《安全用电知识》课件.ppt

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1、,安全用电,电力输变,一、发配电概况,电能是由发电厂产生，通过输电线作远距离或近距离的输送。电力生产的过程，就是利用水能、煤、核能、风能等一次能源转化为效率高、易传输、适用面广的电能，由于电能是由一次能源经人类加工而得到的，因此把电能称为二次能源。,电能都是由发电厂的发电机产生的；,电能向外输送时必须经过升压和变电；,输送电能需用不同电压等级的输配电设备；,最后由用户接收和使用电能。,高压：600V-7KV以下超高压：11-275KV超超高压：525-550KV特高压：1000V以上,电流1倍，损耗增加3倍；电流增加2倍，损耗增加8倍；电流增加9倍，损耗增加99倍。,电力系统=发电厂+变电所+

2、输电线路+用户,电力系统中发电机、变压器、电力线路和用电设备等的投入和撤除都是在一瞬间完成的，所以，电力系统中电能的生产、输送、分配和消费是同时进行的。,3.15-15.75KV,35-330KV,6-10KV,380/220V,（一）、供配电系统的一般概念,电力系统（electrical power system）一个完整的电力系统由各种不同类型的发电厂、变电所、输电线路及电力用户组成。1发电厂（generating plant）按一次能源介质划分为火力发电厂、水力发电站、核电站等，此外，还有小容量的太阳能发电厂、风力发电厂、地热发电厂和潮汐发电厂等，正在研究的还有磁流体发电和氢能发电等。2

3、变电所（substation）变电所是变换电能电压和接受分配电能的场所。如果仅用以接收电能和分配电能，则称为配电站，仅用以把交流电能变换成直流电能，则称为变流所。,3电力网（electrical power network）输电线路和配电线路统称为电力网。通常将220kV及以上的电力线路称为输电线路，110kV及以下的电力线路称为配电线路。配电线路又分为高压配电线路（110kV）、中压配电线路（635kV）和低压配电线路（380/220V）。4电能用户 凡取用电能的所有单位均称为电能用户，其中工业企业用电量约占我国全年总发电量的64%，是最大的电能用户。,工厂供配电系统由总降压变电所、高压配电

4、线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备组成。1总降压变电所 总降压变电所负责将35110kV的外部供电电压变换为610kV的厂区高压配电电压，给厂区各车间变电所或高压电动机供电。2车间变电所 车间变电所将610kV的电压降为380/220V，再通过车间低压配电线路，给车间用电设备供电。3配电线路 配电线路分为厂区高压配电线路和车间低压配电线路。,（二）、供配电系统,利用燃煤(或石油、天然气)燃烧使汽轮机转动。,火 电 厂,生产过程：化学能热能机械能电能,利用水的流量和落差使水轮机转动。,生产过程：水能机械能电能,水 电 站,核 电 站,利用原子能在反应堆的核裂变使汽轮机转动,生产过程：原子能

5、机械能电能,生产过程：潮汐能机械能电能,潮汐发电站,潮汐发电与水力发电的原理相似，它是利用潮水涨、落产生的水位差所具有势能来发电的，也就是把海水涨、落潮的能量变为机械能，再把机械能转变为电能发电的过程。具体地说，潮汐发电就是在海湾或有潮汐的河口建一拦水堤坝，将海湾或河口与海洋隔开构成水库，再在坝内或坝房安装水轮发电机组，然后利用潮汐涨落时海水位的升降，使海水通过轮机转动水轮发电机组发电。,变电所可分为：升压变电所、降压变电所、区域变电所、终端变电所等。,变电所,生产过程：风能机械能电能,风力发电站,风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，來促使发电机发电。依据目前的风

