《电器产品质检技术》课件 3-电气安全原理.ppt
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电器产品质检技术Date1第三章 电气安全原理本章内容： 第一节 电气安全原理概述 第二节 电器安全性的分类 第三节 电器通用安全的基本要求 第四节 漏电保护要点 Ø 了解日用电器安全原理、概念 Ø 掌握电器安全对电器材料的绝缘、过热、防火 等方面的要求 Ø 理解漏电保护工作原理 Date2产品在设计和生产中应避免以下危险 的发生:u触电u火灾u机械危险u热的危险u辐射和化学危险安全的基本准则第三章 电气安全原理 Date3Ø 手指可通过产品上的孔接触到带危险电压的零部件 Ø 外部的小导体(如手链)可通过小孔接触带有危险电 压的导体 Ø 带危险电压的元件与安全低电压之间的绝缘被击穿 ,保护措施失效使可接触的零部件漏电 Ø 电容的放电电击或触电电击或触电第三章 电气安全原理 Date4虽然输出电压很低, 但假设输出端的导体发生短路, 有 可能产生过量的能量释放, 乃至发生爆炸2J的能量 相当于一个3300F的电容, 贮能35V）电击或触电电击或触电第三章 电气安全原理 Date5电器产品的最大危险是火灾, 产品自燃并 扩展至周围环境, 会造成巨大的人员伤亡和 财产损失Ø 塑料是引起火灾的主要原因, 如塑料无经过防 火处理, 将会是主要的火源。
Ø 过载、元件失效、绝缘击穿、连接松动都可能 产生导致着火的温度,如无保护措施,将会引起火 灾火火 灾灾第三章 电气安全原理 Date6Ø 锐利的边缘对人体的伤害和元件的损害Ø 运动部件(如风扇的叶片)如可触及，会对使用者 造成伤害Ø 如摆放的不平稳，设备易翻倒，导致对使用者和 周围环境造成伤害Ø 外壳材料强度不够，易受力破裂而造成危险带电 部件可触及Ø 电源线固定不可靠，如以外力拉出，造成触电危 险机械危险第三章 电气安全原理 Date7Ø 如可接触部件的温升过高, 会烫伤使用者Ø 设备中的元配件, 长期处于过高温环境对其 性能有影响Ø 绝缘材料在高温的环境中, 会发生的绝缘性 能下降,甚至熔解的危险热的危险热的危险第三章 电气安全原理 Date8Ø X线的辐射: CRT(显像管)应小于 <0.5mR/HØ 镭射危险: CD/VCD的镭射光头一般要求为I类, 除非有专门的保护装置并有警告标识Ø 有毒的气体, 液体, 粉尘等辐射及化学危险辐射及化学危险第三章 电气安全原理 Date9第三章 电气安全原理 日用电器安全的重要性:日用电器在人们生活中越来越得到广泛应用 ，几乎普及到了每个家庭，有的产品与人们朝 夕相处，有的还直接与人体接触，因此日用电 器的安全问题是一个十分重要的问题。
日用电器使用者包括妇女、儿童、老人、病 人等，不能要求他们事先都受过电工知识训练 才去使用因此，日用电器的安全问题比起其 它电器显得更为重要第一节 电气安全原理概述Date10第三章 电气安全原理 Ø 对于日用电器的安全问题早就引起人们的注意， 并在实践中不断得到研究、改进和发展，至今已经 建立起一整套关于日用电器的工作体系：安全设计 、制造原则、通用的和特殊的安全标准、以及安全 试验鉴定Ø 有些工业发达国家把日用电器的安全作为法律规 定下来，在产品投放市场前必须经过安全鉴定，如 美国UL认证、德国GS认证，不合格产品不许出售 经过安全鉴定合格的产品，如使用中出现安全问题 ，则鉴定单位和制造厂都要承担法律责任Ø 我国于2003年也开始实施了CCC认证，与国际上接 轨Date11第三章 电气安全原理 Ø 日用电器安全的内容：包括不发生触电 、火灾、机械外伤以及对环境和食物的污 染等方面ü 不仅在正常使用时要能充分保证安全ü 而且在误操作或各种故障条件下也应确 保安全 为此，需要从日用电器产品的设计、 制造及使用等方面综合采取措施，其中特 别是要提高产品自身的安全性能Date12第三章 电气安全原理 一. 触电电对人身的危害是多方面的：ü 电流通过人体会造成电击(通称触电) ü 电的热效应将引起人身灼伤 ü 其化学效应会使身体上造成电烙印ü 电磁场的辐射会导致人头晕、乏力等症状Date13第三章 电气安全原理 触电对人伤害的严重程度，与通过人体的电流 大小和种类、通电时间、电流通过人体的部位和 途径以及当时人的生理状况等多种因素有关。
