焊接用电安全.docx
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焊接用电安全
焊接用电安全
焊接用电安全
在整个焊接操作过程中，焊工需要经常接触电气装置，如在更换焊条时焊工的手会直接触及焊条，同时大量的时间会站在焊件上进行操作，而电焊机的空载电压一般都超过了安全电压，故触电的概率也就增多。
更危险的是，焊接电源与380／220V的电网连接，一旦设备发生故障，或高压部分的绝缘破坏，网路中的高压电就会直接输人到焊钳、焊件及焊机外壳上，造成焊工的触电伤害事故。
所以，触电事故是焊接操作的最主要的危险事故。
特别是在容器、管道、船舱、锅炉内和钢结构架上的操作，周围都是金属，触电危险更大。
一、电流对人体的作用
人体是电的导体之一，当人体与带电导体、漏电设备的外壳或其他也带电的物体接触时，均可能导致对人体的伤害。
根据电对人体的伤害部位和伤害程度不同，其表现形式也有所不同，共分为三种形式：
电击、电伤和电磁场生理伤害。
电击是指电流通过人体内部，使体内器官产生麻痹、痉挛、甚至刺激中枢神经系统而影响心脏正常功能的现象。
电伤是指电流的热效应、化学效应或机械效应对人体的伤害，主要是指电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤以及电烙印等。
电磁场生理伤害是指在高频电磁场的作用上，使人呈现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。
通常所说的触电事故，基本上是指电击而言，绝大部分触电死亡也是由电击所致。
电流对人体的危害程度与下列因素有关：
流经人体的电流强度；电流通过人体的持续时间；电流通过人体的途径；电流的频率；人体的健康状况。
加强对电方面的管理，我们采了一些防止触电事故的措施，取得了一定的成效。
但通过对触电事故的统计，用电设备质量或安装质量不好，规章制度不健全或有章不循、没有采取触电保护措施或措施不力，缺乏必要的安全用电知识等，仍然是造成触电事故的主要因素。
但电流对人本的伤害是个很复杂的问题。
电流通过人体后，能使肌肉收缩产生运动，造成机械性损伤，电流产生的热效应和化学效应可引起一系列急骤的病理变化，使肌体遭受严重的损害,特别是电流流经心脏,对心脏损害极为严重。
极小的电流可引起心室纤维性颤动，导致死亡。
电击伤对人体的伤害程度与电流的种类、大小、途径、接触部位、持续时间、人体健康状态、精神状态等都有关系。
1、通过人体的电流越大，对人体的影响也越大，因此，接触的电压越高，对人体的损伤也就越大。
一般将36伏以下的电压作为安全电压。
但在特别潮湿的环境中即便接触36伏的电源也有生命危险，所以在这种场所，要用12伏安全电压。
2、交流电对人体的损害作用比直流电大，不同频率的交流电对人体影响也不同。
人体对工频交流电要比直流电敏感得多，接触直流电时，其强度达250毫安有时也不引起特殊的损伤，而接触50赫交流电时只要有50毫安的电流通过人体，如持续数十秒，便可引起心脏心室纤维性颤动，击导致死亡。
交流电中28-300赫的电流对人体损害最大，极易引起心室纤维性颤动，20000赫以上的交流电对人体影响较小，故可用来作为理疗之用。
我们平时采用的工频交流电源为50赫，从设计电气设备角度考虑是比较合理的，然而50赫的电流对人体损害是较严重的，故一定要提高警惕，搞好安全用电工作。
3、电流持续时间与损伤程度有密切关系,通电时间短，对肌体的影响小；通电时间长，对肌体损伤就大，危险性也增大，特别是电流持续流过人体的时间超过人的心脏博动周期时对心脏的威胁很大，极易产生心室纤维性颤动。
4、通过人体的电流途径不同时，对人体的伤害情况也不同。
通过心脏、肺和中枢神经系统的电流强度越大，其后果也就越严重。
