电工与电子基础知识培训.

电工与电子基础知识培训主讲：吕闻第一部分电气安全基础知识一、触电的种类和方式二、电流伤害人体的因素三、安全电压四、触电原因及预防措施五、触电急救六、防雷常识七、电气火灾的扑救一、触电的种类和方式1.触电的种类（1）电击电击是指电流通过人体时所造成的内伤。它可使肌肉抽搐、内部组织损伤，造成发热、发麻、神经麻痹等。严重时引起昏迷、窒息、甚至心脏停止跳动、血液循环中止而死亡。（2）电伤电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体造成的伤害。如灼伤、烙伤等。2.人体的触电方式（1）单相触电人体的一部分接触带电体的同时，另一部分又与大地或零线（中性线）相接，电流从带电体流经人体到大地（或零线）形成回路，这种触电方式叫单相触电。L1L2L3........单相触电（2）两相触电人体的不同部位同时接触两相带电体而引起的触电叫两相触电。L1L2L3....（3）跨步电压触电雷电流入地时，或载流电力高压线落到地时，会在导线接地点及周围形成跨步电压。当人体受到跨步电压的作用时，电流就会从一脚经胯部流到另一脚下形成回路，造成跨步触电。..L1L2L3GNDU1U2U3....（4）悬浮电路上的触电.二、电流伤害人体的因素1.与电流的大小有关通过人体的电流超大，人体的生理反应越明显、感觉越强烈，引起心室颤动所需的时间越短，致命的危险就越大。对于工频交流电，按照通过人体的电流大小不同，人体呈现不同的状态，可将电流划分为以下三级：（1）感知电流引起人的感觉的最小电流称为感知电流。成年男性约为电流的有效值的1.1毫安，成年女性约为0.7毫安。（2）摆脱电流触电者能自主摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。男性的最小摆脱电流为9毫安，女性为6毫安。（3）致命电流在较短时间内危及生命的电流称为致命电流。2.与触电时间的长短有关电流范围电流（毫安）通电时间人体生理反应O0~0.5连续通电没有感觉A10.5~5连续通电开始有感觉，手指手腕等处有痛感，没有痉挛，可以摆脱带电体A25~30数分钟以内痉挛，不能摆脱带电体，呼吸困难，血压升高，是可忍受的极限A330~50数秒到数分心脏跳动不规则，昏迷，血压升高，强烈痉挛，时间过长即引起心室颤动B150~数百低于心脏搏动周期受强烈冲击，但未发生心室颤动超过心脏搏动周期昏迷，心室颤动，接触部位留有电流通过的痕迹B2超过数百低于心脏搏动周期在心脏搏动周期特定的相位触电时，发生心室颤动，昏迷，接触部位留有电流通过的痕迹超过心脏搏动周期心脏停止跳动，昏迷可能致命电灼伤通电时间愈长，愈容易引起心室颤动即电击危险性就愈大。技术上常用触电电流与触电持续时间的乘积（叫电击能量）来衡量电流对人体的伤害程度。若电击能量超过150mA.s时触电者就有生命危险。3.与电压的高低有关人体接触的电压超高流过人体的电流就越大，对人体的伤害越严重。4.与频率的高低有关直流电流、高频电流、冲击电流和静电荷对人体都有伤害作用，但其伤害程度一般较工频电流轻。25~300Hz的交流对人体的伤害最为严重，1000Hz以上，伤害程度明显减轻，但高压高频电流也有电击致命的危险。5.与电流的路径有关电流通过人体的头部可使人昏迷；通过脊髓可能导致肢体瘫痪；通过心脏可造成心跳停止、血液循环中断通过呼吸系统会造成窒息。可见，电流通过心脏时，最容易导致死亡。电流通过人体的路径通过心脏电流占人体总电流的百分数（%）从一只手到另一只手从右手到右脚从右手到左脚从一只脚到另一只脚3.33.76.70.4电流的不同路径对人体的伤害6.与人体的状况有关人的性别、健康状况、精神状态等与触电伤害程度有着密切关系。女性比男性触电伤害程度约严重30%，小孩与成人相比，触电程度也要严重得多。体弱多病才比健康人容易受电流伤害。另外，人的精神状况，对接触电器有无思想准备，对电流反应的灵敏程度，醉酒、过度疲劳等都可能增加触电事故的发生次数并加重受电流伤害的程度。7.