电气基础知识

12电气基础知识概述电能是国民经济建设及现代化生活的重要能源之一。电能使用最方便，适用性广泛，不受时间、地点、空间、自然条件的限制，是清洁、无污染对环境无害的能源。随着经济的发展，工农业生产的机械化、自动化，高科技产业和第三产业的发展，以及生活质量和生活水平的提高，各行各业对电能的依赖性越来越强。3电气基础知识主要内容用电安全技术低压电器的安全使用常用电气设备的安全使用防雷保护铅酸蓄电池的工作原理电动机变压器电气防爆知识电气安全管理电工常用测量工具供配电系统电气防火与防爆静电及高频电磁场防护4第一章用电安全技术1.电流对人体的伤害2.触电事故规律与典型事故案例剖析3.触电急救4.安全电压5.绝缘、屏护和间距6.保护接地与保护接零7.漏电保护器8.电气安全用具与安全标志9.带电作业和特殊作业电气安全要求5电的基本知识1.电的产生2.电子3.导体与绝缘体4.电流与电压5.电阻与电导6.电容与电感7.电能与电功率8.直流与交流9.电场10.电磁感应61.1电流对人体的伤害1.电击：是电流对人体内部组织造成的伤害。仅50mA的工频电流即可使人遭到致命电击，神经系统受到电流强烈刺激，引起呼吸中枢衰竭，呼吸麻痹，严重时心室纤维性颤动，以致引起昏迷和死亡。一、电流对人体伤害的类型按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，电击触电可分为三种情况:1）单相触电2）两相触电3）跨步电压触电71.1电流对人体的伤害(1)单相触电:指在地面上或其它接地导体上，人体某一部位触及一相带电体的触电事故。对于高电压，超过了安全距离，高电压对人体电弧放电造成的触电事故。危险程度与电网运行方式有关，一般情况下，接地电网的单相触电比不接地电网的危险性大。(2)两相触电:是指人体两处同时触及两相带电体而发生的触电事故无论电网的中性点接地与否，其危险性都比较大。81.1电流对人体的伤害(3)跨步电压触电:当电网或电气设备发生接地故障时，地表面形成以接地点为圆心的径向而造成触电，称为跨步电压电位差分布。如果人行走时前后两脚间电位差达到危险电压触电。Ud--漏电对地电压Uc一接触电压Uh--跨步电压Uh--跨步电压Uc—接触电压Ud—接触电压Uh--跨步电压20m0.8m0.8m图1-1对地电压、接触电压和跨步电压示意图91.1电流对人体的伤害跨步电压的产生1.在高压故障接地处，2.或有大电流流过接地装置附近，都可能出现较高的跨步电压，跨步电压的防范在检查高压设备的接地故障时，室内不得接近接地故障点4m以内，室外不得接近故障点8m以内。若进入上述范围，工作人员必须穿绝缘靴。101.1电流对人体的伤害２.电伤：是电流的热效应、化学效应、光效应或机械效应对人体造成的伤害。有灼伤、电烙印和皮肤金属化三种。电弧灼伤是由弧光放电引起的。电孤灼伤也能使人致命。1.低压系统带负荷(特别是感性负荷)拉裸露刀开关;2.错误操作造成的线路短路、人体与高压带电部位距离过近而放电，都会造成强烈弧光放电。电烙印：通常是在人体与带电体紧密接触时，由电流的化学效应和机械效应而引起的伤害。皮肤金属化是由于电流熔化和蒸发的金属微粒渗入表皮所造成的伤害。111.1电流对人体的伤害按照通过人体的电流大小而使人体呈现不同的状态，可将电流划分为三级。1.感知电流：引起人的感觉的最小电流称感知电流。人会有轻微麻感。男性平均感知电流：1.1mA，成年女性约为0.7mA危害：不会对人造成伤害；但接触时间长，感觉增强，反应变大，可能造成坠落等间接事故。2.摆脱电流：触电者肌肉收缩发生痊孪而紧握带电体，不能自行摆脱电源。人触电后能自行摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。成年男性平均为16mA，成年女性约为10.5mA。儿童较成年人小。危害：一般不会造成危险。但应尽快摆脱。3.致命电流：在较短时间内危及生命的电流，称为致命电流。