电工安全.ppt

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1、电 气 安 全,飞龙可圆神仙梦天马脱缰险伤身小视法规千古恨安全第一总是春,讲 课 提 纲,第一章 电工安全基础第一节 电工安全职责第二节 电气事故种类 触电事故雷击事故静电事故电磁辐射事故电路故障及事故第三节触电事故种类 电击和电伤对地电压、接触电压和跨步电压第四节 电流对人体的作用 作用影响因素人体阻抗第五节 触电事故规律,第三章 间接接触电击防护第一节 IT系统 IT系统安全原理保护接地应用范围保护接地电阻第二节TT系统 TT系统评价TT统速断条件第三节TN系统 保护接零原理和种类保护接零应用范围TN系统安全条件第四节 接地装置 接地装置安全要点接地电阻测量,第二章 直接接触电击防护第一节

2、 绝缘 绝缘材料种类绝缘性能绝缘破坏绝缘检测绝缘电阻指标第二节 屏护和间距 屏护和间距的作用屏护安全条件间距,第四章 加强绝缘、安全电压和漏电保护第一节 加强绝缘 加强绝缘结构加强绝缘安全条件第二节 安全电压 安全电压限值和额定值安全电压条件第三节 电气隔离 电气隔离安全原理电气隔离的安全条件第四节漏电保护 漏电保护原理和特点漏电保护装置的技术参数和选用第五章电工安全检修与急救第一节 电工安全用具第二节 检修安全技术措施第三节 检修安全组织措施第四节 触电急救,电工作业人员培训课时安排,什么是电气安全？,是安全领域中与电关联的部分内容。是与电相关联的安全工程技术、安全管理科学、安全理论研究、安

3、全教育和安全实践。,电气安全的任务是研究各种电气事故及预防措施以及研究用电气手段解决其他安全问题。,东汉末期政治家荀悦说：“尽忠有三术：一曰防，二曰救，三曰戒。先其未然谓之防，发而止之谓之救，行而责之谓之戒。防为上，救次之，戒为下。”,古人云：“祸兮福之所倚，福兮祸之所伏”,第一章 电工安全基础,第一节 电工安全职责 特殊性：自身安全 他人安全 周围设施安全 岗位安全职责：(1)严格执行各项安全标准、法规、制度和规程。(2)遵守劳动纪律,忠于职责，作好本职工作，认真执行电工岗位安全责任制。(3)正确使用各种工具和劳动保护用品，安全地完成各项生产任务。(4)努力学习安全规程、电气安全技术和电工技

4、术;参加各项有关的安全活动；宣传电气安全；参加安全检查，并提出意见和建议等内容。职业道德：忠于职责 遵守纪律 努力学习 互相配合 安全培训考核？通过安全培训和考核，提高技术水平和安全意识。,第二节 电气事故种类 电气事故包括人身事故和设备事故等事故,一 触电事故,触电事故是由电流形式的能量造成的事故。电击-电流直接作用于人体造成的伤害 电伤-电流转换成其他形式的能量作用于人体造成的伤害,每次雷击有三、四个至数几十个冲击。第一个冲击的先导放电是跳跃式先驱放电,第二个以后的先导放电是箭形先驱放电。,1 雷电种类,(1)直击雷,是自然界产生、积聚起来的相对静止的正电荷和负电荷形态的电能造成的事故。,

5、二 雷击事故,(2)静电感应雷,(3)电磁感应雷,(4)球雷,九年既渡有火自上覆于下至于王屋流为乌其色赤其声魄云,2 雷电的特点,(1)雷电流幅值很大 雷电流幅值可高达数十至数百千安。雷电流幅值越大者出现的概率越小。100kA的雷电流幅值对应的概率约为12%。(2)冲击过电压很高 直击雷冲击过电压可高达数千千伏、感应雷冲击过电压可高达数百千伏。(3)冲击性强 雷电放电时间极短，从而表现出很强的冲击性。,3 雷电的危害,(1)爆炸和火灾(2)电击(3)毁坏设备和设施(4)大规模停电,1989年，黄岛油库雷击起火，燃烧、爆炸，死亡19人！1893年，天坛祈年殿雷击起火，一夜化为灰烬！1998年，北

6、京某大树遭雷击，树下避雨者多人伤亡！1977年，前苏联境外弹药库雷击爆炸，炮弹横飞数小时！1977年，美国纽约电力系统遭雷击，560104kW发电设备停止运转26小时！,4 防雷分类,建筑物按其火灾和爆炸的危险性、遭受雷击时人身伤亡的危险性、遭受雷击的可能性及其政治经济价值分为三类：(1)第一类防雷建筑物 0区、10区及某些1区的建筑物。(2)第二类防雷建筑物 2区、11区及某些1区的建筑物；有爆炸危险的露天气罐和油罐。(3)第三类防雷建筑物 年平均雷暴日15d/a以上地区高度15m及15m以上的烟囱、水塔等孤立高耸的建筑物；年平均雷暴日15d/a及15d/a以下地区高度20m及20m以上的烟