由于身体的不同部位触及带电体，所以通过人体的电流途径均不相同，因此流经身体各部位的电流强度也不同，对人体的损害程序也就不一样。
所以通过人体的总电流，强度虽然相等，但电流途径不同，其后果也不相同。
按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，电击
90V以下，工作电压（电弧电压）为25～40V；埋弧自动焊机的空载电压为70～90V，气保保护焊机和等离子弧焊机空载电压为65V；等离子切割电源的空载电压高达300～450V。
同时我国焊机的输人电压为220／380V，频率为50Hz的工频，这些都超过了安全电压值，给安全生产带来了不利的影响。
触电是所有利用电能转化为热能的焊接工艺（如手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳焊、等离子弧焊等）共同的主要危险。
焊接电流的热效应则有可能发生火灾、爆炸和灼烫等事故。
触电事故的特点：
1、事故原因大多是由于缺乏安全用电知识或不遵守安全技术要求，违章作业所致。
2、触电事故的发生有明显的季节性。
一年中春、冬两季触电事故较少，夏秋两季，特别是六、七、八、九四个月中，触电事故特别多。
其主要原因不外乎气候炎热，多雷雨，空气中湿度大，这些因素降低了电气设备的绝缘性能，人体也因炎热多汗，皮肤接触电阻变小，衣着单薄，身体暴露部分较多，大大增加了触电的可能性，一旦发生触电时，便有较大强度的电源通过人体，产生严重后果。
3、低压工频电源的触电事故较多。
据统计，此类电源所引起的事故占总数90％以上。
低压设备较高压设备应用广泛，人们接触的机会较多，加上220－380伏的交流电源习惯称其为＂低压＂，好多人不够重视，丧失警惕，因此容易引起触电事故。
四：
保护接地与保护接零
正常情况下，电力设备的外壳是不带电的。
当设备一相绝缘损坏碰壳时，外壳就带电。
若不采取任何安全措施，当人体触及漏电设备外壳时，就会造成触电伤亡。
这种事故时有发生。
实践证明，保护接地与保护接零是预防触电事故的有效措施。
（－）保护接地
保护接地系指将电力设备（如变压器、电动机等）的外壳、配电装置的金属框架或围栏及配电线的钢管和电缆金属外皮用金属导体与埋入地下的接地体连接起来。
在变压器中性点不接地的系统中，当人体触及未采用保护接地的漏电设备外壳时，由于线路对地有电容。
或线路某处绝缘不好，就会有电流流过人体造成触电，采用保护接地后，接地故障电流将同时沿着接地体和人体两条通路流过，流过每一条通路的电流与其电阻成反比。
一般情况下，人体的电阻远大于接地体的电阻，所以流过人体的电流很小，从而可避免或减轻触电伤害。
接地电阻愈小，流过人体的电流也愈小，保护作用愈大，但耗费钢材多、投资大。
接地电阻过大或接地线发生断线时，流过人体的电流就要加大，增加了触电的危险。
接地电阻主要根据允许的对地电压确定。
对地电压系指当设备发生接地故障时，其接地部分与大地零电位之间的电位差。
根据规程规定，对于1000V以下变压器中性点不接地的系统，保护接地电阻不宜大于4Ω；当配电变压器或发电机容量不超过100kVA时，由于低压线路短，线路对地电容较小，阻抗较大，单相接地故障电流更小，所以接地电阻可不大于10Ω。
在中性点不接地的低压系统中，当发生高低压线混线或配电变压器高低压绕组绝缘击穿时，整个低压系统都要带上高压电，不仅会损坏用电设备的绝缘，而且还会增加触电的危险。
为此，应在配电变压器低压侧中性点上加装击穿保险器。
击穿保险器主要由两片黄铜电极和夹入其中的云母片组成。
正常情况下，它是绝缘的，系统中性点不接地。
当高压电窜入低压时，云母片带孔部分的空气隙被击穿，故障电流经接地装置流入大地，从而保障了低压系统的安全。
击穿保险器的接地电阻不宜大于4Ω.
