电击防护-电流通过人体产生的效应课件.ppt

1、电击防护-电流通过人体产生的效应第三章 电击防护 第一节 电流通过人体产生的效应 第二节 电气设备及装置的电击防护措施 第三节 低压系统自身的电击防护性能分析 第四节 低压系统上专门的电击防护措施 第五节 作业场所的电击防护措施 第六节 电击防护措施的综合应用示例 第七节 间接电击防护工程设计计算电击防护-电流通过人体产生的效应 本章重点讨论以下问题。 1、人体对低压工频交流电的承受能力。 2、电击产生的途径与强度计算。 3、工程上常用的电击防护措施。 4、工程设计中电击防护措施的综合应用。电击防护-电流通过人体产生的效应第一节 电流通过人体的效应 一、电击形式 1、直接电击 人或动物触及到正

2、常工作时带电的导体所产生的电击。 特点：电击强度为线电压或相电压。 2、间接电击 人或动物触及到正常工作时本不带电、但却因故异常带电的导体所产生的电击。 特点：点击强度差异很大，多因故障产生。电击防护-电流通过人体产生的效应 二、电流通过人体时的生理反映 （1）反应阈。0.5mA。 （2）感知阈。以50概率计，男：1.1mA；女：0.7mA。 （3）摆脱阈。以50概率计，男：16mA；女：10.5mA。 （4）室颤阈。是电流持续时间的函数，最低值50mA。 大于室颤阈的电流被认为是致命的。电击防护-电流通过人体产生的效应 三、工程标准 主要确定室颤电流与时间的关系。 （1）达尔基尔公式。认为室

3、颤危险性与电击能量累积有关，在电流持续时间0.015s内： I 2t=KD KD 达尔基尔常数，取值1162mA2s。 （2）柯宾公式。认为室颤危险性与电流时间积相关，在电流持续时间1s以内： I t=KK KK 柯宾常数，取值50mAs。电击防护-电流通过人体产生的效应 （3）电流-时间分区图/表（IEC及GB）。0.10.20.51251020501002005001000 20005000 1000010205010020050010002000500010000AC-1AC-2AC-3AC-4abc1c23cAC-4-1AC-4-2AC-4-3电流持续的时间msmAL通过人体的电流Bt

4、I15100HZ正弦交流电的时间-电流效应区域的划分电击防护-电流通过人体产生的效应区域代号区域代号区域界限区域界限生理效应生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反应AC-2自线a0.5mA至线b1)通常无有害的生理效应AC-3自线b至曲线c1通常不会发生器质性损伤。可能发生肌肉痉挛似的收缩，当通电超过2s时呼吸困难。随着电流量和通电时间增加，使心脏内心电冲动的形成和传导有可以恢复的紊乱，包括心房纤维性颤动和心脏短暂停搏。但不发生心室纤维性颤动。AC-4在曲线c1以右电流量和通电时间再增加，除出现区域3效应外，还可出现如心室纤维性颤动、心跳停止、呼吸停止、严重烧伤等危险的病理生理效应AC-

5、4-1c1至c2心室纤维性颤动概率可增加到5%AC-4-2c2至c3心室纤维性颤动概率可增加到约50%AC-4-3超过曲线c3心室纤维性颤动概率超过50%电击防护-电流通过人体产生的效应2000100.20.1电流持续的时间2010050500200100010.552通过人体的电流20101005050020020001000100005000mA500010000达尔基尔界限柯宾界限乘以安全系数后的柯宾界限高灵敏度型柯宾和达尔基尔界限（交流50或60HZ)电击防护-电流通过人体产生的效应 四、人体阻抗与安全电压ZP1iZP2ZTZ人体阻抗的等效电路P1，ZP2-皮肤阻抗Zi-体内阻抗；ZZ

6、T-人体总阻抗V接触电压人体总阻抗95%50%5%10020030040050060070050010001500200025003000350040004500500055006000人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压的函数还与接触面积、压力等有关电击防护-电流通过人体产生的效应 由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的关系。 结论：正常环境条件下，人体阻抗取1000（近似纯阻性）；工频安全电压取50V。 一般潮湿环境下工频安全电压取25V。 其他特殊环境条件下安全电压取值应非常谨慎。101020205010020010000200050010005000500100502001000L21L