与人体的电阻大小有关人体电阻越大，受电流伤害越轻。人体电阻可按1~2K考虑，这个数值主要由皮肤表面的电阻值决定。如果皮肤表面角质层损伤、皮肤潮湿、流汗、带着导电粉尘等，将会大幅度降低人体电阻增加触电伤害程度。三、安全电压我国有关标准规定：12V、24V和36V三个电压等级为安全电压级别，不同场所选用安全电压等级不同。四、触电原因及预防措施1.触电常见的原因（1）缺乏电气安全知识（2）违反操作规程（3）用电设备不符合要求（4）电气设备老化，维修不及时或维修不善（5）偶然因素2.预防直接触电的措施（1）绝缘措施用绝缘材料将带电体封闭起来的措施叫绝缘措施。（2）屏护措施采用屏护装置将带电体与外界隔绝开来，以杜绝不安全因素的措施叫屏护措施。（3）间距措施在带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与其他设备之间，均应保持一定的安全间距，叫间距措施。3.预防间接触电的措施（1）加强绝缘措施对电气线路或设备采取双重绝缘，加强绝缘或对组合电气设备采用共同绝缘叫加强绝缘措施。（2）电气隔离措施采用隔离变压器或具有同等隔离作用的发电机，使电气线路和设备的带电部处于悬浮状态叫电气隔离措施。（3）自动断电措施在带电线路或设备上发生触电事故或其他事故（短路、过载、欠压等）时，在规定时间内能自动切断电源而起保护作用的措施叫自动断电措施。4.保护接地和保护接零1.保护接地保护接地一般适用于电压小于1000V,电源中性点不接地的场合。其目的是：一旦电气设备绝缘损坏，使外壳对地电压降低到安全数值以下。接地装置中可利用自然接地体，如地下金属水管或房屋的金属框架；或采用人工接地体。人工接地体可用长2m~3m直径35mm~50mm的钢管垂直打入地下，接地体和埋在地下的钢条相连，接地电阻一般应小于4Ω。L1L2L3.M.保护接地2.保护接零保护接零是将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳或框架，与供电系统中的零线连接。其目的是：当电气设备发生漏电后，相电压经过机壳到零线形成回路，从而产生短路电流，使电路中保护电器动作，切断电源；由于人体的电阻远远大于短路回路电阻，在未解除故障前，单相短路电流几乎全部通过接零电路。L1L2L3MN保护接零正确接法L1L2L3N保护接零正确接法L1L2L3...N保护接零错误接法L1L2L3.N保护接零错误接法五、触电急救（一）触电的现场急救1.使触电者尽快脱电源（1）迅速关断电源，把人从触电处移开。（2）如果触电发生在相线与大地之间，一时又不能把触电者拉离电源，应设法将触电者隔离地面。（3）使用现成工具将电线弄断。（4）用绝缘良好的导线将带电体对地短路。（5）在电杆上触电，地面上一时无法施救时，也可用绝缘软线使架空线对地短路。注意：以上方法，不适用于高压触电情况。2.脱离电源后的判断（1）判断呼吸是否停止（2）判断脉搏是否搏动（3）判断瞳孔是否放大3.对不同情况的救治（1）触电者神智清醒，只是感觉头昏、乏力、心悸、出冷汗、恶心、呕吐时，应让其静卧休息，以减轻心脏负担。（2）触电者神智断续清醒，出现一度昏迷时的救治方法。（3）触电者已失去知觉，但呼吸、心跳尚存时的救治方法。（4）触电者呼吸、脉搏均已停止，出现假死现象时的救治方法。（二）口对口人工呼吸法1.将触电者仰卧，打开气道，一只手捏紧鼻子，另一只手掰开嘴，直接用嘴或隔一层薄布吹气，每次吹气经胸部微微鼓起为宜，时间约2s。2.吹气停止后，立即将嘴移开，放松捏鼻的手，让触电者自行呼吸，时间约3s。3.每次吹气的速度要均匀，反复多次，直到触电者能够自行呼吸为止。4.如果触电者嘴不易掰开，可捏紧嘴，向鼻孔吹气。（三）胸外心脏挤压法1.先让触电者仰卧在硬板或地上，保持呼吸畅通，以保证挤压的效果。2.救护者在触电者的一侧或骑在其腰部两侧,两手相叠,手掌根部放在心窝稍高一点地方,掌根用力垂直向下挤压,压出心脏的血液。3.挤压后，掌根迅速放松，让触电者胸部自动复原，让血液充满心脏。4.重复2、3步骤，每分钟约60次左右。