发布于：2005-03-30 14:32:30
来自：电气工程/防雷减灾
[复制转发]
电击防护和电气火灾
1、 电击伤亡
电击伤亡的定义：“当人体同时触及不同电位的导电部分时，电位差使电流流经人体，称之为电接触。”
电击（eIectric shock）是电流流经人体或动物体，使其产生病理生理效应。
当接触电流小时于人体无害，用于诊断和治病的某些医疗电气设备，这种电接触称为微电接触。
当通过人体的电流较大，持续时间过长，则可使人受到伤害甚至死亡，这种电接触称作电击。这里说的电击主要是指电压不大于1000V，频率不大于100Hz 的交流电流的电接触。
此外尚存在着高电压造成的破坏性伤害，它是指在雷击和高压触电事故发生时，有安培级以上的大电流流经人体时产生的热效应、化学效应和机械效应所引起的伤害。
直流电流也会流过人体，试验证明，直流电流对人的危险性要比交流电流小的多，大约仅为50Hz 交流电流的25%左右。这是因为直流电流通过人体的有机组织时，只引起电解现象，因极化而削弱了电流的作用。
对低压（1000V以下）50Hz 的交流电流而言，人体有三个主要效应阈值：
1）感觉阈值：0.5mA
2）摆脱阈值：10mA，主要指当人用手持带电导体时，如流过手掌的电流超过此值，手掌肌肉的反应将是不依人意地紧握带电导体而不是摆脱带电导体；如不能摆脱带电导体，在较大电流长时间作用下人体将遭受伤害甚至死亡。
人体其他部件接触带电导体时可瞬即摆脱带电导体，不存在电击致死的危险。因此“手持式设备（如手电钻）或移动式设备（例如落地灯）比固定式设备具有更大的电击致死的危险性。”必须在相应时间内切断电源，这也正是要求在接用手持式、移动式设备的插座回路上装用瞬态RCD 的原由。
3）心室纤维性颤动阈值：30mA，电流通过人体时引起的心室纤维性颤动是电击致死的主要原因。
IEC60479 标准根据测试得出“导致心室纤颤的15~100Hz 交流电流Ib与通电时间t 的关系曲线”，“从曲线L可知，只要Ib小于30mA，人体就不致因发生心室纤颤而电击致死。椐此国际上将防电击的高灵敏剩余电流动作保护器（以下简称RCD）的额定动作电流值取为30mA。”
依据欧姆定律“电流Ib 因施加于人体阻抗Zt 上的接触电压而产生。接触电压越大，Ib 也越大。在设计电气装置时计算Ib 很围难，而计算接触电压比较方便。为此IEC 又提出在干燥和潮湿环境条件下相应的预期接触电压Ut??时间曲线”。试验证明人体阻抗Zt与人的年龄、性别、体重、皮肤干湿程度有关，并且随接触电压的增大而减小，为方便计算Zt 取平均值。由此得出“在干燥条件下当Ut 不大于50V 时，人体接触此电压不致发生心室纤颤；
IEC 将干燥环境条件下特低电压设备的额定电压定为48V（我国现仍沿用过去的36V）。在潮湿环境条件下，大于25V的Ut 即可导致引起心室纤颤的30mA以上的接触电流Ib，据此IEC 将潮湿环境条件下的UL值规定为25V，而特低电压设备的额定电压则规定为24V。
在水下或特别潮湿环境条件下，例如在浴室或游泳池等场所内，由于皮肤湿透，特低电压设备的额定电压IEC 规定仅12V 或6V。近年来多次发生喷水池或冲浪浴盆内电击伤亡事故，除等电位联结措施不力外，未按规定选用特低电压设备是事故发生的主要原因。
2、 直接接触和间接接触电击
人身电击有直接接触电击和间接接触电击之分。
直接接触电击（direct contact）指人或动物与带电部分直接接触引起的电击，例如人在检修电气线路时没有切断电源，人手接触破损的插座，灯头而引起的电击。
间接接触电击（indirect contact）指电气设备的外露导电部分因绝缘损坏而带故障电压，这时人或动物接触此外露导电部分而遭受的电击。例如人挪动因绝缘破损，相线线芯碰金属支柱的落地灯时遭受的电击。
应该说明的是：“带电部分”和“外露导电部分”的不同定义。
“带电部分”是指电气设备正常工作时便带有电流的相线和中性线。
外露导电部分（exposed conductive part）是电气设备日常使用中可能被触及的导电部分。它正常情况下不带电压，但在基本绝缘损坏发生接地故障时可能带电压，例如用电器具的金属外壳、敷设线路用的钢管、金属梯架、托盘槽盒等。
外露导电部分带电压常称为“漏电”。在实际发生的电击事故中，由于电气设备在结构上不会让人直接接触带电部分，直接接触电击事故很少；相反，因人随时可能接触外露导电部分，所以间接接触电击事故发生的可能性要大的多。此外，因漏电引起的跨步电压触电事故属于间接接触电击事故。
3、 电气火灾
火灾的酿成必须具备起火源、可燃物和氧气三个条件。如果电气装置设计安装不当，往往在建筑物中因电的原因而形成起火源。电起火源通常以异常高温、电弧（电火花）的形式出现，其发生又是复杂而多样的，一般可归纳为短路、连接不良和电气装置安装不当三类起因。燃烧三要素：火源，可燃物和助燃物，三者缺一不可。
短路起火是电气火灾主要形式。短路又称接地故障（earth fault），是指“由于回路带电导体与地（包括
