2025年注册安全工程师---技术---第二章：电气安全技术

这是一篇关于注册安全工程师---技术---第二章：电气安全技术的思维导图，主要内容包括：电气事故及危害，触电防护技术，电气防火防爆技术，雷击和静电防护技术，电气装置安全技术。

第二章：电气安全技术

• 电气事故及危害
  • 电气事故分类
    • 触电
      • 触电事故分为电击和电伤，触电伤亡事故中，85%以上死亡是电击造成，但起重70%含有电伤因素
      • 触电事故分类
        • 电击
          • 按照发生电击时电气设备的状态分类
            • 直接电击：触及正常状态下带电的带电体（如误触接线端子）发生的电击（主观犯罪）
              • 正常状态带电导电体 相线、设备电路
            • 间接电击：触及正常状态下不带电，而在故障状态下意外带电的带电体时（如触及漏电的设备外壳）发生的电击，也称为故障状态下电击（被动挨打）
              • 正常状态不带电导电体（故障会带电） 外露可导电部分：电气设备金属外壳 外部可导电部分：金属护栏、建筑物水管 保护导体：接地保护线 大地：裸露得潮湿土壤或导电性地板 零线：中性线
          • 按照人体触及带电体的方式和电流流过人体的途径
            • 单线电击：人站在导电性地面或接地导体上，人体某一部位触及带电导体由接触电压造成的电击（是发生最多的触电事故，危险程度与带电体电压、人体阻抗、鞋袜条件、地面状况有关）
            • 两线电击：不接地状态的人体某两个部位同时触及不同电位的两个导体时由接触电压造成电击（危险程度主要取决于接触电压和人体阻抗）
            • 跨步电压电击：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电击（发生在故障接地点附近，有大电流通过的接地装置附近，高大树木所在的地面附近）
        • 电伤
          • 电烧伤
            • 电流灼伤：电流通过人体由电能转化成热能造成的伤害，一般发生在低压电器设备上，电流越大、电流途径上电阻越大，电流灼伤越严重
            • 电弧烧伤
              • 直接电弧烧伤：电弧发生在带电体与人体之间，是最危险的电伤
              • 间接电弧烧伤：电弧发生在人体附近对人体形成的烧伤以及被融化金属溅落物烫伤
          • 电烙印：电流通过人体后，在皮肤表面接触部位留下与接触带电体形状相似的永久性斑痕，如同烙印
          • 皮肤金属化：电弧使金属熔化、气化，金属微粒渗入皮肤造成的伤害
          • 机械损伤：电流作用于人体，使肌肉产生非自主的剧烈收缩所造成损伤，包括肌腱、皮肤、血管、神经组织断裂以及关节脱位乃至骨折
          • 电光性皮炎：紫外线、红外线、可见光均可以引起电光行皮炎，主要变现为角膜和结膜发炎
    • 电气火灾
      • 源自电器引燃源（电火花和电弧；电气装置危险温度）的能量所引发的火灾爆炸事故
    • 雷、静电
      • 直击雷、二次放电都能造成危险，静电成为点火源，影响生产
    • 电磁辐射
      • 高频金属加热设备（如焊接设备）和电路事故，频率1000khz以上的电磁波
    • 电路事故
      • 短路、断路、接地、漏电等
  • 电流影响
    • 电流分类
      • 感知电流：成年男子1.1mA；成年女子0.7mA；平均1mA
      • 摆脱电流：人体可以忍受，一般不造成严重后果，成年男子16mA;成年女子10.5mA，平均10mA左右
      • 室颤电流：50mA。（心室纤维性颤动：高频率，幅值小，每分钟可震颤1000次以上）
      • 50Hz的工频电流是最危险的频率。呼吸麻痹和中止、电休克虽然也能导致死亡，但危险性比心室纤维性颤动小的多
    • 电流对人体的作用
      • 电流持续时间越长，越容易发生室颤
      • 电流影响途径：人体在电流作用下，没有绝对安全的途径，心脏是最薄弱的环节，左手至胸部途径的心脏电流系数为1.5，是最危险的途径，左脚是右脚的电流途径也有相当的危险，可能使人站立不稳而导致电流经过全身
      • 电流持续时间超过心脏跳动周期时，直流室颤电流为交流的倍数，冲击电流没有摆脱阈值
    • 人体电阻特性
      • 人体阻抗范围
        • 人体标准阻抗：2000Ω--3000Ω，人体阻抗是皮肤阻抗与体内阻抗之和 ，人体皮肤阻抗是皮肤电阻和皮肤电容并联的 。人体电容很小，工频条件下可以忽略不计
      • 人体阻抗变化
        • 人体阻抗大小取决于接触电压、频率、电流持续时间、接触压力、皮肤潮湿程度和温度等
        • 皮肤越湿润，电阻越低，金属粉、镁粉等导电性物质污染皮肤，也会大大降低人体电阻
        • 电流持续时间延长，人体电阻下降
        • 接触面积越大、接触压力增大、温度升高时人体电阻也会降低
        • 通电瞬间人体的电阻为初始电阻，各部分电容尚未充电，相当于短路状态。此时人体阻抗近似于体内阻抗。电容充满后相当于电源，断路状态
  • 触电事故特性
    • 违章作业和错误操作的触电事故多
    • 中青年工人、非专业电工、合同工和临时工触电事故多
    • 低压设备触电事故多
    • 移动式设备和临时性设备触电事故多
    • 电气连接部位触电事故多
    • 每年6-9月触电事故多
    • 潮湿、机械、高温、混乱、多移动设备和金属设备的环境事故多
    • 农村事故多
• 触电防护技术
  • 直接接触触电防护
    • 绝缘
      • 绝缘材料分类
        • 固体绝缘材料：包括瓷、玻璃、云母、石棉等无机绝缘材料，橡胶、塑料、纤维制品等有机绝缘材料和玻璃漆布等复合绝缘材料
        • 液体绝缘材料：包括矿物油、硅油等液体
        • 具体绝缘材料：包括六氟化硫、氮等气体
      • 绝缘材料性质
        • 性能指标
