第一节触电的危险及预防人身接触带电体或接触绝缘损坏而带电的电气设备的金属外壳，都可能造成触电事故。特别是由于空间窄小、潮湿，有滴水、接触电气设备的机会更多，因此，发生触电的可能性也较大。触电对人体组织的破坏程度很复杂。一般讲，电流对人体的伤害， 大致分为两大类：即电击和电伤。电击是指电流通过人体内部，造成人体内部组织的损伤和破坏。电伤是指强电流瞬间通过人体的局部或电弧对人体表面的烧伤。在触电事故中，多数是电击造成的，而且危险性也高于电伤。一、触电的危险性电流对人体的伤害程度，主要与以下几个因素有关。1流过人身的电流流过人身的电流又称人身触电电流，该电流对人身组织的危害程度如表1 1 所示。表1电流对人体的影响电流类别电流mA50Hz 交流直流06 15开始有感觉，手指有麻刺没有感觉2 3手指有强烈麻刺感，颤没有感觉5 7手部痉感觉痒、刺痛、灼热8 10手已难摆脱带电体，但是还能摆脱，手指尖部到腕部有剧痛热感觉增强20 50手迅速麻痹、不能摆脱带电体、剧痛、呼吸困难热感觉增强、手部肌肉收缩但不强烈50 80呼吸麻痹、心房开始震颤有强烈热感觉、手部肌肉收缩，痉挛、呼吸困难90 100呼吸麻痹，持续3s 或更长时间则心脏麻痹、停止跳动呼吸麻痹300 及以下作用时间015s 以上，呼吸和心脏麻痹，肌体组织遭到电流的热破坏由表可知，流过人身的电流越大，对人身组织的破坏作用也就越大，因而也就越危险。一般情况下，对于工频交流电，1 m A 左右的电流流过人体就有麻刺的感觉，当电流达到2025 m A 时，就会使人体感觉麻痹、剧痛、呼吸困难，如果电流再大一些， 而且不能及时切断电源，就有生命危险。对于矿井条件，般规定30 m A 作为通过人身的极限安全电流值。但就每个人来讲，对电流的敏感程度是不一样的，因此，危害程度也不尽相同，即使比上述电流小，也会有危险。2人身电阻流经人身电流的大小，与人身电阻有着密切的关系。一般讲，当电压一定时，人身电阻越大，通过人身电流越小，反之亦然。人身电阻主要指体内电阻和皮肤电阻。体内电阻较小，且不受外界影响。皮肤电阻是皮肤表面角质层的电阻，它的数值变化较大，与人皮肤状况（有无损伤、潮湿程度），触电电压的高低、触电时间的长短等有关。当皮肤完整干燥时，人身电阻可达10k 以上，而皮肤角质层受潮或被损坏时，人身电阻便急剧下降。3人身接触电压流过人身的电流与人身接触电压的高低有直接关系。电压越高、电流也越大，但并非线性关系，这是因为人体电阻不是固定不变的，特别在较高电压下，皮肤的角质层被完全击穿，皮肤失去保护作用，流过人身电流会迅速增大。极限安全电流和人体电阻的乘积，称为安全接触电压， 它与工作环境有关。我国规定：在没有高度危险的工作环境下，安全电压采用65V ；在有高度危险的环境下，安全电压采用36 V ；在特别危险的环境下，安全电压采用12 V 。4触电的持续时间触电对人体的伤害程度虽然与许多因素有关，但其主要的是通过人身的电流大小和电流的持续时间。触电持续时间越长，对人越危险。因为随着电流在人体内持续时间的增加，人体电阻会由于人体发热出汗而逐渐减小，因而使触电电流增大。因此我国规定触电电流与触电持续时间的乘积不得超过30 m As 。另外，触电的伤害程度还与电流的种类和频率，以及电流流经人体的路径等多种因素有关。一般讲，直流的危险性比交流小， 频率越高、危害越小，而50 Hz 的工频交流电对人体危害最严重。二、预防触电的方法预防触电的方法很多，除应认真贯彻、执行电气安全管理规程外，还应结合生产的特点，采取以下安全措施。1使人身不接触和不接近带电体将带电裸导体置于一定高度、或者加保护遮拦，使人身接触不到；矿用电气设备的外壳与外盖间，设置可靠的机械闭锁装置，以保证未合上外盖，不能送电；通电后，不能打开外盖。