花及電虎事故電火花機(jī)電唬

　　（1）工作電火花及電弧。指電氣設(shè)備正常工作或正常操作過(guò)程中所產(chǎn)生的電火花。如刀開關(guān)、斷路器、接觸器接通或斷開線路時(shí)產(chǎn)生的電火花。

　　（2）事故電火花及電弧。包括線路或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)的火花。如絕緣損壞、導(dǎo)線斷線或連接松動(dòng)導(dǎo)致短路或接地時(shí)產(chǎn)生的火花；電路發(fā)生故障，熔絲熔斷時(shí)產(chǎn)生的火花；沿絕緣表面發(fā)生的閃絡(luò)等。

　　事故火花海包括外部原因產(chǎn)生的火花，如雷電直接放電機(jī)二次放電火花、靜電火花、電磁感應(yīng)火花等。

　　（二）電氣裝置及電氣線路發(fā)生燃爆

　　1.油浸式變壓器發(fā)生燃爆

　　變壓器油箱內(nèi)充有大量的用于散熱、絕緣防止內(nèi)部元件和材料老化以及內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)熄滅電弧作用的絕緣油。變壓器油的閃點(diǎn)在130~140℃之間。變壓器發(fā)生故障時(shí)，在高溫或電弧作用下，變壓器內(nèi)部故障點(diǎn)附近的絕緣油和固態(tài)有機(jī)物發(fā)生分解，產(chǎn)生易燃?xì)怏w。如故障持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易燃?xì)怏w愈來(lái)愈多，使變壓器內(nèi)部壓力急劇上升，若安全保護(hù)裝置未能有效動(dòng)作時(shí)，會(huì)導(dǎo)致油箱炸裂，發(fā)生噴油燃燒。燃燒會(huì)隨著油流的蔓延而擴(kuò)展，形成更大范圍的火災(zāi)危害，造成停電、影響生產(chǎn)等重大經(jīng)濟(jì)損失、甚至造成人員的傷亡等重大事故。

　　除油浸式變壓器外，多油斷路器等充油設(shè)備也可能發(fā)生爆炸。

　　2.電動(dòng)機(jī)著火

　　異步電動(dòng)機(jī)的火災(zāi)危險(xiǎn)性是由于其內(nèi)部和外部的諸如制造工藝和操作運(yùn)行等種種原因造成。其主要原因有：電壓電壓波動(dòng)、頻率過(guò)低；電機(jī)運(yùn)行中發(fā)生過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、掃膛；電機(jī)絕緣破壞，發(fā)生相間、扎間短路；繞組斷線或接觸不良以及選型和啟動(dòng)方式不當(dāng)?shù)取?/p>

　　三相異步電動(dòng)機(jī)如果發(fā)生某相斷線，則形成缺相運(yùn)行。此時(shí)，電動(dòng)機(jī)繞組中的電流會(huì)明顯上升，但又達(dá)不到保護(hù)電動(dòng)機(jī)的熔斷器的熔斷電流值。因此，大電流長(zhǎng)時(shí)間作用引起定子繞組過(guò)熱，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)燒毀。

　　3.電纜火災(zāi)爆炸

　　當(dāng)導(dǎo)線電纜發(fā)生短路、過(guò)載、局部過(guò)熱、電火花或電弧等故障狀態(tài)時(shí)，所產(chǎn)生的熱量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)正常狀態(tài)。火災(zāi)案例表明，有點(diǎn)絕緣材料是直接被電火花或電弧引燃；有的絕緣材料是在高溫作用下，發(fā)生自燃；有的絕緣材料是在高溫作用下加速了熱老化進(jìn)程，導(dǎo)致熱擊穿短路，產(chǎn)生的電弧將其引燃。

　　電纜火災(zāi)常見(jiàn)起因如下：

　　（1）電纜絕緣損壞。運(yùn)輸過(guò)程或敷設(shè)過(guò)程中造成了電纜絕緣的機(jī)械損傷、運(yùn)行中的過(guò)載、接觸不良、短路故障等都會(huì)使絕緣損壞，導(dǎo)致絕緣擊穿而發(fā)生電弧。