7、接触电压人体允许最大通电时间 (ms)(V)不同接触电压下人体允许最大通电时间电击防护-电流通过人体产生的效应第二节 设备及装置的电击防护措施 是根本性措施，预防性措施。主要防直接电击。 基本思想：消除接触到带电导体的可能性。 具体技术手段：绝缘、屏护与间距三种。 设备（equipment，device）：工厂生产的具备特定功能的完整单元，作为整体提供给用户。 装置（installation）：一系列相关设备及零、部件组合而成的整体，具备更完整、复杂的功能。一般在工作现场组装完成，也不排除在工厂（部分）组装。电击防护-电流通过人体产生的效应 一、用电设备按电击防护方式的分类 1、分类所考虑的因

8、素 绝缘、外壳上提供的保护可能、电压值。 （1）绝缘的作用 1）工作绝缘：防止不同电位导体间发生电气接触，保证设备正常工作，又称功能性绝缘。如三相设备的相间绝缘。 2）保护绝缘：防止发生电击。 保护绝缘失效是发生间接电击的主要原因。保护绝缘失效的直接结果是设备外露可导电部分带电，因此常将其称为“碰壳”故障。电击防护-电流通过人体产生的效应 （2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳上是否预置电气连接环节，以使外壳可以与地、固定布线系统或别的设备、设备外导电部分等进行电气连接，作为电击防护用。 预置的电气连接环节一般是一个PE接线端子，或引出的一根一端已与外壳相连的PE线。该PE线通常与电源线（相线

9、、中性线）一同引出。 （3）设备额定电压。可以使用低的额定电压来换取电击防护安全性，前提是固定布线系统（即工作场所的电网）能够提供这种低电压。电击防护-电流通过人体产生的效应 2、按电击防护方式划分的四类设备 0类设备：仅依靠基本绝缘作电击防护的设备。外壳上无保护连接环节。 I类设备：具有基本绝缘、且金属外壳上提供保护连接环节的设备。 II类设备：采用双重绝缘或加强绝缘的设备。外壳上无保护连接环节。 III类设备：由安全特低电压供电的设备。 电击防护-电流通过人体产生的效应 3、设备分类与电击防护的关系 （1）0类设备现只能用于非导电场所。 （2）I类设备用于正常电压供电的TT、TN、IT系统

10、，不仅靠设备本身提供电击防护，一旦发生碰壳漏电，还可通过系统进行间接电击防护。 （3）II类设备用于正常电压供电的系统，完全靠设备自身进行电击防护。从工程角度看，不考虑该类设备发生绝缘损坏的可能。 （4）III类设备用于特低电压（ELV）系统，若满足一系列的相关条件，即可不考虑电击发生的可能。电击防护-电流通过人体产生的效应类别类别O类类I类类II类类III类类设备主要特征基本绝缘，无保护连接手段基本绝缘，有保护连接手段双重绝缘或加强绝缘，没有保护连接手段由安全特低电压供电安全措施非导电环境或配合隔离变压器使用可与固定配线系统保护接地相连不需要接于安全特低电压设备示例部分金属外壳灯具（现已不建

11、议采用）洗衣机、冰箱、空调、微波炉两芯插头的DVD、音响机床照明灯、电焊枪本段小结电击防护-电流通过人体产生的效应 二、电气设备外壳防护等级 1、外壳防护的形式、代号与等级 （1）外壳。指属于电气设备组成部分并界定设备空间范围的壳体。 在装置现场设置的栅栏、围护等不能称作外壳。 （2）外壳防护。指设备外壳对固体异物和水进入其内部的防范作用，这些作用完全由外壳的机械结构所决定。电击防护-电流通过人体产生的效应 （3）外壳防护的作用。 A：防固体异物、尘埃、水等进入设备,造成设备损坏。 B：防人体手、头等部位进入设备造成机械伤害或电击伤害。 2、外壳防护等级的代号及划分 第一种防护形式：防止人体触

12、及或接近壳内带电部分及触及运动部件，防止固体异物进入外壳内部。 第二种防护形式：防止水进入外壳内部。电击防护-电流通过人体产生的效应 （1）外壳防护的表征方式 用IPXX来表示。 IP表征字母； XX表征数字，第一位表示第一种防护方式等级，第二位表示第二种防护方式等级。 （2）外壳防护等级 将第一种防护方式分为06级，数字越大，能防止进入的固体异物尺寸越小，防护越严密。 将第二种防护方式分为08级。数字越大，对水的防护越严密，最高可防潜水影响。 例：IP20防护的外壳，可防止大于12mm的固体异物进入，但不防水。电击防护-电流通过人体产生的效应 3、外壳防护等级与电击防护的关系 起防止直接电击

