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1、第三章 电气事故的预防和控制l11999年9月10日上午,五华县油田镇年仅6岁的小男孩谢某,用手摸设置在离地面高95.5厘米的变压器10KV接线柱,当场被高压电击伤,造成左上肢缺失,右前臂13处缺失。l21997年10月11日,五华县锡坑镇9岁小学生在学校后面一菜地玩时,不慎触摸了被人私自移动过的裸露电线,被电击伤左手食指和中指,造成七级伤残。l32001年2月20日下午,被人雇请做建筑师傅的朱某在梅县畲江镇一10KV高压电线下传递梁铁时,梁铁一端意外碰到高压电线,触电身亡。l42000年6月1日,平远县茅坪镇农民刘某被断落在水田的电线电死,该线路是由一村民擅自架设,使用裸股铝线,电线杆距离过
2、大导致断落造成的。l51999年6月15日兴宁市人廖某在该市水口镇为他人建房时,手持钢筋翻转时不慎与仅离楼面2.1米的10KV的高压线相触,被电击身亡。l62002年7月10日上午10时许,该镇装卸站搬运工在推移有着过高吊臂的吊车时,误碰了横跨公路的10千伏高压线,作业现场的7名工人全部遭电击,其中丁某等3人因遭电击严重被送到镇卫生院时即已死亡。第一节 人体的电特性及电流对人体的伤害 一 电流对人体伤害的影响因素 二 安全电压一、一、电流对人体伤害的影响因素电流对人体伤害的影响因素(1 1)电流的大小)电流的大小根据电流通过人体,人所呈现的不同状态,可将电流划根据电流通过人体,人所呈现的不同状
3、态,可将电流划分为三种分为三种 感知电流;摆脱电流;致命电流感知电流;摆脱电流;致命电流(2 2)通电时间)通电时间越长伤害越大越长伤害越大(3 3)电流的途径)电流的途径(4 4)电流的种类)电流的种类 高压时,直流电更危险,高压时,直流电更危险,250300V时,交流更危险时,交流更危险 30100Hz的交流电对人体危害最大,超过的交流电对人体危害最大,超过1000Hz危险危险性明显减小,性明显减小,450500kHz基本消失基本消失 (5 5)人本身的状况)人本身的状况 (6 6)外部环境)外部环境周围空气中含有化学活性气体和毒性气体时,这些气体周围空气中含有化学活性气体和毒性气体时,这
4、些气体进入人的肌体,减少肌体的电阻进入人的肌体,减少肌体的电阻在潮湿的环境中,落在皮肤上的水汽,能溶解皮肤中的在潮湿的环境中,落在皮肤上的水汽,能溶解皮肤中的矿物质和有机物,能从皮肤中分解出脂肪酸,从而使人矿物质和有机物,能从皮肤中分解出脂肪酸,从而使人体电阻降低体电阻降低在高温环境下,皮肤分泌出来的汗水是导体,从而会大在高温环境下,皮肤分泌出来的汗水是导体,从而会大大降低人体电阻大降低人体电阻在导电粉尘飞扬的环境中,人的皮肤粘上粉尘的污泥等在导电粉尘飞扬的环境中,人的皮肤粘上粉尘的污泥等赃物,也将大大降低人体电阻,从而增大触电的危险性赃物,也将大大降低人体电阻,从而增大触电的危险性二、安全电
5、压二、安全电压 将国家标准颁布的将国家标准颁布的特低电压特低电压(ELV)限值限值(GB/T 3805-1993)安全电压标准限定值安全电压标准限定值 一、电气事故的分类一、电气事故的分类(一)电气事故(一)电气事故由电能非正常地做用于人由电能非正常地做用于人体或系统所引起的事故。体或系统所引起的事故。(二)按照电能不同的作用形式(二)按照电能不同的作用形式 触电事故触电事故 第二节 电气事故及其分类触触 电电 事事 故故电伤电伤按对人体的伤害形式分类按对人体的伤害形式分类电击电击按带电体运行状态分类按带电体运行状态分类按触及带电体的方式分类按触及带电体的方式分类直接接触电击直接接触电击间接接
6、触电击间接接触电击两相触电电击两相触电电击单相触电电击单相触电电击跨步电压触电电击跨步电压触电电击电流灼伤电流灼伤电弧烧伤电弧烧伤电烙印电烙印皮肤金属化皮肤金属化电光眼电光眼间接电弧烧伤间接电弧烧伤直接电弧烧伤直接电弧烧伤2 2静电危害静电危害 (1 1)引起火灾和爆炸)引起火灾和爆炸 (2 2)因受到静电刺激,可能引发二次事故)因受到静电刺激,可能引发二次事故 (3 3)某些生产过程中,静电的某些物理现象会)某些生产过程中,静电的某些物理现象会对生产产生妨碍对生产产生妨碍3 3 雷电灾害雷电灾害 (1 1)直击雷放电、二次放电及雷电流的热量会)直击雷放电、二次放电及雷电流的热量会引起火灾和爆
7、炸引起火灾和爆炸 (2 2)强大的电流、高电压可导致电器设备击穿)强大的电流、高电压可导致电器设备击穿或烧毁或烧毁 (3 3)可引发二次事故)可引发二次事故4 4 电磁场危害电磁场危害 (1 1)电磁辐射对人体造成危害)电磁辐射对人体造成危害 (2 2)在高强度的电磁场作用下,)在高强度的电磁场作用下,可产生感应放可产生感应放电,会造成电引爆器件发生意外引爆电,会造成电引爆器件发生意外引爆 5 5 电气系统故障危害电气系统故障危害 (1 1)引起火灾和爆炸)引起火灾和爆炸 (2 2)异常带电)异常带电 (3 3)异常停电)异常停电 一、触电事故的规律、触电事故的季节性、低压设备触电事故多、携带
