安全用电设备操作.ppt
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1、,安全用 与设备操作 知识培训,2010.06.12,都康,电,为什么要学习安全用电? & ?,电气安全,每年因用电安全事故造成的人身伤害和财产损失巨大,在重大工伤事故中比例仅次于高空跌落。据有关部门统计,我国触电死亡人数占全部事故死亡人数的5左右。 事故案例,情景: 某日上午,水泵房1号泵电机烧坏。工段维修工按照工段长安排,通知值班电工到工段切断电源,拆除电线,并把电机抬下基础运到电机维修班抢修。16时30分,电机修好运回泵房。维修组长林某找来铁锤、扳手、垫铁,准备磨平基础,安放电机。当他正要在基础前蹲下时作业时,一道弧光将他击倒,同伴见状,急忙将他拖出现场,送往医院治疗。这次事故使林某左手
2、臂、左大腿部皮肤被电弧烧伤,深及II度。,案例1:一起电弧烧伤事故,事故原因: 1.电工断电拆线不彻底是发生事故的主要原因。电工断电后没有严格执行操作规程,将保险丝拔出,将线头包扎,并挂牌示警。 2.工段当班操作工在开停泵时,误将开关按钮按开,使线端带电,是本次事故的诱发因素。 3.电器车间管理混乱,对电气作业人员落实规程缺乏检查,使电工作业不规范,险些酿成大祸,这是事故发生的间接原因。 4.个别电工业务素质不高。,防范措施: 1.将事故处理意见通报全厂,掀起学规程、懂规程、严格执行规程的技术大练兵活动,提高员工的业务素质,为防范类似事故创造条件。 2.公司安全部门加强检查,对电气作业中断电不
3、彻底、不挂牌的违章行为,一经发现,予以50100元的罚款,并到公司安全部门学习1周。 3.建议公司职教部门在职工教育中,注意维修工的“充电”问题,以加强他们的自我保护能力。,情景: 一名工人正在操作2英寸(151mm)盐水管线的阀门,他穿着橡胶鞋,一只脚站在通电的制氯气的电解槽组上,另一只脚站在绝缘的工作台上。他为了站好位置,一只手扶在盐水管阀门上,另一只手伸出去抓架设在电解槽组上的金属栏杆支架。这时他遭到点击,刹那间不省人事,从8.5英尺(2.6m)高的地方跌落到地面,右臂肘部骨折。,案例2:操作工触电,事故原因: 1.操作台上的栏杆不合格(操作工能从台上掉下来是罕见的)。 2.操作工一手扶
4、在接地的盐水管线上,一手伸去抓带电的电槽组上的栏杆(操作工在干活时疏忽了)。,防止措施: 1.通过深入地教育,提高对电的危险性认识和警惕。 2.在冷盐水工作台上架设辅助栏杆。 3.操作盐水阀时要带橡皮手套。 4.设法使栏杆的支柱绝缘。,第一章 用电基础,电气安全,电在造福于人类的同时,也会给人类带来灾难。 统计资料表明:在工伤事故中,电气事故占有不少的比例。例如:触电死亡人数占全部事故死亡人数的5%左右。 世界上每年电气事故伤亡人数不下几十万人。,我国约每用1.5亿度电就触电死亡1人,而美、日等国约每用2040亿度电才触电死亡1人。,普及用电常识、用电安全常抓不懈,第一章 用电基础,电气安全,
5、电流对人体的危害及电流对人体的伤害分类 人体触电形式 防止人身触电的技术措施 触电急救 静电危害防护 防雷、接地技术 电磁辐射防护,电流对人体的危害及分类,电气安全,电流对人体的伤害 电流通过人体头部、脊髓和心脏等器官的危害; 热效应会造成人体电灼伤; 化学效应会造成电烙印和皮肤金属化; 电磁场辐射会导致人头晕、乏力和神经衰弱。,电流对人体的危害及分类,电气安全,电流对人体伤害程度的影响因素 电流大小(感觉电流、摆脱电流、致命电流) 持续时间 电压高低 频率 通过人体的途径 人体电阻状况 人的身体健康状况,电气安全,人体电阻,人体阻抗等值电路 RS1、RS2 皮肤电阻(皮肤外面的电极与真皮之间
6、的电阻) CS1、CS2 皮肤电容(皮肤外面的电极与真皮之间的电容,数PF 数F), Ri 体内电阻,电气安全,人体电阻的数值及影响因素,变化范围 皮肤表皮最外层角质层其厚度一般不超过0.05 0.2mm,但其电阻率很大,可达1105 1106 m。但数十V即可击穿角质层,使人体阻抗急剧下降。 除去角质层,干燥的情况下,人体电阻:10003000; 潮湿的情况下,人体电阻: 500 800。 影响因素 电气参数:U(接触电压) RP, I RP, f XCP; 皮肤表面状态: 潮湿、导电污物、伤痕、破损; 皮肤表面接触状态: 接触压力、面积。,电流对人体的危害,电气安全,不同电流强度对人体的影