13、的作用。 对其他一些有害因素的防范，外壳可能作为措施之一考虑进去，但不是唯一措施，这些情况不属于此处外壳防护讨论的问题 4、外壳防护的IK等级（知识拓展，国内尚未有专门规范） 防各种方向机械冲击的等级，也与电气安全有关。 电击防护-电流通过人体产生的效应 三、屏护 屏护是通过机械隔离来防止直接电击的技术措施，主要用于工作场所不便于绝缘的电气装置。包括阻隔和障碍两种方法。 （1）阻隔（屏蔽）。防止无意或有意（一定程度上）接近带电导体而产生电击危险。 技术要求：有足够的机械强度；防火；金属阻隔须接地；开孔者根据孔的大小，靠带电侧应有足够的安全净距。 常见如金属挡板、网眼遮拦等。电击防护-电流通过人

14、体产生的效应 （2）障碍。只能防止无意识接近带电导体的行为，一般只用于专业场所。 常见如栅栏等。 从法律角度看，阻隔和障碍有明显的差异。在非专业场所，仅靠障碍（包括警示标志）防护，不能规避事故责任。尤其是对行为能力受限的人，如幼儿、残障人等，可能出现有意识地越过障碍物接触到带电导体的行为。电击防护-电流通过人体产生的效应 四、间距 通过保持带不同电位导体间足够的空间距离，使人不能同时触碰带不同电位的导体，从而避免电击。第1带电部件第2带电部件或外界导电部件距离2.5m2.5m带电部件大地电位绝缘地板电击防护-电流通过人体产生的效应=2.5mr=1.25mr0.75mr=1.25m站立面站立面

15、足够的空间距离一般情况下为2.5m，系指人的伸臂长度加上一定的安全裕量。但对于站立面以下的空间，伸臂距离有所变化。电击防护-电流通过人体产生的效应第三节 低压系统自身的电击防护性能分析 指TT、TN、IT系统在没有附加其他专门电击防护措施的情况下，对电击事故的防护能力。 均无直接电击防护功能，只对I类设备因碰壳故障产生的间接电击有防护作用，防护途径为： （1）降低接触电压； （2）切断电源。 约定：按正常环境条件，安全电压UL=50V 、人体阻抗RM=1000 分析。 电击防护-电流通过人体产生的效应 一、低压系统接地故障 1、接地故障定义 相导体与大地或与大地有联系的导体之间的非正常电气连接

16、，称为接地故障。如：相线与接地的PE线、PEN线、建筑物金属构件的电气连接，相线跌落大地等。电击防护-电流通过人体产生的效应 2、接地故障与电击事故的关系 对电击防护I类用电设备而言，在TT、TN、IT系统中，设备外壳都通过PE线与大地相连，设备相导体碰壳（漏电）故障即相导体与PE线电气连接，因此均为接地故障。 大多数直接电击也可看成是接地故障，相导体通过人体阻抗接地。电击防护-电流通过人体产生的效应 3、接地故障与单相短路故障的异同 是按两种标准对故障进行的不同分类。 （1）TT、TN、IT系统中，相线与中性线（如果有的话）间的金属性连接均为单相短路故障，但只有TT和TN系统中同时又是接地故

17、障。 （2）TT、TN、IT系统中，相线与PE线间的金属性连接均为接地故障，但只有TN系统中同时又是单相短路故障。电击防护-电流通过人体产生的效应 二、TT系统的电击防护分析 URRRUNEEt 设备外壳上预期接触电压：系统接地电阻与设备接地电阻对相电压分压，设备接地电阻所分得的部分ERNRUb)dIFUZLZTNRREE（地电位点）NEa)NFUNNL3L2L1LUttUffWVUU地上地下dIE故障模型与等效电路故障模型与等效电路电击防护-电流通过人体产生的效应 （一）原理分析 1、降低接触电压分析 对220/380V系统：按RN=4计算，若RE=4，则设备外壳上的预期接触电压Ut=110

