触电事故原因分析及预防(如何预防触电事故和应急措施)
摘 要:近年来,我市零星工程(包括零星装修、安装、拆除、维修、外墙清洗等)触电事故高发,事故死亡人数居高不下。由于零星工程数量庞大、涉及面广、相对散乱,导致安全监管难度大,加之零星工程临时用电不规范,存在许多人的不安全行为、物的不安全状态和管理的缺陷,极易发生触电伤亡事故。本文结合近几年来作者参与调查的多起触电事故,通过选取比较典型的案例,从典型案例中找出触电事故主要原因并提出防范措施。
关键词:零星工程触电事故 防范措施
案例一:2018年8月15日,深圳市某街道的一个老房翻新工程,1名员工违规使用非安全电压的手提式照明灯具时触电身亡。经过对事故现场详细勘测,触电者用手提照明灯具在阴暗房间工作时,该照明灯具电感整流器绝缘烧坏漏电,导致手提照明灯具金属外壳支架带电(216V),触电者与带电的手提照明灯具金属外壳支架接触,使人体对地有交流216V电位差,是造成这次事故直接原因。
造成这次事故的主要原因:
1.三相四线电源供电线路还没有供电的情况下,单相电源接在三相四线漏电保护器上;
2.单相电源接三相四线漏电保护断路器,由于漏电保护器的辅助电源接错,内部电子放大线路无电源供电,无法起到检测漏电作用,保护器只相当于普通的空气断路器,在作业人员触电时无法起保护作用,从而导致此次事故;
3.固定式大功率照明灯具作行灯使用;
4.照明灯具本身质量问题,整流器烧坏无及时发现。
图1
图1 单相电源从三相四线漏电保护断路器L3、N进线端接入,红色相线,蓝色N线。三相四线漏电保护断路器进线端接入的是四根半透明导线,未接用电设备,也无电源接入
图2
图2 万用表电阻档测量金卤泛光灯具金属支架与电源接点电阻0.302KΩ,说明金卤泛光灯具内电感整流器绝缘烧坏
图形
图3临时配电箱恢复供电时,带有电感整流器的金卤泛光灯金属外壳支架带电,实测值对地交流216V
注:一、剩余电流动作保护器(俗称漏电保护开关):是指不仅它与其它断路器一样可将主电路接通或断开,而且具有对漏电电流检测和判断的功能,当主回路中发生漏电或绝缘破坏时,漏电保护开关可根据判断结果将主电路接通或断开的开关元件。这里要特别提出的是,我们现在常用的漏电保护断路器均为电子式的,他的工作需要供电电源,三相四线漏电保护器多数取一根相线和一根N线作为供电辅助电源,如果电源缺相或三相四线漏电保装置接单相电源辅助电源接错,内部电于放大线路无电源供电,漏电保护器不能有效动作。
二、发生在2018年10月12日又发生一起临时用电使用单相1P+N漏电保护装置触电引发事故。原因是临时用电容易相零接反,漏电时只会断开N线,没有真正断开相线回路。
图4
图4 临时配电箱1P+N漏电保护断路器相零接反,在OFF状态下,输出端测量出交流电压232V
这类事故防范措施:
1.临时用电安装漏电保护装置,严格按标准配置安装,三相四线用电设备用三相四线漏电保护装置,单相用电选用单相2P漏电保护装置;
2.规定时间定期检测电气设备绝缘电阻值;
3.使用照明行灯,要求使用安全电压的照明灯具。
案例二:2018年8月11日深圳市某街道一小微企业老板站在铝合金梯架上工作时触电,从站在不足一米高左右梯级上坠下身亡。经过对事故现场详细勘测,事故还原,死者双脚梯站在铝合金梯子上,左手扶在机器设备金属物体,右手扶在铝合金梯上。死者重力通过铝合金梯脚压破移动风扇电缆线内的绿色带电相线,绿色带电相线与铝合金梯脚接触导通,死者双脚、右手与带危险电压铝合金梯子接触,同时死者左手与设备金属物体接触,形成交流222V电位差,导致这次触电事故。
