电气安全第3章 ppt课件.ppt

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1、第三章电击防护第一节电流通过人体产生的效应第二节电气设备及装置的电击防护措施第三节低压系统自身的电击防护性能分析第四节低压系统上专门的电击防护措施第五节作业场所的电击防护措施第六节电击防护措施的综合应用示例第七节间接电击防护工程设计计算本章重点讨论以下问题。1、人体对低压工频交流电的承受能力。2、电击产生的途径与强度计算。3、工程上常用的电击防护措施。4、工程设计中电击防护措施的综合应用。第一节电流通过人体的效应一、电击形式1、直接电击人或动物触及到正常工作时带电的导体所产生的电击。特点：电击强度为线电压或相电压。2、间接电击人或动物

2、触及到正常工作时本不带电、但却因故异常带电的导体所产生的电击。特点：点击强度差异很大，多因故障产生。二、电流通过人体时的生理反映（1）反应阈。0.5mA。（2）感知阈。以50％概率计，男：1.1mA；女：0.7mA。（3）摆脱阈。以50％概率计，男：16mA；女：10.5mA。（4）室颤阈。是电流持续时间的函数，最低值50mA。大于室颤阈的电流被认为是致命的。三、工程标准主要确定室颤电流与时间的关系。（1）达尔基尔公式。认为室颤危险性与电击能量累积有关，在电流持续时间0.01~5s内：I2t=KDKD——达尔基尔常数，取值1162mA

3、2·s。（2）柯宾公式。认为室颤危险性与电流时间积相关，在电流持续时间1s以内：It=KKKK——柯宾常数，取值50mA·s。（3）电流-时间分区图/表（IEC及GB）。区域代号区域界限生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反应AC-2自线a0.5mA至线b1)通常无有害的生理效应AC-3自线b至曲线c1通常不会发生器质性损伤。可能发生肌肉痉挛似的收缩，当通电超过2s时呼吸困难。随着电流量和通电时间增加，使心脏内心电冲动的形成和传导有可以恢复的紊乱，包括心房纤维性颤动和心脏短暂停搏。但不发生心室纤维性颤动。AC-4在曲线c1以右电

4、流量和通电时间再增加，除出现区域3效应外，还可出现如心室纤维性颤动、心跳停止、呼吸停止、严重烧伤等危险的病理生理效应AC-4-1c1至c2心室纤维性颤动概率可增加到5%AC-4-2c2至c3心室纤维性颤动概率可增加到约50%AC-4-3超过曲线c3心室纤维性颤动概率超过50%四、人体阻抗与安全电压人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压的函数还与接触面积、压力等有关由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的关系。结论：正常环境条件下，人体阻抗取1000Ω（近似纯阻性）；工频安全电压取50V。一般潮湿环境下工频安全电压取25V。其他特殊环境条件下

5、安全电压取值应非常谨慎。第二节设备及装置的电击防护措施是根本性措施，预防性措施。主要防直接电击。基本思想：消除接触到带电导体的可能性。具体技术手段：绝缘、屏护与间距三种。设备（equipment，device）：工厂生产的具备特定功能的完整单元，作为整体提供给用户。装置（installation）：一系列相关设备及零、部件组合而成的整体，具备更完整、复杂的功能。一般在工作现场组装完成，也不排除在工厂（部分）组装。一、用电设备按电击防护方式的分类1、分类所考虑的因素绝缘、外壳上提供的保护可能、电压值。（1）绝缘的作用1）工作绝缘：防止不

6、同电位导体间发生电气接触，保证设备正常工作，又称功能性绝缘。如三相设备的相间绝缘。2）保护绝缘：防止发生电击。保护绝缘失效是发生间接电击的主要原因。保护绝缘失效的直接结果是设备外露可导电部分带电，因此常将其称为“碰壳”故障。（2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳上是否预置电气连接环节，以使外壳可以与地、固定布线系统或别的设备、设备外导电部分等进行电气连接，作为电击防护用。预置的电气连接环节一般是一个PE接线端子，或引出的一根一端已与外壳相连的PE线。该PE线通常与电源线（相线、中性线）一同引出。（3）设备额定电压。可以使用低的额定电压

7、来换取电击防护安全性，前提是固定布线系统（即工作场所的电网）能够提供这种低电压。2、按电击防护方式划分的四类设备0类设备：仅依靠基本绝缘作电击防护的设备。外壳上无保护连接环节。I类设备：具有基本绝缘、且金属外壳上提供保护连接环节的设备。II类设备：采用双重绝缘或加强绝缘的设备。外壳上无保护连接环节。III类设备：由安全特低电压供电的设备。3、设备分类与电击防护的关系（1）0类设备现只能用于非导电场所。（2）I类设备用于正常电压供电的TT、TN、IT系统，不仅靠设备本身提供电击防护，一旦发生碰壳漏电，还可通过系统进行间接电击防护。（3）

8、II类设备用于正常电压供电的系统，完全靠设备自身进行电击防护。从工程角度看，不考虑该类设备发生绝缘损坏的可能。（4）III类设备用于特低电压（ELV）系统，若满足一系列的相关条件，即可不考虑电击发生的可能。类别O类I类I