　　（2）電纜頭故障使絕緣物自燃。施工不規(guī)范，質(zhì)量差，電纜頭不清潔等降低了線間絕緣。

　　（3）電纜頭存在隱患。電纜接頭的中間接頭因壓接不禁、焊接不良和接頭材料選擇不當(dāng)，導(dǎo)致運(yùn)行中接頭氧化、發(fā)熱、流膠；絕緣劑質(zhì)量不合格，灌注時(shí)盒內(nèi)存有空氣，電纜盒密封不好，進(jìn)水或受潮等都會(huì)引起絕緣擊穿，形成短路導(dǎo)致發(fā)生爆炸。

　　電纜火災(zāi)常見(jiàn)起因如下：

　　（4）堆積在電纜上的粉塵起火。積塵不清掃，可燃性粉塵在外界高溫或電纜過(guò)載時(shí)，在電纜表面的高溫作用下，發(fā)生自燃起火。

　　（5）可燃?xì)怏w從電纜溝竄入變、配電室。電纜溝與變、配電室的連通處未采取嚴(yán)密封堵措施，可燃?xì)怏w通過(guò)電纜溝竄入變、配電室，引起火災(zāi)爆炸事故。

　　（6）電纜起火形成蔓延。電纜受外界引火源作用一旦起火，火焰沿電纜延燃，使危害擴(kuò)大。電纜著火的同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，對(duì)在場(chǎng)人員造成威脅。

　　三、雷電危害

　　（一）雷電的種類、危害形式和事故后果。

　　1.雷電的種類

　　（1）直擊雷。雷云與大地目標(biāo)之間的一次或多次放電稱為對(duì)地閃擊。閃擊直接擊于建筑物、其他物體、大地或外部防雷裝置上，產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力者稱為直擊雷。直擊雷的每次放電過(guò)程包括先導(dǎo)放電、主放電、余光三個(gè)階段。

　　（2）閃電感應(yīng)。又稱為雷電感應(yīng)。閃電發(fā)生時(shí)，在附近導(dǎo)體上產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花放電。

　　1）閃電靜電感應(yīng)。是由于帶電積云在架空線路導(dǎo)線或其他高大導(dǎo)體上感應(yīng)出大量與雷云帶電極性相反的電荷，在帶電積云沖擊波的形式，沿線路導(dǎo)線或?qū)�體傳播。

　　2）閃電電磁感應(yīng)。是由于雷電放電時(shí)，迅速變化的雷電流在其周圍空間產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)電磁場(chǎng)，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動(dòng)勢(shì)。

　　（3）球雷。球雷是雷電放電時(shí)形成的發(fā)紅光、橙光、白光或其他顏光的火球。從電學(xué)角度考慮，球雷應(yīng)當(dāng)是一團(tuán)處于特殊狀態(tài)下的帶電氣體。

　　此外，直擊雷和閃電感應(yīng)都能在架空線路、電纜線路或金屬管道上產(chǎn)生沿線路或管道的兩個(gè)方向迅速傳播的閃電電涌（雷電波）侵入。

　　2.雷電的危害形式

　　雷電是大氣中的一種放電現(xiàn)象。雷電具有雷電流幅值大、雷電流陡度大、沖擊性強(qiáng)、沖擊過(guò)電壓高的特點(diǎn)。

　　雷電具有電性質(zhì)、熱性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)等三個(gè)方面的破壞作用。

　　（1）電性質(zhì)的破壞作用。破壞高壓輸電系統(tǒng)，毀壞發(fā)動(dòng)機(jī)、電力變壓器等電氣設(shè)備的絕緣，燒斷電線或劈裂電桿，造成大規(guī)模停電事故；絕緣損壞可能引起短路，導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸事故；二次放電的電火花也可能引起火災(zāi)或爆炸事故，二次放電也可能造成電擊傷害人命；形成接觸電壓電擊和跨步電壓導(dǎo)致觸電事故、雷擊產(chǎn)生的靜電場(chǎng)突變和電磁輻射，干擾電視電話通訊，甚至使通訊中斷；雷電也能造成飛行事故。