7、囱、水塔等孤立高耸的建筑物。,5 防雷概要,(1)直击雷防护 各类防雷建筑物，特别是有火灾或爆炸危险的建筑物和易受雷击的建筑物；凡可能遭受雷击，且一旦遭受雷击后果比较严重的设施或堆料(如装卸油台、露天油罐、露天贮气罐等)；高压架空电力线路、发电厂和变电站等均应采取防直击雷的措施。装设避雷针、避雷线、避雷带、避雷网都是直击雷防护措施。一套完整的防雷装置包括接闪器或避雷器、引下线和接地装置。防雷装置上方的针、线、带、网都是接闪器。接闪器的保护范围现有两种计算方法。对于建筑物，接闪器的保护范围按滚球法计算；对于电力装置，接闪器的保护范围按折线法计算。滚球法是设想一定直径的球体沿地面由远及近向被保护设

8、施滚动，当该球体触及避雷针或其引下线时，球面线即保护范围的轮廓线。,三 静电事故,1 静电产生,工艺过程中或人们行动中所产生的正电荷和负电荷造成的事故。,当两种不同的物体紧密接触至其间距离小于2510-8cm以下时，将发生电子的转移。得到电子的带负电、失去电子的带正电。随着两种物体的迅速分离，将表现为极高的静电电压。,液体起电,2 静电起电影响因素,材质和杂质 工艺设备和工艺参数 环境条件 带电历程等,3 静电特点,电晕放电、刷形放电、传播型刷形放电、火花放电、雷型放电,静电电压高 静电泄漏慢 多种静电放电,4 静电危害,(1)爆炸和火灾(2)电击(3)妨碍生产,1987年，哈尔滨亚麻厂静电引

9、起粉尘爆炸，56人死亡！1977年，某炼油厂一油罐以2.6m/s的流速装油12min，产生强烈静电，罐内铁浮球放电发生爆炸！1997年，北京某粘合剂厂静电引起甲苯蒸气爆炸，当场死亡5人！1969.121970.1，三艘200000t级油轮静电引起爆炸！,四 电磁辐射事故,辐射频率：100kHz 辐射设备：无线电设备、高频金属加热设备、高频介质加热设备 辐射危害：伤害人身、高频感应放电、高频干扰 辐射治理：认识、检测、轮换、屏蔽等,由电磁波形式的电能造成的事故,五 电路故障及事故,电能失控短路、断线、过载、接地设备损坏等,外来因素破坏：短路、受潮、腐蚀、断线、生物破坏、燃烧等失效：磨损、疲劳、变

10、质等环境：污染、飓风、洪水等人为因素：设计、安装、使用、维护、维修等,简况：某铸造车间，4人检修大型混砂机，请来电工配合。配电方式如图。电工停混砂机接触器，用小竹片清洁按钮。误合，混砂机起动。1人准备进入，缩腿幸免；1人抓住横梁幸免；1人多处骨折，当日死亡；1人内脏破裂，次日死亡。,简析：设计者缺乏安全意识，分路接触器上方应有分路刀开关。见图。电工缺少安全意识，在此情况下，停电后应拔下控制回路的保险。,典型事例,第三节 触电事故种类,一 电击和电伤,1 电击 按照发生电击时电气设备的状态，电击可分为直接接触电击和间接接触电击。直接接触电击是触及设备和线路正常运行时的带电体发生的电击(如误触接线

11、端子发生的电击),也称为正常状态下的电击。间接接触电击是触及正常状态下不带电，而当设备或线路故障时意外带电的导体发生的电击(如触及漏电设备的外壳发生的电击)，也称为故障状态下的电击。由于二者发生事故的条件不同，所以防护技术也不相同。按照人体触及带电体的方式和电流流过人体的途径，电击可分为：(1)单线电击(2)两线电击(3)跨步电压电击 2 电伤 电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等效应对人造成的伤害。触电伤亡事故中，纯电伤性质的及带有电伤性质的约占75%。尽管大约85%以上的触电死亡事故是电击造成的，但其中大约70%的含有电伤成份。电烧伤皮肤金属化 电烙印机械性损伤电光眼,闪电并惊雷 电

12、弧逞雄威 高温八千度 残肢满天飞,二 对地电压、接触电压和跨步电压,1 接地电流和接地短路电流 凡从接地点流入地下的电流即属于接地电流；接地可能导致系统发生短路时的接地电流叫做接地短路电流。2 流散电阻和接地电阻 接地电流入地下后自接地体向四周流散。这个自接地体向四周流散的电流叫做流散电流。流散电流在土壤中遇到的全部电阻叫做流散电阻。接地电阻是接地体的流散电阻与接地线的电阻之和。接地线的电阻一般很小，可以忽略不计。3 对地电压和对地电压曲线 电流通过接地体向大地作半球形流散。可以认为在离开接地体20m以外，电流不再产生电压降，电压几乎降低为零。电气工程上通常说的“地”就是这里的地。对地电压就是