7、响: a.感知电流 对应于概率50%的感知电流成年男子约1.1mA,成年女子约为0.7mA。对于直流电约为5mA。 b.最大摆脱电流 对应于概率50%的摆脱电流成年男子约16mA,成年女子约为10.5mA;对于直流电平均约为50mA。 c.最小致命电流 在较短时间内危及生命的最小电流称为致命电流。一般情况下通过人体的电流超过50mA时,心脏就会停止跳动,出现致命的危险。,电流对人体的危害及分类,电气安全,电流对人体伤害分类 1.电击 当人体触及带电导线、漏电设备的金属外壳和其他带电体,或离高压电距离太近,以及遭遇雷击或电容器放电等,都可能导致电击。 时间较长、较大的电流、低压触电 2. 电伤
8、电伤是指触电时电流的热效应、化学效应以及电刺激引起的生物效应对人体造成的伤害。电伤多见于肌体外部,而且往往在肌体上留下难以愈合的伤痕。常见的电伤有: 电弧烧伤、电烙印、皮肤金属化,电流对人致命原因,电气安全, 心室颤动 数秒数分钟(分钟) 死亡 波前半部(约0.1s)心脏易损(激)区 心室颤动,幅值小,频率高(8001000次/每分钟以上),无规则, 发生始于T波的前半部。,电流对人致命原因,电气安全, 窒息 窒息缺氧或中枢神经反射室颤. 特点:致命时间较长。1020分钟。 电休克(昏迷) 由于中枢神经反射造成体内功能障碍,昏迷时间长后的死亡。,1.工频电流,电气安全,感知电流引起感觉的最小电
9、流。如轻微针刺,发麻。 平均(概率50%),男:1.1 mA ;女:0.7 mA 摆脱电流能自主摆脱带电体的最大电流。 平均(概率50%), 男:16mA; 女:10.5 mA 最低(概率0.5%),男: 9mA; 女: 6 mA 室颤电流引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。 I颤 50 mA 适用于当1s t 5s时; I颤 50/t mA 适用于当0.01 s t 1s时。,2.电流持续时间,电气安全,t 吸收电能 伤害 t 电流重合心脏易损(激)期,危险 t 人体电阻 人体电流 伤害 t 中枢神经反射 危险,3.伤害途径,电气安全,不同途径,危险性不同,但没有不危险的途径。 最危险的是
10、:左手到前胸。 判断危险性,既要看电流值,又要看途径。,4.电流种类,电气安全,高频电流烧伤比工频电流严重,但电击的危险性较小。 冲击电流指作用时间0.110ms的电流。 种类:方脉冲、正弦波、电容放电脉冲。影响室颤的主要影响因素是It和I2t的值。(I 有效值) 直流电流持续时间心脏周期时,室颤阈值为交流的数倍; 持续时间200 ms时,室颤阈值与交流大致相同。,人体触电形式,电气安全,人与带电导体直接接触-触电,直接触电: 人体直接接触带电导体造成的触电。 单相触电 两相触电,人体触电形式,电气安全,人与带电导体直接接触-触电,人体触电形式,电气安全,人与带电导体直接接触-触电,跨步电压:
11、 电气设备或线路发生接地故障,地面上形成分布电位,人在接地点20米以内行走,两脚之间电位差。 人体离接地点的距离 两脚之间的距离,人体触电形式,电气安全,人与带电导体直接接触-触电 跨步电压触电,人体触电形式,电气安全,人与带电导体直接接触-触电 跨步电压触电 接触电压触电,接触电压触电: 内部绝缘老化,造成击穿或电气设备的金属外壳带电。人碰到带电外壳发生触电就是接触电压触电。 接触电压手触及外壳与脚之间承受的电位差。,防止人身触电的技术措施,电气安全,一、保护接地和保护接零,保护接地: 人的电阻有10002000而保护电阻小于4 。-原理 电气设备的金属外壳通过接地装置与大地。-方法,防止人
12、身触电的技术措施,电气安全,一、保护接地和保护接零 *保护接地,防止间接触电的手段,电气安全,防止间接接触电击的技术措施: 保护接地(基本技术措施) 保护接零(基本技术措施) 加强绝缘 电气隔离 不导电环境 等电位联结 特低电压 漏电保护器,防止间接触电的手段,电气安全,TN-C系统,防止间接触电的手段,电气安全,TN-S系统,防止间接触电的手段,电气安全,TN-C-S系统,防止间接触电的手段,电气安全,适用 保护接零适用于低压中性点直接接地的三相四线配电网。 此系统中,凡因绝缘损坏而可能呈现危险对地电压的金属部分均应接零。 三种方式:TN-S系统、TN-C-S系统、TN-C系统 TN-S可用
