安全工程基础：第四章 常见伤害事故预防

第四章常见伤害事故预防

第一节机械伤害事故及其预防

机械设备是现代化生产中各行各业不可缺少的生产设备。人类所从事的生产活动大部分

是利用机械来进行的，这使得在生产活动中发生的事故或多或少与机械设备有关。尤其是在

进行机械加工生产过程中，由于受_L艺的多样性（截割、剪切、熔化、浇注、锻造、冲压、

热处理、切削、磨削、焊接等）、机械设备的多样性（车床、铳床、刨床、钻床、镶床、冲床、

剪床、锻锤等）、工种的多样性（铸造、热处理、锻造、冲压、切肖J、起重等）、环境的多变性

（空间、照明、温度等的影响），各种伤害程度不同的事故时有发生。因此加强机械设备安全

管理，采取措施预防机械事故特别是机械伤害事故发生，对于确保人身安全和公私财产损失

至关重要。

一、机械伤害危险源

机械的构造不同，它所带来的危险性也不同。某些机械设备由于危险性很大，国家在安

全管理方面将其列为特种设备。特种机械包括起重机械、电梯、厂内机动车辆、压力容器等,

属于国家安全监察管理部门专门监察管理的特定设备，其设计、制造都必须经国家安全监察

部门审查、批准以及监督。机械事故与其他事故不同，它是由机械的一个或几个运动部件所

传递的力而造成的。有时也可以是一个人或人体的某一部分与机械的某一部分相接触而引起

的。在国家标准GB6441—1986（企业职工伤亡事故分类）规定的26种事故类别中，前4位

是物体打击、车辆伤害、机械伤害和起重伤害。这4种伤害都与机械有关。在事故的27种

起因物中，与机械有关的起因物有锅炉、压力容器、起重机械、发动机、企业车辆、船舶、

动力传送机械、非动力手动工具和其他机械等11种。为预防机械事故，必须首先了解机械

设备本身存在的危险和有害因素。

1.机械的危险与有害因素

（1）静止的危险：设备处于静止状态时存在的危险。当人接触或与静止设备做相对运动

时可引起的危险，包括：①切削刀具的刀刃；②机械设备突出的机械部分，如设备表面上的

螺栓、吊钩、手柄等；③毛坯、工具、设备边缘锋利飞边和粗糙表面，如未打磨的毛利、飞

边等。

（2）直线运动的危险：指做直线运动的机械所引起的危险。这种危险可分为：①接近式

的危险，如机械进行往复的直线运动，当人处在机械直线运动的正前方而未躲让时，受到运

动机械的撞击或挤压，其中又分纵向运动的构件（如龙门刨床的工作台、牛头刨床的滑枕、

外圆磨床的往复工作台）和横向运动的构件（如升降式铳床的工作台）；②经过式的危险，指

人体经过运动中的部件引起的危险，如运转中的带链、冲模、压力机的滑块与模具、牛头刨

床的创刀等。

(3)旋转运动的危险：人体或衣服卷进旋转机械部位引起的危险。这种危险场合的事例

很多，其中有：①卷进单独旋转机械部件中的危险，如机床的主轴等单独旋转的机械部件以

及磨削砂轮、各种切削刀具等加工刀具；②卷进旋转运动中两个机械部件中的危险，如朝相

反方向旋转的两个轧辑之间、相互啮合的齿轮；③卷进旋转机械部件与固定构件间的危险，

如砂轮与砂轮支架之间、旋转蜗杆与壳体之间；④卷进旋转机械部件与直线运动部件的危险,

如皮带与皮带轮、齿条与齿轮等；⑤旋转运动部件凸出物的打击，如皮带上的金属皮带扣、

联轴器上的螺钉等：⑥孔洞部位旋转零部件，如风扇叶片、带辐条的滑轮、齿轮和飞轮等，

由于有孔洞而具有更大的危险性；⑦旋转运动和直线运动引起的复合运动的危险，如凸轮传

动机构、连杆曲轴等。

(4)飞出物击伤的危险：包括飞出的刀具或机械部件(如未夹紧的刀片、破碎的砂轮片等)