全部回复（2 ）
只看楼主 我来说两句抢地板GB l4821．1和GB／T 12501中的基本准则如下：
在下列两种情况下，易触及的可导电部分均应是无危险的1)：
——在正常情况(正常操作和无故障情况下)，或
——在单故障情况下2)。
注：“易触及性”的规定对普通人员和对熟练人员或受过培训人员来说可以是不同的，对于不同的产品和安装场所也可以不一样。
3．1 正常情况
为符合上述基本准则，需要有基本电击防护，它可由一种防护措施来提供。
这样的防护措施例子有：
——基本绝缘；
——限制稳态接触电流；
——限制电压；
——外护物。
注：基本绝缘在IEC 364和CB／T 12501中被作为直接接触防护。
3．2 单故障情况
如果出现以下情况之一，就需考虑是某种单故障：
——正常情况下不带电的易触及的可导电部分变为危险的带电部分(例如，加到外露可导电部分的基本绝缘失效时)；或
——易触及的无危险的带电部分变为危险的带电部分(例如，稳态接触电流的限制失效)；或
——正常不易触及的危险的带电部分变为易触及的(例如，外壳的机械性损坏)。
为符合上述基本准则，需要有基本防护和附加防护，它们可通过下述方式之一实现：
——两个独立的防护措施；或
———个加强的防护措施。
注：附加防护在IEC 364和GB／T 12501中被作为间接接触防护，主要是针对基本绝缘失效时的防护。
3．2．1 由两个独立的防护措施提供的防护
两个独立的防护措施中的任何一个，在设计、制造、测试和安装时均应能保证在该设备规定的条件(如外部影响、使用条件、设备的预期寿命)下不会失效。
两个独立的防护措施应互不影响，这样，一个措施失效就不会使另一个也失效。
鉴于两个独立的防护措施同时失效的可能性不大，因此可不需考虑，但应认定其中的一项防护措施仍保持有效。
使用基本绝缘和附加绝缘，即双重绝缘，是这两个独立的防护措施的例子之一。
3．2．2 由一个加强的防护措施提供的防护
加强的防护措施在设计、制造、测试和安装时应能保证在比为该设备规定的条件严酷得多的情况下不会失效。估计这种严酷情况不会经常发生。
这种加强的防护措施在性能上相当于两个独立的防护措施。
加强的防护措施的例子有：
——加强绝缘；
——保护阻抗器。
4 定义
本标准采用下列定义。
4．1 (电气)电路(eIectric)circuit
能流通电流的器件或传导体的配置。(IEV 131—01—01)
注：参见IEV 826—05—01。
4．2带电部分Live--part
正常使用时要被通电的导体或可导电部分，它包括中性导体，但按惯例不包括PEN导体。(1EV 826—03—01)
4．3 危险的带电部分hazardous--Live—part
在一定的外部影响条件下能造成电击的带电部分。
4．4 外露可导电部分exposed—conductive——part
电气设备的能触及的可导电部分。它在正常情况下不带电，但在故障情况下可能带电。
注：在故障情况下，通过外露可导电部分才能带电的电气设备的可导电部分，不视作外露可导电部分。(IEV 826— 03—02)
4．5 外部可导电部分extraneous—conductivG—part
不是电气装置的组成部分且易于引入电位，通常是地电位的可导电部分。
4．6 电击eIectric shock
电流流经人体或动物体，使其产生病理生理效应。(IEV 826—03—04)
4．7 外护物enclosure
对设备受到某些外界影响和任何方向的直接接触起防护作用的部分。
4．8 大地earth
可导电的地层，其任何一点的电位通常看作等于零。(IEV 826—04—01)
4．9 保护导体Protective conductor
某些电击防护措施所要求的，用来与下列任何一部分作电气连接的导体：
——外露可导电部分；
——外部可导电部分；
——总接地端子排；
——接地极；
——电源接地点或人工中性线接地点。(IEV 826—D4—05)
4．10 保护联结protective bondiHg
电气设备中的外露可导电部分和／或保护屏障与外部保护导体连接件之间的电气联结，以提供电气连续性。
4．11 保护屏障protective screening
用设置导电屏的方法，实现电路与危险带电部分的隔离，该导电屏与外部保护导体连接件相连接。
4．12 电气设备electrical equiPment
用于发电、变电、输电、配电或用电的任何产品，例如电机、变压器、仪表、测量仪器、保护电器、布线系统设备、用电器具等。(IEV 826—07—01)
4．13 基本绝缘basic insulation
带电部分上对电击起基本防护作用的绝缘(见GB／T 12501—90的3．1)。
注：基本绝缘不一定包括专门用于功能性目的的绝缘。
4．14 附加绝缘supplementary insulation
为在基本绝缘失效的情况下防止电击，而在基本绝缘的基础上增加的独立绝缘(见GB／T 12501的3．2)。
