第1章 劳动保护与操作安全
【学习目的】
本章的学习目的是让读者了解劳动保护与操作安全方面的常识。通过对电工人身安全常识和电工设备安全常识的讲解，使电工技术人员能够了解人身安全常识和设备安全常识，认识到人身安全的重要性及应采取的相关的保护措施。能够在不同的电气设备安装或检修的实际操作中，注意自身的安全防护及设备的相关防护，建立良好的保护意识。
1.1 电工人身安全常识
在电工的考核中，对职业电工的考核标准相当严格，这其中除了具备专业知识外，电工操作人员还要十分熟悉相关的人身安全常识。
电工人身安全主要包括安全用电及其防护措施，在电工进行作业时，要熟知劳动保护用品的相关知识和操作安全规范。
1.1.1 劳动保护用品的种类和功能特点
电工在维修操作时，应先了解电工的劳动保护相关用品的种类和使用，根据不同的工作地点和工作性质需要选择不同的劳动保护用品。
劳动保护用品根据不同的防护部位，主要分为头部防护用品、呼吸防护用品、眼/面防护用品、听力防护用品、手部防护用品、足部防护鞋、身体防护用品、皮肤防护用品、防坠落防护用品以及其他防护用品。
1. 头部防护用品
电工操作人员的头部防护用品是用于保护头部防止撞击、挤压伤害的护具，主要为各种安全帽。图1-1所示为常见的安全帽实物图。
图1-1 头部防护用品安全帽
电工在作业过程中，所佩戴的安全帽，应符合以下要求。
① 帽内缓冲衬垫的带子要结牢，人的头顶与帽内顶部的间隔不能小于32mm。
② 不能把安全帽当坐垫用，以防变形，降低防护作用。
③ 发现帽子有龟裂、下凹、裂痕和磨损等情况，要立即更换。
④ 在电工作业时佩戴的安全帽不能选择金属的安全帽。
2. 呼吸防护用品
呼吸防护用品是用于保护电工的呼吸安全的产品，防止灰尘、有毒气体等被电工人员吸入体内。呼吸防护用品按照其用途可分为防尘、防毒和供氧三类。主要产品有自吸过滤式防尘口罩、过滤式防毒面具、氧气呼吸器、空气呼吸器等。图1-2所示为呼吸防护用品。
图1-2 呼吸防护用品
3. 眼/面防护用品
眼/面防护用品用于保护电工作业人员的眼睛和面部的安全，防止异物、紫外线、电离辐射、酸碱溶液等对眼睛和面部的伤害。
眼/面防护用品主要分为护目镜和面罩，其中护目镜包括防冲击护目镜、防微波护目镜、防X射线护目镜、防化学护目镜、防尘护目镜等；而面罩则为焊接面罩、防辐射面罩等。图1-3所示为眼/面防护用品。
图1-3 眼/面防护用品
电工人员在焊接作业的过程中主要佩戴防辐射面罩，防止在焊接过程中产生的强光、紫外线和金属飞屑损伤眼部及面部。
【重点提示】
在选择护目镜和面罩时，要注意护目镜和面罩的宽窄与大小要适合使用者的脸型，如护目镜的镜片磨损、粗糙、镜架损坏都会影响操作人员的使用，应立即调换。
4. 手部防护用品
手部防护用品是指保护手和手臂的防护用品，主要有耐酸碱手套、电工绝缘手套、焊工手套、耐温防火手套及各类袖套等。图1-4所示为各类手部防护用品。
图1-4 各类手部防护用品
【重点提示】
穿戴手部防护用品时，不要将手腕裸露出来，防止在作业时焊接火星或其他有害物溅入袖管使人体受到伤害。
5. 听力防护用品
听力防护用品用于保护听力，降低噪声。电工技术人员在嘈杂的环境中，需要佩戴听力防护用品，包括耳塞、耳罩等，如图1-5所示。
图1-5 听力防护用品
6. 足部防护用品
防护鞋是用于保护足部免受各种伤害的护具。主要产品有保护足趾安全鞋（靴）、胶面防砸安全靴、电绝缘鞋、防刺穿鞋、耐酸碱皮鞋、耐酸碱胶靴、耐酸碱塑料模压靴、防静电鞋、导电鞋、耐高温鞋、耐油鞋、工矿防水鞋等，如图1-6所示。
图1-6 防护鞋
