电气与安全讲义.

电气与安全•电工基础知识•电流及电磁场对人体的影响•保护接地和保护接零•电气安全装置及电工安全工具•用电设备安全•电气防火和防暴•触电急救•电气安全管理•职业病的防治电工基础知识物质结构：自然界中的一切物质由原子及分子组成，分子由原子组成。同性相斥，异性相吸电场、电场强度、电流、电压（电位差）、电量、电阻、电导、电功、电功率：I－电流U－电压Q－电量R－电阻G－电导W－电功P－电功率直流电路•欧姆定律：I=U/R•基尔霍夫定律（单电源串并联电路）•基尔霍夫第二定律（回路电压定律）•串并联电路：串连电路：U=IR1+IR2+IR3=U1+U2+U3并联电路：1/R=1/R1+1/R2+1/R3例题•计算长2km，截面积16mm₂铝导线的电阻和电导答：铝的电导＝0.029Ω*mm₂/mR＝p*l/s=0.029*2000/16=3.63ΩG=r/1=0.275S例题•负载电压U=6V,R=100Ω,内阻r=5Ω，求电源电动势E答：负载电流I=U/R＝6/100＝0.06AUo＝Iro=0.06*5=0.3VE=U+Uo＝6＋0.3＝6.3V电与磁右手定律左手定则：•电磁感应：当导线周围的磁场发生变化时，导线中将产生感应电势，称为电磁感应•楞次定律：P22•变压器原理：铁芯、线圈单相交流电路F=I/T正弦量三要素：UmImw,q正弦交流的电有效值是最大值的1/√2单相交流电路的几种形式：1.纯电阻电路2.纯电感电路3.纯电容电路4.电容、电阻、电感的串连电路5.电容、电阻、电感的并联电路三相交流电•由三相交流发电机产生•星型接法：•三角形接法：电流及电磁场对人体的影响•电流对人体的影响：热效应化学效应刺激作用交流、直流对人体的影响P66、67、68电磁感应就是：当导线周围的磁场发生变化时，导线中将产生__感应电势___人体阻抗及安全电压人体阻抗：500欧姆国际规定，电压65伏以下不必考虑防止电击的危险。电磁场对人体的危害•英国卫生部门首次公开承认：电磁场会让人产生不适，对人体健康有危害作用。英国健康保护局近日出台的一份报告指出，人体暴露在手机、高压电线、电脑屏幕等产生的电磁场中，可引起电敏感综合征，表现出呕吐、头痛和肌肉疼痛等症状，并伴有晕眩、心率不齐和失忆等。据估计，英国有数千人患有电敏感综合征，并伴有过敏反应。目前，医生对此也束手无策，需要进行更多的研究，寻找治疗方案。这是英国政府首次承认电磁敏感确实是一种属于生理疾病的综合病症，而非以前所说的只是一种心理反应。这有可能引发该病患者诉诸法律手段，对电讯公司提起指控。英国健康保护局主席史都华爵士呼吁，政府应对此提高重视程度，尽早出台电塔等设置规范。英国电敏感协会主席瑞德认为，英国健康保护机构的这份报告有助于唤醒民众正视电磁场的污染问题。瑞典早在2000年就确认了电磁场敏感病症，政府随即采取了一些措施，以减少住所和工作场所免受电磁场威胁。例如在墙壁、地板、屋顶和窗户添加薄铝片，以隔绝电磁场对人体的侵害。安全标准/防护措施•安全标准P82.83•防护措施：屏蔽屏蔽接地屏蔽体高频接地保护接地与保护接零低区配电系统TT系统：三相四线制中性点直接接地TN系统：电源有1点直接接地IT系统：三相三线制中性点不直接接地，外露导电部分接地常用术语：P90.91保护接地与保护接零的工作原理一。保护接地原理二。保护接零原理保护接地和保护接零相比较有哪些不同之处?•保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技术措施，其不同处是：••其一，保护原理不同。低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安全围；高压系统的保护接地，除限制对地电压外，在某些情况下，还有促成系统中保护装置动作的作用。保护接零的主要作用是借接零线路使设备潜心电形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作。••其二，适用范围不同。