静电有一个很大的特点是静电电量不大而静电电压很高，有时可达数万伏，甚至10万伏以上。静电电量虽然不大，不会直接使人致命，但其电压很高，很容易发生放电，出现静电火花。
如上所述，静电现象有其有用的一面：如静电复印、静电喷涂和静电除尘等。静电现象也有它有害的一面：当带电物体间的电位差达到一定程度后，便可产生静电放电，对人体产生电击。
图9-19静电放电危害电子设备示意图
在有可燃液体的场合，可能因静电火花而引起火灾；在有气体、蒸汽的混合物或有粉尘、纤维爆炸性混合物的场所，可能因静电而引起爆炸。当人体接近带静电的物体时，或带静电电荷的人体接近接地体时，都可能发生电击伤害。另外，在某些生产过程中，静电的物理现象还会对生产产生妨碍，导致产品质量不良，电子设备损坏，生产故障，乃至停工。图9-19所示为静电放电危害电子设备的示意图。有时甚至发生更大、更严重的破坏。例如：2003年9月22日巴西火箭大爆炸，引起全世界的关注，就是由于静电引起的；2002年12月10日长春煤气爆炸也是由于静电引起的。所以，对静电的危害要引起高度的重视和足够的关注。
经验证明，人体各部位所带的电荷并不均衡，以手腕外侧的电位为最高。通常，电子设备遭受静电危害是由于人体触摸机器，从而发生瞬间静电放电的结果。
二、静电放电形式及干扰的传递 1．静电放电形式
静电放电属于脉冲式干扰，干扰程度取决于脉冲能量和脉冲宽度。以人体为例，设人体等效电容为150pF,等效放电电阻为150Ω（IEC对人体的模拟值），若有10kv，所含能量为7.5 X 10-3J的静电电压通过人体电阻突然放电时，放电脉冲宽度可达22.5ns,在放电瞬间的功率峰值高达667kJ。图9-20所示为人体带电的等效电路。
图9-20人体带电的等效电路
能量大，固然易形成电磁干扰，能量微弱但在极短时间内起作用时，其瞬间的能量密度也可达到具有危害作用的程度。
2．静电放电干扰的传递
静电放电干扰传递有多种途径，大致可分为以下几种：
(1)设备信号线与地线上的直接放电。对地线的放电使地电位发生变化，造成电子设备误动作。如键盘或显示装置等接口处的放电犹如“直击雷”，干扰后果极为严重。
(2)在设备金属外壳上的放电。在电子设备金属外壳上放电是最常见的静电放电，放电电流流过金属外壳，产生电场和磁场，通过分布阻抗祸合到壳内的电源线、信号线等内部走线，引起误动作。该电流通过电感耦合，电容耦合，辐射电磁场以及放电电流在导线上引起的电位差和相位差。
一般认为，感应耦合起主要作用，电感祸合比电容耦合影响更大，电磁场的辐射则能波及到相当远的距离。感应电压的大小与脉冲有关，当脉宽为10ns时，感应电压辐值为1.6V；当脉宽小于10 ns时，感应电压辐值急剧升高，脉宽为4ns时，感应电压辐值为9V。
注意：近距离时，高频电磁场的感应作用很大。
三、防静电方法
由于静电放电的危害很大，越是精密的仪器仪表，越是高科技的技术，静电的危害越大。因此，要尽量避免静电危害。由上述可知，静电放电通过电磁感应、静电感应、传导耦合和放电辐射危害电气设备。因此，可分别采取下列措施进行防护：
1．抑制静电放电
抑制静电放电的方法如下：
(1)避免产生静电。机房工作面、地板等应铺设抗静电材料；接触和操作电气设备的人员切勿穿化纤等易带静电的衣服；操作人员应佩带有金属接地链的手镯；环境湿度应保持在45％以上等。
(2）提高电气设备表面的绝缘能力。如机壳涂绝缘漆或覆盖绝缘物质，操作开关等器件与机壳留有隔离间隔，使放电难以形成。
2．抑制静电感应
抑制静电感应的方法如下：
（1)尽量缩短信号线，减少外露面积。 (2）尽量降低电路的阻抗。
(3)信号线电源线用屏蔽线或双绞线。 (4）整套设备放置在屏蔽室内。 (5)线间屏蔽，防止串扰。
(6)用差动输人输出电路，减少共模噪声的影响。 3.抑制电磁感应