18、V。 要使设备外壳上的预期接触电压Ut50V，计算得设备接地电阻RE不能超过1.18。 工程上，要将RE做到4以下是非常困难的，做到1.18基本上不可能。 因此，TT系统有降低碰壳故障预期接触电压的作用，但通常不能将其降低到安全电压以下。URRRUNEEt电击防护-电流通过人体产生的效应 2、自动切断电源分析 TT系统为保证系统自身安全，必须设置过电流保护（如熔断器、低压断路器等）。碰壳（也即接地）故障电流Id能否驱动过电流保护电器在规定时间内动作，通过切断电源来保证安全呢？假设RN、RE均为4，则）（A5 .2744220NEdRRUI如此小的电流在绝大多数情况下都不能使过电流保护电器动作。

19、因此： TT系统基本不可能靠切断电源保证安全。电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）相关问题 1、中性点对地电位偏移问题ERNRUb)dIFUZLZTNRREE（地电位点）NEa)NFUNNL3L2L1LUttUffWVUU地上地下dIEURRRUNENNE电击防护-电流通过人体产生的效应 UNE即系统中性点对地电位点电压。三个后果： （1）N线带较高对地电压； （2）系统接地点附近跨步电压； （3）各相对地电压变化，有的高于相电压。UVWfUEULL1L2L3NNFUNERNREVNEUUUNUEUNEUWEUVEUWWNUUVNENEUWEUUVEId170V50V220V310V120

20、中性点对地电压接地相对地电压非接地相对地电压以故障设备外壳对地电压为50V作为示例的相量图电击防护-电流通过人体产生的效应 2、TT、TN系统混用的危险WN1FUERVUERNNPENL3L2L12FUVUWNNU3FUPEPETT设备碰壳，其他设备外壳全部带电设备碰壳，其他设备外壳全部带电勘误：教材图3-12中N线应标注为PEN线电击防护-电流通过人体产生的效应 三、TN系统的电击防护分析)1(kPELTdIZZZUI接地故障电流为：FUNNL1L2L3PENLRNdI地下地上fUtNE（地电位点）RNTZLZFUIdUfPEZtUEdIIdUVWURN上无电流、无压降！上无电流、无压降！故

21、障模型与等效电路故障模型与等效电路电击防护-电流通过人体产生的效应 （一）原理分析 1、降低接触电压分析UZZZUZZZZZIUU|/ )(11|PETLTLPEPEPEdfEt PE线阻抗不可能小于相线阻抗（why?），故Ut不会小于相电压的一半，因此： TN系统有降低碰壳故障预期接触电压的作用，但通常不可能将其降低到安全电压以内。电击防护-电流通过人体产生的效应 2、自动切断电源分析 （1）接地故障电流性质分析。TN系统相端子碰壳接地故障电流即相保单相短路电流，按系统过电流保护设计要求，过流保护电器（QF或FU）应能灵敏地感知故障并可靠切断。 （2）切断时间分析。电击防护有确定的切断时间要

22、求，如TN系统典型值为0.4s。但过电流保护切断时间是按热稳定要求制定的，不一定满足电击防护要求。按热稳定要求的切断时间为：(3)maxk22k ISCt 因此，TN系统有可能靠切断电源进行电击防护，关键是切断时间是否满足要求。电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）TN-C系统相关问题PEN线对地电压0VN220VN断线点PEPENPENLU2FU （1）正常时设备外壳带电。（不平衡电流，3n次谐波电流。 （2）PEN线断线后，断点后所有设备外壳带相电压，非常危险。采用重复接地可一定程度上抑制电压值。电击防护-电流通过人体产生的效应1、正常运行分析UUEUUVVEUUWWEUU240CW12

23、0CVUUECUjjeIeIUCjUCjI 中性点（N点）电位等于地（E点）电位。why？因此：三相对地电容电流之和等于零，即互为回路。0NEU 四、IT系统间接电击防护性能分析（一）原理分析WL1L2L3ICUICVICWUVEERNUUUVUW电击防护-电流通过人体产生的效应 正常工作时，中性点为地电位，各相对地电压为相电压，三相对地电容电流之和等于零。=VEWE=UECWCVCUCUCVCWCVCUWVU0CW电击防护-电流通过人体产生的效应 2、碰壳接地故障分析 流过碰壳设备的故障电流为接地故障电流，其量值为非故障相对地电容电流之和，量值很小。L1L2L3RtREICUICVICWEN