13、带电体与电位为零的大地之间的电位差。如果用曲线来表示接地体及其周围各点的对地电压，这种曲线就叫做对地电压曲线。下图描绘的是单一接地体的对地电压曲线。4 接触电压 接触电压是指人体一点触及带电体时，加于人体该点与另一点之间的电压。5 跨步电压 跨步电压是指人站在流过电流的地面上，加于人的两脚之间的电压。离接地点越近，不一定能承受越大的跨步电压，而只是可能承受越大的跨步电压。离接地点越远，可能承受的接触电压越大。,第四节 电流对人体的作用,一机理和征象 电流通过人体时破坏人体内细胞的正常工作，主要表现为生物学效应。电流作用于人体还包含有热效应、化学效应和机械效应。人体工频电流试验的典型资料见下表。

14、,二作用影响因素,1 电流大小的影响 感知电流 在一定概率下，通过人体引起人有任何感觉的最小电流(有效值，下同)称为该概率下的感知电流。概率为50%时，成年男子感知电流约为1.1mA，成年女子约为0.7mA。摆脱电流 当电流增大到一定程度时，由于中枢神经反射和肌肉收缩、痉挛，触电人将不能自行摆脱带电体。在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电体的最大电流称为该概率下的摆脱电流。概率为50%时，成年男子和成年女子的摆脱电流分别约为16mA和10.5mA；概率为99.5%时，成年男子和成年女子的摆脱电流约为9mA和6mA。室颤电流 通过人体引起心室发生纤维性颤动的最小电流称为室颤电流。一旦发生心室颤动

15、，数秒至数分钟内即可导致死亡。在小电流(不超过数百毫安)的作用下，电击致命的主要原因，是电流引起心室颤动。因此，可以认为室颤电流是短时间作用的最小致命电流。当电流持续时间超过心脏搏动周期时，人的室颤电流约为50mA；当电流持续时间短于心脏搏动周期时，人的室颤电流约为数百mA。,心电图和血压图,2 电流持续时间的影响 电流持续时间越长，则体内积累局外电能越多，伤害越严重。电击持续时间延长，必然重合心脏易损期，电击危险性增大。随着电击持续时间的延长，人体电阻由于出汗、击穿、电解而下降，如接触电压不变，流经人体的电流必然增加，电击危险性随之增大。电击持续时间越长，中枢神经反射越强烈，电击危险性越大。

16、3电流途径的影响 人体在电流的作用下，没有绝对安全的途径。流过心脏的电流越多、电流路线越短的途径是电击危险性越大的途径。4 电流种类的影响 不同种类电流的危险程度不同；工频电流、高频电流、直流电流、冲击电流、残留电荷及感应电都有电击致命的危险。5 个体特征的影响 健康、健壮、性别、年龄不同则危险程度不同。,阈值,一感十脱五十颤 工频有效是毫安直流高频也致命 二至八倍无生还,阈值图,三人体电阻,在干燥、电流途径从左手到右手、接触面积50100cm2的条件下,人体电阻见下表。,皮肤状态对人体电阻的影响很大。干燥条件下，人体电阻约为10003000。皮肤沾水、皮肤损伤、皮肤表面沾有导电性粉尘等都会使

17、人体电阻下降。,天干人干地也干 所值不过两三千 一旦芙蓉落水后 十之七八化为烟,手弧焊机触电分析,心室纤维性颤动！,不能自行摆脱！,第五节 触电事故发生率与分布,基本特点：无预兆、迅速降低防卫能力、急救困难,我国工矿企业每年触电死亡人数，上世纪七十年代约占事故死亡总人数的7%，上世纪八十年代约占事故死亡总人数的10%，上世纪九十年代约占事故死亡总人数的12%。2003年我国工矿企业事故死亡计7991人。其中，触电死亡1037人，约占事故死亡总人数的13%。触电事故不但所占比例大，而且所占比例呈上升趋势。每用电12108kWh死亡1人。,一 现状,根据对触电事故的分析，从触电事故的发生率上看，可

18、找到以下规律：1 错误操作和违章作业造成的触电事故多 2 69月触电事故多3 中、青年工人、合同工和临时工触电事故多，普通工作人员低压设备触电事故多4 潮湿、高温、现场混乱、多金属装备环境的触电事故多 5 移动式设备和临时设备触电事故多6 电气连接部位触电事故多 7 农村触电事故多,二 发生率,三 触电事故现状,分布之一：缺乏安全意识超过95%明显违章47%直接关联漏电26%触及高处带电体20%移动式设备25%高压触电38%69月49%专业电工27%连接部位16%多重原因32%分布之二：操作使用中55%施工装拆中25%维护检修中18%,翻斗碰高压线死亡2人的现场,第二章 直接接触电击防护,第一

