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觸電防護技術知識手冊

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更新時間： 2025年09月23日

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文件作者： liunian1945

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上一篇：架空管路拆除安全技術措施

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觸電防護技術知識手冊
一：絕緣、屏護和間距

絕緣材料
分類	固體絕緣材料	包括陶瓷、玻璃、云母、石棉等無機絕緣材料，橡膠、塑料、纖維制品等有機絕緣材料和玻璃漆布等復合絕緣材料
	液體絕緣材料	礦物油、硅油等液體

氣體絕緣材料	六氟化硫、氮等氣體
絕緣材料
性能	
電性能
關鍵詞：損阻流壓	絕緣材料的電性能主要是電阻率和介電常數。作為絕緣結構， 主要性能是絕緣電阻、耐壓強度、泄漏電流和介質損耗。
絕緣電阻相當于漏導電流遇到的電阻，是直流電阻，是判斷絕緣質量最基本、最簡易的指標。絕緣物受潮后絕緣電阻明顯降低
	力學性能	絕緣材料的力學性能是指強度、彈性等性能

熱性能
關鍵詞：熱弧阻軟黏 — — 耐熱性能、耐弧性能、阻燃性能、軟化溫度和黏度	耐熱性能用允許工作溫度來衡量
		軟化溫度是指固體絕緣在較高溫度下維持不變形的能力
		耐弧性能是指接觸電弧時表面抗炭化的能力，無機絕緣材料的耐弧性能優于有機絕緣材料的耐弧性能
		阻燃性能用氧指數(百分數)表示。氧指數是指在規定的條件下，材料在氧、氮混合氣體中恰好能保持燃燒狀態所需要的最低氧濃度。氧指數在21%以下的材料為可燃性材料，氧指數在21%~27%的為自熄性材料，氧指數在27%以上的為阻燃性材料
 
	吸潮性能	包括吸水性能和親水性能
	抗生物性能	抵御霉菌等生物性破壞的能力
絕緣破壞	絕緣擊穿	當施加于絕緣材料上的電場強度高于臨界值時，絕緣材料發生破裂或分解，電流急劇增加，完全失去絕緣性能。
氣體絕緣擊穿是由碰撞電離導致的電擊穿。氣體擊穿后絕緣性能會很快恢復；氣體的平均擊穿場強隨著電場不均勻程度的增加而下降。
液體絕緣的擊穿特性與其純凈程度有關。液體絕緣擊穿后，絕緣性能只在一定程度上得到恢復。固體絕緣的擊穿有電擊穿、熱擊穿、電化學擊穿、放電擊穿等擊穿形式。固體絕緣擊穿后將失去其原有性能。
(1)電擊穿——作用時間短、擊穿電壓高。
(2)熱擊穿——作用時間較長、擊穿電壓較低。
(3)電化學擊穿——由于電離、發熱和化學反應等因素綜合作用造成的擊穿，作用時間很長、擊穿電壓很低
絕緣老化(長時間)
絕緣損壞(短時間)
補充知識點：氧指數為材料能穩定燃燒的最低氧含量。環境氧含量低于氧指數則火焰自行熄滅。通過釋放大量惰性氣體(二氧化碳、氮氣、水蒸氣)降低環境中氧含量從而實現滅火目的的方式為窒息滅火。
二 、屏護和間距

屏護概念	屏護是采用護罩、護蓋、柵欄、箱體、遮欄等將帶電體同外界隔絕開來，防止觸電 (防止觸及或過分接近帶電體)、防止短路及短路火災、防止被機械破壞以及便于安全操作。網眼屏護裝置的網眼不應大于20mm×20 mm~40 mm×40 mm

屏護裝置	力學強度和耐燃性能
	金屬材料制成的屏護裝置，必須接地(或接零)
	出入口的門上應根據需要安裝信號裝置和聯鎖裝置
	應根據被屏護對象掛上“止步!高壓危險!”“禁止攀登!”等標示牌
 