24、ICWVU0电击防护-电流通过人体产生的效应CVIICWI =CWICCVIVEWEUUNEUNUUUVNUEUUWN-UN0UVEWEUCVIICWCIU 1）故障相U相对地电压降为0V； 2）非故障相V相、W相对地电压升高为线压； 3）非故障相对地电容电流从碰壳接地点流入系统，其量值为正常时每相对地电容电流的3倍。电击防护-电流通过人体产生的效应 等效电路与电击危险性分析 1）为什么采用电流源等效电路？ IT系统接地故障电流可认为是系统本构参数。350)35(BANllUIC 2）电击电流强度。人体电阻与接地电阻分流。CIRRRItEEM 以Rt=1000、RE=10代入估 算，IM=0.

25、01IC。安全性很高。ERIIMRtCIRENE（地电位点）CZZTLZ电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）相关问题 1、一次接地与二次接地RV2U2E2W2L3L2L1W12FU设备2NE1U1R1FU设备1V1EUVW(1+1)k电击防护-电流通过人体产生的效应 两个设备接地电阻对线电压分压，总有一个设备外壳对地电压不低于190V。E1RRE21FU2FUW1U2UNUUWNk(1+1)E（地电位点）N电击防护-电流通过人体产生的效应 采用共同接地措施人为造成短路的防护方法。VNU设备22FU设备11FUERL3L2L1UVWW电击防护-电流通过人体产生的效应 2、中性线设置与相电压获

26、取问题 可引出中性线，但IEC强烈建议不引出中性线。为什么？ 中性线只要有一点发生接地，系统接地形式由IT变为TT，IT系统电击防护的优势荡然无存。十分危险。 旧观念将N线称为零线，且认为零线接地总是会更安全，造成IT系统几乎最终都变成为TT系统。 我国农网中曾试行IT系统，且引出中性线，导致电击事故率剧增，教训深刻。 无N线，相电压用电设备怎么办？供电端10/0.23kV变压器，或终端380/220V变压器。电击防护-电流通过人体产生的效应WL3（非故障相）L2（非故障相）L1（故障相）回路1设备1VUCIUVWE回路2NRE故障回路非故障回路非故障回路回路3IC12 CIIC3L1L2L3

27、L1L2L3勘误：教材图3-22有误，以此图为准。本页仅作勘误用本页仅作勘误用电击防护-电流通过人体产生的效应 本节小结 1、TT、TN系统均无直接电击防护能力，IT系统对相-地间直接电击可能有一定的防护能力，这取决于系统接地故障电流大小。 2、TT系统靠接地电阻降低预期接触电压，但通常不能将其降至安全电压以内，自身电击防护性能不能满足电击防护要求。 3、TN系统将碰壳接地故障转化为单相短路故障，靠过电流保护电器切断电源进行电击防护，有效性取决于切断时间。电击防护-电流通过人体产生的效应 4、IT系统自身电击防护性能良好，只要系统线路总长度不超过规定值，发生一次碰壳故障时无电击危险，但二次碰壳

28、故障有电击危险性，共同接地时靠过流保护电器切断电源进行电击防护，有效性取决于切断时间。分别接地时无防护。电击防护-电流通过人体产生的效应第四节 低压系统上专门的电击防护措施 一、剩余电流保护 电压型漏电保护简介WERNVUERNNL3L2L1PRPRUVW地坪面对地电压UEERUt存在两大问题（1）人体预期接触电压与保护脱扣器电压不对应。（2）不能用于直接电击防护。电击防护-电流通过人体产生的效应 （一）剩余电流保护电器 1、工作原理 1）理论基础：KCL。 2）技术途径：通过带电导体检测非带电导体（系统本身的或系统以外的）上是否流有电流。 ：正常时0ERNWVUIIIII：碰壳时0ERNWV

29、UIIIIIEINIVUIL3L2L1RNNRERIEWIUVWN为了应用广义KCL所假想的封闭面电击防护-电流通过人体产生的效应 剩余电流（Residual Current）。从工作端子以外的地方流过的电流，俗称漏电电流。 2、剩余电流保护电器（RCD）分类。 （1）带切断触头：RCD（C）。又分漏电开关和漏电断路器。 （2）不带切断触头：RCD（O）。如漏电继电器等。 其他分类方式：电磁式与电子式；整体式与组合式；固定式与移动式等。电击防护-电流通过人体产生的效应 3、特性参数。 （1）额定电压、额定电流、极数等开关电器一般参数。 （2）额定漏电动作电流In。指在规定条件下，使RCD一定动