和飞出的切屑或工件(如连续排出或破碎而飞散的切屑、飞出的锻造件等)。

2.非机械的危险与有害因素

(1)电击伤害：指采用电气设备作为动力的机械以及机械本身在加工过程中产生的静电

引起的危险。造成这种伤害的诱发因素是：①触电，如机械电气设备绝缘不良，错误地接线

或误操作等原因触电造成的电击伤害事故；②静电危害，如在机械加工过程中产生的有害静

电，可能引起爆炸、电击伤害事故。

(2)灼烫和冷冻：在热加工过程中，被高温金属和加工件灼烫的危险，或与设备的高温

面接触时被灼烫的危险；在深冷处理时或与低温金属表面接触时被冷冻的危险。

(3)振动危害：在机械加工过程中使用振动工具或机械本身产生的振动所引起的危害。

按振动作用于人身体的方式可分为：局部振动(如在以手接触振动工具方式进行机械加工时,

传向操作者的手和臂而给操作者造成的振动伤害)和全身振动(由振动源通过身体的支持部

分将振动传给全身而引起的振动伤害)。

(4)噪声危害：机械加工过程或机械运转过程所产生的噪声而引起的危害。机械引起的

噪声包括：机械性噪声(如电锯、刁削机床等在加工过程中由于机械撞击、摩擦而发出的噪

声)、流体机械动力性噪声(如液压机械、气动机械等设备在运转过程中，由于气体压力突变

或流体流动而产生的噪声)和电磁性噪声(如电动机、变压器等在运行过程中，由于电机中交

变力相互作用而发出的噪声)。

(5)电离辐射危害：指设备内放射性物质、X射线装置、第射线装置等释放超出国家标

准允许剂量的电离辐射危害(与此相对应的还有非电离辐射危害，如从高额加热装置中产生

的高频电磁波或激光加工设备中产生的强激光等，这种危害是由于紫外线、可见光、红外线、

激光和射频等辐射超出卫生标准规定的剂量而引起的危害)。

(6)其他危害：诸如机械设备在加工过程中使用或产生的各种化学物、粉尘等有害物所

引起的危害。

3.机械设备的危害部位

机械的危害部位主要有：

①旋转部件和成切线运动部件间的咬合处。如动力传输皮带和滑轮、链条和链轮、齿

条和小齿轮等。

②旋转的轴。包括连接器、芯轴、卡盘、丝杠、圆形心轴和杆等。

③旋转的凸块和孔处。含有凸块或孔洞的旋转部件是很危险的、如风扇叶、凸轮、飞

轮等。

④对向旋转部件的咬合处。如齿轮、车L钢机、混合辐等。

⑤旋转部件和固定部件的咬合处。如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无保

护开口外壳搅拌装置等。

⑥接近类型。如锻锤的锤体、动力压力机的滑块等。

⑦通过类型。如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等。

⑧单向滑动。如带锯边缘的齿，砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等。

⑨旋转部件与滑动件之间的危险。如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等。

二、机械设备事故的一般规律及本质安全化措施

1.机械伤害事故的能源

当生产现场存在如上所述的危险或有害因素，倘若受到某种能量激发后便会造成人员伤

害（伤亡或身心健康损害与疾病）和财物损坏（突发性或慢性）的事故。根据能量守恒定律，

输入到机械加工系统中的能量应当等于系统正常运转所做的功。但在实际生产过程中，总有

一部分能量没有变为有用功而被消耗掉，如机械能在做功时，有一部分能量因摩擦而转变成

效能而向外扩散。一般而言，凡属于人们预计到的损耗通常认为是正常损耗；但有时能量也

会发生超过人们预料之外的非正常范围的逸散耗损，这种异常的能量逸散会造成生产设备运

转不正常，甚至还会破坏生产设备，发生人身伤亡事故。由这种违反人们意志的能量逸散所

引起的机械作用而造成人员伤亡和财产损失的灾害性事故，统称为机械伤害事故。例如，加

工车间内桥式起重机小车出轨发生坠落，压伤或砸死吊车下作业工人或其他人员等伤害事

故；还如，戴手套操作的车工被绞入旋转工件上引起的断手事故等等，均属机械伤害事故。

非正常能量逸散，根据作用物体（人或物）的质量大小、作用前后速度变化、作用时间长

短以及作用力集中程度不同，人员伤亡或财产损失程度有轻有重。能量逸散又有直接逸散（如

行进中的手推车撞倒站在路旁人的事故就是机械能中的动能的直接逸散）和间接逸散（如轴

承被烧毁的事故，可能是机械能在驱动轴旋转的过程中，由于润滑发生障碍导致摩擦作用而

变成热能，并达到异常高温之后才发生逸散的）。

2.机械设备事故的一般规律

就机械设备而言，从设计开始，经过各种加工程序，直到使用的各个过程中，各阶段都

可能产生不安全状态，但设计的决定作用尤为突出。

(1)设计上的缺陷

在机械产品生产的总过程中，设计过程占用的时间(设计周期)占产品生产总周期的

25%〜37%。设计过程对产品的质量有决定性作用，从统计资料分析中得知，产品的质量事

故约有50%是设计原因。

设计中产生的事故隐患有制造机械的材料与使用条件不符；使用条件设想错误；强度设

计上的错误以及结构上的缺陷。这是设计者缺乏工程上的知识和经验造成的。尤其是近年新

开发研制的新材料，有些性能还不为人们所知，往往在应用过程中造成意想不到的事故。

(2)制造上的缺陷

包括使用材料的缺陷和加工方法、工艺、技能上的缺陷以及马虎大意。

(3)维修、保养和使用上的缺陷

机械系统随着使用时间的延续，产生磨损、耗伤、腐蚀等故障，致使发生事故的可能性

增高。使用时超过机械的额定负荷，操作技术不熟练，以及缺乏安全作业的技巧等都能导致

不安全状态，增加了机械伤人的可能性。例如，我国目前公路交通事故率居高不下的重要原

因，就是由于车辆维修不及时和己到报废期的车辆超期服役。

3.本质安全化措施

预防机械伤害事故，首先要求所有机械设备必须符合安全使用要求，在设备的使用寿命

期内保证操作者的安全。应该要求操作者正确操作，但是把希望完全寄托在操作者的正确操

作是危险的。因此，必须使设备本身达到本质安全。所谓本质安全是指一般水平的操作者在

判断失误和误操作的情况下，生产系统和设备仍能保证安全。为此，设计人员在设计阶段必

须考虑各种因素，包括上一节中歹J举的各种危险和有害因素。

经过综合分析，正确处理设冬各项性能如生产率、效率、可靠性、实用性、先进性、使

用寿命、经济性和安全性之间的关系，其中安全性必须优先考虑°在设计阶段采取本质安全

的工程技术措施分为预防措施和保护措施两类。前者是指防止发生事故或减少事故率所采取

