第三节 安全用电

第一板块（前言） 教材分析 　　教材介绍了家庭电路的组成及各部分的作用.教材首先运用学生已有的串、并联电路的知识，根据家庭电路的特点.指出在家庭电路中，所有的用电器都是并联接入电路的.然后给出家庭电路图和各组成部分的实物图，介绍了什么是零线和火线，使学生认识家庭电路.再分别介绍电能表、保险丝、插座的作用、连接方法和使用注意事项.关于电能表，说明了其作用和规格.保险丝与生活用电联系很密切，对其原理教材作了说明.教材详细说明了三孔插座和三脚插头的作用，以及家用电器的金属外壳为什么要接地的道理，使得教材与生活的联系更为密切.教材最后介绍了用测电笔辨别火线与零线的方法，符合生活实际需要，也为第三节安全用电知识做了必要的知识准备. 　　教学目标 一、知识和技能

　　了解家庭电路的组成，了解安全用电常识。

二、过程与方法

　　观察家庭和教室的实际电路，能简单描述家庭电路的主要特征。

三、情感态度与价值观

　　提高安全用电的意识 教学设想 　　本节的另一个难点是虽然学生对家庭电路有一定的了解，但家庭电路与生活实际联系十分紧密，应把培养学生应用物理理论知识解决实际问题的能力作为重点教授给学生．

　　同时也由于现在施工日益注重美观，所以家庭电路中的许多线路都埋在墙内，讲解起来可观察性差，应努力让学生将理论与实际相结合起 重难点分析 重点:家庭电路的组成,各元件的连接方式.

难点:熔丝的特点及熔丝规格的选择. 课时安排 1课时 第二版块（正课） 一、设问导入 　　一、引入新课

　　连接家庭电路示教板，现在大家注意观察黑板上关于家庭电路的示教板，示教板上全部是实物连接，观察之后，你想知道些什么呢？家庭电路是由哪几部分组成的？电能表是不是平常所说的电表，它的作用是什么？插座在家里也见过，常用的有几种？电路中的几部分是如何连接的？保险丝的作用是什么？家庭中，要安全用电，需要注意些什么呢？看来，我们最熟悉不过的生活电路中也有许多物理知识呢，接下来，让我们一起来学习。 二、新课教学 　一、电流对人体的危害形式

　1 什么是触电？

触电是指当人体接触或接近带电体，并有电流通过人体时，引起人体的受伤或死亡的现象。

　2 电流对人体有哪些伤害?

　 电对人体的伤害，主要来自电流。电流对人体的伤害可分为两种类型：电击和电伤.

1）.电击 是电流通过人体而造成人体内部组织破坏，使人的心脏、神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。

2）.电伤 是电流的热效应、化学效应或机械效应对人体外部造成的局部伤害，如电灼伤、电烙印、皮肤金属化等。

　 A 电灼伤：有接触灼伤和电弧灼伤。

接触灼伤：发生在高压触电时电流通过人体皮肤的进出口处，伤及人体组织深层，伤口难以愈合。

电弧灼伤：发生在短路或高压电弧放电时，电弧像火焰一样把皮肤烧伤、烧坏，同时还会造成眼睛严重损害。

B 电烙印：发生在人体与带电体有良好接触的情况下，在皮肤表面留下和被接触带电体形状相似的肿块痕迹，往往造成局部麻木和失去知觉。

C 皮肤金属化：由于电弧的温度极高，使得其周围的金属熔化、蒸发并飞溅到皮肤表层而使皮肤金属化。

注意：电击与电伤往往同时发生，同时还会引起二次事故。

二 电流对人体的危害程度

　人体也是导体，电流对人体的危害性跟电流的大小、通电时间的长短、电流的频率、通过人体的部位及触电者的身体状况等因素有关。

1 电流的大小：

人体对电流反响一览表:

100-200微安 对人体无害反而能治病 1毫安左右 引起麻的感觉 感知电流 不超过10毫安时 人尚可摆脱电流 摆脱电流 超过30毫安时 感到剧痛，神经麻痹 呼吸困难，有生命危险 安全电流 达到50毫安时 很短时间使人心跳停止 致命电流 结论: 通过人体的电流越强，触电死亡越快.