6、车技术，大約是每秒三公尺的微风速度，便可以开始发电。,电力线路分为输电线路和配电线路。由于发电厂一般都远离用电中心，所以必须用高压输电；为了确保用户安全用电，还必须降压配置为用户所需的各种电压。,电力线路,我国同步发电机电压等级 400/230V；3.15KV；6.3KV；10.5KV；11.8KV；15.75KV 我国规定输电线额定电压 35KV；110KV；220KV；330KV；500KV；750KV；1000KV。直流+/-800KV；660KV等。最近正（新疆）在建设+/-直流1100KV输电线路。,（一）电流对人体的危害,二、安全用电,触电：当人体触及带电体承受过高的电压而导致死亡

7、或局部受伤 的现象。触电依伤害程度不同可分为电击和电伤两种。,电击：指电流触及人体而使内部器官受到损害，它是最危险的触 电事故。当电流通过人体时，轻者使人体肌肉痉挛，产生 麻电感觉，重者会造成呼吸困难，心脏麻痹，甚至导致死 亡。电击多发生在对地电压为220 V的低压线路或带电设 备 上，因为这些带电体是人们日常工作和生活中易接触到的。,电伤：由于电流的热效应、化学效应、机械效应以及在电流的作 用下使熔化或蒸发的金属微粒等侵入人体皮肤，使皮肤局 部发红、起泡、烧焦或组织破坏，严重时更能危及人命。电伤多发生在1000 V及1000 V以上的高压带电体上。,电流对人体危害程度的取决因素（1）、通过人

8、体的电流强度（2）、人体通过电流的时间（3）、电压的频率（4）、电流通过人体的途径（5）、人体的健康状况等有关。,（二）、伤害程度与电流强度之间的关系,对于工频交流电，按照人体对所通过大小不同的电流所呈现的反应，通常可将电流划分为三级。,通过人体的工频电流超过50mA心脏就会停止跳动，发生昏迷并出现致命的电酌伤。工频100mA的电流使人很快致命。,1、不同电流强度对人体的影响,2、频率对人体的影响 常用的50-60HZ工频对人体的危害最严重，频率 偏离工频越远，伤害 越轻。在直流情况下，人体 可耐受更大的电流值。但高频高压依然十分危险。,3、电流不同途径对人体的影响,（三）、安全电压,触电形式

9、可分为单相触电、两相触电、跨步触电3种形式。,（四）、触电形式,人体常见的触电方式有以下三种。1.单相触电 人体触及三相电源中任一根相线，而又同时和大地接触，叫单相触电。如图1-1（a）、（b）所示，设电源电压为220V，接地电阻Re为4，人体电阻取800，则通过人体的电流为,人体触电伤害程度决定于通过人体电流的大小。当通过人体的工频电流超过50mA，且通电时间超过1s时，可能造成生命危险。一般人体电阻在800几K不等。皮肤潮湿，有损伤时都会使电阻下降。因此对人体而言，我国规定36V以下为安全电压。,上一页,下一页,返回本章,此电流是很危险的。,图 1-1-1 单相触点示意图(a)中性点接地系

10、统的单相触电；(b)中性点不接地系统的单相触电,上一页,下一页,返回本章,2.两相触电 人体同时触及三相电源中两根相线，称为两相触电。如图所示。与单相触电相比，电压高出1.73倍，且电流流经心脏，比单相触电更危险。,图 1-1-2 两相触电示意图,上一页,下一页,返回本章,当高压电线及电气设备的绝缘损坏或线路的一相断线落地时，落地点的电位就是导线的电位，电流就会从落地点（或绝缘损坏处）流入地中。电流在接地点周围产生电压降。当人体在落地点周围行走时,两脚之间有一定的电压，称为跨步电压。离接地点越近，跨步电压越大。这种触电方式称为跨步电压触电。如下图所示,3.跨步电压触电,上一页,下一页,返回本章

