关于触电(漏电)和它的保护

1　概述
　　电，被广泛应用于工业、农业、交通、国防、通讯以及家庭生活等领域。一方面它为人类的生产发展和生活提供了能源；另一方面，它又可能造成电气火灾和使人体遭受电击(触电)，对生产设备、人民生命财产带来严重损害，甚至夺去人的生命。不论是电气引起的火灾或因电击对人体的伤害，都和流过导体(或人体)的故障电流(漏电电流)的大小和持续时间有关。鉴此，我们应该有防患措施，限制漏电电流和持续时间，同时防止人体与有危险的电气设备接触。在触电或漏电发生时，用安装的保护装置在极短的时间里，将故障电路切断。
　　2　电流流过人体的效应
　　交流电和直流电触及人体的后果是不一样的，交流电比直流电危害要大。
交流电的频率也是一个重要的因素，高频(几千Hz)和低频(几个Hz)比工频(50Hz或60Hz)危害性小很多(但高压高频对人体的危害性也是很大的)。
　　除了通过人体的电流值和电流的持续时间长短外，影响电击危害的还有下面的几个因素：
　　(1)人体的重量。
　　(2)电流通过人体的途径。
　　(3)人体的电阻。
　　(4)引起电击死亡的心室纤维性颤动的临界值。
　　医学上认为，人的触电死亡由心脏的心室纤维性颤动现象引起，而心室纤维性颤动则由生理参数和物理条件(电流大小、种类及电流的持续时间等)决定。如果接触到的是交流50Hz或60Hz的电压，则有必要考虑降低心室纤维性颤动的临界值。通过人体的电流，其持续时间超过心脏的跳动周期(博动周期)，则电流使心脏外部收缩，因而产生不同性质的刺激是很明显的。电击(触电)电流为400～500mA，持续时间20～100ms时，不会发生心室纤维性颤动。如果电击电流为40～50mA，持续时间可等于或略大于1s，但电流与持续时间二者的乘积应不大于50mA.s，为了安全起见，国际上在临界值的50mA.s基础上再乘一个0.6的系数，即50mA.s×0.6=30mA.s。>
　　(5)心脏窒息或心脏停跳是可逆的或不可逆状态。
　　(6)电流小而时间长，引起人体严重烧灼导致死亡。
　　(7)高空作业触电，虽未引起心室纤维颤动，但却因高空跌落致死。
　　电流对人体的作用，见表1。
　　 3　防电击保护
　　 3.1　防止直接接触的保护
　　人或动物(牲畜)直接触及电气设备的带电部位，称为直接接触。任何电气设备都必须采取措施，防止人体直接触及带电体。具体措施有以下几种：
(1)对带电体(火线)的隔绝保护　这种保护是将带电体用绝缘材料覆盖。绝缘材料必须按照有关标准制造，能经受机械、化工、电气和热等因素的考验而不致对人、畜产生电击。绝缘物覆盖必须牢固，只有通过破坏(剥离)的办法，才能使带电体去掉绝缘层。
　　(2)栅栏和外壳保护　带电体安放在外壳内或栅栏的后面，直径为12mm的固体物不能进入外壳(或栅栏)，防止带电体和其他任何物体相接触。
　　(3)用障碍物提供保护　障碍物仅仅用来防止无意识地接触带电体。
　　(4)用剩余电流动作保护器(RCD)作附加保护　使用剩余电流(漏电电流)动作值IΔn为30mA，动作时间小于或等于0.2s(实际动作时间大多数为≤0.1s)的剩余电流保护器来防止人体触电的危险，这是一种较理想的保护措施。
　　3.2　防止间接接触的保护
　　所谓间接接触是指人体接触到某些电气设备的外壳。外壳在正常情况下是不带电的，但是如果带电导体的绝缘受损，外壳将带上电，人触及带电的外壳将受电击。
为了防止间接接触，除了已规定的某些特殊的措施外，还要求所有的电气设备应有发生漏电时的自动切断电源的装置，以防止事故的存在和扩大。这些保护装置中，剩余电流动作保护器是最好的一种，它不仅适用于TT、TN接地系统，也适宜于某些IT系统。
　　4　剩余电流动作保护器的种类及工作原理
　　4.1　保护器种类
　　按照国家标准GB6829—1995《剩余电流动作断路器》和GB16916.1—97《家用或类似用途不带过电流保护的剩余电流动作断路器的一般要求》、GB16917.1—97《家用或类似用途带过电流保护的剩余电流动作断路器的一般要求》的规定，剩余电流动作保护器可分：
　　(1)剩余电流动作开关(不带过载、短路保护，仅有漏电保护的保护器，过去称漏电开关)。
　　(2)剩余电流动作断路器(带过载、短路和漏电三种保护的保护器，过去称漏电断路器)。
　　(3)剩余电流动作继电器(无过载、短路保护功能，也不直接合分线路，仅有漏电报警作用的保护器，过去称漏电继电器)。
　　漏电继电器除作为报警而不切断电源之用外，也可与一般断路器或接触器组合成漏电断路器或漏电开关。
　　4.2　保护器工作原理
　　它是一种电流动作型的漏电保护装置，适用于电源(变压器)中性点接地系统(TT和TN系统)，也适合于对地电容较多的某些中性点不接地的IT系统[但绝对不能用于人体(手与手)直接接触到两极相线(火线)>，线路(相线和中性线)穿过保护器的零序电流互感器(ZCT)铁心，ZCT的副边线圈(绕组)接漏电脱扣器的去磁线圈或中间继电器、分励脱扣器的释放线圈

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