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用電安全

學習目標

1. 介紹人員感電之危害。

2. 瞭解用電危害之預防。

3. 認識電氣危害及其預防。

4. 瞭解電氣危害預防設計。

主題內容

緒論

人們大量使用電氣設備。由於設備之精密化、安全化，使得人們漸漸忘了用電的安全；縱使大多數之產品我們已朝向本質安全的原則設計，仍有些電氣方面的危害是使用者所造成的，因此對於用電過程中之安全考量相當重要。用電的方法如果錯誤，輕者可能減少電氣設備的使用壽命，嚴重者將會因線路過載而引起感電事故或火災，危及本身及他人的生命財產安全。一般而言，用電的危害可概括分為：(1)人員感電；(2)毀損物品；(3)釀成火災；(4)引起爆炸；以及(5)設備意外動作。其中，毀損物品之後若不及早發現，很容易釀成火災，甚至引起爆炸；至於設備意外動作則大多是本質安全設計不佳所致，則需從產品設計做改善。

人員感電

當用電過程中，由於人員不注意、操作不當或電氣設備本身安裝不良等因素，造成人員觸電而導致災害，此稱為人員感電。人員感電之嚴重程度與人體電阻及觸電之影響因素息息相關。

人體之電阻抗，主要是電阻。任何兩肢體之間的最低電阻約為500歐姆，而跨過胸部之最低電阻約為50-100歐姆。人體平均電阻率約為1歐姆-公尺。感電程度對身體之危害如表1：

表1 感電程度對身體之危害

 資料來源：馮紀恩，電氣安全，1995

觸電之影響因素主要有四大項：

 1.      流經電流之大小：電流大小對身體之危害程度(如表2)。

 2.      流經人體之路線：實驗指出(如表3)，電阻值越高通過100毫安培所需電壓越高，此表示人體受電之危害越低。

 3.      流經人體之時間：電流流經人體之時間越長，所造成之危害越大；若通過人體的時間相當短暫，則即使電壓相當大也不會造成大的傷害。

 4.      波形及頻率：一般我們所用的電，其頻率為60赫(Hz)，而若頻率超過100赫，則其危害度具有較大之傷害程度(約為1-2倍)。

表2 電流大小對身體之危害

資料來源：馮紀恩，電氣安全，1995

表3 流經人體路線

  資料來源：馮紀恩，電氣安全，1995

用電危害之預防

所謂「水能載舟，亦能覆舟」，電雖然帶給我們許多方便，卻也衍生出許多問題；因此預防用電之危害常識應與用電的其他知識與技術同樣的重要。正確地使用家電設備，以及避免不必要之行為是預防人體感電之不二法門，其預防方法我們可歸納如下：