          • 电性能：包括绝缘电阻（直流电阻、判断绝缘质量最基本的指标）耐压强度、泄漏电流（对应电阻率，直流电流）和节介电常数（介质损耗）、电阻率（直流电）
          • 力学性能：机械性能指强度、弹性等
          • 热性能：耐热性能（允许工作温度） 耐弧性能、阻燃性能、转化温度和黏度
          • 吸潮性能：分为吸水性能（木材）和亲水性能 （玻璃）
          • 抗生物性能
        • 材料性质
          • 电阻率：温度、湿度、杂质含量、电场强度的增加都可能降低电介质的电阻率
          • 允许工作温度
          • 介电常数是表明绝缘极化特征的性能参数，介电常数越大，极化过程越慢 （介质损耗）
          • 绝缘材料的耐弧性能是指接触电弧时表面抗碳化的能力，无机绝缘材料的耐弧性能优于有机绝缘材料的耐弧性能
          • 绝缘材料性能
      • 绝缘击穿
        • 气体绝缘击穿是由碰撞电离导致的电击穿，气体击穿后绝缘性能会很快恢复，气体的平均击穿场强随着电场不均匀程度的增加而下降
        • 液体绝缘击穿，绝缘性能只在一定程度上恢复，液体的密度越大越难击穿，击穿强度比气体高，与液体纯净程度有关
        • 固体绝缘的击穿有电击穿、热击穿、电化学击穿，固体绝缘击穿后将失去其原有性能，热击穿电压作用时间较长，击穿电压较低，电机传作用时间短，击穿电压高
      • 绝缘老化
        • 老化是绝缘材料在运行过程中受到热、电、光、氧、机械力、微生物等因素的长期作用，发生一系列不可逆的物理、化学变化，导致电气性能和机械性能的裂化
      • 绝缘检测
        • 绝缘实验：绝缘电阻实验
        • 外观检查
    • 屏护
      • 遮栏高度不应小于1.7米，下部边缘离地面高度不应大于0.1米，户内栅栏高度不应小于1.2米，户外栅栏高度不应小于1.5米
      • 对于低压设备、遮拦与裸导体的距离不应小于0.8米， 栏条间距不应大于0.2米 网眼遮拦与裸导体之间的距离不宜小于0.15米
      • 凡用金属材料制成的屏护装置，为了防止屏护装置意外带电造成触电事故，必须接地或接零
      • 遮拦与栅栏等屏护装置上，应根据被屏护对象挂上“止步”“高压危险”“禁止攀登”等标识牌
    • 间距
      • 间距是将可能触及的带电体置于可能触及的范围之外
      • 导线与地面和水面的最小距离
      • 导线与建筑物最小距离
      • 起重机具与线路导线的最小距离
      • 导线与绿化区或公园树木的距离不得小于3m，导线与树木的最小距离
      • 架空线路应避免跨越建筑物，架空线路不应跨越可燃材料屋顶的建筑物
      • 架空线路应与有爆炸危险的厂房和有火灾危险的厂房保持必要的防火间距
      • 在低压业中，人体及其所携带工具与带电体的距离不应小于0.1m， 在10KV作业中,无遮拦时,人体及其所携带工具与带电体的距离应小于0.7米，有遮拦时，遮拦与带电体之间的距离不应小于0.35m
  • 间接接触触电防护
    • 接地保护
      • IT系统（保护接地系统）
        • 工作原理：字母I表示配电网不接地或经高阻抗接地、字母T表示电气设备外壳直接接地
        • 安全原理
          • 把故障电压限制在安全范围内，但漏电状态并未消失
          • 在380V不接地低压配电网中，保护接地电阻RE≤4Ω。当变压器功率不超过1000KV.A时，可以放宽到RE≤10Ω
          • 适用于各种不接地配电网，如煤矿井下低压配电网。只有在不接地配电网中，由于单相接地电流较小，才有可能通过保护接地把漏电设备故障对地电压限制在安全范围内。在这类配电网中，凡由于绝缘损坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部位，除另有规定外，均应接地
      • TT系统
        • 安全原理
          • 由于RE和RN同在一个数量级，漏电设备对地电压一般不能降到安全范围内。另一方面，由于故障电流IE经RE和RN形成回路，RE、RN都是欧姆级电阻，IE不可能太大，一般的短路保护不起作用，不能及时切断电源，使故障长时间延续下去。接地的配电网中发生单相电击时，人体承受的电压接近相电压，比不接地的配电网单相电击危险大
          • 在TT系统中应装设能自动切断漏电故障的漏电保护装置（剩余电流保护装置）
          • 只有在采用其他防止间接触电的措施有困难的条件下才考虑采用TT系统。TT系统主要用于低压系统，即用于未装配配电电压器，从外面直接引进低压电源的小型用户
        • 过电压保护
          • IT系统：电网和大地直接没有直接的电气连接，在意外情况下能产生很高的对地电压，降低系统的安全性。为减轻危险，在IT系统的中性点或一相通过击穿保护器接地
          • TT系统：电源中性点已接地，便于动力和照明供电，具有较好的过电压抑制与防护性能，与IT系统相比，有一相故障接地点比较容易检测等优点
        • 受外界影响程度
          • TT系统：由于有工作接地电阻的存在，电网容易收到外界系统的影响，当接地极周围存在明显的杂散电流时，将引起接地体电位漂移，从而引起电网中性点电位漂移
    • 接零保护（TN系统）
      • 保护原理
        • 当设备某相带电体碰连设备外壳（外露可导电部分）时，设备外壳形成回路，短路电流促使线路上的短路保护迅速动作，从而将故障部分断开电源，消除电击危险。保护接零也能在一定程度上降低漏电设备对地电压。为实现保护接零要求，可以采用一般过电流保护装置或剩余电流保护装置（漏保）
      • 分类
        • TN-S系统：在全系统内N线和PE线是分开的--用于火灾爆炸环境：如独立附设变电站的车间
        • TN-C系统：在全系统内N线和PE线是合一的--一般不用
        • TN-C-S系统：仅在电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的，电源进线点后即分为N线和PE线两根线，宜用于场内设有总变电站，非生产性楼房、场内低压配电的场所
