電氣設備安全使用防護措施

宣 峰，王銘玉

(1.河南工業職業技術學院電氣工程系，南陽473009;2.南陽市第一技校，南陽473000)

0 引言

隨著科技的進步及社會經濟的飛速發展，各種類型的電氣設備的應用范圍日益擴大，需求量不斷增長。由于電氣設備在使用中時常與人體有直接或間接的接觸，怎樣合理、安全地使用各種電氣設備，提高設備的安全使用性能，就成了人們所關心的問題。如果對電氣設備使用維護不當或者使用質量不合格的產品，將會對生產、生活甚至人的生命帶來威脅。所以，必須重視電氣設備的安全使用防護措施，確保使用安全。

1 電流對人體的危害

電氣設備在使用不當或發生故障時，往往有漏電現象發生，如果人體不慎觸及，就會釀成觸電事故，給人體帶來不同程度的傷害。輕則影響勞動能力，重則危及人的生命。電流對人體造成的危害程度與流過人體電流的大小、持續時間、頻率、流經途徑以及人體健康狀況等因素有關。電流越大，對人體的傷害就越大。在觸電電流一定時，觸電時間越長，對人體的傷害也越嚴重。實踐證明，40～60 Hz的交流電對人體危害最大。當電流通過頭部可使人昏迷，通過脊髓可能導致肢體癱瘓，通過心臟會造成心跳停止，通過呼吸系統會造成窒息等。另外，人的性別、健康狀況等因素也與觸電時的傷害程度有關。

通常，人體對微安級的電流感覺不明顯，電流不會對人體造成危害。但隨著流經人體電流的增大，人就會有麻木、刺痛的感覺，當電流繼續增大，人體肌肉就會產生劇痛并帶有肌肉強烈收縮的癥狀。嚴重時可導致心律失常直至心臟停止跳動。

人體觸電的情況有單相觸電、兩相觸電和跨步電壓觸電等。觸電后會對人體造成電擊和電傷。由于我國的家用電器采用50 Hz的工頻交流電，所以當此種電流流經人體時，不同的體格對電流的反應程度會有所差異。

觸電時人體對電流會有不同程度的生理反應，根據人體反應，可將電流劃分為以下三級:

(1)感知電流。感知電流是引起人體感覺的最小電流，一般不會對人造成傷害。不同的人體對電流的感知程度也不同，感知電流通常在0.5～2 mA。成年男性的平均感知電流約為1.1 mA，成年女性的平均感知電流約為0.7 mA。

(2)擺脫電流。擺脫電流是指當人體觸電后能自主脫離電源的最大電流。擺脫電流通常為6～20 mA。成年男性的平均擺脫電流約為16 mA，成年女性的平均擺脫電流約為10.5 mA。兒童的擺脫電流較成年人略小。

(3)致命電流。致命電流是指較短時間內足以危及生命的最小電流。在觸電電流不超過數百毫安的情況下，電擊致命的主要原因是電流引起心室顫動或窒息造成的。心室顫動電流的大小與電流通過時間有關，如通電時間超過心臟抖動周期時，心臟顫動電流僅數十毫安(一般認為是50 mA以上)，如通電時間小于心臟搏動周期，但超過10 ms，并發生在心臟搏動周期中的易激期時，心室顫動電流在數百毫安以上。

2 提高電氣設備使用安全的措施

為防止電氣設備在使用中發生觸電事故，首先在室內布線符合安全用電的前提下，根據不同類型的電氣設備要采用不同的安全保護措施，如采用保護接地、保護接零及漏電保護開關等措施。

(1)保護接地。當電氣設備的絕緣損壞后，在使用中極易出現相線碰殼現象，人體觸擊后，電流將通過人體而產生危險。電氣設備的保護接地是將在故障狀態下可能發生危險的金屬殼體同大地可靠連接起來，當電氣設備在使用中由于漏電而使金屬外殼帶電時，電流可以通過這根保護接地的導線而流入大地，以保護人體的安全。圖1是采用保護接地的接線圖。保護接地的電阻應小于4 Ω。

圖1 保護接地

(2)保護接零。電氣設備的保護接零是將在故障狀態下可能發生危險的金屬外殼，通過導線與供電系統中的零線可靠地連接起來。電氣設備在使用中當電源的相線碰殼時，電流會經設備的外殼形成對零線的單相短路，這時短路電流能使線路上的保護裝置迅速動作，切斷電源，以保護電氣設備及人身的安全。圖2是采用保護接零的接線圖。

圖2 保護接零

(3)漏電開關保護。電氣設備的防觸電安全措施除了采用傳統的接地保護、接零保護外，還有保護性能更高的漏電開關保護，此種保護使電氣設備的用電安全質量得到提高，而且安裝方便，不需進行室內電路的布線變動。

漏電保護開關工作原理:當電氣設備發生漏電時，零序電流互感器將漏電信號傳遞給電子電路，電流經放大后傳遞給漏電脫扣器，漏電脫扣器動作切斷電氣設備的電源。圖3是漏電保護開關。

圖3 漏電保護開關

漏電開關分為電磁型和電子型兩種。在實際應用中常用的是電子型漏電開關，這種開關外型小，安裝方便，控制精度高。通常漏電動作電流不得超過30 mA，無動作時電流為15 mA，動作時間不大于0.1 s。為保證漏電開關的動作靈敏性，漏電開關安裝結束，經檢查無誤后應進行通電試驗，合上開關接通電路，按下試驗按鈕，漏電脫扣器應立即動作，切斷電源，方表明漏電開關能正常使用。

3 小結

在重視安全用電的前提下，對電氣設備采用安全的防護措施，消除了設備在使用中所造成的事故，提高了設備的安全性能和使用效率。

［1］戴紹基主編.電氣安全［M］.北京:高等教育出版社

［2］楊傅泉主編.維修電工技術［M］.北京:機械工業出版社，2002

［3］四川省教育科學研究所編寫.家用電器常識［M］.成都:四川教育出版社，2009

［4］姚晴編.家用電器使用禁忌［M］.福州:福建科學技術出版社，2010