電氣危險因素與事故種類
一、觸電
1、分為電擊和電傷兩種傷害形式。
2、電擊電流值：感知電流（平均男1.1ma，女0.7ma），擺脫電流（平均男16ma，女10.5ma），室顫電流（50ma左右，與持續(xù)時間有關(guān)）。人體阻抗：干燥時約為1000~3000ω，潮濕時約為500~800ω。
3、電擊類型：
根據(jù)電擊時所觸及的帶電體是否為正常帶電狀態(tài)，分為直接接觸電擊和間接接觸電擊；
按照人體觸及帶電體的方式，可分為單相電擊、兩相電擊和跨步電壓電擊三種。單相電擊事故占全部觸電事故的70%以上。
4、電傷是電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機械效應(yīng)等對人體所造成的傷害。電傷包括電燒傷、電烙印、皮膚金屬化、機械損傷、電光性眼炎等多種傷害。電燒傷。是最為常見的電傷。大部分觸電事故都含有電燒傷成分。電燒傷可分為電流灼傷和電弧燒傷。
二、電氣火災(zāi)與爆炸
1、電氣火災(zāi)爆炸是由電氣引燃源引起的火災(zāi)和爆炸。電氣裝置在運行中產(chǎn)生的危險溫度、電火花和電弧是電氣引燃源主要形式。
（1）危險溫度：短路、過載、漏電、接觸不良、鐵心過熱、散熱不良、機械故障、電壓異常、電熱器具和照明器具、電磁輻射能量。
（2）電火花和電?。弘娀鸹ㄊ请姌O間的擊穿放電，電弧是大量電火花匯集而成的。分為工作電火花及電弧、事故電火花及電弧。
2、電氣裝置及電氣線路發(fā)生爆燃
包括油浸式變壓器火災(zāi)爆炸、電動機著火、電纜火災(zāi)爆炸。
三、雷電危害
1、雷電的種類、危害形式和事故后果
（1）雷電的種類：直擊雷（直擊雷的每次放電過程包括先導(dǎo)放電、主放電、余光三個階段）、閃電感應(yīng)（包括閃電靜電感應(yīng)和閃電電磁感應(yīng)）、球雷。
（2）雷電的危害形式
具有雷電流幅值大、雷電流陡度大、沖擊性強、沖擊過電壓高的特點；
具有電性質(zhì)、熱性質(zhì)和機械性質(zhì)等3方面的破壞作用。
（3）雷電危害的事故后果：火災(zāi)和爆炸、觸電、設(shè)備和設(shè)施毀壞、大規(guī)模停電。
2、雷電參數(shù)：雷暴日、雷電流幅值、雷電流陡度、雷電沖擊過電壓。
四、靜電危害
1、靜電的危害形式和事故后果
造成爆炸和火災(zāi)事故、可能引發(fā)二次事故、對生產(chǎn)產(chǎn)生妨礙。
2、靜電的特性
（1）靜電的產(chǎn)生
起電方式（接觸-分離起電、破斷起電、感應(yīng)起電、電荷遷移）、固體靜電、人體靜電（可達10000 V以上）、粉體靜電、液體靜電、蒸氣和氣體靜電。
（2）靜電的消散：中和、泄漏。
（3）靜電的影響因素：材質(zhì)和雜質(zhì)、工業(yè)設(shè)備和工業(yè)參數(shù)。
五、射頻電磁場危害
泛指頻率100khz以上的電磁波。危害：
1、人體吸收輻射能量受到不同程度的傷害。
2、生產(chǎn)感應(yīng)放電造成引爆器件發(fā)生意外引爆。
六、電氣裝置故障危害
類別：斷路、短路、異常接地、漏電、誤合閘、電氣設(shè)備或電氣元件損壞等。
危害：引起火災(zāi)和爆炸、異常帶電、異常停電、安全相關(guān)系統(tǒng)失效。
觸電防護技術(shù)
一、直接接觸電擊防護措施
1、絕緣：工程上應(yīng)用的絕緣材料電阻率一般都不低于107Ω·m。絕緣材料的電阻通常用兆歐表（搖表）測量。任何情況下絕緣電阻不得低于每伏工作電壓1000ω。
2、屏護和間距:
1）屏護裝置應(yīng)有足夠的尺寸，與帶電體之間應(yīng)保持必要的距離。