30mA以下的电流通常不会有生命危险50mA以上，就会引起心室颤动，有生命危险100mA以上的电流，则足以致死。不同电流对人体的影响见表1-1。二、对人体作用电流的划分121.1电流对人体的伤害触电的危险程度同很多因素有关,而这些因素是互相关联的。1.电流大小：取决于触电电压和人体电阻，人体电阻在1KΩ-2KΩ。2.持续时间：通电时间越长,电击伤害程度越严重。电流对人体组织有电解作用,使人体电阻降低,导致电流很快增加；心脏在0.1s内间歇对电流最敏感。3.电流途径：通过心脏、呼吸系统和中枢神经系统时,危险性最大。头部：使人立即昏迷,甚至死亡;脊髓：会导致半截肢体瘫痪;中枢神经：会引起中枢神经强烈失调,造成呼吸窒息而导致死亡左手至脚的触电最危险！脚到脚的触电对心脏影响最小。4.电流频率：工频交流电对人体的伤害最严重，直流危险性比交流电小5.人体健康状况：女性比男性对电流敏感性高，小孩要比成年人严重，对触电有心理准备的,触电伤害轻。三、影响触电伤害程度的因素131.2触电事故规律与典型事故案例剖析1、季节性:根据触电事故的统计表明,二、三季度事故较多；2、低电压：低压电网分布广，人们的思想麻痹,缺乏电气安全知识；3、单相用电：触电事故中,单相触电要占70%以上；4、年龄状况:中青年人占有较大比例；5、设备连接部位：电气设备的结合部位、导线连接部位；6、行业特点:冶金行业；化工行业，建筑行业，安装行业；7、违章操作：临时线路、易燃易爆场所、带电作业和高压设备操作等；一、触电事故规律141.2触电事故规律与典型事故案例剖析1.高压事故案例（1）清扫高压配电室,全部清扫工作做完,人员撤出现场,这时一位老师傅想起在变压器上还遗留一件工具,没向工作负责人报告就私自跑去上了变压器。工作负责人没经过清点人数就办理了送电手续,值班人员一送电,高压漏电监视报警。经停电检查,发现老师傅已在变压器盖上高压触电死亡。(2)某厂检修电力变压器,工作负责人上午去配电室办理了申请停电手续,并约定下午两点停电。而到下午两点工作负责人安排人去封这台变压器高压侧地线时,又没事先验电,于是造成1OKV单相接地,操作人员被烧伤。(3)某厂一台1800KW冶炼专用变压器和高压开关柜同放在一间没上锁的变压器室内,冶炼班长认为这屋高压危险平时不会有人来,藏铁锹不会有人拿,丢不了,他经常把冶炼工具放在电缆沟里。结果有一次工具倒在电缆沟里边,他探身去取时,往回抽手碰到身后的1OKV高压线,触电死亡。(4)某厂高压配电室停电检修完毕,临时封地线已拆掉,准备合上第一进户隔离刀闸时,发现该刀闸操作机构不灵活,于是值班组长架术梯上去加油,而隔离刀闸上口有电,结果由于铁油壶距离刀闸上口过近而放电,组长遭电击死亡。二、典型事故案例解析151.2触电事故规律与典型事故案例剖析1.高压事故案例(5)某单位高压配电室,虽有值班人员但不认真执行巡检制度,油断路器有一相长期漏油却没发现,结果在一次事故掉闸时,油断路器烧坏,造成长时间停电。(6)某变电站的电工值班室由于暖汽管跑汽没得到及时修理,使潮汽窜至高压配电室,造成高压母线瓷瓶多处对地放电。(7)某公司庆祝开业,用两根铁丝固定竖幅广告。因风大,竖幅铁丝被刮起,触到旁边的1OKV架空线,造成二相短路、架空线断。(8)某水厂1OKV配电所值班人员,接到停2号机工作票后,组长一边停水泵一边监视低级工倒闸操作。当看到低级工停了油开关后组长就去干别的工作了,结果低级工在拉隔离开关时,错拉了联络用隔离开关,发现拉错马上又立即合闸。由于弧光短路使总开关跳闸,隔离开关烧坏,水厂停电两小时。二、典型事故案例解析161.2触电事故规律与典型事故案例剖析2.低压事故案例(1)某厂电工检修单梁吊车,监护人把铁壳开关拉开,保险器也拔掉,修理电工站在铁平台上更换接触器时却触电休克,经抢救脱险。事后检查发现2铁壳开关有一相刀口损坏后有人把上口与下口导线短接了,线头包好掖到铁壳开关里面,由于照明不好监护人也没有发现,该相保险装置等于虚设。作业电工听说保险器都拔了也没有再验电。