防护鞋用于保护足部免受各种伤害。其中，保护足趾安全鞋（靴）的防护等级分为An1～An5；电绝缘鞋的防护等级则可根据其闪电标志或耐电压数选择，分别有5000V、6000V等耐电压数。
7. 身体防护用品
防护服用于保护作业者的身体免受环境有害因素的伤害，主要有带电作业屏蔽服。要求衣服采用全棉质的不含聚酯纤维，防止聚酯纤维材料或者同类材料的衣服在高温下熔化造成严重烧伤的可能。电工作业人员穿戴的防护服需要合身，避免卷入运转的机器中发生危险。
8. 皮肤防护用品
皮肤防护用品用于对裸露皮肤的保护，分为护肤剂和洗涤剂两种。
9. 防坠落防护用品
防坠落防护用品用于保护高空作业人员，防止坠落事故的发生，主要有安全带和安全网，如图1-7所示。
图1-7 防坠落防护用品
安全带的种类，包括围杆作业类、悬挂作业类、攀登作业类三种；而安全网则根据其织网的不同分为平网、立网和密目网三种。
（1）在使用安全带时，应注意以下几点。
① 电工作业时，在基准面2 m以上高处作业必须系安全带。
② 使用安全带时，应将安全带系在腰部，挂钩要扣在不低于作业者所处水平位置的可靠处，不能扣在作业者的下方位置，以防止坠落时加大冲击力，使作业者受伤。图1-8所示为电工维修人员进行实际作业时的安全带防护措施。
图1-8 电工维修人员进行实际作业时的安全带防护措施。
③ 要经常检查安全带缝制部位和挂钩部分，当发现断裂或磨损时，要及时修理或更换。如果保护套丢失，要加上之后再使用。
（2）使用安全网时，应注意以下几点。
① 要选择有合格证的安全网。
② 安全网若有破损、老化应及时更换。
③ 安全网与架体连接不宜绷得太紧，系结点要沿边分布均匀、绑牢。
④ 立网不得作为平网使用。
⑤ 在使用立网时，必须选用密目网配合使用。
1.1.2 电工操作安全规范
对于职业电工技能的培养是十分严格的，这其中除了具备专业知识和专业操作技能外，操作安全规范也是电工必须掌握的重要内容。否则，不仅会造成设备的损坏，而且极易引发伤亡，严重时还会导致重大事故的发生。
对此，根据国家统一规定的电工安全操作规程，电工技术人员必须严格遵守以下操作规程。
1. 操作前的安全操作规范
操作前的防护措施主要是指针对具体的作业环境所采用的防护设备和防护方法。
（1）工作前应详细检查所用工具是否安全可靠，并穿戴好必需的防护用品，如安全帽、绝缘手套、绝缘鞋、防护服等，以确保人体和地面绝缘。严禁在防护用品穿戴不全的情况下进行电工作业。图1-9所示为已穿戴齐全的防护用品。对于更换灯泡或熔断器等细致工作，因不便佩戴绝缘手套而需徒手操作时，要先切断电源，并确保检修人员与地面绝缘（如穿着绝缘鞋、站立在干燥的木凳或木板上等）。
图1-9 穿戴齐全的防护用品
（2）电气线路在未经试电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸。在进行设备检修前一定要先关断电源。不要带电检修电气设备和电力线路。即使确认目前停电，也要将电源开关断开，以防止突然来电造成损害。关断电源示意图如图1-10所示。
（b）切断室内配电盘的总断路器
（a）切断室外配电箱的总断路器
图1-10 关断电源示意图
（3）检修前应使用试电笔检测设备是否带电，确认没电方可操作。并且使用试电笔时禁止超范围使用，电工选用的低压试电笔只允许在500V以下电压使用。
（4）不准在设备运转过程中拆卸或修理电气设备，必须按照以下要求方可进行拆卸操作。
① 停机并切断设备电源；② 验明无电，并在开关把手上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌。
（5）如果作业的环境存有大量积水，应先将切断环境设备的电力供应，然后将水淘净，再进行作业。