2）遮欄高度不應(yīng)低于l.7 m，下部邊緣離地不應(yīng)超過0.1 m。柵遮欄的高度戶內(nèi)不應(yīng)小于l.2 m、戶外不應(yīng)小于l.5 m，欄條間距離不應(yīng)大于0.2 m；對于低壓設(shè)備，遮欄與裸導(dǎo)體之間的距離不應(yīng)小于0.8 m。戶外變配電裝置圍墻的高度一般不應(yīng)小于2.5 m。遮欄、柵欄等屏護裝置上，應(yīng)有“止步，高壓危險!”等標(biāo)志。
3）用電設(shè)備間距：明裝的車間低壓配電箱底口距地面的高度可取1.2 m，暗裝的可取l.4 m。明裝電度表板底口距地面的高度可取1.8 m。常用開關(guān)電器的安裝高度為l.3—l.5 m；開關(guān)手柄與建筑物之間應(yīng)保留150mm的距離，以便于操作。墻用平開關(guān)離地面高度可取1.4 m。明裝插座離地面高度可取1.3—l.8 m，暗裝的可取0.2—0.3m。室內(nèi)燈具高度應(yīng)大于2.5 m；受實際條件約束達不到時，可減為2.2 m；低于2.2 m時，應(yīng)采取適當(dāng)安全措施。當(dāng)燈具位于桌面上方等人碰不到的地方時，高度可減為1 5m。
戶外燈具高度應(yīng)大于3 m；安裝在墻上時可減為2.5 m。起重機具至線路導(dǎo)線間的最小距離，l kV及1 kV以下者不應(yīng)小于1.5 m，10kv者不應(yīng)小于2 m。
4）檢修間距：低壓操作中，人體及其所攜帶工具與帶電體的距離不應(yīng)小于0.1m。
高壓作業(yè)，10 kv無遮攔作業(yè)人體及其所攜帶工具與帶電體的距離不應(yīng)小于0.7m；線路作業(yè)，1.0M。
二、間接接觸電擊防護措施
1、IT系統(tǒng)（保護接地）
將電氣設(shè)備在故障情況下可能呈現(xiàn)危險電壓的金屬部位經(jīng)接地線、接地體同大地緊密地連接起來。通過低電阻接地，把故障電壓限制在安全范圍內(nèi)；在380V不接地低壓系統(tǒng)中，一般要求保護接地電阻RE≤4Ω；用于各種不接地配電網(wǎng)。
2、TT系統(tǒng)：配電網(wǎng)直接接地，電氣設(shè)備外殼接地。
大幅度降低漏電設(shè)備上的故障電壓，但必須裝設(shè)剩余電流動作保護裝置或過電流保護裝置。工作接地不是安全電壓。主要用于低壓用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進低壓電源的小型用戶。
3、TN系統(tǒng)（保護接零）
電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分與配電網(wǎng)中性點之間直接連接。相當(dāng)于傳統(tǒng)的保護接零系統(tǒng)。其第一位的安全作用是迅速切斷電源。
分為TN—S、TN—C—S、TN—C三種類型。TN—S系統(tǒng)的安全性能最好,應(yīng)用有爆炸危險、火災(zāi)危險性大及其他安全要求高的場所。廠內(nèi)低壓配電的場所及民用樓房應(yīng)采用TN—C—S系統(tǒng)；觸電危險性小、用電設(shè)備簡單的場合可采用TN—C系統(tǒng)。保護接零用于用戶裝有配電變壓器的，且其低壓中性點直接接地的220/380 V三相四線配電網(wǎng)。
應(yīng)用安全要求：
1)在同一接零系統(tǒng)中，一般不允許部分或個別設(shè)備只接地、不接零的做法；
2)重復(fù)接地合格。
3)發(fā)生對PE線的單相短路時能迅速切斷電源。220 v的TN系統(tǒng)，手持式電氣設(shè)備和移動式電氣設(shè)備末端線路或插座回路的短路保護元件應(yīng)保證故障持續(xù)時間不超過0.4 s，配電線路或固定式電氣設(shè)備的末端線路應(yīng)保證故障持續(xù)時間不超過5 s。
