电气安全讲座（PPT50页)

第一章：电气安全基本知识第一节：电气安全的组织管理电气安全的组织机构管理机构安全资料规章制度安全检查安全教育电气安全的组织管理•一、管理机构：为做好电气安全管理工作，必须从上到下建立一整套完整的安全管理机构，安全技术部门应有专人负责电气安全管理工作；•二、规章制度：制定必要合理的规章制度，保证电气安全生产。•1、根据不同的工种，建立各种安全操作规程。电气安全的组织管理•2、应根据环境特点，建立相应的电气设备运行管理规程和电气设备安装规程：•电气专业管理的“三三二五制”•三个三：三图、三票、三定：•三图：一次接线图、二次原理图、电缆走向图•三票：检修工作票、倒闸操作票、临时用电票•三定：定期检修、定期试验、定期保养•二个五：五规程、五记录•五规程：检修规程、试验规程、安全工作规程、电气设备运行规程、电气事故处理规程•五记录：检修记录、试验记录、运行记录、事故记录、设备缺陷记录•三、安全教育：•四、安全检查：•五、安全资料：第二章：安全用电装置第一节：保护接地：•一、接地的分类：接地工作接地保护接地防雷接地防静电接地屏蔽接地附图一接地的分类ABCabcN一、工作接地：在电力系统中，由于系统和安全的需要，对系统中的某些点进行的接地叫工作接地，如变压器和互感器的中性点的接地。（PE）A（a)、B(b)、C(c)----相线N----工作零线(与变压器、发电机中性点连接的引出线）PE---保护零线（从中性点引出的专用保护零线）低压工作系统中工作零线与保护零线应严格分开Rd1Rd2R附图二接地的分类•二、保护接地：电气设备的金属外壳,钢筋混凝土电杆和金属杆塔,由于绝缘损坏可能带电,为防止这种电压危及人身安全而设置的接地为保护接地。•确切地说，就是将电动机、变压器等各种用电设备的外壳与大地作良好可靠的连接，确保当设备发生绝缘损坏而漏电时的人身安全。•由于接地电阻比较小，一般不大于4，而人体电阻较大，不小于1000Ω（不包括表皮角质层电阻，表皮角质层电阻一般在10----1000KΩ），当人触及漏电设备时，大部分电流通过保护接电经大地与变压器的中性点形成回路，而流经人体的电流就相应减小，起到保护人身安全作用,见附图二在附图二中,可以通过计算得出通过人体的电流值:由于Rd2R,可认为Rd2//R≈Rd2,,,取Rd1Rd1=Rd2=4Ω,U1=U2=110V,I=110/4=27.5,通过人体电流为IR=27.5*4/(1700+4)=65MA,适当减小保护接地电阻,考虑人体表皮电阻和穿绝缘鞋因素,通过人体电流可降到30MA以下接地的分类•三、防雷接地：为了消除雷击和过电压的危险影响而设置的接地。•四、防静电接地：为了消除生产过程中产生的静电及其危险影响而设置的接地。•五、屏蔽接地：为了防止电磁感应而对电气设备的外壳、屏蔽罩、屏蔽线的金属外皮及建筑物金属屏蔽体等进行的接地。第二节、保护接零•一、保护接零的作用：保护接零就是将电气设备在正常情况下，不带电的金属部分与电网的保护零线紧密的连接起来。•当电气设备的绝缘损坏，发生外壳漏电时，漏电的一相通过保零线与变压器的中性点形成短路，使开关保护动作切断故障设备的电源（保护原理见图二红线回路）。•二、保护接零的条件：•1、中性点直接可靠接地，接地电阻应不大于4Ω。•2、工作零线、保护零线应可靠重复接地，重复接地的电阻应不大于•10Ω重复接地的次数应不少于3次。•3、保护零线和工作零线不得装设熔断器或开关，必须有足够的机械•强度和热稳定性•4、工作零线和保护零线的截面积不得小于相应线路截面积的1/2。•5、线路阻抗不宜过大，以便漏电时产生足够大的单相短路电流，使•保护装置动作。第二节、保护接零三、重复接地：将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连•接，称为重复接地。•重复接地是保护接零系统中不可缺少的安全措施，是保护接零的后备安全保护措施BCabcNRd1断线A重复接地安全保护原理示意图第二节、保护接零----重复接地1、重复接地的作用：•1）降低漏电设备的对地电压•2）减轻零线断线的触电危险•3）缩短故障持续时间•4）改善防雷性能2、对重复接地的要求：1）对于没有专用线蕊作零线，或利用电缆金属护套作零线的低压电缆线路要采用重复接地2）为等化电位及减小接触电阻，车间内的金属结构和地下管道等，应采用接地线连接，以组成环形重复接地，但整个车间还应有不少于两组的集中重复接地装置。