【电路原理学习笔记】第2章:电压、电流和电阻:2.8 电气安全
第2章:电压、电流和电阻
2.8 电气安全
2.8.1 触电
电流(而非电压)通过人的身体是触电的的原因。当然,需要有电压施加在有电阻的物体上才能产生电流。当人身体上的一个点与电压接触,而另一个点与不同的电压或地面接触(如金属底座),就会有电流通过身体。电流的路径取决于产生电位差的两点。触电的严重程度取决于电压的大小和电流通过身体的路径。电流流过身体的路径决定了哪些组织和器官将受到影响。
电流对人体的影响(数值随体重变化而不同)
电流(mA) | 对人体的影响 |
---|---|
0.4 | 稍有感觉 |
1.1 | 可明显察觉 |
1.8 | 没有痛感,不会抽搐 |
9 | 有痛感,不会抽搐 |
16 | 有痛感,肌肉抽搐 |
23 | 有严重痛感,肌肉收缩,呼吸困难 |
75 | 心室颤动 |
235 | 心室颤动,通常持续5s或更长时间 |
4000 | 心脏麻痹(无心室颤动) |
5000 | 人体组织燃烧 |
电流的大小取决于电压和电阻。人体的电阻取决于许多因素,包括体重、皮肤湿度以及身体与电压的接触点。
人体的电阻
人体的电阻人体的电阻通常在10~50kΩ,这取决于测量点的位置。皮肤湿度也会影响人体电阻。人体电阻值决定了需要多大的电压才能产生刚才表格所列出的电流。例如,你身体某两点间的电阻为10kΩ,则需要在这两点间施加90V的电压才能产生足够大的电流(9mA)从而引起具有痛感的触电。
2.8.2 市电
市电是比较安全,但它们可以是也一直是致命的。最好小心任何电压(即使是低电压也会造成严重的灼伤)。家庭和电气实验室中用的单相市电线路使用3种绝缘线,分别称为相线(黑色或红黑色)、中性线(白色线)和地线(绿色线)。绿色的地线在正常运行时不应该有电流。地线应连接到设备金属外壳,以及插座的金属外壳和集线管上。有些电路还配有额外的保护措施,称为接地故障断路器(Ground-Fault Circuit Interrupter,GFCI,有时称为GFI)。
2.8.3 安全保护措施
- 避免接触任何电源。当需要接触电路部件时,务必先关闭电源。
- 不要独自工作。应该有一部电话用于应急。
- 疲劳时或服用会使人昏昏欲睡的药物后不要工作。
- 工作时,请摘下戒指、手表和其他金属首饰。
- 在你掌握正确操作程序并明确潜在危险之前,不要在设备上工作。
- 确保电源线处于良好状态,接地引脚没有缺失或弯曲。
- 维护好你的工具。确保金属工具上的绝缘处于良好状态。
- 正确使用工具,保持工作区域整洁。
- 必要时戴上护目镜,特别是在焊接和夹线的时候。
- 在接触电路的任何部分之前,请务必关闭电源并对电容器进行放电。电容器可以用一种特殊的电容器放电工具以可控方式进行放电。
- 知道紧急断电开关和紧急出口的位置。
- 不要擅自改动安全装置,如联锁开关。
- 对电路进行操作时,必须穿鞋并保持鞋子干燥,不要站在金属或潮湿的地板上。如果可能的话,最好站在橡胶垫上。
- 如果你的手是湿的,千万不要触摸仪器。
- 不要想当然地以为电路是断电的。在操作之前,用一个功能正常的仪表反复检查。
- 在电源上设置限流器,以防止电流过大(超过被测电路所需的电流)。
- 接线时,电压最高的点应等到最后一步再连。
- 避免接触电源端子。
- 务必使用带绝缘的电线,接线时务必使用带绝缘护罩的接线器或夹子。
- 使电缆和电线尽可能短,接线时注意元器件、设备的极性。
- 了解并遵守工作场所和实验室的所有规定,不要在设备附近饮食。
- 如果有人触电了且不能自主松开通电的导体,应立即切断电源。如果无法切断电源,应使用任何可用的绝缘材料将此人与通电导体分开。
- 遵循锁定/挂牌程序,以避免有人在你对电路进行操作时接通电源。
课后习题
(1)触电时,是什么引起身体疼痛或对身体的伤害?
答:电流
(2)对电路进行操作时可以戴上戒指。(对或错)
答:错,戒指导电。
(3)对电路操作时,站在潮湿的地面上不会造成安全隐患。(对或错)
答:错。
(4)只要足够小心,就可以在不切断电源的情况下对电路进行重新布线。(对或错)
答:错。
(5)触电可造成非常大的痛苦,甚至可以致命。(对或错)
答:对。
(6)GFCI代表什么意思?
答:接地故障断路器。
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