4)工作接地合格。接地電阻一般不應(yīng)超過4Ω，在高土壤電阻率地區(qū)不超過10Ω。
5)PE和PEN線上不得安裝單極開關(guān)和熔斷器；PE線和PEN線應(yīng)有防機械損傷和化學(xué)腐蝕的措施；PE線支線不得串聯(lián)連接，即不得用設(shè)備的外露導(dǎo)電部分作為保護導(dǎo)體。
6)保護導(dǎo)體截面面積合格。PE線有機械防護不小于2.5 mm2,沒有機不小于4 mm2；PEN線銅質(zhì)不小于10mm2，鋁質(zhì)不小于16 mm2，電纜芯線不小于4mm2；SL≤16為 SL、16<sl≤35為16、sl>35為SL/2。
7）等電位聯(lián)結(jié)，分主等位連結(jié)和輔助等電位連結(jié)。
三、兼防直接接觸和間接接觸電擊的措施
1、雙重絕緣
（1）電氣設(shè)備的防護觸電保護分類：O類、OI類和Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。
（2）雙重絕緣和加強絕緣措施：工作絕緣、保護絕緣、雙重絕緣、加強絕緣。
具有雙重絕緣和加強絕緣的設(shè)備屬于Ⅱ類設(shè)備，設(shè)備上有“回”形標(biāo)志。工作絕緣不低于2mω, 保護絕緣不低于5mω,加強絕緣不低于7mω。
2、安全電壓:兼有直接接觸電擊和間接接觸電擊防護的安全措施。
（1）特低電壓的限值和額定值：42v、36v、24v、12v和6v等5個等級；由特低壓供電的設(shè)備屬于Ⅲ類設(shè)備；額定值的選用：特別危險環(huán)境手持工具42V，點擊危險環(huán)境手持照明36V或24V，金屬容器、特別潮濕危險環(huán)境手持照明12V，水下6V。
3、剩余電流動作保護
又稱漏電保護，作用：防止人身電擊，防止因接地故障引起的火災(zāi)和監(jiān)測一相接地故障。
（1）工作原理。檢測元件、中間環(huán)節(jié)、執(zhí)行機構(gòu)三個基本環(huán)節(jié)及輔助電源和試驗裝置構(gòu)成。
（2）主要技術(shù)參數(shù)：額定剩余動作電流、額定剩余不動作電流、分?jǐn)鄷r間。
額定剩余動作電流值分13個等級，0.03A及其以下者屬高靈敏度，主要用于防止各種人身觸電事故；0.03A以上至1A者屬中靈敏度，用于防止觸電事故和漏電火災(zāi)；1A以上者屬低靈敏度，用于防止漏電火災(zāi)和監(jiān)視一相接地事故。額定剩余不動作電流不得低于額定剩余動作電流的1/2。分?jǐn)鄷r間，分為一般型和延時型，延時型僅適用于I△n>0.03A的間接接觸電擊防護，延時時間的級差為0.2s。
（3）剩余電流動作保護裝置的防護要求。在TN系統(tǒng)中，必須將TN—C系統(tǒng)改造為TN—C—S、TN—S系統(tǒng)或局部TT系統(tǒng)后，才可安裝使用。在TN—C—S系統(tǒng)中，剩余電流動作保護裝置只允許用在N線與PE線分開部分。
（4）必須安裝剩余電流動作保護裝置的設(shè)備和場所。1)末端保護①屬于I類的移動式電氣設(shè)備；②生產(chǎn)用的電氣設(shè)備；③施工工地的電氣機械設(shè)備；④安裝在戶外的電氣裝置；⑤臨時用電的電氣設(shè)備；⑥機關(guān)、學(xué)校、賓館、飯店、企事業(yè)單位和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路；⑦游泳池、噴水池、浴池的電氣設(shè)備；⑧醫(yī)院中可能直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備；⑨其他。2)線路保護①農(nóng)村集中安裝電能表箱；②農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的電源配電箱。