操作高压回路，必须戴绝缘手套、穿绝缘靴，以防触电。2人身接触较多的电气设备采用低电压人身接触机会多的电气设备造成触电的机会较多，为保证安全、应采用较低的电压供电。例如：手持行灯、照明设备等工作电压不得超过127V ，井下控制回路的电压不得超过36 V 。3设保护接地装置当电气设备的绝缘损坏时，可能使正常不带电的金属外壳或支架带电，如果人身触及这些带电的金属外壳或支架，便会发生触电事故。为了防止这种触电事故，应采取有效的保护接地措施，即将正常时不带电的金属外壳和支架接地，确保人身安全。用来实现电气设备外壳或支架接地的引线和接地极，称为接地装置。4设漏电保护装置第二节 保护接地与接零一、保护接地由于电气设备的绝缘损坏，其金属外壳有可能带电。在中性点绝缘系统中，为防止这种漏电危及人身安全， 要求电气设备的金属外壳通过接地装置与大地连接，称为保护接地。a 未设置保护接地 b 设置保护接地首先分析一下图1 a 所示的电气设备不采用保护接地的情况。当电气设备绝缘损坏而外壳带电，此时人身触及外壳，电流经过人体流入大地，再经其它两相对地绝缘电阻和对地分布电容流回电源。如果线路绝缘水平较低和电网对地分布电容较大，通过人体的电流可能达到或超过安全极限值。图1 b 是电气设备采用保护接地的情况，当电气设备绝缘损坏外壳带电时，若人身触及外壳，接地电流将同时经过人身和接地装置流入大地。由于接地装置的分流作用，使流过人身的电流大大减小。I当人身接触到带电体的金属外壳时，则人体接触部分与站立点之间的电位差叫接触电压。人在接地故障点周围站立或行走，虽未接触设备，但由于两脚位置不同而使两脚之间存在的电位差，叫跨步电压。二、保护接地系统为了降低保护接地装置的接地电阻，高低压用电线路和设备都应设置保护接地系统。1地面保护接地系统在地面，首先考虑利用自然接地体，如采用地下金属管道（输送燃料管道除外），建筑物金属结构，埋设在土壤中的金属铠装电缆外皮等。如果采用自然接地体的接地电阻不满足要求时，应敷设人工接地体。三、保护接零电气设备的外壳与接地的零线连接称为保护接零在中性点直接接地系统中，发生单相碰壳事故后，人身触及外壳时加在人身上的电压接近于相电压，流过人体电流较大，危及人身安全，采用接零后，发生上述事故时，即形成单相金属性短路，继电保护装置迅速动作，切断电源，防止了人身触电事故的发生，提高了供电的安全性。第三节触电的危害及其防护一、触电的危害人身触及带电体时有电流通过人体内部器官，此种现象称触电。根据研究表明，触电危险性取决于通过人体电流和作用时间的乘积，其安全极限值为30 m As ，最大安全电流值交流为30 m A 。触电对人体组织的破坏，通常分为电伤和电击两种。电弧或强电流瞬间通过人体造成的烧伤，称电伤；触电后人体成为电流通路，电流的化学作用对神经系统、呼吸器官和心脏的强烈刺激作用将引起生理变化，如疼痛、肌肉收缩、丧失知觉、呼吸窒息、心室纤维性颤动和心室停止跳动等，这种现象称电击。通过人体电流的大小，是由所触及带电设备的电压、人体电阻、鞋及地面电阻等所决定，而人体电阻是主要因素。人体皮肤角质层的电阻是人体电阻的主体，它的阻值变化与皮肤完整、干湿状况、接触面积、触及电压的大小和时间长短等有关。当皮肤完整且干燥，人体电阻可达10 100k ；当皮肤破损及潮湿时， 电阻只有800 左右。由于煤矿井下潮湿及人体出汗等因素，设计时按1000 计算。由上述可见，触电时通过人体的电流主要与人体电阻和触电电压大小有关。当电压较低且皮肤完整时，人体电阻大，通过电流小；当电压高到某一限度皮肤出现击穿现象，电阻变小，通过电流大。