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1、第三章 人身平安維護(hù)措施.內(nèi)容電擊效應(yīng)1直接電擊維護(hù)2間接電擊維護(hù)3兼有直接和間接電擊的維護(hù)4.電擊效應(yīng)人體阻抗人體阻抗值與電流途徑、接觸電壓、電流幅值和繼續(xù)時(shí)間、頻率、皮躍潮濕程度、接觸面積和施加壓力等因數(shù)有關(guān),等效電路圖如下圖:ZTR1ZP1Z1ZP1人體內(nèi)阻抗:Z1根本上是電阻,有少量電容分量。數(shù)值主要取決于電流流過(guò)的途徑。當(dāng)接觸面積過(guò)小,只需幾mm2時(shí),也會(huì)呵斥內(nèi)阻抗數(shù)值的添加。皮膚阻抗:ZP皮膚由半絕緣層和小的導(dǎo)電元件如毛孔所組成。電流或頻率添加時(shí),皮膚阻抗降低。當(dāng)接觸電壓約在50V及以下時(shí),皮膚阻抗值隨外表接觸面積、溫度、呼吸等顯著變化。當(dāng)接觸電壓在50100V時(shí),皮膚阻抗降低很多

2、。如皮膚破損,阻抗可以忽略。人體總阻抗由兩層皮膚的阻抗及人體內(nèi)阻抗組成。接觸電壓在50V及以下時(shí),由于皮膚阻抗ZP變化顯著,ZT變化也很大。當(dāng)接觸電壓增高時(shí),ZT與ZP的關(guān)系愈來(lái)愈??;當(dāng)皮膚破損后,ZT值接近于人體內(nèi)阻抗Z1值。頻率愈高,ZT愈低;當(dāng)為直流時(shí),ZT最高。.電擊效應(yīng)人體阻抗心電流系數(shù)F是電流流過(guò)某一途徑所產(chǎn)生的心電場(chǎng)強(qiáng)度與從手到腳流過(guò)一樣大小電流所產(chǎn)生的心電場(chǎng)強(qiáng)度的比值。在心臟內(nèi),電流密度與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比,因此F可作為流經(jīng)人體各種途徑的電流產(chǎn)生心室纖維性顫抖相對(duì)危險(xiǎn)性的估計(jì)參數(shù)。.電擊效應(yīng)人體阻抗各種電流途徑的心電流系數(shù)電流路徑心電流系數(shù)F背部到右手0.3左手到右手0.4背部到左

3、手,臀部到左手、右手或雙手0.7右手到左腳、右腳或雙腳0.8雙手到雙腳,左手到左腳、右腳或雙腳1.0胸部到右手1.3胸部到左手1.5如從左手到右手流過(guò)200mA電流,即Ih200mA,由上表查得左手到右手的心電流系數(shù)F為0.4,按式(31)計(jì)算得Ihtf為80mA,即闡明從左手到右手流過(guò)200mA電流,相當(dāng)于從左手到雙腳流過(guò)80mA電流產(chǎn)生的電擊效應(yīng)。.電擊效應(yīng)電擊的機(jī)理在興奮復(fù)原期間,有個(gè)心臟易損期,約占心動(dòng)周期的1020。在易損期內(nèi),心肌纖維處于興奮不均勻形狀。假設(shè)遭到足夠大的電流刺激,繼續(xù)時(shí)間超越心動(dòng)周期時(shí)間例如1s的刺激,就會(huì)引起期外收縮,使得心臟興奮形狀的不均勻性加強(qiáng),產(chǎn)生心室纖維性

4、顫抖,嚴(yán)重時(shí)血壓急劇下降,甚至導(dǎo)致死亡。心室纖顫是電擊致死的主要緣由。此外,由于電擊呵斥窒息或心臟停跳,也會(huì)導(dǎo)致死亡。興奮周期也稱心動(dòng)周期,約75ms。.電擊效應(yīng)電擊的機(jī)理電擊還能產(chǎn)生病理性生理效應(yīng),如肌肉收縮、呼吸困難、血壓升高,心臟中構(gòu)成興奮波和興奮傳播紊亂,包括心房纖維性顫抖和短暫的心臟停跳,這些效應(yīng)通常是可逆的,不會(huì)致命,但能構(gòu)成電流傷痕。當(dāng)大電流,例如數(shù)A流過(guò)人體,如不在易損期內(nèi),也不會(huì)引起心室纖顫;但將產(chǎn)生嚴(yán)重?zé)齻?,甚至?dǎo)致死亡。.電擊效應(yīng)15100Hz交流電流的電擊效應(yīng)人體遭到電擊后,體內(nèi)細(xì)胞將隨電流頻率作往復(fù)運(yùn)動(dòng),其周期與50/60Hz最接近,因此引起的騷動(dòng)最大,破壞性也最強(qiáng),

