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电工安全教育教案
电工安全教育教案
电工人员安全技术培训教案
一、电气安全的基本知识
随着电气装置的广泛应用电气安全已日益得到人们的关注和重视如果电气设备设计和安装不恰当使用不合理维修不及时尤其是电气工作人员如果缺乏必要的电气安全知识不仅会造成电能浪费而且会发生电气事故危及人身安全给国家与人民带来重大损失事实上在电力、机械、化工、冶金、建筑等工矿事业中存在着大量电气不安全现象电气事故已成为引起人身伤亡、爆炸、火灾事故的重要原因电气安全主要包括人身安全与设备安全两个方面人身安全是指在从事工作和电气设备操作使用过程中人员的安全;设备安全是指电气设备及有关其他设备、建筑的安全电气事故往往不是由单一原因引起的为了搞好电气安全工作必须采取包括技术和组织管理等多方面的措施随着科技进步各国都在积极研究并不断推出先进的电气安全技术完善和修订电气安全技术标准和规程这对于保护劳动者的安全与健康保护电气设备的安全都是十分重要的
电气事故及其危害:
电气事故(electricaccident)是由电流、电磁场、雷电、静电和某些电路故障等直接或间接造成建筑设施、电气设备毁坏、人、动物伤亡以及引起火灾和爆炸等后果的事件
1.1当事故发生时电流通过人体或动物体会引起病理、生理的效应称为电击(electricshock);当人体触及带电体或者带电体与人体之间闪击放电或者电弧触及人体时电流通过人体进入大地或其他导体形成导电回路这种情况叫触电触电时人体会受到不同程度的伤害电击电流流经人体内部引起疼痛发麻肌肉抽搐严重的会引起强烈痉挛心脏颤动或呼吸停止甚至由于因人体心脏呼吸系统以及神经系统的致命伤害造成死亡绝大部分触电死亡事故是电击造成的电伤是指触电时人体与带电体接触不良部分发生的电弧灼伤或者是人体与带电体接触部分的电烙印或由于被电流熔化和蒸发的金属微粒等侵入人体皮肤引起的皮肤金属化这些伤害会给人体留下伤痕严重时也可能致人于死命电伤通常是由电流的热效应化学效应或机械效应造成的电击和电伤也可能同时发生这在高压触电事故中是常见的
二、电气安全管理
1、人体在电磁场作用下吸收能量受到的伤害称为电磁场伤害
2、固体、液体、气体介质及其组合介质在高电压作用下介质强度丧失破坏性放电时电极间的电压迅速下降到零或接近于零称为破坏性放电介质击穿(disruptivedischargedielectricbreakdown)如与带电体的距离过小当人体与带电体的距离过小时虽然未与带电体相接触但由于空气的绝缘强度小于电场强度空气击穿可能发生触电事故因此电气安全规程中对不同电压等级的电气设备都规定了最小允许安全间距由于绝缘电阻的不正常下降或绝缘损坏同时可触及部分之间会出现接触电压从而也会引起触电事故人体触电的方式:
触电事故是多种多样的多数是由于人体直接接触带电体或者是设备发生故障或者是人体过于靠近带电体等引起的
2.1直接接触(directcontact)人或动物与带电部分的接触
当人体在地面或其他接地导体上而人体的某一部分触及三相导线的任何一相而引起的触电事故称为单相触电单相触电对人体的危害与电压高低与电网中性点接地方式等有关人体发生单相触电的次数占总触电次95%以上除了单相触电外还有两相触电它指人体两处同时接触不同相的带电体而引起的触电事故
2.2间接接触(indirectcontact)人或动物与故障情况下变为带电的外露导电部分的接触人体接触发生故障的电气设备在正常情况下电气设备的外壳是不带电的但当线路故障或绝缘破损时接触由此漏电或带电的设备外壳时就会发生触电危险触电情况和直接接触带电体一样
跨步电压触电也是间接接触由于外力(如雷电、大风)的破坏等原因电气设备、避雷针的接地点或者断落电线断头着地点附近将有大量的扩散电流向大地流入而使周围地面上分布着不同电位当人的脚与脚之间同时踩在不同电位的地表面两点时会引起跨步电压触电
三、绝缘、屏护和间距
安全电压的规定:
安全电压是为了防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列当采用安全电压供电时要求实行输出与输入电路的隔离与其他电气系统的隔离这个电压系列的上限值在正常和故障情况下任何两导体间任一导体与地之间均不得超过交流(50500赫)有效值50伏