（6）如发现电气设备或线路有裸露情况，应先对裸露部位缠绕绝缘带或装设罩盖。如按钮盒、闸刀开关罩盖、插头、插座及熔断器等有破损而使带电部分外露时，应及时更换，且不可继续使用。图1-11所示为插头电源线裸露的现象。
图1-11 插头电源线裸露
（7）安装电气设备的外露可导电部分如果无法安装罩盖，则必须可靠地与地网PE线连接，零线与底线必须分开。接地线截面要符合标准，维修时应全面检查。
（8）一定要确保检测设备周围的环境干燥、整洁，如果杂物太多，要及时清除，方可检修，以避免火灾事故的发生。
2. 操作中的安全操作规范
操作中的防护措施主要是指操作时的安全规范以及具体处理原则。
（1）电工作业过程中，要使用专门的电工工具，如电工刀、电工钳等，因为这些专门电工工具都采用了防触电保护设计的绝缘柄。不可以用湿手接触带电的灯座、开关、导线和其他带电体。
（2）在用电操作时，除了注意避免触电外，要确保使用安全的插座，切忌不可超负荷用电。
（3）在合上或断开电源开关前首先核查设备情况，然后再进行操作。对于复杂的操作通常要由两个人执行，其中一人负责操作，另一个人作为监护，如果发生突发情况以便及时处理。
（4）移动电气设备时，一定要先拉闸停电，后移动设备，绝不要带电移动。移动完毕，经核查无误，方可继续使用。
（5）在进行电气设备安装连接及检修恢复操作时，正确接零、接地非常重要。严禁采取将接地线代替零线或将接地线与零线短路等方法。
例如，在进行电气设备连接时，将电气设备的零线和地线接在一起，这样容易发生短路事故，并且火线和零线形成回路会使电气设备的外壳带电而造成触电隐患。
（6）如在户外进行电工作业时，发现有落地的电线，一定要采取良好的绝缘保护措施后（如穿着绝缘鞋）方可接近作业。
（7）在进行户外电力系统检修时，为确保安全要及时悬挂警示标志，并且对于临时连接的电力线路要采用架高连接的方法。常见的警示标志如图1-12所示。
图1-12 常见的警示标志
（8）使用梯子作业时，所使用的梯子要有防滑措施，踏步杆应牢固无裂纹，梯子与地面之间的角度以75°为宜，没有钩搭的梯子在工作中要有人扶住梯子。使用人字梯时，拉绳必须牢固。
（9）使用喷灯时，油量不得超过容积的3/4，打气要适当，不得使用漏油，漏气的喷灯，不准在易燃物品附近点燃或使用喷灯。
（10）在安装或维修高压设备时（如变电站中的高压变压器以及电力变压器等），导线的连接、封端、绝缘恢复、线路布线以及架线等基本操作时，要严格遵守相关的规章制度。
3. 操作后的安全操作规范
操作后的防护措施主要是指电工作业完毕所采取的常规保护方法，以避免意外情况的发生。
（1）电工操作完毕，要悬挂相应的警示牌以告知其他人员，对于重点和危险的场所和区域要妥善管理，并采用上锁或隔离等措施禁止非工作人员进入或接近，以免发生意外。
（2）电工操作完毕，要对现场进行清理。保持电气设备周围的环境干燥、清洁。禁止将材料和工具等导体遗留在电气设备中，并确保设备的散热通风良好。
（3）除了要对当前操作的设备运行情况进行调试外，同时还要对相关的电气设备和线路进行仔细核查。重点检查有无元器件老化及电气设备运转是否正常等。
（4）要确保电气设备接零、接地的正确。防止触电事故的发生。同时，要设置漏电保护装置，即安装漏电保护器等。
（5）对防雷设施要仔细检查，这一点对于企业电工和农村电工来说十分重要。雷电对电气设备和建筑物有极大的破坏力。一定要对建筑物和相关电气设备的防雷装置进行检查，发现问题及时处理。
（6）检查电气设备周围的消防设施是否齐全。如发现问题，及时上报。