19、节 绝缘,绝缘是通过绝缘材料来实现的。绝缘材料指体积电阻率1107.m以上的各种材料。一 绝缘材料种类 固体绝缘 无机绝缘：瓷、玻璃、云母、石棉 有机绝缘：橡胶、塑料、纤维制品 液体绝缘 绝缘油、十二烷基苯 气体绝缘 空气、六氟化硫二 绝缘性能 电性能 绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流、介质损耗 机械性能 强度、弹性 热性能 耐热、耐弧、耐燃、软化点、粘度三 绝缘破坏 击穿 老化 损坏,绝缘材料的最高工作温度,阻燃性绝缘,绝缘材料的阻燃性能用氧指数评定。氧指数是在规定的条件下，材料在氧、氮混合气体中恰好能保持燃烧状态所需要的最低氧浓度。氧指数用百分数表示。氧指数21%以下的材料为可燃性材料，氧指数

20、21%27%之间的材料为自熄性材料，氧指数27%以上的材料为阻燃性材料。阻燃性材料应能保证短路电弧熄灭后或外部火源熄灭后不再继续燃烧；而且在一定的火焰温度（如750800）下，经过一定的时间（如1.52h），最里面的绝缘层仍有足够的绝缘能力维持通电。,四 绝缘检测 1 外观检查 外观检查主要是绝缘机构物理性能的观察和检查。2 绝缘电阻测量 绝缘电阻指的是直流电阻，现场一般用兆欧表测定。,五 绝缘电阻指标 绝缘电阻是电气设备和电气线路绝缘最基本的性能指标。对于低压电气装置的交接试验，常温下电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于0.5M(对于运行中的设备和线路，75时的绝缘电阻不应低于每伏工

21、作电压1000)。低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1 M；在比较潮湿的环境不应低于0.5 M；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10 M。类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2 M。,电缆绝缘电阻测量接线,电杆倒在高压线上的事故,广东番禺八月公路北侧，电信线路施工 一组5人前面勘测、挖坑；二组8人后面立杆二组8人全部为临时工公路南侧3m外有10kV架空线路电信杆为8m水泥杆，重400kg以上过程：槽钢插坑内作导板，撑杆长2.6m，肩扛，手推；电杆倾斜、偏转，碰高压线，强烈放电伤亡：4人死亡；1人晕倒，轻伤其他：16股导线烧断9股，拉断7股，地面草皮烧焦,基本情况,简单分析,电信杆

22、究竟是怎样碰到高压线的？,如高压杆离路边3m、路宽5m、电信杆离路边3m，只要杆跟不离开坑口，电信杆碰不到高压 线。即使路宽只有3m、电信杆离路边只1m，电信杆垂直于线路倒下，只要杆跟不离开坑口，电信杆还是碰不到高压 线。如果电信杆跟到达坑底，更碰不到高压 线。,只能是过早立杆碰到高压线,思考,为什么八个人中全是临时工，而且没有一个电工？为什么没有安全教育？为什么没有劳动保护用品（三人穿拖鞋、二人穿凉鞋）？为什么不设现场指挥人？为什么没有安全责任人？为什么杆顶不栓晃绳？为什么撑杆只有2.6m？烧断的高压线为什么只有16股？还有3股哪里去了？为什么,第二节 屏护和间距,一 屏护和间距的作用 屏护

23、和间距的主要安全作用是防止触电(防止触及或过分接近带电体)、防止短路及短路火灾、防止机械破坏以及便于安全操作。二 屏护安全条件 所用材料应有良好的机械性能和电气性能。遮栏应具有永久性特征；障碍应安装牢固。金属屏护装置应有良好的接地(或接零)措施。屏护装置应与带电体保持足够的安全距离。遮栏、栅栏等屏护装置上应有明显的标志，如“止步，高压危险！”等。遮栏出入口的门上应根据需要装锁或安装信号、联锁装置。,三 间距,导线与地面和水面的最小距离(m),架空线路应避免跨越建筑物，架空线路不应跨越可燃材料屋顶的建筑物。架空线路必须跨越建筑物时，应与有关部门协商并取得该部门的同意。架空线路导线与建筑物的距离不

24、应小于下表所列数值。,几种电气线路同杆架设时应取得有关部门同意，而且必须保证电力线路位于弱电线路上方，高压线路位于低压线路上方。导线之间的最小距离不应小于下表所列数值。,直埋电缆与一些工程设施的最小距离不应小于下表的要求。应用该表须注意以下两点：电缆与热力管道接近时，电缆周围土壤温升不应超过10；否则，应采取隔热措施。当穿管保护时，最小距离应从保护管(或其它保护物)外壁算起。,直埋电缆与工艺设备的最小距离(m),典型案例,基本情况 北京某厂铸造车间 七月 地面有造型砂，能踏出水来 死者：普通工人、19岁、上身赤膊、足穿湿透了的皮鞋 三相手砂轮，有一段加接的电源线 过程：抱砂轮，欲打磨生锈的螺丝