在中性点直接接地的380／220V三相四线制低压电网中，若采用保护接地（见图3），当人体触及漏电设备外壳时，人体与保护接地装置呈并联状态、一般情况下，人体电阻Rr远大于保护接地电阻Rd。
和变压器中性点接地电阻R。
，所以人体承压的电压Ur近似乎：
这么高的电压仍然是很危险的。
为此，应安装漏电保护器，便迅速切断故障设备电源，避免人身触电。
从以上分析得知，采用保护接地时，接地电阻的大小对人身安全极为重要。
为此，接地装置应符合下列要求：
1．接地装置（含接地体和接地线）应有足够的机械强度和一定的抗腐蚀能力。
不得在地下用裸导体作为接地体或接地线。
携带式用电设备，应采用多股软铜线的专用芯线接地，截面积不应小于1.5mm2。
2．接地装置的连接要牢固可靠。
地下接地装置的连接应采用焊接。
当采用搭接焊时，搭接长度应为扁钢的两倍（且至少三个棱边焊接）或园钢直径的6倍。
接至电力设备上的接地线应采用螺栓连接，并加装弹簧垫片，以防螺帽松动。
电力设备的每个接地部分，应用单独的接地线与接地体或接地干线连接。
3．接地电阻要符合上述要求，且每5年至少测量一次。
当发现接地电阻值大于规定值的20％及以上时，应增加接地体。
4．做好日常的运行维护检查，严防接地线断线。
（二）保护接零
在变压器中性点直接接地的380／220V三相四线制电网中，防止触电的最可靠措施是将电力设备的外壳与零线连接起，这叫做保护接零，如图4所示。
这样，当设备某相接地碰壳时，形成该相线对零线的单相短路，促使开关或熔断器迅速跳闸或熔断，切断故障设备电源，避免触电危险。
运行实践表明，在采用保护接零的电网中，零线仅在电源处接地是不够安全的，还必须在低压线路的终端接地；室内将零线与配电屏、控制屏的接地装置连接起来，这叫做重复接地。
采用重复接地的原因是：
1．在未采用重复接地的情况下，当线路末端的设备发生接地碰壳短路时，由于距电源远，短路阻抗较大，短路电流较小，故障段不能迅速切除电源。
加之零钱截面较小，阻抗较大，零线上的压降也较大，使故障段接零设备外壳长期出现较高的对地电压，增加触电危险。
采用重复接地后（见图5），在零线回路上并联了一个由重复接地和工作接地构成的分支电路，从而降低了相零回路的阻抗，使短路电流增加，促使线路开关或熔断器迅速跳闸或熔断。
由于短路电流的增加，使变压器绕组和根线的压降也增加，零线上的压降减小，从而进一步降低了故障设备的对地电压。
2．在未采用重复接地的情况下，当零线发生断线时，在断线点后面只要有一台设备碰壳短路，其它接零设备外壳均带电，对地电压接近于相电压．增加了触电危险。
采用重复接地后，能降低断线点后面接零设备外壳的对地电压。
若系多处重复接地，设备外壳对地电压将进一步降低，减小了触电危险。
3．在三相四线制电网中，当三相负荷不平衡时，零线上就有电流，从而零线上就有电压降。
零线上的电压降就有接零设备外壳的对地电压。
它与零线上的电流及零钱阻抗成正比。
在未采用重复接地的情况下，当低压线路较长，零线阻抗较大。
三相负荷很不平衡时，即使零线未断线，设备也没有漏电，当触及接零设备外壳时，常有电麻的感觉。
采用重复接地后，电麻现象能得到减轻或消除。
每个重复接地装置的接地电阻不应大于10Ω。
