第一章 人身安全
第一节 电气化区段人身安全知识
电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具。它与内燃牵引不同的是电力机车(或动车组)本身不带能源,必须由外部供给电能。电气化铁路牵引供电设备带有高压电,因此与非电气化铁路相比,电气化铁路对人身安全和作业安全提出了更高的要求。为了防止触电伤亡事故发生,确保安全生产和从业人员的生命财产安全,作业人员必须熟知电气化铁路安全的有关规定,并且必须严格执行。
一、触电事故类型
电流通过人体称为触电。人体触电方式分为以下两种:直接接触触电和间接接触触电。触电时人体会受到某种程度的伤害,按其形式可分为电击和电伤两种。
(一)直接接触触电
人体直接接触或靠近电气设备的带电导体而发生的触电现象称为直接接触触电,如单相触电、两相触电、电弧伤害等。
1.单相触电
当人站在地面上或其他接地体上,人体的某一部位触及一相带电体时,电流通过人体流入大地(或中性线),称为单相触电。对于高压带电体,人体虽未直接接触,但由于超过了安全距离,高电压对人体放电,造成单相接地而引起的触电,也属于单相触电。
2.两相触电
人体同时接触带电设备或线路中的两相导体,或在高压系统中,人体同时接近不同相的两相带电导体,而发生电弧放电,电流从一相导体通过人体流入另一相导体,构成一个闭合回路,这种触电方式称为两相触电。
两相触电时,作用于人体的电压为线电压,电流将从一相导线经人体流入另一相导线,这是很危险的。设线电压为380V,人体电阻按1700Ω考虑,则流过人体内部的电流将达到224mA,足以致人死亡。所以两相触电要比单相触电严重得多。
总之,直接接触触电时,通过人体的电流较大,危险性也较大,往往导致死亡事故,所以要防止直接接触触电。
(二)间接接触触电
间接接触触电是由于电气设备(包括各种用电设备)内部的绝缘故障,而造成其外露可导电部分(金属外壳)可能带有危险电压(在设备正常情况下,其外露可导电部分是不会带有电压的),当人员误接触到设备的外露可导电部分时,便可能发生触电。
1.跨步电压触电
跨步电压是指电气设备发生接地故障或电力系统一相发生接地短路时,电流从接地处四散流出,在地面上形成不同的电位分布,人走近短路点时,两脚之间的电位差。当跨步电压达到40V以上时,将使人有触电危险,特别是人被跨步电压击倒后加大了人体的触电电压,从而造成伤害或死亡。发现有跨步电压危险时,应单足或并双足跳离危险区,亦可沿半径垂直方向小步慢慢退出。
2.感应电压触电
由于带电设备的电磁感应和静电感应的作用,将会在附近的停电设备上感应出一定电位。高压双回路、多回路同杆架设以及两条平行架设的线路,如果一条线路带电,会造成另外停电的线路带电,特别是当和停电检修平行接近的带电线路出现三相不平衡或单相接地时,对停电线路的感应使其意外地带有危险电压,称为感应电压。
(三)电流通过人体的途径
从左手到前胸是最危险的电流路径。这时心、肺、脊髓等器官都处于电路内,很容易引起心颤和中枢神经失调而死。
从右手到脚的危险小一些,但会因痉挛而摔伤,造成二次伤害。而从右手到左手的危险性比右手到脚要小些。
危险性最小的是从左脚到右脚,但触电者可能会因痉挛而摔倒,导致电流通过全身或二次伤害。所以其安全性是相对的,每一种途径有可能都会致人死亡。
(四)触电对人体的伤害
人的心脏每收缩一次,中间约有0.1s的间歇。如果电流在这一瞬间通过心脏,即使电流很小(几十毫安),也会引起心脏振颤,如果电流持续时间超过1s,就会造成极大危险。
电流通过心脏会造成心脏功能紊乱,破坏原有的收缩、扩张节奏,心力衰竭,血液循环终止,使人因大脑缺氧而死亡;电流通过中枢神经(脑部和脊髓),可使呼吸停止、瘫痪;电流的热效应会造成电灼伤;电流的化学效应会造成电烙伤和皮肤金属化;电磁场的能量还会产生辐射。电对人体的伤害有:电击(如刺痛、灼热感、痉挛、麻痹、昏迷、心室颤动或停跳、呼吸困难或停止等,最危险,绝大多数触电死亡事故都由电击造成);电伤(电烙伤、电灼伤、皮肤金属化等)。以上为一次伤害,还会引起二次伤害。对于工频电,按照通过人体的电流大小及呈现的不同反应,分为如下4个级别:
1.感知电流:一般不会对人体造成伤害,但当电流增大时感觉增强,反应变大,可能导致坠落等二次事故。
2.反应电流:指通过人体能引起肌肉不自觉收缩的最小电流,通用值为0.5mA。
3.摆脱电流:触电后能自主摆脱电源而无病理性的最大电流,成人为10mA,也是人体的安全电流。
4.致命电流:引起心室颤动而危及生命的最小电流,成人一般为50mA。
二、电气化区段作业安全规定
电气化铁路牵引供电设备带有高压电,禁止直接或间接与上述设备接触,并保持安全距离。为保证电气化铁路沿线有关人员人身安全,防止触电伤亡事故,凡新建电气化铁路在牵引供电设备送电前15天,建设单位应将送电日期通告铁路沿线路内外各有关单位。自通告之日起,视为牵引供电设备带电,有关人员均须遵守相关规定。
(一)通用作业安全规定