（7）动力配电盘、配电箱、开关、变压器等各种电气设备的附近，不准堆放各种易燃、易爆、潮湿和其他影响操作的物件。
（8）电气设备发生火灾时，要立即切断电源，不能切断电源时，使用四氯化碳或二氧化碳灭火器灭火，严禁用泡沫灭火器或用水灭火。
（9）每次结束维修时，必须清点所带工具、零件，以防遗失和留在设备内导致事故的发生。
（10）由专门的维修人员修理电气设备时，维修方和被维修方双方要进行登记。完工后要做好交待并共同检查，然后方可送电。
1.2 电工设备安全常识
电工设备安全常识是电工必须掌握的基础知识，了解电的特性及危害，建立良好的设备安全意识对于电工而言尤为重要。
1.2.1 供电线路的安全防护常识
供电线路的安全防护主要是指架空线路、电力电缆线路、室内低压供电线路等的安全防护。
1. 架空线路检修的安全防护常识
架空线路是指电杆或铁塔架设的400V、10kV、35kV等各种供配电线路。架空线路的安全运行，首要条件必须是按照电气装置安装工程施工及验收规范进行安装和验收。要确保架空线路的安全就必须确保以下几点。
① 确保架空线路具有与线路电压等级相符的绝缘强度；
② 确保架空线路能够承受风雪及恶劣天气的载荷；
③ 确保架空线路有与最大输送电功率相符的导电能力和足够的余量；
④ 确保架空线路有一个良好的输电和检修的环境，并且能够在各种污染的条件下良好运行。
架空线路的检修防护主要包括常规性维护、清理维护等部分，检修防护的过程中要严格按照规范要求进行。
① 常规性维护
● 架空线路的对地电阻必须一年测试一次；
● 木质电杆杆根应按照木质、地质的情况1～3年检查一次腐朽程度。木质电杆杆根的腐朽程度与其木质有关，松木杆腐朽部分达到杆径的1/4以上、杉木杆腐朽部分达到杆径的1/3以上时，应对其进行打钢筋混凝土绑桩；
● 35kV及以上的架空线路绝缘子的检查测试、耐压试验和导线连接点的测试1～2年一次；
● 正常维护时，要根据架空线路存在的缺陷不定期进行检修，或者是利用停电的时间进行检修；
● 维护过程中，要对线路名称及杆塔号重新绘制，并确保与原来的相同；
● 线路走廊内的树木草丛、植物与导线的距离大于规定要求时，应进行去树作业，清除草丛、植物等；
● 水泥杆出现露筋或水泥脱落的情况时，应将铁锈清除后，补抹水泥；
● 出现拉线松弛时，要注意调整拉线，戗杆不正的可夯实或加固基础；
● 地线或避雷线出现松动时，可通过重新连接地线或更换避雷线调整。
【重点提示】
在进行常规性维护的过程中，若需要对线路进行调整，必须在停电时进行作业，防止触电事故的发生。
② 清理维护
清理维护是指在清点的情况下，清扫架空线路设备，对其进行维护修复操作。
● 要在停电情况下，登杆检查线路中存在的缺陷；
● 清洁绝缘子上的污渍，更换带有裂纹、损伤的绝缘子，其实际操作如图1-13所示。
图1-13 清洁绝缘子的实际操作
● 更换弯曲、有严重活动甚至不能再继续使用的芯棒；
● 使用兆欧表测试绝缘子的绝缘电阻，更换绝缘电阻低于规定值的或已经损坏的绝缘子；
● 导线连接不良的要重新连接，并且调整弧垂及交叉跨越距离；
● 检查并紧固导线悬挂点处松动、脱扣的螺栓，紧固绑线、螺母，补齐垫片；
● 补齐绝缘子的开口销子、弹簧销子并将其折钩，修复损伤磨损的金属部分；
● 修复歪斜、位移、脱落的防震锤及抽查导线有无磨损的情况，并对其进行修复；
● 紧固绝缘子在横担上的固定螺母，不能紧固的需要更换或套丝修复；
● 拉线、拉桩及戗杆出现松弛、断股的情况时，要将其修复；
● 清理摇测线路上的隔离开关、熔断器、变压器等表面上的污物，并对绝缘电阻不合格的绝缘子进行更换。
2. 室内低压供电线路检修的安全防护常识
