2电气安全(绝缘)（PPT33页)

电气安全第1页ZPEC安全培训2015第1页第二部份直接接触电击防护Directcontact绝缘、屏护、间距电气安全第2页ZPEC安全培训2015直接接触电击指人或动物与带电部分直接接触引起的电击，例如人在检修电气线路时没有切断电源，人手接触破损的插座，灯头而引起的电击。“带电部分”是指电气设备正常工作时便带有电流的相线和中性线。电气安全第3页ZPEC安全培训2015直接接触电击的防护原则原则：应当使危险的带电部分不会被有意或无意地触及。直接接触电击的防护措施：绝缘、屏护、间距。电气安全第4页ZPEC安全培训2015第一节基本绝缘绝缘材料又称为电介质或绝缘介质，即我们平常所讲的电工绝缘材料。其导电能力很小，但非绝对不导电。工程上应用的绝缘材料的电阻率一般不低于：m7101电气安全第5页ZPEC安全培训2015分类（物质形态）六氟化硫氮、氢、二氧化碳裸线以空气为绝缘气体断路器油变压器流植物油矿物油液体纸、布、纱、丝石英玻璃电瓷制品石棉制品橡胶制品薄膜粘带云母制品塑料制品层压制品浸渍纤维漆胶树酯固体电气安全第6页ZPEC安全培训2015电气设备用绝缘材料的标志方法电气安全第7页ZPEC安全培训2015绝热耐热分级及其最高温度标志代号耐热等级最高工作温度（ºC）1A1052E1203B1304F1555H1806C180电气安全第8页ZPEC安全培训2015大类代号大类代号123456名称橡胶树脂浸渍纤维层压制品塑料制品云母制品薄膜粘带电气安全第9页ZPEC安全培训2015举例说明以下材料大类最高工作温度2750、4221：对于2750大类代号是2属于浸渍纤维类，耐热等级属于H级，最高工作温度是180ºC；对于4221大类代号是4属于塑料制品类，耐热等级属于E级，最高工作温度是120ºC。电气安全第10页ZPEC安全培训2015绝缘击穿原因：电介质击穿是指电介质在强电场作用下遭到急剧破坏，丧失绝缘性能的现象。击穿电压是指使电介质产生击穿的最小电压。击穿强度是指使电介质产生击穿的最小电场强度（也叫耐压强度）。对于电介质通常用平均击穿强度表示：EB=UB/d(KV/cm)UB:击穿电压d:击穿处绝缘厚度。电气安全第11页ZPEC安全培训2015气体电介质的击穿是由于碰撞电离导致的电击穿。在强电场中，气体的带电质点（电子）在电场中获得足够的动能，当它与气体分子发生碰撞时，能够使中性分子电离为正离子和电子。新形成的电子获得能量再去碰撞其它分子，使其电离这就是碰撞电离。碰撞电离过程是一个链锁反应过程，每一个电子碰撞产生一系列新电子，形成电子崩。电子崩向阳极发展，形成一条具有高电导的通道，导致气体击穿。在工程上采用高真空和高气压的方法来提高气体的击穿场强。空气的击穿场强时25～30kV／cm。电气安全第12页ZPEC安全培训2015液体电介质的击穿特性与其纯净度有关，是由电子碰撞电离最后导致击穿。由于液体的密度大，电子自由行程短，积聚能量大，因此击穿场强比气体高。工程上液体绝缘材料不可避免地含有气体、液体、固体杂质。电气安全第13页ZPEC安全培训2015情况一第一，如液体中含有乳化状水滴和纤维时，由于水和纤维的极性强，在强电场的作用下使纤维极化而定向排列，并运动到电场强度最高处联成小桥，小桥贯穿两电极间引起电导剧增，局部温度骤升，最后导致电击。例如变压器油中含有极少量水分就会大大降低油的击穿场强。电气安全第14页ZPEC安全培训2015情况二第二，还有气体杂质的液体电介质的击穿可用气泡击穿机理解释。气体的临界场强比油低得多，致使气泡游离，局部发热加剧，体积膨胀，气泡扩大，形成链通两电极的导电小桥，最终导致整个电介质击穿。因此在液体绝缘材料使用之前，必须进行纯化、脱水、脱气处理；使用中避免这些杂质的侵入。液体电介质击穿后，绝缘性能在一定程度上可以得到恢复。电气安全第15页ZPEC安全培训2015固体电介质的击穿电击穿原理：固体电介质在强电场作用下，其内少量处于导带的电子剧烈运动，与晶格上的原子（或离子）碰撞而使之游离，并迅速扩展下去导致击穿。特点：电压作用时间短，击穿电压高。与电场强度密切相关。电气安全第16页ZPEC安全培训2015热击穿原理：由于介质损耗等原因所产生的热量不能及时散发出去，会因温度上升，导致电介质局部熔化、烧焦或烧裂，最后造成击穿。特点：是电压作用时间长，击穿电压较低。热击穿电压随环境温度上升而下降，与电场均匀程度关系不大。电气安全第17页ZPEC安全培训2015电化学击穿原理：由游离、发热和化学反应等因素的综合效应造成的击穿。特点：电压作用时间长，击穿电压往往很低。与绝缘材料本身的耐游离性能、制造工艺、工作条件等因素有关。