的措施；后者是在机械设备发生故障或事故时能减少和控制损失，降低事故严重率的措施。

两者既有区别又有共同点。

(1)本质安全的常用工程技术措施分别是：

①采用机械化、自动化和遥控技术。一般而言，机械的可靠性比人的可靠性高，人易

受生理、心理以及外界因素的影响。通常情况下，人的失误率在1%以上，设计优良的机械

其故障率至少在0.1%以下。使用可靠性高的零、部件，机械的故障率可达0.01%。所以，采

用机械化、自动化和遥控技术代替人的手工操作，是提高劳动生产率、降低劳动强度、减少

设备故障率、防止误操作、保证操作者安全和设备安全最有效的措施，尤其适用于在恶劣作

业环境中的危险作业。

②采用可靠性设计，提高机械设备的可靠性。

③采用安全防护和保险装置。当无法消除危险因素时，采用安全防护装置隔离危险因

素是最常用的技术措施。带有联钺装置的防护罩是最好的本质安全措施之一。安全保险装置

又叫故障保险装置。这种装置的作用与安全防护装置稍有不同，它能在设备超压、超温、超

速、超载、超位等危险因素时，进行自动控制并消除或减弱上述危险。安全阀、单向阀、超

载保护装置、限速器、眼位开关、爆破片、熔断器、保险丝、力矩限制器、极限位置限制器

等都是常用的保险装置。

④采用传感技术和自动监测、报警、处理系统。在危险区设置光电式、感应式、压力

式传感器，当人进入危险区可立即停机，终止危险运动。利用现代化仪器仪表对运行中的设

备状态参数进行在线监测和故障诊断。当出现异常现象时，自动报警，发出声、光报警信号,

并自动作出应急反应，如自动停机、自动切换到备用设备等。

⑤采用冗余技术。冗余技术是可靠性设计常采用的一种技术，即在设计中增加冗余元

件或冗余（备用）设备，平时只用其中一个，当发生事故时，冗余设备或冗余元件能自动切换。

⑥向操作者提供关键安全功能装置是否正常的信息（设备的自检功能），配备使操作者

容易观察的、能显示设备运行状态和故障的显示器。

⑦设计联锁程序开关。例如对出现错误指令时，系统会阻止启动操纵器运行。这些关

键程序只有在正常操作指令下才能启动机械。

⑧采用多重安全保障措施。对于危险性大的作业，要求设备运行绝对安全可靠。为了

防止出现故障和发生误操作，应采用双重或多重安全保障措施，使设备运行万无一失。

⑨安装紧急停车开关。

（2）本质安全操作与管理预防措施：

①建立有计划的维护保养和预防性维修制度；采取故障诊断技术，对运行中的设备进

行状态监测，避免或及早发现设备故障；对安全装置进行定期检查，保证安全装置始终处于

可靠的待用状态；提供必要的个人防护用品等。

②指导机械安全使用。向用户及操作人员提供有关设备危险性的资料、安全操作规程、

维修安全手册等技术文件，加强对操作人员的教育和培训，提高工人发现危险和处理紧急情

况的能力。

三、旋转部件对人体的伤害及防护

在绝大多数机械、机器和设备的运行过程中，许多机械部件在做高速旋转运动，这些部

件具有较大的运动能量，如有缺损和变形将导致运转失稳和振动，一旦断裂或脱落逆流作用

于人体将造成伤害事故。

1.旋转部件的种类

水电站涡轮发电机的叶轮；飞机和轮船的螺旋桨；鼓风机和通风机的叶片；发电机和电

动机的转子；待造生产中螺旋搅拌机的叶片，皮带运输机的驱动轮；锻造和冲压机械传动系

统运动中的飞轮、齿轮、曲轴等；切削加工中车床的卡盘、花盘、拨盘、鸡心夹，较大的工

件；机床（车床、刨床、剪切机）的皮带轮、链轮、齿轮、链条、旋转轴和轴头等；铳床的刀

具；磨削的砂轮；等等。

2.旋转部件对人体的伤害及方式

旋转的搅拌机叶片将把不慎伸入的手绞伤；旋转中的飞轮、齿轮、链轮、链条、旋转轴

和轴头会把人体接触到的部位擦伤，正面撞击会造成骨折等肢体损伤；人手伸入皮带、链条

和飞轮或齿轮间将被碾伤；卡盘、花盘、拨盘、鸡心夹的突出部可能勾住衣服、手套、头巾、

发辫等而把人体或局部拖入机械造成伤害甚至死亡；高速旋转中的铳刀、砂轮接触人体会造

成伤害；曲轴、未固定好的长棒料会把靠近的人体部位打伤。

3.旋转部件的防护措施

（1）安全防护装置

为了防止机械的旋转部件对人体造成意外伤害，-一般在危险部位加设安全防护装置。安

全防护装置是预防操作者和其他人员接触机械旋转部件或接近机械设备危险区域造成伤害的

辅助装置。安全防护装置包括防护罩、防护栏杆、防护栅栏、防护挡扳等遮挡式的防护装置。

1）防护罩

用防护罩对高速旋转的部件加以隔离，如皮带轮、链轮、齿轮、链条、旋转轴、法兰盘

和轴头等。例如回转的车床附件和工件，以及在车削过程中形成的边缘较锋利，是车削过程

中最主要的不安全因素。车削加工中因工件造成的工伤事故远高于其他切削加工。对安全影

响大的车床回转附件主要是装卡工件的卡盘、花盘、拨盘、鸡心夹等。使用卡盘或花盘安装

工件时，主要危险部分是卡盘爪，它在转动时可能钩住工人的衣服。为此，可在卡盘周围安

置防护罩，将卡爪罩起来。

2）防护栏杆

不能在地面上操作的机床，操纵台周围应设置高度不低于0.8m的栏杆；容易伤人的大

型机床运动部位，如龙门刨床床身两端也应加设栏杆，以防工作台往复运动时撞人。

在危险性很高的部位，防护装置应设计成顺序联锁结构。当取下或打开防护装置时，机

床的动力源就被切断。有一种比较简单轻便的联锁结构一一电锁，它可用于各种形式和尺寸

防护罩的门上。转动它的旋钮，安装在防护罩门上的销体内的门闩就进入固定不动的插座内，

关闭防护罩的门。与此同时，三个电源插片也伸出进入插孔而使机床三相电源接通。由于门

闩与插片是联锁同时动作，因此打开防护罩门，插片退出插孔，机床电源也就被切断。

防护装置可以是固定式的（如防护栏杆），或平日固定，仅在机修、加油润滑或调整时才

取下（如防护罩），也可以是活动式的（如防护挡板）。在需要时还可以用一些大尺寸的轻便挡

板（如金属网）将不安全场地围起来。

（2）安全控制装置

1）机床的过载保险装置

机床过载保险装置多种多样，每种装置通常分为三部分：感受元件、中间环节和执行机

构。感受元件对所检参数的变化起反应，并通过中间环节传给执行机构以实现保险。所有这

些部分可以组成一个部件，成为一个直接作用的保险装置，或位于保险对象的不同位置而成

为间接作用的保险系统。如：

①中断传动链中的能流。如剪切式装置、脱落蜗杆和电气安全保险装置。

②吸收能量并将其转变为另一形式。如摩擦式离合器。

③积累能量并在过载停止后，或在作用过程中利用连续的脉动循环作用将其还给对象。

如拉杆、连杆带弹簧的保险装置；爪形和滚珠式离合器；带有平面弯曲弹簧的保险装置等。

④从保护对象中放出全部或局部能量。如液压保险装置。

