第三节 电气安全体系

一、安全系统工程

安全是指不存在导致死亡、工伤、职业病、设备损失或财产损失的条件。

系统安全是指某系统的功能、时间、成本等规定的条件下，系统中人员设备所受到的伤害和损失为最小。

安全系统工程是系统工程的一个重要分支，它是将系统工程的原理和方法运用于安全管理的一门学科。它以系统安全为目标，以专业知识为基础，按现行法规标准、技术规范等限定的安全准则，运用系统工程的原理和方法，对系统中或生产中的安全问题进行定性和定量的分析、评价及预测，并采取综合安全措施予以控制，使系统发生事故的可能性减少到最低限度，从而使系统达到最佳安全状态。

（一）安全系统工程的特点

（1）安全系统工程是一门包含新技术领域的科学，是一门跨学科的综合性的工程技术。

（2）安全系统工程是以人为中心的人——机匹配、具有反馈过程的系统。在这个系统中，生产作业者根据测量工具、目测所得的系统信息操纵控制装置，调整工作参数，对系统进行反馈，以保证系统稳定生产和不断进行优化生产。在人机接口中还有保护作业者人身安全的安全措施。

（3）安全系统工程是工程系统与社会系统的结合。它不同于其他学科，因为有人直接参杂在系统中，而每个人的政治、经济、技术水平、安全素质、家庭和社会环境各不相同，所以他们对发生的情况的判断也会不相同，一个人作业安全系统活动的操作者，其操作水平和教育素养是社会水平的综合体现。

（4）安全系统工程具有偶然性。系统中的生产设备、工具可能因设计、制造、运输、安装、验收、材料等缺陷，使设备、工具处于不安全状态；或初时符合要求，而工作中由于零部件磨损、老化等因素，也可使设备、工具处于不安全状态；操作者的生理、心理状态和体力的不稳定，具有失误的偶然性；这些不利因素何时、何地非正常组合在一起发生事故，对人伤害如何也存在着偶然性。因此，安全工作必须常抓不懈。

（二）安全系统工程的作用

（1）提高安全管理的层次。过去，安全管理往往凭经验和直觉去了解和处理生产过程中存在的危险和隐患，只是片面地、零碎地解决安全问题，而无法系统地、全面地解决安全问题。推行安全系统工程能使我们的安全管理层次升高，使我们能从生产系统的全局出发，全面地考虑规划、设计、施工、生产、更新等各个阶段可能出现的安全问题。

（2）提供科学的安全管理手段。以往对事故只能做定性的估计，不能进行定量的分析，难以做到对事故的预测预报，而应用安全系统工程则能事先预测到事故发生的可能性，掌握事故发生的规律，并作出定性和定量的评价，预先警告事故的危险性并提出相应的安全措施，为提高安全管理水平提供了必要的手段。

（3）进一步促进企业的安全生产。通过系统安全分析，掌握系统安全的薄弱环节，根据计算出的重要度，结合本单位实际，采取相应措施，进一步促进了生产的顺利进行。

（4）促进安全教育的改革。安全系统工程涉及知识面很广，它与系统工程论、最优化技术、可靠性工程、预测技术、统筹法、人机工程学、工程心理学、行为科学、控制论、概率论、集合论以及国家立法、安全标准、安全管理、安全工程专门学科等多方面知识和技术的相互渗透相互影响有关，迫使我们必须认真做好安全教育工作，提高安监部门和全体职工的安全技术素质，提高企业整体安全教育工作的层次，把“安全第一”工作落到实处。

二、安全系统工程的内容

安全系统工程的主要内容，包括事故成因理论、系统安全分析、系统安全评价和采取安全措施。只有正确的分析、科学的评价，才能得出安全工作的最佳决策。

（一）事故成因理论

事故成因理论主要讨论事故的定义、影响原因、各种事故模式、事故规律的法则以及事故预防的原理。其中，事故模式对于事故的分析、处理技术和事故的控制技术具有指导作用，是安全系统工程的核心。

（二）系统安全分析

系统安全分析在安全系统工程中占有十分重要的地位。为了充分认识系统中存在的危险性，要对系统进行细致的分析，只有分析得准确，才能在安全评价中得到正确的答案。当前系统安全分析方法有数十种之多，既有定性的方法，又有定量的方法，可以对事故进行分析、预测。主要的方法有：事故比重图；事故趋势图；事故主次图；事故控制图；事故时间、空间分布图；安全检查表（简称SCL）；鱼刺图；预计危险分析法（简称PHA）；故障类型影响分析（简称FME）；故障类型影响和严重度分析法（简称FMECA）；事件树分析法（简称ETA）；事故树分析法（简称FTA）；管理失误和风险树分析法（简称MORT）；抽样判别法（简称CIT）；危险预知技术（简称KYT）；行为分析法；统计分析法等。每一种系统安全分析方法都有其产生的历史和条件，并不是每一种方法都通用于每一个系统。通过实践，一般认为：定性的系统安全分析方法如安全检查表法，既能定性又能定量的事故树分析法，对于电力生产和基建都比较实用。