5、所以50/60Hz是危險(xiǎn)頻率。電擊效應(yīng)的閥值覺(jué)得閾值,即人所能覺(jué)察到的流過(guò)人體的最小電流值。對(duì)正常的人體,平均為0.5mA,與時(shí)間無(wú)關(guān)。擺脫閾值,即人握電極所能擺脫的最大電流值。對(duì)正常人體,平均為10mA,與時(shí)間無(wú)關(guān)。心室纖維性顫抖閾值,即導(dǎo)致心室纖維性顫抖的最小電流值。日本和歐洲各國(guó),對(duì)于交流50/60Hz的電流、采用30mAs作為人體所允許的平安電流時(shí)間積。.電擊效應(yīng)100Hz以上交流電流的電擊效應(yīng)100Hz10kHz交流電流的電擊效應(yīng)在這個(gè)頻率范圍內(nèi),電擊效運(yùn)用頻率系數(shù)fz來(lái)衡量。頻率系數(shù)fz是在頻率f時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)生理景象的閾值電流與50/60Hz時(shí)的閾值電流之比。10kHz以上交流電流的

6、電擊效應(yīng)覺(jué)得閾值。頻率在10kHz到100kHz之間時(shí),閾值由10mA上升到100mA有效值。頻率超越100Hz時(shí),只需電流強(qiáng)度為幾百mA,且頻率略高于100kHz時(shí)才有針扎的覺(jué)得、頻率再高,變?yōu)榕偷挠X(jué)得。灼傷。頻率在100kHz以上且電流為安級(jí)時(shí),如電流流通繼續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),能夠出現(xiàn)灼傷。.電擊效應(yīng)直流電流的電擊效應(yīng)直流電流容易擺脫,心室纖維性顫抖的閾值比交流高得多,只需在最惡劣的環(huán)境下,才會(huì)產(chǎn)生電擊事故。直流/交流等效系數(shù)Kad電流流向從手到手流過(guò)人體軀干的電流稱為橫向電流。從手到雙腳流過(guò)人體軀干的電流稱為縱向電流,其中以雙腳為正極,流向人體軀干的電流為向上電流;以雙腳為負(fù)極,從人體軀干流向

7、雙腳的電流為向下電流。.電擊效應(yīng)直流電流的電擊效應(yīng)電擊效應(yīng)的閾值覺(jué)得閾值。只需在接通和斷開(kāi)電流時(shí)有覺(jué)得。正常人在正常條件下的覺(jué)得閾值約為2mA。擺脫閾值。300mA及以下的直流電流只需在接通或斷開(kāi)時(shí)引起疼痛性或痙攣似的肌肉收縮,沒(méi)有確定的擺脫閾值。只需大于300mA時(shí),才能夠擺脫不了。心室纖維性顫抖閾值。從向下電流的心室纖維性顫抖閾值約為向上電流閾值的2倍,而橫向電流不大能夠產(chǎn)生心室纖維性顫抖。流過(guò)人體的電流約為300mA時(shí),人體四肢有暖流覺(jué)得,超越300mA時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)失去知覺(jué)的情況。.直接電擊維護(hù)將帶電體絕緣絕緣資料的要求,常用的絕緣資料必需能接受帶電體的極限溫度。防護(hù)的要求,帶電體所包的

8、絕緣必需結(jié)實(shí)、性能可靠,只需在遭到破壞后才干除去,并且應(yīng)能長(zhǎng)期耐受在運(yùn)轉(zhuǎn)中容易遭到的機(jī)械、電氣、熱和化學(xué)應(yīng)力。.直接電擊維護(hù)采用遮護(hù)物或外護(hù)物的維護(hù)電氣設(shè)備的防護(hù)等級(jí)包括防護(hù)固體物和防水。其表示方式如下:防護(hù)要求,帶電部分必需設(shè)在維護(hù)等級(jí)至少為IP2的外護(hù)物或遮護(hù)物內(nèi),以防止人的手指或類似大小的物件伸入碰觸帶電體。安裝要求,外護(hù)物和遮護(hù)物必需結(jié)實(shí)地固定,與帶電部分堅(jiān)持適當(dāng)?shù)拈g隔;并且具有足夠的穩(wěn)定性和結(jié)實(shí)性,以使在己知的任務(wù)條件和有關(guān)的環(huán)境影響下堅(jiān)持其維護(hù)等級(jí)的要求。第二種防護(hù)等級(jí)IP X X第一種防護(hù)等級(jí)外護(hù)物或遮護(hù)物維護(hù)標(biāo)志.直接電擊維護(hù)采用阻撓物的維護(hù)阻撓物只能防止無(wú)認(rèn)識(shí)地觸及帶電體,不