30、作的最小剩余电流值。 （3）额定漏电不动作电流Ino。指在规定条件下，使RCD一定不动作的最大剩余电流值。 （4）漏电动作电流I。使RCD刚好动作的剩余电流值，非铭牌（样本）参数。 辩异：In、Ino、I。工程意识。 （5）RCD（C）分断时间。电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）剩余电流保护设置NE1NNWUVUVWUNL1L2L3NE2E3RCDRCDRCDTT系统中RCD的应用电击防护-电流通过人体产生的效应NNPEWUVNUVWPEUNL1L2L3PENPERCDRCDRCDRCDTN-S系统中RCD的应用电击防护-电流通过人体产生的效应NNLPENPERCDRCDPERCD无效R

31、CD有效设备1设备2TN-C系统中RCD的局部应用示例纯粹的TN-C系统是不能应用RCD的！电击防护-电流通过人体产生的效应 （三）剩余电流保护的相关问题 1、系统对地泄漏电流造成RCD误动作问题 电击防护用RCD额定漏电动作电流为30mA。三相系统三相对地电容电流大致平衡，RCD只测得三相不平衡部分，量值一般达不到使RCD误动作的程度；单相系统长度一般有限，对地电容电流通常也达不到使RCD误动作的程度。 工程中RCD误动作绝大多数是由于结线错误造成的。两种典型结线错误为：（1）未将N线接入RCD；（2）TN-S系统在RCD后误将N线与PE线连接。电击防护-电流通过人体产生的效应 2、剩余电流

32、保护与短路保护的异同。 剩余电流保护是接地故障保护，短路保护是一种过电流保护，这是两种不同的保护形式。 TN-S系统相、保短路是一个特例，它既是接地故障又是单相短路故障，因此剩余电流保护与短路保护都会动作。通常将这两种保护合并，由漏电断路器实施。 TN、TT、IT系统中LN短路，只能靠短路保护动作，剩余电流保护不起作用，因为这时单相短路电流尽管很大，但性质上不属于剩余电流。电击防护-电流通过人体产生的效应 3、剩余电流与零序电流的区别。 零序电流是三相电流之和不等于零的那一部分，剩余电流是所有带电导体（相线与N线或PEN线）电流之和不等于零的那一部分。 三相四线制系统中，N线上流过的电流即零序

33、电流，但非剩余电流，PE线上流过的电流才是剩余电流。电击防护-电流通过人体产生的效应 4、剩余电流保护具有防直接电击的作用 发生直接电击时，流过人体的电流性质为剩余电流，可通过RCD保护。 工程上只允许剩余电流保护做直接电击的补充保护，不能取代绝缘等直接电击防护措施。电击防护-电流通过人体产生的效应 二、电气隔离 （一）原理分析 1、概念 将一个器件或电路与另外的器件或电路在电气上完全断开的措施，以提供一个完全独立的规定的防护等级，使得即使基础绝缘失效，在机壳上也不会发生电击危险。 常见方式：电动机-发电机组、隔离变压器等。电击防护-电流通过人体产生的效应PE1FUPEL1L2L3N2FUPE

34、3FU0FU设备0设备1设备2设备3电击防护-电流通过人体产生的效应 2、电击防护原理 以1:1隔离变压器为例，重点找与地的关系。LNL2L1PENNLNPEL1L2C2C1=1/j21=1/j1:1隔离变压器1:1隔离变压器通过二次侧线路对地电容与地发生联系通过二次侧线路对地电容与地发生联系电击防护-电流通过人体产生的效应C1C2CC等效电路简化等效电路简化正常时二次两根线均为相线，对地电压为一次相电压一半电击防护-电流通过人体产生的效应LNPENRL21:1隔离变压器L1CZZCZRMU电击强度计算电击强度计算CZRM是否有电流入地？证明！CZRUIMMZC通常在2M/m以上，即每米线路在