1.      在室內：

(1) 電氣插頭拔起時應手握插頭拔下。

(2) 家中如果有孩童，請不要讓孩童將插座當成玩具或將手指頭插入插座中，以免造成觸電。

(3) 不要隨意將金屬物品插入插頭內，因為金屬物品容易導電，而電流將會順著金屬傳到你的身上，造成觸電的危險。

(4) 牆壁上不用的插座最好先行封閉，且不可插進金屬類，以防發生意外。

(5) 電線請勿任意放置。也請不要任意剪電線。

(6) 電線走火時，應立即切斷電源，電源未切斷前，切勿用水潑覆其上，以防導電。

(7) 檢查或修護電氣時請先將電源切斷，以免感電。

(8) 修理線路或電氣，應該使用絕緣良好的工具、導線。

(9) 不可用手指試驗線路或電源是否有漏電。

(10)如果發生觸電時，應立刻關閉總開關，或用木棒或竹竿之類把電線挑開，切忌用手拉扯。

(11)任何線路及開關在操作前後，應該確認其開或閉的情形。

(12)不可觸及沒有絕緣設施或絕緣損壞的電路或電氣。

(13)切勿用潮濕的手碰電氣設備，以防觸電。

(14)在洗澡時不要觸摸電氣開關，因為水容易導電，所以萬一漏電很容易造成意外事故。

(15)在浴室等潮濕處所，若使用器具發生漏電時，由於使用者往往赤足，易造成嚴重感電傷害。故依規定浴室等潮濕處所，不可裝設插座，或須在該插座分路加裝漏電斷路器。

(16)家庭電氣和電線應該避免在潮濕的地方使用，啟動電氣時不要站在潮濕的地方，以防漏電造成意外。

(17)啟動電氣時，勿站在潮濕的地板上。啟動電氣時可能會產生火花，即表示有電漏出來。若站在潮濕地板上，因水會導電即構成迴路而被電到。

(18)不要使用有漏電的機器設備。

(19)危瞼的電氣設施要有安全標誌。

2.      在室外：

(1) 電線有電看不見，千萬不要靠近高壓線，不可直接或間接碰觸它而觸電例如：放風箏、安裝天線、修建房屋、安裝鐵窗、修剪樹木、吊運長形物件、舉動長形物件、釣魚或玩弄釣竿、裝修廣告招牌、操作吊車等作業時，極須注意高壓線。

(2) 如果必須靠近高壓線工作，如安裝招牌、裝卸鐵窗、吊運物件等，可以向台電公司申請免費安裝防護線管。

(3) 當電線漏電觸及人體時，我們只能使用乾燥的木棒或竹竿把電線撥開，並且迅速通知救護車及電力公司前來處理。

(4) 請勿用金屬物碰觸電力線。

(5) 轎車碰觸電力線，請留在車內，切勿匆忙離開。

(6) 請勿撿拾掉落之電線。

(7) 請勿靠近電力線架設天線。

(8) 放風箏時，請遠離電力線。

(9) 不要攀登電線桿或電氣設備。

(10)不要勾取懸掛在電線上的物件。

電氣的危害

電氣的危害大致可分對人、對物以及對環境的危害。

對人的危害有：

1.    人員感電。

2.    人員燒灼傷。

3.    人員受靜電引起之火災、爆炸事件的波及。

電氣對物的危害主要的有：

1.    設備漏電。

2.    設備故障。

3.    設備毀損。

4.    引發爆炸。

電氣對環境的危害主要的有：

1.    火災。

2.    爆炸。

電氣危害之防範

電氣危害的防範措施主要的有電氣設備接地、電氣火災的防止以及電氣的安全管理。家庭或工廠中之接地導體之故障電流多半經過接地金屬導體回到電源；而實際上很少電流是流經大地。對於大型機器如洗衣機、烘衣機等，可能因長久使用導致外殼生銹。若人接觸到生銹的部份就有可能被電到，所以做好接地措施可將電流引導至大地，便不會對人造成傷害。另外，在接地導線上不可裝設開關及保險絲。接地線的連接方式亦需正確，如果將開關安裝在接地線上雖然也可以開關電氣設備，但是當開關關掉時，電氣仍然和火線相連，無法發揮接地線之效果；若是不小心誤觸內部的電路，仍有觸電的危險。

1.      電源使用

(1) 電源總開關如有跳電情形應關閉用電量高的電氣或請電氣專業人員予以檢修；保險絲熔斷或無熔絲開關跳開，通常是用電過量的警告，切勿以為保險絲太細而換用較粗或以銅線、鐵絲替代；而無熔絲開關過載時開關會自動跳開使電路中斷，要重新恢復電源只要重新開啟開關就可以了。另外，用電時，先了解電源的電壓值，並按使用電氣的規定選擇相符電源，目前台灣省的電源有單相110V及 220V和三相 220V及38OV。