当配电变压器容量为100kVA及以下，且重复接地不少于3处时，其接地电阻可不大于30Ω。
保护接零电网运行中的注意事项如下：
1．严防零线断线。
为此，要做到：
（1）零线上不许单独装设开关或熔断器。
若采用自动开关，只有当过流脱扣器动作后能同时切除相线时，才允许在零线上装设过流脱扣器。
（2）零线的截面不宜小于：
当相线（铝绞线或钢芯铝绞线）截面为70mm2以下时，与相线截面相同；相线截面在70mm2及以上时，不宜小于相线截面的50％。
（3）保证施工质量，加强维护检查。
2．由同一台变压器供电的电网中，不允许有些设备采用保护接地，有些设备采用保护接零。
3．严防变压器中性点接地线断线。
4．当电网装有漏电保护器时，不能采用重复接地。
否则，漏电保护器不能投入运行。
5．接地装置应符合要求。
为了防止电气设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险，将电气设备的金属外壳与系统零线（如供电变压器中性点）相连接者称为接零保护。
在中性点直接接地的低电压电力网中，电力装置采用低压接零保护。
在中性点非直接接地的低电力网中，电力装置一般应采用低压接地保护。
由同一台发电机、同一台变压器或同一段母线供电：
的低压电力网中，不宜同时采用接地保护与接零保护。
五、发生触电时，现场急救具体方法如下：
1、迅速解脱电源：
发生触电事故时，切不可惊慌失措，束手无策，首先要马上切断电源，使病人脱离电流损害的状态，这是能否抢救成功的首要因素，因为当触电事故发生时，电流会持续不断地通过触电者，从影响电流对人体刺激的因素中，我们知道，触电时间越长，对人体损害越严重。
为了保护病人只有马上切断电源。
其次，当病人触电时，身上有电流通过，已成为一带电体，对救护者是一个严重威胁，如不注意安全，同样会使抢救者触电。
所以，必须先使病人脱离电源后，方可抢救。
使病人脱离电源的方法有很多：
Ａ、出事附近有电源开关和电源插头时，可立即将闸刀打开，将插头拨掉，以切断电源。
但普通的电灯开关（如拉线开关）只能关断一根线，有时不一定关断的是相线，所以不能认为是关断了电源。
Ｂ、当有电的电线触及人体引起触时，不能采用其他方法脱离电源时，可用绝缘的物体（如木棒、竹杆、手套等）将电线移掉，使病人脱离电源。
Ｃ、必要时可用绝缘工具（如带有绝缘柄的电工钳、木柄斧头以及锄头等）切断电源。
总之，在现场可因地制宜，灵活运用各种方法，快速切断电源，解脱电源时，有两个问题需注意:
Ａ、脱离电源后，人体的肌肉不再受到电流的刺激，会立即放松，病人可自行摔倒，造成新的外伤（如颅底骨折），特别在高空时更是危险。
所以脱离电源需有相应的措施配合，避免此类情况发生，加重病情。
Ｂ、解脱电源时要注意安全，决不可再误伤他人，将事故扩大。
2、简单诊断：
解脱电源后，病人往往处于昏迷状态，情况不明，故应尽快对心跳和呼吸的情况作一判断，看看是否处于＂假死＂状态，因为只有明确的诊断，才能及时正确地进行急救。
处于＂假死＂状态的病人，因全身各组织处于严重缺氧的状态，情况十分危险，故不能用一套完整的常规方法进行系统检查。
只能用一些简单有效的方法，判断一下，看看是否＂假死＂及＂假死＂的类型，这就达到了简单诊断的目的。
其具体方法如下：