13、于爆炸、火灾危险性较大或安全要求高的场所,宜用于独立附设变电站的车间。也适用于科研院所、计算机中心、通信局站等。正常工作条件下,外露导电部分和保护导体呈零电位最“干净”的系统。 TN-C-S宜用于厂内设有总变电站,厂内低压配电场的所及民用楼房。 TN-C可用于爆炸、火灾危险性不大,用电设备较少、用电线路简单且安全条件较好的场所。,防止间接触电的手段,电气安全,目的构成等电位空间 主等电位联结(Main Equipotential Bonding) 在建筑物的进线处将PE干线、设备PE干线、进水管、总煤气管、采暖和空调竖管、建筑物构筑物金属构件和其他金属管道、装置外露可导电部分等相连结。 辅助等
14、电位联结(Supplementery Equipotential Bonding) 在某一局部将上述管道构件相连结。(作为补充,进一步提高安全水平),防止间接触电的手段,电气安全,1保护线; 2总等电位联结线; 3接地线; 4辅助等电位联结线; B总等电位联结(接地)端子板; N外露导电部分; C装置外导电部分; P金属水管干线; T接地极,总等电位联结图,防止人身触电的技术措施,电气安全,一、保护接地和保护接零 *保护接零,电气设备发生带电部分碰壳或漏电,就构成了单相短路,短路漏电流很大,使碰壳相电源自动切断。 -原理 将电气设备的金属外壳与供电变压器的零线相连接。 -方法,电气事故包括:人
15、身触电事故、设备烧毁事故、电气引起的火灾和爆炸事故、产品质量事故、电击引起的二次人身事故。,安全用电包括三个方面:供电系统的安全、用电设备的安全及人身安全三个方面,它们之间又是紧密联系的。供电系统的故障可能导致用电设备的损坏或人身伤亡事故,而用电事故也可能导致局部或大范围停电,甚至造成严重的社会灾难。,防止人身触电的技术措施,电气安全,一、保护接地和保护接零 二、安全电压,安全电压是低压,但低压不一定是安全电压。 -说明 电业安全工作规程中规定:大于250V以上高压,小于250V为低压。 -解释 我国规定的安全电压是指36V、24V、12V 。 -定义,防止人身触电的技术措施,电气安全,一、保
16、护接地和保护接零 二、安全电压 三、装设触电保安器,防人身触电的技术措施。分为电流动作型、电压动作型、交流脉冲型等。 -分类 由零序电流互感器、脱口机构以及主开关等部件构成。可以安装在系统工作接地线上,构成全网保护方式,也可以安装在干线或分支线上,构成干线或分支线保护。 -原理,电流型漏电保护器工作原理 (全网保护),电流型漏电保护器工作原理 (漏电断电),防止人身触电的技术措施,电气安全,低压触电使触电者脱离电源的方法 拉开电源开关或刀闸,拔掉插头。 用绝缘工具剪断电线,或用干木把的斧头砍断电线。 用木棍、竹棍把电线挑开,或用绳索把电线拉开如果触电者把电线压着,可将木板插在触电者与电线之间。
17、 还可抓住触电者干燥而不贴身的衣服,将其拖开,在操作过程中,不能碰触电者的皮肤和靴,不能碰到金属物体 也可戴绝缘手套或将手用干燥的衣物包起绝缘后,将其拉开。 也可站在绝缘垫上或干木板上,绝缘自己进行救护。,防止人身触电的技术措施,电气安全,1.高压触电使触电者脱离电源的方法: 立即通知有关部门停电; 使用适合电压等级的绝缘工具使触电者脱离电源。 2脱离电源后的处理 (1) 触电者有心跳,无呼吸的抢救口对口人工呼吸 (2) 触电者有呼吸,无心跳的抢救人工胸外挤压 (3) 触电者无心跳,无呼吸的抢救以上两种方法,触电急救,电气安全,一、解脱电源 二、迅速诊断 三、心肺复苏 四、抢救过程中的再判定
18、五、抢救过程中触电伤员的转移与转院 六、触电伤员好转后的处理 七、杆上或高处触电急救 八、外伤处理,迅速设法切断电源; 用干燥的木棒、木板、绳索等不导电的东西设法解脱触电者; 救护人员也可站在绝缘垫上或干木板上,绝缘自己进行救护; 救护人最好用一只手进行救援。,判断实际症状特征: 呼吸心跳停止;瞳孔放大;血管硬化;肢体活动、感觉,心肺复苏是心肺骤停的急救措施,主要包括: 畅通气道; 口对口人工呼吸; 胸外按压。,静电危害与预防,电气安全,三、防止静电危害的基本措施:,二、静电的危害,一、静电的起电方式,1.静电产生及其危害,电气安全,1 静电的起电方式,(1) 接触-分离起电两种物体接触,其间
19、距离小于2510-8 cm时,由于不同原子得失电子的能力不同,不同原子外层电子的能级不同,其间即发生电子的转移。因此,界面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷称为双电层,其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和接触电位差的理论,可以推知两种物质紧密接触再分离时,即可能产生静电。 静电序列按照两种物质间双电层的极性,把相互接触时带正电的排在前面,带负电的排在后面,依次排列下去,可以排成一个长长的序列,这样的序列叫做静电序列或静电起电序列。,1.静电产生及其危害,电气安全,1 静电的起电方式,(2) 破断起电材料破断后能在宏观范围内导致正、负电荷的分离,即产生静电,这种起电称为破断起
