第一章安全用電1.1觸電急救

1.2安全用電知識

1.3電氣設備安全運行知識

本章小結

1.1觸電急救

1.1.1觸電急救方法

觸電急救的要點是要動作迅速、救護得法，切不可驚慌失措、束手無策。

1.使觸電者脫離電源

人觸電以后，可能由于痙攣或失去知覺等原因而緊抓帶電體，不能自行擺脫電源。這時，使觸電者盡快脫離電源是救活觸電者的首要因素。

(1)低壓觸電事故。對于低壓觸電事故，可采用下列方法使觸電者脫離電源：

①觸電地點附近有電源開關或插頭，可立即斷開開關或拔掉電源插頭，切斷電源。②電源開關遠離觸電地點時，可用帶有絕緣柄的電工鉗或帶有干燥木柄的斧頭分相切斷電線，斷開電源；或用干木板等絕緣物插入觸電者身下，隔斷電流。

③電線搭落在觸電者身上或被壓在身下時，可用干燥的衣服、手套、繩索、木板、木棒等絕緣物作為工具，拉開觸電者或挑開電線，使觸電者脫離電源。

(2)高壓觸電事故。對于高壓觸電事故，可以采用下列方法使觸電者脫離電源：

①立即通知有關部門停電。

②戴上絕緣手套，穿上絕緣靴，用相應電壓等級的絕緣工具斷開開關。③拋擲裸金屬線使線路短路接地，迫使保護裝置動作，斷開電源。注意在拋擲金屬線前，應將金屬線的一端可靠地接地，然后拋擲另一端。

(3)脫離電源的注意事項。

①救護人員不可以直接用手或其他金屬及潮濕的物件作為救護工具，而必須采用適當的絕緣工具且單手操作，以防止自身觸電。

②防止觸電者脫離電源后可能造成的摔傷。

③如果觸電事故發生在夜間，應當迅速解決臨時照明問題，以利于搶救，并避免擴大事故。

2.現場急救方法

當觸電者脫離電源后，應當根據觸電者的具體情況，迅速地對癥進行救護。現場應用的主要救護方法是人工呼吸法和胸外心臟擠壓法。

(1)對癥進行救護。觸電者需要救治時，大體上按照以下三種情況分別處理：

①如果觸電者傷勢不重、神智清醒，但是有些心慌、四肢發麻、全身無力，或者觸電者在觸電的過程中曾經一度昏迷，但已經恢復清醒，在這種情況下，應當使觸電者安靜休息，不要走動，嚴密觀察，并請醫生前來診治或送往醫院。②如果觸電者傷勢比較嚴重，已經失去知覺，但仍有心跳和呼吸，這時應當使觸電者舒適、安靜地仰臥，保持空氣流通，同時揭開他的衣服，以利于呼吸。如果天氣寒冷，要注意保溫，并要立即請醫生診治或送往醫院。

③如果觸電者傷勢嚴重，呼吸停止或心臟停止跳動或兩者都已停止，則應立即實行人工呼吸和胸外擠壓，并迅速請醫生診治或送往醫院。應當注意，急救要盡快進行，不能

等候醫生的到來，在送往醫院的途中，也不能中止急救。

(2)口對口人工呼吸法。此方法是在觸電者呼吸停止后應用的急救方法。具體步驟如下：

①使觸電者仰臥，迅速解開其衣領和腰帶。②使觸電者頭偏向一側，清除口腔中的異物，使其呼吸暢通，必要時可用金屬匙柄由口角伸入，使口張開。

③救護者站在觸電者的一邊，一只手捏緊觸電者的鼻子，另一只手托在觸電者頸后，使觸電者頸部上抬，頭部后仰，然后救護者深吸一口氣，用嘴緊貼觸電者的嘴，大口吹氣，接著放松觸電者的鼻子，讓氣體從觸電者肺部排出，每5秒鐘吹氣一次，不斷重復地進行，直到觸電者蘇醒為止。

口對口人工呼吸法的示意圖如圖1.1所示。

對兒童施行此法時，不必捏鼻。開口困難時，可以使其嘴唇緊閉，對準鼻孔吹氣(即口對鼻人工呼吸)，效果相似。圖1.1口對口人工呼吸法(a)清理口腔阻塞；(b)鼻朝天，頭后仰；(c)捏鼻貼嘴吹氣；(d)放開喉鼻換氣