抑制电磁感应的方法如下：
(1)被保护电路应尽量远离有放电感应电流的部位。 (2)信号线与感应线电流的导线应垂直交叉。
(3)尽量缩小信号回路和环流面积，采用双绞线。 (4)加粗设备之间的接地线，信号线与接地线平行。 (5)用高磁导率的材料覆盖信号回路。 (6)对微弱信号电路采用三层屏蔽。 4．抑制传导耦合
抑制传导耦合的方法如下：
（1)配线时尽量缩短公共阻抗导线长度。
(2)机柜接地和系统接地分开，通过良好的接地让放电电流只流经机壳表面，能减少对机壳内电子器件工作的影响。
(3)禁止使用串联型接地方式。
(4)提高电子设备本身的抗噪声能力，如信号线上采用共模扼流圈或铁氧体磁心作为数字量线路滤波器，以及改进各种电磁屏蔽等措施。
5做好防静电接地工作
为防止可能产生或聚集静电荷，对设备、管道和容器等进行的接地，称为静电接地。设备在移动或物
体在管道中流动，因摩擦产生的静电，聚集在管道、容器或加工设备上，形成很高电位，对人身安全和建筑物都有危害。静电接地的作用是当静电产生后，通过静电接地线，把静电引向大地，防止静电产生后对人体和设备产生危害。
因两种不同物质的物体相互摩擦或感应而产生的静电只有在带电体绝缘时才能保存，如果把它用导线与大地相连，电荷很快就会消失，所以仅仅为静电放电所设置的接地电阻，只要不超过100Ω就能满足要求。
现在已进人数字化的时代，离不开计算机。计算机包含有大量的微功耗、低电平、高集成度、高电磁灵敏度的电路和元器件，所以，计算机是最容易受到静电危害的电子设备之一。
计算机的防静电放电有其相应的措施。首先要在安装环境和操作人员的服装材料和附加操作器具等方面加以注意，防止和抑制静电的产生；其次是降低设备对静电放电干扰的敏感度。
需要补充的是：对于实际设备，应根据使用条件，参照试验数据来确定其应有的静电放电敏感度，并采取相应的方法，如用翼片式静电放电发生器等来测量该设备实际具有的敏感度。如果实际值大于应有值，便能避免发生静电放电干扰故障。表9-8列出了按照设备所处环境的相对湿度和地板等的材料种类来确定的敏感度等级和数值。
表9－静电放电敏感度等级
第四节 电气安全与触电急救
在低压配电系统中，发生电击伤亡事故是难以避免的，即使在经济、技术发达的国家，国民文化水准较高的社会，也不例外。因此，必须加强安全保护的技术措施。根据IEC标准得出的防电击三道防线中，第三道防线是防触电死亡措施，它是指人身受到电击后，如何减轻其危害程度，不致于有生命危险。
一、电流对人体的作用
1．电流对人体的作用
电流通过人体时，人体内部组织将产生复杂的作用。人体触电可分为两大类：一是雷击或高压触电，较大的电流数量级通过人体所产生的热效应、化学效应和机械效应，将使人的机体受到严重的电灼伤、组织炭化坏死以及其他难以恢复的永久性伤害。另一种是低压触电，在几十至几百毫安的电流作用下，使人的机体产生病理、生理性反应，轻者出现针刺痛感，或痉挛、血压升高、心律不齐以致昏迷等暂时性功能失常，重的可引起呼吸停止、心跳骤停、心室纤维颤动等危及生命的伤害。
关于人体受电击时反应的研究，图9-21给出的是1974年IEC提出的479号权威性报告。从图中可看到，人体触电可分为四个区：
图9-21 IEC提出的人体触电时间和通过人体电流（50Hz）对人身机体反应的曲线
①区：人体对触电无反应区；
②区：人体对触电有麻木感，但无病理生理反应；对人体无害；
③区：人体触电后，可产生心律不齐，血压升高，但一般无器质性损害；
④区：人体触电后，可产生心室纤维性颤动，严重的可导致死亡。 通常将①、②、③区称为安全区，③区与④区间的曲线称为安全曲线。至1994年，IEC又发表的479-1号报告，它对电击安全界限曲线作了新的修正，把有生命危险的电击能量从30mAs改正为50mAs。此外，在IEC的364-4号标准中规定：