9、能防止有認(rèn)識(shí)地或故意繞過(guò)阻撓物而接觸帶電體。只需在采用遮護(hù)物有困難或要求不太嚴(yán)厲的條件下才采用阻撓物作直接電擊維護(hù),同時(shí)要求接近這個(gè)區(qū)域的人是熟練人員或在直接監(jiān)視下受過(guò)訓(xùn)練的人。防護(hù)要求,阻撓物必需防止人體無(wú)認(rèn)識(shí)地接近帶電體或在正常任務(wù)時(shí)電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)期間無(wú)認(rèn)識(shí)地觸及帶電體。安裝要求,阻撓物可以不用鑰匙或工具就能移開(kāi),但必需固定在應(yīng)有的位置,不能可以被人無(wú)認(rèn)識(shí)地移開(kāi)。.直接電擊維護(hù)置于伸臂范圍以外的維護(hù)伸臂范圍是指人經(jīng)常站立或走動(dòng)的面上任一點(diǎn)到不需協(xié)助人手可以自然到達(dá)任何方向的界限為止。將裸帶電體置于這個(gè)范圍以外,可以防止人無(wú)認(rèn)識(shí)地觸及帶電部分。輔助措施為了在正常任務(wù)中防止上述維護(hù)措施失效或防止

10、運(yùn)用者忽略,可采用額定動(dòng)作剩余電流不超越30mA的剩余電流動(dòng)作維護(hù)器作為輔助維護(hù)安裝。.間接電擊維護(hù)自動(dòng)切斷電源采用自動(dòng)切斷電源措施,可以最大限制地利用常用的維護(hù)電器、導(dǎo)線和布線方式,組成簡(jiǎn)單,行之有效,是最常用的間接電擊維護(hù)措施。自動(dòng)切斷電源法的根本要求外露導(dǎo)電部分經(jīng)過(guò)PE線或PEN線接地構(gòu)成主等電位結(jié)合維護(hù)電器自動(dòng)切斷電源,延時(shí)限制.間接電擊維護(hù)自動(dòng)切斷電源TN接地方式系統(tǒng)供電系統(tǒng)的中性線接地和電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分經(jīng)過(guò)PE線或PEN線與供電系統(tǒng)接地點(diǎn)相銜接。滿足自動(dòng)切斷電源法的關(guān)系式:ZSIaUpTT接地方式系統(tǒng)供電系統(tǒng)的接地和維護(hù)線的銜接。滿足自動(dòng)切斷電源法的關(guān)系式: RAIa50VIT

11、接地方式系統(tǒng)供電系統(tǒng)的接地、接地線銜接和中性線配合問(wèn)題。 滿足自動(dòng)切斷電源法的關(guān)系式: RAId50V.間接電擊維護(hù)采用級(jí)設(shè)備或類似設(shè)備這類設(shè)備防止間接電擊的方法,不僅依托根本絕緣,而且具有附加的平安預(yù)防措施,比如設(shè)置雙重絕緣式加強(qiáng)絕緣,不采用接地維護(hù)措施,也不依賴于安裝條件的可靠性。.間接電擊維護(hù)置于非導(dǎo)電場(chǎng)所非導(dǎo)電場(chǎng)所的定義非導(dǎo)電場(chǎng)所的絕緣地板和墻。當(dāng)絕緣墻和地板的每一點(diǎn)電阻不小于50k或100k分別適用于線路或電氣設(shè)備的額定電壓在500V及500V以上時(shí),以為是絕緣的,否那么只能作為安裝外導(dǎo)電部分。平安要求外露導(dǎo)電部分之間以及外露導(dǎo)電部分與安裝外導(dǎo)電部分之間的間隔不小于2m在外露導(dǎo)電部分與安裝外導(dǎo)電部分之間設(shè)置阻撓物。將安裝外導(dǎo)電部分絕緣起來(lái)或采用絕緣隔離。.間接電擊維護(hù)不接地的部分等電位措施將一切能同時(shí)觸及的外露導(dǎo)電部分和安裝外導(dǎo)電部分相互銜接,防止出現(xiàn)危險(xiǎn)的接觸電壓。電氣隔離電氣

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