2）行程限位装置

为使运动部件、刀具完成行程，到达预定位置后能自动停止，常采用行程限位保险装置。

当工作台到达预定位置时，挡块压下行程开关，工作台就自动停止或返回。

3）动作联锁装置

它的作用之一在于控制各运动按顺序进行，上一个动作未完成前，下一个动作不能进行。

另外还可控制机构互锁，如车床溜板箱内设置的巨锁机构能防止丝杆、光杆同时传动。

4）意外事故联锁装置

当突然断电时，其补偿机构（如蓄能器、止回阀等）立即起作用，使机床停车。

5）制动装置

为迅速停机以装卸被加工工件，以及在发生突然事故时及时停机，都需要有使机床立即

停止运转的制动装置。制动装置类型很多，可根据使用要求及其特点来选用。

按制动装置结构分块状闸、具有活动套图的圆筒闸或内块状闸、带闸、锥形闸及圆盘闸

等；按制动力分手动、液压、电力或气压等。

另外，所有变速、换向机构应有明显的挡位标志牌，以及可靠的定位装置。

四、往复线性运动部件对人体的伤害及防护

1.线性运动及部件的种类

在日常生活和工矿企业生产活动中，做线性运动的机械、机器很多，如火车、汽车、升

降机、桥式起重机、皮带输送机、内燃机的活塞等，这些运动中的物体都具有动能，一旦与

其他物体或人碰撞，将发生力的传递和能量的转化，产生破坏性作用和人员伤害。在机械加

工生产中，所具有的能量足以对人体造成伤害的做往复线性运动的部件是很多的，如锻造生

产中的锻锤的锤头；压力机和冲压机的滑块；剪切机的刀具；刨床的刨刀等。

2.线性运动物体对人体的伤害及方式

在锻造生产中，当锻锤的启动装置无意中被手、脚或身体其他部位以及落下物、飞起物

触及而启动，造成对正在进行装卸或调整锻模、锻件或者检修工作人员的意外伤害；在

锻锤暂停工作或进行局部检修等情况下，往往需要锤头悬空，若未支撑好锤头，突然下落，

会造成设备的损伤或正在锤头下面进行操作或检修人员的伤亡事故。

在冲压生产中，手工送料或取件时，由于操作简单、频繁，容易引起精神疲劳，特别是

采用脚踏开关情况下，更容易发生失误动作；大型冲压机械一般为多人操作，若配合不当，

动作不协调，易发生事故；冲压机械本身，如离合器失灵而发生连冲、调整模具时滑块突然

自动下滑、传动系统防护罩意外脱落、敞开式脚踏开关被误踏等故障，均易造成意外事故。

在剪切生产中，剪切机的每一次行程就有一次送料和出料的过程。在此过程中，操作者

的手或管有可能进入刃口中，若比时离合器、制动器失灵，剪切机“连车”，就可能发生人

身伤害事故。

3.往复线性运动部件的防护措施

（1）安全防护装置

往复运动部件的安全防护装置，是将操作者或其他人员与机械设备的往复运动部件以及

设备的危险区域隔开，以防止事故发生的最可靠方法。这类装置具有简单易行的特点，主要

有防护罩、操作区护板和防护栏杆。如压力机的安全防护装置分机械类和自动保护类。机械

类防护装置是指在滑块下行时，设法将操作者的手与危险区隔开，或用强制方法将操作者的

手推出危险区；自动保护装置是在冲模危险区周围设置光束、电场、电流等，一旦人手进入

危险区，通过光、电、气的控制，使压力机停止工作。例如：

1）连锁式防护罩

这种防护装置是将带防护罩门的杠杆通过螺栓较接在压力机的机身上，踩动踏板，通过

防护罩拉杆带动罩门下降，只有下降到安全位置（操作者手不能进入危险区）时，才可能通过

离合器联锁装置带动离合器拉杆，使离合器结合并完成冲压。

2）光电式安全装置

光线反射式安全装置由投光器、受光器、反射板和光电开关等组成。投光器、受光器安

装在压力机的同侧，反射板安装在相对的另一侧。反射板表面有均匀的齿形波纹，把投射光

分散反射成片状光幕，为受光器接收。如投光器发出的光线被人手、工件、器物等遮断，安

全装置立即制动，停止滑块的下行。

3）感应式安全防护装置

它是用感应幕将压力机的工作危险区包围起来，当操作者的手或身体的一部分伸进感应

幕后，该装置能检测出感应幕的变化量，并输出信号控制压力机离合器，使压力机的滑块不

能运动或立即停止运动。

（2）安全控制装置

压力机安全控制装置主要包括安全电钮、双手操作式安全控制装置、手柄与脚踏板连锁

结合装置、防打连车装置等，它们的作用是：当操作者的肢体进入危险区时，压力机的离合

器不能上或者滑块不能下行；只有当操作者肢体完全退出危险区后，压力机才能被起动工作。

五、机械加工生产中飞射物对人体的伤害及防护

在日常生活和生产活动中，“飞来横祸”时有发生。根据经验，能够飞射出去的物体，

一股体积和质量都不大，但却具有较高的速度。根据动力学理论，运动物体所具有的动能与

其速度的平方成正比，即使质量不大的高速运动物体，它的冲击力也可能很大。最典型的实

例就是发射出去的子弹，几十克重的子弹竟能穿透钢板。因此，在生产活动中，应尽可能避

免由于操作不当而产生飞射物。

1.飞射物的来源、种类及伤害形式

在锻造生产中，如果加热温度控制不当，导致坯料过烧，一经锻打而破裂，易飞出伤人;

操作者操作不当或锻造过程中模具、工具突然破裂，锻件、料头等飞出，均会造成人身

被击伤或烧伤；在锻造过程中，如果锤头提升太快，气缸内的活塞急速上升，可能将气缸盖

冲坏，飞出伤人；违反规定采用模型垫、剁料时剁刀放置不垂直或在铁砧边上进行，锻压时

均会飞出伤人。

在铸造生产中，射砂机在加砂时因误开射砂阀而造成芯砂向外喷射伤人；射破完毕后，

储砂筒内剩余压缩空气仍有相当高的压力，此时若使工作台下降，芯企离开射砂头，则

这些剩余的压缩空气就会将储砂筒内的剩余砂子从射砂头射出，造成事故；在铸造过程中，

如果铸型表面在加工时形成了局部“硬点”(型砂被掏得过紧)、芯铁或破箱的加强筋若暴露

在铸型表面、铁制工具沾有水等，与金属液接触均会产生“炮火”(金属液飞溅)，造成事故。

在热处理时，盐炉的加热介质都是氯化钢、氯化钠、氯化钾等熔融的金属盐，加热中遇

有工件或工具潮湿，沾有水滴时，则会使熔盐崩溅，烫伤工作人员。

在切削加工生产中，当高速切削脆性材料(铸铁、黄铜、青铜、石墨、酚醛塑料、夹布

胶木等)时切屑可飞射得很远(3〜5m)。具有高温(40()〜6()()℃)和很大动能的金属切屑，特别

是在车削韧性金属(钢)时易形成长屑，不仅对机床操作者，而且对处在机床附近的其他人员

都是一种严重的危险。机床工人的眼睛最易受伤害，在车削加工时，眼睛的伤害超过生产伤

害总数的50%。飞散的切屑、加工材料的粉尘颗粒、切削刀具碎片和磨料粒子均可伤害操作

者的眼睛。

在磨削加工生产中，工件装卡不牢固，易发生工件飞出伤人或撞坏砂轮使碎块飞出伤人;