电工维修人员应熟知室内低压供电线路的设计要求，并在安装与验收过程中要符合电气装置安装工程施工验收规范的要求。室内电压供电线路的绝缘强度、机械强度、导电能力、输电环境要与实际要求相符，且有一定的余量，以满足负荷的变化。
● 低压供电线路至少每年进行一次清扫，且环境恶劣的应按照实际的情况进行缩短周期处理；
● 检查供电线路的绝缘电阻时，可用500V的兆欧表进行检测，测得的绝缘电阻值应大于0.5MΩ，并检查绝缘导线是否破损或老化，对于破损或老化严重的导线应更换，更换后要及时对线路进行验收和实验；
● 紧固导线的所有连接点要重新紧固，加强所有接头的绝缘强度和机械强度；
● 调整三相负荷的不平衡度，检查竖井内、桥梁线槽内导线或电缆的运行情况，并进行适当的调整，将负载较大的回路中的部分负荷接到负载较小的回路上，并使用钳形表测量其电流，使其达到平衡；
● 补充导线上损坏的或缺少的支持物及绝缘子，并紧固导线上松动的绝缘子；
● 供电线路中建筑物的伸缩缝、沉降缝的接线箱及导线有异常情况时，应及时修复并同时修复其他隐蔽线路；
● 加固或更换损坏的电线管、线槽、桥梁及槽板，并进行除锈补漆作业；
● 及时清除电缆沟、电线沟内的杂物和积水，并检查所有接地部分，更换绝缘不良、老化的电缆；
● 拆除临时接线，根据需要改装为正式接线并进行验收。
1.2.2 变配电设备的安全防护常识
变配电设备的安全防护，主要是指高压变配电设备和低压变配电设备两部分，对于不同的变配电设备，其相应的安全防护措施也有所区别。
1. 低压变配电设备维护的安全防护常识
● 在检查维护低压配电设备时，应先检查总电流及各分路电流与仪表的指示值是否对应，三相电压是否平衡，电路末端的电压是否超过规定值等，必要时则需要通过计算确定。
● 检查维护低压配电设备时，要查看绝缘子有无损坏、歪斜或放电现象的产生，母线固定卡子有无松脱；在易受外力震动和多尘的场所，应重点检查配电设备的保护罩、灭弧罩有无松动，是否清洁等情况。
● 室内照明是否正常，供电条件是否满足运行维修的需要，安全用具及携带仪表是否符合使用要求等。
● 空气开关与负荷是否匹配、跳闸保护情况是否在保护范围内，是否能够满足保护要求等。
● 低压配电设备外壳、各连接点、接线点是否发热严重，是否有焦糊味。
● 低压配电设备的清扫、维护、检修一般为每年不应少于两次。除清扫和检测绝缘外，主要检查各部位连接点和接地点的紧固情况及设备有无破损等情况，应及时修理或更换。
● 低压断路器故障掉闸后，应及时检修其触点及灭弧栅，清除其内部的灰尘、杂物等，并检查其传动装置是否良好、动作是否可靠，应及时对低压断路器进行修复。
● 检查空气开关和接触器、启动器等设备的连接点处有无过热或松动的情况，是否有变色或烧坏等现象，清除其表面灰尘后，应及时对空气开关进行修理或更换。
● 低压变压器二次总开关采用断路器或低压配电装置的进线采用断路器时，在进行检修时，应做动作试验、传动试验和升流试验，并核定整定值，确保与上一级保护装置相匹配。
2. 高压变配电设备维护的安全防护常识
● 新安装且投入运行的高压配电设备，在72小时内，应加强巡视，确认无异常后，方可按照正常的周期进行巡视。
● 对高压变配电设备发生重大的事故经处理恢复送电后，应对事故范围内的设备进行特殊维护检查。
● 检查维护变配电设备时，应查看瓷绝缘部分，包括瓷绝缘子、瓷套管、避雷器等应无掉釉、破碎、裂纹及闪络放电痕迹和严重的电晕现象。应及时对出现问题的瓷绝缘部分进行检修或更换。
● 检查所有的连接点是否有腐蚀和过热现象，所有的螺栓应紧固无松动的情况，应及时对异常的部位进行修复或更换。