保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网；保护接地也能用于高压不接地电网。不接地电网不必采用保护接零。••其三，线路结构不同。保护接地系统除相线外，只有保护地线。保护接零系统除相线外，必须有零线；必要时，保护零线要与工作零线分开；其重要地装置也应有地线。保护接地和接零的应用范围1.适用范围：保护接地：适用于不接地地压电网保护接零：适用于地压接地电网同一电网中不可以采用两种保护方式为什么？？2.需要保护的设备和装置：P102接地和接零装置•接地体•接地线和接零线•接地接零装置的安全要求：导电的连续性连接可靠足够的机械强度足够的导电能力和热稳定能力零线要重复接地……………………………………接地接零装置的运行与维护•P111电气安全装置及电工安全用具漏电保护装置适用与1000V一下的低压电网分类：电压动作型电流动作型电流型：电工安全用具绝缘安全用具携带式电压和电流指示器防护安全用具登高安全用具举例：停电检修时，在一经合闸即可送电到工作地点的开关或刀闸的操作把手上，应悬挂在什么情况下的开关、刀闸的操作手柄上须挂“禁止合闸，有人工作!”的标示牌?1)一经合闸即可送电到工作地点的开关、刀闸。2)已停用的设备，一经合闸即有造成人身触电危险、设备损坏或引起总漏电保护器动作的开关、刀闸。3)一经合闸会使两个电源系统并列或引起反送电的开关、刀闸。用电设备安全•用电设备保护：过负荷保护短路保护欠压和失压保护断相保护防止误操作电动机电动机三相交流异步电动机常用控制电器主令电器用来发布指令的低压电器控制按钮：LA19-11D万能转换开关主令控制器行程开关接触器接触器是一种用以接通或切断带有负载的交、直流主电路或大容量控制电路的控制电器。用途：控制电动机、电热设备、电焊机……………………交流接触器热继电器•热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护的保护电器。•电动机在实际运行中，如拖动生产机械进行工作过程中，若机械出现不正常的情况或电路异常使电动机遇到过载，则电动机转速下降、绕组中的电流将增大，使电动机的绕组温度升高。若过载电流不大且过载的时间较短，电动机绕组不超过允许温升，这种过载是允许的。但若过载时间长，过载电流大，电动机绕组的温升就会超过允许值，使电动机绕组老化，缩短电动机的使用寿命，严重时甚至会使电动机绕组烧毁。所以，这种过载是电动机不能承受的。热继电器就是利用电流的热效应原理，在出现电动机不能承受的过载时切断电动机电路，为电动机提供过载保护的保护电器。图1热继电器工作原理示意图1——热元件，2——双金属片，3——导板，4——触点热继电器的结构图•图中：1——电流调节凸轮，2——片簧（2a，2b），3——手动复位按钮，4——弓簧片，5——主金属片，6——外导板，7——内导板，8——常闭静触点，9——动触点，10——杠杆，11——常开静触点（复位调节螺钉），12——补偿双金属片，13——推杆，14——连杆，15——压簧起动器•磁力起动器：以交流接触器为主题，再组合以热继电器构成的组合式控制电路。•减压起动器：10KW以上，或容量占变压器容量20％以上的鼠笼式电动机•自藕减压起动器：补偿器电动机的起动控制线路P162--------------P174电气防火和防暴1。电气火灾和爆炸原因1.危险温度2.电火花和电弧引起电气设备过度发热的不正常运行，有以下几种情况：短路、过载、接触不良、散热不良电气防火和防爆的一般原则•(1)排除可燃易爆物质：1保持良好通风，加速空气流通和交换。一方面，可以有效地排除现场可燃易爆的气体、蒸汽、粉尘和纤维，或者把它们的浓度降低到不致引起火灾和爆炸的限度之内。另一方面，有利于降低环境温度；2加强密封，减少可燃易爆物质的来源。