一個婦女在家中洗澡遭電擊死亡

事故經(jīng)過

2002年6 月《電世界》雜志發(fā)表過一篇文章“一起電擊死亡事故原因排查和分析”。文章中談的是一個婦女在家中洗澡遭電擊死亡的事故。該婦女居住的住宅樓的電氣系統(tǒng)是TT系統(tǒng)，每戶人家都安裝了剩余電流動作保護(hù)器（以下簡稱漏電保護(hù)開關(guān)），可是仍然發(fā)生了事故。事發(fā)以后經(jīng)過檢查，電熱水器沒有問題，問題發(fā)生在一個樓層的配電箱里，相線碰到了配電箱的金屬外殼，導(dǎo)致相線的電壓傳導(dǎo)到電氣系統(tǒng)的接地線上，沿著接地線傳遍全樓，結(jié)果全樓的金屬物體都帶電。人在洗澡時碰到帶電的金屬物體遭到電擊以致死亡。

事故原因

此事故發(fā)生的直接原因是接地線帶電，引起全樓的金屬物體都帶電。

事故解析

此事故發(fā)生在一個電氣系統(tǒng)是TT系統(tǒng)的樓里。所謂TT系統(tǒng)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，如下圖：

這個系統(tǒng)的特點(diǎn)是在電源處的變壓器那里有一個接地極，在用戶處（例如住宅樓的電源進(jìn)線處）還有一個接地極。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”），故障電流的路徑如下圖紅線所示：

根據(jù)該文介紹，故障電流大約是37安培，不能使100安培的進(jìn)線開關(guān)跳閘，因此故障長期存在。而在接地線上的電壓接近電源的電壓220伏。（在干燥的環(huán)境，對于人安全電壓是交流50伏，而在潮濕環(huán)境，對于人安全電壓只有交流25伏）。如果發(fā)生接地故障，最先被電倒的，肯定是洗澡的人。

為了在低壓電氣系統(tǒng)不致發(fā)生觸電危險，1993年國家就發(fā)布了國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14821.1-1993《建筑物電氣裝置電擊防護(hù)》（現(xiàn)在這個標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16895.21-2012 《低壓電氣裝置第4部分：安全防護(hù)電擊防護(hù)》代替；這個標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60364-4-41標(biāo)準(zhǔn)），在1995年國家發(fā)布了國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50054-95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》（現(xiàn)在這個標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被GB 50054-2011《低壓配電設(shè)計規(guī)范》代替）。

在這些標(biāo)準(zhǔn)中將人碰觸到帶電的相導(dǎo)體稱為直接接觸，將防止直接接觸的措施稱為直接接觸防護(hù)或基本防護(hù)；在這些標(biāo)準(zhǔn)中將人碰觸到發(fā)生接地故障時（如本案例這樣）帶電的金屬物體稱為間接接觸，將防止間接接觸的措施稱為間接接觸防護(hù)或故障防護(hù)。

在間接接觸防護(hù)或故障防護(hù)的措施中，應(yīng)用最廣泛的措施是自動切斷電源的措施。

在自動切斷電源的措施中，要求進(jìn)行保護(hù)等電位聯(lián)結(jié)，同時將電源自動切斷。保護(hù)等電位聯(lián)結(jié)可以有效降低接觸電壓，而將電源自動切斷可以徹底清除危險。（這二個措施是缺一不可的，有的人認(rèn)為只要有保護(hù)等電位聯(lián)結(jié)就可以保障安全是不對的。）

