电工与电子综合实践.ppt

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1、图1 电力的产生及传输分配,供配电系统的基础知识,1、电力系统：由发电、送电、变电、配电和用电组成的“整体”。2、电力网：输送、变换和分配电能的网络。由输电线路和变配电所组成，分为输电网和配电网。（1）输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所组成，其作用是将电能输送到各个地区的配电网或直接送给大型企业用户。（2）配电网：由10KV及以下的配电线路和配电变压器组成，其作用是将电能送给各类用户。一般将3KV、6KV、10KV的电压称为配电电压。3、电力网的电压等级：低压：1KV以下；中压：（1-10）KV；高压：（10-330）KV；超高压：（330-1000）KV；特高压1000KV以

2、上五种电网。,一、电力系统概述,用电负荷分类：根据供电的可靠性及终止供电在政治、经济等方面造成的影响及损失的程度来分级，用电负荷可以分为三个级别，且各级别的负荷分别采用相应的供电方式供电。（1）一类负荷：指若中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、经济损失或公共场所秩序严重混乱的负荷。故应有两个或两个以上独立电源供电，同时必须增设应急电源。（2）二类负荷：指中断供电将造成较大的政治影响、较大的经济损失的负荷。要求尽可能有两个独立电源供电，若地区供电条件困难，可由一路6KV以上专用架空线供电。（3）三类负荷：不属于一类、二类的负荷。可非连续性供电。,安全用电 随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的

3、各种电气设备广泛进入企业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也不断发生。为了实现电气安全，对电网本身的安全进行保护的同时，更要重视用电的安全问题。因此，学习安全用电基本知识，掌握常规触电防护技术，这是保证用电安全的有效途径。电气危害有两个方面：一方面是对系统自身的危害，如短路、过电压、绝缘老化等；另一方面是对用电设备、环境和人员的危害，如触电、电气火灾、电压异常升高造成用电设备损坏等，其中尤以触电和电气火灾危害最为严重。触电它可直接导致人员伤残、死亡。另外，静电产生的危害也不能忽视，它是电气火灾的原因之一，对电子设备的危害也很大。,1.1 人身安全1.触电危害 触电是指人体

4、触及带电体后，电流对人体造成的伤害。它有两种类型，即电击和电伤。1)电伤非致命的 电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应及电流本身作用造成的人体伤害。电伤会在人体皮肤表面留下明显的伤痕，常见的有灼伤、电烙伤和皮肤金属化等现象。2)电击 电击是指电流通过人体内部，破坏人体内部组织，影响呼吸系统、心脏及神经系统的正常功能，甚至危及生命。在触电事故中，电击和电伤常会同时发生。,3）影响触电危险程度的因素（1）电流大小对人体的影响 通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，感应就越强烈，引起心室颤动所需的时间就越短，致命的危害就越大。按照通过人体电流的大小和人体所呈现的不同状态，工频交流电大致分为

5、下列三种：感觉电流:指引起人的感觉的最小电流(1-3mA)。摆脱电流:指人体触电后能自主摆脱电源的最大电流(10mA)。致命电流:指在较短的时间内危及生命的最小电流(50mA)。,（2）电流的类型 工频交流电的危害性大于直流电，因为交流电主要是麻痹破坏神经系统，往往难以自主摆脱。一般认为4060 Hz的交流电对人最危险。随着频率的增加，危险性将降低。当电源频率大于2000 Hz时，所产生的损害明显减小，但高压高频电流对人体仍然是十分危险的。,（3）电流的作用时间,人体触电，当通过电流的时间越长，愈易造成心室颤动，生命危险性就愈大。据统计，触电15min内急救，90%有良好的效果，10分钟内60