（5）剩余電流動作保護裝置的運行和管理。工作年限6年、允許送電1次。
電氣防火防爆技術(shù)
一、危險物質(zhì)及危險環(huán)境
（一）危險物質(zhì)分類、分組
1、危險物質(zhì)分類
爆炸危險物質(zhì)分為3類：ⅰ類（礦井甲烷），ⅱ類（爆炸性氣體、蒸氣），ⅲ類（爆炸性粉塵、纖維、飛絮）。
2、ⅱ類、 ⅲ類爆炸性物質(zhì)的進一步分類（級）
ⅱ類爆炸性氣體按最大試驗安全間隙和最小引燃電流比分為ⅱa、ⅱb和ⅱc三類，ⅲ類進一步劃分為三類：ⅲa、ⅲb和ⅲc，C類最危險。
3、ⅱ類、ⅲ類爆炸性物質(zhì)的分組：按引燃溫度分為6組。
（二）危險環(huán)境
1、爆炸性氣體環(huán)境
（1）爆炸性氣體環(huán)境危險場所分區(qū)：根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時間分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。釋放源的等級和通風(fēng)條件對分區(qū)有直接影響。通風(fēng)主要有自然通風(fēng)和人工通風(fēng)兩種類型，通風(fēng)有效性分為“良好”（良好的通風(fēng)標(biāo)志是混合物中危險物質(zhì)的濃度被稀釋到爆炸下限的25%以下。）一般”和“差”三個等級，IEC和我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將通風(fēng)分為高、中、低三個等級。
（2）爆炸性氣體場所危險區(qū)域的劃分：原則。
（3）爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍
2、爆炸性粉塵環(huán)境
根據(jù)混合物出現(xiàn)的頻率、持續(xù)時間及粉塵層厚度分為20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)。
3、火災(zāi)危險環(huán)境
分為21區(qū)、22區(qū)和23區(qū)。
二、防爆電氣設(shè)備和防爆電氣線路
1、防爆電氣設(shè)備
（1）防爆電氣設(shè)備類型：分為ⅰ類、 ⅱ類、ⅲ類。
（2）設(shè)備保護等級（EPL）：Ma/Mb/Ga/Gb/Gc/Da/Db/Dc
（3）防爆電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)型式：隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型、澆封型、無火花型、正壓型等。
（4）防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志：EX
（5）爆炸危險環(huán)境中電氣設(shè)備的選用：依據(jù)環(huán)境、設(shè)備種類等。
2、防爆電氣線路
線路安裝位置、敷設(shè)方式、導(dǎo)體材質(zhì)、連接方式等的選擇均應(yīng)根據(jù)環(huán)境的危險等級進行。
1區(qū)配電線路應(yīng)采用銅芯導(dǎo)線或電纜,有劇烈振動處應(yīng)選用多股銅芯軟線或多股銅芯電纜,礦井下不得采用鋁芯電力電纜。2區(qū)電力線路應(yīng)采用截面積4mm2及以上的鋁芯導(dǎo)線或電纜，照明線路可采用截面積2.5mm2及以上的鋁芯導(dǎo)線或電纜。