采用磁性平台时，若无连锁装置，当突然断电平台失去磁性使工件被砂轮打出伤人。另外，

在磨削过程中产生的碎砂粒和金属屑末，对操作者的健康也是有害的。

另外飞射物有可能正巧击中设备的控制开关，导致设备意外动作造成事故。

2.飞射物伤害的防护措施

防止机械加工过程中的飞射物伤人，除应加强管理、提高操作人员的自我保护意识、严

格按操作规程作业外，还要安设必要的防护装置。

(1)防护罩

砂轮一定要有防护罩，防护罩要有足够的强度以挡住碎块飞出。防护罩开口尺寸要合适,

以防止碎块水平飞出伤人。

(2)防护挡板

用于隔离磨屑、切屑和冷却润滑液，避免其飞溅伤人。妨碍操作人员观察的挡板，可用

透明的材料制作，一般用钢化玻璃或透明塑料板均可。在锻造平间布置设备时，应尽量考虑

锻件或料头飞出的主要方向对着车间侧墙，若确有困难，也应设置挡板。

这种防护挡板安装方便，只要将透明挡板装在支架上，支架紧固在拖板上即可。挡板可

绕支架旋转，并可用螺钉固定在所需的高度。加工过程中，挡板随拖板一起运动，在工件加

工的全长内可以充分起防护作用。高速切削时要戴防护眼镜，防止飞崩的切屑和飞溅的切屑

液伤眼，同时高速切削时必须采取断削措施。

（3）安全阀

在射砂机中，气路系统中装设安全阀，它是一个起连锁作用的二位二通开关，作用是当

闸板处于开启加砂位置时，除闸板汽缸外，其他工作机构的气路全被安全阀切断而不能动作,

避免在加砂时因误开射砂阀而造成芯砂向外喷射伤人的事故。

（4）缓冲装置

在锻造过程中，为防止活塞向上运动时撞击汽缸盖，可在汽缸顶部设缓冲装置来防护。

当工作活塞上升到上气道口时，迫使缓冲腔内的气体被压缩，产生缓冲作用，而使锤头

停止上升，避免了对汽缸盖的撞击。当工作活塞下降时，空腔内的气体膨胀，使锤头增强下

降工作能量，当工作活塞在上极限位置停留过久，空腔内的气体泄漏后，锤头下降便有可能

不会迅速实现，此时来自压缩缸顶部的压缩空气将钢球顶起，从逆止阀流入缓冲空腔内，锤

头便能迅速下降。

第二节电气伤害事故及其预防

一、电气事故的种类及影响电击伤害程度的因素

1.电气事故的种类

电气事故包括电流、电磁场对人体的伤害，电气火灾、爆炸、雷击及异常停电等事故，

本节主要讨论电流对人体的伤害。

电流通过人体时会产生热、电解、机械（电动力）和生物效应。电流的热效应表现为人体

局部灼伤。电流所流经的血管、神经、心脏、大脑以及其他辞官热量聚增，导致上述器官的

功能发生障碍。电流的电解效应表现为组织液（包括血液）分解，并伴随物理一化学成分的严

重破坏。电流的生物效应表现为电流通过人体时刺激活组织，使得活组织结构由相对的生理

静止状态过渡到特殊的活动状态，产生反射性响应。如电流直接通过肌肉组织，则由此引起

肌肉收缩。未承受电流直接刺激的器官还可能由于中枢神经系统产生的反射作用而使其正常

活动受到严重破坏。在活组织中，首先是在肌肉（包括心肌）以及中枢神经系统和周围神经系

统中不断地产生生物电势。外部电流与极微弱的生物电互相作用时，破坏了生物电对人体组

织和器官的正常作用，并抑制生物电的产生，从而使人体出现特异的功能障碍，导致死亡。

触电时电流对人体的伤害，可分为局部电伤和全身性电伤（电击）。

（1）局部电伤

局部电伤是指在电流或电弧的作用下，人体的部分组织的完整性明显地遭到损伤。有代

表性的局部电伤有：电灼伤、电标志、皮肤金属化、机械损伤和电光眼。

1）电灼伤

可分为接触灼伤（又称电流灼伤）和电弧灼伤。前者是人体与带电体直接接触、电流通过

人体时产生热效应的结果，通常造成皮肤灼伤，只有在大电流通过人体时才可能损伤皮下组

织。后者是指电气设备的电压较高时产生强烈的电弧或电火花，灼伤人体，甚至击穿部分组

织或器官，并使深部组织烧死或四肢烧焦。此时，由于人体表面的大面积灼伤或由于呼吸麻

痹而致死。

2）电标志

亦称电流痕记或电钱记。电流流过人体时，在皮肤上留下青色或浅黄色斑痕。其形状多

为圆形或椭圆形，有时与所触及的带电体形状相似。受雷电击伤的电标志图形颇似闪电状。

电标志经治疗后皮肤上层坏死部分脱落，皮肤恢复原来色泽、弹性和知觉。

3）皮肤金属化

常发生于两种情况下，即：带负荷拉断路开关或闸刀开关所形成的弧光短路，此时，被

熔化了的金属微粒向四处飞溅，如果撞击到人体的裸露部分，则渗入皮肤上层，形成表面粗

糙的灼伤，经过一定时间，损伤的皮肤完全脱落。在形成皮肤金属化的同时常伴有电弧灼伤,

这比前者更为严重。皮肤金属化的另一种形成原因是人体某部分长时间紧密接触带电体，使

皮肤发生电解作用，一方面电流把金属粒子带入皮肤；另一方面有机组织液分解成碱性和酸

性离子，金属粒子与其中酸性离子化合成盐，呈现出特殊颜色。根据颜色可知皮肤内所含金

属类别。

4）机械损伤

电流通过人体时产生的机械一电动力效应。在这种情况下，肌肉发生不由自主的剧烈抽

搐性收缩，致使腱、皮肤、血管以及神经组织断裂，甚至使关节脱位或骨折。

5）电光眼

眼睛受到紫外线或红外线照射后，角膜或结膜发炎。维修电气设备的工作人员应佩带护

目镜以预防紫外线和红外线照射以及熔化的金属粒子溅及眼部。

（2）全身性电伤（电击）

电击是电流流经人体的结果。遭受电击后，人体维持生命的重要器官和系统的正常活动

受到破坏，甚至导致死亡。

2.影响电击伤害程度的因素

（1）人体电阻及影响因素

1）人体电阻

由于人体内大部分活组织中含有大量的水，因而可以将活组织着作是电解质，所以说人

体是导电体，但与金属类导体的导电机理全然不同，它属于离子导电范畴。由于活组织所特

有的极为复杂的生物化学和生物物理学过程，致使人体电阻是一个变量，与皮肤状态、电路

