學(xué)生宿舍樓里學(xué)生洗澡被電擊死亡
事故經(jīng)過:
?在某大學(xué)的學(xué)生宿舍樓里,學(xué)生們發(fā)現(xiàn)很多金屬物體(例如:自來水龍頭)麻電锹雏。
學(xué)生們報告學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)以后堰氓,維修人員進行了檢查袄秩,沒有發(fā)現(xiàn)問題。于是學(xué)校發(fā)布了一個布告裆赵,要求該樓的學(xué)生在洗澡時东囚,先拔掉電源插頭,然后再洗澡战授∫吃澹可是一名學(xué)生在按要求拔掉電源插頭再洗澡時,仍然被電死了植兰。此事使得學(xué)生們?nèi)诵幕袒谭菡剩浅?謶帧?/p>
事故原因:
?事故原因是宿舍樓里的接地線帶電楣导。從媒體報道看废境,造成接地線帶電的原因還沒有查清楚。
事故解析:
? ? ??大學(xué)的學(xué)生宿舍樓的電氣系統(tǒng)一般是TN系統(tǒng)(與某些居民住宅樓的TT系統(tǒng)不同)筒繁。所謂TN系統(tǒng)噩凹,根據(jù)標準的規(guī)定,如下圖:
? ? ??這個系統(tǒng)的特點是系統(tǒng)在電源處的變壓器那里有一個接地極毡咏,在用戶處(例如學(xué)生宿舍樓的電源進線處)雖然也有一個接地極驮宴,但是二個接地極之間是有導(dǎo)體(接地線,即PE線)連接的血当。如果在樓層的配電箱處發(fā)生相線碰到了配電箱的金屬外殼(專業(yè)術(shù)語稱為“接地故障”)幻赚,故障電流的路徑如下圖紅線所示:
? ? ??此時的故障電流是從電源變壓器經(jīng)過相線-——故障點——接地線返回到變壓器。由于相線和接地線的電阻很小臊旭,所以接地故障的電流就很大(通陈淠眨可以達到幾千安培),因此可以利用電路的過電流保護的電器兼作切斷接地故障電流的電器离熏。在強制性國家標準GB 16895.21-2012?《低壓電氣裝置?第4部分:安全防護?電擊防護》中的具體規(guī)定是:
在自動切斷電源的措施中佳谦,要求進行保護等電位聯(lián)結(jié),同時采取將電源自動切斷滋戳。保護等電位聯(lián)結(jié)可以有效降低接觸電壓钻蔑,而將電源自動切斷可以徹底清除危險啥刻。(這二個措施是缺一不可的,有的人認為只要有保護等電位聯(lián)結(jié)就可以保障安全是不對的咪笑。)
對于TN系統(tǒng)在發(fā)生接地故障時可帽,將電源自動切斷的具體規(guī)定如下:
?保護電器的特性以及回路的阻抗應(yīng)滿足下列要求:
ZS?′?Ia?£?U0
式中:
?ZS?:?故障回路的阻抗,Ω窗怒,它包括下列部分的阻抗:
?—— 電源映跟;
????????????—— 電源至故障點的相導(dǎo)體;和
?—— 故障點和電源之間的保護導(dǎo)體扬虚;
?Ia?:在0.4秒(對于32A及以下的220/380V電路)或5秒(對于32A以上的220/380V電路)內(nèi)能使保護電器自動動作的電流努隙,A。
??????????? U0?—?標稱交流或直流線對地電壓辜昵,V荸镊。
? ? ??從上式可以看出,為了滿足這個式子的要求堪置,故障回路的阻抗不能太大躬存,否則接地故障的電流將不能使保護電器斷開。
? ? ??為此晋柱,在進行工程設(shè)計時优构,就應(yīng)該對故障回路的阻抗進行計算,以滿足這個式子的要求(不能滿足這個式子的要求時雁竞,可以加大回路的導(dǎo)體截面來解決)钦椭。在工程驗收時,也要對故障回路的阻抗進行測量碑诉,以驗證這個式子的要求是否滿足(正在修訂的國家標準GB 50303《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中已經(jīng)增加了對故障回路的阻抗進行測量的要求)彪腔。
對故障回路的阻抗進行測量,并不復(fù)雜进栽,可以用專業(yè)的儀器進行德挣,其原理和實際連接如下圖所示:
?接地故障回路阻抗測量原理圖
接地故障回路阻抗測量實際連接圖
? ? ??測量接地故障回路阻抗的儀器現(xiàn)在進口產(chǎn)品的價格大約是人民幣3000元(將來有了國產(chǎn)產(chǎn)品,價格可能和數(shù)字萬用表差不多)快毛,一般的單位都可以接受格嗅。
? ? ??在本案例中是由于在宿舍樓中出現(xiàn)了接地故障(可能是某個用電器具壞了,造成接地故障)唠帝,而故障回路阻抗大屯掖,故障電流不能使過電流保護電器動作跳閘,故障就長期存在襟衰。那么贴铜,在故障點的電位大約是100伏(如果在這個系統(tǒng)中相線和接地線的截面相同)。這就是學(xué)生們感到麻電的原因。那個洗澡的學(xué)生绍坝,他雖然拔掉了電熱水器的插頭徘意,但是沒有用,因為危險的電位是在接地線上轩褐、在樓內(nèi)的金屬物件上椎咧,在他洗澡時,人體電阻下降灾挨,他只能承受的安全電壓只有25伏邑退,所以造成觸電死亡拙寡。
事故防范:
?對于宿舍樓的管理和維護人員仍源,應(yīng)該對學(xué)生宿舍樓內(nèi)的用電器具進行全面檢查皂林,查出發(fā)生接地故障的電器。同時秒拔,對學(xué)生宿舍樓內(nèi)的電路進行接地故障回路阻抗測量,對不滿足標準要求的電路進行改造(增大導(dǎo)線的截面)飒硅。
? ? ??對于學(xué)生砂缩,在發(fā)生宿舍樓金屬物體麻電,故障排除以前三娩,不要在宿舍樓內(nèi)洗澡庵芭。