1區(qū)和2區(qū)的電氣線路的中間接頭必須在接線盒，1區(qū)宜采用隔爆型，2區(qū)采用增安型。
雷擊和靜電防護技術(shù)
一、防雷措施
1、建筑物防雷的分類
第一類（火藥制造車間、乙炔站、電石庫、汽油提煉車間、電火花易爆炸）、第二類（有爆炸危險的露天鋼質(zhì)封閉氣罐、電火花不易爆炸）、第三類防雷建筑物。
2、防雷技術(shù)分類：外部、內(nèi)部、防雷擊電磁脈沖。
3、防雷裝置
外部防雷裝置（直擊雷）：接閃器、引下線、接地裝置；
接閃器的保護范圍按滾球法確定，滾球的半徑按建筑物防雷類別確定，一類30m、二類45m、三類60m；防直擊雷的專設(shè)引下線和人工接地體距建筑物出入口或人行道邊沿不宜小于3m；獨立接閃桿的沖擊接地電阻不宜大于10Ω；附設(shè)接閃器每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。
內(nèi)部防雷裝置：屏蔽導(dǎo)體、等電位連接件、電涌保護器（SPD）、避雷器。
對于變配電設(shè)備，常采用避雷器作為防止雷電波侵入的裝置。正常時，避雷器對地保持絕緣狀態(tài)；當(dāng)雷電沖擊波到來時，避雷器被擊穿，將雷電引入大地；沖擊波過去后，避雷器自動恢復(fù)絕緣狀態(tài)。氧化鋅避雷器被廣泛使用。
二、靜電防護（7個措施）
1、環(huán)境危險程度控制, 包括：取代易燃介質(zhì)，降低爆炸性氣體、蒸氣混合物的濃度，減少氧化劑含量。
2、工藝控制:是消除靜電危險的重要方法，包括：材料的選用、限制物料的運動速度、加大靜電消散過程。
3、靜電接地：最基本措施。
4、增濕
5、抗靜電添加劑
6、靜電中和器
7、防止人體靜電的危害（加強靜電安全管理）。
電氣裝置安全技術(shù)
一、變配電站安全
1、變配電站位置避開易燃易爆環(huán)境，宜設(shè)在企業(yè)的上風(fēng)側(cè)，有足夠的消防通道并暢通。
2、建筑結(jié)構(gòu)：耐火建筑；門的開啟及設(shè)置：兩面都有配電裝置時應(yīng)兩邊開啟，超7m的高配和超10m的低配至少應(yīng)有兩個門。
3、間距、屏護和隔離：室內(nèi)充油設(shè)備油量60kg以下者允許安裝在兩側(cè)有隔板的間隔內(nèi)，60—600kg裝在有防爆隔墻的間隔內(nèi)，600kg以上裝在單獨的間隔內(nèi)。
4、通道：高配裝置>6m時，通道設(shè)兩出口；低配裝置兩出口>15m時增加出口。
7、標(biāo)志：重要部位有“止步，高壓危險！”標(biāo)志。
二、主要變配電設(shè)備安全
1、電力變壓器
（1）變壓器的安裝：防火門；居住建筑物內(nèi)安裝的油浸式變壓器，單臺容量不得超過400kV·A；10kV變壓器殼體距門不應(yīng)小于1m，距墻不應(yīng)小于0.8m(裝有操作開關(guān)時不應(yīng)小于1.2m)；自然通風(fēng)的變壓器室地面應(yīng)高出室外地面1.1m；室外變壓器容量不超過315kV·A者可柱上安裝，315kV·A以上者應(yīng)在臺上安裝；—二次引線均應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線；柱上變壓器底部距地面高度不應(yīng)小于2.5m，裸導(dǎo)體距地面高度不應(yīng)小于3.5m；變壓器臺高度一般不應(yīng)低于0.5m，其圍欄高度不應(yīng)低于1.7m，殼體距圍欄不應(yīng)小于1m，操作面距圍欄不應(yīng)小于2m。
（2）變壓器的運行：運行中變壓器高壓側(cè)電壓偏差不得超過額定值的±5%，低壓最大不平衡電流不得超過額定電流的25%，上層油溫一般不應(yīng)超過85℃；呼吸器內(nèi)吸潮劑的顏色為淡藍(lán)色；干式變壓器的安裝場所空氣相對濕度不得超過70%。