8、式设备和移动式设备触电事故多、电气连接部位触电事故多、冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多、青年、中年人以及非电工人员触电事故多、误操作事故多第三节 触电事故的防护我国最常用的低压接地电网是我国最常用的低压接地电网是用电压用电压380/220V380/220V,供电压,供电压400/230V400/230V的中性点直接接地的三相四线制电网。的中性点直接接地的三相四线制电网。第一个字母第一个字母第二个字母第二个字母线后字母线后字母表表示电示电源端源端有一有一个直个直接接接接地点地点电源端带电源端带电部分与地电部分与地绝缘,或有绝缘,或有一个经一定一个经一定阻抗接地的阻抗接地的点点用电用电设备的设
9、备的外露可外露可导电部导电部分与电分与电源端的源端的接地点接地点相连相连用电用电设备的设备的外露可外露可导电部导电部分与地分与地作直接作直接的电气的电气连接连接表示表示中性线中性线与保护与保护线是合线是合一的一的代表代表中性线中性线与保护与保护线是分线是分开的开的二、电网的系统分类三、保护接地和接零保护三、保护接地和接零保护1 接地分类接地分类 (1)功能性接地)功能性接地 工作接地、逻辑接地、电磁保护接地工作接地、逻辑接地、电磁保护接地 (2)保护性接地)保护性接地 保护接地原理保护接地原理把在故障情况下可能呈现危险把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,把设的对
10、地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,把设备上的故障电压限制在安全的范围内。备上的故障电压限制在安全的范围内。保护性接地分类保护性接地分类 外露导电部分接地、装置外导外露导电部分接地、装置外导电部分接地、防雷接地、防静电接地电部分接地、防雷接地、防静电接地思考:思考:属于哪种接地方式?属于哪种接地方式?饮水机的金属外壳没有接地,容易造成饮水机的金属外壳没有接地,容易造成触电事故;触电事故;2 2 接地装置接地装置 (1 1)自然接地体)自然接地体 (2 2)人工接地体)人工接地体 3 3 接地电阻接地电阻 接地电阻接地电阻流散电阻流散电阻、连接线电阻、连接线、连接线电阻、连接线与连接体之间的接
11、触电阻等之和。与连接体之间的接触电阻等之和。流散电阻流散电阻自接地体向周围大地流散时所遇自接地体向周围大地流散时所遇到的全部电阻。到的全部电阻。电解接地装置电解接地装置(二)接零保护(二)接零保护1 1 接零保护原理接零保护原理 当设备已向发生绝缘损坏时,即与零线构成短当设备已向发生绝缘损坏时,即与零线构成短路回路,则此时产生的短路电流很大,从而引起路回路,则此时产生的短路电流很大,从而引起保护装置动作,如保险丝动作等,这样可以使故保护装置动作,如保险丝动作等,这样可以使故障设备脱离电源。障设备脱离电源。2 接零保护线路的要求接零保护线路的要求 (1)速断要求)速断要求 (2)限压要求)限压要
12、求 减小零线电阻,有利于降低外壳电压。减小零线电阻,有利于降低外壳电压。(3)线路要求)线路要求 零线的面积不得小于相线的零线的面积不得小于相线的1/2;不允许;不允许装设单项开关或熔断器;所有电气设备的接零线均应以并联装设单项开关或熔断器;所有电气设备的接零线均应以并联的方式连接到中性线或支线上;必须按要求装设零线重复接的方式连接到中性线或支线上;必须按要求装设零线重复接地。地。3 保护接地与接零保护的区别保护接地与接零保护的区别 (1)原理不同)原理不同 (2)线路不通)线路不通 接地保护适用于不接地电网,三相三接地保护适用于不接地电网,三相三线制;采取了其他措施的低压电网。接零保护适用于
13、中性点线制;采取了其他措施的低压电网。接零保护适用于中性点接地的三相四线制电网接地的三相四线制电网(一)漏电保护装置的原理(一)漏电保护装置的原理 漏电保护装置就是通过检测元件检测出上述异常漏电保护装置就是通过检测元件检测出上述异常信号信号,经过中间环节的转换和传递经过中间环节的转换和传递,驱动执行元件迅速驱动执行元件迅速动作动作,在造成灾害之前便使开关装置断开电源在造成灾害之前便使开关装置断开电源,从而避从而避免灾害的发生免灾害的发生,实现对人员、设备的保护。实现对人员、设备的保护。四、漏电保护装置四、漏电保护装置l在一建筑工地,操作工王某发现潜水泵开在一建筑工地,操作工王某发现潜水泵开动后