参数、生理学因素及环境状况等因素之间存在非线性的函数关系。在某种程度上兼有第一类

导体（半导体）和第二类导体（电解质）的性质。

人体的各种组织具有不同的电阻值，其中皮肤电阻是决定整个人体电阻的主要因素。

2）人体电阻与皮肤状况的关系

当人体皮肤表面潮湿时，因水分具有较大的导电率而使皮肤电阻大大降低。若皮肤长时

间湿润，可导致角质层松软，水分达到饱和，皮肤电阻几乎完全消失。因此，当手或皮肤的

某部分在潮湿情况下操作电器设备时，容易酿成触电事故。

汗液的导电能力很强，这是因为汗液中含有水和溶解于水中的矿物盐以及某些物质代谢

产物。因而在出汗条件下使用电器设备时，增加了触电的危险性。

皮肤受到污染时（特别是导电性好的物质，如：金属粉末、炭墨尘、煤尘等贴附于皮肤

上时），将会使皮肤电阻大为降低，在这种情况下使用电器设备或工具时，触电危险性大为

增加。

3）人体电阻与电路参数的关系

人体电阻与所接触的电压、电流的种类（交流、直流）和频率，电流大小与通过电流的持

续时间以及带电体接触人体部位等诸多因素有关。

人体不同部位的皮肤电阻值冬异。这是因为皮肤角质层的厚度不一，表面汗腺分布不匀、

皮肤血管充血程度不同等所决定的。面部、颈部、手掌以上部位（臂）、腋窝和手背的皮肤电

阻最小。

人体对于直流电的电阻比其对于任何频率的交流电的电阻都大。随着频率的增加，电阻

值降低。这种差别仅仅体现在接触电压在10V以下的场合，高于50V时人体电阻对于直流

电和交流电所呈现的电阻是相同的。

4）人体电阻与生理因素和周围环境因素之间的关系

通常女性的人体电阻比男性小，青少年的人体电阻比成人小，这显然是由于前者的皮肤

薄而细嫩所致。生理刺激（疼痛、声、光等突然刺激）可导致人体电阻在短时间（几分钟）内

下降20%〜25%。在密闭房间内，空气中氧气分压比露天低，在其他条件相同的情况下，人

体电阻相应降低，因而增加触电的危险性。

（2）电流

人触电时，通过人体的电流是主要伤害因素。其伤害程度与电流大小、电流通过的持续

时间和电流频率等密切相关。

1）电流作用于人体的危险性随电流的大小而改变

①感觉电流；通过人体时能引起感觉兴奋的电流，称为感觉电流。当人体通过交流电

流（50Hz）1.1mA,直流电6mA时，开始感觉到有电流的作用。皮肤有轻微搔痒感和微弱的针

刺感。只有当较长时间通过人体，才可能对健康产生不良影响。更为严重的是当人感觉到电

流作用后，有可能做出不正确的动作，在毫无防备的情况下尤其如此，增加了在带电部分附

近、高空以及其他危险场所作业时发生事故的可能性。

②安全电流：是指可以长时间（几个小时）通过人体而没有伤害、也不会引起任何痛感

的电流称之为安全电流。实际应用中常取50〜70RA作为50Hz交流电的安全电流最大值；

取100〜12511A作为直流电的安全电流最大值。

③粘着电流：是指电流流过人体时，使握住导体的手产生不可抗拒的痉挛性肌肉收缩

的电流。粘着电流不会立即对人体造成伤害，但长时间通过时，可能使心肺的机能受到严重

的破坏。直流电不存在粘着电流。50Hz交流电的最小粘着电流值：男性平均为16mA,女

性平均为11mA,儿童为8mA。当电流达到25〜50mA时，可出现呼吸困难直至死亡。

④致颤电流：经过机体时引起心期•:纤维性颤动的电流，称为致颤电流。当50Hz的交

流电以50mA以上的电流沿手一手或手一脚路径通过人体时，仅通电1〜3秒钟，即可使心

脏出现纤维性颤动或停止跳动。50Hz交流电的致颤电流的平均阈值为100mA,直流电的致

颤电流阈值300mA。大于5A的电流，无论是交流或直流，均会引起心脏停止跳动，还会

引起呼吸麻痹。

2)通电时间越长，造成重伤或死亡的几率越大

3)电流通过人体的途径对触电后果起决定性的作用

电流由其他途径通过人体时，可引起这些重要器官起反射作用，但如果流经心、肺、脑

等重要器官时，危险性极大，甚至可引起死亡。

(3)电压

在500V以下时，直流电比交流电安全得多。当电压更高时，直流电将比50Hz交流电

更危险。

除上述之外，人体素质对触电后果也有影响，如健康状况、心理状态、精神准备以及技

术水平和训练有素与否都与触电后果有明显关系。

二、防止触电的安全防护

1.安全电压

安全电压是制订电气安全规程和一系列电气安全技术措施的基础数据，它取决于人体电

阻和人体允许通过的电流。世界各国对安全电压值的规定也各异，采用50V和25V的居多,

也有规定40V、36V或24V的。国际电工委员会(IEC)规定的接触电压限值(相当于安全电

压)为5()V、并规定25V以下不需考虑防止电击的安全措施。国外还有在特殊情况下采用

25V安全电压值的。我国的安全电压为36V和12V。如无特殊安全结构和安全措施，危险

环境和特别危险环境的局部照明、手提照明灯等，其安全电压应为36V；工作地点狭窄，

周围有大而积接地导体环境(如金属容器内)的手提照明灯，其安全电压应采用12Vo

2.绝缘

通常采用的绝缘材料有陶瓷、橡胶、塑料、云母、玻璃、木材、布、纸、矿物油，以及

某些高分子合成材料等。绝缘材料的性能受环境条件影响较大，温度、湿度都会改变其电阻

车，机械损伤和化学腐蚀等也会降低绝缘材料的绝缘电阻值，对于一些高分子材料，还存在

由于“老化”导致的绝缘性能逐步下降的问题。

绝缘材料所具备的绝缘性能一般是指其承受的电压在一定范围内所具备的性能，当承受

的电压超出相应的范围时，便会出现“击穿”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。固体绝缘材料击穿后，其绝缘性能一般不能恢