2、高壓開關(guān)：高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)和高壓負(fù)荷開關(guān)
（1）高壓斷路器：高壓開關(guān)設(shè)備中最重要、最復(fù)雜的開關(guān)設(shè)備。有強力滅弧裝置，既能在正常情況下接通和分?jǐn)嘭?fù)荷電流，又能借助繼電保護裝置在故障情況下切斷過載電流和短路電流。高壓斷路器必須與高壓隔離開關(guān)或隔離插頭串聯(lián)使用，由斷路器接通和分?jǐn)嚯娏?，由隔離開關(guān)或隔離插頭隔斷電源。因此，切斷電路時必須先拉開斷路器，后拉開隔離開關(guān)；接通電路時必須先合上隔離開關(guān)，后合上斷路器。10kV系統(tǒng)中常安裝機械式或電磁式聯(lián)鎖裝置。
（2）高壓隔離開關(guān)：高壓隔離開關(guān)簡稱刀閘。隔離開關(guān)沒有專門的滅弧裝置，不能用來接通和分?jǐn)嘭?fù)荷電流，更不能用來切斷短路電流。隔離開關(guān)主要用來隔斷電源，以保證檢修和倒閘操作的安全；銅、鋁導(dǎo)體連接須采用銅鋁過渡接頭；運行中的高壓隔離開關(guān)連接部位溫度不得超過75℃，機構(gòu)應(yīng)保持靈活。
（3）高壓負(fù)荷開關(guān)：有比較簡單的滅弧裝置，用來接通和斷開負(fù)荷電流；必須與高壓熔斷器配合使用，由熔斷器切斷短路電流；前方不得有可燃物。
三、配電柜（箱）
1、配電柜（箱）安裝
分動力和照明；開啟式的配電板、封閉式箱柜、密閉式或防爆型的電氣設(shè)施。
觸電危險性大或作業(yè)環(huán)境較差的加工車間等封閉式箱柜，易燃易爆氣體的危險作業(yè)場所密閉式或防爆型的電氣設(shè)施；落地安裝的柜(箱)底面應(yīng)高出地面50-100mm，操作手柄中心高度一般為1.2-1.5m，柜(箱)前方0.8-1.2m的范圍內(nèi)無障礙物。
2、配電柜（箱）運行
配電柜（箱）內(nèi)各電氣元件及線路接觸良好，連接可靠；不得有嚴(yán)重發(fā)熱、燒損現(xiàn)象；
配電柜（箱）的門應(yīng)完好，門鎖應(yīng)有專人保管。
四、用電設(shè)備和低壓電器
1、電氣設(shè)備外殼防護
外殼防護：固體異物進入殼內(nèi)設(shè)備、人體觸及內(nèi)部危險部件、水進入內(nèi)部的防護。
2、手持式電動工具和移動式電氣設(shè)備（7點）
手持電動工具包括手電鉆、手砂輪、沖擊電鉆、電錘、手電鋸等工具。移動式設(shè)備包括蛙夯、振搗器、水磨石磨平機等電氣設(shè)備。
I類設(shè)備必須采取保護接地或保護接零措施，Ⅱ類、Ⅲ類設(shè)備沒有必須。
一般場所，手持電動工具應(yīng)采用Ⅱ類設(shè)備；如使用I類，采用額定剩余動作電流不大于30mA的剩余電流動作保護器、隔離變壓器等保護措施；在潮濕或金屬構(gòu)架上等導(dǎo)電性能良好的作業(yè)場所，應(yīng)使用Ⅱ類或Ⅲ類設(shè)備。在鍋爐內(nèi)、金屬容器內(nèi)、管道內(nèi)等狹窄的特別危險場所，應(yīng)使用Ⅲ類設(shè)備。如果使用Ⅱ類設(shè)備，則必須裝設(shè)額定漏電動作電流不大于15mA、動作時間不大于0.1s的漏電保護器。
帶電部分與可觸及導(dǎo)體之間的絕緣電阻I類不低于2MΩ，Ⅱ類不低于7MΩ。
3、電焊設(shè)備：觸電、火災(zāi)?？蛰d自停裝置，一次絕緣電阻不應(yīng)低于1MΩ、二次絕緣電阻不應(yīng)低于0.5MΩ，移動焊機時必須停電。
4、低壓保護電器
（1）熔斷器 ：短路、過載；
（2）熱繼電器：過載。
