在生产过程中如何安全用电?触电的原因及方式是什么?如果不慎发生触电事故,应采取哪些急救措施?
知识目标:
了解触电对人体的危害
了解触电的方式
掌握安全用电与防护
掌握简单的急救措施
职业素养目标:
牢固树立安全用电的思想
养成良好的工作习惯
养成团队协作精神
培养创新意识及创新能力
养成严谨认真的学习态度
随着电气化的发展,人们在生产和生活中大量使用电气设备和家用电器。在使用电能的过程中,如果不注意用电安全,可能造成人身触电伤亡事故或电气设备的损坏,甚至影响电力系统的安全运行,造成大面积的停电事故,使国家财产受到损失,给人们的生产和生活造成很大影响。因此,在使用电能时,必须注意安全用电,以保证人身、设备、电力系统三方面的安全,防止事故发生。
人体触及带电体,承受过高的电压,导致死亡或受伤的现象叫触电。
根据人体所受伤害,触电分两种类型:
一种类型:电伤——电流对人体表面的伤害。
由于电流的热效应、化学效应、机械效应或者是在电流的作用下,使熔化或蒸发的金属微粒侵入人体皮肤,皮肤局部发红、起泡、烧焦或组织破坏。如电弧烧伤、烙伤等。电伤多发生在1 000 V及1 000 V以上的高压带电体上,虽然一般不危及生命,但也不容忽视。
另一种类型:电击——电流对人体内部的伤害,造成人体内部组织的破坏。
当电流通过人体时,轻则使人体肌肉痉挛,产生麻木、刺痛感觉,重则造成呼吸困难、心脏停搏,甚至导致死亡等严重后果。电击多发生在对地电压220 V的低压线路或带电设备上,这些带电体是人们日常工作和生活中所容易接触到的。
触电伤害的程度取决于通过人体电流的大小和触电时间长短等因素。触电电流大小取决于触电电压和人体电阻的大小。
①安全工频电流——人体触电后能摆脱的最大电流为安全工频电流,人体允许的安全工频电流为30 mA。达到50 mA,即有生命危险,称为工频危险电流。
②人体电阻——通常为10 4 ~ 10 5 ☊,但在电压较高时会发生击穿,迅速下降为800 ~1 000 ☊。
③安全电压——电压是决定触电危险性的关键因素,电压越高,通过人体的电流越大,人就越危险。通常把36 V以下的电压定为安全电压。
④在一般环境中,人体的触电电流又分为感知电流、摆脱电流和致命电流。触电电流分类及范围见表1-1。
表1-1 触电电流分类及范围
触电方式分为直接触电和间接触电。
直接触电分为单相触电和两相触电。单相触电是指在人体和大地之间互不绝缘的情况下,人体的某一部分触及三相电源线中的任意一根导线时,电流从带电导体经过人体流入大地而造成的触电伤害。单相触电又分为中性点接地和中性点不接地两种情况。两相触电也叫相间触电,是指在人体和大地绝缘的情况下,同时接触到两根不同的相线,或者人体同时触及电气设备的两个不同的带电部位时,电流由一根相线经过人体到另一根相线,形成闭合回路。两相触电比单相触电更加危险。
间接触电主要有跨步电压触电和接触电压触电。
(1)供电系统中性点接地的单相触电(图1-1)
图1-1 供电系统中性点接地的单相触电
在中性点接地的供电系统中,人体触及三相电源中的某一项,电流经相线、人体、大地和中性点接地装置形成通路。
以在低压动力或照明线路中为例,发生中性点接地的单相触电时,通过人体的电流为:
式(1-1)中: U p ——电源相电压(220 V);
R 0 ——接地电阻≤4 ☊;
R b ——人体电阻1 000 ☊。
可见触电的后果很严重,且发生比例高,比较危险。
(2)供电系统中性点不接地的单相触电(图1-2)
图1-2 供电系统中性点不接地的单相触电
中性点不接地的供电系统,站在大地上的人体触及三相电中的某一相,由于相线与大地之间存在电容,所以有对地的电容电流从另外两相流入大地,并全部通过人体流入人体触及的相线。对地的电容电流越大,其危险性越大。
(3)两相触电(图1-3)
图1-3 两相触电
两相触电比单相触电更危险,此时加在人体上的电压为线电压。
以在低压动力或照明线路中为例,发生两相触电时通过人体的电流为:
(4)跨步电压触电(图1-4)
图1-4 跨步电压触电
当电气设备的绝缘损坏,或线路的某一相短线落地时,落地点的点位就是导线的电位,电流将从落地点或绝缘损坏处流入大地。形成以落地点为中心,向外辐射的一个电场,离落地点越远,电位越低。如果有人走近此区域,由于人的两脚电位不同,则在两脚之间出现电位差,称为跨步电压。离电流入地点越近,跨步电压越大;离电流入地点越远,跨步电压越小;在20 m以外,跨步电压很小,可以看作零。
