1觸電事故傷害類型

在日常生活的用電過程中,如果使用者不懂得安全用電的常識和規(guī)范,就會對人身造成觸電傷害。觸電泛指人體觸及帶電體,帶電體上的電流流過人體,對人體造成差別化的傷害。

觸電事故可分成兩種:電擊、電傷。

人接觸帶電體(設備外殼漏電、雷擊、電容放電)時,電流可能流經(jīng)人的心臟、神經(jīng)、肺臟,從而對這些臟器的正常機能造成差別化的傷害,這種觸電形式稱為電擊。

人接觸帶電體時,電流對人體造成燒燙傷、皮膚金屬化、電烙印等不同臨床表現(xiàn)的癥狀,這種觸電形式稱為電傷。這是受到電流的熱、化學、機械等效應的影響。

2觸電事故的形式

(1)單相觸電:人體某部位接觸帶電體的一相線,電流穿過人體注入大地,經(jīng)大地回流至上一級變壓器中性點接地。當發(fā)生單相觸電時,加在人身體的電壓最大值是相電壓,其危險水平與電網(wǎng)運作的方式有關。在中性點接地電網(wǎng)中,由于人的電阻遠大于中性點接地電阻,電壓基本全部加在人體上:而中性點不接地電網(wǎng)中,電源設備的對地絕緣電阻較大,流經(jīng)人體的電流較小。所以,在中性點接地電網(wǎng)中發(fā)生單相觸電事故要比在中性點不接地的電網(wǎng)中造成的傷害大。

(2)兩相觸電:人身不同的兩處部位同時接觸帶電體的兩相,加在人身上的電壓是危害性最大的線電壓。

(3)跨步電壓觸電:當電氣設備產(chǎn)生接地短路故障時,電流流入大地形成電位分布,當人雙腳踏入電位分布區(qū)域,雙腳之間形成電位差,叫作跨步電壓。

除電氣設備外,高壓輸電的架空線掉落也會形成跨步電壓,掉落地點與帶電導線電勢相同,電流從帶電導線的墜落點向外擴散,于是以帶電導線墜落點為中心,形成一個電位分布區(qū)域,人或家畜在距墜落點8~10m以內(nèi),就有可能發(fā)生觸電事故。

3實訓目的

了解人體發(fā)生單相觸電、兩相觸電的具體原理,了解跨步電壓如何產(chǎn)生,從而進一步思考采取何種措施預防此類觸電事故的發(fā)生。

4實訓設備

HYAD-01安全用電技能實訓裝置由實訓工作臺和實訓掛箱組成,可根據(jù)實訓項目的不同選擇不同的實訓掛箱來完成實訓內(nèi)容。本實訓選用的功能單元如下:

(1)三相五線電源輸出單元。用于在實訓中向用電回路供電,可提供220m、340m兩種電壓等級,使用前應檢查急停旋鈕是否處在正常狀態(tài):檢查保險座中的保險管是否有燒斷的情況,如果發(fā)現(xiàn)有保險管燒斷,應及時告知指導教師進行更換。

(2)安全隔離變壓器單元。在連接的實訓線路中為學生提供安全的220m電壓。

(3)模擬供電系統(tǒng)單元。

(4)低壓模擬供電系統(tǒng)單元。

(5)模擬人體觸電單元。

(6)模擬跨步電壓單元。

(7)連接導線若干、萬用表、節(jié)能燈等。

5實訓內(nèi)容

使用所給的實訓設備連接線路,分別模擬人體單相、兩相和跨步電壓觸電的形式,并觀察現(xiàn)象。

(1)按照圖1所給出的電路圖接線,模擬單相觸電形式,步驟如下:

1)將220m交流電從三相五線電源輸出單元上接出,U、m、W三個相線端任選其中一端連接到實訓掛箱四模擬供電系統(tǒng)中空氣開關的L端,N端連接到空氣開關的N端。

2)將實訓掛箱四模擬供電系統(tǒng)中空氣開關的L1、N1端連接到模擬人體觸電單元的單相觸電模型上。

3)用萬用表測量出人體單相觸電時的觸電電壓:再用萬用表測量出當發(fā)生單相觸電時,流經(jīng)人體單相觸電模型的電流。

(2)按照圖2所示線路圖接線,模擬兩相觸電形式,步驟如下:

1)將340m交流電從三相五線電源輸出單元上接出,U、m、W三端接到低壓模擬供電系統(tǒng)單元340m/220m變壓器一次側的U、m、W端。

2)將340m/220m變壓器二次側的U、m、W端任選兩相與人體觸電單元兩相觸電模型相連。

3)用萬用表測量出人體兩相觸電時的觸電電壓:再用萬用表測量出當發(fā)生兩相觸電時,流經(jīng)人體兩相觸電模型的電流。

(3)根據(jù)所給實訓設備及圖3連接回路,測量跨步電壓值(從中心點o到各電位點之間的電壓值)。步驟如下:

1)將220V交流電從三相五線電源輸出單元上接出,U、V、w三個相線端選其中一端連接到實訓掛箱一安全隔離變壓器一次側L端,N端(零線端)連接到隔離變壓器一次側N端。

2)將安全隔離變壓器二次側L1、N1端分別連接到實訓掛箱二模擬跨步電壓單元L、N端。

3)閉合電源空氣開關,按下啟動按鈕,將隔離變壓器一次側開關閉合。

4)閉合跨步電壓模擬單元上的開關,用萬用表交流電壓檔測量從跨步電壓模擬單元的中心點o分別到各電位點的電壓值。

6預防觸電的措施

為了防止觸電事故的發(fā)生,除必須遵守操作規(guī)程、正確安裝和使用電氣設備或器材之外,還應該采取保護接地、保護接零和漏電開關等安全措施。

6.1保護接地

將電氣設備不帶電的金屬外殼和埋入地下并與其周圍泥土接觸良好的金屬接地體相連接,稱為保護接地,接地電阻是接地體對地電阻和接地線電阻之和,電壓低于1000V的系統(tǒng),接地電阻一般不大于4Q。

當絕緣破損或因漏電使電氣設備的金屬外殼帶電時,如果沒有保護接地,則金屬外殼上所帶的電壓大小為相電壓值。采用保護接地后,因接地電阻小,故金屬外殼的電位應接近地電位,絕大部分漏電電流經(jīng)過接地導體流入大地,流經(jīng)人體的電流幾乎為零,可使人體避免被漏電電流所傷害。

6.2保護接零

保護接零就是將電氣設備不帶電的金屬外殼接到三相四線制的零線上,當因絕緣損壞而導致電氣設備某一相與外殼接觸時,就發(fā)生了單相短路,該保護裝置就開始動作(例如熔斷器的熔絲熔斷),因而外殼不再帶電。保護接零導線中不可以裝設熔斷器。

保護接零適用于中性點接地的三相四線制供電系統(tǒng),但在三相四線制不平衡負載系統(tǒng)中,由于零線上的電流不為零,因而零線對地電位不為零。為了使保護更為安全可靠,有時專門從電源中性點引出一條零線用于保護接零,此時應將設備外殼接在這條保護零線上,這種供電系統(tǒng)有三條相線、一條工作零線和一條保護零線,稱為三相五線制。

6.3漏電保護裝置

保護接地和保護接零一般可以有效地防止觸電,但仍不能保證絕對安全,最好采取漏電保護裝置進行保護。通常操作手持電動工具、移動電器的工作人員,均需配有漏電保護裝置,以保證安全。電壓低的用電設備在電源進線處安裝漏電保護裝置,可以有效防止操作時發(fā)生觸電事故。

漏電保護裝置的動作電流選擇,可以根據(jù)負荷的大小來確定,但并非是漏電電流整定值選得越小就越安全:選得過小時,漏電保護裝置靈敏度高,頻繁動作會影響正常供電和漏電保護裝置的使用壽命。一般的場合,選用工作電流為0~30mA、動作時間為0.1s的漏電開關:如果是在危險的工作環(huán)境下,最好選擇工作電流為10~30mA的漏電保護裝置。

7結語

通過進行模擬觸電實訓,學生能夠?qū)е氯梭w觸電的原理有更進一步的理解,同時掌握一些預防觸電的措施,從而減少觸電事故的發(fā)生,為人身安全提供有效的保障。