14、漏电开关动作,便要求电工把潜水泵动后漏电开关动作,便要求电工把潜水泵电源线不经漏电开关接上电源。起初电工电源线不经漏电开关接上电源。起初电工不肯,但在王某的多次要求下照办了。潜不肯,但在王某的多次要求下照办了。潜水泵再次启动后,王某拿一条钢筋欲挑起水泵再次启动后,王某拿一条钢筋欲挑起潜水泵检查是否沉入泥里,当王某挑起潜潜水泵检查是否沉入泥里,当王某挑起潜水泵时,即触电倒地,经抢救无效死亡。水泵时,即触电倒地,经抢救无效死亡。(二)漏电保护装置的分类(二)漏电保护装置的分类l检测信号的种类:电压型漏电保护装置检测信号的种类:电压型漏电保护装置、电、电流型漏电保装置流型漏电保装置l适用对象:家用、
15、工业用适用对象:家用、工业用l保护目的保护目的l动作时间动作时间l动作灵敏度动作灵敏度l有无中间放大环节有无中间放大环节l安装方式安装方式(三)必须装漏电保护器(三)必须装漏电保护器(漏电开关漏电开关)的设备和场所的设备和场所(1)(1)属于属于I I类的类的移动移动式电气设备及手持式式电气设备及手持式电动工具电动工具(I(I类电气产类电气产品品,即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘,而且还而且还包含一个附加的安全预防措施包含一个附加的安全预防措施,如产品外壳接地如产品外壳接地);(2)(2)安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备安装在潮湿、强腐蚀
16、性等恶劣场所的电气设备;(3)(3)安装在水中的供电线路和设备安装在水中的供电线路和设备;(4)(4)建筑建筑施工工地的电气施工施工工地的电气施工机械设备机械设备;(5)(5)暂设临时暂设临时用电用电的电器设备的电器设备;(6)(6)机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路;(7)(7)宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路;(8)(8)医院医院中直接接触人体的电气医用设备中直接接触人体的电气医用设备;(9)(9)其它需要安装漏电保护器的场所。其它需要安装漏电保护器的场所。(四)漏电保护装置的选用(四)漏电保护装置的选用
17、l用于保护人身安全用于保护人身安全l直接接触保护、间接接触保护直接接触保护、间接接触保护l用于预防火灾用于预防火灾l用于保护电气设备用于保护电气设备l正常泄漏电流与参数选择正常泄漏电流与参数选择l发生触电或漏电时,电流超过允许值,保护其要发生触电或漏电时,电流超过允许值,保护其要求求有所动作(什么动作)。有所动作(什么动作)。l正常状态下,不应有所动作正常状态下,不应有所动作l保护人身安全,额定漏电动作电流应保护人身安全,额定漏电动作电流应不大于人体不大于人体安全电流值安全电流值30mA第三节 电气防火防爆一、电气引燃源 电气引燃源也就是电气火灾和爆炸的电气引燃源也就是电气火灾和爆炸的直接原因
18、直接原因,主,主要有三种:要有三种:1 1、电气故障引起的危险温度、电气故障引起的危险温度l l1 1)过载)过载l l2 2)短路)短路l l3 3)接触不良)接触不良l l4 4)机械故障)机械故障l l5 5)散热不良)散热不良l l6 6 6 6)铁心过热)铁心过热)铁心过热)铁心过热l l7 7 7 7)电压太高或太低)电压太高或太低)电压太高或太低)电压太高或太低l l8 8 8 8)漏电)漏电)漏电)漏电2 2 2 2、电热器具和照明灯具、电热器具和照明灯具、电热器具和照明灯具、电热器具和照明灯具l l电热器具是将电能转化成热能的用电设备。常用的电热器电热器具是将电能转化成热能的
19、用电设备。常用的电热器电热器具是将电能转化成热能的用电设备。常用的电热器电热器具是将电能转化成热能的用电设备。常用的电热器具有电烤箱、电熨斗、电热毯等。具有电烤箱、电熨斗、电热毯等。具有电烤箱、电熨斗、电热毯等。具有电烤箱、电熨斗、电热毯等。3 3 3 3、电火花或电弧、电火花或电弧、电火花或电弧、电火花或电弧l l电火花分为工作电火花和事故电火花两类。电火花分为工作电火花和事故电火花两类。电火花分为工作电火花和事故电火花两类。电火花分为工作电火花和事故电火花两类。电电气气爆爆炸炸危危险险物物质质分分类类爆炸性气体混合物分组爆炸性气体混合物分组类类 矿井甲烷矿井甲烷类类 爆炸性气体、爆炸性气体
20、、蒸汽、薄雾蒸汽、薄雾类类 爆炸性粉尘、爆炸性粉尘、纤维纤维按最大试验安全间隙分级按最大试验安全间隙分级按最小点燃电流分级按最小点燃电流分级爆炸性粉尘混爆炸性粉尘混合物分级分组合物分级分组分级分级二、电气爆炸物质的分类及分级分组下一章注:分类来源于注:分类来源于中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)(劳动人(劳动人事部、公安部、国家机械委员会、煤炭工业部、化学工业部、石油工业部、纺织工事部、公安部、国家机械委员会、煤炭工业部、化学工业部、石油工业部、纺织工业部、轻工业部)业部、轻工业部)1987年年2、爆炸性气体混合物的分级分组 1)按最大试