人体瞬时通过工频电流在生理上所引起的后果 如表所示通过电过电 流/mA通电电持续时间续时间对对人体的影响0~0.5连续 通电无感觉 0.5~5连续 通电有感觉（但无痛苦） 5~30数分钟钟痉挛痉挛 ，不能摆摆脱带电带电 体，忍受极限 30~50数秒钟心脏跳动不规则 ，强烈痉挛 50~数百低于心脏搏动周期强烈冲击，可能心室颤动 大于心脏搏动周期心室颤动 ≥数百低于心脏搏动周期心室搏动，昏迷 大于心脏搏动周期心脏停止跳动，昏迷Date14第三章 电气安全原理 Ø 实验证明，引起人感觉的最小电流(即感知电流) 值,成年男性平均约为1.1mA，成年女性约为0.7mA Ø 摆脱电流(当人触电后能自力摆脱电源的最大电流 值):成年男性约为16mA成年女性约为10.5mA人的触电时间(t)如超过1s而电流值达到 50mA，即可致命时间不超过1s的致命电流值约为50/t(mA) Ø 电流通过心脏最危险，由手到手、由手到脚也是 危险的，而从脚到脚则危险性较小Date15第三章 电气安全原理 Ø 直流电和高频电(1000Hz以上)对人体的伤害程 度一般较工频电流为轻,其影响如表所示表3-2 直流电和高频电对 人体的影响电电流种类类感知电电流/mA摆摆脱电电流/mA平均致命电电流/mA 男女男女通电时间电时间 短通电时间电时间 长长直流电5.23.576510.3s/1300mA3s/500mA高频电12875500.03s/1100mA3s/500mADate16第三章 电气安全原理 2．电磁场辐射的危害作用电磁场辐射按其频率的不同，分为工 频和射频两种。
ü 在高压电力技术中遇到的主要是工频电 磁场 ü 在日用电器诸如电热、视听、医疗器具 等方面所遇到的多是射频电磁场人体 在电磁场作用下会吸收辐射能量，因而 遭到不同程度的伤害射频电磁场对人 体的主要危害是引起中枢神经系统功能 紊乱，发生心悸，引起白血球变化，以 及损伤眼睛、导致白内障Date17第三章 电气安全原理 二．触电的防护对触电的防护：防止接触带电部件，其本质是将通过人体的电流限制在危险值( 危险值一般为反应阈或摆脱阈)人体本身有一定阻抗，在电压小于一定 程度时，即使触摸到该部件也不会发生危 险，此时我们认为该部件处于安全电压Date18第三章 电气安全原理 1．带电部件的概念家电标准GB 4706.1规定：带电部件是指正 常使用时通电的导线或者导电性部件，包括中 性线（但不包括保护接地导线）而下列情况 则认为带电部件安全：①带电部件由安全特低电压供电：▲交流而言其电压峰值不超过42.4V(在正弦波 情况下有效值为30V)▲直流而言其空载电压不超过50V（例如由两节 干电池供电的电动剃须刀，内部直流电压最高仅为 3V；充电器输出直流电压）Date19第三章 电气安全原理 1．带电部件的概念家电标准GB 4706.1规定：带电部件是指正 常使用时通电的导线或者导电性部件，包括中 性线（但不包括保护接地导线）。
而下列情况 则认为带电部件安全：②某部件通过保护阻抗与带电部件断开，该部件 与电源之间的电流 ——对直流不超过2 mA(直流的反应阈) ——对交流峰值不得超过0.7 mA(有效值0.5 mA ，50/60 Hz交流的反应阈)Date20第三章 电气安全原理 1．带电部件的概念家电标准GB 4706.1规定：带电部件是指正 常使用时通电的导线或者导电性部件，包括中 性线（但不包括保护接地导线）而下列情况 则认为带电部件安全：对于峰值电压大于42V但不超过450V的，电容量 不超过0.1μF；对于峰值电压大于450V但不超过15kV的，其放电 量不超过45μC（例如，电子灭蚊器的电极，通过电 子电路产生几千伏的高电压，但只要其流过人体的 电流足够小，且放电量不超过45μC）Date21第三章 电气安全原理 2．