在高压电工作业证考试中,电气安全基础知识占据着极为关键的地位,是保障高压电气作业安全开展的理论基石。牢固掌握这些核心考点,对于顺利通过考试以及日后从事高压电工作业都至关重要。以下将对相关核心考点进行详细阐述。
一、电气安全工作制度
(一)工作票制度
工作票是准许在电气设备上工作的书面命令,也是明确安全职责、向工作人员进行安全交底以及履行工作许可手续、工作间断、转移和终结手续的依据。在高压电工作业中,依据工作性质和范围不同,分为第一种工作票和第二种工作票。第一种工作票适用于高压设备上工作需要全部停电或部分停电者,以及在高压室内的二次接线和照明等回路上的工作,需要将高压设备停电或做安全措施者。第二种工作票适用于带电作业和在带电设备外壳上的工作,以及在控制盘和低压配电盘、配电箱、电源干线上的工作等。
(二)工作许可制度
在电气设备上工作,必须严格执行工作许可制度。工作许可人在完成施工现场的安全措施后,还应会同工作负责人到现场再次检查所做的安全措施,对具体的设备指明实际的隔离措施,证明检修设备确无电压。工作许可人应和工作负责人在工作票上分别确认、签名。只有得到工作许可人的许可后,工作班成员方可开始工作。
(三)工作监护制度
工作监护制度要求在工作过程中,必须有专人对工作人员的行为进行监护,确保工作人员遵守安全规程和现场安全措施。工作监护人应认真履行职责,对工作班成员的工作行为进行密切观察,及时纠正不安全行为,发现异常情况应及时采取措施,保证工作安全进行。特别是在高压设备操作、检修等危险作业环节,工作监护尤为重要。
(四)工作间断、转移和终结制度
工作间断时,工作班人员应从工作现场撤出,所有安全措施保持不动,工作票仍由工作负责人执存。间断后继续工作,无需通过工作许可人。每日收工,应清扫工作地点,开放已封闭的通路,并将工作票交回运行人员。次日复工时,应得到工作许可人的许可,取回工作票,工作负责人应重新认真检查安全措施是否符合工作票的要求,并召开现场站班会后,方可工作。
在同一电气连接部分用同一工作票依次在几个工作地点转移工作时,全部安全措施由运行人员在开工前一次做完,不需再办理转移手续。但工作负责人在转移工作地点时,应向工作人员交代带电范围、安全措施和注意事项。
工作终结后,工作负责人应及时报告工作许可人。工作许可人在接到所有工作负责人(包括用户)的完工报告,并确认全部工作已经完毕,所有工作人员已由线路上撤离,接地线已经全部拆除,与记录簿核对无误并做好记录后,方可下令拆除各侧安全措施,向线路恢复送电。
二、保证电气作业安全的技术措施
(一)停电
停电是保证电气作业安全的首要技术措施。在进行电气设备检修、维护等作业前,必须将相关设备停电,确保作业人员不会触及带电部分。停电范围应根据工作任务和现场实际情况合理确定,不仅要将检修设备停电,还应将与检修设备有关的变压器和电压互感器从高、低压两侧断开,防止向停电检修设备反送电。同时,要断开隔离开关的操作能源,如取下其控制熔断器,以防止误操作导致隔离开关合闸。
(二)验电
验电是检验停电设备是否确无电压的重要手段。验电时,必须使用电压等级合适且合格的验电器,在检修设备进出线两侧各相分别验电。高压验电时,应戴绝缘手套,并有专人监护。验电器的伸缩式绝缘棒长度应拉足,验电时手应握在手柄处不得超过护环。表示设备断开和允许进入间隔的信号、经常接入的电压表等,不得作为设备无电压的根据。但如果指示有电,则禁止在该设备上工作。
(三)接地
接地是为了防止电气设备在正常或故障情况下,使工作人员触及设备外壳而发生触电事故。对于可能送电至停电设备的各方面或停电设备可能产生感应电压的都要装设接地线。接地线应采用多股软裸铜线,其截面积应符合短路电流的要求,但不得小于 25mm²。装设接地线必须先接接地端,后接导体端,且应接触良好。拆除接地线的顺序与此相反。严禁用缠绕的方法进行接地或短路。
(四)悬挂标示牌和装设遮栏
在停电检修设备上应悬挂 "禁止合闸,有人工作!" 的标示牌;在工作地点两旁和对面的带电设备遮栏上和禁止通行的过道上应悬挂 "止步,高压危险!" 的标示牌;在工作地点悬挂 "在此工作!" 的标示牌。对于可能突然来电或反送电的设备,还应在其操作把手上悬挂 "禁止合闸,线路有人工作!" 的标示牌。同时,应根据现场情况装设遮栏,将停电检修设备与带电设备隔开,防止工作人员误碰带电设备。遮栏与带电部分的距离应符合安全距离的要求。
三、触电事故及现场救护
(一)电流对人体的伤害