	柵欄	戶內柵欄高度	不應小于1.2m
		戶外柵欄高度	不應小于1.5m
	
遮欄	高度不應小于1.7m,離地面高度不應大于0.1m
		與裸導體的距離不應小于0.8m
		網眼遮欄與裸導體之間的不宜小于0.15m
間距	間距是將可能觸及的帶電體置于可能觸及的范圍之外
?	導線與地面、水面的最小距離(垂直距離) 
線路經過地區	線路電壓
	≤1kV	10kV	35kV
居民區	6.0	6.5	7.0
非居民區	5.0	5.5	6.0
?	導線與建筑物的最小距離
線路電壓/kV	≤1	10	35
垂直距離/m	2.5	3.0	4.0
水平距離/m	1.0	1.5	3.0
注：1.在低壓作業中，人體及其所攜帶工具與帶電體的距離不應小于0.1m。2. 在10kV作業中，無遮欄時，人體及其所攜帶工具與帶電體的距離不應小于0.7m。3. 在10kV作業中，有遮欄時，遮欄與帶電體之間的距離不應小于0.35m。
注意：
(1)屏護裝置應具有力學強度和耐燃性能，耐燃性能主要是防止由于弧光放電導致屏護裝置被燒毀。屏護裝置不和導體材料接觸，因此不需要絕緣性能。(2)間距考點在10kV作業中，無遮欄時，間距0.7m指的是人或者工器具和帶電體的距離；有遮欄時，間距0.35m指的是遮欄和帶電體的距離。
三：保護接地和保護接零
（一 ）保護接地保護接地，指的是設備外殼引入接地線的保護方式，包括保護接地和工作接地兩種方式。
保護接地	特點	適用范圍
保護接地
(IT系統)	中性點不接地設備外殼接地	設備外殼通過低電阻接地，限制故障電壓在安全范圍以內，這種系統就是IT系統。字母I表示配電網不接地或經高阻抗接地，字母T表示電氣設備外殼接地。
注意：IT系統即沿著供電方向各點的連接保護方式。實際應用中的供電回路，就是由配電網(或變壓器)引出電源向用電設備供電。
保護接地適用于各種不接地配電網(三角連接、三根供電火線)。
在380V不接地低壓配電網中，為限制設備漏電時外殼對地電壓不超過安全范圍， 一般要求保護接地電阻R≤4Ω。
 
知識點補充：發生漏電事故時如果通過人體事故電流足夠小，不需要強制設置漏電保護裝置切斷故障電路。通常漏電保護裝置設置在發生漏電事故后仍需要正常運行的用電設備上，例如消防安防設備、礦井通風換氣設備、手術室、潔凈室的通風換氣設備。但是，IT系統的漏電保護裝置可用作上述重要供電設備的故障告警

(a)無接地
 
(b)有接地
工作接地
(TT系統)
	中性點接地設備外殼接地
	在接地的配電網中(三根火線外加工作零線),將配電網接地、設備外殼接地，這種系統構成TT系統。第一個字母T表示配電網直接接地，第二個字母T表示設備外殼接地(適用于接地的配電網)。
注意：中性點的接地R、稱為工作接地，中性點引出的導線稱為中性線N(工作零線)。
工作接地適用于接地配電網(星形連接、三根供電火線和一根工作零線)。
在接地的配電網(TT系統)中，單相電擊的危險性比不接地的配電網(IT系統)單相電擊的危險性大，只有在采用其他防止間接接觸電擊的措施有困難的條件下才考慮采用TT系統。
		TT系統只能將故障電壓降低至110V,TT系統中應裝設能自動切斷漏電故障的漏電保護裝置或具有同等功能的過電流保護裝置。但是，TT系統受益于配電網引出的中性線，能同時保證380V和220V的電壓供應，因此用于低壓用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面直接引進低壓電源的小型用戶

（二）保護接零保護接零，指的是設備外殼引入保護零線的保護方式，包括TN-S 、TN-C-S和TN-C三種方式 。

保護接零
(TN系統)

字母T表示中性點接地，字母N表示電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部分與配電網中性點(N點)之間連接。當設備某相帶電體碰連設備外殼時，形成該相對保護零線的短路，短路電流促使線路上的短路保護迅速動作，將故障部分斷開電源，消除電擊危險。
注意:上述的N線指的是工作零錢即日常所說零線;上述的PE線指的是保護零線,即日常所說地線。