        • 除非接地的设备装有快速切断故障的自动保护装置（如漏保），不得在TN系统混用TT方式
      • 安全要求
        • 工作接地电阻一般≤4Ω，高土壤电阻值地区允许放宽至≤10Ω
        • 在接零系统中，对于配电线路或仅供给固定式电气设备的线路，故障持续时间不宜超过5s；对于供给手持式电动工具、移动式电气设备的线路或插座回路，电压220V者故障持续时间不应超过0.4s，480V者不应超过0.2s。否则，应采取能将故障电压限制在许可范围之内的等电位连接措施
      • 重复接地
        • 意义：PE线或PEN线上除工作接地以外其他点的再次接地
        • 重复接地的作用
          • 为了防止工作零线断线而引起的电位漂移，在不同相的用电设备在零线断线时可以互相构成回路，变成了串联电路
          • 减轻了零线断开或接触不良时电击的危险性（只能减轻，不能消除）
          • 降低设备发生故障后系统内所有设备外壳的对地电压
          • 改善架空线路的防雷性能：可以将沿着PE线或PEN线传播的雷电能量引入大地，降低雷电的破坏
          • 缩短漏电故障持续时间：与工作接地构成零线的并联分支，发生短路时能增大单相短路电流，加速线路保护装置动作
        • 工作接地的作用
          • 再配电系统发生一相故障接地的情况下，如有工作接地RN≤4Ω，一般可限制中性线对地电压不超过50V，非接地相对地电压不超过250V
            • 在不接地的10KV系统中，工作接地与变压器外壳的接地、避雷器的接地是共用的
            • 在直接接地的10KV系统中，工作接地应与变压器外壳的接地、避雷器的接地分开
      • 等电位联结
        • 等电位联结是将人可触及的外露可导电部分、外部可导电部分、建筑有关钢结构、保护导体连接在一起，以缩小可导电部分之间的电位差，从而达到防止电击的目的，一般在室内
        • 首先将建筑物的总接地线、总水管、总暖气管以及建筑物钢结构连接在一起，组成“总等电位连接”。总联结后，人同时触及可导电部分间的电位差都会缩小。但由于连接线路较长，又是达不到安全水平，故在总等电位联结的基础上，将可导电部分就近在次联结，便是“辅助等电位联结”
        • 主等电位联结导体的最小截面不得小于最大保护导体的1/2，且不得小于6m㎡，两台设备之间局部等电位联结导体最小截面不得小于两台设备保护导体中较小者的截面积
      • 保护导体
        • 交流电器设备应优先利用建筑物的金属结构、生产用的起重机的轨道、配件的钢管等自然导体做保护导体
        • 在低压系统中，允许利用不流经可燃液体或气体的金属管道做保护导体，保护导体干线必须与电源中性点和接地体相连
        • 人工保护导体可以采用多芯电缆的芯线 ，与相线同一护套里的绝缘线，固定敷设的绝缘线或裸导体等
        • 所有保护导体，包括有保护作用的PEN线上均不做安装单极开关和熔断器；保护导体应有防机械损伤和化学腐蚀的措施
        • 各设备保护支线不得串联连接，既不得利用设备的外露导电部分作为保护导体的一部分
        • 保护导体截面积
          • 相线截面积SL/mm²；保护零线最小截面积Spe/mm²。
          • 当SL≤16时，Spe=SL
          • 当16＜SL≤35时，Spe=16
          • 当SL＞35时，Spe=SL/2
      • 接地装置
        • 自然接地体和人工接地体：优先利用自然导体做接地线 。当自然接地体的接地电阻符合要求时，可不敷设人工接地体 （发电厂和变电所除外）
        • 在非爆炸危险环境，如自然接地线有足够的截面，可不再另行敷设人工接地线，不得利用蛇皮管 、管道保温层的金属外皮或金属网做接地线
        • 接地装置地下部分的连接，应采用焊接，并采用搭焊，不得有虚焊，利用自然导体做接地线时， 其伸缩缝或接头处应另加跨接线。 接地线与管道的连接可采用螺纹连接或抱箍螺纹连接，但必须使用镀锌件。有振动的地方采取防松措施
        • 接地体上端离地面深度并小于0.6m，并应在冰冻层以下，引出导体引出地面0.3m以上， 离独立避雷针接地体之间的水平距离不得小于3m，离建筑物墙基之间的地下水平距离不得小于1.5m
        • 接地线与建筑物伸缩缝、沉降缝交叉时，应完成弧状或另加补偿连接件；利用建筑物的钢结构、起重机轨道、工业管道等自然导体作为连接线时，其伸缩缝或接头处应另加跨接线
    • 双重绝缘
      • 双重绝缘是强化的绝缘结构，包括双重绝缘和加强绝缘两种类型。具有双重绝缘电气设备属于Ⅱ类设备，明显部位应有“回”型标志。Ⅱ类设备外壳应有足够的绝缘水平和力学强度，盖、窗必须使用工具才能打开，不得接地或接零
      • 工作绝缘：位于带电体与不可触及金属之间，电阻不得小于2MΩ（500V直流电压测试）
      • 保护绝缘：在工作绝缘因机械破损或击穿等失效的情况下，可防止触电的独立绝缘，位于不可触及金属件与可触及金属件之间，电阻不得低于5MΩ（500V直流电压测试）
      • 加强绝缘：绝缘电阻不低于7MΩ
    • 电气隔离
      • 概念：电气隔离又称电气分隔，是指在局部范围内或对有限数量的用电设备采用与其他电气回路及大地完全隔离的供电回路
      • 安全要求
        • 电源变压器必须是隔离变压器。输入绕组与输出绕组间没有电气连接，并具有双重绝缘
        • 二次边保持独立，被隔离回路不得与其他回路及大地有任何连接
        • 二次边线路符合要求，不能电压过高或线路过长。U≤500V时，L≤200m，电压与长度的乘积UL≤100000v.m
        • 各台设备金属外壳采取等电位连接
        • 单相隔离变压器的额定容量不应超过25KV.A，三相隔离变压器的额定容量不应超过40KV.A.隔离变压器的空载输出电压交流不应超过1000V
    • 不导电环境
