用电安全的重要性：人身安全保证、防止事故发生

在现代生活、工作的各个领域，用电规模越来越大，各种用电设备越来越多。电能由于具有便于输送、容易控制、对环境没有污染等特点，已经成为使用最广泛的动力能源。但是，电在造福于人类的同时，也存在着潜在的危险。如果缺乏用电安全知识和技能，违反用电安全规律，就会发生人体触电或电气火灾事故，导致人身伤亡或设备损坏，造成重大损失。所以，必须重视用电安全。这里主要介绍人身安全、电气线路安全、用电设备安全和用电环境安全等四方面内容。

（一）人身安全

保证人身安全，是任何安全工作中第一位重要的，用电安全最根本的目的也在于此。当然，人身安全是一个广义的概念，几乎所有安全工作都存在人身安全问题。这里重点讲述人体不慎触电对人身安全构成的伤害，以及如何防止人体触电和触电抢救等方面知识。

人体触电指的是电流通过人体时对人体产生的生理和病理伤害。无论是交流电或直流电，在通过同样电流的情况下，对人体都有相似的危害。

电流对人体的伤害可分为电击和电伤两种类型。

1.电击

电击是电流通过人体时对体内组织器官、神经系统造成的损害，严重时会危及生命，是内伤。按照人体触电及带电体的方式和电流流经人体的途径，电击可分为以下三种形式。

（1）单相电击

单相电击是指人站在导电性地面或其他接地导体上，身体某一部位触及一相带电体造成的触电事故。单相电击的危险程度不但与带电体电压高低、人体电阻、鞋和地面状态等因素有关，还与人体与接地地点的距离及配电网对地运行形式有关。据统计，大部分人体触电事故都是单相电击事故。

（2）两相电击

两相电击是指人体离开接地导体，身体某两部位同时触及两相带电导体造成的触电事故。两相电击的危险程度主要取决于两相带电体之间的电压高低和人体电阻大小等因素，一般说来，其危险性是比较大的。

（3）跨步电压电击

跨步电压电击是指人体进入地面带电区域时，两脚之间承受的跨步电压造成的触电事故。所谓跨步电压，即当电流流入地下时，电流自接地体向四周流散，于是接地体周围的土壤中产生电压降，接地点周围地面将呈现不同的对地电压。

2.电伤

电伤是电流以热效应、机械效应、化学效应等形式对人体外表造成的局部伤害。这种伤害通常发生在机体外部，是外伤，一般无生命危险。电伤可分为以下几种情况。

（1）电烧伤

电烧伤是指电流的热效应对人体造成的伤害，是最为常见的电伤。电烧伤包括电流灼伤和电弧烧伤。

（2）电烙印

电烙印是指在人体与带电体接触的部位留下的永久性痕迹，如同烙印。痕迹处一般不发炎也不化脓，而是皮肤失去弹性、色泽，表皮坏死，失去知觉。

（3）皮肤金属化

皮肤金属化是指在电弧极高温度（中心温度可高达8000℃左右）作用下，金属熔化、汽化，其微粒溅入皮肤表层致使皮肤金属化。金属化的皮肤粗糙坚硬，经过较长时间后自行脱落。

3.影响电流对人体作用的几个因素

（1）电流强度

通过人体的电流越大，对人体的伤害越严重。根据电流对人体的伤害程度，可以将电流分为感知电流、摆脱电流和致命电流。

感知电流：能够引起人体感觉的最小电流称为感知电流。成年男性平均感知电流为1.1mA，成年女性为0.7mA。感知电流不会对人体构成伤害。

摆脱电流：人体触电后能够自主摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。成年男性平均摆脱电流为16mA，成年女性为10.5mA。

致命电流：在很短时间内导致生命危险的电流称为致命电流。一般情况下，50mA的电流可使心室颤动，100mA以上的电流足以致命。

（2）持续时间

电流通过人体的持续时间越长，对人体的伤害越严重。这主要是由于持续通电时间过长，外电能在体内积累越多，较小的电流就可使心室颤动；持续通电时间过长，导致人体出汗和体内组织电解，使人体电阻逐渐降低，电流增大，触电后果愈加严重。人的心脏每收缩扩张一次就有0.1秒的间歇，在这0.1秒时间内，心脏对电流最敏感。如果电流在这一瞬间流经心脏，即使电流不大，也会给心室造成很大危险。

（3）电流频率

不同频率的电流对人体的伤害程度有所区别。50～60Hz的工频电流对人体的伤害最为严重。高频电流（2000Hz以上）对人体的伤害反而比工频电流降低，低频电流（20Hz以下）对人体的伤害更小。

（4）电流流经人体的途径

电流通过心脏、中枢神经（脑部和脊椎）、呼吸系统都会对人体造成极大的伤害。从左手通过前胸到脚是最危险的电流途径，这时心脏、肺部等重要器官都在电路内，极易导致心室颤动和中枢神经失调而死亡。电流从右手到脚危险性要小一些，但会因痉挛而摔伤；从右手到左手的危险性又比从右手到脚要小一些；脚到脚的危险性更小。