故障持續時間	供配電方式	持續時間
		配電線路或僅供給固定式電氣設備 的線路	不宜超過5s
		手持式、移動式設備的線路或插座回路	220V供電電壓	不應超過0.4s
			380V供電電壓	不應超過0.2s
	TN-S	中性點接地設備外殼接零N與PE分開，設置專用獨立保護零線	
電壓不安全，漏電保護裝置速斷爆炸、火災及安全要求高場所
	TN-C	中性點接地設備外殼接零N與PE共用，作為PEN線	電壓不安全，漏電保護裝置速斷無火災爆炸、用電設備少、用電線路簡單、安全條件好
	TN-C-S	中性點接地設備外殼接零干線保護零線與中性線共用，后分開	電壓不安全，漏電保護裝置速斷廠內低壓配電的場所及非生產性樓 房(大多數民用建筑)

重復接地	重復接地指PE線或PEN線上除工作接地以外其他點的再次接地，可在零線斷線時降低漏電設備的接觸電壓。
 
無重復接地 
 
有重復接地

重復接地作用：
(1)減輕零線斷開或接觸不良時電擊的危險性。
(2)降低漏電設備的對地電壓。
(3)改善架空線路的防雷性能。
(4)縮短漏電故障持續時間。
重復接地和等電位聯結屬于交替類拓展考點，上述考點通常以陷阱類和識圖類真題為主，要求考生重點掌握重復接地的作用意義和等電位聯結的圖示含義。
	
	
等電位 聯結	等電位聯結指保護導體與建筑物的金屬結構、生產用的金屬裝備以及允許用作保護線的 金屬管道等用于其他目的的不帶電導體之間的聯結。

1—接地線；2—PE線端子排：3—PE線：4—主等電位聯結線：5—輔助等電位聯結線： 6—配電箱；7—用電設備；8—工作接地；9—重復接地：10—可連接的自然導體
等電位聯結是保護接零系統的組成部分.
(1)總開關柜內保護導體端子排與自然導體之間的聯結稱為主等電位聯結。
(2)接地線。
(3)保護接零線3。
(4)上圖中7代表用電設備.設備外殼、外殼和自然導體間的輔助等電位聯結線。	
(1) IT、TT 和 TN 系統的簡稱，均屬于沿電流方向依次表示中性點(配電網)的連接形式和設備外殼的連接形式(接地 —T、不接地—I 、接零—N)。
(2) 所有配電網均設置短路保護裝置，切斷短路回路。
(3) IT 系統不強制要求增設漏電保護裝置切斷故障回路，用于故障狀態下需持續供電的供電回路( 即使設置也僅用作報警)。TT 和 TN 系統強制設置漏電保護裝置，強制切斷回路。
(4) IT 系統的工作原理是設備外殼的低電阻接地。
(5) TT和TN系統不能將故障電壓降至安全電壓，依靠漏電保護裝置切斷故障回路。
(6) TT 系統的單相觸電危險性較IT系統的危險性更大，但是優點是不需要設置變壓器就能保證小型用電設備持續供電。
(7) TN 系統分為TN-S 、TN-C-S 、TN-C不同供電應用形式，其中 C 代 表 合 ( 共用 )、S 代表分(獨立)。
(8) 識圖類： IT系統三根線、TT系統四根線(設備外殼接地，向下)、 TN-S  系統五根線、TN-C-S先四線后五線、TN-C系統四根線(設備外殼接零，向上)。(9) TN-S 適用于火災爆炸危險性較大、安全要求高及臨時用電環境。 TN-C適用于用電設備簡單、安全要求不高的用電環境。TN-C-S 系統適用于一般的非生產性樓房。
（三）保護導體和接地裝置
1. 保護導體(安全保護作用，非供電用)保護導體包括保護接地線、保護接零線和等電位聯結線。保護導體分為人工保護導體和自然保護導體。交流電氣設備應優先利用建筑物的金屬結構、生產用的起重機的軌道、 配線的鋼管等自然導體作保護導體。在低壓系統，允許利用不流經可燃液體或氣體的金屬管道作保護導體。人工保護導體可以采用多芯電纜的芯線、與相線同一護套內的絕緣線、 固定敷設的絕緣線或裸導體等。為保持保護導體導電的連續性，所有保護導體，包括有保護作用的PEN線上均不得安裝單極開關和熔斷器；保護導體應有防機械損傷和化學腐蝕的措施；保護導體的接頭應便于檢查和測試(封裝的除外);可拆開的接頭必須是用工具才能拆開的接頭；各設 備的保護(支線)不得串聯連接，即不得利用設備的外露導電部分作為保護導體的一部分。保護導體的截面積要求
適用情形	規格	保護零線最小截面面積Spe