造成这次事故的主要原因:
1.移动风扇插座回路未安装漏电保护装置;
2.铝合金梯脚的绝缘胶套垫损坏。
图5
图5 铝合金梯子脚与移动风电源线接触处有明显烧坏迹象
图6
图6 还原触电事故发生时状况
这类事故防范措施:
1.插座回路电源全部要求安装漏电保护器,并每月试动作一次,发现拒动作及时更换;
2.维修用的铝合金梯脚绝缘保持完好。
3.使用梯架或其他登高工具前,检查有无压到移动电缆线。
案例三:2018年7月5日深圳市某街道的一个工地在进行室内装修工作过程中触电身亡。经过对事故详细勘测及还原,查明触电者在准备固定安装“7”字形角铁支架时,因工作过程中电钻钻到敷设在混凝土楼板内带电红色导线,导致线路绝缘层破损。在孔内打入爆炸螺丝,用套筒扳手固定安装“7”字形角铁支架时,爆炸螺丝接触到楼板内带电的导线,使死者手握住套筒板手和角铁支架带电,同时因身体其他部位与可导电的其他金属物接触形成回路,用电压表测量其他金属物有224V交流电位差,导致这次触电事故的直接原因。
造成这次事故的主要原因:
1.钻墙作业时无做物探,无查明墙内电缆管线布置情况盲目施工;
2.在装修工程施工阶段,开启正常照明作施工照明时,对照明电源回路无加装临时漏电保护器。
图7
图7 用于固定螺丝套筒板手
图8
图8 角铁支架与套筒扳手检测到带有224V交流电压
这类事故防范措施:
1.钻墙作业前做好物探,标明墙内电缆管线走向;
2.装修工程无完工情况下,墙内电源启用时,临时加上漏电保护装置,预防钻到墙内电缆线。
案例四:2016年7月6日深圳市某街道一个小餐馆装修工程,死者站在风槽、抽油烟机上面拆除旧电缆时触电身亡。经过详细检查,发现厨灶、风槽上面有一条红色导线裸露线头,并贴在风槽上。并且测量出红色导线裸露线头脱离可导电的金属后实测交流电压值239V。触电者在风槽上面与带电风槽、抽油烟机接触,同时身体接触到消防水管或混凝土墙体接触,使人体对地有交流239V电位差,是导致这次事故的直接原因。
造成这次事故的主要原因:
1.工作人员安全意识淡薄,带电通过拉扯方法拆除旧电缆线,结果带电裸露电缆线掉在金属风槽上;
2.整个小餐馆用电回路无安装漏电保护装置。
图9
图9厨灶上面风槽上面有一条红色导线裸露线头,并贴在风槽上
图10
图10离开金属物,在送电情况下红色裸露导线交流对地电压239V
这类事故防范措施:
1.通过培训提高员工安全意识,切勿贪图方便,通过拉扯方法拆除电缆线;
2.小餐馆的电源线总进线安装漏电保护器。
案例五:2015年6月16日深圳市某区船厂一个船仓底下使用安全电压照明引发一超触电事故。经过详细测量检查,供照明使用的隔离变压器原边(输入)与副边(输出)电阻接近为0欧姆,将事故供电变压器解体后原副线圈之间绝缘层损坏,判断事故原因是隔离变压器线圈烧坏,原、副线圈处于导通状态。
图11
图11原边(输入)380V/220电源串入副边(输出)36V系统后形成照明供电两端电位差依然36V,照明设备任意一端(图A点或B点)及
相关线路对地电压为交流220V。工作人员更换36V/60W灯泡,接触灯具可导电部分致使人体接触对地220V的交流电压,是导致这次触电事故的直接原因
注:一、隔离变压器的工作原理:隔离变压器的输入绕组与输出绕组隔离,以避免偶然同时触及带电体,变压器的隔离是隔离各绕线圈各自的电流;隔离变压器属于安全电源,一般用来机器维修、保养用,起保护作用;隔离变压器的次级不与大地相连,它的任意两线与大地之间没有电位差;人接触任意一条线都不会发生触电,相对安全;隔离变压器输出端与输入端是完全“断路”隔离的,有效对变压器的输入端起到过滤作用,给用电设备提供了纯净的电源电压。
