第2章 电工安全
2.1 触电事故
2.1.1 触电的危害
触电电流是造成人体伤害的主要原因。触电电流的大小不同,引起的伤害也会不同。触电电流按照伤害大小可分为感觉电流、摆脱电流、伤害电流和致死电流,如图2-1所示。
图2-1 触电电流的特点
划重点
1 当触电电流达到交流1mA或直流5mA时,人体就可以感觉到电流,接触部位有轻微的麻痹、刺痛感。
2 当触电电流不超过交流16mA(女子为交流10mA左右)、直流50mA时,不会对人体造成伤害,可自行摆脱。
3 当触电电流超过摆脱电流时,就会对人体造成不同程度的伤害,触电时间越长,后果越严重。
4 当触电电流达到交流100mA时,即使时间为1s,也足以致命。
多说两句!
根据触电电流危害程度的不同,触电的危害主要表现为电伤和电击两大类。
1 电伤
电伤主要是电流通过人体某一部位或电弧效应造成人体表面伤害,主要表现为烧伤或灼伤。
虽然电伤不会直接造成十分严重的伤害,但可能会因电伤导致摔倒、坠落等二次事故,间接造成严重危害。
2 电击
电击是电流通过人体内部造成内部器官,如心脏、肺部和中枢神经等损伤。电流通过心脏时的危害性最大。相比较来说,电击比电伤造成的危害更大,如 图2-2所示。
图2-2 电击的危害
划重点
一般来说,不同触电电流的频率对人体造成的损害会有差异。实验证明,触电电流的频率越低,对人体的伤害越大,频率为40~60Hz的交流电对人体更危险。随着频率的增大,触电的危险程度会下降。
2.1.2 触电的原因
人体是导体,人体组织的60%都是由含有水分的导电物质组成的。当人体接触设备的带电部分并形成电流通路时,就会有电流流过人体并造成触电。图2-3为人体触电的原因。
图2-3 人体触电的原因
1 电流通过人体会对触电部位造成伤害。
2 人体与两根相线构成回路,电流通过人体造成触电。
多说两句!
触电事故产生的原因多种多样,大多是因在电工作业时疏忽或违规操作,使人体直接或间接接触带电部位造成的。除此之外,设备安全措施不完善、安全防护不到位、安全意识薄弱、作业环境条件不良等也是引发触电事故的常见原因。
1 电工作业疏忽或违规操作易引发触电事故
图2-4为电工作业疏忽或违规操作引发的触电事故。
图2-4 电工作业疏忽或违规操作引发的触电事故
划重点
单相触电是在电气安装、调试与维修操作中最常见的一类触电事故。
这种触电是在地面上或在其他接地体上,人体的某一部位触及带电设备或线路中的相线,电流通过人体经大地回到中性点引起触电。
2 设备安全措施不完善易引发触电事故
图2-5为设备安全措施不完善引发的触电事故。
图2-5 设备安全措施不完善引发的触电事故
电工人员在作业时,若工具绝缘失效、绝缘防护措施不到位、未正确佩戴绝缘防护工具等,极易碰到带电设备或线路,进而造成触电事故。
3 安全防护不到位易引发触电事故
图2-6为安全防护不到位引发的触电事故。
图2-6 安全防护不到位引发的触电事故
电工人员在进行线路调试或维修时,未佩戴绝缘手套、绝缘鞋等防护用品,碰到裸露的电线(正常工作中的配电线路,有电流流过),造成单相触电事故。
4 安全意识薄弱易引发触电事故
图2-7为安全意识薄弱引发的触电事故。
图2-7 安全意识薄弱引发的触电事故
划重点
两相触电是人体的两个部位同时触及两相带电体(三根相线中的两根)所引起的触电事故。
由于人体所承受的是交流380V电压,其危险程度远大于单相触电,轻则导致烧伤或致残,重则会引起死亡。
5 缺乏安全常识易引发触电事故
图2-8为缺乏安全常识引发的触电事故。
图2-8 缺乏安全常识引发的触电事故
1 架空线路高压相线掉落地面的特定带电区域,中心电位高,外围电位低。
2 进入带电区域的人体,前后两脚有电位差,形成电流通路,造成跨步触电。
多说两句!
