第三章焊接与切割安全用电

课 时 教 学 计 划 课程: 金属焊接与切割 任课教师：陈亚光 授课题目 第三 章焊接与切割安全用电 教学形式 讲授 共2课时 授课班级 授课日期 教 学 目 的 要 求 1、掌握安全用电基础知识。

2、理解焊接与切割的安全用电要求。

重 点 焊接与切割安全用电要求

难 点 电流、电压对人体影响的相关理论

课 堂 结 构 及 时 间 分 配

3.1 安全用电基础知识 一、电流对人体的伤害（10分钟） 二、影响电击严重程度的因素（10分钟） 三、安全电压（10分钟） 四、人体触电方式（10分钟） 五、作业环境触电危险分类（10分钟） 3.2 焊接与切割设备的安全用电要求 一、焊接与切割设备的保护接零（10分钟） 二、焊接与切割设备的保护接地（10分钟） 三、焊接设备的安全要求（10分钟） 3.3 焊接与切割操作中常见的触电事故 及防护措施（40分钟） 3.4 触电急救方法（40分钟） 教学过程及教学内容 方法手段 复习与引入 焊接与切割设备 3.1安全用电基础知识 一、焊接与切割安全用电 焊接切割设备在运行时，空载电压一般都在50～90V，有的甚至高达300V以上。焊接现场金属材料的大量存在，特别是在金属容器或金属管道内施焊，焊接切割设备的绝缘损坏或电源线碰壳，设备外壳就会带电。焊接作业人员如果不重视安全用电，就有可能造成触电事故。因此，本章将系统介绍焊接切割设备的安全用电要求。 基本概念： 1、电压，单位：伏特（V） 2、电流，单位：安培（A） 3、电阻，单位：欧姆（Ω） 一、电流对人体的伤害 在焊接操作中，电流对人体能造成电击、电伤和高频电磁场生理伤害等危害。 电击是指电流通过人体内部，破坏心脏、肺部及神经系统的正常功能。 电伤是电流的热效应、化学效应或机械效应对人体的伤害，其中主要是间接或直接的电弧烧伤或熔化金属溅出造成烫伤等。 高频电磁场的生理伤害是指在高频电磁场的作用下，使人呈现出头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。 对低压系统来说，在电流较小和通电时间不长的情况下，电流引起人的心室颤动是电击致死的主要原因；在通电时间较长而电流更小的情况下，窒息也会成为电击致死的原因。 所谓心室颤动是指当电流通过心脏时，其原有的正常功能受到破坏，由正常跳动变为每分钟数百次以上细微的颤动。心脏好比是一个促使血液循环的泵，故心室颤动时，由于颤动极细微，心脏不再起输送血液的作用，使血液循环终止。 提问

理解记忆 教学过程及教学内容 方法手段 二、影响电击严重程度的因素 电流通过人体造成伤害的严重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；通过人体电流的频率；人体的阻抗状况。 1、流经人体的电流强度： 通过人体的电流越大，人的感觉（疼痛、麻木）越强烈，生理反应（痉挛、昏迷、窒息）越明显。 1）感知电流：1mA 2）摆脱电流：10mA 3）致命电流：50mA（时间1s以上） 4）安全电流：30mA 5）危险场所：10mA 6）空中或水面上则应取：5mA 2、电流通过人体的途径： 电流通过人体的时间越长，电击伤害程度越严重，是因为通电时间对人体电阻有影响。随着通电时间的延长，人体电阻会降低。 通电时间长，发生心室颤动的可能性越大，往往引起触电死亡。 3、电流通过人体的持续时间： 第一，从手到脚的电流途径最为危险，因为沿这条途径有较多的电流通过心脏、肺部和脊髓等重要器官。 第二，是从手到手的电流途径。 第三，是脚到脚的电流途径。电流从脚到脚的危险性虽然较小，但很容易因剧烈痉挛摔倒，导致电流通过全身或摔伤、坠落等严重的二次事故。 4、通过人体电流的频率 ： 通常采用的工频交流电，应用于电气设备比较合理。但从安全角度看，它对于人体来说是最危险的频率，25～300Hz的交流电对心肌的影响最大，2000 Hz以上的交流电对心脏的影响较小、高频电电击的伤害程度比工频电轻得多，但高压高频电也有电击致命的危险。

理解掌握 理解记忆 教学过程及教学内容 方法手段 5、人体的健康状况 ： 人体的健康状况不同，对电流的敏感程度以及通过同样的电流时的危险程度都不完全相同。凡患有心脏病、神经系统疾病、结核病等病症的人受电击时伤害的程度都比较重。