(3)胸外心臟擠壓法。此方法是觸電者心臟跳動停止后采用的急救方法。具體操作步驟如圖1.2所示。

①使觸電者仰臥在結實的平地或木板上，松開其衣領和腰帶，使其頭部稍后仰(頸部可枕墊軟物)，搶救者跪跨在觸電者腰部兩側。

②搶救者將右手掌放在觸電者胸骨處，中指指尖對準其頸部凹陷的下端(如圖1.2(a)所示)，左手掌復壓在右手背上(對兒童可用一只手)，如圖1.2(b)所示。

③搶救者借身體重量向下用力擠壓，壓下(3～5)cm，突然松開，如圖1.2(c)所示。擠壓和放松動作要有節奏，每一秒鐘進行一次，每分鐘宜擠壓60次左右，不可中斷，直至觸電者蘇醒為止。要求擠壓定位要準確，用力要適當，防止用力過猛給觸電者造成內傷和用力過小擠壓無效。對兒童用力要適當小些。圖1.2胸外心臟擠壓法(a)中指對準頸部凹陷的下端；(b)向下擠壓(3～5)cm，迫使血液流出心房；(c)突然松手復原，使血液返流到心臟

(4)觸電者呼吸和心跳都停止時，允許同時采用口對口人工呼吸法和胸外心臟擠壓法。單人救護時，可先吹氣2～3次，再擠壓10～15次，交替進行。雙人救護時，每5秒鐘吹氣一次，每一秒鐘擠壓一次，兩人同時進行操作，如圖1.3所示。

搶救既要迅速又要有耐心，即使在送往醫院途中也不能停止急救。此外不能給觸電者打強心針、潑冷水或壓木板等。

圖1.3兩人同時搶救觸電者(a)單人救護；(b)雙人救護1.1.2觸電的種類

人體是導電體，一旦有電流通過，將會受到不同程度的傷害。由于觸電的種類、方式及條件不同，受傷害的后果也不一樣。

人體觸電后受到的傷害分為電擊和電傷兩類。

(1)電擊是指電流通過人體時所造成的內傷。電擊可能使肌肉抽搐，內部組織損傷，造成身體發熱發麻、神經麻痹等，嚴重時將引起昏迷、窒息，甚至因心臟停止跳動而死亡。通常說的觸電就是電擊。觸電死亡大部分是由電擊造成的。

(2)電傷是指電流的熱效應、化學效應、機械效應以及電流本身作用下造成的人體外傷。常見的有灼傷、烙傷和皮膚金屬化等電傷現象。1.1.3觸電方式

1.單相觸電

單相觸電是常見的觸電方式。人體的某一部位接觸帶電體的同時，另一部分又與大地或中性線相接，電流從帶電體流經人體到大地(或中性線)形成回路，如圖1.4所示。圖1.4單相觸電(a)中性點直接接地；(b)中性點不直接接地

2.兩相觸電

兩相觸電是指人體的不同部位同時接觸兩相電源時造成的觸電。對于這種情況，無論電網中性點是否接地，人體所承受的線電壓都將比單相觸電時高，危險更大。

3.跨步電壓觸電

雷電流入地或電力線(特別是高壓線)斷散到地時，會在導線接地點及周圍形成強電場。當人畜跨進這個區域時，兩腳之間出現的電位差稱為跨步電壓Ust。在這種電壓作用，電流從接觸高電位的腳流進，從接觸低電位的腳流出，從而形成觸電，如圖1.5(a)所示。圖1.5跨步電壓觸電和接觸電壓觸電(a)跨步電壓觸電；(b)接觸電壓觸電

4.接觸電壓觸電

電氣設備由于絕緣損壞或其他原因造成接地故障時，若人體兩個部位(手和腳)同時接觸設備外殼和地面，人體兩部位會處于不同的電位，其電位差即為接觸電壓。由接觸電壓造成的觸電事故稱為接觸電壓觸電。在電氣安全技術中，接觸電壓是以站立在距漏電設備接地點水平距離為0.8m處的人，當其手觸及的漏電設備外殼距地1.8m高時，手腳間的電位差UT作為衡量基準的，如圖1.5(b)所示。接觸電壓值的大小取決于人體站立點與接地點的距離，距離越遠，則接觸電壓值越大；當距離超過20m時，接觸電壓值最大，即等于漏電設備上的電壓UTm；當人體站在接地點與漏電設備接觸時，接觸電壓為零。

5.感應電壓觸電

感應電壓觸電是指當人觸及帶有感應電壓的設備和線路時所造成的觸電事故。一些不帶電的線路由于大氣變化(如雷電活動)，會產生感應電荷；停電后一些可能感應電壓的設備和線路如果未及時接地，這些設備和線路對地也會存在感應電壓。

6.剩余電荷觸電

剩余電荷觸電是指當人體觸及帶有剩余電荷的設備時，剩余電荷對人體放電所造成的觸電事故。帶有剩余電荷的設備通常含有儲能元件，如并聯電容器、電力電纜、電力變壓器及大容量電動機等，在退出運行和對其進行類似搖表測量等檢修后，它們會帶上剩余電荷，因此要及時對其放電。1.1.4影響電流對人體危害程度的主要因素