　　（2）熱性質(zhì)的破壞作用。直擊雷放電的高溫電弧能直接引燃附件的可燃物；巨大的雷電流通過(guò)導(dǎo)體能夠燒毀導(dǎo)體；使金屬熔化、飛濺引發(fā)火災(zāi)或爆炸。球雷侵入可引起火災(zāi)。

　　（3）機(jī)械性質(zhì)的破壞作用。巨大的雷電流通過(guò)被擊物，是被擊物縫隙中的氣體劇烈膨脹，縫隙中的水分也急劇蒸發(fā)汽化為大量氣體，導(dǎo)致被擊物破壞或爆炸。

　　3.雷電危害的事故后果

　　（1）火災(zāi)和爆炸。

　　（2）觸電。

　　（3）設(shè)備和設(shè)施損壞。

　　（4）大規(guī)模停電。

　　四、靜電危害

　　（一）靜電危害的形式和事故后果

　　靜電危害是由靜電電荷或靜電電場(chǎng)能量引起的。是在生產(chǎn)工藝過(guò)程中以及操作人員的操作過(guò)程中，某些材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、接觸與分離等原因?qū)е铝讼鄬?duì)靜止的正電荷和負(fù)電荷的積累，即產(chǎn)生了靜電。由此產(chǎn)生的靜電其能量不大，不會(huì)直接使人致命，但其電壓可能高達(dá)數(shù)十千伏以上，容易發(fā)生放電，產(chǎn)生電火花。

　　靜電的危害形式和事故后果有以下幾個(gè)方面：

　　1.在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，靜電放電火花會(huì)成為可燃物質(zhì)的點(diǎn)火源，造成爆炸和火災(zāi)事故。

　　2.人體因受到靜電電擊的刺激，可能引發(fā)二次事故，如墜落、跌傷等。此外，對(duì)靜電電擊的恐懼心理還對(duì)工作效率產(chǎn)生不利影響。

　　3.某些生產(chǎn)過(guò)程中，靜電的物理現(xiàn)象會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生妨礙，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不良，電子設(shè)備損壞。

　　（二）靜電的特性

　　1.靜電的產(chǎn)生

　　實(shí)驗(yàn)證明，只要兩種物質(zhì)緊密接觸而后再分離時(shí)，就可能產(chǎn)生靜電。靜電的生產(chǎn)是同接觸電位差和接觸面上的雙電層直接相關(guān)的。

　　（1）靜電的起電方式

　　1）接觸—分離起電。兩種物體接觸，其間距小于25*10-8c時(shí)，由于不同原子得失電子的能力不同，不同原子外層電子的能級(jí)不同，其間即發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移。因此，界面兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)大小相等、極性相反的兩層電荷。這兩層電荷稱為雙電層，其間的電位差稱為接觸電位差。根據(jù)雙電層和接觸電位差的理論，可以推知兩種物質(zhì)緊密接觸再分離時(shí)，即可能產(chǎn)生靜電。

　　2）破斷起電。材料破斷后能在宏觀范圍內(nèi)導(dǎo)致正、負(fù)電荷的分離，及產(chǎn)生靜電。這種起電稱為破斷起電。固體粉碎、液體分離過(guò)程的起電屬于破斷起電。

　　3）感應(yīng)起電。假設(shè)一導(dǎo)體A為帶有負(fù)電荷的帶電體，另有一導(dǎo)體B與一接地體相連時(shí)，在帶電體A的感應(yīng)下，B的端部出現(xiàn)正電荷，B由于接地，其對(duì)地電位仍然為零，而當(dāng)B離開接地體時(shí)，B成為了帶正電荷的帶電體。