六、防雷常识（一）雷电的形成与活动规律1.雷电的形成2.雷电的活动规律（二）雷电的种类与危害1.雷电的种类(1)直击雷(2)感应雷(3)球形雷(4)雷电侵入波2.雷电的危害(1)电磁性破坏(2)热性质的破坏(3)机械性质的破坏(4)跨步电压破坏3.防雷常识七、电气火灾的扑救（一）断电灭火1、当确定是电气火灾时，应先设法断开电源，然后才能扑救。2、扑救火灾时注意事项（1）有配电室的，可断主开关，无配电室的应断开负载，然后可拉开开关。（2）应使用绝缘工具断开闸刀。（3）要剪断电源线时，剪断部位应错开。（二）带电灭火1、在无法切断电源的情况下应带电灭火。2、扑救初起火的电气火灾，可用二氧化碳、“1211”或干粉灭火器进行扑救。3、用水灭火时要注意做好绝缘措施。（三）充油电气设备和旋转电动机的火灾扑救1、如果只是容器外面局部着火，而设备没有受到损害，可用二氧化碳、“1211”、干粉灭火器等进行带电灭火。2、如果火势较大，应先切断电源，然后用喷雾水枪或用水扑救。3、如果设备容器受到破坏，喷油燃烧，应切断电源，并设法将油放入事故储油池，用大量泡沫灭火剂扑灭。4、充油设备起火量，不能用水喷射只能用泡沫覆盖堵塞。5、在扑救旋转电动机火灾时，为防止设备的轴和轴承变形，可先把电动机转速放慢再进行扑救。第二部分电工基础知识一、电路的基本概念二、简单的直流电路三、正弦交流电路四、变压器和电动机五、低压电器和控制电路一、电路的基本概念（一）电路1、电路的组成由电源、负载、导线和控制设备等组成的闭合回路，叫电路。2、电路的状态电路的状态有通路、开路和短路三种。（二）电路中的主要物理量1、电流电荷的定向移动就形成电流。2、电压单位正电荷经任意路径由A端运动到B端电场力所做的功。3、功率单位时间内电路元件上能量的变化量。4、电能单位时间内所做的功。（三）电阻元件的电压、电流关系1、电阻元件的电压、电流关系—欧姆定律R+-IU=IRR+-IU=-IR2、电阻元件的功率P=RI2=U2/R3、功率与电能的关系W=Pt1度=1kWh=3.6×106J（四）导线截面积的选择选择导线时，应按用电器的额定电流值来决定。注意：对于频繁起动的电动机要考虑起动电流。线芯截面积（mm2）橡皮绝缘电线安全载流量（A）聚氯乙烯绝缘电线安全载流量（A）铜芯铝芯铜芯铝芯0.7518161.021191.5271924182.5332732254453542326584555421085657559161108510580500V单芯橡皮、塑料电线在常温下的安全载流量二、简单的直流电路（一）电阻的串联和并联1、电阻的串联及其分压将若干个电阻元件顺序地连接成一条无分支的电路称为串联电阻电路。R1R2R3I....（1）串联电路的总电阻（等于各电阻之和）R=R1+R2+R3（2）串联电路的电压分配（跟它的阻值成正比）U1=________R1R1+R2+R3UU2=________R2R1+R2+R3UU3=________R3R1+R2+R3U(3)串联电路的电流分配（处处相等）I=I1=I2=I3(4)串联电路的功率分配（跟它的阻值成正比）P1=I2R1P2=I2R2P3=I2R32、电阻的并联及分流将若干个电阻元件接在两个共同端点之间称为并联电路。R1R2I....+-UI2I3.（1）并联电路的总电阻（总电阻的倒数等于各电阻倒数之和）R__1R1__1R2__1=+R=R1.R2_____R1+R2只有两个电阻串联时，则有（2）并联电路的电压分配（并联各支路电压相同）U=U1=U2(3）并联电路的电流分配（各支路电流之和等于总电流）I=I1+I2(4)并联电路的功率分配（各个电阻消耗的功率与电阻成反比）P1=U2__R1U2__R2P2=(二）基尔霍夫定律I1I2I3R1R2R3R4U1U2++------++++....-U1+I1R1+I2R2=0-I2R2-I3R3-I3R4+U2=0基尔霍夫电压定律基尔霍夫电流定律I1+I3=I21、支路、节点、回路支路：每一段不分支的电路称为支路。节点：三条或三条以上的支路的连接点叫做回