在一般情况下，电压不高于36V 时，通过人体的电流不会危及人身安全，因此规定36 V 为安全工作电压。二、触电类型1单相触电在380220V 三相四线制中，当人体触及一相时，称单相触电，如图 a 所示。此时通过人体的电流a 单相触电 b 两相触电2两相触电人同时触及两相电压，即线电压，如图b 所示。此时人触及的电压既高于相电压，电流路径又通过心脏，危害性最大。因此，在带电线路上工作时，即使有良好的绝缘措施，也应两手同时触及一相进行操作。3跨步电压当人走入带电导体落地处或带电设备外壳的接地体附近时，人体进入入地电流流散范围之内，将受到跨步电压的危害，由于入地电流在接地点向四周扩散时，在其流经范围之内地点，电流路径截面小，电阻大；在远地点，电流路径截面大，电阻小，其电位分布关系如图 所示。当人的两脚站在不同电位的地面上时，此时两脚承受的电位差，称跨步电压，用符号U kb 表示。在距接地点20 m 以外，各点的电位相等且近于零，零电位的地点称电气上的“地”。实际测量表明，在距电流入地点1 m 范围内，电压约降落68 ；1 10 m 地段， 约降落24 ；在10 20 m 地段，约降落8 。可见，人体越靠近接地点，所承受的跨步电压愈高，人体受到跨步电压作用时，电流虽未流经重要器官，但当人脚因抽筋而摔倒，不仅作用在人体上的电压增高，而流经的路径有可能由头至脚，这种情况将危及生命。因此，当有跨步电压作用时，应双脚迅速合拢，采用单脚跳跃方式背离断线处3 m 以外。人体一步平均距离，在测定跨步电压时以08 m 为计算。4接触电压触电在图2 41 中，接地部分（接地外壳、接地线、接地体） 与零电位大地之间的电位差，称接地电压，用U id 表示。人触及带电外壳时， 加于手与脚间的电压，称接触电压，用Ujc 表示。人体受到接触电压作用时，称接触电压触电。三、电工安全用具电工安全用具主要有：起绝缘作用的安全用具；起验电或测量作用的电压和电流指示器；防止坠落的登高作业安全用具；以及保证检修工作安全的临时接地线、遮栏、标示牌和防止烧伤的护目眼镜等。1电工安全用具的作用1） 绝缘杆绝缘杆又称操作杆或拉杆，用来操作35kV 及以下的高压跌落式熔断器和单极隔离开关等。它由工作部分、绝缘部分和握手三部分组成，如图2 44 所示。工作部分是用金属制成的钩子，在绝缘杆的顶端，以便套入熔断管及隔离开关的操作环内；绝缘部分由几节可以接长的层压玻璃布棒（管） 组成，它是绝缘的主要组成部分；握手部分与绝缘部分由一护环隔开，以免使用时握到护环上方而发生危险。绝缘和握手部分的长度，一般根据电压的高低和使用场所而定，绝缘杆应垂直放在支架上或吊挂在室内干燥场所，以防压弯、受潮和污染，影响其绝缘强度和机械强度。无特殊防护装置的绝缘杆，不允许在下雨、下雪时进行室外操作。绝缘杆应定期检查和进行预防性试验。2） 验电器验电器又称试电笔，分高、低压两种，用以检验导体是否带电。（1） 高压验电器：它由指示器、绝缘杆和握柄三部分组成，各部分用螺钉紧固连接，如图2 45a 所示。指示器装在用绝缘材料制成的管子里，里面有氖管和电容器，当管子上端金属钩接近带电体时，依靠电容电流使氖光灯发光。验电时，高压验电器不能直接接触带电体，应逐渐靠近带电体，直至氖灯亮为止。在户外验电时必须在良好的气象条件下进行，不宜在有雨、雪、雾等情况下验电。验电时，手应握在验电器的握柄上，不得超过护环。为了确保安全，验电前将验电器先在有电导体上检验验电器是否完好，以免在现场给出错误的指示。图2 45 验电器a 高压验电器；b 低压验电器1 金属钩；2 铝垫片；3 弹簧；4 氖管；5 电阻；6 锡箔；7 显示窗；