　　4）電荷遷移。當(dāng)一個(gè)帶電體與一個(gè)非帶電體接觸時(shí)，電荷將發(fā)生遷移而使非帶電體帶電。

　　（2）固體靜電

　　橡膠、塑料、纖維等行業(yè)工藝過(guò)程中的靜電高達(dá)數(shù)十千伏，甚至數(shù)百千伏，如不采取有效措施，很容易引起火災(zāi)。

　　（3）人體靜電

　　人體靜電引發(fā)的放電是醞釀成靜電災(zāi)害的重要原因之一。人體靜電的產(chǎn)生主要由摩擦、接觸-分離和感應(yīng)所致。人體在日常活動(dòng)中，衣服、鞋以及所攜帶的用具與其他材料摩擦或接觸-分離時(shí)，均可能產(chǎn)生靜電。

　　（4）粉體靜電

　　粉體實(shí)質(zhì)是處在微小顆粒狀態(tài)下的固體，其靜電的產(chǎn)生也符合雙電層的基本原理。

　　（5）液體靜電

　　液體在流動(dòng)、過(guò)濾、攪拌、噴霧、噴射、飛濺、沖刷、灌注和劇烈晃動(dòng)等過(guò)程中，由于靜電荷的產(chǎn)生速度高于靜電荷的泄漏速度，從而積聚靜電荷，可能產(chǎn)生十分危險(xiǎn)的靜電。

　　（6）蒸氣和氣體靜電

　　蒸氣或氣體在管道內(nèi)高速流動(dòng)，以及由閥門、縫隙高速噴出時(shí)也會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的靜電。類似于液體，蒸氣產(chǎn)生靜電也是由于接觸、分離和分裂等原因產(chǎn)生的。

　　2.靜電的消散

　　中和與泄漏是靜電消散的兩種方式，前者主要是通過(guò)空氣發(fā)生的；后者主要是通過(guò)帶電體本身及其相連接的其他物體發(fā)生的。

　　（1）靜電中和。空氣中的自然存在的帶電粒子極為有限，中和是極為緩慢的，一般不會(huì)被覺(jué)察到。帶電體上的靜電通過(guò)空氣迅速的中和發(fā)生在放電時(shí)。

　　（2）靜電泄漏。表面泄漏和內(nèi)部泄漏是絕緣體上靜電泄漏的兩種途徑。靜電表面泄漏過(guò)程及其泄漏電流遇到的是表面電阻；靜電內(nèi)部泄漏過(guò)程其泄漏電流遇到的是體積電阻。

　　3.靜電的影響因素

　　（1）材質(zhì)和雜質(zhì)的影響

　　一般情況下，雜質(zhì)有增加靜電的趨勢(shì)。但如雜質(zhì)能降低原有材料的電阻率，加入雜質(zhì)則有利于靜電的泄漏。

　　液體內(nèi)含有高分子材料的雜質(zhì)時(shí)，會(huì)增加靜電的產(chǎn)生。

　　液體內(nèi)含有水分時(shí)，在液體流動(dòng)、攪拌或噴射過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生靜電。液體內(nèi)水珠的沉降過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生靜電。如果油罐或油槽底部積水，經(jīng)攪動(dòng)后可能由靜電引發(fā)爆炸事故。

　　3.靜電的影響因素

　　（2）工藝設(shè)備和工藝參數(shù)的影響

　　接觸面積越大，生產(chǎn)靜電越多，接觸壓力越大或摩擦越劇烈，會(huì)增加電荷的分離，以致產(chǎn)生較多的靜電。工藝速度越快，產(chǎn)生的靜電越強(qiáng)。