可燃易爆物质的生产设备、贮存容器，以及管道接头和阀门等应严密封闭，并且应经常巡视检测，防止可燃•(2)排除电气火源：1正常运行时产生火花、电弧和危险高温的电气装置，应装在有爆炸和火灾危险场所之外；2在有爆炸和火灾危险场所内，尽量不用或少用携带式电气设备；3有爆炸和火灾危险的场所，应根据该危险场所的等级来合理选择相应种类的电气设备；4有爆炸和火灾危险场所内的电力线路，其导线应采用铜芯绝缘线，导线连接应牢固可靠，线路电压不得低于额定电压；5在有爆炸危险的场所内，工作零线的绝缘等级应与相线相同，并且二者应在同一护套或管子内。绝缘导线应敷设在钢管内，严禁敷设明线；6在有火灾危险的场所内，应采用无延燃性外被层的电缆或无延燃性护套的绝缘导线，导线应穿在钢管或硬塑料管中明敷或暗敷；7线路和电气设备的布置，应避免受机械损伤，并应防尘、防潮、防腐蚀和防日晒；8正确选用信号、保护装置，并合理整定，以保证在线路、设备严重过负荷或发生故障时，准确、及时、可靠地将其切除，或者发出报警信号，以便迅速处理；9突然停电有可能引起电气火灾和爆炸的场所，应由两路及两路以上的电源供电，两路电源之间应能自动切换；10有爆炸和火灾危险场所的电气设备的金属外壳应可靠接地(或接零)，以便发生碰壳接地短路时能迅速切断电源，防止短路电流长时间通过设备而产生高温高热。防火防暴措施•一危险场所的划分气体或蒸汽爆炸危险场所：0区1区2区粉尘爆炸危险场所：10区11区火灾爆炸危险场所：21区22区23区•爆炸性物质的分类、分级、分组•危险场所电气设备的选择见表•爆炸和火灾危险场所电气线路的配线要求•电气设备的正确安装防火间距、密封、通风、接地•正常运行•防暴电气设备的运行维护检查电气灭火知识•电气火灾一般有如下两个特点：一个是着火后电气设备可能是带电的，如不注意可能引起触电事故；另一个是有些电气设备本身充有大量的油，可能发生喷油甚至爆炸事故。因此在进行电气灭火时，应首先注意这两方面问题。电气设备起火时，首先要设法切断电源，再进行相应的灭火措施。家庭造成电器火灾的原因有几方面，其中过载是最大的一方面，一个拖线板上插很多大功率的电器（如冰箱和空调插在一起等），导致电线发热，而起火。触电急救触电类型：单相触电两相触电跨步电压触电触电特点：P199触电急救•2毫安以下的电流通过人体，仅产生麻感，对机体影响不大。8－12毫安电流通过人体，肌肉自动收缩，身体常可自动脱离电源，除感到“一击”外，对身体损害不大。但超过20毫安即可导致接触部位皮肤灼伤，皮下组织也可因此碳化。25毫安以上的电流即可引起心室起纤颤、导致循环停顿而死亡。发现触电者应立即切断电源。但如电源开关不在现场附近，临时匆忙寻找，徒然耽误时间，影响抢救。不如立即用一切可以利用的绝缘物拨开或分离电线电器。切忌用手去拉，以免殃及抢救者。对触电的治疗必须争分夺秒，并强调就地进行，以免延误时机。对心跳呼吸停止者必须立即开始并持续进行心脏按摩及人工呼吸，包括在送医院的途中亦需不断进行，直至心跳呼吸恢复或已确认无可挽救时为止。在医院的救治中还包括用呼吸器维持呼吸、电击去颤、治疗脑水肿、抗休克及灼伤的局部处理等。临床表现及现场处理•触电后应如何妥善的紧急现场急救处理？三大部分：1.解脱电源2.简单诊断3.对症处理P203---P209常用措施•口对口人工呼吸法•体外人工心脏挤压法•局部外伤处理人工呼吸视频电气安全管理•安全技术措施•安全组织措施•安全作业规程引起电气设备过度发热不正常运行的情况有：短路、过载、__接触不良__、散热不良安全组织措施安全管理机构与制度2005年国务院将国家安全生产监督管理局升格为国家安全生产监督管理总局,即我国最高安全管理机构是国家安全生产监督管理总局安全教育安全检查安全作业规程•1.倒闸操作•2.临时用电装置•3.移动滇剧的安全规程•4.停电检修工作的安全规程•5.不停电工作的安全规程•6.工作票制度工作票制度•第三十三条下列工作应填写工作票或按命令执行：1．部分或全部停电工作；2．设备虽不需要求停电，但靠近带电设备需作遮栏，其它安全技术组织措施和需指出注意事项。事故紧急抢修设备，可以不填写工作票，但安全技术组织措施应满足安全工作要求，并有监护人。第三十四条工作票由检修工作负责人用钢笔或原珠笔填写清楚，一式两份，一份交工作负责人，一份由值班员保存。第三十五条工作票由主管技术员或动力部门主管负责人签发。第三十六条