(2) 魚缸馬達、錄影帶回帶機卡住,通電時無法運轉，會有過熱或發燙情形，應隨時注意。

(3) 電氣用品周圍不可存有易（可）燃物。

(4) 勿將衣物等物品置於電暖爐上方。

(5) 神龕燈具長時間使用時，應經常檢視配線並清理插頭及插座間的塵埃。

(6) 使用過久的電視機，如內部塵埃厚積，則很容易使絕緣劣化，發生漏電，或因蟲鼠咬傷，將配線破壞，發生火花引起燃燒或爆炸，應特別注意維護及檢查。

(7) 竊電不僅違法，且容易因負荷過量造成電線走火，引起火災，害人害己。

2.      插頭

(1) 經常檢視插頭及插座，避免鬆動而產生危險；若有蓋帽破裂、螺絲釘掉落、電線裂開等現象，均需換新，不能再次插入任何插頭，否則將會造成人員觸電。

(2) 檢視插座、插頭，不可有焦黑、綠鏽或累積塵埃之現象。

(3) 拔除插頭最忌手潮濕，更勿只拉電線，須牢固握住插頭部份再拔除。

(4) 切勿利用分叉或多口插座，同時使用多項電氣。用電量大之電氣（冷暖氣機、烘乾機、微波爐、電磁爐、烤箱、電暖器、電鍋等）應避免共用同一組插座不要在同一個插座同時使用多個用電器具。同一時間很多電氣共用一個插座電源時，每個電氣都需要足夠的工作電流，但電線所負載的電流卻有其一定容量，如果用電超過線路負荷，就會發生短路現象。當用電超過負荷時，或許不會立刻反應出來，但線路會發熱，使得外層絕緣的膠皮會軟化繼而發生短路，引起火災，所以要特別注意。

(5) 電氣不使用時應將插頭拔掉。

(6) 使用蓋板，蓋板最大的功用就是防止灰塵或液體的侵入，因為灰塵和液體會造成電線的接觸不良和短路，更甚者可能會因此引起不可收拾的後果！所以蓋板也是用電安全的考量之一。

(7) 插座通常是以並聯的方式連接在電源上使用。110V和220V電壓的插座規格，在外形上就有很大的差異，以避免電源的誤用。

3.      延長線及電線

(1) 拔下延長線插頭時，應手握插頭取下，不可僅拉電線，而造成電線內部銅線斷裂。

(2) 延長線不可壓在家具或重物下方，以避免發生損壞產生危險。

(3) 使用延長線時，應注意不可將其綑綁；由於電線經綑綁後，熱量很難流通，因此溫度昇高而將塑膠融解，造成銅線短路著火。

(4) 避免將延長線放置爐具上方，因爐火高溫會將塑膠融解，造成銅線短路著火。

(5) 電線延長線，不可經由地毯或掛有易燃物的牆上，不可用釘子、騎馬釘或訂書針將延長線或電線固定。

(6) 延長線應在容許負載容量下使用，且延長線上有連接多孔插座應使用具保險絲安全裝置 或過負荷保護裝置之產品。

(7) 使用老舊、破損之延長線可能會造成短路、漏電或感電等危險，應立即更新。

(8) 使用中之延長線若有發燙或異味產生，此為過負荷現象，應立即停止使用 該高電量之電氣。耗電量大之電氣，應直接連接主電源，勿使用延長線。

(9) 確認插頭是否過載之簡易算法：如下圖電子鍋耗電功率為660W(瓦特)，除以110伏特的額定電壓，所需的電量即為6A(安培)，當三種電氣同時插在延長線使用時，所需的電流19A就會超過延長線負荷(12A)，並超過插座容許電流(15A)，即為過載。

4.      電氣設備-白熾燈泡

(1) 勿將白熾燈泡作照明以外之用途，如烘乾衣物等。

(2) 注意窗簾等物品，避免因風掛住燈泡產生危險。

(3) 白熾燈泡表面具高溫，應注意避免燙傷。

(4) 白熾燈泡不使用時應予關閉，確保安全。

5.      其他電氣設備使用上應注意事項：

(1) 使用新電氣前必須要先詳讀說明書，瞭解正確的使用方法，新電氣的電壓、電流要與電源互相符合。

(2) 電氣故障應送廠商，由專業人員修理。

(3) 電氣用品應裝置漏電遮斷器。

(4) 切勿疏忽使用中發熱電氣用品。

(5) 長久未使用之電氣物品，使用時應由專業人員作詳細檢查。

(6) 已有多起電熱水器發生爆炸案，故應隨時注意檢查其自動調節裝置是否損壞，以免發生高熱引起爆炸。

(7) 室內裝置電燈，至少應離開天花板1英吋處裝設，不可裝設在天花板裏面，因天花板裏面裝設電燈，在攝氏300。C即會引起燃燒，如離天花板1英吋公分處裝設，則須攝氏1500。C方能燃燒。