(1)采用自动切断供电电源的保护措施时，低压系统的接地型式需与配电系统的制式、安全保护的方式及保护装置的特性相配合。
(2)采用自动开关或熔断器自动切断发生故障的线路时，应保证接于该线路的手持式或移动式用电设备上任一点的接触电压，不超过表9-9所列的预期接触电压和持续时间规定。
表9-9最大接触电压的持续时间
2．安全电流及有关因素
安全电流就是人体触电后最大的摆脱电流。各国规定不完全一致。我国依1974年IEC提出的479号报告，规定安全电流为30mAs（50Hz）。 安全电流与下列因素有关：
（1)触电时间。触电时间在0.2s以下与0.2s以上，电流对人体的危害程度是有很大区别的。触电时间0.2s以上时，致颤电流值将急剧降低。
(2)电流性质。试验表明，直流、交流和高频电流触电对人体的危害是不同的，以50~100Hz的电流对人体的危害最为严重。
(3)电流路径。电流对人体的伤害程度主要取决于心脏受损的程度。试验表明，不同路径的电流对人体的危害是不同的，电流从手到脚特别是从手到胸对人体的危害最为严重。
(4)体重和健康状况。健康人的心脏和衰弱有病人的心脏对电流损害的抵抗能力是不同的。人的心理、情绪好坏以及人的体重等，也使电流对人的危害有所差别。
二、安全电压和人体电阻
安全电压就是不致使人直接死亡或致残的电压。实际上，从触电的角度来说，安全电压与人体电阻有关。
人体电阻由体内电阻和皮肤电阻两部分组成。体内电阻约500Ω，与接触电压无关。皮肤电阻随皮肤表面的干湿、洁污状态和接触电压而变。从触电安全的角度考虑，人体电阻一般下限为1700Ω。由于我国安全电流取30mA，如人体电阻取1700Ω，则人体允许持续接触的安全电压为：
这50V称为一般正常环境条件下允许持续接触的安全特低电压，见表9-100
表9-10安全电压
三、电气安全的一般措施 1．电气安全的一般措施
在供配电系统中，必须特别注意安全用电。这是因为，如果使用不当，可能会造成严重后果，如人身触电事故、火灾、爆炸等，给国家、社会和个人带来极大的损失。
保证电气安全的一般措施有：
(1)加强电气安全教育。无数电气事故的教训告诉人们：人员的思想麻痹大意，往往是造成人身事故的重要因素。因此，必须加强安全教育，使所有人员都懂得安全生产的重大意义，人人树立安全第一的观点，个个都作安全教育工作，力争供电系统无事故运行，防患于未然。
(2)严格执行安全工作规程。经验告诉我们，国家颁布和现场制定的安全工作规程，是确保工作安全的基本依据。只有严格执行安全工作规程，才能确保工作安全。例如，在变配电所中工作，就须严格执行《电业安全工作规程》的有关规定：
1)电气工作人员须具备的条件。经医师鉴定，无妨碍工作的病症；具备必要的电气知识，且按其职务和工作性质，熟悉《电业安全工作规程》的有关部分，并经考试合格；学会紧急救护，特别要学会触电急救。
2)人体与带电体的安全距离。在进行地与带电体作业时，人体与带电体的安全距离不得小于表9-11所规定的值：
表9-11人体与带电体安全距离
3)在高压设备上工作时的要求。在高压设备上工作时必须遵守：填写工作票和口头、电话命令；至少应有两人在一起工作；完成保证工作人员安全的组织措施和技术措施。
保证安全的组织措施有工作票制度、工作许可证制度、工作监护制度、工作间断、转移和终结制度。保证安全的技术措施有停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮栏等。
(3)加强运行维护和检修试验工作。加强日常的运行维护工作和定期的检修试验工作，对于保证供电系统的安全运行，也具有很重要的作用，特别是电气设备的交接试验。应遵循《电气装置安装工程·电气设