复，而液体和气体绝缘材料击穿后，其绝缘性能在撤除电压后还能有所恢复。

固体绝缘材料的击穿有热击穿和电击穿两种形式。热击穿的原因主要是由于绝缘材料具

有负的电阻温度系数，因而电流与温度构成恶性循环，导致局部熔化或烧穿。电击穿则是在

强电场作用下，中性分子大量电离产生的强大电流所致。绝缘材料在交流电压作用下，还存

在“介质损耗”问题。

3.屏护

某些开启式开关电器的活动部分不便绝缘，或高压设备的绝缘不能保证人在接近时的安

全，应采取屏护措施，以免触电或电弧伤人等事故。屏护装置的形式有围墙、栅栏、护网、

护罩等。所用材料应有足够的机械强度和耐火性能，若采用金属材料，则必须接地或接零。

屏护装置应有足够的尺寸，并与带电体保持足够的距离，在带电体及屏护装置上应有明显的

警告标志，必要时还可附加声光报警利联锁装置等，以最大限度保证屏护的有效性。

4.间距

在带电体与地面之间、带电体与其他设备之间、带电体之间，均需保持一定的安全距离,

以防止过电压放电和各种短路事故，以及由这些事故导致的火灾。

5.接地与接零

接地是指把电气设备的某一部分通过接地装置同大地连接起来；接零是指把电气设备正

常时不带电的导电部分（如金属机壳）同电网的零线连接起来。接地与接零是防止电气设备一

旦漏电而可能发生触电事故的重要安全措施。

（1）保护接地

保护接地是广泛应用的安全技术措施，主要适用于三相三线制中性点不直接接地的电力

系统中。在对地绝缘的电网中，除非另有规定，否则凡由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现

危险电压的金属部分，均应接地。

（2）保护接零

保护接零是将电气设备正常运行时不带电的导电部分与电网地零线（即中性线）连接起

来，用以防止触电事故的发生。保护接零通常用于中性点直接接地、380/220V的三相四

线制电网中，还要与其他安全措施（如熔断器、断路器等）配合使用，才能达到目的。

应当注意到，在中性点接地的电网中，除了装置有漏电自动断电源装置及采取其他防止

触电措施的少数情况外，不能采用保护接地，而只能采用保护接零。这是由于在这类电网中,

保护接地只能降低设备漏电时的触电危险性，而不能消除这种危险性的缘故。

在采取保护接零措施时，零线干线中途不允许开关或熔断器，而且各设备的保护零线不

得串接，必须各自直接接到零线干线上。在单相线路中接有保护零线时，要使其相线和零线

相对固定，不能随意互换。为防止意外的混淆，电源开关必须使用双刀开关，以保证相线与

零线能同时通、断。

(3)高压窜入低压时的保护

当变压器高压侧与低压侧之间的绝缘损坏、或高压线路断线搭落在低压配电线路上时，

都可能发生高压窜入低压。为防止和减少这种危险，在中性点不接地的低压配电系统中，除

了采取可靠的保护接地之外，还应有防止高压窜入低压的保护措施。为此，在中性点不接地

的低压电网中，应使其中性点或某一相经过击穿保险器与大地连接。

在正常情况下，低压系统保持不接地。当高压窜入低压时，去穿保险器被击穿，故障电

流经接地装置流入大地，同时使高压系统相应的保护装置动作，切断电源，起到保护作用。

(4)重复接地

为保证保护接零系统的安全，将零线上的一处或多处通过接地装置与大地重复连接，称

为重复接地，其作用是：

1)降低漏电设备的对地电压C

2)减少零线断线时的危险。另外，也使三相负荷不平衡导致零线对地电压有所下降，

从而减少了危险。

3)缩短了短路故障的持续时间。由于重复援地与工作接地形成并联，使短路电流加大,

从而加快了断路器的动作时间。

4)改善了架空线路的防雷性能。可以对雷电流进行分流，从而限制了雷电产生的过电

压。

6.漏电保护装置

漏电保护装置是在电气设备成线路漏电时用以保证人身及设备安全的保护装置，又称触

电保安器。设备漏电时会出现两和异常现象：正常情况下不带电的金属部分出现对地电压；

三相电流平衡被破坏，出现零序电流(或电压)。漏电保护装置，就是在故障时测得零序电流

(或电压)或对地电压，经相应转换，使接触器跳闸，切断电源，实施保护作用。

按照输入信号的种类和动作特点，漏电保护装置可分为电压型、零序电流型和泄漏电流

型三种。

三、静电及其防护措施

随着现代科学技术的飞速发展，以及各部门生产自动化、高速化和精密化程度的迅速提

高，静电现象造成的危害也日益引起人们的重视。

1.静电的产生

静电的产生过程及方式是相当复杂的，主要有感应起电、介质的极化起电、温差起电、

压力起电、吸附起电、电解起电和接触起电等。有时几种起电方式同时存在。其中接触起电

是产生静电电荷的主要方式，生产中常见的物体经接触和分离过程向产生静电的现象有；

(1)摩擦起电一一用摩擦的方法使两物体分别带有等值异号电荷的过程。液体和粉体类

产生静电主要就是这个原因。

(2)冲流起电——液体类物质与固体类物质接触时，在接触界面形成整体为电中性的偶

电层。当此两相物质做相对运动时，由于偶电层被分离，电中性受到破坏而出现的带电。

(3)剥离起电一一剥离两个紧密结合的物体时引起电荷分离而使两物体分别带电。

(4)喷雾起电一一喷射在空间的液体类物质由于扩展分散和分离，使之形成许多微小液

雾和新的界面，当此偶电层被分离时而产生静电。

(5)碰撞起电一一粉体类物体由于粒子与粒子或粒子与固体之间发生碰撞，形成快速的

接触和分离而产生静电。

(6)溅拔起电一一溅泼液体时，微小的非湿润液滴落在物体上并在其界面产生偶电层。

由于液滴的惯性滚动而发生电荷分离，使液滴及物体分别带上不同符号电荷。

此外还有如喷射起电、沉降起电、破裂起电、滴下起电等。

在工业生产中，固体之间的相互接触(如传动皮带与导轮的接触，塑料被碾压，车轮与

地面的接触等)可产生大量的静电现象。此外，固体经磨碎、研磨而分散成细小的颗粒(粉尘),

在粉碎、运输、搅拌等过程中，粉体静电可高达数千伏甚至数万伏。

2.静电的物理现象及其危害

带电物体在其附近空间产生静电作用，这种由带电体产生静电作用的附近空间，称为静

电作用场。由于静电场的存在，在带电体附近便呈现出各种静电现象，如静电力学现象、静

电放电现象以及静电感应现象等。并且，由于这些物理现象又将引起各种静电危害与事故。

(1)静电力学现象及其引起的危害

带静电物体在其附近空间产生的电场具有电能，从而使其他物体具有被吸引或被排斥的

作用力。静电场的作用力仅及磁铁作用力的万分之一大小。因此，静电的力学现象只对于毛

发、纸片、尘埃等轻小物体起作用，而对重物却不起作用。

在生产过程中，由于静电的力学作用将导致粉末堵塞筛网，或粉末粘附在输送管道和管

道转弯处而造成输送不畅。而且静电斥力还使粉尘飞散，收集困难。在纺织生产中，静电力

会使线纱缠绕、漂丝、绕线不紧，甚至造成线纱混乱而使织机停车。在印刷中，由于静电力

作用而使纸张吸附而造成不能翻页或套印不准，或因油墨带电而使印刷不匀。在医院，电子

器件生产车间和计量容器里，因静电力而吸附灰尘，造成污染、产品质量不良和计量误差等

各种故障和危害。

(2)静电放电现象及其引起的危害

在生产过程中，当物体的静电积聚到一定程度，或其电位高于周围介质的击穿场强时，

就会发生静电放电现象。这种静电放电现象是电场能量引起带电体周围空间的气体发生电离

而产生的能量释放过程，即静电能量转变为热能、光能和声能的过程。

根据静电放电的发光形态，静电放电可以分为电晕放电、刷形放电、火花放电以及沿带

电体表面发光的表面放电。

电晕放电一般发生在相距较远，且表面有尖凸的不同电极间。放电时使局部空气电离，

其放电能量较小。

刷形放电多发生在绝缘体上。放电时电极间的空气被击穿，形成具有许多分支的放电通

道C这种放电能量略大于电晕放电能量。

火花放电多发生在金属物体之间。放电时电极间的空气被击穿，形成了很集中的放电通

道C此种放电能量释放快且集中，因此其引燃的危险性最大。

导体放电时，其上电荷一次全部消失，即静电场所储存的能量一次集中释放，因此有较

大危险性。绝缘体放电时，其上电荷不能一次放电全部消失，其静电场所储存的能量也不能

一次集中释放，因此危险性较小。但是，当爆燃性混合物的最小引燃能量很小时，绝缘体上

的静电放电火花也能引起混合物燃烧或爆炸。而且，正是由于绝缘体上的电荷不能在一次放

电中全部释放，因此使得带电绝缘体具有多次放电的危险性。

静电放电可导致生产故障，可使半导体元件遭受破坏，并使使用这些元件的电子装置等

发生误动作并出现故障；静电噪声可引起信息误差；可引起火灾向爆炸；以及对人体产生静

电电击，引起皮炎或皮肤烧伤等伤害。

(3)静电感应现象及其引起的危害

静电感应是在静电场影响下，引起物体上电荷重新分布的现象。这个表面上的感应电荷

有正负两种，而整个物体中的正负电荷则处于平衡状态，因此其总带电量为零。但由于表面

正负电荷完全分离而存在，因此它和表面带有静电是相同的，并由此也将出现上述的静电力