架空线路的一根高压相线掉落在地面,电流便会从相线的落地点向大地流散,地面上以高压相线落地点为中心,形成一个特定的带电区域,半径为8~10m,离落地点越远,电位越低。电工作业人员进入带电区域后,当跨步前行时,由于前后两脚所在地点的电位不同,因此可形成跨步电压,在人体中形成电流通路,造成跨步触电。步幅越大,危害越大。
6 环境条件不良易引发触电事故
图2-9为环境条件不良引发的触电事故。
图2-9 环境条件不良引发的触电事故
划重点
在雷雨天气,尽量不要进行户外作业。若必须进行电力抢修作业,则应特别注意做好充足的防雷、防电措施。
2.2 触电防护与应急处理
2.2.1 防止触电
常用防止触电的基本措施主要有绝缘、屏护、间距、安全电压、漏电保护、保护接地与保护接零等。
1 绝缘
良好的绝缘是设备和线路正常运行的必要条件,也是防止直接触电事故的重要措施,如图2-10所示。
图2-10 绝缘
绝缘是通过绝缘材料使带电体与带电体之间、带电体与其他物体之间实现电气隔离,从而确保设备能够长期安全正常的工作,同时防止人体触及带电部分时发生触电事故。
1 电工作业人员在拉合电气设备刀闸时,应佩戴绝缘手套,实现与电气设备操作杆之间的电气隔离。
图2-10 绝缘(续)
划重点
2 在电工操作中,大多数工具、设备等的外壳或手柄均采用绝缘材料制成,可实现与内部带电部分的电气隔离。
多说两句!
绝缘手套、绝缘鞋及各种维修工具的绝缘手柄都可以起到绝缘防护的作用,如图2-11所示。其绝缘性能必须满足国家现行的绝缘标准。
图2-11 绝缘防护设备
目前,常用的绝缘材料有玻璃、云母、木材、塑料、胶木、布、纸、漆等。每种材料的绝缘性能和耐压数值不同,应视情况合理选择。
图2-12为绝缘手套和绝缘鞋的绝缘测试。
图2-12 绝缘手套和绝缘鞋的绝缘测试
绝缘材料在腐蚀性气体、蒸汽、粉尘、机械损伤的作用下,绝缘性能会下降,应严格按照电工操作规程进行操作,不同的绝缘防护设备均有相应的绝缘测试设备。例如,可使用专业的测试仪对绝缘手套和绝缘鞋进行定期绝缘和耐高压测试。
常见绝缘防护设备的定期检测参数见表2-1。
表2-1 常见绝缘防护设备的定期检测参数
2 屏护
屏护是使用防护装置将带电体所涉及的场所或区域隔离,如图2-13所示,防止电工作业人员和非电工作业人员因靠近带电体而引发直接触电事故。
图2-13 屏护
划重点
常见的屏护措施有围栏屏护、护盖屏护、箱体屏护等。屏护装置必须具备足够的机械强度和较好的耐火性能。若材质为金属,则必须采取接地(或接零)处理,防止屏护装置意外带电造成触电事故。
3 间距
间距是在电工作业时,电工作业人员与设备之间、带电体与地面之间、设备与设备之间应保持的安全距离,如图2-14所示。正确的间距可以防止人体触电、电气短路、火灾等事故的发生。
图2-14 间距
在计算导线最大风偏的情况下,330kV导线距离建筑物的水平安全距离为6m。
带电体的电压不同,类型不同,安装方式不同,电工作业时所需保持的间距也不一样。安全间距一般取决于电压、设备类型、安装方式等相关因素。
表2-2为间距类型及说明。
表2-2 间距类型及说明
4 安全电压
安全电压是为了防止触电事故而规定的一系列不会危及人体的安全电压值,即把可能加在人体上的电压限制在某一范围内,该范围内的电压在人体内产生的电流不会造成伤害,如图2-15所示。
图2-15 安全电压
多说两句!