25、示意合闸；大叫、臂回收，倒地；医院检查胸部有击穿点痕。,手砂轮触电死亡事故,费解之一,错误接线：手砂轮原有接零保护。事故发生前两个星期，由于手砂轮电源线不够长，有人加接了一段四芯电缆。加接时不慎将一条相线当作保护线直接接向电动机的外壳，而将保护线当作相线接进手砂轮开关。,手砂轮外壳为什么带电？是漏电了吗？是没有把保护线拉过去吗？,现场检查结果：手砂轮外壳带电！,费解之二,压，起堵转转矩约为额定堵转转矩的1/3。手砂轮起动属于轻载起动，起动时未发现异常。这种情况会给人以错觉，使人忽略电动机外壳带电的致命危险。,众所周知，三相异步电动机缺一相不能自行起动，而手砂轮每次起动都没有遇到问题。接错了线的

26、手砂轮为什么还能运转呢？三相异步电动机缺一相时接入的是两条相线之间380V的单相电压，堵转转矩为零。接错了线的手砂轮是接入两条相线和一条零线，接入的是一个线电压和两个相电压，是一组不对称三相电,费解之三,第一个使用者因为手砂轮电源线不够长，请电工接长电线。他打磨一个小毛刺，没有触电感觉。他是穿着干燥的皮鞋，站在干燥的水泥地面上操作的。人的感知电流约1mA，如果鞋和地面的电阻达到200k，即使是220V的电压，也可能没有触电感觉。第二个使用者在不太干燥的泥土地面上操作，有“麻电”感觉。“麻电”就放下，歇一歇接着操作，麻嘛歇歇，歇歇麻麻，冒险打磨完了四个砂型。归还砂轮时说了声“砂轮跑电！不能用！”

27、有触电感觉而尚能自己摆脱带电体，表明人体电流大致在110mA范围内。这已经是危险的边缘。遗憾的是，他把外壳直接带电当成了“跑电”，他的“麻电”没有引起人们的重视。第三个使用者是在知道砂轮“跑电”的情况下使用的。他坐在绝缘的木箱上完成了操作，没有触点感觉。死者的条件十分恶劣，鞋和地面电阻几乎为零，人体电阻不过1000上下。在将近220V电压的作用下，人体的电流可达200mA以上。这一电流远远超过室颤电流50mA，数秒钟至数分钟之内即可导致不可挽回的生物性死亡。,这台手砂轮加长接线达两星期之久，其间数人使用，为什么没有发生悲剧呢？,费解之四,事故发生后，有人曾将错误接线的手砂轮拿到使用位置测量其外

28、壳对地电压。在第一个使用者的位置上测得电压约为150V；在死者的位置上测得电压接近220V。220V的电压能电死人是勿须置疑的。而为什么150V电压的接触者一点感觉也没有呢？是仪表出了问题吗？是测量方法出了问题吗？还是读数错误呢？谁是直接责任人？有人说，如果是电工接错了线，第一个使用者就有致命危险；既然第一个使用者一点感觉也没有，表明开始的接线没有错误。如果认可这种说法，人们将会怀疑所有的使用人，还有保管人，情况将是复杂的。,这是错觉！错在没有分析电流的回路，错在没有考虑电压表的有限内阻。,电压表电压,人体电压,设U=220V、RM=1106、RP=3000，则当RN+RE0 时，UMU=22

29、0V UPU=220V当RN+RE=470k 时，UM150V UP1.4V,深刻的教训,其次，从技术上看，如果保护线统一采用黄绿双色线，则可以有效地防止错误接线；如果前级装有漏电保护器，也不会让错误接线肆意横行；如果采用的是带有双重绝缘的类设备，也不会酿成悲剧。,首先，必须提高专业电工的素质和安全意识。接长一段电线是再简单不过的操作，只要责任心稍稍强一点，就完全可以避免那样的错误接线。电工接线前务必分清相线、中性线和保护零线，必要时做好标记；接线后应仔细核对，并通电试验、检查。还必须提高全员，特别是提高管理者的安全意识。有“麻电”感觉，有“砂轮跑电！”的呼声竟然没能引起人们的警惕，明知有电还

30、要坐在箱子上冒险作业，安全意识何其淡薄！,手持式设备和移动式设备的事故就是多。,第三章 间接接触电击防护,第一节 系统（保护接地）,一 系统安全原理,保护接地是将在故障情况下可能呈现危险对地电压的金属部分经接地线、接地体同大地紧密地连接起来，把故障电压限制在安全范围以内的做法就称为保护接地。在不接地配电网中采用接地保护的系统这种系统即IT系统。字母I表示配电网不接地或经高阻抗接地、字母T表示电气设备外壳接地。,保护接地除消除或减小电击的危险外，还能等化导体间电位，防止导体间产生危险的电位差；保护接地还能消除感应电的危险。,接地玄功妙处生引动四两拨千斤天网难有登云路强龙弄险人无惊,安全实质：将故