如车间周界大于400M，则每隔200M也要进行接地第三节、接地接零装置•基本概念：接地装置由接地体和接地线（包括地线网）组成。接零装置由接地装置和零线（不包括工作零线）组成•一、接地体：•1、自然接地体：在选择接地装置时，如果条件允许，应设法首先利用与大地有可靠连接的自然接地体，可作为自然接地体的有：•1）埋设在地下的金属管道（易燃液体、易燃或易爆的气体金属管道除外）•2）金属井管•3）与大地有可靠连接建筑物或构筑物的金属结构•4）与大地连接的水下金属结构•5）直接埋设在地下的电缆金属护管•自然接地体一般是伸长接地，它与大地的接触面积较大，因此它的接触电阻较小，这是人工接地体所难以达到的。自然接地体在地下纵横交叉，如果将其连接起来作为接地体，又可以等化电位，降低接触电压和跨步电压。第三节、接地接零装置•2、人工接地体：人工接地体有垂直埋设地下的钢管、角钢及平放的圆钢、扁钢等。•1）垂直埋设的接地体：采用直径40---50MM的管钢或用40×40×4或多或50×50×5的角钢，长度以2。5米为宜，一般以2根以上的钢管或角钢组成，相邻钢管或角钢的距离以不超过3—5米为宜。布局如下图所示•2）水平埋设的接地体：采用40×4MM的扁钢或直径为16MM的圆钢。布局如下图•二、接地线：接地线也应尽量利用金属构件的自然导体。用作自然接地线的有建筑物的金属结构，生产用的金属结构，布线的钢管以及电缆的金属护套等。接地干线宜采用15×4---404MM扁钢沿车间四周敷设，离地面高度应保持在200—500MM以上。•三、对接地、接零装置的安全要求：1、导电的连续性；2、连接要牢固可靠；3、足够的机械强度；(层外和地下最小规格：4×12MM，室内最小规程3×8MM）4、要有足够的导电能力和热稳定性；5、其它安全要求：1）防止损伤2）防腐蚀3）地下安装距离：接地体与建筑物的距离应不小于1.5米，与独立避雷针的接地体之间的距离应不小于3米。4）接地、接零支线不得串接，接地干线应有两处同接地体直接相连。5）接地体的上端埋入深度一般不应小于600MM，并在冻地层以上。6、利用钢管作接地线，钢管连接处必须保征可靠的电气连接7）不得用金属软管、保温管的金属网或外皮及低压照明导线或电缆的铅护套作接地线。第四节防雷保护•雷电是一种自然现象，雷击可能造成设备或设施的损坏，或造成大规模停电，引起火灾和爆炸，危及人身安全。•雷电是一种大气中的放电现象。雷去在形成过程中，某些云聚起正电荷，另一些云聚起负电荷，随着电荷的聚积，电压逐渐升高，当带有不同电荷的雷云互相接近到一定程度，其间电场强度超过25—30KV/cm时，就会发生激列的放电，并出现强列的爆炸。由于放电温度高达20000度空气受热急剧膨胀，而发出了爆炸的轰鸣声，这就形成了雷电。第四节防雷保护•一、雷电的种类：可分为直击雷、雷电感应、球雷、雷电侵入波等几种。•1、直击雷：如果云层较低，周围没有带异性电荷的云层，就在地面凸出物上感应出异性电荷，造成与地面凸出物之间的放电，就形成直击雷。•2、感应雷：分静电感应和电磁感应两种。•1）静电感应是由于雷云接近地面，在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致，在雷云与其它部位放电后，凸出物顶部的电荷失去束缚，以雷电波的形式，沿凸出物极快的传播。•2）电磁感应是由于雷击后，巨大的雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致，这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压。•3、雷电侵入波：雷电侵入波是由于雷击在架空线路或空中金属管道上产生的冲击电压，沿线路或管道的两个方向迅速传播的行进波。•二、雷电的危害：•1、电性质的破坏作用：表现为数十及至数百万伏的冲击电压激坏电气设备的绝缘造成事故。