3.1我国安全电压标准规定的交流电安全电压等级:
R>1、42伏(空载上限小于等于50伏)可供有触电危险的场所使用的手持式电动工具等场合下使用;2、36伏(空载上限小于等于43伏)可在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等场合下使用;3、24伏、12伏、6伏(空载上限分别小于或等于29伏、15伏、8伏)三档可供某些人体可能偶然触及的带电体的设备选用在大型锅炉内工作、金属容器内工作或者在发生器内工作为了确保人身安全一定要使用12伏或6伏低压行灯
3.2当电气设备采用24伏以上安全电压时必须采取防止直接接触带电体的措施其电路必须与大地绝缘
3.3安全电压是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据而确定的
电工电子设备防电击保护的分类(GB/T1250192)这一节叙述接至外电源的低压电工电子设备一旦基本绝缘失效按照防触电保护的方式所做的分类及定义按标准的规定适用于额定电压不超过交流有效值660V的家庭、办公室、工厂、学校、农场及类似场所使用的以及医用的电工电子设备
四、接地接零
设备分类:
分类的数字只表示设备防触电保护所采用的方式并不反映设备的安全等级按照这一分类防触电保护是由周围环境设备本身或供电系统提供
设备的非触电保护方式在其他国家标准中规定如由外壳提供防护的等级见GB42080类设备仅靠基本绝缘作为防触电保护的设备当设备有能触及的可导电部分时该部分不与设施固定布线中的保护(接地)线相连接一旦基本绝缘失效则安全性完全取决于使用环境
Ⅰ类设备:
设备的防触电保护不仅靠基本绝缘还包括一种附加的安全措施即将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护(接地)线相连接对于使用软电线或软电缆的设备软电线或软电缆应具有一根保护(接地)芯线经有关标准允许设备的每个部件至少都是基本绝缘并装有接地端子但电源软线不带接地导线插头没有接地插脚不能插入有接地插孔的电源插座标准认为只要其保护线没有和固定布线中的保护(接地)线相连接就看作0类设备但在所有其他方面设备的接地措施应完全遵守Ⅰ类设备的要求
Ⅱ类设备:
设备的防触电保护不仅靠基本绝缘还具备象双重绝缘或加强绝缘这样的附加安全措施这种设备不采用保护接地的措施也不依赖于安装条件Ⅱ类设备可以具有保持保护接地回路连续性的器件但其必须在设备内部并按Ⅱ类的要求与能触及的可导电表面绝缘起来有金属外壳的Ⅱ类设备必要时可以采取将等电位连接线与外壳连接Ⅱ类设备可因工作(与保护目的不同)的原因采取与大地连接的手段但必须在技术上无损于安全水平如某些Ⅱ类电子设备的信号端子在主管技术部门认为需要安全阻抗而且在技术上无损于安全水平时Ⅱ类设备可以使用安全阻抗Ⅲ类设备:
设备的防触电保护依靠安全特低电压(SELV)供电且设备内可能出现的电压不会高于安全特低电压Ⅲ类设备不得具有保护接地手段必要时可因工作(与保护目的不同)的原因采取与大地连接的手段但必须在技术上无损于安全水平有金属外壳的Ⅲ类设备必要时可以采取将等电位连接线与外壳连接的手段
五、变配电安全
设备主要特征及安全措施表141列出了设备按防触电保护分类的主要特征指出了一旦基本绝缘失效所需要的安全措施用电安全电气装置在安装、验收合格交付使用后的整个操作、使用、检查和维护过程是通常所说的用电过程用电要掌握安全的基本原则;用电安全的基本要求以及电气装置的检查和维护安全要求其目的是为人身和财产提供安全保障
这一节适用于交流额定电压1000V及以下、直流1500V以下的各类电气装置在安装、验收合格交付使用后的整个操作、使用、检查和维护过程
六、用电安全的基本原则
1、直接接触防护应采用以下方法之一:
a.防止电流经由身体的任何部位通过;
b.限制可能流经人体的电流使之小于电击电流
2、间接接触防护应采用以下方法之一:
a.防止故障电流经由身体的任何部位通过;
b.限制可能流经人体的故障电流使之小于电击电流;
c.在故障情况下触及外露可导电部分时可能引起流经人体的电流等于或大于电击电流时能在规定的时间内自动断开电流
电击防护的基本措施见附录A电击防护的基本措施.