电流对人体的伤害主要包括电击和电伤。电击是电流通过人体内部,破坏人的心脏、神经系统、肺部等重要器官的正常工作,甚至危及生命。电击伤害的程度与通过人体电流的大小、持续时间、电流频率以及人体电阻等因素密切相关。当通过人体的电流达到一定值时,会引起人体心室纤维性颤动,导致心脏停止跳动而死亡。
电伤是电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体造成的局部伤害,如电灼伤、电烙印、皮肤金属化等。电灼伤是最为常见的电伤,分为电流灼伤和电弧灼伤。电流灼伤是人体与带电体接触,电流通过人体由电能转换成热能造成的伤害;电弧灼伤是由弧光放电造成的伤害,弧光放电时电流很大,能量集中,可产生高温,严重时可将人烧伤。
(二)触电事故种类
触电事故可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电。单相触电是指人体接触到地面或其他接地导体,同时接触到某一相带电体所引起的触电。在低压供电系统中,这种触电形式较为常见。例如,当人站在地面上,手触及到漏电的电气设备外壳时,就可能发生单相触电。
两相触电是指人体同时接触到两根不同相的带电体所引起的触电。此时,人体承受的是线电压,触电电流较大,对人体的危害更为严重。例如,在高压电气设备检修过程中,如果作业人员误操作,同时接触到两根不同相的高压导线,就会发生两相触电。
跨步电压触电是指当电气设备发生接地故障,接地电流通过接地体向大地流散,在地面上形成电位分布时,若人在接地短路点周围行走,其两脚之间的电位差就会引起触电。跨步电压的大小与接地电流大小、土壤电阻率、距接地体的远近等因素有关。一般来说,距接地体越近,跨步电压越高。
(三)触电事故分析
触电事故的发生往往不是单一因素导致的,而是多种因素相互作用的结果。从人的因素来看,安全意识淡薄、操作技能不熟练、违反安全操作规程等是导致触电事故的主要原因。例如,有些工作人员在进行电气作业时,不按要求佩戴绝缘手套、绝缘鞋等防护用品,或者在未停电、验电的情况下就盲目进行操作。
从设备因素来看,电气设备老化、损坏、绝缘性能下降等也容易引发触电事故。例如,电气设备长期运行,其绝缘材料会逐渐老化,导致绝缘性能降低,当绝缘电阻低于规定值时,就可能发生漏电现象,引发触电事故。此外,电气设备的安装不符合规范要求,如接地不良、接线错误等,也会增加触电事故的发生风险。
从环境因素来看,潮湿、高温、有导电粉尘等恶劣环境会降低电气设备的绝缘性能,增加人体触电的危险性。例如,在潮湿的环境中,电气设备的金属外壳容易生锈,导致接地电阻增大,当设备发生漏电时,漏电电流不能及时导入大地,就会使设备外壳带电,增加触电风险。
(四)触电急救
当发生触电事故时,及时、正确地进行急救是挽救触电者生命的关键。首先,应迅速使触电者脱离电源。对于低压触电事故,可采用拉开电源开关或刀闸、拔除电源插头等方法切断电源;也可用干燥的木棒、竹竿等绝缘物将触电者与带电设备分开。对于高压触电事故,应立即通知有关部门停电,或戴上绝缘手套,穿上绝缘靴,用相应电压等级的绝缘工具按顺序拉开开关。在使触电者脱离电源的过程中,救护人员要注意自身安全,避免触电。
触电者脱离电源后,应立即根据其具体情况进行现场急救。若触电者神志清醒,但感觉心慌、四肢发麻、全身无力,或曾一度昏迷但未失去知觉,应使其就地平卧,严密观察,暂时不要站立或走动,防止发生二次伤害。若触电者神志不清,判断意识无,有心跳,但呼吸停止或极微弱时,应立即采用口对口人工呼吸法进行抢救。若触电者神志丧失,心跳停止,但有微弱呼吸时,应立即采用胸外心脏按压法进行抢救。若触电者心跳和呼吸均停止时,则应同时进行口对口人工呼吸和胸外心脏按压法抢救。在进行现场急救的同时,应尽快拨打急救电话,呼叫专业医务人员前来救援。
四、防触电技术
(一)绝缘、屏护和安全间距
绝缘是防止直接接触电击的最基本措施。电气设备的绝缘应符合其电压等级、环境条件和使用条件的要求。常用的绝缘材料有橡胶、塑料、云母、陶瓷等。在高压电工作业中,要定期对电气设备的绝缘性能进行检测,如使用兆欧表测量绝缘电阻,确保绝缘电阻值符合规定要求。如果绝缘材料出现老化、破损、受潮等情况,其绝缘性能会下降,可能导致漏电事故,因此要及时更换绝缘材料。
屏护是采用遮栏、护罩、护盖、箱匣等将带电体与外界隔离,以防止人员触及带电体。屏护装置应有足够的尺寸,应与带电体保持足够的安全距离。例如,在高压配电室,应设置遮栏将高压开关柜与操作人员隔开,遮栏的高度、网孔大小等都应符合安全标准。同时,屏护装置应安装牢固,并有明显的警示标志,如 "止步,高压危险!" 等。