需要注意,安全电压仅为特低电压的保护形式,不能认为采用了“安全”特低电压就可以绝对防止触电事故。安全特低电压必须由安全电源供电,如安全隔离变压器、蓄电池及独立供电的柴油发电机,即使在故障时,仍能确保输出端子上的电压不超过特低电压值。
5 漏电保护
漏电保护是借助漏电保护器件实现对线路或设备的保护,防止人体触及漏电线路或设备时发生触电事故。
漏电是电气设备或线路绝缘损坏或因其他原因造成导电部分破损时,如果电气设备的金属外壳接地,此时电流就由电气设备的金属外壳经大地构成通路,形成电流,即漏电电流。当漏电电流达到或超过规定允许值(一般不大于30mA)时,漏电保护器件能够自动切断电源或报警,可保证人身安全,如图2-16所示。
图2-16 漏电保护
6 保护接地和保护接零
保护接地和保护接零是间接触电防护措施中最基本的措施,如图2-17所示。
图2-17 保护接地和保护接零
划重点
1 保护接零是将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳与电源侧变压器中性点引出的工作零线或保护零线相连接。
2 当某相带电部分碰到电气设备的金属外壳时,通过设备外壳形成对零线的单相短路回路,由于短路电流较大,能够在最短的时间内保护装置或自动跳闸,从而切断电流,保障人身安全。
3 保护接地是将电气设备平时不带电的金属外壳用专门设置的接地装置进行良好的金属连接,当设备金属外壳意外带电时,可消除或减小触电的危险。保护接地常用于低压不接地配电网中的电气设备。
2.2.2 摆脱触电
触电事故发生后,救护者要保持冷静,首先观察现场,推断触电原因,然后采取最直接、最有效的方法实施救援,让触电者尽快摆脱触电环境,如图2-18所示。
图2-18 摆脱触电环境
划重点
1 发现触电者触电倒地,且触电情况不明时,应及时切断电源总开关。
2 若漏电线压在触电者身上,则可以利用干燥绝缘棒、竹竿、塑料制品、橡胶制品等绝缘物挑开触电者身上的漏电线。
多说两句!
特别注意,整个施救过程要迅速、果断,尽可能利用现有资源实施救援,以争取宝贵的救护时间,绝对不可直接拉拽触电者,否则极易造成连带触电。
2.2.3 触电急救
触电者脱离触电环境后,不要随便移动,应将触电者放平,使其仰卧,并迅速解开触电者的衣服、腰带等,保证正常呼吸,疏散围观者,保证周围空气畅通,同时拨打120急救电话,做好以上准备工作后,就可以根据触电者的情况进行相应的救护。
1 触电情况的判断
当发生触电事故时,若触电者意识丧失,应在10s内迅速观察并判断触电者的呼吸和心跳情况。
图2-19为触电后呼吸、心跳情况的判断方法。
图2-19 触电后呼吸、心跳情况的判断方法
划重点
1 首先察看触电者的腹部、胸部等有无起伏动作;接着用耳朵贴近触电者的口、鼻处,感觉触电者是否有呼吸气流。
2 用一只手扶住触电者的头部,用另一只手摸颈部动脉,感觉是否有脉搏。
当触电者无呼吸也无颈部脉搏时,才可以判定触电者呼吸、心跳停止。
图2-20为触电者的正确仰卧姿势。
图2-20 触电者的正确仰卧姿势
发现口腔内有异物,如食物、呕吐物、血块、脱落的牙齿、泥沙、假牙等,均应尽快清理,否则也可造成气道阻塞。无论选用何种畅通气道(开放气道)的方法,均应使耳垂与下颌角的连线和触电者仰卧的平面垂直,气道方可开放。
多说两句!