3、正常工作时的热效应防护应使所在场所不会发生因地热或电弧引起可燃物燃烧或使人遭受灼伤的危险
4、用电安全的基本要求
5、电气装置在使用前应认其已经国家指定
的检验机构检验合格或认可
6、电气装置在使用前应确认其符合相应环境要求和使用等级要求
7、电气装置在使用前应认真阅读产品使用说明书了解使用可能出现的危险以及相应的预防措施并按产品使用说明书的要求正确使用
8、用电单位或个人应掌握所使用的电气装置的额定容量、保护方式和要求、保护装置的整定值和保护元件的规格不得擅自更改电气装置或延长电气线路不得擅自增大电气装置的额定容量不得任意改动保护装置的整定值和保护元件的规格
9、任何电气装置都不应超负荷运行或带故障使用
10、用电设备和电气线路的周围应留有足够的安全通道和工作空间电气装置附近不应堆放易燃、易爆和腐蚀性物品禁止在架空线上放置或悬挂物品
11、使用的电气线路须具有足够的绝缘强度、机械强度和导电能力并应定期检查禁止使用绝缘老化或失去绝缘性能的电气线路
七、单相设备安全
1、软电缆或软线中的绿/黄双色线在任何情况下只能用作保护线
2、移动使用的配电箱(板)应采用完整的、带保护线的多股铜芯橡皮护套软电缆或护套软线作电源线同时应装设漏电保护器插头与插座应按规定正确接线插座的保护接地极在任何情况下都必须单独与保护线可靠连接严禁在插头(座)内将保护接地极与工作中性线连接在一起在儿童活动的场所不应使用低位置插座否则应采取防护措施溶室、蒸汽房、游泳池等潮湿场所内不应使用可移动的插座
八、专用安全装置
1、在使用移动式的I类设备时应先确认其金属外壳或构架已可靠接地使用带保护接地极的插座同时宜装设漏电保护器禁止使用无保护线插头插座
2、正常使用时会产生飞溅火花、灼热飞屑或外壳表面温度较高的用电设备应远离易燃物质或采取相应的密闭、隔离措施
3、手提式和局部照明灯具应选用安全电压或双重绝缘结构在使用螺口灯头时灯头螺纹端应接至电源的工作中性线
4、用电设备在暂停或停止使用、发生故障或遇突然停电时均应及时切断电源必要时应采取相应技术措施
5、当保护装置动作或熔断器的溶体熔断后应先查明原因、排除故障并确认电气装置已恢复正常后才能重新接通电源、继续使用更换熔体时不应任意改变熔断器的熔体规格或用其他导线代替
6、当电气装置的绝缘或外壳损坏可能导致人体触及带电部分时应立即停止使用并及时修复或更换
7、禁止擅自设电网、电围栏或用电具捕鱼
8、露天使用的用电设备、配电装置应采取防雨、防雪、防雾和防尘的措施
9、禁止利用大地作工作中性线
10、禁止将暖气管、煤气管、自来水管道作为保护线使用
11、用电单位的自备发电装置应采取与供电电网隔离的措施不得擅自并入电网
12、当发生人身触电事故时应立即断开电源使触电人员与带电部分脱离并立即进行急救在切断电源之前禁止其他人员直接接触触电人员
九、电气安全装置
1、电气安全技术的基本内容:
电气安全工程是一项综合性科学既有电气安全工程技术的一面又有组织管理的一面彼此相辅相成关系十分密切我们仅从安全技术的角度出发研究各种电气事故及其预防措施;同时也研究如何用电气作为手段创造安全的工作环境和劳动保护条件电气事故不仅指触电事故也包括电压(工频过电压、操作过电压和雷击)、有关电气火灾和爆炸等危及人身安全的电路故障电气安全的技术措施是随着科学技术和生产技术的发展而发展的当前基本的安全通用技术主要指绝缘防护、屏障防护、安全间距防护、接地接零保护、漏电保护、电气闭锁和自动控制等内容为了防止直接电击或间接电击常常采取绝缘防护、屏障防护和安全间距防护;为了防止意外触及带电的导体常常采取保护接地、保护接零和对地等电位等措施随着自动控制技术和电子计算机在电气方面的广泛应用为防止触电和其它电气事故提供了新的防护技术措施这些措施不论行业不论周围环境如何不论电气设备都应当充分考虑到;同时也必须满足采用这些技术措施的要求
十、电气防火和防爆
电气设备和线路都是由导电部分和绝缘部分组成的良好的绝缘能保证设备正常运行和人不会接触到带电部分绝缘水平应根据电气设备和线路的电压等级来选择并能适应周围的环境和运行条件
绝缘指标和绝缘测定包括:
(1)电工材料和电器的绝缘电阻指标及测量
(2)电工材料和电器的耐压试验和泄漏电流的测量
屏障防护和安全间距防护:
屏障防护和安全间距防护都是防止人触及或接近带电体时遭受电击危害所采取的安全措施
电气设备和设施的接地与保护接零
十一、雷电和静电
接地是指把电气设备的某一部分通过接地装置同大地紧密连接在一起按不同用途接地可分为正常接地和事故接地两类事故接地是指带电体与大地与之间发生意外连接;正常接地又有工作接地和安全接地之分工作接地是指利用大地作导线的接地和维持系统安全运行的接地;安全接地是指防触电的保护接地、防雷接地、防静电接地和屏蔽接地等接地电阻是接地体流散电阻与接地装置电阻的总和当电流通过接地体流入大地时接地体处具有最高的电压离开地体电压逐渐下降;离开接地体半径约20m处(简单接地休)电压降为零由此而形成接触电压和跨步电压
十二、电磁场安全
保护接零就是把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线作电气连接以避免人体出现触电
附录A电击防护的基本措施
A1直接接触防护
直接接触防护应选用以下一种或几种措施:
a.绝缘;
b.屏护;
c.安全距离;
d.限制放电能量;
e.24V及以下安全特低电压;
f.用漏电保护器作补充保护
A2间接接触防护
间接接触防护应选用以下一种或几种措施:
a.双重绝缘结构;
b.安全特低电压;
c.电气隔离;
d.不接地的局部等电位连接;
e.不导电场所;
f.自动断开电源;
g.电工用个体防护用品;
h.保护接地(与其他防护措施配合使用)
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