31、障电压限制在安全范围以内。,二 保护接地应用范围 保护接地适用于各种不接地配电网。在这类配电网中，凡由于绝缘损坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分，除另有规定外，均应接地。,三 保护接地电阻在380V不接地低压系统中，单相接地电流很小，为限制设备漏电时外壳对地电压不超过安全范围，一般要求保护接地电阻RE4。当配电变压器或发电机的容量不超过100kVA时，由于配电网分布范围很小，单相故障接地电流更小，可以放宽对接地电阻的要求，取RE10。,第二节系统,一 TT系统评价,二TT统速断条件,采用TT系统时，被保护设备的所有外露导电部分均应同接向接地体的保护导体连接起来。采用TT系统应当保证在允许

32、故障持续时间内漏电设备的故障对地电压不超过某一限值，即,TT系统主要用于低压共用用户，即用于未装备配电变压器，从外面引进低压电源的小型用户。采用TT系统必须装用漏电保护器。,第三节TN系统（保护接零）,一 保护接零原理和种类 TN系统中的字母N表示电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电中性点之间金属性的连接，亦即与配电网保护零线的紧密连接。这种做法就是保护接零。保护接零的原理如下图所示，当某相带电部分碰连商务外壳时，通过设备外壳形成该相对零线的单相短路，短路电流能促使线路上的短路保护元件迅速动作，从而把故障部分设备断开电源，消除电击危险。,TN系统分为TN-S、TN-C-S、TN-C三种方

33、式,工作零线即中性线，用N表示；保护零线即保护导体，用PE表示；工作零线与保护零线的共用线用PEN表示。,二 保护接零应用范围 保护接零用于中性点直接接地的220/380V三相四线配电网。在这种配电网中，凡因绝缘损坏而可能呈现危险对地电压的金属部分均应接零。,三 TN系统安全条件 1 漏电时迅速切断电源 对于相线对地电压220V的TN系统，手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插座回路的短路保护元件应保证相、零线短路持续时间不超过0.4s；配电线路或固定式电气设备的末端线路应保证短路持续时间不超过5s。采用熔断器作为短路保护元件时，ISS/IFU不应超过下表所列数值。,2 保护方式协调,电焊

34、机(C)对地电压,接零设备(A、B)对地电压,1000V以下的接零系统中，一般不允许有的设备只做接地而不做接零。,3 重复接地合格,(1)重复接地定义 重复接地指零线上除工作接地以外其他点的再次接地。(2)重复接地的作用 a.减轻零线断开或接触不良时电击的危险性 PE线、PEN线断开或接触不良后方又有设备漏电时，重复接地可降低后方接零 设备上的故障电压。,在保护零线断线的情况下，即使没有设备漏电，而是三负荷不平衡，也会给人身安全造成很大的威胁。在两相停止用电，仅一相保持用电的特殊情况下，如果零线断线，设该相负荷为1kW(则其电阻RL=48.4)，再假定RN=4，RP=1500，可求得人体电压为

35、,如有RS=10，可求得人体电压为,工作零线断线也是不安全的。这时，如果三相负荷不平衡，负载中性点将发生“漂移”。,b.降低漏电设备的对地电压 重复接地也有降低故障对地电压的作用。,c.改善架空线路的防雷性能 d.缩短漏电故障持续时间,(3)重复接地的要求,电缆或架空线路引入车间或大型建筑物处、配电线路的最远端及每1km处、高低压线路同杆架设时共同敷段的两端应作重复接地。每一重复接地的接地电阻不得超过10；在变压器低压工作接地的接地电阻允许不超过10的场合，每一重复接地的接地电阻允许不超过30，但不得少于3处。,4 工作接地合格,(1)工作接地的作用 减轻过电压的危险。(2)工作接地的要求 一

36、般情况下要求RN4；在高土壤电阻率地区，可放宽要求，限制RE10。(3)工作接地的连接 变压器低压中性点、变压器外壳、避雷器接地端连接成“三位一体”的接地,5 等电位联结合格,今朝 TN 昔接零 铁甲直达地中心 长堤一溃翻白浪 腰斩强龙险无惊强将无奈交通断 旁路另辟驻三军 再扎营盘非无用 共斗强敌莫相争,等电位联结主要指保护导体与建筑物的金属结构、生产用的金属装备以及允许用作保护线的金属管道等用于其他目的的不带电导体之间的联结。,简单比较,接地接零姊妹花 一个I 家一T 家姐姐温良甘受过 妹妹快刀斩乱麻莫道他家姣娘好 平安之路有妙法姐妹同行寻常事 只身不可共罗纱,低压配电及防护系统,注：U为相