6、%救生率，超过15分钟希望甚微。漏电保护器的一个主要指标就是额定断开时间与电流乘积小于30mA.s。实际产品一般额定动作电流30 mA，动作时间0.1s，故小于30 mA.s可有效防止触电事故。,（4）电流路径 电流通过头部可使人昏迷；通过脊髓可能导致瘫痪；通过心脏会造成心跳停止，血液循环中断；通过呼吸系统会造成窒息。因此，从左手到胸部是最危险的电流路径；从手到手、从手到脚也是很危险的电流路径；从脚到脚是危险性较小的电流路径。（5）人体电阻 人体电阻是不确定的电阻，皮肤干燥时一般为100 K左右，而一旦潮湿可降到1 K。人体不同，对电流的敏感程度也不一样，一般地说，儿童较成年人敏感,女性较男性

7、敏感。患有心脏病者，触电后的死亡可能性就更大。,(6)安全电压 安全电压是指人体不戴任何防护设备时,触及带电体不受电击或电伤。人体触电的本质是电流通过人体产生了有害效应，然而触电的形式通常都是人体的两部分同时触及了带电体，而且这两个带电体之间存在着电位差。因此在电击防护措施中，要将流过人体的电流限制在无危险范围内，也即将人体能触及的电压限制在安全的范围内。国家标准制定了安全电压系列，称为安全电压等级或额定值，这些额定值指的是交流有效值，分别为：42V、36V、24V、12V、6V等几种。,2.常见的触电原因 人体触电主要原因有两种：直接或间接接触带电体以及跨步电压。直接接触又可分为单极接触和双

8、极接触。1）单相触电 当人站在地面上或其他接地体上，人体的某一部位触及一相带电体时，电流通过人体流入大地(或中性线)，称为单相触电，如图1.所示。图1.1-1（a）为电源中性点接地运行方式时,单相的触电电流途径。图1.1-1（b）为中性点不接地的单相触电情况。,（a）中性点直接接地（b）中性点不直接接地 图1.1-1 单相触电,2）两相触电 两相触电是指人体两处同时触及同一电源的两相带电体，以及在高压系统中，人体距离高压带电体小于规定的安全距离，造成电弧放电时，电流从一相导体流入另一相导体的触电方式，如图1.1-所示。两相触电加在人体上的电压为线电压，因此不论电网的中性点接地与否，其触电的危险

9、性都最大。,图1.1-2 两相触电,3）跨步电压触电 当带电体接地时有电流向大地流散，在以接地点为圆心，半径20 m的圆面积内形成分布电位。人站在接地点周围，两脚之间(以0.8 m计算)的电位差称为跨步电压Uk，如图1.1-3所示，由此引起的触电事故称为跨步电压触电。高压故障接地处，或有大电流流过的接地装置附近都可能出现较高的跨步电压。离接地点越近、两脚距离越大，跨步电压值就越大。一般10米以外就没有危险。,图1.1-3 跨步电压,4）剩余电荷触电 剩余电荷触电是指当人触及带有剩余电荷的设备时，带有电荷的设备对人体放电造成的触电事故。设备带有剩余电荷，通常是由于检修人员在检修中摇表测量停电后的

10、并联电容器、电力电缆、电力变压器及大容量电动机等设备时，检修前、后没有对其充分放电所造成的。,3.防止触电 产生触电事故有以下原因：（1）缺乏用电常识，触及带电的导线。（2）没有遵守操作规程，人体直接与带电体部分接触。（3）由于用电设备管理不当，使绝缘损坏，发生漏电，人体碰触漏电设备外壳。（4）高压线路落地，造成跨步电压引起对人体的伤害。（5）检修中，安全组织措施和安全技术措施不完善，接线错误，造成触电事故。（6）其他偶然因素，如人体受雷击等。,1)安全制度(1)在电气设备的设计、制造、安装、运行、使用和维护以及专用保护装置的配置等环节中，要严格遵守国家规定的标准和法规。(2)加强安全教育，普及安全用电知识。(3)建立健全安全规章制度，如安全操作规程、电气安装规程、运行管理规程、维护检修制度等，并在实际工作中严格执行。,