（三）系统安全评价

系统安全分析的目的就是为了进行系统安全评价。通过分析，辨别系统中存在的危险性和薄弱环节、发生事故的概率的大小以及可能产生的后果等。有了评价，决策者可根据评价结果制定对策。定性分析的结果只能用于定性安全评价，掌握系统中危险性的大致情况。定量分析可用于定量安全评价，主要用一些数据评价系统，结果当然更加准确。进行系统安全评价的方法有：经验型定性评价；技术型定性评价、管理型定性评价；火灾、爆炸危险指数评价法；一般作业危险性评价；企业车间安全评价、安全投资评价、解析评价等。

（四）采取安全措施

根据系统安全评价的结果，确定下一阶段的安全目标，实施两措计划，并对系统进行调整采取综合控制和消除危险的措施，加强薄弱环节，消除潜在危险，在安全装置与设施、事故预防及处理方案、安全组织、教育与训练等方面做出统筹安排，预防事故的发生，切实做到全面保障系统的安全。

三、电气安全体系

（一）安全性概念

安全性是重要的产品质量指标之一。安全性是指功能安全性、结构安全性、材料安全性、使用安全性、防护安全性、标志安全性、运输安全性和环境安全性。各种安全性均应由相关标准来保证。

1.功能安全性

又称功能可靠性。如果产品的制动、控制、调节等功能失灵，或功能降低，则会带来不可估量的损失。为保证功能安全性，应贯彻执行功能设计标准、功能试验标准和制造中的工艺标准。

2.结构安全性

当结构件的应力大于结构件自身的强度时，将出现结构上的严重事故，如飞机掉下翅膀、轮船螺旋浆折断、锅炉爆炸、电机飞车等。为保证结构的安全性，应贯彻结构强度设计和试验的标准。

3.材料安全性

有些材料与人体或食品接触（食品包括材料）会使人中毒致病；有些材料易燃易爆；有引进材料对温度变化很敏感，因气候冷热变化而变硬、变脆、老化、致使性能下降，由此带来的不安全因素（例如绝缘性能下降）会导致事故发生。因此，应制订并认真贯彻材料的安全标准。

4.使用安全性

有些产品自身并没有什么危险，但使用不当也会带来危害。如家用电器，有些必须接地，有些不能接地，若使用错误，会造成触电事故，甚至导致死亡。

5.防护安全性

对于一些不可避免的不安全因素，应根据存在危险的性质及情况，采用适当防护措施。如高电压工作区，其外围应采取围栏防护，矿井用电机应有防爆措施，带电元器件外部应有外壳防护等。防护措施应符合相应标准的规定。

6.标志安全性

一切可能引起不安全的场所或有危险产品的操作部位，均应具有明显的安全标志。如带电部位的带电标志，可自动切断电源的开关标志，都应有醒目的颜色以引起人们注意。安全标志应符合安全标志的标准规定，不能任意设计、制造和使用。

7.仓储、运输的安全性

有些产品，尽管自身比较安全，但在运输中，如发生碰撞却会产生极大的危险；有些产品，仓储条件如达不到一定要求，尽管没有撞碰，没有移动，自身也会发生安全问题（如自燃，过热引起爆炸或空气中有腐蚀性气体造成事故等）。因此，产品在仓储、运输中也要注意安全问题，并符合有关安全标准规定。

8.电气安全

就是指电气设备在正常运行时以及在预期的非正常状态下不会危害人体健康和周围的设备，当电气设备发生非预期的故障时，应能切断电源，将事故限制在允许的范围之内。

为了电气产品的安全，电气产品都应具有安全标准。目前，有些电气产品有单独制订的安全标准（如家用电器），有些电气产品还未制订单独的安全标准，而是在产品标准中包含了安全要求及测试方法（如电机）。电气安全标准是强制执行的，目前已逐渐形成了体系。

（二）电气安全标准体系

电气安全标准体系表是国家标准体系表的一个组成部分，它为标准化及劳动安全主管部门提供有关制订电气安全标准以及实施全面监督的科学依据，同时，还可供有关专业人员全面系统地了解电气安全工作。

电气安全体系总表见图1-2；产品安全标准体系分表见图1-3。

（三）电气安全技术

电气安全技术是在发电、输电、配电到用电的电力生产过程中保护人身安全和设备安全的电气技术，它是一项专门性的科学。

从电厂发电升压；通过高压或超高压输电线路远距离送到另一个地区，再进行降压，经过配电变压器降压至380/220V，供给工矿企业或家庭使用。这个过程就是电力生产的过程。其电力的发、供、用是在同一时间完成的，如果使用不当，管理不当或者违章用电，往往会发生人身触电、电气火灾或突然停电等事故，就会使国家和人民的财产遭受损失，生命受到威胁，因此，必须对人身安全和设备安全采取技术措施来保障。所以我们说电气安全技术就是在电力生产过程中保护人身安全和设备安全的电气技术。

“安全第一”是电力工业长期坚定不移的方针。电网和用户连接在一起运行，要求有极高的可靠性。在日益电气化的时代，各行各业、千家万户都用上了电，如果不懂得电气安全技术知识往往会造成触电伤亡。所以，我们都必须懂得电气安全技术知识，掌握电气安全技术。