      • 电压500V以下者，地板和墙每一点的电阻不低于50KΩ；电压500V以上不应低于100KΩ
      • 保持间距或设置屏障，防止人体在工作绝缘损坏后同时触及不同电位的导体
      • 具有永久性特征。为此，场所不会因受潮而失去不导电性能，不会因引进其他设备而降低安全水平
      • 为了保持不导电特征，场所内不得有保护零线和保护地线
      • 有防止场所内高电位引出场所范围外和场所外低电位引入场所范围内的措施
  • 兼防直接和间接防护
    • 安全电压
      • 特低电压额定值
        • 特低电压是在一定条件下、一定时间内不危及生命安全的电压。我国规定工频有效值的额定值有42V、36V、24V、12V和6V
        • 特别危险环境使用的手持电动工具采用42V特低电压；电击危险环境使用的手持照明灯和局部照明灯应采用36V或24V特低电压；金属容器内、隧道内、水井内以及周围有大面积接地导体等工作地点狭窄、行动不便的环境应采用12V特低电压；6V特低电压用于特殊场所
        • 具有依靠特低电压供电的设备属于Ⅲ类设备
      • 安全电压限制
        • 工频电压有效值的限制为50V，直流电压的限制为120V.对于电动儿童玩具及类似电器，当接触时间超过1s时，推荐干燥环境中工频特低电压有效值的限制是33V、直流特低电压的限制取70V；潮湿环境中工频特低电压有效值的限制是16V、直流特低电压的限制取35V
        • 当电气设备采用24V以上特低电压时，必须采取直接接触电击防护措施
      • 安全电源及回路配置
        • 通常采用安全隔离变压器作为安全特低电压的电源。除电气隔离变压器外，具有同等隔离能力的发电机、电子装置均可做成特低电压电源，特低电压边与高压边保持双重绝缘的水平
      • 安全要求
        • 一般用途的单相安全隔离变压器的额定容量不应超过10KV.A，三相的不超过16KV.A.玩具用变压器不超过200V.A
        • 安全电压回路的带电部分必须与较高电压的回路保持电气隔离，并不得与大地、保护接零（地）或其他电气回路连接；但变压器外壳及其一、二次线圈之间的屏蔽隔离层应按规定接地或接零
        • 安全电压的配线最好与其他电压等级分开设置，插销座不得有接零或接地的插头或插孔
        • 安全隔离变压器的一次边和二次边均应设置短路保护原件
        • 安全隔离变压器正常使用时，金属材料握持部分温升不得超过20K,其他材料温升不得超过40k
    • 漏电保护器
      • 概念：漏电保护器又称剩余电流动作保护器。分为电压型、电流型、电磁式
      • 作用：主要用于防止间接接触电击和直接接触电击。用于防止直接接触电击时只作为基本防护措施的补充保护措施
      • 电磁式漏电保护器：结构简单、承受过电流或过电压冲击的能力较强。但其灵敏度不高，其工艺难度较大
      • 电流型漏电保护器：电子式漏电保护装置灵敏度很高、动作参数容易调节，但其可靠性较低、承受电磁冲击的能力较弱
      • 工作原理：检测元件（零序电流互感器）---中间环节（放大作用）---执行结构（脱扣器）
      • 分类
        • 瞬时型漏电保护器（快速型）：动作时间快捷，一般不超过0.1s
        • 延时型漏电保护器（定时限型）：在漏电保护器的控制电路增加了延时电路，只能用于动作电流30mA以上的漏保装置，一般规定动作电流有0.2s、0.4s、0.8s等
        • 防止触电的触电保护，采用高灵敏度、快速型漏电保护器，其动作电流与动作时间的乘积不应超过30mAs。
      • 必须安装漏保的场所
        • 属于Ⅰ类的移动式电气设备及手持式电动工具
        • 生产用的电气设备，施工工地的电气机械设备，安装在户外的电气装置，临时用电的电气设备
        • 机关、学校、宾馆、饭店、企事业单位和住宅等除壁挂式空调电源插座外的其他电源插座或插座回路
        • 游泳池、喷水池、浴池的电气设备；安装在水中的供电线路和设备；医院中可能直接接触人体的电气医用设备等
      • 安装要求
        • 对于公共场所的通道照明电源和应急照明电源、消防用电梯及确保公共场所安全的电气设备、用于消防设备的电源（如火灾报警、消防水泵、消防通道照明）、用于防盗报警的电源，以及其他不允许突然停电的场所或电气装置的电源应装设不切断电源的报警式漏电保护装置
        • 使用特低电压供电的电气设备、一般环境条件下使用的具有双重绝缘或加强绝缘结构的电气设备、使用隔离变压器且二次侧为不接地系统供电的电气设备，以及其他没有漏电风险的电气设备可以不安装漏电保护装置
• 电气防火防爆技术
  • 电气引燃源
    • 危险温度种类及原因
      • 短路：过电压、防护等级不足、操作错误、绝缘老化；单相短路是最常见的短路形式
      • 接触不良：触头松动、不牢或有杂物
      • 过载：线路超过承载量或使用时间过长
      • 铁芯过热：铁芯短路（片间绝缘破坏），线圈电压过高或不能吸合导致涡流损耗和磁滞损耗增加
      • 散热不良：散热管堵塞、风管堵塞、环境温度过高、安装位置不当、距离外界热源太近等
      • 漏电：电流集中在一点引起局部过热
      • 机械故障：卡死或轴承损坏、缺油造成堵转或负载转矩过大
      • 电压过高或过低：过高，负载电阻恒定，电流会增大，增加发热；过低，电磁铁吸合不牢，负载功率恒定，会使电流增大，增加发热
      • 电器灯具及照明灯具
    • 电火花和电弧的分类
      • 工作电火花
        • 控制开关、断路器、接触器接通和断开线路时产生的火花；插销拔出或插入时产生的火花；直流电动机的电刷与换向器的滑动接触处、绕线式异步电动机的电刷与滑环的滑动接触处产生的火花等
      • 事故电火花
        • 电路发生短路或接地时产生的火花；熔丝熔断时产生的火花；连接点松动或线路断开时产生的火花；变压器、断路器、等高压电气设备由于绝缘质量降低发生的闪络等。雷火花、静电火花和电磁感应火花
  • 危险物质参数
    • Ⅰ类：矿井甲烷
