船舶电气安全用电

船舶电气安全用电

张林

（中国卫星海上测控部，江苏江阴 214431）

0.引言

受船舶特殊的作业环境条件所限, 普通陆用电气设备不能直接用于船上。为了保证船舶的航行安全, 世界各国船级社对船用电气设备的技术条件和监督检测标准都有明确规定。某些重要电气设备的设置和安装要符合国际海上生命安全公约的规定。本文仅对船舶电气的安全用电作以论述。

1 　船舶电气安全用电的基础知识

1 .1 　触电原因

船舶电气设备的工作环境要比一般陆地条件恶劣的多, 船舶处于连续运动状态, 存在着机械振动和冲击, 经常处于倾斜和摇摆状态;船内一些处所温度高、湿度大, 空气中又含有盐雾、油雾等腐蚀和污染性气体, 特别是无限航区远洋船舶的环境气温变化较大。这些环境条件是一般陆用设备难以承受的, 即便是船用电气产品, 相当多的故障也是源于环境条件。因此船用电气设备必须符合船用环境技术条件。

船上空气的潮湿、盐雾、油雾和霉菌使电气设备绝缘材料的绝缘性能下降, 使金属部件产生锈蚀, 因为潮湿和盐雾在绝缘材料表面形成潮湿的漏电薄膜, 在湿热条件下霉菌分泌有机酸, 加剧了表面的潮湿性。油雾和灰尘粘附于表面也增加了表面的漏电, 而且阻碍散热使温度增高。潮湿的水分子渗入绝缘材料的裂缝和毛细孔中, 使体积漏电流增大, 从而导致绝缘电阻的下降。如果缺乏安全用电常识且对电气设备的使用管理不当, 触电事故就会发生。在客观上电气设备的绝缘损坏使不带电的物体带电, 是发生触电的最大隐患。钢质船舶整个建筑是一个良导体, 且空间狭窄, 设备密布, 人体经常碰触到电气设备的金属壳体或构架, 加之高温、潮湿等恶劣环境条件, 容易造成绝缘损坏, 或安全接地因腐蚀而失去保护作用等。因此, 船舶属于触电危险场所。

1 .2 　人体触电电流及安全电压

触电对人体伤害的程度与通过人体电流的大小、种类、路径和持续时间有关。电流的大小决定于人体两点的接触电压和人体电阻是皮肤角质层电阻和体内电阻之和。皮质电阻约为40kΨ～ 100kΨ, 而体内电阻仅为600～ 800Ψ, 但皮肤潮湿、不洁净或有伤口时, 皮质电阻可下降到1 kΨ左右。因此人体电阻不是固定的常数, 而且实际触电时的人体电阻和电流还与人体的触电部位、接触面积和接触紧密程度等有关。所谓安全电压是指对人体不产生严重反应的接触电压。触电时人体和环境状态的不同其安全电压的界限值不同, 国际上通用的可允许接触的安全电压分为三种情况:(1)人体大部分浸于水中的状态:其安全电压小于2 .5v ;(2)人体显著淋湿或人体一部分经常接触到电气设备的金属外壳或构造物的状态:其安全电压小于25v ;(3)除以上两种以外的情况, 对人体加有接触电压后, 危险性高的接触状态:其安全电压小于50v 。我国则是根据发生触电危险的环境条件将安全电压分为三种类别, 其界限值分别为:(1)特别危险(潮湿、有腐蚀性蒸气或游离物等)的建筑物, 为12V;(2)高度危险(潮湿、有导电粉末、炎热高温、金属品较多)的建筑物, 为36V ;(3)没有高度危险(干燥、无导电粉末、非导电地板、金属品不多等)的建筑物, 为65V 。可见“ 安全” 电压是相对的, 在某种状态或环境下是安全的, 当状态或环境发生变化时就可能是危险的。特别是触电作用时间是触电安全的重要因素, 即使是可摆脱的电流, 若在20s ～ 30S 内未能摆脱, 也会由于电流的热效应、化学效应等, 使人体发汗, 电阻下降, 以及一系列的病理变化, 仍会造成伤亡事故。

1 .3 　触电急救注意事项

(1)就近拉断电源开关, 否则应该用干燥不导电的衣物器具使触电者迅速脱离电源, 人体各部分都不可直接触及触电者, 避免连带触电, 并注意避免触电者脱离电源时的碰伤或摔伤;

(2)将触电者置于通风温暖的处所, 对呼吸微弱或已停止呼吸的要实施人工呼吸抢救。

2 　触电安全防护措施

2 .1 　预防触电措施

(1)经常检查、维护电气设备的绝缘和壳体的安全接地, 以消除触电隐患;

(2)禁止带电检修设备, 特殊情况下须使用绝缘合格的工具和护具进行带电操作;

(3)必须按照操作规程及正确的操作方法对电气设备进行操作;

(4)由于非安全电压便携式电气设备及其电缆、插头等的绝缘容易损坏, 安全接地芯线容易折断而不易觉察, 使用前必须仔细检查;

(5)若电气设备发生火灾时, 不能直接用消防水龙灭火, 以避免触电。对电气设备最好用惰性气体(二氧化碳)灭火器灭火, 既避免触电或产生有毒气体, 又对电气设备无有害的腐蚀作用。

2 .2 　安全保护措施

(1)保护接地:保护接地是将电气设备在正常情况下不带电的金属壳罩或构架等, 与地做良好可靠的金属连接, 一旦发生这些部件带电时, 使站在地上的人体的接触电压和人体电流近于零。中性点对地绝缘的低压电力系统宜采用这种保护接地。

(2)工作接地及保护接零:电力系统的中性点接地就是工作接地, 在低压电力系统为防触电, 电气设备的罩壳等与系统的零线连接, 即保护接零。当电气设备某相绝缘损坏碰壳时, 通过零线构成单相短路。因这种单相短路电流较大, 可使电气设备的继电保护开关或熔断器断开。从而既避免了人身触电, 又迅速切除了故障设备,保证了其它电气设备的正常运行。即使在保护电器断开之前触及外壳时, 也由于人体电阻远大于回路电阻而使人体电流极小。

3结束语

电气设备是船舶的重要组成部分，船舶电气装置操作安全关系到船舶、货物和人员安全，了解船舶电气设备的安全用电与管理维护，掌握基本的预防措施和救护知识显得尤为重要。