電流對人體危害的嚴重程度與通過人體電流的大小、頻率、持續時間、通過人體的路徑及人體電阻的大小等多種因素有關。

1.電流大小

通過人體的電流越大，人體的生理反應就越明顯，感應越強烈，引起心室顫動所需的時間越短，致命的危險越大。

對于工頻交流電，按照通過人體電流的大小和人體所呈現的不同狀態，電流大致分為下列三種：

(1)感覺電流：是指引起人體感覺的最小電流。實驗表明，成年男性的平均感覺電流約為1.1mA，成年女性為0.7mA。感覺電流不會對人體造成傷害，但當電流增大時，人體反應變得更強烈，可能造成墜落等間接事故。

(2)擺脫電流：是指人體觸電后能自主擺脫電源的最大電流。實驗表明，成年男性的平均擺脫電流約為16mA，成年女性約為10mA。

(3)致命電流：是指在較短的時間內危及生命的最小電流。實驗表明，當通過人體的電流達到50mA以上時，心臟會停止跳動，可能導致死亡。

2.電流頻率

一般認為(40～60)Hz的交流電對人體最危險。隨著頻率的增高，危險性將降低。高頻電流不僅不傷害人體，還能用于醫療。

3.通電時間

通電時的電流使人體發熱，并使人體組織的電解液成分增加，導致人體電阻降低，反過來又使通過人體的電流增加。通電時間越長，觸電的危險性越大。

4.電流路徑

電流通過頭部可能使人昏迷；通過脊髓可能導致癱瘓；通過心臟會造成心跳停止，血液循環中斷；通過呼吸系統會造成窒息。因此，從左手到胸部是最危險的電流路徑，從手到手和從手到腳也是很危險的電流路徑，從腳到腳是危險性較小的電流路徑。

1.2安全用電知識

1.2.1安全電壓

對于交流工頻電，在任何情況下，兩導體間或任一導體與地之間的安全電壓值都不得超過50V。我國的安全電壓的額定值為42V、36V、24V、12V、6V。如手提照明燈、危險環境的攜帶式電動工具，應采用36V安全電壓；金屬容器內、隧道內、礦井內等工作場合，狹窄、行動不便及周圍有大面積接地導體的環境，應采用24V或12V安全電壓，以防止因觸電而造成的人身傷害。1.2.2安全距離

為了保證電氣工作人員在電氣設備運行操作、維護檢修時不致誤碰帶電體，國家規定了工作人員離帶電體的安全距離；為了保證電氣設備在正常運行時不會出現擊穿短路事故，國家規定了帶電體離附近接地物體和不同相帶電體之間的最小距離。安全距離主要有以下幾方面：

(1)設備帶電部分到接地部分和設備不同相部分之間的距離；

(2)設備帶電部分到各種遮欄間的安全距離；

(3)無遮欄裸導體到地面間的安全距離；

(4)電氣工作人員在設備維修時與設備帶電部分間的安全距離。

這些數據可通過查找電工相關手冊獲得。1.2.3絕緣安全用具

絕緣安全用具是保證作業人員安全操作帶電體及人體與帶電體安全距離不夠時所采取的絕緣防護工具。絕緣安全用具按使用功能可分為以下幾種。

1.絕緣操作用具

絕緣操作用具主要用來進行帶電操作、測量和其他需要直接接觸電氣設備的特定工作。常用的絕緣操作用具一般有絕緣操作桿、絕緣夾鉗等，如圖1.6、圖1.7所示。這些操作用具均由絕緣材料制成。

正確使用絕緣操作用具，應注意以下兩點：

(1)絕緣操作用具本身必須具備合格的絕緣性能和機械強度。

(2)只能在和其絕緣性能相適應的電氣設備上使用。圖1.6絕緣操作桿圖1.7絕緣夾鉗

2.絕緣防護用具

絕緣防護用具對可能發生的有關電氣傷害可起到防護作用，主要用于對泄漏電流、接觸電壓、跨步電壓和其他接近電氣設備存在的危險等進行防護。常用的絕緣防護用具有絕緣手套、絕緣靴、絕緣隔板、絕緣墊、絕緣站臺等，如圖1.8所示。當絕緣防護用具的絕緣強度足以承受設備的運行電壓時，才可以用來直接接觸運行的電氣設備，一般不直接觸及帶電設備。使用絕緣防護用具時，必須做到使用合格的絕緣用具，并掌握正確的使用方法。圖1.8絕緣防護用具(a)絕緣手套；(b)絕緣靴；(c)絕緣墊；(d)絕緣站臺1.2.4電工安全操作知識