    • Ⅱ类：爆炸性气体、蒸汽、薄雾；危险性Ⅱa＜Ⅱb＜Ⅱc
    • Ⅲ类：爆炸性粉尘、纤维
      • ⅢA：可燃性飞絮：棉花纤维、麻纤维、丝纤维等
      • ⅢB：非导电性粉尘：聚乙烯、小麦、玉米等
      • ⅢC：导电性粉尘：石墨、炭黑、焦炭、铁、锌等
    • 概念
      • 闪点
        • 规定实验条件下，易燃液体能释放出足够的蒸汽并在液面上方与空气形成爆炸性混合物，点火能发生闪燃的最低温度，闪点越低危险越大
      • 燃点
        • 物质在空气中点火时发生燃烧，移开火源仍能继续燃烧的最低温度
      • 引燃温度
        • 又称自燃点或自燃温度，是在规定实验条件下，可燃物质不需外来火源即发生燃烧的最低温度
      • 爆炸极限
        • 分为爆炸浓度极限和爆炸温度极限。指的是在一定温度和压力下，气体、蒸汽、薄雾或粉尘、纤维与空气形成的能够被引燃并传播火焰的浓度范围。甲烷5%--15%，汽油1.4%--7.6%，乙炔1.5%--82%。爆炸下限变化不显著，爆炸上限波动较大
      • 最小点燃电流比
        • MICR，是在规定实验条件下，气体、蒸汽、薄雾爆炸性混合物的最小点燃电流与甲烷爆炸性混合物的最小点燃电流之比
        • 规定气体、蒸汽危险物质按最小点燃电流比分为ⅡA级，ⅡB级和ⅡC级。0.8≤最小点燃电流比≤1为ⅡA级，0.45＜最小点燃电流比≤0.8为ⅡB级，最小点燃电流比≤0.45为ⅡC级危险物质
      • 最大实验安全间隙
        • MESG，是在规定实验条件下，两个经长25mm的间隙连通的容器，一个容器内燃爆不引起另一个容器内燃爆的最大连通间隙，间隙越大，危险越小，间隙级别ⅡA（＞0.9mm，危险最小，如柴油、煤油、一氧化碳）、ⅡB(0.5＜间隙≤0.9mm，危险性居中，如焦炉煤气)、ⅡC(间隙≤0.5mm，危险最大，如氢气)
      • 最小引燃能量
        • 在规定的实验条件下，能使爆炸性混合物燃爆所需最小电火花的能量，甲烷的最引燃量为0.28mj，乙炔为0.02mj
  • 爆炸危险区域
    • 爆炸气体区分
      • 0区：正常运行时持续出现或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸汽或薄雾，能形成爆炸性混合物的区域。除装有危险物质封闭空间，如密闭的容器、储油罐等内部气体空间外，很少存在0区
      • 1区：正常运行时可能出现（预计周期性出现或偶然出现）爆炸性气体、蒸发或薄雾，能形成爆炸性混合物区域。如油罐顶上安全阀附近
      • 2区：正常运行时不出现，即使出现也只可能短时间偶然出现爆炸性气体、蒸汽或薄雾，能形成爆炸性混合物的区域，如油罐外3m范围内
      • 如通风良好，降低危险区域等级 如通风不良，提高危险区域等级
    • 释放源分类
      • 连续级释放源：连续释放、长时间释放或短时间频繁释放。可划分为0区
      • 一级释放源：正常运行时周期性释放或偶然释放，可划分为1区
      • 二级释放源：正常运行时不释放或不经常且只能短时间释放，可划分为2区
    • 爆炸粉尘区分
      • 20区：空气中的可燃性粉尘持续或长期或频繁的出现在爆炸性环境的区域，包括粉尘容器、旋风除尘器、搅拌器设备内部
      • 21区：正常运行时，空气中的可燃性粉尘很可能偶尔出现于爆炸性环境中的区域。包括频繁打开的粉尘容器出口附近、传送带附近等设备外部临近区域
      • 22区：正常运行时，空气中的可燃粉尘一般不可能出现爆炸性粉尘环境中的区域，即使出现，持续时间也是短暂的。包括粉尘带、取样点等周围区域
  • 防爆电气设备和线路
    • 设备分类
      • 隔爆型：承受内部保障而不致收到破坏
      • 增安型：在正常时不产生火花、电弧或高温的设备上采取加强措施以提高安全水平的电气设备
      • 充油型：将可能产生电火花、电弧或危险温度的带电零部件浸在绝缘油中，使之不能点燃油面上方爆炸性混合物的电气设备
      • 本质安全型：正常和故障状态下产设生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备
      • 浇封型：浇封环氧树脂，使其不能点燃周围混合物
    • 保护级别
      • 用于煤矿有甲烷的爆炸性环境中的Ⅰ类设备EPL分为Ma、Mb，保护级别a＞b
      • 用于爆炸性气体环境的Ⅱ类设备的EPL分为Ga、Gb、Gc三级。a>b>c
      • 用于爆炸性粉尘环境的Ⅲ类设备的EPL分为Da、Db、Dc三级。a>b>c
    • 防爆电器线路的敷设要求
      • 当可燃物质比空气重时，电气线路宜在较高处敷设或直接埋地；电缆沟敷设时，沟内应充砂，并宜设置排水措施。电气线路宜在有爆炸危险的建筑物墙外敷设。在爆炸粉尘环境，电缆应沿粉尘不易堆积位置敷设。架空敷设时应采用电缆桥架
      • 敷设电气线路的沟道、电缆桥架或导管，所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞，应采用非燃性材料严密堵塞
      • 钢管配线可采用无护套的单芯或多芯导线
      • 在爆炸性气体环境内钢管配线的电气线路必须做好隔离密封。爆炸危险环境应优先采用铜线，不宜采用油浸纸绝缘电缆
      • 在1、2、20、21区内不应有中间接头
      • 架空电力线路严禁跨越爆炸性气体环境，架空线路与爆炸性气体环境的水平距离，不应小于杆塔高度的1.5倍
      • 有剧烈振动处选择多股铜芯软线或多股铜芯电缆
      • 对于爆炸危险环境中的移动式电气设备，1区、21区应采用重型电缆，2区、22区应采用中型电缆
      • 爆炸危险环境导线允许流量不应高于非爆炸危险环境的允许载流量
      • 在爆炸危险环境，低压电力、照明线路所用电线和电缆的额定电压不得低于工作电压，并不得低于500V，中性线应与相线有相同的绝缘能力，并应在同一护套内
  • 防火防爆技术
    • 变配电站的安全要求
      • 配变电室防爆要求
