电气事故及危害

注安·技术 · 2024-10-03 · 117 人浏览

电气事故

[!Note]

本处内容仅了解

  1. 触电事故
    1. 电击：电流直接通过人体造成伤害
    2. 电伤：电流转换成热能、机械能等其他能量形式的能量作用于人体造成的伤害
  2. 电气火灾爆炸事故
  3. 雷击事故
  4. 静电事故
  5. 电磁辐射事故：辐射电磁波是频率100kHz以上的电磁波
  6. 电路事故

触电事故要素

种类

电击（重点+实务）

  1. 按发生电击时电气设备的状态进行分类

    [!Caution]

    只看带电物体状态是正常/故障，跟人行为无关

    绝缘、屏护、间距是直接接触电击的防护措施

    接地、接零、等电位联结是间接接触电击的防护措施

    1. 直接接触电击

      触及正常状态下带电的带电体时发生的电击，也称为正常状态下的电击。如误触接线端子

    2. 间接接触电击

      触及正常状态下不带电，而在故障状态下带电的带电体时发生的电击，如触及漏电设备外壳

  2. 按人体触及带电体的方式和电流通过人体途径进行分类

    [!Caution]

    判断单线、两线、跨步电击的要点是看人不看物

    单线电击危险程度与电压、人体阻抗、地面状态有关

    两线电击危险程度取决于接触电压和人体阻抗

    1. 单线电击

      站在导电性地面或接地导体上，某一部位触及带电体

    2. 两线电击

      不接地状态下，某两个部位同时触及不同电位的两个导体

    3. 跨步电压电击

      进入地面带电的区域时，两脚之间承受跨步电压造成电击

电伤

  1. 电弧烧伤
    1. 弧光放电造成的烧伤，是最危险的电伤
    2. 弧光放电时，熔化的炽热金属飞溅会造成烫伤
    3. 高压电弧和低压电弧都能造成严重的烧伤
  2. 电流灼伤
    1. 电流通过人体由电能转换成热能造成的伤害
    2. 电流越大、通电时间越长、电流途径上的电阻越大，电流灼伤越严重
  3. 皮肤金属化
    电弧使金属熔化、气化、金属微粒渗入皮肤造成的伤害
  4. 电烙印
    电流通过人体后与带电体接触的部位留下的永久性斑痕
  5. 电气机械性伤害
    电流作用于人体时，由于中枢神经强烈反射和肌肉强烈收缩等作用造成的机体组织断裂、骨折等伤害
  6. 电光眼
    发生弧光放电时，由红外线、可见光、紫外线对眼睛的伤害

电流对人体作用

生理反应（重点+实务）

  1. 电流对人体的作用事先没有任何预兆
  2. 小电流对人体的作用主要表现为生物学效应，给人以不同程度的刺激，使人体组织发生变异
  3. 电流对机体除直接起作用外，还能通过中枢神经系统起作用
  4. 数十至数百毫安的小电流通过人体短时间使人致命的最危险的原因是引起心室纤维性颤动
    1. 发生心室纤维性颤动时，心脏每分钟颤动1000次以上，但幅值很小，而且没有规律

影响因素（重点）

50Hz是人们接触最多的频率，也是最危险的频率

  1. 电流大小

    1. 感知电流

      感知电流一般不会对人体构成生理伤害。感知概率为50%的感知电流，成年男子为1.1$mA$，成年女子为0.7$\mathbf{mA}$，最小感知电流为0.5$\mathbf{mA}$，且与时间无关

    2. 摆脱电流

      与个体生理特征、电极形状、电极尺寸等因素有关，摆脱概率为50%的摆脱电流，成年男子约为16$\mathrm{mA}$，成年女子约为10.5$\mathrm{mA}$

    3. 室颤电流

      1. 当电流持续时间超过心脏跳动周期，室颤电流为50$\mathbf{mA}$
      2. 电流持续时间短于心脏跳动周期，室颤电流为500$\mathbf{mA}$
      3. 电流持续时间在0.1s以下，只有电击发生在心脏易损期，500$\mathrm{mA}$以上乃至数安电流才可能引起心室纤维性颤动

  2. 持续时间

    1. 持续时间越长
      1. 积累局外电能越多，室颤电流明显减小
      2. 必然重合心脏易损期，电击危险性增大
      3. 通过人体的电流增大，电击危险性增大
      4. 中枢神经反射越强列，电击危险性越大

  3. 电流途径

    1. 人体在电流的作用下，没有绝对安全的途径

    2. 左手至胸部途径的心脏电流系数为1.5，是最危险的途径

      电流途径 心脏电流系数 电流途径 心脏电流系数
      左手至脚 1.0 右手至背部 0.3
      右手至脚 0.8 左手至胸部 1.5
      左手至右手 0.4 右手至胸部 1.3
      左手至背部 0.7 手至臀部 0.7

  4. 电流种类

    1. 100Hz以上交流电（仅了解）

    2. 直流电流的作用

      1. 直流电流感知阈值约为2$\mathbf{mA}$
      2. 300$\mathrm{mA}$以下的直流电流，没有确定的摆脱阈值
    3. 冲击电流的作用

      指作用时间0.1-10ms的电流，冲击电流有感知阈值、疼痛界限和室颤阈值，没有摆脱阈值

  5. 个体特征

    1. 身体健康、肌肉发达者摆脱电流较大
    2. 心脏病、中枢神经系统疾病、肺病的人电击后的危险性较大
    3. 精神状态和心理因素对电击后果也有影响
    4. 女性的感知电流和摆脱电流约为男性的$\Large{\frac{2}{3}}$

人体阻抗

组成

  1. 在工频条件下，可以将人体阻抗看作是纯电阻
  2. 人体阻抗时皮肤阻抗与体内阻抗之和
  3. 在通电瞬间，人体各部电容由于尚未充电而相当于短路状态，此时人体阻抗近似等于体内阻抗

范围

在干燥条件下，当接触电压在100-200V范围内时，人体阻抗大致上在2000-3000$\mathbf{\Omega}$之间

影响因素（重点+实务）

  1. 随着接触电压升高，人体阻抗急剧降低
  2. 电流持续时间延长，人体阻抗由于出汗的原因而下降
  3. 接触面积增大、接触压力增大、温度升高，阻抗降低
  4. 人体阻抗还与个体特征有关

触电事故分析

  1. 错误操作和违章作业造成的事故
  2. 中青年、非专业电工、合同工、临时工事故多
  3. 低压设备触电事故多
  4. 移动式设备和临时性设备触电事故多
  5. 电气连接部位触电事故多
  6. 每年6-9月触电事故多
  7. 潮湿、高温、混乱、移动式和金属设备事故多
  8. 农村触电事故多
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