将脱离电源后的病人迅速移至比较通风、干燥的地方，使其仰卧，将上衣与裤带放松。
Ａ、观察一下有否呼吸存在，当有呼吸时，我们可看到胸廊和腹部的肌肉随呼吸上下运动。
用手放在鼻孔处，呼吸时可感到气体的流动。
相反，无上述现象，则往往是呼吸已停止。
Ｂ、摸一摸颈部的动脉和腹股沟处的股动脉，有没有搏动，因为当有心跳时，一定有脉搏。
颈动脉和股动脉都是大动脉，位置表浅，所以很容易感觉到它们的搏动，因此常常作为是否有心跳的依据。
另外，在心前区也可听一听是否有心声，有心声则有心跳。
Ｃ、看一看瞳孔是否扩大。
瞳孔的作用有点象照相机的光圈，但人的瞳孔是一个由大脑控制自动调节的光圈，当大脑细胞正常时，瞳孔的大小会随着外界光线的变化，自行调节，使进入眼内的光线强度适中，便于观看。
当处于＂假死＂状态时，大脑细胞严重缺氧，处于死亡的边缘，所以整个自动调节系统的中枢失去了作用，瞳孔也就自行扩大，对光线的强弱再也起不到调节作用，所以瞳孔扩大说明了大脑组织细胞严重缺氧，人体也就处于＂假死＂状态。
通过以上简单的检查，我们即可判断病人是否处于＂假死＂状态。
并依据＂假死＂的分类标准，可知其属于＂假死＂的类型。
这样，我们在抢救时便可有的放矢，对症治疗。
3、处理方法：
经过简单诊断后的病人，一般可按下述情况分别处理：
Ａ、病人神志清醒，但感乏力、头昏、心悸、出冷汗，甚至有恶心或呕吐。
此类病人应就地安静休息，减轻心脏负担，加快恢复；情况严重时，小心送往医疗部门，请医护人员检查治疗。
Ｂ、病人呼吸、心跳尚在，但神志昏迷。
此时应将病人仰卧，周围的空气要流通，并注意保暖。
除了要严密地观察外，还要作好人工呼吸和心脏挤压的准备工作，并立即通知医疗部门或用担架将病人送往医院。
在去医院的途中，要注意观察病人是否突然出现＂假死＂现象，如有假死，应立即抢救。
Ｃ、如经检查后，病人处于假死状态，则应立即针对不同类型的“假死”进行对症处理。
心跳停止的，则用体外人工心脏挤压法来维持血液循环；如呼吸停止，则用口对口的人工呼吸法来维持气体交换。
呼吸、心跳全部停止时，则需同时进行体外心脏挤压法和口对口人工呼吸法，同时向医院告急求救。
在抢救过程中，任何时刻抢救工作不能中止，即便在送往医院的途中，也必须继续进行抢救，一定要边救边送，直到心跳、呼吸恢复。
4、口对口人工呼吸法：
人工呼吸的目的，是用人工的方法来代替肺的呼吸活动，使气体有节律地进入和排出肺部，供给体内足够的氧气，充分排出二氧化碳，维持正常的通气功能。
人工呼吸的方法有很多，目前认为口对口人工呼吸法效果最好。
口对口人工呼吸法的操作方法如下：
Ａ、将病人仰卧，解开衣领，松开紧身衣着，放松裤带，以免影响呼吸时胸廓的自然扩张。
然后将病人的头偏向一边，张开其嘴，用手指清除口内中的假牙、血块和呕吐物，使呼吸道畅通。
Ｂ、抢救者在病人的一边，以近其头部的一手紧捏病人的鼻子（避免漏气），并将手掌外缘压住其额部，另一只手托在病人的颈后，将颈部上抬，使其头部充分后仰，以解除舌下坠所至的呼吸道梗阻。
Ｃ、急救者先深吸一口气，然后用嘴紧贴病人的嘴或鼻孔大口吹气，同时观察胸部是否隆起，以确定吹气是否有效和适度。
Ｄ、吹气停止后，急救者头稍侧转，并立即放松捏紧鼻孔的手，让气体从病人的肺部排出，此时应注意胸部复原的情况，倾听呼气声，观察有无呼吸道梗阻。