        • 为防止爆炸性混合物形成，报警装置应在混合爆炸物中危险品的浓度达到其爆炸下限的10%时报警
        • 室内电压在10KV以上，总油量60KG以下的充油设备，可安装在两侧有隔板的隔间：总油量60-600KG，应安装在有防爆隔墙的隔间内；600KG以上，应安装在单独的防爆间隔内
        • 10KV变、配电室不得设在爆炸危险环境的正上方或正下方， 门应该向外开启，允许穿过走廊或套间，与火灾危险环境相同，但走廊或套间应由非燃烧性材料制成
        • 起重机滑触线下方不应堆放可燃物品
        • 将所有设备的金属部分及金属管道、建筑物的金属结构全部接地或接零 ，并连接成连续整体
        • 采用TN-S系统， 并装设双极开关，同时操作相线和中性线。保护导体截面积铜导体不小于4mm²，钢制不小于6mm²
        • 不接地的配电网中，必须装设一相接地或严重漏电时能自动切断电源的保护装置或能发出声、光双重信号的报警装置
      • 电气灭火要求
        • 拉闸用绝缘工具操作
        • 高压应先断断路器，后断隔离开关，低压应先断开电磁启动器或低压断路器，后断刀闸开关
        • 剪短电线时，不同相的电线应在不同部位剪断，以防短路
        • 二氧化碳、干粉灭火器可用于带电灭火
• 雷击和静电防护技术
  • 雷击
    • 雷电
      • 分类
        • 直击雷：带电积云接近时地面时，在地卖凸出物顶部感应出异性电荷。一次雷击的全部放电时间一般不超过500ms，50%的直击雷有重复放电的性质，平均每次雷击有3-4个冲击。电压数千伏
        • 感应雷：分为静电感应和电磁感应。静电感应是由带电积云接近时地面，在架空线路导线或导电突出物顶部感应出大量电荷引起的。电压数百千伏
        • 球雷：球雷是一团处在特殊状态下的带电气体。运动速度约2m/s。雷雨季节可能从门、窗、烟囱等通道侵入室内
        • 直击雷和感应雷都能产生沿线路两个方向迅速传播的闪电冲击波，都能产生辐射电磁波
      • 雷电参数
        • 雷暴日：听见雷声。少雷区：年平均雷暴日不超过15d/a；多雷区：年平均雷暴日超过40d/a
        • 雷电流幅值：雷电流的流幅值可达数十千安至数百千安
        • 雷电流陡度：指雷电流随时间上升的速度。陡度很大，具有高频特征
        • 雷电冲击过电压：陡度和电流都很大，放电时间很短，表现出极强的冲击性
      • 雷电危害
        • 火灾和爆炸
        • 触电（二次房放电也能造成电击）
        • 设备和设施毁坏（机械效应）
        • 大规模停电
    • 雷电防护
      • 第一类防雷建筑
        • 制造、使用或储存火炸药及其制品， 遇火会引起爆炸、爆轰，从而造成巨大破坏或人身伤亡的建筑物。如电石库、乙炔制造场所
        • 具有0区、20区爆炸危险场所的建筑物
        • 具有1区、21区爆炸危险场所，且因电火花引起爆炸会造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物
      • 第二类防雷建筑
        • 国家级重点文物保护的建筑物
        • 国家级的会堂、办公楼、档案馆、大型展览馆、大型机场航站楼、大型火车站、大型港口客运站、大型旅游建筑、国宾馆、大型城市的重要动力设施
        • 国家级计算中心、国际通讯枢纽
        • 国际特级和甲级大型体育场馆
        • 制造使用或储存火炸药及其制品但电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物
        • 具有1区、21区爆炸危险场所 ，但电火花引不易起爆炸或不会造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物 ，具有2区、22区爆炸物危险场所的建筑物
        • 有爆炸危险的露天气罐和油罐
        • 雷击次数＞0.5次/a的省部级建筑物，雷击次数＞0.25次/a的一般民用建筑物
      • 第三类防雷建筑
        • 省级重点文物保护的建筑物和省级档案馆
        • 年平均雷暴日15d/a以上地区高度≥15m的烟囱 、水塔等孤立建筑物， 平均雷爆日≤15d/a的地区高度≥20m的烟囱、水塔等孤立高耸的建筑物
        • 雷击次数0.01-0.05次/a的省部级建筑物，雷击次数0.05-0.25次/a的一般民用建筑物
    • 防雷装置（针、线、网、带）
      • 分类
        • 外部防雷装置：接闪器、引下线、接地装置
        • 内部防雷装置：防雷等电位连接级防雷间距
      • 防雷装置特性
        • 接闪器
          • 接闪器是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大地，以此保护被保护物免受雷击。避雷针（接闪杆）、避雷器、避雷网和避雷带都可作为接闪器。建筑物的金属屋面可以作为第一类工业建筑以外其他各类建筑物的接闪器。
          • 保护范围
            • 滚球法（第一类建筑物滚球半径为30，第二类建筑物滚球半径为45，第三类滚球半径为60）
            • 折线法
        • 引下线
          • 引下线截面锈蚀30%以上应予以更换。避雷线一般采用截面不小于50mm²的热镀锌钢绞线或铜绞线
        • 防雷接地装置
          • 独立避雷针和附设接闪器每一引下线的冲击接地电阻一般不应大于10Ω。阀型避雷器接地电阻不大于Ω。满足接地电阻要求，防雷接地装置可以和其他接地装置共用
        • 避雷器和电涌保护器
          • 避雷器装设在被保护设施的引入端。正常时处在不通的状态，出现雷击过电压时击穿放电， 切断过电压，发挥保护作用 ；过电压终止后迅速恢复不通状态， 恢复正常工作。所有电涌保护器，无冲击波时都表现为高阻抗，冲击到来时急剧转变为低阻抗