37、电压、Z为每相对地绝缘阻抗、ZPE为保护线阻抗、ZL为相线阻 抗、RE为设备接地电阻、RN为工作接地电阻、RS为重复接地电阻,第四节 接地装置一 接地装置安全要点,接地装置由接地体(极)和接地线组成。1 自然导体的利用 利用水管作自然接地体或自然接地线时，必须取得主管部门同意，并应考虑到非导体段存在和接触不良的可能性，凡接触不可靠处应加跨接线；检修时有电气工作人员配合，切断水管前应先做好跨接线。2 接地装置的材料 人工接地体可采用钢管、角钢、圆钢或废钢铁等材料制成。按照机械强度的要求，钢质接地体的最小尺寸见下表。,3 接地装置安装,角钢垂直接地体,室内接地干线的做法,4 接地装置的连接,接地装

38、置地上部分可采用螺丝连接。螺丝连接应采取防松、防锈措施。接地装置地下部分必须焊接(熔焊)。焊接不得有虚焊。圆钢搭焊长度不得小开圆钢直径的6倍，并应两边施焊；扁钢搭焊长度不得小于扁钢宽度的2倍，并应三边施焊。交叉焊接处应加焊包板。,5 接地装置防护,二 流散电阻计算,接地装置的接地电阻是接地体的流散电阻与接地线的电阻之和。流散电阻是流散电流自接地体向四周流散在土壤中遇到的全部电阻。接地线的电阻一般可以忽略不计，即接地体的流散电阻是接地电阻的主要部分。1 流散电阻的影响因素 接地体结构 土壤性质 接地体腐蚀情况 土壤含水量 土壤温度 土壤化学杂质 土壤物理成分 土壤物理状态,2 流散电阻简化计算,

39、三 接地电阻测量,应用接地电阻测量仪测量接地电阻应当注意以下问题：先检查接地电阻测量仪及其附件是否完好；必要时作一下短路实验，以检验仪表的误差。对于与配电网有导电性连接的接地装置，测量前最好与配电网断开，以保证测量的准确性，并防止将测量电源反馈到配电网上造成其他危险。正确接线。接好线后，水平放置仪表，并选择适当的倍率，以提高测量精度。测量距离应选择适当。测量电极的排列应避免与地下金属管道平行，以保证测量结果的真实性。测量连线应避免与邻近的架空线平行，防止感应电压的危险。雨天一般不应测量接地电阻；雷雨天不得测量防雷装置的接地电阻。如被测接地电阻很小，且测量连接线较长，应将C2与P2分开，分别引出

40、连线接向被测接地体，以减小测量误差。,接地测量外部接线,接地测量内部接线,IORX=Iir,测量距离应选择,对于接地网，当取SC为接地网对角线长度的23倍、取SP=0.618 SC时，即可得到满意的测量结果。对于集中埋设的小型复合接地体，可取SC=80m；对于单管垂直接地体，可取SC=40m；电流极与电压极之间的距离，一般应大于20m，但当电流极由多根拦地体组成时，应大于40m。,四 接地装置检查和维护,接地装置定期检查周期为：变、配电站接地装置每年检查一次,并于干燥季节每年测量一次接地电阻；车间电气设备的接地装置每两年检查一次，并于干燥季节每年测量一次接地电阻；防雷接地装置每年雨季前检查一次

41、；避雷针的接地装置每年测量一次接地电阻；手持电动工具的接零线或接地线每次使用前进行检查；有腐蚀性的土壤内的接地装置每五年局部挖开检查一次。接地装置定期检查的主要内容为：检查各部连接是否牢固、有无松动、有无脱焊、有无严重锈蚀；检查接零线、接地线有无机械损伤或化学腐蚀、涂漆有无脱落；检查人工接地体周围有无堆放强烈腐蚀性物质；检查地面以下50cm以内接地线的腐蚀和锈蚀情况；测量接地电阻是否合格。在下列情况下，应对接地装置进行维修：焊接连接处开焊；螺丝连接处松动；接地线有机械损伤、断股或有严重锈蚀、腐蚀；锈蚀或腐蚀30%以上者应予更换；接地体露出地面；接地电阻超过规定值。,第四章 加强绝缘、安全电压和

42、漏电保护 第一节 加强绝缘,一 加强绝缘结构 工作绝缘 称基本绝缘，带电体与不可触及金属件之间的绝缘。保护绝缘 附加绝缘，不可触及金属件与可触及金属件之间的绝缘。双重绝缘 兼有工作绝缘和保护绝缘的绝缘。加强绝缘 具有与双重绝缘同等防触电能力的单一绝缘。,二 加强绝缘安全条件,1 绝缘电阻 绝缘电阻用500V直流电压测试。工作绝缘的绝缘电阻不得低于2M、保护绝缘的不得低于5M、加强绝缘的不得低于7M。2 外壳防护和机械强度 类设备的外壳上不得有容易触及仅用工作绝缘与带电体隔离的金属部件的小孔。类设备在其明显部位应有“回”形标志。,燕舞莺歌水上水 业乐居安山外山留得玉屏七百万 雄师狂寇不过关,第二