①必须用绝缘材料将带电体封闭起来,保证人体不会触及带电体而发生触电事故。
②采用遮拦、护罩、护盖、栅栏等屏护装置将带电体与外界隔绝,防止人员接近、触及带电体,以杜绝不安全因素(这些措施称为屏护措施)。被屏护的带电部分应有明显标志。如“止步,高压危险!”“当心触电!”等。
③为防止人体触及或过分接近带电体,或者车辆和其他物体碰撞或过分接近带电体,避免火灾和各种短路事故的发生,在带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与其他设施之间,都必须保持一定的安全距离。
④所有电气设备的金属外壳都应有可靠的保护接地或保护接零措施,有可能被雷击的电气设备要安装避雷设施。
⑤照明等控制开关一定要接在火线上。
⑥已出现故障的电气设备、装置、线路不能继续使用,以避免扩大事故范围,需及时进行维修。
⑦设备操作要按规程,通电时,先合隔离开关,再合负荷开关;断电时先断负荷开关,再断隔离开关。
⑧在一个电源插座上不允许接过多或功率过大的用电器和设备。
⑨不能用潮湿的手或湿布去接触或擦抹开关、插座、电气设备的金属外壳。
⑩雷雨天气,不要靠近高压线杆、铁塔和避雷针的接地导线,以免遭到雷击。
(1)保护接地
保护接地是指将电气设备的金属外壳通过导体和接地极与大地可靠地连接。防止电气设备在正常运行时,不带电的金属外壳因漏电使人体接触时所发生触电事故而进行的接地,适用于中性点不接地的供电系统,如图1-5所示。
图1-5 保护接地
(2)保护接零
三相四线制中性点接地的供电系统中,由于单相对地电流较大,保护接地不能完全避免人体触电的危险,为防止因电气设备绝缘损坏而使人触电,将电气设备的外壳与变压器中性点引出的零线(或称中性线)相连接,如图1-6所示。
需要强调的是不允许两种保护方式混用。
因为当采用保护接地的某一电气设备发生漏电,熔体又未熔断时,接地短路电流将通过大地流向变压器工作的接地点,使零线上出现对地电压 U ,从而使所有采用保护接零的设备外壳带有危险电压,如图1-7所示。
图1-6 保护接零
图1-7 同一电网中的保护接地和保护接零
触电现场急救要做到迅速、准确、就地、坚持。
①使触电者尽快脱离电源。
②拨打急救电话。
③就地抢救。
急救时切不可用错误的方法处理触电者,如泼冷水、针刺人中、用导线绑在触电者身上“放电”等。
现场急救的常用方法,人工呼吸法、胸外心脏挤压法。千万不要停止救治而长途送往医院。
如果呼吸停止,应采用口对口人工呼吸法,迫使其体内外气体交换得以维持;如果心脏停止跳动,应采用胸外心脏挤压法,维持人体内的血液循环;如果呼吸、脉搏均已停止,应交替使用人工呼吸法和胸外心脏挤压法。
①使触电者仰卧,将头偏向一侧,清除口中杂物,从而使呼吸道畅通,同时松开衣服、裤子,尤其是紧身衣物,以免影响呼吸时的胸廓和腹部自由扩张。然后使触电者颈部伸直,头部尽量后仰,鼻孔朝上,使舌根不致阻塞气流,如果舌头后缩,应拉出舌头;如果触电者牙关紧闭,可用木片、金属片从嘴角处伸入牙缝,慢慢撬开。
②救护者位于触电者头部一侧,一只手捏紧触电者的鼻孔(防止漏气),并用这只手的外缘压住额部,另一只手托住其颈部,将颈上抬。
③救护者深呼吸后,用嘴紧贴触电者的嘴(中间可垫一层纱布或薄布)大口吹气,约持续2 s,同时观察触电者胸部的隆起程度,以确定吹气量的大小,一般以胸部有起伏为宜。
④吹气完毕换气时,应立即离开触电者的嘴,并放开捏紧的鼻孔,让其自动向外呼气,约持续增长3 s。
按照上述步骤连续不断地进行抢救,直到触电者恢复自主呼吸为止。对成年人吹气14 ~16次/ min,大约5 s一个循环。对儿童吹气18~24次/ min。
①使触电者仰卧在硬板或平整的硬地面上,松开衣裤。救护者跪跨在触电者腰部两侧。
②救护者将一只手的掌根按于触电者前胸,中指指尖对准颈根凹陷下边缘,另一只手压在该手背上呈交叠状,肘关节伸直,靠体重和臂与肩部的用力,向触电者脊柱方向慢慢压迫胸骨,使胸廓下陷3~4 cm,使心脏受压,心室的血液被压出,流至触电者全身各部。
③双掌突然放松,依靠胸廓自身的弹性,使胸腔复位,让心脏舒张,血液流回心室。放松时,交叠的两掌不要离开胸部,只是不加力而已。
重复②、③步骤,约60次/ min。
在触电者呼吸未恢复正常以前,无论什么情况,都不能中止抢救。即使在送往医院的途中也不能停止。
①用电的安全防护包括触电的种类、触电的因素及触电的方式。
②安全用电规范包括安全用电规则及安全接地和安全接零。
③急救措施包括口对口人工呼吸和胸外心脏挤压。