若触电者已经失去知觉,但仍有轻微的呼吸和心跳,应让触电者就地仰卧平躺,让气道通畅,解开触电者的衣服及有碍于呼吸的腰带等,呼叫触电者或轻拍触电者肩部,判断触电者意识是否丧失。在触电者神志不清时,不要摇动触电者的头部或呼叫触电者。
2 急救处理
在通常的情况下,若正规医疗救援不能及时到位,而触电者已无呼吸,但是仍然有心跳时,应及时采用人工呼吸法救治。
图2-21为人工呼吸前的准备工作。
图2-21 人工呼吸前的准备工作
划重点
在人工呼吸前,首先要确保触电者口、鼻畅通,然后迅速采用正确规范的手法做好人工呼吸前的准备工作。
做完前期准备后,开始进行人工呼吸。图2-22为人工呼吸的方法。
图2-22 人工呼吸的方法
1 救护者首先深吸一口气,紧贴着触电者的嘴巴大口吹气,使其胸部膨胀,然后换气,放开触电者的鼻子,使触电者自动呼气,如此反复,吹气时间为2~3s,放松时间为2~3s,5s左右为一个循环。重复操作,中间不可间断,直到触电者苏醒为止。
2 在人工呼吸时,救护者在吹气时要捏紧鼻子,紧贴嘴巴,不能漏气,放松时,应能使触电者自动呼气,对体弱者和儿童吹气时只可小口吹气,以免肺泡破裂。
若触电者的嘴巴或鼻子被电伤无法进行口对口人工呼吸或口对鼻人工呼吸时,也可以采用牵手呼吸法救治,如图2-23所示。
图2-23 牵手呼吸法
1 垫高肩部。首先使触电者仰卧,最好用柔软的物品(如衣服等)垫高肩部,头部后仰。
图2-23 牵手呼吸法(续)
划重点
2 救护者蹲跪在触电者头部附近,两只手握住触电者的手腕,让触电者两臂在胸前弯曲,让触电者呼气。注意,在操作过程中用力不要过猛。
3 救护者将触电者两臂从胸前向头顶上方伸直,让触电者吸气。
在触电者心音微弱、心跳停止或脉搏短而不规则的情况下,可采用胸外心脏按压法帮助触电者恢复正常心跳,如图2-24所示。
图2-24 胸外心脏按压法
1 让触电者仰卧,解开衣服和腰带,救护者跪在触电者腰部两侧或跪在触电者一侧。
2 救护者将左手掌放在触电者的胸骨按压区,中指对准颈部凹陷的下端,右手掌压在左手掌上,用力垂直向下挤压。成人胸外按压频率为100次/分钟。一般在实际救治时,应每按压30次后,实施两次人工呼吸。
多说两句!
在抢救过程中,要不断观察触电者的面部动作,若嘴唇稍有开合,眼皮微微活动,喉部有吞咽动作,则说明触电者已有呼吸,可停止救助。如果触电者仍没有呼吸,则需要同时利用人工呼吸和胸外心脏按压法。如果触电者身体僵冷,医生也证明无法救治时,才可以放弃治疗。反之,如果触电者瞳孔变小,皮肤变红,则说明抢救收到了效果,应继续救治。
寻找正确的按压点:可将右手食指和中指沿着触电者的右侧肋骨下缘向上,找到肋骨和胸骨结合处的中点,如图2-25所示。
图2-25 胸外心脏按压法的按压点
划重点
将中指放置在胸骨与肋骨结合处的中点位置,食指平放在胸骨下部(按压区),将左手的手掌根紧挨着食指上缘置于胸骨上,将定位的右手移开,并将掌根重叠放在左手背上,有规律地按压即可。
2.3 外伤急救与电气灭火
2.3.1 外伤急救
1 割伤急救
图2-26为割伤的处理方法。
图2-26 割伤的处理方法
在电工作业过程中,碰触尖锐利器、电击、高空作业等可能会造成电工作业人员被割伤、摔伤和烧伤等外伤事故,对不同的外伤要采用不同的急救措施。
电工作业人员在被割伤出血时,需要用棉球蘸取少量的酒精或盐水将伤口清洗干净,为了保护伤口,用纱布(或干净的毛巾等)包扎。
多说两句!