20、电。固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电。,(3) 感应起电当导体B与接地体C相连时,在带电体A的感应下,B的端部出现正电荷,但B对地电位仍然为零;当B离开C时,B成为带电体。,1.静电产生及其危害,电气安全,2 固体静电,固体静电可直接用双电层和接触电位差的理论来解释。双电层上的接触电位差是极为有限的,而固体静电电位可高达数万伏以上,其原因在于电容的变化。 电容器上的电压U、电量Q、电容C三者之间保持U=Q/C的关系。,1.静电产生及其危害,电气安全,3 人体静电,人在活动过程中,人的衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接触-分离时,均可能产生静电。 例如,人穿混纺衣料的衣服坐在人造
21、革面的椅子上,如人和椅子的对地绝缘都很高,则当人起立时,由于衣服与椅面之间的摩擦和接触-分离,人体静电高达10 000 V以上。 液体或粉体从人拿着的容器中倒出或流出时,带走一种极性的电荷,而人体上将留下另一种极性的电荷。 人体是导体,在静电场中可能感应起电而成为带电体,也可能引起感应放电。 人体静电引起的放电往往是酿成静电灾害的重要原因之一。,1.静电产生及其危害,电气安全,4 粉体静电,粉体只不过是处在特殊状态下的固体,其静电的产生也符合双电层的基本原理。 粉体物料的研磨、搅拌、筛分或高速运动时,由于粉体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁、容器壁或其他器具之间的碰撞、摩擦,以及由于破断都会产
22、生有害的静电。 塑料粉、药粉、面粉、麻粉、煤粉和金属粉等各种粉体都可能产生静电。粉体静电电压可高达数万伏。 粉体具有分散性和悬浮状态的特点。由于分散性,与空气的接触面积增加,使得材料的稳定度降低。例如,虽然整块的聚乙烯是很稳定的,而粉体聚乙烯却可能发生强烈的爆炸。 由于悬浮状态,颗粒与大地之间总是通过空气绝缘的,而与组成粉体的材料是否是绝缘材料无关。因此,铝粉、镁粉等金属粉体也能产生和积累静电。,1.静电产生及其危害,电气安全,5 液体静电,液体在流动、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷、灌注和剧烈晃动等过程中,可能产生十分危险的静电。 由于电渗透、电解、电泳等物理过程,液体与固体的接触面上也
23、会出现双电层。 固定电荷层紧贴分界面的电荷层不随液体流动; 滑移电荷层与固定电荷层相邻的异性电荷层随液体流动。 液体流动时 一种极性的电荷随液体流动, 流动电流。管道的终端容器里将积累静电电荷。,2.静电的环境条件,电气安全,空气湿度。 导电性地面在很多情况下能加强静电的泄漏,减少静电的积累。 周围导体布置。例如,传动皮带刚离开皮带轮时电压并不高,但转到两皮带轮中间位置时,由于距离拉大,电容大大减小,电压则大大升高。,3.静电的危害,电气安全,工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾,也可能给人以电击,还可能妨碍生产。 其中,爆炸或火灾是最大的危害和危险。,4.防止静电危害,电气安全,防止静电危
24、害的基本措施: (1)控制静电场合的危险程度 用非可燃物取代易燃介质 降低爆炸性混合物在空气中的浓度 减少氧含量或采用强制通风措施 (2)减少静电的产生 正确选择材料 改进工艺 降低摩擦速度和流速 减少特殊操作中的静电,电气安全,(3)减少静电的积累 静电接地 增加空气的相对湿度 采用抗静电添加剂 采用静电消除器防止带电 (4)防止人体静电 人体静电的产生 人体带电的消除方法 防人体静电的基本要求,静电接地: 1 静电接地的接地电阻,每处不宜超过10欧姆。 2 露天放设的管道(液体、气体等)每隔20-25米应设感应雷接地,每处电阻不宜超过10欧姆。,4.防止静电危害,5.防止静电危害手段,电气
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