21、验安全间隙(MESG)分级 爆炸性气体混合物,按最大试验安全间隙的大小分为A、B、C三级。A安全间隙最大,危险性最小,C安全间隙最小,危险性最大。2)按最小点燃电流(MIC)分级 爆炸性气体混合物,按照最小点燃电流的大小分为A、B、C三级,最小点燃电流愈小,危险性就愈大。3)按引燃温度分组 爆炸性混合物,不需要用明火即能引燃的最低温度,称为引燃温度。引燃温度愈低的物质,愈容易引燃。爆炸性气体混合物按引燃温度的高低,分为T1、T2、T3、T4、T5、T6六组。类类类类和和和和级级级级最大最大最大最大试验试验试验试验安全安全安全安全间隙间隙间隙间隙最小最小最小最小点燃点燃点燃点燃电流电流电流电流比
22、比比比引燃温度及组别引燃温度及组别引燃温度及组别引燃温度及组别T1T1T2T2T3T3T4T4T5T5T6T6T T45450 0450450 T T300300300300 T T200200200200 T T135135135135 T T100100100100 T T85851.141.141.01.0甲烷甲烷甲烷甲烷A A0.9 0.9 1.141.140.8 0.8 1.01.0乙烷、乙烷、乙烷、乙烷、丙烷丙烷丙烷丙烷丁烷、丁烷、丁烷、丁烷、乙醇乙醇乙醇乙醇戊烷、戊烷、戊烷、戊烷、庚烷庚烷庚烷庚烷乙醚、乙醚、乙醚、乙醚、乙醛乙醛乙醛乙醛亚硝酸亚硝酸亚硝酸亚硝酸乙酯乙酯乙酯乙酯B
23、B0.5 0.5 0.90.90.45 0.45 0.8 0.8二甲二甲二甲二甲醚醚醚醚乙烯乙烯乙烯乙烯异戊异戊异戊异戊二烯二烯二烯二烯 C C 0.50.5 0.450.45氢氢氢氢乙炔乙炔乙炔乙炔二硫二硫二硫二硫化碳化碳化碳化碳硝酸乙硝酸乙硝酸乙硝酸乙酯酯酯酯返回3、爆炸性粉尘混合物的分级分组 爆炸性粉尘混合物级组根据粉尘特性(导电或非导电)和引燃温度高低分为A、B二级,T11、T12、T13三组。类和种类类和种类类和种类类和种类引燃温度及组别引燃温度及组别引燃温度及组别引燃温度及组别T11T11T12T12T13T13T T270270270270 T T200200200200 T T
24、140140A A非导电性可燃非导电性可燃非导电性可燃非导电性可燃纤维纤维纤维纤维木棉纤维、烟草纤木棉纤维、烟草纤木棉纤维、烟草纤木棉纤维、烟草纤维、纸纤维、亚麻维、纸纤维、亚麻维、纸纤维、亚麻维、纸纤维、亚麻木质纤维木质纤维木质纤维木质纤维非导电性爆炸非导电性爆炸非导电性爆炸非导电性爆炸性粉尘性粉尘性粉尘性粉尘小麦、玉米、砂糖、小麦、玉米、砂糖、小麦、玉米、砂糖、小麦、玉米、砂糖、橡胶、染料、苯酚橡胶、染料、苯酚橡胶、染料、苯酚橡胶、染料、苯酚树脂树脂树脂树脂可可、米糖可可、米糖可可、米糖可可、米糖B B导电性爆炸性导电性爆炸性导电性爆炸性导电性爆炸性粉尘粉尘粉尘粉尘镁、铝、锌、钛、镁、铝、
25、锌、钛、镁、铝、锌、钛、镁、铝、锌、钛、焦炭、炭黑焦炭、炭黑焦炭、炭黑焦炭、炭黑铝(含有)、铁、铝(含有)、铁、铝(含有)、铁、铝(含有)、铁、煤煤煤煤火炸药粉尘火炸药粉尘火炸药粉尘火炸药粉尘硝化棉、吸收药硝化棉、吸收药硝化棉、吸收药硝化棉、吸收药返回下一章危险环境的危险环境的分类分级分类分级爆炸危险场所分为两类爆炸危险场所分为两类粉尘爆炸危险场所粉尘爆炸危险场所火灾危险场所分火灾危险场所分1 1类类气体爆炸危险场所气体爆炸危险场所0 0区区1 1区区2 2区区1010区区1111区区2020区区2121区区2222区区三、危险环境的分类和分级(1)气体爆炸危险场所的区域等级)气体爆炸危险场所
26、的区域等级 0级区域级区域(简称(简称0区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合物,连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。物,连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。1级区域级区域(简称(简称1区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合物有可能出现的场所。物有可能出现的场所。2级区域级区域(简称(简称2区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合区),是指在正常情况下,爆炸性气体混合物不能出现,仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。物不能出现,仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。1.1、爆炸危险场所的分级、爆炸危险场所