安全间距是指为了防止人体触及或接近带电体,防止车辆或其他物体碰撞或接近带电体等造成的危险,在带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与人体之间、带电体与其他设施和设备之间,均应保持的一定的距离。安全间距的大小取决于电压高低、设备类型、安装方式等因素。例如,10kV 高压设备的安全距离,在无遮栏时为 0.7m,有遮栏时为 0.35m。在进行电气设备安装、检修等作业时,必须严格遵守安全间距的要求。
(二)IT 系统、TT 系统、TN 系统防护及接地装置
IT 系统即中性点不接地系统,电气设备的金属外壳通过各自的保护线 PE 直接接地。在 IT 系统中,当发生单相接地故障时,由于接地电流较小,一般不影响设备的正常运行,但应及时查找和排除故障,防止故障扩大。这种系统适用于对连续供电要求较高的场所,如矿山、井下等。
TT 系统是指电源中性点直接接地,电气设备的金属外壳采用独立的接地装置接地。在 TT 系统中,当设备发生漏电时,漏电电流通过设备的接地电阻和电源的接地电阻形成回路,由于两个接地电阻的存在,漏电电流较小,可能不足以使保护装置动作,因此需要配合漏电保护器使用,以提高系统的安全性。
TN 系统是指电源中性点直接接地,电气设备的金属外壳与工作零线 N 或保护零线 PE 相连。TN 系统又分为 TN - C 系统、TN - S 系统和 TN - C - S 系统。TN - C 系统中工作零线 N 和保护零线 PE 合为一根 PEN 线,这种系统在三相负载不平衡或有单相设备运行时,PEN 线上会有电流通过,可能导致设备外壳带电,存在一定的安全隐患。TN - S 系统中工作零线 N 和保护零线 PE 严格分开,这种系统安全性较高,广泛应用于工业与民用建筑等场所。TN - C - S 系统则是前一部分采用 TN - C 系统,后一部分采用 TN - S 系统,综合了两者的特点,适用于一些既有三相设备又有单相设备的场所。
接地装置是保证电气设备正常运行和人身安全的重要设施,由接地体和接地线组成。接地体分为自然接地体和人工接地体,自然接地体可利用建筑物的金属结构、埋地的金属管道等,人工接地体一般采用角钢、钢管、圆钢等材料制成。接地线应采用多股软铜线,其截面积应符合要求。接地电阻是衡量接地装置性能的重要指标,不同的系统和设备对接地电阻有不同的要求。例如,在 TN 系统中,工作接地电阻一般不超过 4Ω,重复接地电阻一般不超过 10Ω。定期对接地装置进行检测和维护,确保接地电阻符合要求,对于保障电气设备的安全运行至关重要。
(三)双重绝缘、安全电压和漏电保护
双重绝缘是指电气设备同时具备工作绝缘(基本绝缘)和保护绝缘(附加绝缘)。工作绝缘是保证设备正常工作和防止触电的基本绝缘,保护绝缘是在工作绝缘损坏时,防止触电的附加绝缘。具有双重绝缘的电气设备属于 Ⅱ 类设备,这类设备在使用时不需要接地或接零,使用较为安全。例如,一些手持式电动工具采用了双重绝缘结构,大大降低了触电风险。
安全电压是指为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列。安全电压的等级分为 42V、36V、24V、12V 和 6V。在不同的环境条件下,应选用不同等级的安全电压。例如,在一般场所,使用的行灯电压不应超过 36V;在潮湿场所或金属容器内工作时,行灯电压不应超过 12V。安全电压的电源应采用安全隔离变压器或具有同等隔离能力的发电机等。
漏电保护又称剩余电流保护,是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。漏电保护装置的作用是当电气设备发生漏电或有人触电时,能够迅速切断电源,避免事故的发生。漏电保护装置的类型有很多,按动作原理可分为电压型、电流型和脉冲型等,目前应用最广泛的是电流型漏电保护装置。在高压电工作业中,漏电保护装置也是重要的安全防护设备之一,要定期对其进行检测和试验,确保其性能可靠。
电气安全基础知识是高压电工作业证考试的核心内容,涵盖了电气安全工作制度、保证电气作业安全的技术措施、触电事故及现场救护、防触电技术等多个方面。考生在备考过程中,要深入理解这些知识点,注重理论与实际相结合,通过实际案例分析来加深对知识的掌握,从而在考试中取得优异成绩,利用刷题app-"百分百题库",并为今后从事高压电工作业奠定坚实的安全理论基础。