當保護線與相線材料相同時

S? ≤16	Si.
	1635	S?/2
單芯絕緣導線作保護零線時
	PE有機械防護	≥2.5
	PE無機械防護	≥4.0

兼用作中性線、
保護零線的PEN線

銅質PEN線	≥10
	鋁質PEN線	≥16
	電纜芯線	≥4
2. 接地裝置(工作接地、保護接地、保護接零以及防雷接地)接地裝置是指埋設在地下的接地電極與由該接地電極到設備之間的連接導線的總稱。
1)	自然接地體和人工接地體自然接地體是用于其他目的，但與土壤保持緊密接觸的金屬導體。埋設在地下的金屬管道(有可燃或爆炸性介質的管道除外)、金屬井管、與大地連接的建筑物的金屬結構、水工構筑物及類似的金屬管、樁等均可用作自然接地體。當自然接地體的接地電阻符合要求時，可不敷設人工接地體(發電廠和變電所除外)。自然接地體至少應有兩根導體在不同地點與接地網相連。
2)	接地線交流電氣設備應優先利用自然導體作接地線。
3)	接地裝置安裝接地體上端離地面深度不應小于0.6m (農田地帶不應小于1m), 并應在冰凍層以下。接地體宜避開人行道和建筑物出入口附近。接地體的引出導體應引出地面0.3m以上。接地體離獨立避雷針接地體之間的地下水平距離不得小于3m;  離建筑物墻基之間的地下水平距離不得小于1.5 m。為防止機械損傷和化學腐蝕，接地線與鐵路或公路的交叉處或其他可能發生損傷處，應穿管或用角鋼保護。接地線穿過墻壁、樓板、地坪時，應敷設在明孔、管道或其他堅固的保護管中。接地線與建筑物伸縮縫、沉降縫交叉時，應彎成弧狀或另加補償連接件。
4)接地裝置連接接地裝置地下部分的連接應采用焊接，并應采用搭焊，不得有虛焊。利用建筑物的鋼結構、起重機軌道、工業管道等自然導體作接地線時，其伸縮縫或接頭處應另加跨接線，以保證連續可靠。接地線與管道的連接可采用螺紋連接或抱箍螺紋連接，但必須采用鍍鋅件，以防止銹蝕。在有振動的地方，應采取防松措施。
三：雙重絕緣、安全電壓和漏電保護
（一）雙重絕緣
雙重絕緣屬于
防止間接接觸
電擊的安全技
術措施	雙重絕緣結構	雙重絕緣	工作絕緣(基本絕緣):帶電體與不可觸及的導體之
間的絕緣，是保證設備正常工作的基本絕緣
			保護絕緣(附加絕緣):不可觸及的導體與可觸及的
導體之間的絕緣
		加強絕緣	具有與上述雙重絕緣相同絕緣水平的單一絕緣
	雙重絕緣的基本條件	工作絕緣的絕緣電阻不得低于2 MΩ
		保護絕緣的絕緣電阻不得低于5 MΩ
		加強絕緣的絕緣電阻不得低于7 MΩ
		Ⅱ類設備的外殼應有足夠的絕緣水平和力學強度，外殼上的蓋、窗必須使用工具才能打開。Ⅱ類設備在其明顯部位應有“回”形標志
		凡屬雙重絕緣的設備，不得再行接地或接零

（二）安全電壓安全電壓是在一定條件下、一定時間內不危及生命安全的電壓。安全電壓屬既能防止間接接觸電擊也能防止直接接觸電擊的安全技術措施。依靠安全電壓供電的設備屬于Ⅲ類設備 。

安全電壓
限值和額定值	
限值	工頻安全電壓有效值的限值為50V,直流安全電壓的限值為120V。對于電動兒童玩具及類似電器，推薦干燥環境中工頻安全電壓有效值的限值取33V,直流安全電壓的限值取70V;潮濕環境中工頻安全電壓有效值的限值取16V,直流安全電壓的限值取35V(潮濕環境觸電危險性更大，因此限值要求更高)