        • 避雷针装设要求
          • 独立避雷针离开建筑物单独装设的，接地装置应单设 ，并不应该设置在人经常通行的地方， 严禁在装有避雷针的构筑物上架设通讯线、广播线或低压线
          • 附属避雷针是装设在建筑物或构筑物屋面上的避雷针，接地装置可以和其他接地装置共用， 接地电阻不超过1-2Ω
          • 露天装设的有爆炸危险的金属储罐和工艺装置 ，当其壁厚不小于4mm时，允许不再装设接闪器， 但必须接地，接地点不应少于两处，其间距不应大于30米， 冲击接地电阻不应大于30Ω
          • 在任何情况下，第一类防雷建筑物防止二次放电的最小距离不得小于3m， 第二类防雷建筑物防止二次放电的最小距离不得小于2m，不能满足间距要求时应予跨接， 即进行等电位连接
  • 静电
    • 静电的起电方式
      • 接触分离带电
      • 破断起电-粮食粉碎
      • 感应起电
      • 电荷迁移 -水滴碰撞
    • 静电的特性
      • 静电电压高：固体静电可达二十万伏以上，人体静电可达一万多伏
      • 静电泄露慢
      • 多种放电形式
    • 静电的影响因素
      • 材质和杂质的影响：杂质有增强静电的趋势
      • 工艺设备和工艺参数的影响， 接触面积越大 双电层正、负电荷越多，产生的静电越多 ，接触压力越大或摩擦越强烈，产生静电越多
      • 多环境的影响：湿度对静电泄露的影响很大，随着湿度增加，加速静电泄漏
    • 静电的防护措施
      • 环境危险程度控制： 取代易燃介质、降低爆炸性混合物的浓度、减少氧化剂含量
      • 工艺控制：材料的选用、摩擦速度或流速的限制
      • 接地：接地的主要作用是消除导体上的静电，金属导体应直接接地
      • 增湿：相对湿度应控制在50%以上，增湿的方法不宜用于消除高温绝缘体上的静电
      • 抗静电添加剂
      • 静电消除器：静电消除器主要用来消除非导体上的静电
• 电气装置安全技术
  • 低压电器
    • 外壳防护等级 IP
      • 第一种防护（对固体异物进入内部以及对人体触及内部带电部分或运动部分的防护）
      • 第二种防护（对水进入内部的防护）
    • 电动机安全要求
      • 电动机选型正确
      • 电动机电压、电流、温升参数符合要求，电压波动不得超过-5%~10%，电压不平衡不得超过5%，电流不平衡不得超过10%
      • 电动机保护完善：用熔断器保护时，熔体额定电流应取异步电动机额定电流的1.5倍（减压启动或轻载启动）或2.5倍（全压启动或重载启动）；用热继电器保护时，热元件的电流不应大于电动机额定电流的1~1.5倍
      • 电动机最好有失压保护装置，重要的电动机应设缺相保护单元，外壳应可靠接零或接地
    • 手持、移动设备分类
      • 分类
        • 0类设备
          • 仅靠基本绝缘作为防触电保护。0类设备外壳和内部的不带电导体上都没有接地端子。0类设备可以有Ⅱ类Ⅲ类设备结构的部件（也可用金属材料制成）
        • Ⅰ类设备
          • 有金属外壳和基本绝缘，同时经过PE线接地，Ⅰ类设备外壳没有接地端子，但内部有，为全部或部分金属外壳，所用电源全部为全极开关。可以有Ⅱ类Ⅲ类设备结构的部件
        • Ⅱ类设备
          • 双重绝缘（不接地）。可以有Ⅲ类结构的部件
        • Ⅲ类设备
          • 特低电压设备（不得具有保护接地）
      • 低压设备安全要求
        • Ⅰ类设备必须采取保护接零或保护接地措施，Ⅱ、Ⅲ类设备没有接地或保护接零的要求
        • 单相设备的相线和中性线应装设双极开关，中性线上不应该有熔断器。移动式电气设备的保护线不应单独敷设，应采用带保护芯线的像皮套软线作为电源线，插座和插销应有专门的保护插孔。
        • 在有火灾爆炸危险环境中，除中性线外，应另设保护零线
    • 电气照明要求
      • 爆炸及中毒危险场所、火灾危险性较大的环境、手术室、500人以上的公共环境都应有应急照明
      • 特别潮湿、高温场所、导电性灰尘的场所，容易触及又无防护措施的固定式灯具，安装高度不足2.2m时，应采用24V安全电压
      • 照明配线应采用500V的绝缘导线。凡重要的政治活动场所、易燃易爆场所、重要的仓库均应采用金属管配线。卤钨灯及单灯功率超过100W的白炽灯，灯具引入线应选用105~250℃耐热绝缘线
      • 建筑物照明电源线路的进户处，应装设带有保护装置的总开关。配电箱内单相照明的开关必须采用双极开关；照明器具的单极开关必须装在相线上
      • 应急照明的电源，应区别于正常照明的电源。应急照明线路不能与动力线路或照明线路合用
      • 爆炸危险环境应选用防爆型灯具。在具有腐蚀性气体或蒸汽或特别潮湿的环境应选用防水型灯具。户外也选用防水型灯具。多尘环境应选用防尘型灯具
      • 库房内不应装设碘钨灯、卤钨灯、60W以上的白炽灯
    • 低压控制电气
      • 用来接通、断开线路和用来控制电气设备。如刀开关、低压断路器、电磁启动器等
      • 类型
        • 刀开关
          • 特性：手动操作，没有或只有简单的灭弧机构；不能切断短路电流和较大的负荷电流 应用：主要用来隔离电压，与熔断器串联使用
        • 低压断路器
          • 特性：有强有力的灭弧装置，能分断短路电流 应用：用做线路主开关
        • 接触器
          • 特性：有灭弧装置，不能分断短路电流，能频繁操作 应用：用作线路主开关
        • 控制器
          • 特性：触头多、挡位多 应用：用于起重控制
    • 低压保护电气
      • 用来获取、转换和传递信号，并通过其他电器对电路实现控制。如熔断器、热继电器等
      • 类型
        • 热继电器
          • 核心元件是热元件，当热元件温度达到设定值时迅速动作，并通过控制触头使控制电路断开，从而使接触器失电，断开主电路，实现过载保护。有些继电器在一次电路缺相时也能动作，起缺相保护作用。延时较大，只用于过载保护，不能用于短路保护