三、安全电压 从保护人身安全的意义来说，可以称人体持续接触而不会使人直接致死或致残的电压为安全电压。 安全电压额定值等级：42V，36V，24V，12V，6V。 通过人体的电流决定于外加电压和人体电阻，人体电阻主要由体内电阻和皮肤电阻组成。体内电阻基本上不受外界因素影响，其数值不低于 500Ω。皮肤电阻随着条件的不同在很大的范围内变化，皮肤表面 0.05～0.2 mm厚角质层的电阻高达 10000～100000Ω，但角质层很容易破坏，除去角质层，皮肤电阻一般不低于1000 Ω。 1) 、人体在状态正常，手脚皮肤干燥的情况下： 安全电流 Is＝30mA， 人体电阻 Rb＝1700Ω， 安全电压上限值Us＝IsRb＝0.03×1700≈50V 2）人体大部分浸于水中的状态： 安全电流 Is＝5mA 人体电阻 Rb＝500Ω 安全电压 Us＝2.5V以下 3）人体显著淋湿状态，人体一部分接触电气外壳： 安全电流 Is＝5mA 人体电阻 Rb＝500Ω 安全电压 Us＝25V以下 注意：1）高度不足2.5米的局部照明，机床、行灯 、潮湿场所的电器 教学过程及教学内容 方法手段 设备其安全电压可选用 36V。 2）存在高度触电危险的环境及特别潮湿的地方，应采用12V为安全电压。 四、人体触电方式 在地面、登高或水下的电焊操作中，按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电可分为以下情况： 低压单相触电 低压两相触电 跨步电压触电 高压触电

五、作业环境按触电危险性分类 普通环境： 危险环境： 特别危险环境：锅炉房、化工厂的大多数车间；机械厂的铸工、电镀车间和酸洗车间等，以及在容器、管道内和金属构架上的焊接操作环境，均属于特别危险环境。

3.2焊接与切割设备的安全用电要求 一、焊接切割设备的保护接零 适用于三相四线制电源中性点直接接地，是目前较为常用的方法。

二、焊接切割设备的保护接地 将电气设备可导电的金属外壳与大地作可靠的连接。此方法只适用三相 教学过程及教学内容 方法手段 三线制中性点不接地的供电系统。 各种电焊机（交流、直流）、电阻焊机等设备或外壳、电气控制箱、焊机组等，都应按要求接地，防止触电事故。 焊机的接地装置必须经常保持连接良好，定期检测接地系统的电气性能。

三、焊接设备的安全要求 对设备电源的安全要求 焊接切割设备保护接零和保护接地的安全要求。 1、空载电压在满足焊接工艺要求的同时，应对焊工有利。 2、焊接电源必须有足够的容量和单独控制装置，控制装置应能可靠的切断设备的危险电流，并安置在操作放便的地方，周围留有通道。 3、焊机所有外露带电部分必须有完好的隔离防护装置。 4、焊机各个带电部分之间，及其外壳对地之间必须符合绝缘标准的要求，其电阻植均不小于1MΩ。 5、焊机的结构要合理，便于维修，各接触点和连接件要牢靠。 6、电焊机的不带电金属外壳，必须采用保护接零或保护接地。

3.3触电事故的防范与处置

一、电流对人体危害的三种形式： 1、电击：电流通过人体而造成的内部器官在生理上的反应和病变。 2、电伤：电流对人体造成的外伤。 3、电磁场生理伤害：指高频磁场的作用下，器官组织及功能受到损伤。且具有滞后性特点，

二、危害因素： 1、电流强度； 2、持续时间； 3、电流频率； 教学过程及教学内容 方法手段 4、电流通过途径； 5、人体健康状况。

三、触电原因： 1）直接电击 2）间接电击

脱离电源注意事项 1、救护人不得采用金属或导电物体作为救护工具； 2、未采取绝缘措施前，不得直接接触触电者； 3、拉拽中救护人宜用单手操作； 4、触电者位于高位时，要采取防坠 措施； 5、夜间救护要考虑断电后的照明措施。 3.4触电急救方法 1、脱离低压电源 拉—-拉开电源开关 切----切断电源线 挑----挑开电源线 拽----用绝缘方式拽开触电者 垫 ---用绝缘物隔开触电者 2、脱离高压电源 1）打电话停电 2）拉闸 3）人为短路 4）防止跨步电压 四、防范措施 1、作好培训，杜绝无证操作； 2、有良好 防护装置； 教学过程及教学内容 方法手段 3、应有单独控制装置且有保护装置， 4、有接地接零装置； 5、不带电操作，操作开关必须带绝缘手套； 6、工作带干燥手套，特殊环境要垫绝缘胶垫； 7、金属容器内必须采取专门防护； 8、光照不足时，手提行灯 电压要符合标准； 9、焊工不得穿带铁钉的工作鞋 ，穿合格工作服； 10 、焊接切割设备的安装、检修必须由电工来完成，焊工不得自行检查和修理焊接切割设备。 但电气安全技术所规范的安全电压是为防止触电事故而采用的特定电源供电的电压系列。这一定义的内涵有三：一是采用安全电压可防止触电事故的发生；二是安全电压必须由特定的电源供电；三是安全电压有一系列的数值，各适用于一定的用电环境。根据不同的环境，正确选用相应额定值的安全电压作为供电电压，对于那些人们需要经常接触和操作的移动式或携带式用电器具(如行灯、手电钻等)来说，是一项防止触电伤亡事故的重要技术措施。

课堂小结： 1. 掌握安全用电基础知识 2. 掌握焊接与切割设备的安全用电按要求 作业：题库：9-15页