　　容易產(chǎn)生和積累靜電典型的工藝過(guò)程

　　1）紙張與輥軸摩擦、傳動(dòng)皮帶與皮帶輪或輥軸摩擦等；橡膠的碾制、塑料的壓制、上光等；塑料的擠出等。

　　2）固體物質(zhì)的粉碎、研磨過(guò)程；粉體物料的篩分、過(guò)濾、輸送、干燥過(guò)程；懸浮粉塵的高速運(yùn)動(dòng)等。

　　3）在混合器中各種高電阻率物質(zhì)的攪拌。

　　4）高電阻率液體在管道中流動(dòng)且流速超過(guò)1/s；液體噴出管口；液體注入容器發(fā)生沖擊、沖刷和飛濺等。

　　5）液化氣體、壓縮氣體或高壓蒸氣在管道中流動(dòng)和由管口噴出，如從氣瓶放出壓縮氣體、噴漆等。

　　五、射頻電磁場(chǎng)危害

　　射頻是指無(wú)線電波的頻率或者相應(yīng)的電磁振蕩頻率，泛指100kHz以上的頻率。射頻傷害是由電磁場(chǎng)的能量造成的。主要有：

　　（一）在射頻電磁場(chǎng)作用下，人體因吸收輻射能量會(huì)受到不同程度的傷害。過(guò)量的輻射可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能障礙，出現(xiàn)神經(jīng)衰弱癥候群等臨床癥狀；可造成植物神經(jīng)紊亂，出現(xiàn)心率或血壓異常，如心動(dòng)過(guò)緩、血壓下降或心動(dòng)過(guò)速和高血壓等；可引起眼睛損傷，造成晶體渾濁，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致白內(nèi)障；可使睪丸發(fā)生功能失常，造成暫時(shí)或永久不育癥，并可能使后代產(chǎn)生疾患；可造成皮膚表層灼傷或深度灼傷等。

　　（二）在高強(qiáng)度的射頻電流作用下，可能產(chǎn)生感應(yīng)放電，會(huì)造成電引爆器件發(fā)生意外引爆。感應(yīng)放電對(duì)具有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所來(lái)說(shuō)是一個(gè)不容忽視的危險(xiǎn)因素。此外，當(dāng)受電磁場(chǎng)作用感應(yīng)出的感應(yīng)電壓較高時(shí)，會(huì)給人以明顯的電擊。

　　第二節(jié)觸電防護(hù)技術(shù)

　　一、直接接觸電擊防護(hù)措施

　　絕緣、屏護(hù)和間距是直接接觸電擊的基本防護(hù)措施。其主要作用是防止人體觸及或過(guò)分接近帶電體造成觸電事故以及防止短路、故障接地等電氣事故。

　　（一）絕緣

　　絕緣是指利用絕緣材料對(duì)帶電體進(jìn)行封閉和隔離。良好的絕緣也是保障電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行的基本條件。

　　1.絕緣材料的電氣性能

　　絕緣材料又稱為電介質(zhì)，其導(dǎo)電能力很小，但并非絕對(duì)不導(dǎo)電。工程上應(yīng)用的絕緣材料電阻率一般都不低于107Ω.。絕緣材料的主要作用是用于對(duì)帶電的或不同電位的導(dǎo)體進(jìn)行隔離，使電流按照確定的線路流動(dòng)。

　　絕緣材料的品種很多，一般分為：

　　（1）氣體絕緣材料。常用的有空氣和六氟化硫等。

　　（2）液體絕緣材料。常用的有從石油原油中提煉出來(lái)的絕緣礦物油，十二烷基苯、聚丁二烯、硅油和三氯聯(lián)苯等合成油以及蓖麻油。

　　（3）固體絕緣材料。常用的有樹脂絕緣漆、膠和熔敷粉末；紙、紙板等絕緣纖維制品；漆布、漆管和綁扎帶等絕緣浸漬纖維制品；絕緣云母制品；電工用薄膜、復(fù)合制品和粘帶、電工用層壓制品、電工用塑料盒橡膠；玻璃、陶瓷等。

　　每種絕緣材料都有其極限耐熱溫度，當(dāng)超過(guò)這一極限溫度時(shí)，其老化將加劇，電氣設(shè)備的壽命就縮短。

　　2.絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)

　　（1）絕緣電阻試驗(yàn)

絕緣電阻是衡量絕緣性能優(yōu)劣的最基本的指標(biāo)。在絕緣結(jié)構(gòu)的制造和使用中，經(jīng)常需要測(cè)定其絕緣電阻。通過(guò)測(cè)定，可以在一定程度上判定某些電氣設(shè)備的絕緣損壞，判斷某些電氣設(shè)備如電機(jī)、變