摘要 運用安全系統(tǒng)工程理論，將“人-產(chǎn)品-環(huán)境”作為系統(tǒng)，分析了該系統(tǒng)中各要素產(chǎn)品的電氣安全性的影響，結(jié)合有關(guān)規(guī)范，提出在產(chǎn)品設(shè)計中保證電氣安全性的具體措施，建議在產(chǎn)品設(shè)計中加強電氣安全性的設(shè)計。

關(guān)鍵詞 產(chǎn)品 電氣安全

Study on the electric safety of product

Abstract :In this paper, based on the principle of safety system engineering ,the system "man-produce-environment "is set up .Based on this system ,the influence factors on product electric safety is analyzed ,and some methods is also given to improve the product electric safety during the product is being desgined . Is's suggested that electric safety design was emphasized during the product is being designed .

Keywords: Product Electric safety

產(chǎn)品的電氣安全問題愈來愈引起廠礦企業(yè)和普通家庭的重視，人們都十分希望能使用安全可靠的產(chǎn)品。各級部門十分重視產(chǎn)品的安全性，有關(guān)部門制訂了各種電工產(chǎn)品、家用電器的標(biāo)準(zhǔn)，但市場上還是存在著不少電氣安全性能不合格的產(chǎn)品，這些不合格的產(chǎn)品時刻威脅著人們生命財產(chǎn)的安全，因此，提高產(chǎn)品的電氣安全性能，徹底消滅電氣安全性能不合格的產(chǎn)品已成為廣大電氣安全工作者的一項十分重要的任務(wù)。提高產(chǎn)品的電氣安全性能，首先應(yīng)該運用安全系統(tǒng)工程學(xué)的觀點將“人-產(chǎn)品-環(huán)境”作為一個系統(tǒng)，從產(chǎn)品的設(shè)計、制造、安裝和使用等環(huán)節(jié)來分析可能造成產(chǎn)品電氣安全缺陷的因素，通過這些因素的分析，設(shè)計人員就能夠很好地理解和執(zhí)行有關(guān)電氣安全標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品的設(shè)計階段消除這些因素，從根本上提高產(chǎn)品的電氣安全性能。

1產(chǎn)品的安全性

從安全系統(tǒng)工程學(xué)上講，安全一般是指沒有危險，國外有時稱為無事故，沒有遭受或引起創(chuàng)傷、損傷或損失。產(chǎn)品的安全性就是指產(chǎn)品在制造、安裝、使用和維修過程中沒有危險，不會引起人員傷亡和財產(chǎn)損壞事故。產(chǎn)品的安全性包括的范圍很廣，《電氣設(shè)備安全設(shè)計導(dǎo)則》（GB4064）對電氣設(shè)備安全設(shè)計提出了21條具體要求，根據(jù)可能發(fā)生事故的類型，可以將產(chǎn)品的安全性歸納為機械安全性、電氣安全性、化學(xué)安全性三個方面；安全性可分為功能安全性、結(jié)構(gòu)安全性、材料安全性、使用安全性、保護安全性、標(biāo)志安全性、運輸安全性、環(huán)境安全性等方面。

2產(chǎn)品的電氣安全性

產(chǎn)品的電氣安全性是安全性中的一個方面，具體地講電氣安全就是指產(chǎn)品在正常運行時以及在預(yù)期的非正常狀態(tài)下不會危害人體健康，也不會損壞產(chǎn)品本身以及周圍設(shè)備，當(dāng)產(chǎn)品發(fā)生非預(yù)期的故障時，應(yīng)能及時切斷電源，將事故限制在允許的范圍內(nèi)。