        • 熔断器
          • 将易熔元件串联在线路上，遇到短路电流时迅速熔断来实施保护的保护电器。在有冲击电流出现的线路上，热容量较小，动作快，熔断器不可用作过载保护原件
    • 低压配电箱和配电柜基本要求
      • 柜箱用不可燃材料制成，除危险性小的场所外，不得用开启式配电板.触电危险大,如断造铸造热加工车间等，应安装封闭式柜箱，爆炸危险场所必须安装密闭式或防爆型桂柜箱
      • 落地安装的箱柜底应高处地面50~100mm，操作手柄中心高度一般为1.2m~1.5m。箱柜前方0.8m~1.2m范围内无障碍物
      • 箱柜外不得有裸漏带电体，装设在箱柜外表面或配电板上的电气元件必须有可靠的屏护。
  • 高压电器
    • 配变电站要求
      • 变、配电站应接近负荷中心，避开易燃易爆场所；应设在企业的上风侧，并不得设在容易沉积粉尘和纤维的场所，不应设在人员密集场所
      • 高压配电室和高压容器室耐火等级不应低于二级，低压配电室耐火等级不应低于三级 ，油浸电力变压器室应为一级耐火建筑
      • 变、配电站各间隔的门应向外开启，门的两面都有配电装置时，应能向两个方向开启 ，长度超过7m的高压配电室和长度超过10m的低压配电室至少应有两个门
      • 配电装置的长度大于6m时，其柜（屏）后通道应设两个出口， 当低压配电装置两个出口间的距离超过15米时应增加出口
      • 屋内单台电气设备总用量在100KG以上时，应设置储油或挡油设施，挡油设施应按容纳20%油量设计
      • 10KV及其以下的变、配电室不得设在爆炸危险环境的正上方或正下方。配电室允许通过走廊或套件与火灾危险环境相通，但走廊套间应由非燃烧性材料制成。
      • 10KV变、配电站应装有电流速断、过电保护、熔断器和防雷保护，不接地系统应该装有绝缘监视。油浸式变压器应装有气体保护，干式变压器应装有温控保护
    • 变压器
      • 油浸式变压器
        • 油浸式变压器的铁芯、绕组浸没在绝缘油里，油主要作用是绝缘、散热和减缓油箱内元件的氧化，油浸式变压器火灾爆炸危险性较大 。绝缘材料的最高工作温度不超过105℃，油箱上层温度不得超过95℃，但为保障安全，油温一般不宜超过85℃
      • 干式变压器
        • 没有油箱和变压器油，在很大程度上排除了火灾、爆炸隐患，所在环境湿度不超过70%~85%。高压边电压偏差不得超过额定值的±5%
    • 高压开关
      • 种类
        • 高压断路器（有强有力的灭弧装置）
        • 高压负荷开关（简单灭弧装置。与熔断器串联使用）
        • 高压隔离开关（无灭弧装置，不能带负荷操作）
      • 高压开关使用要求
        • 高压负荷开关必须串联有高压熔断器，由熔断器切断短路电流。负荷开关只用来操作负荷电流
        • 正常情况下，跌开式熔断器只用来操作空载线路或空载变压器
        • 隔离开关不具备操作负荷电流的能力，切断电路时必须先拉开断路器，后拉开隔离开关，接通电路时必须先合上隔离开关，后合上断路器
        • 高压开关喷出电弧方向不得有可燃物
        • 跌开式熔断器正确的操作顺序是：拉闸时先拉中相， 在拉开下风侧边相，最后拉开上风侧边相，合闸时先合上上风侧边相，在合上下风侧边相，最后合上中相
  • 电气线路类型和特点
    • 架空线路：腐蚀性较强的环境应采用铜导线，单股铝线或单股铝合金线不得架空敷设
    • 电缆线路：造价高，可靠性高，在腐蚀性气体或蒸汽，易燃易爆环境中使用广泛
    • 室内配线：金属管--爆炸性环境，不适用于潮湿环境 。硬塑料管配线--适用于潮湿环境，不适用于高温环境 。磁绝缘配线--适用于正常环境，高温环境
    • 运行在低压电力线路的绝缘电阻一般不得低于每伏工作电压1000Ω，新安装和大修后的低压电力线路一般不得低于0.5MΩ
    • 导线连接处的力学强度不低于原导线力学强度的80%，绝缘强度不得低于原导线绝缘强度，接头部位电阻不得大于原导线电阻的1.2倍
    • 铜导线与铝导线之间的连接尽量采用铜-铝过渡接头
  • 电气安全检测仪
    • 绝缘电阻测量仪
      • 被测设备必须停电。对于有较大电容的设备，停电后必须充分放电
      • 测量连接导线不得采用双股绝缘线
      • 使用指针式兆欧表摇把的转速应由慢至快，不要时快时慢
      • 对于有较大电容的线路和设备，测量终了也应进行放电
      • 测量尽可能在设备刚停止运转时进行，以使测量结果符合运转时的实际温度
      • 使用指针式兆欧表测量过程中，如果指针指向0位，表明被测绝缘已经失效
    • 接地电阻测量仪
      • 一般在雨季前或者其他土壤干燥的季节测量，雨天一般不测量接地电阻
      • 正确选则测量电机的位置，如电机位置选择不当会产生误差
      • 尽可能将被测接地与电力网分开
      • 测量电极间的连线，应避免与邻近的高压架空线路平行，以防止感应电压的危险
      • 使用机械式接地电阻测量仪测量时，摇把的转速应该由慢至快，边调边摇。
    • 红外测温仪
    • 可燃气体检测仪
      • 探头安装应尽量接近阀门、管道接头等容易泄露处安装探头、与阀门、管道接头等之间的距离不宜超过1m
      • 探测都应尽量避开高温、潮湿、多尘等有害环境并不得妨碍正常操作
      • 检测比空气重的可燃气体或有毒气体时，探测器的安装高度宜距地坪0.3~0.6米m
      • 检测比空气轻的可燃气体或有毒气体时，探测器的安装高度宜释放源上方2m
      • 当可燃气体浓度达到其爆炸下限（LEL）的20%时应报警
      • 检测比空气略重的可燃气体或有毒气体时，探测器的安装高度宜在释放源下方0.5~1m
      • 检测比空气略轻的可燃气体或有毒气体时，探测器的安装高度宜高出释放源0.5~1m
      • 探测器所接电线应采用三芯屏蔽电缆 ，芯线截面不应小于1mm² ，屏蔽层应接地，电线安装应符合所在场所电力线路的安装要求