4．15 双重绝缘double insulation
同时具有基本绝缘和附加绝缘的绝缘(见GB／T 12501--90的3．3)。
4．16 加强绝缘 reinforced insulation
用于带电部分的，在国家有关标准规定的条件下提供相当于双重绝缘电击保护程度的单一绝缘系统(见GB／T 12501—90的3．4)。
注：“绝缘系统”没有绝缘必须是一整块均匀绝缘的含义，它可由不像基本绝缘或附加绝缘那样可单独进行测试的若干层绝缘构成。
4．17 绝缘地面和墙壁insulating floors and walls
利用环境的低导电性，使人在触及危险的带电部分时，避免危险稳态电流和电荷伤害的防护措施。
4．18 基本隔离basic separation
电路间或电路与大地间用基本防护(基本绝缘)或等效防护措施(具有适当阻抗的器件)构成的隔离。
4．19 保护隔离protective separation
用基本防护(基本绝缘)和附加防护(附加绝缘或保护屏障)，或等效的防护措施(例如加强绝缘)将电路相互隔离。
4．20 接触电流touch current
在正常或单故障情况下，人体触及一个或多个电气设备的易触及部分时，流经人体的电流(本定义类似于GB l2113—1996)。
4．21 限流电源limited current source
电路中用以供给电能的电器，它
——与危险的带电部分之间有保护隔离，并且
——能可靠地限制稳态电流和放电电荷到无危险水平。
4．22 保护阻抗器protective impedance device
其阻抗和结构能可靠地限制稳态电流和放电电荷到无危险水平的元件或元件组合。
5 间接接触防护措施
5．1 自动切断供电的防护(I类设备)(见GBl4821．1—93的7．1)在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由在基本防护失效可能对人体产生有害的生理效应危险时的自动切断供电提供。
自动切断供电通过下述方法实现：
——为故障电流提供一个包括装置中的保护导体和设备的保护联结构成的返回通路；
——在装置中或在考虑了装置特性的设备中提供一个可切断供电的保护电器。
5．2 使用II类设备或等效绝缘的防护(见GB l4821．1—93的7．2)
在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与易触及部分(易触及的可导电部分和易触及的绝缘材料表面)之间的基本绝缘提供。
——附加防护由基本绝缘之外的附加绝缘提供。或
——基本防护和附加防护由下述方法提供：
·在危险的带电部分与易触及部分(易触及的可导电部分和易触及的绝缘材料表面)之间的加强绝缘，或
·通过结构配置提供等效的防护。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
5．3 SELV 防护(见GB l4821．1—93的5．1)
在防护措施中
——基本防护由以下措施提供：
·将电路(SELV电路)的电压限制在无危险水平，
·将SELV 电路与除SELV电路以外的所有电路隔离；
——附加防护由以下措施提供：
·将SELV电路与除SELV电路以外的所有电路之间作保护隔离，
·将SELV电路与大地之间作基本隔离。
不允许有意格外露可导电部分连结到保护导体或接地导体上。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
5．4 PELV防护(见GB l4821—93的5．1)
在防护措施中
——基本防护由以下措施提供：
·将接地电路(PELV电路)的电压限制在无危险水平，
·将PELV电路与除本系统以外的所有电路隔离；
——附加防护由在PELV电路与除本系统以外的所有电路之间的保护隔离提供。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
如果经相应产品标准认可，则允许将外露可导电部分(Ⅲ类设备除外)与保护导体或接地导体相连接。
5．5 限制稳态电流和电荷的防护
在防护措施中
——基本防护由限流电源电路供电提供；
——附加防护由在危险的带电部分与限流电源电路之间的保护隔离提供。
5．6 非导电场所的防护(见GB14821．1—93的7．3)
在防护措施中
—基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由工作场所的绝缘地面和墙壁提供。
5．7 电气隔离防护(见GB14821．1—93的7．5)
在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由下述措施提供：
·该电路与其它电路间的保护隔离;
·该电路与大地间的基本隔离。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
