电学试验仪器如何保护实验人员安全

作为绝缘材料或者电气产品常用的电学试验检测仪器，电压击穿试验仪、耐压测试仪、绝缘电阻测试仪等等仪器在试验过程中常常涉及到高电压，那么这些仪器是怎么保护操作人员的人身安全呢，本篇文章来介绍下常用的防触电保护措施。

直接接触电击防护

基本防护原则：应使危险的带电体不会被有意或无意地触及。

基本防护措施：绝缘、屏护和间距。

例如：电压击穿试验仪的安全门既保证了安全间距，也起到了屏护作用。

间接接触电击防护

①保护接地是防止间接接触电击的基本安全技术措施。

采用了外壳接地后，接地短路电流将同时沿着接地体和人体与电网对地绝缘阻抗形成两条通路。Ir/Id=Rd/Rr，Rd越小，流过人体电流越小，漏电设备对地电压主要决定于接地保护Rd的大小。一般使 Ra<4Ω，就可以避免人体触电，起到保护作用。

电压击穿试验仪涉及高电压，要求外壳接地，接地电阻＜4Ω，所以要求相应的实验室具有合格的接地排。

②中性点直接接地(常见方式)如不采用外壳接地，通过人体电流为Ir=Ux/(Rr+Ro)。如人体电阻按1000Ω计，中性点接地电阻<4Ω，流过人体电流为接近220mA，非常危险。采用了外壳接地后，接地短路电流约为：Id=220/(4+4)=27.5A，不足以使保护动作(Rr<

③保护接零(TN系统)。为防止人身因电气设备绝缘损坏而遭受触电，将电气设备的金属外壳与电网的零线相连接，称为保护接零。适用于中性点直接接地系统(TN-S，TN-C)。当采用保护接零时，除电源中性点必须采用工作接地外，零线要在规定的地点采取重复接地。采用保护接零方式，设备发生外壳漏电，接地短路电流通过该相和零线构成回路，由于零线阻抗很小，短路电流很大，使低压断路器或继电保护动作，切除故障。

保护接零适用于低压中性点直接接地的三相四线配电网。保护接零装置的具体要求采用重复接地，当零线断线后，保护接零设备就称为保护接地设备。零线上不允许装设熔断器和断路器，防止断开后设备出现相电压引起触电。为保证保护装置迅速动作，使任一点短路的短路电流均大于保护熔断器额定电流的4倍，大于断路器保护整定电流的1.5倍。在同一低压电网中(如同一变压器供电电网)，不允许将一部分设备保护接地，而将另一部分设备保护接零，当保护接地设备漏电后，由于电压分布，使零线带电「Uo=RoUx/(Ro+Rd)，所有保护接零设备外壳带电「Uo=RdUx/(Ro十Rd)]。使用三眼插座时，不准将插座内的电源零线与接地端串接在一起，否则零线松脱或折断，会使设备外壳带电;若零线与地线接反，也会使外壳带电，造成触电事故。此系统中，凡因绝缘损坏而可能呈现危险对地电压的金属部分均应接零。

④工作接地。在正常或故障情况下，为保证电气设备安全可靠工作，即运行需要电力系统中的某一点（通常为中性点）直接或通过特殊设备(如消弧线圈、电抗、电阻)的接地，叫做工作接地。能够满足电气设备运行中的特殊需要，如防止高压电压串入低压系统;降低电气设备和输电线路的绝缘水平，减少电气设备制造成本和节省投资。

⑤特低电压。特低电压又称安全特低电压，是属于兼有直接接触电击和间接接触电击防护的安全措施。保护原理是通过对系统中可能会作用于人体的电压进行限制，从而使触电时流过人体的电流受到抑制，将触电危险性控制在没有危险的范围内。特低电压额定值(工频有效值)的等级：42V、36V、24V、12V和6V，可根据使用环境、人员和使用方式等因素确定选用。