如果我們孤立地從電氣角度出發(fā)來認(rèn)識電氣安全性，產(chǎn)品對人體的傷害就是由電流、電磁場、雷電、靜電造成的角電傷害；產(chǎn)品對本身以及周圍設(shè)備損壞也是由電造成的元器件的損壞和由于電引發(fā)的火災(zāi)和爆炸事故。相應(yīng)地，我們在此基礎(chǔ)上提出的提高產(chǎn)品電氣安全性能的主要措施也是從電氣角度出發(fā)的接地保護、接零保護、漏電保護以及主要電氣設(shè)備的過載保護等， 些措施盡管能從一定程度上提高產(chǎn)品的電氣安全性能，但不能提高產(chǎn)品整體的安全性能。我們要想提高產(chǎn)品整體的安全性能，應(yīng)將產(chǎn)品的機械安全性、化學(xué)安全性與電氣安全性聯(lián)系在一起，一方面要考慮由于電氣原因引發(fā)機械事故或化學(xué)事故，另一方面也要考慮由于機械原因或化學(xué)原因引發(fā)電氣事故。從廣義上講，產(chǎn)品中與電有關(guān)的安全性都屬于電氣安全性。同時，在認(rèn)識產(chǎn)品的電氣安全性時，我們還應(yīng)該有一個時間的概念，不能僅僅認(rèn)識到產(chǎn)品在使用階段的電氣安全性，還應(yīng)該注意產(chǎn)品在制造、安裝、維修過程的電氣安全性。只有這樣全面認(rèn)識產(chǎn)品的電氣安全性，我們才能在提高產(chǎn)品的電氣安全性時，同時提高產(chǎn)品的整體安全性。

3影響電氣安全性的因素分析

我們應(yīng)該用安全系統(tǒng)工程的概念，將“人-產(chǎn)品-環(huán)境”作為一個系統(tǒng)，通過對這個系統(tǒng)中三個要素及相互之間關(guān)系的分析，能夠比較完整地分析出影響產(chǎn)品的電氣安全性的各種因素。

在產(chǎn)品的整個生命周期過程中，人起著主要作用，人不僅僅是保護對象，更主要的是人的各種行為直接影響產(chǎn)品的安全性，人的各種行為從各個方面對產(chǎn)品的電氣安全性提出要求。產(chǎn)品電氣安全性與人有關(guān)的因素有：人的年齡、健康狀態(tài)等客觀因素和人的知識水平、工作責(zé)任性等主觀因素。產(chǎn)品的電氣安全性與產(chǎn)品本身有關(guān)的因素有：產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品的人機界面的結(jié)構(gòu)，材料的力學(xué)、電氣和化學(xué)性能，產(chǎn)品內(nèi)部的溫度分布狀態(tài)，各種電氣保護措施的性能和可靠性，聯(lián)鎖控制機構(gòu)和抗誤操作機構(gòu)的性能及可靠性，產(chǎn)品的制造及安裝質(zhì)量和工藝等。其中產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)包括產(chǎn)品的總體結(jié)構(gòu)、電氣控制箱內(nèi)部元器件的布置方式、電氣間隙和爬電距離等。產(chǎn)品的電氣安全性與環(huán)境有關(guān)的因素是多個方面的通常的因素：有操作地點的光線，操作平臺空間的大小和穩(wěn)定性，產(chǎn)品使用環(huán)境的溫度、濕度等。除此之外，還要考慮一些特殊的因素：產(chǎn)品周圍易爆炸或易燃燒物品的存在情況，產(chǎn)品周圍電磁干擾的情況，產(chǎn)品使用地區(qū)雷雨的頻繁程度，產(chǎn)品周圍腐蝕性很強的化學(xué)物質(zhì)的存在情況等。

如果產(chǎn)品對使用者不可能提要求時，如民用產(chǎn)品的使用者年齡范圍廣、知識水平相差也大，產(chǎn)品本身的電氣安全性就十分重要，要求產(chǎn)品有比較可靠的電氣保護設(shè)施。如果產(chǎn)品的使用環(huán)境比較壞時，產(chǎn)品的人機界面結(jié)構(gòu)顯得十分重要。如果對于有些臨時使用產(chǎn)品可能電氣保護設(shè)施比較簡陋，甚至不全，這時產(chǎn)品本身安全性能很低，要求操作人員各方面素質(zhì)很高。

從產(chǎn)品和環(huán)境之間的關(guān)系來分析，不但要考慮周圍環(huán)境對產(chǎn)品安全性的影響，同時還要考慮產(chǎn)品的某些電氣因素（如電氣設(shè)備的工作火花）會引發(fā)周圍的二次事故。

