页数：62页文件大小：206.1 KB来源： 电气安全技术ppt课件
本课件可查阅电力系统的组成与额定电压等级划分，一、二、三级负荷与放射式、树干式、环式配电方式，触电与静电、雷电、射频等五类电气事故，以及感知、摆脱、室颤电流阈值与心脏电流因数等数据。
§2第二章电气安全基础§2.1工业企业供配电§2.2电气事故§2.3电流对人体的作用
变电所：汇集电源、升降电压和分配电力。区域（中心）、用户变电所；配电网：10kv及其以下的配电线路和相应的变电所构成。有架空和电缆线路之分；电力负荷：经济部门和居民生活用电负荷。
电力系统组成示意图：本页为图示，展示发电厂、送电线路、变电所、配电网与电力负荷之间的连接关系。
| 项目 | 界定值 |
|---|---|
| 高压装置 | ＞1kV |
| 低压装置 | ≤1kV |
| 对地高压 | ＞250V |
| 对地低压 | ≤250V |
高压：中压（1∽10kv）、高压（10∽330kv）、超高压（330∽1000kv）、特高压（1000kv以上）。优选高压：10kv，35kv，110kv和220kv。常用工频低压：380v和220v，井下及其他场合常采用127v和660v，安全要求高的场合采用50v以下的电压。直流电压：常用110v，220v和440v。用于电力牵引的有250v，550v，750v，1500v，3000v等。电网与电器设备电压差值率为5%。
常见供电方式：35kv→10kv→0.4kv→配电箱或用电设备。适用于大型企业和大中型企业。10kv→0.4kv→配电箱或用电设备。适用于大中型企业和中型企业。
一级负荷：中断供电将造成人身伤亡，或在政治、经济上将造成重大损失者，如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
二级负荷：中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重大企业大量减产等。
三级负荷：一般的电力负荷，所有不属于上述一、二级负荷者。
⑴放射式：由一条母线分别给大型电动机、电路变压器、电力变压器送电。
⑵树干式：由一条高压配电干线引出若干支线，向用电负荷送电。
⑶环式：实质上是两端供电的树干式接线
电气事故概要电气事故：电能的传递和转换过程中发生的异常情况。电气事故具有以下特点：⒈电气事故危害大严重的电气事故常伴有重大的经济损失和人员的伤亡。
⒉电气事故危险直观识别难电能本身不具备直观识别的特征。（不直接刺激人们的视、听、嗅觉器官）⒊电气事故涉及领域广一是除了用电领域的触电、设备和线路故障外，雷电、静电和电磁伤危害也属于电气事故的范畴；二是用电领域非常广。
⒋电气事故的防护研究综合性强一方面，电气事故的机理涉及电学、力学、化学、生物学、医学等学科；另一方面，电气事故的预防措施包含有技术和管理两个方面。电气事故多具有重复性和频发性，实践中注意依照客观规律办事，电气事故是可以避免的。
单相触电：人体的不同部位分别接触带电体和接地或接地导体。单相触电又分为直接接触电击和间接接触电击。直接接触电击----带电体为正常运行的带电体；间接接触电击----带电体为意外带电体。单相触电事故占全部触电事故的70%以上。
两相触电：人体的两个部位同时接触两相带电体。
跨步电压触电：站立或行走的的人体，受到出现于人体两脚之间的电压，即跨步电压作用所引起的电击。跨步电压是当带电体接地，电流自接地的带电体流入地下时，在接地点周围的土壤中产生的电压降形成的。
电伤：电流的热效应、化学效应、季节效应等对人体所造成的伤害。电伤可分为电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光眼等。
电烧伤又可分为电流灼伤和电弧烧伤；电流灼伤：热能引起的伤害；电弧烧伤：弧光放电造成的烧伤。电弧烧伤又分为直接电弧烧伤和间接电弧烧伤。
直接电弧烧伤----电弧发生在带电体与人体之间，有电流通过人体的烧伤。
间接电弧烧伤----电弧发生在人体附近，对人体形成的烧伤以及被融化金属溅落的烫伤。
电烙印：电流通过人体后，皮肤上留下的近似于带电体形状的瘢痕；
皮肤金属化：高温电弧使周围金属熔化、蒸发并飞溅渗透到皮肤表层内部所造成；
机械损伤：电流作用于人体，使肌肉产生非自主的剧烈收缩所造成；