学现象和静电放电现象。而由于这些静电现象的存在，又将引起如前所述的一系列静电危害

和事故。被绝缘的良导体如受到静电感应是非常危险的。为此，为了防止液体、粉体输送作

业中使用的软管带、薄膜、绕线骨架、旋转机的转子等受到静电感应，都必须进行静电接地。

3.静电的安全防护

由静电引起的最严重危害是火灾和爆炸。因此，静电安全防护的着重点主要就是对火灾

和爆炸的防护。

(1)控制静电的产生和积聚

消除静电的危害，首先应采取技术措施，从工艺上限制或避免静电的产生和积聚。如在

材料的选用上或生产设备的材质选用上加以注意；改善作业方式，防止溅泼起电、冲洗起电

等，并尽量降低摩擦速度或流速；灌装溶液时先清除罐底杂质，并净化石油制品，有助于消

除附加静电。也可以采取泄漏法和中和法消除静电。

(2)个体防护

人体在行走、穿脱衣服或从坐椅上起立等活动过程中，由于衣着等固体物质的接触和分

离以及静电感应等原因，均可使人体产生静电。人体与其他物体之间放电时，其放电火花足

以引燃石油蒸汽及许多气体。因此，在易爆易燃环境中，必须穿着用导电纤维制成的防静电

工作服和用导电橡胶制做的防静电鞋。

四、电磁场的危害与防护

1.电磁场的产生

电磁场是相互依存的电场和磁场的总称，是物理场的一种。任何一种交流电路都会向其

周围的空间辐射电磁能量，形成有电力与磁力作用的空间，在此空间区域内电场随时间变化

引起磁场，磁场随时间变化又产生电场，二者互为因果，形成电磁场。电磁场是物质存在的

一种形式，具有质量、动量和能量。在空间传播着的交变电磁场就是电磁波。电磁场能量以

电磁波的形式向外发射的过程称为电磁辐射。任何电磁场的发生源周围均有两个作用场存在

着，即以感应为主的近区场(又称感应场)和以辐射为主的远区场(又称辐射场)，离发生源一

个波长以内的为近区场，一个波长以外的为远区场。随着科学技术的迅速发展，电子设备与

电气装置广泛地应用在国民经济的各个领域，因此电磁辐射的危害已成为日益突出的问题。

2.电磁场对生物体的影响

电磁场对生物体的影响，其机理比较复杂，涉及多门学科，其中有些领域已被人们所认

识，而有些只观察到了一些现象，其机理尚不十分清楚，还有待于人们进一步去研究与探索。

从动物实验和临床统计来看，电磁场可以对生物体的生殖机能、神经系统、心血管系统

及肌体组织等产生一定程度的影响。适度的电磁场可以对生物体产生有益的生理效应，如一

些理疗仪器可以用来给人治病，但过强的电磁场或长期暴露在一定强度的电磁场中，又会对

生物体带来有害的效应。

(1)电磁场对人体的危害

1)超过一定强度的电磁场，会引起人的中枢神经系统的机能障碍和以交感神经疲乏紧

张为主的植物神经紧张失调，其临床症状可表现为头昏脑胀、失眠多梦、疲劳无力、记忆力

减退、心悸、头疼、四肢酸疼、食欲不振、脱发、多汗等，部分人员还会出现心动过缓、血

压下降、心率不齐等症状，妇女中会发生月经周期紊乱等症状；大强度长时间的微波照射还

会影响男子睾丸精子的活动能力和引起眼睛晶体混浊，严重的会导致白内障。

2)电磁场对人体的危害程度，一般随频率的增高而递增。频率较低的电磁场，其影响

多数是功能性的，是可逆的，人体脱离电磁场的影响后，功能可逐渐恢复正常；频率高的电

磁场的影响，往往会造成器质性的损伤，如眼睛晶体混浊、皮肤灼伤等。

3)电磁场对人体的危害有一定的积累效应，随着人体在电磁场中暴露时间的增加和积

累，症状会逐渐加重。

4)电磁场是无声、无光、无味的作用场，不达到很强的程度，人是感觉不到的。所以

这种危害具有很强的“隐蔽性”，往往不被人们所察觉和重视。

(2)电磁场的环境和卫生标准

我国已颁布的与电磁场危害有关的环境和卫生标准有：电磁辐射防护规定(GB8702—

88)、环境电磁波卫生标准(GB9175—88)、作业场所微波辐射卫生标准(GB10436—89)、作业

场所超高频辐射卫生标准(GB10437-89)等。具体指标限值详见上述各标准。

3.对有害电磁场的防护

(1)屏蔽

对有害电磁场的场源采取屏蔽措施是最有效的一种防护措施。防护性屏蔽不同于一般的

防干扰屏蔽，它面临的是近区场，屏蔽体自身将参与与场源直接进行能量交换，这一特点决

定了防护性屏蔽除了采用一般的屏蔽技术外，还要掌握一些特殊的技术措施。

根据防护性屏蔽的基本原理，在技术上应遵循下述原则：

1）高屏效、低损耗

为了获得较高的屏蔽效能，应正确认识和处理屏蔽效能与损耗的关系。由于屏蔽体本身

具有电导率和磁导率，电导率越高，涡流越大，屏蔽效能越高；加在屏蔽体上的场强越大，

涡流也大，损耗亦加大，这种“大”无助于屏蔽效能的提高，而且损耗增大后引起屏蔽体发

热并减低了设备的输出功率（满负荷工作时更明显）。所以为了提高屏蔽效能，选材时应考虑

场的性质、场源的工作频率、现场工作需要等。

2）低阻抗主要是指接地系统的阻抗要低，以利泄放感应电荷。由于屏蔽体要泄放的不

是一般的静电荷，而是交变电荷，因此接地系统中的电感量和分市容量都会起作用。为了达

到低阻抗，应尽量减小接地系统的电感量，要求连接线采用扁宽的铜带，而不要用单股线。

接地线要短而直，切忌绕圈。为了适应短波段设备的泄放接地，可以在接地干线中串入一适

量的电容器，以电容器的容抗抵消系统中的感抗。如果选择适当，则整个系统中的阻抗下降,

屏蔽效果将明显提高。

3）等电位

为了避免不同接地点之间产生寄生的高频电流和发生电腐蚀现象，应遵循：

①一个屏蔽装置只设一套接地系统；

②屏蔽装置力求单点接地。若屏蔽装置是多单元拼装的，则各单元亦应单点接地；各

单元的接地线应以大致相同的规格与长度接到接地干线上；

③接地线只与接地系统相连，中途不要与机壳或别的导电性物体相碰；

④各连接点应采用焊接，不要压接或抑接；

⑤接地系统的子线、母线（干线）应用同一种金属材料。

4）全面治理

一台高频设备工作时产生辐射的部位很多，不仅有明显的（如高频变压器、感应器、馈

线等），也有隐蔽的（如用非金属材料遮盖起来的振荡槽路、高频变压器和感应器的冷却水管

等），有的辐射虽不严重，但工作人员经常靠近它（如屏极电压、电流表等）。所以，凡对人有

害的辐射部位都需加以屏蔽，予以全面治理。

（2）改进操作工艺

采用远距离控制或自动化作业，使操作人员远离场源。

（3）使用个人防护用目

适用于电磁波防护的个人防护用品有屏蔽服、屏蔽头盔和防于眼镜等。防护眼镜主要用

于对微波的防护。

五、防爆电气安全

在有爆炸危险的场所中，电气设备和线路在运行使用过程中和故障情况下可能会产生有

点火能力的电弧、电火花或发热达到危险温度，从而引起燃烧爆炸，故必须从技术与管理上

对爆炸危险场所的电气设备与线路采取相应的防范措施，以达到安全生产之目的。在实际应

用中，应将有电气线路和设备的全部地区，按照不同的爆炸危险等级划出相应的区域，以便

正确选择防爆电气设备和电气线路。

1.防爆电气设备

爆炸危险场所使用的防爆电气设备在运行过程中，应当具备不引燃外部爆炸性混合物的

性能。满足这一要求的电气设备主要有以下几种类型：

(1)隔爆型(标志d):在设备内部发生爆炸时，不引起外部爆炸性混合物爆炸的电气设备。

(2)本质安全型(标志i)：在正常运行或发生故障情况下产生的火花或热效应均不能点燃

爆炸性混合物的电气设备。

(3)增安型(标志e)：在正常运行时不产生火花、电弧或危险温度的设备。

(4)充油型(标志o)：将可能产生火花、电弧或危险温度的带电零部件浸在油中，使之不

能点燃油面上爆炸性混合物的电气设备。

(5)充砂型(标志q)：充填有良好绝缘性、耐潮性、耐热性细颗粒材料的电气设备，壳内

产生的电弧、火焰传播或壳壁和颗粒表面的温度均不能点燃壳外爆炸性混合物的电气设备。

(6)通风、充气性(标志P)：向外壳内连续通入或充入正压的清洁空气、惰性气体，以阻

止外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备。

(7)粉尘防爆型(标志S)：适用于粉尘爆炸危险场所，不能引起粉尘爆炸的电气设备。

在爆炸危险场所使用的防爆耳气设备，必须经国家有关部门指定的鉴定单位检验合格

后，方才准许生产和使用。在防爆电气设备上应当有明显的永久性防爆标志。防爆电气设备

等级的划分应当与爆炸性危险场所等级划分相符。在进行防爆电气设备选型时，应根据安全

可靠、经济合理的原则，尽量将设备安装在危险区域之外，或危险等级较低的区域内。

2.爆炸危险场所的电气线路

爆炸危险场所的电气线路应敷设在危险性较小的区域，并避开各种可能的机械、物理、

化学伤害。所敷设的低压电缆和绝缘导线之额定电压不得低于50()V,且应有足够充裕的载

流量。线路不应在爆炸危险场中有中间接头；爆炸危险场所不得有架空线路跨越，而且架空

线路应与爆炸危险场所边界保持相当的距离；爆炸场所内的配线根据防爆类型、配线方式和

危险场所等级的不同，有许多具体要求，应予严格遵守，以确保安全。

在爆炸危险场所内