27、的分级 爆炸危险场所的分级原则是按爆炸性爆炸危险场所的分级原则是按爆炸性物质出现的物质出现的频度、持续时间和危险程度频度、持续时间和危险程度而划分为不同危险等级的而划分为不同危险等级的区域。区域。返回(2)粉尘爆炸危险场所的区域等级)粉尘爆炸危险场所的区域等级 爆炸性粉尘和可燃纤维爆炸性粉尘和可燃纤维与空气混合形成爆炸性混合物的场所,与空气混合形成爆炸性混合物的场所,按其危险程度的大小分为两个区域等级。按其危险程度的大小分为两个区域等级。10级区域级区域(简称(简称10区),是指在正常情况下,爆炸性粉尘或区),是指在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续地、短时间频繁地出现或长
28、时可燃纤维与空气的混合物可能连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。间存在的场所。11级区域级区域(简称(简称11区),是指在正常情况下,爆炸性粉尘或区),是指在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅在不正常情况下偶尔短时可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。间出现的场所。返回2 2、火灾危险场所的分类和分级、火灾危险场所的分类和分级 火灾危险场所只有一类,但由于在这个区域内火火灾危险场所只有一类,但由于在这个区域内火灾危险物质的危险程度和物质状态不一样,又将其分灾危险物质的危险程度和物质状态不一样,又将其分成三个不同危险程度的区。成三个
29、不同危险程度的区。2020区区:指具有闪点高于环境温度的:指具有闪点高于环境温度的可燃液体可燃液体,在数量,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。和配置上能引起火灾危险的环境。2121区区:具有悬浮状、堆积状的:具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维可燃粉尘或可燃纤维,虽不可能形成爆炸混合物,但在数量和配置上能引起虽不可能形成爆炸混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。火灾危险的环境。2222区:具有区:具有固体状可燃物质固体状可燃物质,在数量和配置上能引起,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。火灾危险的环境。返回l l 注:正常运行是指正常的开车、运转、停车,易燃物质产品的装卸,密闭容器
30、盖的开闭,安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。l l按释放源级别和通风条件确定(连续级、第一级、第二级释放源)l l范围:根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验,经技术经济比较综合确定返回四四 、防爆电气设备、防爆电气设备(1 1)本质安全型电气设备()本质安全型电气设备(i i)在正常运行或在标准试验条件下所产生的火花或热效在正常运行或在标准试验条件下所产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。本质安全型电气设备及关联设备还可根据故障条件,本质安全型电气设备及关联设备还可根据故障条件
31、,细分为细分为ia ia和和ib ib两级。两级。(2 2)隔爆型电气设备()隔爆型电气设备(d d)具有隔爆外壳的电气设备,是指把能点燃爆炸性混合具有隔爆外壳的电气设备,是指把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内,该外壳能承受内部爆炸性物的部件封闭在一个外壳内,该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力并阻止向周围的爆炸性混合物传爆的混合物的爆炸压力并阻止向周围的爆炸性混合物传爆的电气设备。电气设备。(3 3)正压型电气设备()正压型电气设备(p p)具有保护外壳,且壳内充有保护气体,其压力保护高具有保护外壳,且壳内充有保护气体,其压力保护高于周围爆炸性混合物气体的压力,以避免外部爆炸性混于