电光眼：眼结膜和角膜发炎。由辐射的红外线、可见光、紫外线所致。
高强度的射频电磁场作用，可能产生感应放电，引起火灾或爆炸事故；
伤害程度与电流大小的关系：（1）感知电流和感知阈值（2）摆脱电流和摆脱阈值（3）室颤电流和室颤阈值
感知电流和感知阈值：电流流过人体时可引起感觉的最小电流。感知电流的最小值称为感知阈值。不同的人，感知电流及感知阈值是不同的。成年男性平均感知电流约为1.1mA（有效值，下同）；成年女性约为0.7mA。对于正常人体，感知阈值平均为0.5mA，并与时间因素无关。感知电流一般不会对人体造成伤害，但可因不自主反应而导致由高处跌落等二次事故。
摆脱电流和摆脱阈值：人在触电后能够自行摆脱带电体的最大电流。摆脱电流的最小值称为摆脱阈值。成年男性平均摆脱电流约为16mA；成年女性平均摆脱电流约为10.5mA与时间无关。
室颤电流和室颤阈值：引起心室颤动的最小电流，其最小电流值即室颤阈值。由于心室颤动几乎终将导致死亡，因此，可以认为，室颤电流即致命电流。室颤电流与电流持续时间关系密切。当电流持续时间超过心脏周期时，室颤电流仅为50mA左右；当电流持续时间短于心脏周期时，室颤电流为数百毫安。当电流持续时间小于0.1s时，只有电击发生在心脏易损期，500mA以上乃至数安的电流才能够引起心室颤动。
伤害程度与电流速径的关系电流通过心脏会引起心室颤动，电流较大时会使心脏停止跳动，从而导致血液循环中断而死亡。电流通过中枢神经或有关部位，会引起中枢神经严重失调而导致死亡。电流通过头部会使人昏迷，或对脑组织产生严重损坏而导致死亡。电流通过脊髓，会使人瘫痪等。
各种途径中，尤以心脏伤害的危险性为最大。因此，流经心脏的电流多、电流路线短的途径是危险性最大的途径。利用心脏电流因数可以粗略估计不同电流途径下心室颤动的危险性。
心脏电流因数：某一路径的心脏内电场强度与从左手到脚流过相同大小电流时的心脏内电场强度的比值。心脏电流因数可按下式计算：各种电流途径的心脏电流因数值。
| 心脏电流因数 | 电流途径 |
|---|---|
| 1.0 | 左手—左脚、右脚或双脚 |
| 1.0 | 双手—双脚 |
| 0.4 | 左手—右手 |
| 0.8 | 右手—左脚、右脚或双脚 |
| 0.3 | 背—右手 |
| 0.7 | 背—左手 |
| 1.3 | 胸—右手 |
| 1.5 | 胸—左手 |
| 0.7 | 臀部—左手、右手或双手 |
伤害程度与电流种类的关系（1）100Hz以上交流电流的效应。（2）直流电流的效应。（3）特殊波形电流的效应。（4）电容放电电流的效应。
100Hz以上交流电流的效应100Hz以上的频率在飞机（400Hz）、电动工具及电焊（可达450Hz）、电疗（4～KHz）、开关方式供电（20KHz～1MHz）等方面被使用。高频电流的危险性可以用频率因数来评价。频率因数是指某频率与工频有相应生理效应时的电流阈值之比。某频率下的感知、摆脱、室颤频率因数是各不相同的。
直流电流的效应。直流电流与交流电流相比，容易摆脱，其室颤电流也比较高，因而，直流电击事故很少。
特殊波形电流的效应特殊波形电流最常见的有带直流成分的正弦电流，相控电流和多周期控制正弦电流等。特殊波形电流的室颤阈值是按其其有相同电击危险性的等效正弦电流有效值考虑。根据表1----9可以计算出值，利用引导值在15～100Hz交流电流对人体作用的区域范围图中，可查得其相应的电击效应。
电容放电电流的效应这里讨论的电容放电电流指持续时间（即电容放电时间常数的3倍）小于10ms的短持续时间脉冲电流。由于作用时间短暂，不存在摆脱阈值问题，但有一个疼痛阈值。电容放电电流的感觉阈值和疼痛阈值决定于电极形状，冲击电量和电流峰值。
人体阻抗包括皮肤阻抗和体内阻抗，其等效电路：⒈皮肤阻抗皮肤阻抗是指表皮阻抗，即皮肤上电极与真皮之间的电阻抗，以皮肤电阻和皮肤电容并联来表示。皮肤电容是指皮肤上电极与真皮之间的电容。当皮肤被击穿后，其阻抗可忽略不计。
⒉体内阻抗体内阻抗是除去表皮之后的人体阻抗，虽存在少量电容，但可以忽略不计。因此，体内阻抗基本上可以视为纯电阻。不同电流途径的体内阻抗值：⒊人体总阻抗（★）
人体阻抗等效电路图：本页为图示，展示皮肤阻抗与体内阻抗的串联关系，并列出不同电流途径的体内阻抗值。
本章结束
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