（5）人体状况

触电危险性和触电者的性别、年龄、健康状况等因素有直接关系。身体健壮、经常从事体育锻炼的人要比患心脏病、结核病、内分泌器官疾病及精神状态不好或经常醉酒的人的触电后果要轻。老年人、儿童的触电后果比年轻人重，女性比男性重。

4.防止人体触电的基本措施

人体触电事故是电气事故中最常见的、最危险的，也是和用电者关系最密切的一类电气事故，必须做好这类事故的防范工作。

（1）绝缘防护

使用绝缘材料将导电体封护或隔离起来，保证电气设备及线路能够正常工作，防止人体触电，这就是绝缘保护。要注意两点：一是绝缘材料质量要好，包括电气性能、机械性能、热性能、耐冲击性能、化学稳定性等；二要经常检查设备和线路的绝缘情况，发现问题及时处理。绝缘被破坏可能有三个原因：一是击穿，包括电击穿、热击穿、电化学击穿等各种方式；二是自然老化；三是由于机械磨损、有害物质腐蚀等因素造成的损坏。

（2）屏护

屏护是采用遮栏、围栏、护罩、护盖或隔离板、箱闸等把危险带电体同外界隔绝开来，以减少触电事故的可能性，还起到防止电弧伤人、弧光短路和便利检修工作的作用。屏护装置主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足以保证安全的场合。如开关电器的可动部分一般不能加包绝缘，而需要屏护；不论高压设备是否已加绝缘，都要采取屏护措施，并加以明显标志，如“止步，高压危险！”等标示牌，必要时还应上锁。

（3）仪器设备外壳要良好接地

当电气设备一旦漏电或被击穿时，平时不带电的金属外壳和金属部件便带有电压，人体触及时就会发生危险。如果外壳接地，就会明显降低触电电压，大大减轻危险程度。大型仪器和电热设备更需要这样做。

（4）安装漏电保护装置

漏电保护是目前比较先进、比较安全的技术措施。它的主要作用是：当电气设备或线路发生漏电或接地故障时，能在人体尚未触及之前把电源切断。万一人体不慎触电时，也能在0.1秒内切断电源，从而减轻电流对人体的伤害。高压电（300V以上）使用者、特殊的用电环境、重要场所、大型仪器设备等必须安装漏电保护器，有条件的一般用电单位最好也要装上。

（5）其他常识

还有一些防止触电的常识，也应该高度重视。例如，操作电器时手必须干燥；不能用试电笔去试高压电；修理或安装电器设备时先切断电源；在必要时要在安全电压下工作，等等。另外，也要注意高频电磁场对人体造成的生理伤害以及静电在某些特殊环境中的危害。

（二）用电线路安全(www.chuimin.cn)

电气线路包括室外高压、低压架空线路，电缆线路，室内低压配线，二次回路等，以下主要介绍实验室内低压配线的线路安全。

1.实验室线路

高校化学实验楼所有室内线路，都必须按照国家或行业相关标准和要求进行设计和敷设。实验室线路要有动力电和照明电两个独立系统。单相电是三线制（相线、零线、地线），三相电是五线制（三根相线、一根零线和一根地线）。实验室要安装配电箱。各实验台的分闸和照明灯的开关在配电箱内。所有动力电和照明电的电闸全部是空气开关，每一个回路都配有漏电保护器，某些特殊环境还需进行防爆处理。有条件时，还应该实施双路供电。

配电箱是安全用电的重要部位，一旦发生事故，必须争取时间首先拉断电闸。所以，各实验室和办公室的配电箱前面不允许放置遮挡物（冰箱、仪器等）。万一实验室电闸因故不能断开，要尽快把楼道配电柜内控制该房间的电闸断开。楼道配电柜的电闸和室内配电箱各空气开关都要有永久性标志，注明各自负责的范围。

2.对导线的要求

（1）导线的种类

常见的导线有铜芯、铝芯和铁芯三种。铜芯导线电阻最小，导电性能最好；铝芯导线次之；铁芯导线电阻最大，但机械强度最好，能承受较大外力。导线也有裸导线和绝缘导线之分，裸导线主要用于室外架空线路、变配电站等场所，绝缘导线广泛用于生产、生活的各个方面。

（2）导线的安全载流量

导线长期允许通过的电流称为导线的安全载流量。它主要取决于线芯的最高允许温度。如果通过导线的实际电流超过了安全载流量，电流的热效应会使线芯温度增高，超过最高允许温度，加速绝缘层的老化甚至被击穿，容易引起火灾。因此，导线的安全载流量要大于电器设备的额定电流值，这是保证线路安全最重要的措施。

（3）导线的绝缘性能

无论使用哪一种导线，它的绝缘材料各方面性能都要处在良好状态。如果绝缘材料开始老化或某些部位的金属线芯已经裸露在外，应及时更换。

3.不允许私自拆改实验室线路

实验室内各种线路都是按标准敷设的，三相电的负荷平均分配。如果私自拆改线路，增大或减小了某一相电的负荷量，就会出问题。用临时电线，不仅影响实验室美观，还容易造成用电不平衡。如果确因需要一定要改造实验室电气线路，必须经过相关部门同意，并由专业电工操作完成。

