，當三種電器同時插在延長線使用時，所需的電流為19A超過延長線負荷(12A)，並超過插座容許電流(15A)，即為過載。771電氣設備自動檢查與檢點

定期檢查低壓受配電、分電盤之動作試驗；低壓用電設備電氣絕緣、接地電阻；低壓配電線路實施日常或定期檢點，即早發現異常狀況，保持良好的電氣絕緣781電氣絕緣性能測定絕緣耐壓試驗測定絕緣電阻測定洩漏電流測定接地電阻漏電斷路器跳脫測試

791絕緣電阻表洩漏電流檢測計接地電阻計鉤式接地電阻計801測定接地電阻

811漏電斷路器跳脫測試

指示鈕測試鈕跳脫按鈕額定電流50A額定感度電流30mA動作時間0.1秒以內821停電作業須明確範圍，懸掛「停電作業中禁止操作」警告標示牌，切斷電源並施以開關加鎖安全措施開關加鎖懸掛警告牌停電作業中禁止操作831停電後作業前，應做好短路接地，實施充電電荷的放電，再行共同作業作業中電動工具須事前檢查良好後才可使用，電路應裝漏電斷路器作保護作業檢點負責人執行監督，作業程序不可省略，並應事前做好安全教育841敬請指教851谢谢观看/欢迎下载BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH安全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时，一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一，然后迅速回座并再次起跳。频跳时，阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量，系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时，阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当，造成连接管内局部压力下降过快超过3%，是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放，系统压力仍然很高，所以阀门会再次起跳并重复上述过程，既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿（使用内径较大的管道）。4、连接管过于复杂（拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。）导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高，则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生足够的托举力使阀门保持排放状态，从而导致阀门