4產(chǎn)品設(shè)計中的電氣安全措施

（1）產(chǎn)品安裝、調(diào)試階段。在產(chǎn)品的制造階段的元器件安裝和整機調(diào)試過程中，要保證安裝調(diào)試人員的生命安全，保證不發(fā)生產(chǎn)品損壞。在產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)做到設(shè)計合理。在制造工藝流程設(shè)計中，應(yīng)合理安排產(chǎn)品元器件的安裝、調(diào)試次序，提供詳細(xì)的元器件的接線圖，在通電調(diào)試之前應(yīng)盡可能將保護裝置安裝好。對于一些重量很大的電氣部件，應(yīng)設(shè)計專用的輔助裝置，保證在安裝調(diào)試過程中不受損壞，在進行產(chǎn)品局部性能調(diào)試時，由于保護裝置不全，應(yīng)設(shè)計專用測試臺，在測試臺上有比較全的電氣保護裝置，同時在測試臺和產(chǎn)品之間應(yīng)設(shè)計專門的快速組合接線裝置，這樣既可以保證人員和設(shè)備的安全，又可以不影響生產(chǎn)進度。

在產(chǎn)品用戶現(xiàn)場安裝和調(diào)試時，為保證電氣安全性，設(shè)計人員應(yīng)提供比較完整的安裝、調(diào)試說明書，在說明書上應(yīng)特別重申電氣安全性要求，包括電氣保護的類型和技術(shù)要求、對周圍環(huán)境的要求、防雷要求等；在產(chǎn)品上應(yīng)設(shè)計與說明書對應(yīng)的接線標(biāo)志，防止接線錯誤。

（2）產(chǎn)品使用階段。為了保證產(chǎn)品長期使用階段的電氣安全性，在產(chǎn)品設(shè)計時可以采取如下措施：佊ι杓瓢踩煽康牡縉；ぷ爸茫行У乇；げ僮魅嗽焙筒返陌踩?。悼N；ぷ爸冒ùサ綾；?、抉g綾；?、雷稻R闌?、断犬呧?；ず凸乇；さ取?操作機構(gòu)的設(shè)計應(yīng)和人體尺寸、體力和生理特點相適應(yīng)，以便于減輕勞動強度和疲勞，防止發(fā)生電氣事故。?為防止操作人員的誤操作，應(yīng)設(shè)計電氣互鎖、聯(lián)鎖控制裝置。合理布置操作面板的開關(guān)、控制和調(diào)節(jié)裝置。合理布置顯示儀表和各種標(biāo)志，避免在操作過程中手和視線的干擾。?合理布置產(chǎn)品控制箱內(nèi)部的元器件，在元器件之間按規(guī)定留有電氣間隙和爬電距離，將重量大的元件布置在控制箱的下部，將有散熱量的元件布置在通風(fēng)口附近，同時還應(yīng)注意內(nèi)部元器件之間的電磁干擾，必要時應(yīng)采取屏蔽措施?！侠聿贾卯a(chǎn)品內(nèi)部的電氣線路路徑，應(yīng)避免電線過分靠近發(fā)熱元件和管路，有時還要將線路繞過可以有受化學(xué)損壞的位置。?在產(chǎn)品整體布置設(shè)計時，應(yīng)有防止直接觸電的措施，將運行中的帶電的部件布置到操作人員不容易觸及的位置或加防護罩。

（3）產(chǎn)品維修階段。為了保證產(chǎn)品維修階段的電氣安全性，在產(chǎn)品設(shè)計時可以采取如下措施：伈房刂葡淠誆坑俠聿賈謾５縉擁惚嗪龐吞峁└奕嗽鋇耐賈較嚳?，遍斨X奕嗽奔觳橄唄貳?在控制箱內(nèi)部的有危險的高壓元件和大電容應(yīng)做標(biāo)志，提醒維修人員引起注意或采取必要的措施。?對大型產(chǎn)品的控制箱內(nèi)部應(yīng)設(shè)計照明系統(tǒng)，保證維修人員安全。?對于有些產(chǎn)品應(yīng)在電氣控制箱和總電源開關(guān)之間設(shè)置聯(lián)鎖裝置，保證在打開控制箱門后，控制箱斷電。

5結(jié)束語

產(chǎn)品電氣安全性有關(guān)的因素是多方面的，通過對“人-產(chǎn)品-環(huán)境”整個系統(tǒng)就能夠分析與產(chǎn)品本身有關(guān)的各種因素，在此基礎(chǔ)上提出一些提高產(chǎn)品電氣安全性的措施。關(guān)鍵是產(chǎn)品設(shè)計者應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計過程中應(yīng)充分利用這些措施，提高產(chǎn)品本身的電氣安全性。10:23:43