11、,图 1-1-3 跨步电压触电示意图,上一页,下一页,返回本章,1.2 设备安全,1.4用电安全技术简介 实践证明，采用用电安全技术可以有效预防电器事故。已有的技术措施不断完善，新的技术不断涌现，我们需要了解并正确运用这些技术，不断提高安全用电的水平。,技术防护措施 触电的原因，可能是人体直接接触带电导体，也可能是绝缘损坏，工作人员接触带电的金属外壳而造成的。为了防止人身触电事故，通常采用的技术防护措施有电气设备的接地和接零、安装低压触电保护器两种方式。,上一页,下一页,返回本章,1、保护接地 在中性点不接地系统中，设备外壳不接地且意外带电，外壳与大地间存在电压，人体触及外壳，将有电容电流流过

12、，如图（a)所示,这样，人体就遭受触电危害。如果将外壳接地，人体与接地体相当于电阻并联，流过每一通路的电流值将与其电阻的大小成反比。人体电阻比接地体电阻大得多，人体电阻通常为6001000，接地电阻通常小于4，流过人体的电流很小，这样就完全能保证人体的安全，如图（b）所示。,上一页,下一页,返回本章,图1-4-1 接地保护示原理示意图（a）无接地(b)有接地,(a)中性点不接地系统,上一页,下一页,返回本章,(b)中性点不接地系统的 保护接地,上一页,下一页,返回本章,接地装置中，可利用自然接地体，如敷设于地下的金属水管或房屋的金属框架等。若自然接地体达不到要求，则采有 人工接地体。人工接地体

13、一般用长23m，直径3550mm的钢管垂直打入地下，接地体与埋在地下的钢条（干线）相连，接地电阻一般应小于4。保护接地适用于中性点不接地的低压电网（小于1000V）。在中性点不接地电网中，由于单相对地电流较小，利用保护接地可使人体避免发生触电事故。但在中性点接地电网中，由于单相对地电流较大，保护接地就不能完全避免人体触电的危险，而要采用保护接零。,上一页,下一页,返回本章,当设备正常工作时，外露部分不带电，人体触及外壳相当于触及零线，无危险，如下图所示。采用保护接零时，应注意不宜将保护接地和保护接零混用，而且中性点工作接地必须可靠。这样，发生某相碰壳时，就会造成该相短路而熔断熔丝或其它保护继电

14、器动作而迅速切断电源，免除触电危险。若中性点不接地，绝对不允许保护接零而应采用保护接地。,保护接零是指在电源中性点接地的系统中，将设备需要接地的外露部分与电源中性线直接连接，相当于设备外露部分与大地进行了电气连接。,2.保护接零,上一页,下一页,返回本章,图1-4-1 中性点接地系统的 保护接零,上一页,下一页,返回本章,采用保护接零时要特别注意，在同一台变压器供电的低压电网中，不允许有的设备接地，有的设备接零。这是因为万一某台接地的设备出现漏电时，其漏电电流经设备接地电阻Re和中性点接地电阻Re产生压降，使电源中性点和中线的电位不等于大地的零电位。,漏电电流,若这一电流不能使熔断器中熔体熔断

15、，则所有保护接零设备的金属外壳均带电，电压,当人体触及无故障的接零设备金属外壳时，也会发生触电事故。如下图所示,上一页,下一页,返回本章,图 同一低压电网中不允许电气设备有的接地、有的接零,上一页,下一页,返回本章,火线L,工作零线N,保护零线E,设备没有接零保护,错误的接零保护,正确的接零保护,工作零线和保护零线不能混淆！,3、漏电保护 漏电保护是近年来推广采用的一种新的防止触电的保护措施。在电气设备中发生漏电或接地故障而人体尚末触及时，漏电保护装置已切断电源；或者在人体已触及带电体时，漏电保护器能在非常短的时间内切断电源，减轻对人体的危害。,上一页,下一页,返回本章,1.4.2 漏电保护开关,1.4.3过限保护,图1-4-8 TVP特性曲线及电路接法,1.4.4 智能保护,3.电弧烫伤,1.5电子装接操作安全,