•2、热性质的破坏作用：表现为巨大的雷击电流流过导体，在极短的时间内转化出巨大的热能，造成易燃品燃烧或造成金属熔化、飞溅，由此引起火灾或爆炸。•3、机械性质的破坏作用；表现为被击物体遭到破坏，成碎片。•三、建筑物和构筑物的防雷分类：•1、第一类工业建筑物和构筑物（被划为0级区和10级区的爆炸危险场所）：使用或贮存大量爆炸性危险物质，电火花•会引起强列的爆炸，造成巨大的破坏和人身伤亡；•2、第二类工业建筑物和构筑物（被划为1区和11区爆炸危险场所）：虽然使用和贮存爆炸性危险物质，但火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡。•3、第三类工业建筑物和构筑物：除以上两类以外的。•1）根据受雷击的可能性和遭受雷击后影响生产的程度，确定需要防雷的爆炸危险场所和火灾危险场所的建筑物和构筑物。•2）多雷地区较重要的建筑物和构筑物•3）高度超过15---20米的烟囱，水塔和构筑物。•4）年计算雷击系数超过0。01的建筑物•四、防雷装置：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。常用的防雷装置有避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。•上述的针、线、网、带都只是接闪器；而避雷器是一种专门的防雷设备。•避雷针：主要用来保护露天变配电设备、建筑物和构筑物；•避雷线：主要用来保护电力线路；•避雷网和避雷带：主要用来保护建筑物；•避雷器：主要用来保护电力设备•1、接闪器：接闪器是利用其高出被保护物的地位，把雷电引向自身，通过引下线和接地装置，把雷电泄入大地，以此保护被保护物免受雷击。避雷针：一般用镀锌圆钢或钢管制成，应垂直安装在被保护物的顶部。针长1米以下者，圆钢直径不得小于12cm,钢管直径不得小于20cm。针长1---2米的，圆钢的直径不得小于16cm钢管的直径不得小于25cm。2、引下线：引下线一般采用圆钢或扁钢制成，圆钢直径不得小于8mm,扁钢厚度不得小于4mm,截面不得小于48mm,装设在烟囱上方时,圆钢直径不得小于12mm,扁钢直径不得小于4mm,截面不得小于100mm2如果用钢绞线作引下线，其截面积应不小于25mm2。引下线应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求。3、接地装置：接地装置是防雷装置的重要组成部分，它可使雷电流得以向大地泄放，并使防雷装置对地电压不致过高。采用圆钢最小直径为10mm，扁钢最小厚度为4mm，最小截面积为100mm2，角钢最小厚度为4mm，钢管最小壁厚为3.5mm。防雷接地电阻要求不应大于10Ω。五、感应雷防护：雷电感应（特别是静电感应）也能产生很高的冲击电压，在建筑物和构筑物中，主要应考虑由于反反击引起的爆炸和火灾事故。（一）第一类工业建筑物和构筑物防感应雷的基本要求：•1、为防止静电感应产生火花，建筑物内的金属物（如设备、管道、构架、电缆护套、钢屋架、钢窗等较大金属构件）和突出屋面的金属物（如放散管、顶管等）均应接地，金属屋面和钢筋混凝土屋面（其中钢筋宜绑扎或焊接成电气闭合回路）沿周边每隔18—24m应用引下线接地一次.•2、为防止电磁感应产生火花，平行敷设的长金属物如管道、构架和电缆护套等，其相互净距小于100mm．应每隔20—30m用金属线跨接，净距小于100mm的交叉处及管道连接处（如弯头、间门、法兰盘等），应用金属线跨接，用丝扣相紧密连接的Ø25mm及以上的管道接头及法兰盘，在非腐蚀环境中可不跨接•3、防雷电感应的接地装置，其接地电组应不小于10Ω，并应和电气设备接地装置共用（有特殊要求的电力、电力设备除外），屋内接地干线与接地装置的连接不应少于两处。（二）第二类工业建筑物和构筑物防感应雷的基本要求：•1、建筑物内的主要金属物，如设备、管道、构架等，应与接地装置连接；•2、平行敷设的长金属物，要求同第一类工业建筑物，用丝扣和法兰盘连接的金属首道．连接种可不跨接•3、屋内接地于线与接地装置的连接不应少于两处。•（三）露天油罐的防雷：易燃液体，闪点低