电气安全第18页ZPEC安全培训2015放电击穿原理：是固体电介质在强电场作用下，内部气泡首先发生碰撞游离而放电，继而加热其他杂质，使之气化形成气泡，由气泡放电进一步发展，导致击穿。特点：放电击穿的击穿电压与绝缘材料的质量有关。固体电介质一旦击穿将失去其绝缘性能。电气安全第19页ZPEC安全培训2015绝缘老化－－热老化－－电老化电气安全第20页ZPEC安全培训2015热老化主要发生在低压设备中。其热源可能是内部的也可能是外部的。每种绝缘材料都有其极限耐热温度，当超过这一极限温度时，其老化将加剧，电气设备的寿命就缩短。电气安全第21页ZPEC安全培训2015电老化主要发生在高压设备中。它主要是由局部放电引起的。局部放电时产生的臭氧、氮氧化物、高速粒子都会降低绝缘材料的性能，局部放电还会使材料局部发热，促使材料性能恶化。电气安全第22页ZPEC安全培训2015绝缘损坏它是指由于不正确选用绝缘材料，不正确地进行电气设备及线路的安装，不合理地使用电气设备等，导致绝缘材料受到污染和侵蚀或外界热源、机械因素的作用，在较短或很短的时间内失去其电气性能或机械性能的现象。对策：（1）避开有腐蚀性物质和外界高温的场所；（2）正确使用和安装电气设备和线路，保持过流、过热保护装置的完好；（3）严禁乱拉乱扯，防止机械性损伤绝缘物；（4）应采取防止小动物损伤绝缘的措施。电气安全第23页ZPEC安全培训2015第二节屏护和间距屏护和间距是防止直接电击的安全措施，同时也能防止短路、故障接地等电气事故的安全措施。电气安全第24页ZPEC安全培训2015一、屏护相关概念和应用是一种对电击危险因素进行隔离的手段，即采用遮栏、护罩、护盖、箱匣等把危险的带电体通外界隔离开来，防止人体接触或接近带电体所引起的触电事故。屏护可分为屏蔽和障碍。两者的区别：后者只能防止人体无意识触及或接近带电体，而不能防止有意识移开、绕过或翻过障碍触及或接近带电体。因此屏蔽是完全的防护，障碍是不完全的防护。屏护装置主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足以保证安全的场合。电气安全第25页ZPEC安全培训2015绝缘，间距和防护屏护的应用：屏护装置主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足以保证安全的场合。以下场合需要屏护：(1)开光电器的可动部分：闸刀开关的胶盖、铁壳开关的铁壳等；(2)人体可能接近或触及的裸线、行车滑线、母线等；(3)高压设备：无论是否有绝缘；(4)安装在人体可能接近或触及场所的变配电装置；(5)在带电体附近作业时，作业人员与带电体之间、过道、入口等处应装设可移动临时性屏护装置。电气安全第26页ZPEC安全培训2015二、屏护装置的条件（1）屏护装置所用的材料应有足够的机械强度和良好的耐火性能；（2）屏护装置应有足够的尺寸，与带电体间应保持必要的距离；（3）遮栏、栅栏等屏护装置上应有“止步、高压危险”等标志；（4）必要时应配合采用声光报警信号和联锁装置。电气安全第27页ZPEC安全培训2015三、间距间距是指带电体与地面之间，带电体与其它设备和设施之间，带电体与带电体之间必要的安全距离。在安全的间距选择时，即要考虑安全的要求，同时也要符合人－机工效学的要求。不同电压等级、不同设备类型、不同安装方式、不同的周围环境所要求的间距不同。电气安全第28页ZPEC安全培训20151、线路间距在未经相关管理部门许可的情况下，架空线路不得跨越建筑物。如必须跨越应遵守架空线路导线与建筑物树木的最小距离，如下表：电气安全第29页ZPEC安全培训2015导线与建筑物的最小距离线路电压/kV≤11035垂直距离/m2.53.04.0水平距离/m1.01.53.0电气安全第30页ZPEC安全培训2015导线与树木的最小距离线路电压/kV≤11035垂直距离/m1.01.53.0水平距离/m1.02.0－电气安全第31页ZPEC安全培训20152、用电设备间距明装的车间低压配电箱底口距地面的高度可取1.2m，安装的可取1.4m。明装电能表板底口距地面的高度可取1.8m。常用电器的安装高度为1.3～1.5m，墙用平开关离地面高度可取1.4m，户内灯具高度应大于2.5m。电气安全第32页ZPEC安全培训20153、检修间距低压操作时，人体及其所携带工具与带电体之间的距离不得小于0.1m。高压作业时，各种作业所要求的最小距离见下表：电气安全第33页ZPEC安全培训2015高压作业的最小距离类别电压等级10kV35kV无遮拦作业,人体及其所携带工具与带电体之间0.71.0无遮拦作业,人体及其所携带工具与带电体之间,用绝缘杆操作0.40.6线路作业,人体及其所携带工具与带电体之间1.02.5带电水冲洗,小形喷嘴与带电体之间0.40.6喷灯或气焊火焰与带电体之间1.53.0