43、节安全电压,可以把可能加在人身上的电压限制在某一范围之内，使得在这种电压下，通过人体的电流不超过允许的范围。这一电压就叫做安全电压。安全电压不是绝对没有危险得电压。具有安全电压的设备属于类设备。一 安全电压限值和额定值 1 限值 限值为任何运行情况下，任何两导体间可能出现的最高电压值。我国标准规定工频电压有效值的限值为50V、直流电压的限值为120V。2 额定值 我国规定工频有效值的额定值有42V、36V、24V、12V和6V。特别危险环境中使用的手持电动工具应采用42V安全电压；有电击危险环境中使用的局部照明灯和携带式照明灯应采用36V或24V安全电压；金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中

44、使用的手持照明灯应采用12V安全电压；水下作业等场所应采用6V安全电压。,二 安全电压条件,1 安全电源 通常采用安全隔离 变压器作为安全电压的 电源。其接线如右图所 示。2 回路配置 安全电压回路的带电部分必须与较高电压的回路保持电气隔离,并不得与大地、保护导体或其他电气回路连接。安全电压的配线最好与其他电压等级的配线分开敷设。否则，其绝缘水平应与共同敷设的其他较高电压等级配线的绝缘水平一致。3 插座 安全电压的设备的插销座不得带有接零或接地插头或插孔。为了保证不与其他电压的插销座有插错的可能。4短路保护 为了进行短路保护，安全电压电源的一次边、二次边均应装设熔断器。变压器的过流保护装置应有

45、足够的容量。,第三节 电气隔离,一 电气隔离安全原理 电气隔离是采用电压比为1:1，即一次边、二次边电压相等的的隔离变压 器实现工作回路与其他电气回路电气上的隔离。二 电气隔离的安全条件 应用电气隔离须满足以下安全条件：(1)隔离变压器必须具有加强绝缘的结构；(2)最大容量单相变压器不得超过25kVA、三相变压器不得超过40kVA；(3)二次边保持独立，即不接大地、不接保护导体、不接其他电气回路。(4)二次边线路电压电压U500V、线路长度L200m；(5)等电位联结。,第四节 漏电保护,一漏电保护原 理和特点 1 电压型漏电 保护装置 电压型漏电保护装置结构简单，但只能防止间接接触电击，不能

46、防止直接接触电击。,2 剩余电流型漏电保护装置,与电压型漏电保护装置相比，电流型漏电保护装置比较复杂，但既能防止间接接触电击，也能防止直接接触电击。,二 漏电保护装置的技术参数和选用,1 漏电保护装置的主要技术参数 动作电流我国标准规定电流型漏电保护装置的额定动作电流可分为6、10、15、30、50、75、100、200、300、500、1000、3000、5000、10000、20000mA等15个等级。15、50、75、200mA不推荐优先采用。为了避免误动作，保护装置的额定不动电流不得低于额定动作电流的1/2。动作时间快速型和定时限型漏电保护装置的动作时间应符合下表的要求。防止触电的漏电

47、保护装置的动作电流与动作时间的乘积不应超过30mAs。,漏电保护器错误接线,第五章 电工安全检修与急救 第一节 电工安全用具,一 种类和功能 1 绝缘安全用具 绝缘安全用具分为基本安全用具和辅助安全用具。前者的绝缘强度能长时间承受电气设备的工作电压，能直接用来操作电气设备；后者的绝缘强度不足以承受电气设备的工作电压，只能加强基本安全用具的作用。绝缘杆和绝缘夹钳 二者都作为基本安全用具。绝缘手套和绝缘靴 二者都作为辅助安全用具，但绝缘手套可作为低压工作的基本安全用具、绝缘靴可作为防护跨步电压危险的基本安全用具。绝缘垫和绝缘站台 二者都只作为辅助安全用具。,验电器属于基本安全用具。,临时接地线装设

48、在被检修区段两端的电源线路上，用来防止突然来电，防止邻近高压线路的感应电，临时接地线也用作放尽线路或设备上残留电荷的安全器材。临时接地线的须采用截面积25mm2以上的多股软裸铜线。,3 登高安全用具,登高安全用具包括梯子、高凳、脚扣、登高板、安全腰带等专用用具。,4 临时接地线,2 验电器,5 遮栏,6 标示牌,遮栏主要用来防止工作人员无意碰到或过分接近带电体，也用作检修安全距离不够时的安全隔离装置。,二 使用和试验,1 安全用具使用和保管 应根据工作条件选用适当的安全用具。每次使用安全用具前必须认真检查。正确使用安全用具。安全用具使用完毕应擦拭干净。2 安全用具试验,第二节检修安全技术措施,停电验电装设临时接地线悬挂标示牌和装设临时遮栏,第三节检修安全组织措施,工作票制度 操作票制度 工作监护制度 工作许可制度 工作间断、转移和终结制度 不停电检修,第四节触电急救,脱离电源现场急救方法急救注意事项,