二、双绕组型安全隔离变压器,通过至少相当于双重绝缘或加强绝缘的绝缘使输入绕组与输出绕组在电气上分开的变压器。
造成这次事故的主要原因:
1.安全电压的降压隔离变压器采用非安全型双绕组隔离变压器,线圈过负荷或其它原因烧坏,原边电压串入副边。
2.降压变压器前端无安装过负荷保护的熔断器或空气断路器选型与变压器电流不匹配。
图12
图12事故现场36V照明灯泡及金属防护损坏
图13
图13降压变压器解体后照片
这类事故防范措施:
1.安全电压照明使用的变压器一定要采用安全型隔离变压器;
2.变压器输入、输出端均应安装过负荷保护的熔断器或带漏电保护的断路器,并且选型与变压器额定电流匹配。
案例六:就在笔者准备交稿前2018年10月17日9时56分左右,位于某街道电镀厂发生一起触电死亡事故。事发位置车间内在电镀生产线作业通道下侧,空间狭小潮湿,且有很多不同电位金属构件物,在现场详细勘测时发现黑色导线线头裸露,测量出对地交流229V,事故现场发现有手套、相应工具。水泵电机接线合已拆开、接线头裸露状态、没有接电源线。故死者在狭窄潮湿受限空间维修、更换、安装水泵或其它工作时,身体部位触及带电黑色导线线头裸露部分,加上地下积水,现场有大量与不同电位金属物体,使死者身体对地(含金属物体)有交流229V电位差,导致这次触电事故直接原因。
造成这次事故的主要原因:
1.员工安全意识淡薄,在狭小并积水空间,水泵电机供电电源无切断的情况下工作。
2.维修拆除水泵电源人员对带电电线线头绝缘处理不当,并把电源随意放在积水地下。
图14
图14电源随意放在积水地下
图15
图15黑色导线线头裸露点带电
图16
图16 黑色导线线头裸露点对地或现场金属物体实测量值交流229V
这类事故防范措施:
1.加强员工安全教育及电工知识技能培训;
2.在狭小潮湿受限空间作业,保证水泵电机供电电源完全切断情况下方可工作;
3.电工人员对带电部分的绝缘防护措施满足安全要求。
注:现场虽然说总开关安装三相四线漏电保护装置,但也不能保证绝对安全。
一、可能漏电保护装置不能有效动作或动作灵敏度达不到要求;
二、漏电保护器可作为其他直接接触防护措施失效或使用者疏忽时的附加防护,但不能单独作为直接接触防护措施,带电裸露导线线头要求保证绝缘措施完好。
三、事件中的总电源漏电保护断路器设定动作电流50mA,动作时间小于0.1s只是说漏电电流大于50mA,0.1s内会自动切断电源,只能说明当时流过触电者身体电流大于50mA。由于现场地下积水,到处有不同电位金属物体,空间狭窄,环境相当恶劣。在潮湿环境中人体阻抗下降,人体总阻抗中最大是皮肤电阻,而当皮肤击穿时,变得可以忽略了。依欧姆定律在电压相对不变条件下,电抗减少,电流相对增大,如果通过人体电流大于300mA,动作时间0.1s,在220V交流电压中漏电保护虽然跳闸,也会使触电者身亡。人体触及交流220V电压,在潮湿环境中人体允许通过电流时间是0.03s。
参考标准:1.《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-2014
2.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
3.《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB13955—2017
4.《GB/T 13870.2-2008电流对人和家畜的效应 第1部分:通用部分》