5．8 不接地的局部等电位联结防护(见GB 14821．1—93的7．4)
在防护措施中
——基本防护由在带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由下述措施提供：
·设备内作保护联结;
·装置中的所有外露可导电部分和装置外可导电部分均稍地，而是用不接地的局部等电位联结导体相互连接。
回复 举报
 带电导体间的电弧性短路起火：前边讲到短路起火时指出有两种可能，其一是两导体（如相线与中性线）接触时因短路电流产生的高温，使接触点金属熔化，之后金属熔化成团收缩而脱离接触的过程，在这种情况下可能建立电弧。“又如线路绝缘水平严重下降，雷电产生的瞬态过电压或电网故障产生的暂态过电压都可能击穿劣化的线路绝缘而建立电弧。”“电弧性短路的起火危险远大于上述金属性短路的起火危险。”
 接地故障电弧起火：由于“接地故障发生的几率远大于带电导体间的短路”，所以“接地故障电弧引起的火灾远多于带电导体间的电弧火灾”。这是因为“在电气线路施工中，穿钢管拉电线时带电导体绝缘外皮之间并无因相对运动而产生的摩擦，但带电导体绝缘外皮与钢管间的摩擦却使绝缘摩薄或受损。另外，发生雷击时地面上出现瞬变电磁场，它对电气线路将感应瞬态过电压”，此时“芯线上感应的瞬态过电压是基本相同的，而电缆梯架则因接地而为地电压”，所以，芯线对地的电位差较大。从摩损和电位差大两方面分析，接地故障电弧起火率自然偏高。
 爬电起火：爬电是指电弧不是建立在空气间隙中的电弧，而是出现在设备绝缘表面上的电弧。例如电源插头的绝缘表面上的一个或多个相线插脚和PE线插脚，它们之间的绝缘表面可能发生爬电。
4、间接接触防护措施
4．1 自动切断供电的防护(I类设备)
在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由在基本防护失效可能对人体产生有害的生理效应危险时的自动切断供电提供。
自动切断供电通过下述方法实现：
——为故障电流提供一个包括装置中的保护导体和设备的保护联结构成的返回通路；
——在装置中或在考虑了装置特性的设备中提供一个可切断供电的保护电器。
4．2 使用II类设备或等效绝缘的防护
在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与易触及部分(易触及的可导电部分和易触及的绝缘材料表面)之间的基本绝缘提供。
——附加防护由基本绝缘之外的附加绝缘提供。或
——基本防护和附加防护由下述方法提供：
•在危险的带电部分与易触及部分(易触及的可导电部分和易触及的绝缘材料表面)之间的加强绝缘，或
•通过结构配置提供等效的防护。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
4．3 SELV 防护
在防护措施中
——基本防护由以下措施提供：
•将电路(SELV电路)的电压限制在无危险水平，
•将SELV 电路与除SELV电路以外的所有电路隔离；
——附加防护由以下措施提供：
•将SELV电路与除SELV电路以外的所有电路之间作保护隔离，
•将SELV电路与大地之间作基本隔离。
不允许有外露可导电部分连结到保护导体或接地导体上。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
4．4 PELV防护
在防护措施中
——基本防护由以下措施提供：
•将接地电路(PELV电路)的电压限制在无危险水平，
•将PELV电路与除本系统以外的所有电路隔离；
——附加防护由在PELV电路与除本系统以外的所有电路之间的保护隔离提供。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
如果经相应产品标准认可，则允许将外露可导电部分(Ⅲ类设备除外)与保护导体或接地导体相连接。
4．5 限制稳态电流和电荷的防护
在防护措施中
——基本防护由限流电源电路供电提供；
——附加防护由在危险的带电部分与限流电源电路之间的保护隔离提供。
4．6 非导电场所的防护
在防护措施中
—-基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由工作场所的绝缘地面和墙壁提供。
4．7 电气隔离防护
在防护措施中
——基本防护由在危险的带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由下述措施提供：
•该电路与其它电路间的保护隔离;
•该电路与大地间的基本隔离。
注：这些防护措施可设在设备内，或安装时设在装置内。
4．8 不接地的局部等电位联结防护
在防护措施中
——基本防护由在带电部分与外露可导电部分之间的基本绝缘提供；
——附加防护由下述措施提供：
•设备内作保护联结;
•装置中的所有外露可导电部分和装置外可导电部分均接地，而是用不接地的局部等电位联结导体相互连接。
回复 举报