額定值	我國規定工頻有效值的額定值有42V、36V、24V、12V和6V
		使用環境	選用電壓值
		特別危險環境的手持電動工具	42 V
		電擊危險環境的手持照明燈和局部照明燈	36V或24V
		金屬容器內、隧道、水井、大面積接地導體的狹窄、行動不便的環境(潮濕)	
12V
		特殊場所(水下)	6V

（三）電氣隔離和不導電環境電氣隔離和不導電環境，都屬于防止間接接觸電擊的安全技術措施。

電氣隔離
和不導電
環境	電氣隔離安全原理是在隔離變壓器的二次邊構成了一個不接地的電網，阻斷在二次邊工作的人員單相電擊電流的通路	(1)電源變壓器必須是隔離變壓器。隔離變壓器的輸入繞組與輸出繞組沒有電氣連接，并具有雙重絕緣的結構。單相隔離變壓器的額定容量不應超過25kV ?A,三相隔離變壓器的額定容量不應超過40kV?A。
(2)二次邊保持獨立。被隔離回路不得與其他回路及大地有任何連接，回路線路較長者應裝設絕緣監視裝置。
(3)二次邊線路要求。二次邊線路電壓過高或線路過長，都會降低可靠性。按照規定應保證電源電壓U≤500V時線路長度L≤200m、電壓與長度的乘積UL≤100000V ?m。
(4)等電位聯結。各臺設備的金屬外殼之間應采取等電位聯結措施
	
不導電環境是指地板和墻都用不導電材料制成，即大大提高了絕緣水平的環境	(1)電壓500V及以下者，地板和墻每一點的電阻不應低于50kΩ; 電壓500V以上者不應低于100 kΩ。
(2)保持間距或設置屏障，防止人體在工作絕緣損壞后同時觸及不同電位的導體。
(3)具有永久性特征。不會因受潮而失去不導電性能，不會因引進其他設備而降低安全水平。
(4)為了保持不導電特征，場所內不得有保護零線或保護地線。
(5)有防止場所內高電位引出場所范圍外和場所外低電位引入場所范圍內的措施

（四 ）漏電保護漏電保護裝置主要用于防止間接接觸電擊和直接接觸電擊。

分類	按照動作原理	電壓型
		電流型
	按照有無電子元器件	電子式
		電磁式
	
按照極數	二極漏電保護裝置
		三極漏電保護裝置
		四極漏電保護裝置

動作參數	電流型漏電保護裝置的主要動作參數是動作電流和動作時間，防止觸電的漏電保護裝 置宜采用高靈敏度、快速型裝置
	30 mA及30 mA以下的屬高靈敏度	防止觸電事故
	30 mA以上、1000 mA及1000 mA以下屬中靈敏度	防止觸電事故和漏電火災
	1000 mA以上的屬低靈敏度	防止漏電火災和一相接地故障
安裝和運行	屬于I類的移動式電氣設備及手持式電動工具；生產用的電氣設備；施工工地的電氣 機械設備；安裝在戶外的電氣裝置；臨時用電的電氣設備；機關、學校、賓館、飯店、 企事業單位和住宅等除壁掛式空調電源插座外的其他電源插座或插座回路；游泳池、噴水池、浴池的電氣設備；安裝在水中的供電線路和設備；醫院中可能直接接觸人體的電氣醫用設備等均必須安裝漏電保護裝置。
口訣：醫生工戶臨水座
注：壁掛式空調的安裝高度通常在2.0m以上，沒有觸電的危險性，因此不強制設置
	對于公共場所的通道照明電源和應急照明電源、消防用電梯及確保公共場所安全的電氣設備、用于消防設備的電源、用于防盜報警的電源(消防、安防電源),應裝設不切斷電源的報警式漏電保護裝置
	從防止觸電的角度考慮，使用特低電壓供電的電氣設備、一般環境條件下使用的具有雙重絕緣或加強絕緣結構的電氣設備、使用隔離變壓器且二次側為不接地系統供電的電氣設備，以及其他沒有漏電危險和觸電危險的電氣設備可以不安裝漏電保護裝置

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