32、周围爆炸性混合物气体的压力,以避免外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备。合物进入外壳内部的电气设备。(4 4)增安型电气设备()增安型电气设备(e e)正常运行条件下,不会产生点燃爆炸性混合物的火花正常运行条件下,不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度,并在结构上采取措施,提高其安全程度,或危险温度,并在结构上采取措施,提高其安全程度,以避免在正常和规定过载条件下出现点燃现象的电气设以避免在正常和规定过载条件下出现点燃现象的电气设备备(5 5)充油型电气设备()充油型电气设备(o o)全部或某些带电部件浸在油中使之不能点燃油面以全部或某些带电部件浸在油中使之不能点燃油面以上或外壳周围的爆炸
33、性混合物的电气设备。上或外壳周围的爆炸性混合物的电气设备。(6 6)充砂型电气设备()充砂型电气设备(q q)外壳内充填细颗粒材料,以便在规定使用条件下,外壳内充填细颗粒材料,以便在规定使用条件下,外壳内产生的电弧、火焰传播,壳壁或颗粒材料表面的外壳内产生的电弧、火焰传播,壳壁或颗粒材料表面的过热温度均不能够点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。过热温度均不能够点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。(7 7)无火花型电气设备()无火花型电气设备(n n)在正常运行条件下不产生电弧或火花,也不产生能够在正常运行条件下不产生电弧或火花,也不产生能够点燃周围爆炸性混合物的高温表面或灼热点,且一般不会点燃周围
34、爆炸性混合物的高温表面或灼热点,且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。发生有点燃作用的故障的电气设备。(8 8)防爆特殊型()防爆特殊型(s s)在结构上不属于上述各种类型,而是采取其他防爆措在结构上不属于上述各种类型,而是采取其他防爆措施的电气设备。施的电气设备。(9 9)粉尘防爆型)粉尘防爆型为防止爆炸粉尘进入设备内部,外壳的接合面应紧固为防止爆炸粉尘进入设备内部,外壳的接合面应紧固严密,并须加密封垫圈,转动轴与轴孔间要加防尘密封。严密,并须加密封垫圈,转动轴与轴孔间要加防尘密封。粉尘沉积有增温引燃作用,要求设备的外壳表面光滑、粉尘沉积有增温引燃作用,要求设备的外壳表面光滑、无裂缝、无
35、凹坑或沟槽,并具有足够的强度。无裂缝、无凹坑或沟槽,并具有足够的强度。电气设备的防爆标志举例如下:电气设备的防爆标志举例如下:类本质安全型类本质安全型ia 等级等级A级级T5组:组:iaAT5类隔爆型类隔爆型B级级T3组;组;dBT3采用一种以上的复合型式时,应先标出主体防爆型式,采用一种以上的复合型式时,应先标出主体防爆型式,后标出其他防爆型式,后标出其他防爆型式,如如类主体增安型并具有正压型部件类主体增安型并具有正压型部件T4组:组:epT4对只允许使用于一种爆炸性气体或蒸气环境中的电气设对只允许使用于一种爆炸性气体或蒸气环境中的电气设备。其标志可用该气体或蒸气的化学分子式或名称表示,备。
36、其标志可用该气体或蒸气的化学分子式或名称表示,这时可不必注明级别与温度组别。这时可不必注明级别与温度组别。例如例如类用于氨气环境的隔爆型:类用于氨气环境的隔爆型:d(NH3)或)或 d氨。氨。隔爆型摄像机护罩隔爆型摄像机护罩QMKB-ExQMKB-Ex设备名称:隔爆型摄像机护罩设备名称:隔爆型摄像机护罩防爆标志:防爆标志:ExdCT6ExdCT6适用环境:具有适用环境:具有AA、BB、CC类可燃性气体,引燃温类可燃性气体,引燃温度组别为度组别为T T1 1-T-T6 6组的组的1 1区、区、2 2区,可燃性气体或蒸气与空气区,可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的场所,也适用于引燃温度组别
37、为形成的爆炸性混合物的场所,也适用于引燃温度组别为T T1 1-T-T6 6组的组的2020区、区、2121区、区、2222区,含有可燃性粉尘混合物的场区,含有可燃性粉尘混合物的场所。如:石油、化工、矿井、军工、医药、油库、轮船、所。如:石油、化工、矿井、军工、医药、油库、轮船、钻井平台、加油站、花炮生产、粮食加工储存等。钻井平台、加油站、花炮生产、粮食加工储存等。防护等级:防护等级:IP66IP66?五五 电气防火防爆措施电气防火防爆措施1 1、消除或减少爆炸性混合物质、消除或减少爆炸性混合物质 封闭式作业封闭式作业 清理现场积尘清理现场积尘 设计正压室设计正压室 开式作业或通风措施开式作业
