耐久性
一、电击危险的防护
1. 直接接触防护(防止接触带电体)
绝缘防护:
导线、设备带电部分需包覆绝缘材料(如塑料、橡胶),绝缘电阻需符合标准(如低压设备≥0.5MΩ,高压设备≥1000MΩ);
定期检测绝缘老化、破损(如用绝缘电阻表测试),避免绝缘失效。
屏护与遮栏:
带电体需用外壳、栅栏、挡板等隔离(如配电箱柜门、开关柜遮栏),遮栏高度≥1.7m,与带电体间距满足安全距离(低压≥0.1m,高压≥0.7m);
危险区域设置警示标识(如 “当心触电”),严禁非专业人员接触。
安全间距:
带电体与地面、墙壁、其他设备的距离需符合规范(如室内低压线路距地面≥2.5m,户外≥2.7m),避免人体意外靠近。
2. 间接接触防护(防止设备外壳带电)
保护接地(TT 系统、IT 系统):
将设备外壳与接地极直接连接,故障时外壳电压通过接地电阻泄放,限制电压≤50V(安全限值);
接地电阻需≤4Ω(联合接地≤1Ω),确保故障电流足够小。
保护接零(TN 系统):
设备外壳与零线(N 线)连接,故障时形成相线 - 外壳 - 零线的短路回路,促使断路器 / 熔断器快速跳闸(≤0.4s),切断电源;
零线需可靠导通,严禁断开(如用专用保护零线 PE 线,与工作零线 N 线分离)。
剩余电流保护(RCD / 漏电保护器):
监测相线与零线的电流差(正常时≈0,漏电时>30mA),差值超标时 0.1 秒内切断电源,防止触电;
强制用于潮湿环境(如浴室、厨房)、移动设备(如手持工具)、临时用电(如工地),动作电流≤30mA(致命电流阈值)。
3. 特殊场景补充防护
等电位联结:在浴室、游泳池等潮湿场所,将金属管道、设备外壳、地面钢筋等用导体连接,消除电位差,避免跨步电压或接触电压;
双重绝缘与加强绝缘:手持电动工具采用 “基本绝缘 + 附加绝缘”(双重绝缘)或单层高强度绝缘(加强绝缘),无需接地,直接阻断触电路径;
安全电压:在狭窄、潮湿环境(如隧道、井下),采用≤36V 的安全电压供电(特殊情况≤12V),即使接触也不会产生致命电流。
二、能量危险的防护
1. 电弧爆炸(弧闪)防护
设备设计优化:
采用隔离开关、断路器的 “防误操作” 设计(五防闭锁:防误分合、防带负荷操作等),减少人为失误引发的电弧;
高压柜加装弧闪保护装置(AFP),检测电弧光信号后 0.01 秒内切断电源,降低能量释放时间。
个体防护(PPE):
根据设备弧闪能量等级(CAL / 卡)选择防护装备:电弧防护服(阻燃、隔热)、防护面罩(防紫外线)、绝缘手套 / 靴(防触电 + 隔热);
弧闪能量>40 卡时,需穿双层防护衣,禁止裸露皮肤。
隔离与预警:
划定弧闪危险区域(如 “限制进入区”“禁止进入区”),设置警示标识;
操作前计算弧闪边界(人员与设备的安全距离),确保在边界外操作。
2. 设备能量失控防护
过载与短路保护:安装断路器、熔断器,当电流超过额定值时自动切断电源,避免设备因过热烧毁、爆炸(如电机过载保护、导线短路保护);
防爆设计:在易燃易爆环境(如加油站、化工车间),使用防爆型设备(隔爆外壳、增安型电路),防止电火花引燃可燃物;
机械能量防护:高速旋转设备(如电机、变压器)需固定牢固,加装防护罩,避免部件脱落造成机械伤害(因电能转化的机械能失控)。
3. 电磁能量防护
电磁辐射屏蔽:高压输电线、变压器等设备周围设置金属屏蔽网,降低电磁场强度(公众暴露限值:工频电场≤4kV/m,磁场≤0.1mT);
距离防护:远离高压设备(如 110kV 线路安全距离≥1.5m),减少电磁辐射累积影响。
三、管理与应急防护
操作规程:严格执行 “停电 - 验电 - 挂牌 - 接地” 流程(如高压设备检修前,需用验电器确认无电,挂 “禁止合闸” 标识,临时接地短路);
培训与资质:电工需持证上岗,掌握触电急救(如心肺复苏)和弧闪应急处理(如灭火、烧伤救治);
定期检测:绝缘电阻、接地电阻、RCD 动作时间等指标需定期校验(如每年 1 次),确保防护装置有效。
四、相关标准
中国:GB/T 13870.1《电流对人和家畜的效应》(电击伤害阈值);GB 50054《低压配电设计规范》(防护措施设计);AQ 4277《电气设备弧闪防护规范》。
国际:IEC 61140《防电击保护》;NFPA 70E《电气安全工作规程》(弧闪防护权威标准)。