4.插头、插座

要根据电流电压的要求选用质量好的合格产品。劣质产品铜材料的质量、厚度、面积都会有问题，使接触电阻过大或实际载流量偏大，容易发生危险。插销板要放在台面上或绝缘物品上，不要放在地面上，以免漏水时发生短路。插头也要经常检查内部接线处是否脱落。

大型仪器、电热设备及有保护接零要求和单相移动式电气设备，都应使用三孔插座。

5.增加过多仪器设备注意增容

实验室新增过多仪器设备，尤其是大型仪器，要考虑室内配电总容量。如果容量不够，必须增容，以免过载。

6.防爆灯及防爆开关

化学实验楼的某些房间，如试剂库、有机和高分子的部分实验室，由于易燃性气体浓度过高，遇火源会发生爆炸或火灾，还可能爆炸和火灾同时发生，造成严重的人身伤亡和经济损失。所以，在这些房间必须要安装防爆灯及防爆开关，主要是因为这些防爆电气设备，通过特殊设计与制作，能防止其内部可能产生的电弧、火花和高温引燃周围环境里的可燃性气体，从而达到防爆要求。当然，不同的可燃性气体混合物环境对防爆灯及防爆开关的防爆等级和防爆形式有不同的要求。

防爆灯和防爆开关按防爆结构形式分为隔爆型、增安型、正压型、无火花型和粉尘防爆型共五种主要类型，也可以由其他防爆类型和上述各种防爆类型组合为复合型或特殊型。

隔爆型防爆设备是目前高校化学院（系）使用的主要类型。这类设备能承受内部爆炸性混合物的爆炸而不致受到破坏，而且通过外壳任何接合面或结构孔洞，不致使内部爆炸引起外部爆炸性混合物的爆炸。隔爆型设备的外壳主要用钢板、铸钢、铝合金、灰铸铁等材料制成，其耐压性和密封性要符合标准要求。

（三）用电设备安全

化学院（系）的用电设备种类繁多，近几年又不断增加，尤其是大型仪器。所以，用电设备的安全问题日趋重要。如果出现问题，不仅用电设备本身受损，还有可能伤及人身或引发爆炸、着火等恶性事件。

用电设备安全应注意以下几点。

1.仪器设备安装、使用前

（1）熟悉仪器设备的各项性能指标

性能指标包括主要额定参数（如额定电压、额定电流、额定功率）以及工作环境允许的温度和湿度范围等，这些数据在仪器后面铭牌处都有注明。仪器设备的额定电压要和电气线路的额定电压相符，工作电流不能超过额定电流，否则绝缘材料易过热而发生危险。

（2）清楚仪器设备的使用方法和测量范围

待测量必须与仪器仪表的量程相匹配。若待测量大小不清楚时，必须从仪器仪表的最大量程开始测量。

（3）仪器设备电源不能接错

实验室大部分仪器设备的电源是220V、50Hz交流电，但也有少量仪器是380V三相交流电或直流或低压电源。所以，使用陌生仪器时一定要看准使用哪种电源，并正确连接。

2.仪器设备使用过程中

（1）要严格按照说明书的要求正确操作仪器设备，这是避免仪器设备损坏和保护使用者人身安全最重要、最关键的方法。实验室绝大多数仪器设备事故是由于操作者违规操作导致。

（2）仪器设备工作时使用者不能离开现场，更不能长时间处于无人照看状态。

（3）定期检查仪器设备使用状态，发现问题及时解决。检查的主要内容有：电源线绝缘、发热情况怎样，是否有裸露部分；插头是否接触不良；保护接地是否正确；仪器设备性能是否正常等。

（4）需要水冷的仪器设备，在停水时要有报警和保护措施。

3.仪器设备使用完毕

（1）仪器设备使用完毕一定要关好电源，做好清理工作，各项指标、参数要恢复到原始状态。

（2）定期对仪器设备进行维护和保养，尤其是由于各种原因长时间不使用的仪器设备更要经常开启、调试、保洁。

（四）用电环境安全

无论是电气线路的敷设或是电气设备的使用，都需要一个安全、良好的用电环境，否则，在危险环境中用电，极易发生电气火灾事故。安全用电环境的基本要求如下。

（1）实验室内环境的温度、湿度要合适。一般来讲，室内温度不能超过35℃，如果室内过于炎热，电气设备将由于散热不好容易烧毁。室内空气相对湿度也不要超过75%，空气太潮湿，容易导致短路事故。

（2）实验室内的易燃、易爆品（特别是挥发性大的）不要超量存放。如果大量存放易燃、易爆品，这些物质的蒸气浓度超过爆炸极限时，遇电火花会引起爆炸、着火。

（3）实验室内的导电粉尘（如金属粉末等）浓度不能过高。如果导电粉尘浓度过高，透入到仪器设备内部，容易引起短路事故。

（4）实验室要有良好的通风、散热条件。