38、或通风措施 在危险空间充填惰性气体或不活泼性气体在危险空间充填惰性气体或不活泼性气体 安装报警装置(达到爆炸下限的安装报警装置(达到爆炸下限的10%10%时报警)时报警)2 2、隔离和间距、隔离和间距3 3、消除引燃源、消除引燃源4 4、爆炸危险环境接地接零、爆炸危险环境接地接零5 5、消防供电、消防供电6 6、电气灭火、电气灭火一、静电的产生一、静电的产生 只要两种物质紧密接触而后再分离时,就可能产生只要两种物质紧密接触而后再分离时,就可能产生静电。静电的产生是同接触电位差和接触面上的双电静电。静电的产生是同接触电位差和接触面上的双电层直接相关的。层直接相关的。第五节 静电的防护1 1、静电
39、的起电方式、静电的起电方式 (1)(1)接触接触-分离起电分离起电两种物体接触,其间距离小于两种物体接触,其间距离小于25251010-8-8 cm cm时,由于不同原子得失电子的能力不同,不同原时,由于不同原子得失电子的能力不同,不同原子外层电子的能级不同,其间即发生电子的转移。因此,界子外层电子的能级不同,其间即发生电子的转移。因此,界面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷称为双电层,其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和称为双电层,其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和接触电位差的理论,可以推知两种物质紧密接触再分离时
40、,接触电位差的理论,可以推知两种物质紧密接触再分离时,即可能产生静电。即可能产生静电。(2)(2)破断起电破断起电材料破断后能在宏观范围内导致正、负材料破断后能在宏观范围内导致正、负电荷的分离,即产生静电,这种起电称为破断起电。固体粉电荷的分离,即产生静电,这种起电称为破断起电。固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电。碎、液体分离过程的起电属于破断起电。(3)(3)感应起电感应起电当导体当导体B B与接地体与接地体C C相连时,在带电相连时,在带电体体A A的感应下,的感应下,B B的端部出现正电荷,但的端部出现正电荷,但B B对地电位仍对地电位仍然为零;当然为零;当B B离开离开C C时,
41、时,B B成为带电体。成为带电体。(4)(4)电荷迁移电荷迁移当一个带电体与一个非带电体接触当一个带电体与一个非带电体接触时,电荷将重新分配,即发生电荷迁移而使非带电体时,电荷将重新分配,即发生电荷迁移而使非带电体带电。当带电雾滴或粉尘撞击在导体上时,会产生有带电。当带电雾滴或粉尘撞击在导体上时,会产生有力的电荷迁移;当气体离子流射在不带电的物体上时,力的电荷迁移;当气体离子流射在不带电的物体上时,也会产生电荷迁移。也会产生电荷迁移。3 3、人体静电、人体静电 人在活动过程中,人的衣服、鞋以及所携带的用具人在活动过程中,人的衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接触与其他材料摩擦或接触-分离
42、时,均可能产生静电;分离时,均可能产生静电;液体或粉体从人拿着的容器中倒出或流出时,带走液体或粉体从人拿着的容器中倒出或流出时,带走一种极性的电荷,而人体上将留下另一种极性的电荷;一种极性的电荷,而人体上将留下另一种极性的电荷;人体是导体,在静电场中可能感应起电而成为带电人体是导体,在静电场中可能感应起电而成为带电体,也可能引起感应放电。体,也可能引起感应放电。2 2、固体静电固体静电 固体静电可直接用双电层和接触电位差的理论来解固体静电可直接用双电层和接触电位差的理论来解释,还有破碎过程中产生的静电。释,还有破碎过程中产生的静电。橡胶、塑料、纤维等行业工艺过程中的橡胶、塑料、纤维等行业工艺过
43、程中的静电高达数静电高达数万伏,甚至数十万伏万伏,甚至数十万伏,如不采取有效措施,很容易引,如不采取有效措施,很容易引起火灾。起火灾。当你感觉电击时,你身上的静电电压已超过当你感觉电击时,你身上的静电电压已超过伏!伏!当你看到放电火花时你身上的静电已高达当你看到放电火花时你身上的静电已高达伏!伏!当你听到放电声音时,你身上的静电已高达当你听到放电声音时,你身上的静电已高达伏!伏!但是现代许多高速超大规模集成电路碰到仅几但是现代许多高速超大规模集成电路碰到仅几十伏或更低的静电就会遭到损坏。十伏或更低的静电就会遭到损坏。4 4、粉体静电粉体静电 粉体物料的研磨、搅拌、筛分或高速运动时,由于粉体物料
44、的研磨、搅拌、筛分或高速运动时,由于粉体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁、容器壁或粉体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁、容器壁或其他器具之间的碰撞、摩擦,以及由于破断都会产生其他器具之间的碰撞、摩擦,以及由于破断都会产生有害的静电。有害的静电。由于悬浮状态,颗粒与大地之间总是通过空气绝缘由于悬浮状态,颗粒与大地之间总是通过空气绝缘的,而与的,而与组成粉体的材料是否是绝缘材料无关组成粉体的材料是否是绝缘材料无关。因此,。因此,铝粉、镁粉等金属粉体也能产生和积累静电。铝粉、镁粉等金属粉体也能产生和积累静电。5.5.液体静电液体静电 液体在流动、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷时,液体在流动、过滤