電工安全操作知識主要包括：

(1)在進行電工安裝與維修操作時，必須嚴格遵守各種安全操作規程，不得玩忽失職。

(2)進行電工操作時，要嚴格遵守停、送電操作規定，確實做好突然送電的各項安全措施，不準進行約時送電。

(3)在鄰近帶電部分進行電工操作時，一定要保持可靠的安全距離。

(4)嚴禁采用一線一地、兩線一地、三線一地(指大地)的方式安裝用電設備和器具。

(5)在插座或燈座上不可引接功率過大的用電器具。

(6)不可用潮濕的手去觸及開關、插座和燈座等用電裝置，更不可用濕抹布去揩抹電氣裝置和用電器具。

(7)操作工具的絕緣手柄、絕緣靴和絕緣手套的絕緣性能必須良好，并作定期檢查。登高工具必須牢固可靠，也應作定期檢查。

(8)在潮濕環境中使用移動電器時，一定要采用36V安全低壓電源。在金屬容器內(如鍋爐、蒸發器或管道等)使用移動電器時，必須采用12V安全電源，并應有人在容器外監護。

(9)發現有人觸電時，應立即斷開電源，采取正確的搶救措施搶救觸電者。

1.3電氣設備安全運行知識

1.3.1接地

1.接地的基本概念

接地是將電氣設備或裝置的某一點(接地端)與大地之間做符合技術要求的電氣連接，目的是利用大地為正常運行、絕緣損壞或遭受雷擊等情況下的電氣設備提供對地電流流通回路，保證電氣設備和人身的安全。

2.接地裝置

接地裝置由接地體和接地線兩部分組成，如圖1.9所示。接地體是埋入大地中并和大地直接接觸的導體組，它分為自然接地體和人工接地體。自然接地體是利用與大地有可靠連接的金屬構件、金屬管道、鋼筋混凝土建筑物的基礎等作為接地體。人工接地體是用型鋼(如角鋼、鋼管、扁鋼、圓鋼)制成的。人工接地體一般有水平敷設和垂直敷設兩種。電氣設備或裝置的接地端與接地體相連的金屬導線稱為接地線。圖1.9接地裝置示意圖(a)回路式；(b)外引式

3.中性點與中性線

星形連接的三相電路中，三相電源或負載連在一起的點稱為三相電路的中性點。由中性點引出的線稱為中性線，用N表示，如圖1.10(a)所示。

4.零點與零線

當三相電路中性點接地時，該中性點稱為零點。由零點引出的線稱為零線，如圖1.10(b)所示。圖1.10中性點、中性線和零點、零線(a)中性點和中性線；(b)零點和零線1.3.2電氣設備接地的種類

1.工作接地

為了保證電氣設備的正常工作，將電路中的某一點通過接地裝置與大地可靠地連接，稱為工作接地，如變壓器低壓側的中性點、電壓互感器和電流互感器的二次側某一點接地等，其作用是為了降低人體的接觸電阻。

供電系統中電源變壓器中性點的接地稱為中性點直接接地系統；中性點不接地的稱為中性點不接地系統。中性點接地系統中，一相短路，其他兩相的對地電壓為相電壓。中性點不接地系統中，一相短路，其他兩相的對地電壓接近線電壓。

2.保護接地

保護接地是將電氣設備正常情況下不帶電的金屬外殼通過接地裝置與大地可靠連接。其原理如圖1.11所示。當電氣設備不接地時，如圖1.11(a)所示，若設備絕緣損壞，一相電源碰殼，電流經人體電阻Rr、大地和線路對地絕緣電阻Rj構成的回路，若線路絕緣電阻損壞，電阻Rj變小，流過人體的電流增大，便會觸電；當電氣設備接地時，如圖1.11(b)所示，雖有一相電源碰殼，但由于人體電阻Rr遠大于接地電阻Rb(一般為幾歐)，所以通過人體的電流Ir極小，流過接地裝置的電流Id則很大，從而保證了人體安全。

保護接地適用于中性點不接地或不直接接地的電網系統。圖1.11保護接地原理(a)未加保護接地;(b)有保護接地

3.保護接零

在中性點直接接地系統中，把電氣設備金屬外殼等與電網中的零線作可靠的電氣連接，稱保護接零。保護接零可以起到保護人身和設備安全的作用，其原理如圖1.12(b)所示。當一相絕緣損壞碰殼時，由于外殼與零線連通，形成該相對零線的單相短路，短路電流使線路上的保護裝置(如熔斷器、低壓斷路器等)迅速動作，切斷電源，消除觸電危險。對未接零設備，對地短路電流不一定能使線路保護裝置迅速可靠動作，如圖1.12(a)所示。圖1.12保護接零原理(a)未接零；(b)接零后

4.重復接地

三相四線制的零線在多于一處經接地裝置與大地再次連接的情況稱為重復接地。在1kV以下的接零系統中，重復接地的接地電阻不應大于10Ω。重復接地的作用是：降低三相不平衡電路中零線上可能出現的危險電壓，減輕單相接地或高壓串入低壓的危險。

5.其他保護接地

(1)過電壓保護接