触电事故的分类电器产品的触电事故大都可以 分为直接触电事故和间接触电事 故直接触电事故：是指人体触及 正常运行的设备或线路的带电体 造成的触电事故间接触电事故：是指人体触及正常 情况下不带电而故障时意外带电的导 体（设备或线路发生故障时，若触摸 到电器的非带电部件也会发生触电事 故，因此叫做间接触电事故Date22第三章 电气安全原理 2．触电事故的分类电器产品的触电事故大都可以 分为直接触电事故和间接触电事 故。
直接触电事故是指人体触及正 常运行的设备或线路的带电体造 成的触电事故间接触电事故是指人体触及正常情况 下不带电而故障时意外带电的导体（设 备或线路发生故障时，若触摸到电器的 非带电部件也会发生触电事故，因此叫 做间接触电事故Ø 直接触电事故即使电器没有故障，在正常运行、有 误操作的情况下也会发生 Ø 间接触电事故则是在机器出现老化、故障时才可能 发生（根据一些资料的统计，间接触电事故是更常 见的）Date23第三章 电气安全原理 3．防止触电事故的原则对电气装置电击防护基本要求、及防护措施 的应用要求 （1）防止触电事故发生的基本原则 Ø在正常情况(正常操作和无故障情况下)，或在 单一故障情况下，易触及的可带电部件均应是无 危险的(如果防护措施的某些条件不能满足，则 必须采取补充措施保证不降低其安全水平) Ø在正常情况下实现对直接触电的防护，需要有 基本触电防护，它可由一种防护措施来提供(例 如：基本绝缘、限制稳态接触电流、限制电压等 )国家标准：GB/T 12501《电工电子设备防触电 保护分类》GB/T 14821.1《建筑物电气装置电 击防护》Date24第三章 电气安全原理 3．防止触电事故的原则对电气装置电击防护基本要求、及防护措施 的应用要求。
（1）防止触电事故发生的基本原则 Ø在正常情况(正常操作和无故障情况下)，或在 单一故障情况下，易触及的可带电部件均应是无 危险的(如果防护措施的某些条件不能满足，则 必须采取补充措施保证不降低其安全水平) Ø在正常情况下实现对直接触电的防护，需要有 基本触电防护，它可由一种防护措施来提供(例 如：基本绝缘、限制稳态接触电流、限制电压等 )Date25第三章 电气安全原理 3．防止触电事故的原则对电气装置电击防护基本要求、及防护措施 的应用要求 （1）防止触电事故发生的基本原则 Ø在正常情况(正常操作和无故障情况下)，或在 单一故障情况下，易触及的可带电部件均应是无 危险的(如果防护措施的某些条件不能满足，则 必须采取补充措施保证不降低其安全水平) Ø在正常情况下实现对直接触电的防护，需要有 基本触电防护，它可由一种防护措施来提供(例 如：基本绝缘、限制稳态接触电流、限制电压等 )对于基本触电防护，举例： Ø 电动机是利用基本绝缘实现的 Ø 电蚊拍则是通过限制稳态接触电流实现 的 Ø 充电器的电压输出端则是通过限制 电压来实现的Date26第三章 电气安全原理 （2）触电防护的实现对于单一故障条件下要实现防护的目的，要求 电器基本触电防护外，还需要增加另外的附加防护 措施。
可采用两个独立的防护措施，基本要求是：①两个独立的防护措施中的任何一个，在设计、 制造、测试和安装时均应能保证在该设备规定的条 件(如外部影响、使用条件、设备的预期寿命内)下 不会失效；②两个独立的防护措施应互不影响，一个措施失 效不会使另一个措施也失效在某些场合，不可能提供两个独立的防护，或 者这种作法不合理时，也可以提供一个加强的防护 措施Date27第三章 电气安全原理 4．触电防护的要求根据GB/T 12501.2《电工电子设备按电击防护分 类 第二部分：对电击防护要求的导则》，对于直 接接触防护、设备的设计应使手操作不会有无意的 直接接触危险 （1）对用手操作或更换部件的防护。