1.为保证人身安全,除牵引供电专业人员按规定作业外,任何人员及所携带的物件、作业工器具等须与牵引供电设备高压带电部分保持2m以上的距离,与回流线、架空地线、保护线保持1m以上距离,距离不足时,牵引供电设备须停电。
2.电气化铁路区段,具有升降、伸缩、移动平台等功能的机械设备进行施工、装卸等作业时,作业范围与牵引供电设备高压带电部分须保持2m以上的距离,与回流线、架空地线、保护线保持1m以上距离,距离不足时,牵引供电设备须停电。
3.在距牵引供电设备高压带电部分2m以外,与回流线、架空地线、保护线1m以外,临近铁路营业线作业时,牵引供电设备可不停电,但须按照铁路营业线施工安全管理有关规定执行。
4.机车、动车及各种车辆上方的接触网设备未停电并办理安全防护措施前,禁止任何人员攀登到车顶或车辆装载的货物上。
5.电气化区段上水、保洁、施工等作业,不得将水管向供电线路方向喷射,站车保洁不得采用向车体上部喷水方式洗刷车体。
6.牵引供电设备故障时,与牵引供电设备相连接的支柱、接地引下线、综合接地线等可能出现高电压,未采取安全措施前,禁止与其接触,并保持安全距离。
7.发现牵引供电设备断线及其部件损坏,或发现牵引供电设备上挂有线头、绳索、塑料布或脱落搭接等异物,均不得与之接触,应立即通知附近车站,在牵引供电设备检修人员到达未采取措施以前,任何人员均应距已断线索或异物处所10m以外。
8.牵引供电设备支柱及各部接地线损坏,回流吸上线与钢轨或扼流变连接脱落时,禁止非专业人员与之接触。
9.距牵引供电设备支柱及牵引供电设备带电部分5m范围以内具备接入综合接地条件的金属结构应纳入综合接地系统;不能接入综合接地系统的金属结构须装设接地装置,接地电阻一般不大于10Ω。
10.站内和行人较多的地段,牵引供电设备支柱在距轨面2.5m高处均要设白底黑字“高压危险”并有红色闪电符号的警示标志。禁止借助接触网支柱搭脚手架,必须借助接触网支柱登高时,必须有供电专业人员现场监护。
11.天桥、跨线桥靠近或跨越牵引供电设备的地方,须设置防护栅网,栅网由所附属结构的产权或工程建设单位负责安设。防护栅网安设“高压危险”标志,警示标志由供电设备管理单位制作安装。
12.电气化铁路区段车站风雨棚、跨线桥、隧道等构建物应安装牢固,状态良好,不得脱落。距牵引供电设备2m范围内不得出现漏水、悬挂冰凌等现象。附挂在跨线桥、渠上的管路,以及通信、照明等线缆,须设专门固定设施,且安装可靠,不得脱落。
13.电力线路、光电缆、管路等跨越电气化铁路施工时,须在接触网停电并做好安全防护措施后进行。
(二)一般作业安全规定
1.工作前,必须检查工具、测量仪表、防护用具是否完好。
2.任何电器设备未经验电,一律视为有电,不准身体触及。
3.电气设备及其带动的机械部分需要修理时,不准在运转中拆卸修理,必须在停车后切断设备电源,取下熔断器,挂上“禁止合闸,有人工作”的标示牌,并验明无电后,方可进行工作。
4.在配电总盘及母线上进行工作时,在验明无电后应挂临时接地线,装拆接地线都必须由值班电工进行。
5.临时中断工作后和恢复工作前,都必须重新检查电源是否断开,并经验电确定。
6.每次维修结束时,必须清点所带工具、零件,以防遗失和留在设备内造成事故。
7.动力配电箱的闸刀开关,禁止带负荷拉开。
8.电气设备的金属外壳必须接地(接零),接地线要符合标准,有电设备不准断开外壳接地线。
9.电器或线路拆除后,可能来电的线头必须及时用绝缘胶布包扎好。
10.安装灯头时,开关必须接在火线上,灯口螺纹必须接在零线上。
11.临时装设的电气设备必须将金属外壳接地,严禁将电动工具的外壳接地线和工作零线拧在一起插入插座;必须使用两线带地或三线带地插座,或者将外壳接地线单独接到地干线上,以防接触不良时引起外壳带电;用软电缆连接移动设备时,专供保护接零的芯线上不许有工作电流通过。
12.动力配电盘、配电箱、开关、变压器等各种电器设备附近不准堆放各种易燃、易爆、潮湿和其他影响操作的物件。
(三)带电作业安全规定
1.在低压线路、设备上进行带电作业,应由有一定实践经验的人员担任工作,要经过严格的审批程序,并指定专人监护;工作时要戴工作帽,穿长袖衣服,扣紧袖口,戴绝缘手套,穿绝缘鞋或站在干燥的绝缘垫上进行。
2.严禁穿汗背心或短裤进行带电作业。
3.邻近相带电部分和接地金属部分应用绝缘板隔开,低压相间距离很小,检修时要注意防止人体同时接触两相和防止相间短路。
4.带电装卸熔断器管座,要戴防护眼镜和绝缘手套,必要时使用绝缘夹钳,工作人员应站在绝缘垫上,熔断器的容量要与设备、线路、装机容量相适应。
5.线路上带电作业,应在天气良好的条件下进行,雷雨时应停止工作。
6.应使用合格的绝缘工具。
7.在高压线路附近工作时,应先检查与高压线的距离是否符合规定,若不符合,要采取防止误碰高压线的措施。
8.要保持人体与大地之间,人体与周围接地金属之间,人体与其他相关的导体或零线之间有良好的绝缘和适当的距离。
9.一般不应带负荷断电和接电,断开导线时应先断开火线,后断开地线;搭线接电时,先接地线(先接零线),后接火线(后接相线)。