● 设备或变配电系统是否出现异常声响或震动，接地线良好无松动、无漏接的情况，接地线的连接部位无放电烧黑的现象。出现异常后，应及时对接地线重新安装，并对漏接部位进行重新连接等。
● 变配电设备的软母线的弧垂应合格且三相一致，导线无断股、烧伤现象，间距应符合要求；而硬母线则无变形、扭曲现象，间距要符合要求。出现异常情况时，应及时对出现异常的软、硬母线进行更换检修。
● 高压隔离开关及负荷开关静触点与动触点的接触是否良好，插入深度是否一致，三相动作是否同步，有无接触不良或发热的情况。出现异常后，应及时对高压隔离开关进行维护或更换。
● 高压熔断器的熔丝管应完整并无损无裂纹，导电部位接触要良好，保护环应完整并无脱落，跌落式熔断器的熔丝管应无变形。出现异常情况时，应及时对高压熔断器的熔丝进行更换，或更换整个高压熔断器。
● 高压配电设备构架的各部位的螺栓是否有松动或脱开的情况，出现松动、脱开情况时，应及时调整高压配电设备的固定装置。
【学习总结】
1. 劳动保护用品是用于保护电工技术人员在作业过程中人身安全的保护用品。
2. 劳动保护用品主要包括头部、呼吸、眼/面部、手部、听力、防护鞋、防护服、护肤、防坠落用品等。
3. 电工操作安全规范包括操作前的安全操作规范、操作中的安全操作规范、操作后的安全操作规范。
4. 供电线路的安全防护常识包括架空线路的安全防护常识、电力电缆线路的安全防护常识、室内低压供电线路的安全防护常识，必须熟知供电线路的安全防护常识，避免在维护的过程中发生事故或设备的事故产生。
5. 变配电设备的安全防护常识包括低压变配电设备和高压变配电设备，熟知不同变配电设备的安全防护常识，确保设备的正常、良好运行。
习题一
一、判断题
1. 跨步电压电击也有致命的危险。（ ）
2. 在接地故障点周围行走时，因跨步电压只从一个人的一只脚到另一只脚，电流没有通过心脏，所以没有致命的危险。（ ）
3. 接地保护是保护设备的安全。（ ）
4. 凡是三相四线中性点直接接地系统，均应做接地保护。（ ）
5. 中性点不接地系统中使用的电气设备，其金属外壳或架构只能作为接地保护。（ ）
二、选择题
1. 绝缘手套的测验周期是（ ）。
A. 每年一次
B. 六个月一次
C. 五个月一次
2. 绝缘靴的试验周期是（ ）。
A. 每年一次
B. 六个月一次
C. 三个月一次
3. 戴绝缘手套进行操作时，应将外衣袖口（ ）。
A. 装入绝缘手套中
B. 卷上去
C. 套在手套外面
4. 停电检修作业时，确定停电的依据是（ ）。
A. 电源开关已拉开
B. 电源指示灯已熄灭
C. 电流表电压表的指示为零
D. 经合格的验电器测验无电
5. 所谓绝缘材料的绝缘等级，就是（ ）等级。
A. 绝缘的机械强度
B. 耐热
C. 耐压
D. 耐受的电场强度
三、填空题
1. 安全工作规程是中规定：设备对地电压高于________为高电压；在________以下为低电压；安全电压为________以下；安全电流为________以下。
2. 雷雨天气需要巡视室外高压设备时，应________，并不得接________和________。
3. 如果触电者尚未脱离电源，救护者________直接接触身体，使用绝缘物体使其尽快脱离电源，并防止触电者________。
4. 人体触电后果的严重程度与通过人体电流的________、________、________、________ 及人体状况有关。
5. 触电的形式可分为________电击和________电击。
四、简答题
1. 电工作业时，构成不安全的因素有哪些？
2. 电气设备检修作业中保证安全的技术措施和组织措施有哪些？