若经初步救护还不能止血或血液大量渗出,则要赶快呼叫救护车。在救护车到来以前,可采用指压止血方式,即用手压住割伤部位接近心脏的血管,以此来达到止血的目的。
指压止血方式只是临时应急措施。若将手松开,则血还会继续流出。若有条件,最好使用止血带止血。
图2-27为止血带止血的方法。
图2-27 止血带止血的方法
划重点
使用止血带止血时,先将消毒纱布或割伤者的衣服等叠起放置在止血带的下面,用止血带扎紧肢体端的动脉,以脉搏消失为佳。
若伤口出血呈喷射状或有鲜红的血液涌出,则应立即用清洁的手指压迫出血点的上方(近心端),使血流中断,并将出血的肢体举高或抬高,以减少出血量。
止血带每隔30min左右就要松开一次,以便让血液循环;否则,割伤部位被捆绑的时间过长,会对割伤者造成危害。
2 摔伤急救
在电工作业过程中,摔伤主要发生在一些登高作业中。摔伤急救的原则是先抢救、后固定。图2-28为摔伤的急救措施。
图2-28 摔伤的急救措施
对于摔伤,应在6~8h之内进行处理,并缝合伤口。
从外观看,若摔伤者并无出血,但有脸色苍白、脉搏细弱、全身出冷汗、烦躁不安,甚至神志不清等,则首先让摔伤者迅速躺平,用椅子将下肢垫高,并保持肢体温暖,然后迅速送往医院救治。若送往医院的路途时间较长,则可给摔伤者饮用少量的糖盐水。
如果摔伤的同时有异物刺入体内,则切忌擅自将异物拔出,要保持异物与身体相对固定,并及时送往医院救治。
图2-29为肢体骨折的急救方法。
图2-29 肢体骨折的急救方法
划重点
当肢体骨折时,一般使用夹板、木棍、竹竿等将骨折处的上、下两个关节固定,也可与身体固定,以免骨折部位移动,减少伤者的疼痛,防止伤势恶化。
图2-30为颈椎和腰椎骨折的急救措施。
图2-30 颈椎和腰椎骨折的急救措施
1 当颈椎骨折时,一般先让摔伤者平卧,将沙土袋或其他代替物放在头部两侧,使头部固定,头部切忌后仰、移动或转动。
2 当腰椎骨折时,应让摔伤者平卧在木板上,并将腰椎躯干及两侧下肢一起固定在木板上。
多说两句!
值得注意的是,若为开放性骨折或大量出血,则应先止血、后固定,用干净的布片覆盖伤口,并迅速送往医院,切勿将外露的断骨推回伤口内。若没有出现开放性骨折,则最好也不要自行或让非医务人员揉、拉、捏、掰等,应等急救医生或到医院后让医务人员救治。
3 烧伤急救
烧伤多是由触电及火灾事故引起的。一旦出现烧伤,应及时对烧伤部位进行降温处理,并在降温的过程中小心除去衣物,以降低伤害,如图2-31所示。
图2-31 烧伤急救
划重点
使用剪刀将烧伤部位的衣物剪开,小心与烧伤部位分离。
2.3.2 电气灭火
一旦发生电气火灾事故,应及时切断电源,拨打火警电话119报警,并使用身边的灭火器灭火。图2-32为常用的灭火器。
图2-32 常用的灭火器
电气火灾是由电气设备或电气线路操作、使用或维护不当而直接或间接引发的火灾事故。
不同性质的电气火灾应选择相应类型的灭火器。
一般来说,对于电气线路引起的火灾,应选择干粉灭火器、二氧化碳灭火器、二氟-氯-溴甲烷灭火器(1211灭火器)或二氟二溴甲烷灭火器灭火。这些灭火器中的灭火剂不具有导电性。
图2-33为灭火器的基本结构组成。
图2-33 灭火器的基本结构组成
划重点
电气火灾不能使用泡沫灭火器、清水灭火器或直接用水灭火,因为泡沫灭火器和清水灭火器都属于水基类灭火器,具有导电性。
在使用灭火器灭火时,要首先除掉灭火器上的铅封,拔出位于灭火器顶部的保险销,然后压下压把,将喷管(头)对准火焰根部灭火,如图2-34所示。
图2-34 灭火器的使用方法
1 与火点保持安全距离,用手握住灭火器软管前端的喷管(头),对准火点,调整灭火器喷管(头)的喷射角度。
2 用提握灭火器手的拇指用力按下压把,使提握提把的四指与拇指合拢,灭火剂便会从喷管(头)中喷出。
图2-35为使用灭火器灭火的操作要领。
图2-35 使用灭火器灭火的操作要领
划重点
值得注意的是,在扑救易燃液体的火灾时,灭火器的喷管要尽可能压低,对准火焰根部,由远及近,左右扫射,切忌喷射角度过大,以防液体飞溅,扩大火势,增加灭火难度。
图2-36为灭火器灭火的操作规范。
图2-36 灭火器灭火的操作规范
对空中线路灭火时,要以安全角度扑救,以防导线或其他设备掉落,危及人身安全。
在距离火焰2m左右的地方,用右手用力压下压把,用左手拿着喷管左右摆动,喷射干粉并覆盖整个燃烧区,直至把火全部扑灭。