45、、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷时,由于电渗透、电解、电泳等物理过程液体与固体的接触面由于电渗透、电解、电泳等物理过程液体与固体的接触面上也会上也会出现双电层出现双电层。固定电荷层固定电荷层紧贴分界面的电荷层不随液体流动;紧贴分界面的电荷层不随液体流动;滑移电荷层滑移电荷层与固定电荷层相邻的异性电荷层随液体与固定电荷层相邻的异性电荷层随液体流动。流动。液体流动时液体流动时,一种极性的电荷随液体流动,流动电流,导一种极性的电荷随液体流动,流动电流,导致致管道的终端容器里将积累静电电荷管道的终端容器里将积累静电电荷。二、静电的消失二、静电的消失 静电的消失有两种主要方式,即中和和泄漏。前者静电的消失
46、有两种主要方式,即中和和泄漏。前者主要是通过空气发生的;后者主要是通过带电体本身主要是通过空气发生的;后者主要是通过带电体本身及其相连接的其他物体发生的。及其相连接的其他物体发生的。、静电中和、静电中和 (1)(1)电晕放电电晕放电 发生在带电体尖端附近或其他曲率半径很发生在带电体尖端附近或其他曲率半径很小处附近的局部区域内。小处附近的局部区域内。(2)(2)刷形放电刷形放电放电的一种,其放电通道有很多分支。放电的一种,其放电通道有很多分支。电晕放电电晕放电 (3)(3)火花放电火花放电放电通道火花集中的火花放电,即电极上有明显放电通道火花集中的火花放电,即电极上有明显的放电集中点的放电。在易
47、燃易爆场所,火花放电有的放电集中点的放电。在易燃易爆场所,火花放电有很大的危险。很大的危险。(4)(4)雷型放电雷型放电当悬浮在空气中的带电粒子形成大范围、高电荷当悬浮在空气中的带电粒子形成大范围、高电荷密度的空间电荷云时,可能发生闪电状的所谓雷型放密度的空间电荷云时,可能发生闪电状的所谓雷型放电。雷型放电能量大,则引燃危险大。电。雷型放电能量大,则引燃危险大。2 2 静电泄漏静电泄漏绝缘体上较大的泄漏有两条途径:绝缘体上较大的泄漏有两条途径:绝缘体表面泄漏(遇到的是表面电阻);绝缘体表面泄漏(遇到的是表面电阻);绝缘体内部泄漏(遇到的是体积电阻)。绝缘体内部泄漏(遇到的是体积电阻)。四四 静
48、电的影响因素静电的影响因素 1 1材质和杂质的影响材质和杂质的影响 一般情况下,一般情况下,杂质有增加静电的趋势杂质有增加静电的趋势;但但如杂质能如杂质能降低原有材料的电阻率降低原有材料的电阻率,则加入杂质,则加入杂质有利于静电的泄有利于静电的泄漏。漏。液体内含有高分子材料(如橡胶、沥青)的杂质时,液体内含有高分子材料(如橡胶、沥青)的杂质时,会增加静电的产生。液体内含有水分时,在液体流动、会增加静电的产生。液体内含有水分时,在液体流动、搅拌或喷射过程中会产生静电。如果油管或油槽底部搅拌或喷射过程中会产生静电。如果油管或油槽底部积水,经搅动后容易引起静电事故。积水,经搅动后容易引起静电事故。2
49、 2工艺设备和工艺参数的影响工艺设备和工艺参数的影响 接触面积越大接触面积越大,双电层正、负电荷越多,双电层正、负电荷越多,产生静电越多产生静电越多。管道内壁越粗糙;对于粉体,颗粒越小者;设备的几何管道内壁越粗糙;对于粉体,颗粒越小者;设备的几何形状也对静电有影响(例如,平皮带与皮带轮之间的滑动位形状也对静电有影响(例如,平皮带与皮带轮之间的滑动位移比三角皮带大,产生的静电也比较强烈)。移比三角皮带大,产生的静电也比较强烈)。接触压力越大或摩擦越强烈接触压力越大或摩擦越强烈,会增加电荷的分离,以致,会增加电荷的分离,以致产产生较多生较多的静电。的静电。例如:例如:过滤器过滤器会大大会大大增加接
50、触压力增加接触压力,可使液体静电,可使液体静电电压增电压增加加十几倍到十几倍到100100倍以上。倍以上。3.3.环境条件和时间的影响环境条件和时间的影响空气湿度。空气湿度。导电性地面在很多情况下能加强静电的泄漏,减少静导电性地面在很多情况下能加强静电的泄漏,减少静电的积累。电的积累。周围导体布置。例如,传动皮带刚离开皮带轮时电压周围导体布置。例如,传动皮带刚离开皮带轮时电压并不高,但转到两皮带轮中间位置时,由于距离拉大,并不高,但转到两皮带轮中间位置时,由于距离拉大,电容大大减小,电压则大大升高。电容大大减小,电压则大大升高。五五 防静电的措施防静电的措施 1 1环境危险程度的控制环境危险程