35、人体上的电流为0.1mA以下，只要控制线路长度，可保无电击危险。电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）安全条件 使电气隔离在工程上有效承担电击防护任务所必须限定的各种因素，称为电气隔离的安全条件。 （1）通用技术条件。 1）电源。电压、容量、隔离程度。 2）回路。独立性、唯一性、电压长度积控制等。 （2）对单一设备隔离的补充要求。 （3）对多台设备隔离的补充要求。电击防护-电流通过人体产生的效应NNPENL2FU1FUKM1KM2KM1SSTT被隔离回路独立性示例被隔离回路独立性示例电击防护-电流通过人体产生的效应PE1FUPENL3L2L1II类设备PEL1L2L3PEPEPE多台隔离设备

36、处理多台隔离设备处理不接地PE线的作用：相邻设备异相碰壳时，制造短路以切断电源，以消除电击危险性电击防护-电流通过人体产生的效应 三、特低电压 （一）分类FELVPELVSELVELV兼作电击防护用：一般危险性场所：高危险性场所专为电击防护用特低电压 SELV：安全特低电压，不能接地。 PELV：保护特低电压，可一点接地。 FELV：功能特低电压，工作本身需要低电压。 解释“安全”的相对性、系统性。电击防护-电流通过人体产生的效应 （二）特低电压的量值 1、电压区段 GB/T 18379-2001建筑物电气装置的电压区段将交流1000V和直流1500V以下电压划分为两个区段。 区段I：交流50

37、V和直流120V以下电压范围。 区段II：区段I以外的电压范围。 ELV属于电压区段I的问题。电击防护-电流通过人体产生的效应 2、特低电压限值 在任何条件下，任意两导体之间或任一导体与地之间允许出现的最大电压值。与环境状况有关。 环境状况1：皮肤阻抗和对地电阻降低（例如潮湿条件）。 环境状况2：皮肤阻抗和对地电阻均可忽略不计（例如人体浸没条件）。 环境状况3：皮肤阻抗和对地电阻均不降低（例如干燥条件）。 环境状况4：特殊状况（例如电焊、电镀）。另行规定。电击防护-电流通过人体产生的效应稳态特低电压限值（稳态特低电压限值（GB/T 38052008）环境状况环境状况电压限值电压限值/V正常（无

38、故障）正常（无故障）单故障单故障双故障双故障交流交流直流直流交流交流直流直流交流交流直流直流100001636216353370不适用3337055140不适用4特殊应用特殊应用电击防护-电流通过人体产生的效应 3、安全特低电压额定值 在特低电压限值以下，规定若干电压值作为设备可选用的额定值，是工程体系配套的要求。 相关标准制定了安全特低电压额定值序列，例如，工频交流安全特低电压额定值有24V、12V、6V等。电击防护-电流通过人体产生的效应 （三）特低电压的安全条件 1、SELV的安全条件 （1）电压值选取。分环境条件、防护目的（间接电击还是直接电击）分别选取。 （2）电源条件。必须由安全电

39、源供电，任何情况下不会出现高于限值的电压。 （3）回路配置。避免引入高电位的可能性。 1）带电导体不得接地。 2）外露导电部分之间及与地之间无连接。 3）与更高电压带电体间的隔离程度不低于隔离变压器一、二次绕组间绝缘程度。 可见，用于SELV的插座一定没有PE孔。电击防护-电流通过人体产生的效应NNL1L2L2L1NPEL3通过通过SELV实施电击防护实施电击防护电击防护-电流通过人体产生的效应 2、PELV的安全条件 只能用于一般场所，不能用于游泳池等高危险场所。 除干燥且无大面积接触可能的场所外，6V以下才能作直接电击防护。 二次回路可一点接地，二次设备外露导电部分可相互连接。 其他与SELV类同。电击防护-电流通过人体产生的效应NL2L1PENL3PENL1L2通过通过PELV实施的电击防护实施的电击防护电击防护-电流通过人体产生的效应本人本人 联系：联系：常见安全类网站：常见安全类网站： (国家安全生产监督管理局) （中国建筑防火安全信息网） （安全第一网） (中国安全网) (香港职业安全健康) （中国职业安全卫生信息网） (国家煤矿安全监察局) (建筑安全网) （中国化工安全信息网） （中国城市安全科技网） （中国电力安全网） （中国民航安全信息网） （中国化学品安全网，国家化学品登记注册） （中化阳光HSE认证中心） (人类工效学，英文)