（2)某单位雇用的民工,在居住屋内私自拉设电线听收音机用,使用的电线都是单位因绝缘老化替换下来的废线,因带电拉设电线时触到破损处被电击,当时屋内无人抢救而死亡。(3)某焊工在金属管道内电焊,因天热上身裸露,焊钳绝缘损坏,焊的时间长些身上出汗,干累了身子靠在管道上想休息一会,结果因焊钳漏电触电死亡。(4)某施工队用20吨汽车吊在高压线下面吊运设备,由于钢丝扣一端脱勾甩到高压线上,造成一相高压线打断掉在地上,司机不明情况关掉机器下车,造成跨步电压触电。171.2触电事故规律与典型事故案例剖析2.低压事故案例（5）某单位在院内挖沟,沟的走向正好和地下低压电力电缆垂直。施工前没有查明地下设施资料,施工中民工也没注意铺砖和砂子,结果一镐下去扎进电缆,造成两相短路事故。（6）某外线电工上木电杆作业,事先没有很好检查电杆根部,由于他身体较重,上杆后绑完安全带在往后坐时,因杆根腐朽,术杆断裂,连人带杆倒向旁边砖墙,头部受伤而死。（7）某公司大修采暖设施时,承包单位干完活却将地下室一处临时线遗忘在墙根处没拆除,电源端还接着。由于地下室跑水,有人淌水往一楼走,在上楼梯时手刚一摸楼梯铁扶手即触电。因无人发现,时间过长而死亡。这起事故是带电临时线线头泡在水里所致。(8)某剧院屋顶用木质材料做了一隔音层,后来又吊装了三套殃鸽灯,一次由于腆鸽灯点燃时间过长,把易燃屋顶烤着造成火灾事故。(9)某饭店把一楼多余房屋转租于个体户经营家电。晚上值班人员怕冷,同时把几台电暖器接上取暖,不久电线发热引起大火。据查在原来一般照明线路上安了30A保险丝因线路不能承受大的电流而造成事故。181.3触电急救–脱离电源的办法发现有人触电时,首先要尽快地使触电人脱离电源，脱离电源越快、抢救越及时,触电人被救活的可能性越大。一、脱离电源的方法1.脱离低压电源的方法：（1）拉闸断电：立即拉开开关或拔下插头,断开电源；（2）切断电源线：可用电工绝缘钳或干燥木柄铁锹、斧子等切断电线断开电源，断线时应做到一相一相切断；（3）用绝缘物品脱离电源：用干燥的衣物、手套、绳索、木板、术棍等绝缘物品作为救护工具,挑开电线或拉开触电者,使之脱离电源。2.脱离高压电源的方法：1)拉闸停电：马上拉开断路器，救人；2)短路法:当无法通知拉闸断电时,可以采用抛掷金属导体的方法,使线路短路，迫使保护装置动作而断开电源。抛掷点尽量远离触电者,并且要二次以上。191.3触电急救–脱离电源的办法3、脱离跨步电压的方法1）可按上述的方法断开电源；2）救护人穿绝缘靴或单脚着地跳到触电者身旁,紧靠触电者头部或脚部,把他拖成躺在等电位地面上(即身体躺成与触电半径垂直位置)即可就地静养或抢救。4、脱离电源的注意事项(1)救护者一定要判明情况做好自身防护。在切除电源前不得与触电人裸露接触(跨步电压触电除外)。(2)在触电人脱离电源的同时,要防止二次摔伤事故,即使是在平地上也要注意触电人倒下去的方向,避免摔伤头部。(3)如果是夜间抢救,要及时解决临时照明,以免延误抢救时机。201.3触电急救--现场急救二、现场急救应根据触电人具体情况,迅速组织现场救护工作。1.视触电人身体状况确定护理和抢救方法(1)触电人神志清醒,但有些心慌、四肢发麻、全身无力；或触电人在触电过程中曾一度昏迷,但己清醒过来。应使触电人安静休息,不要走动,严密观察,必要时送医院诊治。(2)触电人已失去知觉,但心脏还在跳动,还有呼吸,应使触电人在空气清新的地方舒适、安静地平躺,解开妨碍呼吸的衣扣、腰带。如果天气寒冷要注意保持体温,并迅速请医生到现场诊治。(3)如果触电人失去知觉,呼吸停止,但心脏还在跳动,应立即进行人工呼吸。并及时请医生到现场。(4)触电人呼吸和心脏跳动完全停止,应立即进行人工呼吸和心脏胸外挤压急救。并迅速请医生到现场。应当注意,急救要尽快进行,即使送往医院的途中也应连续进行。211.3触电急救--现场急救二、现场急救2.抢救过程中注意事项(1)触电人呼吸停止,必须迅速采取措施,使触电人逐渐地恢复自主呼吸,这种强迫呼吸的方法称为人工呼吸,一般有仰卧牵臂法、俯卧压