2 电流通过人体的持续时间。

　1）时间越长，电流所积累的能量越多，引起心室颤动的可能性也就越大。

　2）时间越长，电流的热效应和化学效应会使人体出汗、组织电解，从而使得人体的电阻逐渐减小，流过人体的电流逐渐增大。

　绪论：时间越长，危害越大。

3 电流的频率

人体对不同频率的电流的生理敏感性是不同的，因此不同频率的电流对人体的伤害也是有区别的。

1） 直流电的伤害程度较轻

2） 工频电流对人体的伤害程度较重。

4 电流通过人体的部位

电流通过人体的任何部位都可致人死亡，但以通过心脏、中枢神经、呼吸系统最为危险。

5 人体的状况

触电者的伤害程度还与其性别、年龄、健康状况、精神状态有关。

三 常见触电的原因与触电方式

1 触电的原因

1）.缺乏电气安全知识；

2）.设备不合格；

3）.违反操作规程；

4）.管理制度不严格。

　 2 触电方式

触电的方式:按人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电可分为三种情况：

1）、单相触电

(1)中性点不接地系统的单相触电

理想情况下，在中性点不接地系统中，由于触电电流不能构成回路，通过人体的电流为零，不会出现触电现象，如图1所示。

图1 单相触电的理想情况

实际情况下，在中性点不接地系统中发生单相触电时，触电者会死的很惨。多数情况下，强大的触电电流会将人体烧焦。

触电电流的形成：

在三相交流电网中，每一条输电线与大地之间都存在分布电容C，电容值的大小与线路的分布情况有关，架空线路、线路分布越长，其分布电容值就越大。并且线路与大地之间还存在一定的绝缘电阻R。这样，每根导线与大地之间可以组成一个等效阻抗Z（Z=R//jwc）。当发生单相触电，触电电流Ib构成的回路如图2所示。

例如：在10KV的电网中，如果采用16mm2铜芯电缆输电，该电缆每千米对地分布的电容值大约为是0.22μF，线路总长假设为1000m，导线对地的绝缘电阻是几千M，可以忽略不计。发生单相触电时通过人体的电流Ib约为1.171A,

Ib 远大于人体所能承受的安全电流（10mA），使人致命。 可见，供电线路越长，供电的面积越大，单相触电的后果愈加严重。

图2 单相触电的实际情况

(2)中性点接地系统的单相触电

如图3所示，在三相四线制（380/220V）电源电路中，触电电流的路径为:从电源火线通过人体、大地、接地体、变压器中性点再回到电源火线，构成了回路。假如人体电阻按1K计算，人体承受的电压几乎是电源的相电压220V，则通过人体的电流大约220mA。这个电流远远大于致命电流，因此这种触电情况是十分危险的。

图3 中性点接地系统中单相触电

2）、两相触电

指人体同时接触带电设备或线路中的两相导体时，电流从一相导体经人体流入另一相而发生的触电。如图4所示，此时，加在人体上的电压为线电压。通过人体电流的大小与系统中性点运行方式无关。假如仍在三相四线制（380/220V）电源电路中，人体电阻按1K计算，则通过人体的电流可达380mA，足以使人死亡。

图4 中性点接地系统两相触电

3）.跨步电压电击

　　当带电体有接地故障时，有故障电流流人大地，电流在接地点周围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压即为跨步电压。由跨步电压引起的电击事故为跨步电压电击。

　　范围：高压故障接地处或有大电流流过的接地装置附近，都可能出现较高的跨步电压。在距离接地故障点8～10m以内，电位分布的变化率较大，人在此区域内行走，跨步电压高，就有电击的危险；

接地故障点4m以内(因室内狭窄，地面较为干燥，离开4m之外一般不会遭到跨步电压的伤害)；在室外人体不得接发生高压设备、导线接地故障时，在室内人体不得接近近故障点8m以内。如果要进入此范围内工作，为防止跨步电压电击，进入人员应穿绝缘鞋。

安全电压

　　一般情况下,36v以下的电压是安全的,但是在潮湿的环境中,安全电压是24v,特殊的甚至在12v以下.

安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体.