(8) 增設大型電氣時，應先申請重新裝設屋內配線或電錶後再使用。

(9) 切勿任意增設燈泡及插座。

(10)電氣在使用時切勿讓小孩接近玩弄，以免觸電或引起火災；離家外出，應將室內電氣關閉，以免發生火災。

(11)電氣機具設於配電室、控制室、變電室等被區隔之場所，應禁止電氣作業有關人員以外之人員進入者。

(12)電氣房及電源開關附近，應置備可用海龍、乾粉及二氧化碳滅火器，以利火災時即時防火。

(13)發生電氣火災，最好先關閉電源後滅火，若無法斷電則使用不導電滅火器材滅火。

電氣設備之安全保證，除了積極預防電氣的危害外，在個人平時的習慣上亦應相當注意，如定期檢查各種電氣線路及設備並維持良好狀況、離家外出，應將室內電氣關閉、使用電氣時應注意其電流負荷，以及應做好發電室、變電室、受電室等危險場所的安全管制。

其他更專業之安全用電原則，在勞工安全衛生法規中勞工安全衛生設施規則第十一章電氣危害之防止內有相當完整之規定，可視需要參考。

電氣防爆設計

當作業環境中充滿爆炸性粉塵、有機溶劑時，為防止其因為產生電器火花而釀成火災或爆炸等重大事件，此時必須採取電氣防爆措施。電氣防爆的設計原理主要是利用密封效應，將可能產生火花的電氣接頭置於密閉空間然後於氣密閉空間內通入惰性氣體(如氮氣)，電氣防爆設計應注意事項有：

1.      氣密油封應不易變質、並且具耐久性，最好能不被化學物質侵蝕(尤其是對有機溶劑的防蝕性)。

2.      氣密效果應加強，以免惰性氣體用量過於昂貴。

3.      防爆裝置應定期保養與檢修。

4.      通往氣密空間之管線亦須氣密，否則將無法達到防爆效果。

接地原理設計

接地是為了防止人員感電、防止機器設備產生靜電火花以及避雷等作用而設計。大地是一不良導電物體。雖然大地之電阻率甚高，但電流一進入大地之後，因大地之廣大斷面而使其電阻近似於零。

一般接地電極之種類有：(1)金屬地下水管；(2)建築鋼料；(3)混凝土外包電極；以及(4)接地環。其原理為利用電的特性將危險電流導至較大的承受體(一般為大地)。接地效果要好其電阻必須相當小：特種地線工程其接地電阻應保持在10歐姆以下；綜而言之，地線的接地電阻應小於100歐姆。

漏電斷路設計

漏電斷路設計是利用電子原件感應電氣設備附近之異常電流流動時即會自動將總電源跳脫。

結論

本質安全的設計是最佳的災害預防方式，在無法達成百分之百危害的預防時，只有加強宣導可能造成的災害，並且說明預防的方法；也唯有如此，才能使災害的危害度降到最低。

課後測驗

1.電氣危害之防範措施為何？

2.觸電時哪些因素決定其對人體之危害程度？

3.一般接地電極之種類有哪些？

4.電氣防爆設計應注意哪些事項？

5.漏電斷路之作動原理為何？

參考文獻

1.馮紀恩著，電氣安全，初版，中華水電空調雜誌社，1995。

2.防範電氣火災手冊，內政部消防署網頁，1999。

3.蔡永銘，現代安全管理，初版，揚智文化，1993。