對于TT系統(tǒng)在發(fā)生接地故障時，將電源自動切斷的具體規(guī)定如下：

1 采用漏電保護(hù)開關(guān)作為故障保護(hù)時，應(yīng)同時滿足下列條件：

1） 切斷電源的時間在0.2秒以內(nèi)（對于220/380伏系統(tǒng)）

2） R_A×I_△n ≤ 50 V

式中：

R_A：外露可導(dǎo)電部分的接地極和保護(hù)導(dǎo)體的電阻之和，Ω；

I_△n：漏電保護(hù)開關(guān)的額定剩余動作電流，A。

2 采用過電流保護(hù)電器時，應(yīng)滿足下列條件：

Z_S ´ I_a £ U₀

式中：

Z_S ：故障回路的阻抗，Ω，它包括下列部分的阻抗：

——電源；

——電源至故障點(diǎn)的相導(dǎo)體；

——外露可導(dǎo)電部分的保護(hù)導(dǎo)體；

—— 接地導(dǎo)體；

—— 電氣裝置的接地極；和

——電源的接地極。

I_a；在0.2秒以內(nèi)（對于220/380伏系統(tǒng)）能使切斷電器自動動作的電流，A。

U₀ ：交流或直流線對地標(biāo)稱電壓，V。

對于第2項(xiàng)的規(guī)定，由于Z_S一般是在幾歐姆到十幾歐姆之間，為了滿足該式的要求，I_a不能太大，因此對于稍大的系統(tǒng)就不能用了。所以在TT系統(tǒng)，通常都應(yīng)該使用漏電保護(hù)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)。不過需要說明的是，在TT系統(tǒng)，應(yīng)該從變壓器出口開始，每一級都用漏電保護(hù)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，不能只在末一級安裝漏電保護(hù)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)。以本例來看，如果在該住宅樓的電源進(jìn)線處安裝漏電保護(hù)開關(guān)。這樣當(dāng)在一個樓層的配電箱里，相線碰到了配電箱的金屬外殼時，電源進(jìn)線處的漏電保護(hù)開關(guān)就會及時斷開，事故就不會發(fā)生了。

在我國，2002年國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會針對浴室場所就發(fā)布了強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16895.13-2002《建筑物電氣裝置第7部分：特殊裝置或場所的要求第701節(jié)：裝有浴盆或淋浴盆的場所》（現(xiàn)在這個標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16895.13-2012 《低壓電氣裝置第7-701部分：特殊裝置或場所的要求裝有浴盆和淋浴的場所》代替；這個標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60364-7-701：2006標(biāo)準(zhǔn)），這個標(biāo)準(zhǔn)對浴室內(nèi)的電氣安全防護(hù)和電氣設(shè)備安裝，在前面所述的標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上補(bǔ)充了具體詳細(xì)的規(guī)定，這些規(guī)定也是應(yīng)該嚴(yán)格遵守的。

現(xiàn)在，在我國有一些地方，給居民供電的電氣線路，在居民家中只是二根線（相線和中性線），沒有做接地極和接地線。這樣的系統(tǒng)是很危險的。在這樣的系統(tǒng)里，居民的電冰箱、洗衣機(jī)的電源線接地插腳就沒有地方連接，一旦電冰箱、洗衣機(jī)發(fā)生接地故障，電冰箱、洗衣機(jī)的外殼就會帶電，很容易發(fā)生觸電危險！所以這樣的線路一定要改造，增加接地極和接地線才能保證居民的安全（在本文最后的“結(jié)語”中我會談到具體做法）。

事故防范

對于建筑物的管理和維護(hù)人員應(yīng)該注意：在TT系統(tǒng)的設(shè)計、運(yùn)行和維護(hù)中，一定要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在每一級和每個回路安裝漏電保護(hù)開關(guān)。

另外，需要說明的是，如果一旦漏電保護(hù)開關(guān)動作跳閘。維修人員一定應(yīng)該去查找接地故障點(diǎn)，排除故障，才能保證安全?？墒窃诂F(xiàn)實(shí)生活中，有的維修人員在漏電保護(hù)開關(guān)動作跳閘后并沒有意識到接地故障的存在，單純?yōu)闈M足能供上電，竟然將漏電保護(hù)開關(guān)拆除，這就埋伏下了極大的安全隱患，是非常錯誤的。

對于住宅中的居民，可以按照上述有關(guān)規(guī)定檢查自己的住宅樓是否符合要求，以免一旦發(fā)生故障造成危險。