Ｅ、如此反复进行，每分钟吹气12次，即每5秒吹一次。
注意事项：
Ａ、口对口吹气的压力需掌握好，刚开始时可略大一点，频率稍快一些，经10－20次后可逐步减小压力，维持胸部轻度升起即可。
对幼儿吹气时，不能捏紧鼻孔，应让其自然漏气，为了防止压力过高，急救者仅用颊部力量即可。
Ｂ、吹气时间宜短，约占一次呼吸周期的三分之一，但也不能过短，否则影响通气效果。
Ｃ、如遇到牙关紧闭者，可采用口对鼻吹气，方法与口对口基本相同。
此时可将病人嘴唇紧闭，急救者对准鼻孔吹气，吹气时压力应稍大，时间也应稍长，以利气体进入肺内。
5、体外心脏挤压法：
体外心脏挤压是指有节律地以手对心脏挤压，用人工的方法代替心脏的自然收缩，从而达到维持血液循环的目的，此法简单易学，效果好，不需设备，易于普及推广。
操作方法：
Ａ、使病人仰卧于硬板上或地上，以保证挤压效果。
Ｂ、抢救者跪跨在病人的腰部。
Ｃ、抢救者以一手掌根部按于病人胸下二分之一处，即中指指尖对准其颈部凹陷的下缘，当胸一手掌，另一手压在该手的手背上，肘关节伸直。
依靠体重和臂，肩部肌肉的力量，垂直用力，向脊柱方向压迫胸骨下段，使胸骨下段与其相连的肋骨下陷3－4公分，间接压迫心脏，使心脏内血液搏出。
Ｄ、挤压后突然放松（要注意掌根不能离开胸壁），依靠胸廓的弹性使胸复位，此时，心脏舒张，大静脉的血液回流到心脏。
Ｅ、按照上述步骤，连续操作每分钟需进行60次，即每秒一次。
注意点：
Ａ、挤压时位置要正确，一定要在胸骨下二分之一处的压区内，接触胸骨应只限于手掌根部，帮手掌不能平放，手指向上与肋保持一定的距离。
Ｂ、用力一定要垂直，并要有节奏，有冲击性。
Ｃ、对小儿只能用一个手掌根部即可。
Ｅ、挤压的时间与放松的时间应大致相同。
Ｆ、为提高效果，应增加挤压频率，最好能达每分钟100次。
Ｇ、有时病人心跳、呼吸全停止，而急救者只有一人时，也必须同时进行心脏挤压及口对口人工呼吸。
此时可先吹两次气，立即进行挤压五次，然后再吹两口气，再挤压，反复交替进行，不能停止。
6、电灼伤与其他伤的处理：
高压触电时（1000伏以上），两电极间电的温度可高达1000－4000摄氏度，接触处可造成十分广泛严重的烧伤，往往深达骨骼，处理较复杂，现场抢救时，要用干净的布或纸类进行包扎，减少污染，有利于今后的治疗。
其他的伤如脑震荡、骨折等，应参照外伤急救的情况，作相应处理。
现场抢救往往时间很长，且不能中断，所以我们一定要发扬勇敢战斗，不怕牺牲，不怕疲劳和连续作战的精神，坚持下去，往往经过较长时间的抢救后，触电病人面色好转，口唇潮红，瞳孔缩小，四肢出现活动，心跳和呼吸恢复正常。
这时可暂停数秒钟进行观察，有时触电病人就此复活，如果正常心跳和呼吸仍不能维持，必须继续抢救，决不能贸然放弃，一直坚持到医务人员到现场接替抢救。
总之，触电事故的发生总是不好的，要预防为主地着手消除发生事故的原因，预防事故的发生，充分发动群众，宣传安全用电知识，宣传触电现场急救的知识，那么，非但能防患于未然，万一发生了触电事故，也能进行正确及时的抢救，这样一定能够挽救许多人的生命。
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