第一章:电气安全基础。
1.电力系统的组成:由发电厂、送电系统、变电所、配电网和电力负荷组成。
2变电所是构成电力系统的中间环节,分为区域变电所(中心变电所)和用户变电所,其作用是汇集电源、升降电压、分配电力。
3标称电压:220v,380v,10kv,35kv等。
4标称国标:±5% 行标:往上10%,往下5%
5安全电压:42v,36v,24v,12v,6v。
6电焊电压:国标90v;上海76v
7工频:我国普通交流电力设备的额定电压频率为50hz,一般称之为“工业频率”
高压电气设备:对地压在1000v及以上者。低压电气设备:对低压在1000v以下者。
8工业企业电力负荷的分级:
1)一级负荷:①中断供电将造**员**,如有**,火灾危险,或对人有害的气体的生产厂房;②在政治经济上造成重大损失;③影响有重大经济政治意义的用电单位的正常运作。
2)二级负荷:①在政治、经济上造成较大损失;②影响重要单位的正常工作。
3)**负荷:所有不属于二级和一级负荷的一般电力负荷(较小)。
9各级电力负荷对供电电源要求:
1)一级负荷:两个电源供电,两个回路,特别重要的场合还应设置应急电源(蓄电池、干电池。独立于正常电源的发电机组)
2)二机负荷:有两个回路供电,可以是一个电源,如果是两个电源则需要提级管理。
3)**负荷:对供电电源无特殊要求,可用单回路供电。工业企业低压配电线路也有放射式,树干式,环式等。
放射式:优点:串并联兼有(并联为主)缺点:成本比较高。
低压链式线路:串联,用电设备容量比较小,主要用功率衡量,单位。
10家庭配电箱:空气压缩开关(空压开关),利用空气的受热膨胀(空气腔),一般家庭20a,负荷不能集中使用。
11电气事故:特点①危害大;②危险直观识别难;③涉及领域广;④防护研究综合性强。
12触电事故:①点击:对人的内部,如心脏、指挥心脏的脑神经系统造成伤害;②电伤:对人造成表皮伤害。
动力源:①电动:电动机;②气动:马路当中的中压机;③液压传动:用小的原动力产生大的输出动力。
13静电危害事故:①造成火灾**②让人受到惊吓,发生二次事故(二次伤害);③对产品原料造成质量性质的变化,设备损坏。
14雷电损害事故:造成附加电压,对电气设备造成过电流。①直击雷:常见的伴随响声,产生电压高达几十万伏;②感应雷:主要是二次放点;③球类:一层带点云层(随风飘动)。
15射频电磁场危害:放置100khz以上的频率。①对人的脑神经中枢的伤害②产生感应放电。
16触电事故的分布规律:①季节性明显(一年之中,二三季度是事故多发期,尤其是6月至9月最为集中);②低压设备触电事故多;③携带式设备和移动式设备触电事故多;④电气连接部位触电事故多;⑤农村触电事故多;⑥冶金、矿业、建筑、机械行业多;⑦青年、中年以及非电工人员触电多;⑧误操作事故多。
17电流对人体的作用:在**干燥时,人体工频总阻抗一般是1000ω~3000ω,潮湿的情况按500~800ω
18接触电压小于50v时,**阻抗比较高;接触电压50~100v时,**阻抗明显下降;当**击穿后,其阻抗忽略不计;安全电压:50x安全系数=42v
19用于人体的电流划分为**:①感知电流和感知阈值 0.5~1ma,通过人体可感觉的最小电流;②摆脱电流和摆脱阈值:
5~10ma,人触电后能摆脱的最大电流;③室颤电流和室颤阈值:能引起心脏颤动的最小电流50ma以上。
20心脏电流因数:如果通过人体某一途径电流i,通过右手到脚途径电流为,且两者引起心室颤动的危险程度相同,则心脏电流因数k=i0/i
第二章:直接接触电击防护。
1直接接触电击防护有:绝缘、屏护、间距(感应放电)
2直接接触电击:正常情况下与电源线、电接头等接触。
间接接触电击:正常情况下不应该带电,由于故障等导致其带电二引起的电击。
3绝缘:①绝缘材料:固(干木、塑料、玻璃、陶瓷),液(蓖麻油、合成油),气(空气,氮气,稀有气体),绝缘材料的电阻率一般都不低于10^7ω·m
4绝缘材料的介电常数受电源频率、温度、湿度等因素产生变化(介数增大,导电边易)
频率大,极化程度小,介数下降;
温度升高,极化程度大,介数升高;当温度升高超过某一值时,热运动加剧常数下降;
湿度增加,介电常数升高。
大气压力增大,介数增大,5绝缘破坏:(1)绝缘击穿:①气体电介质的击穿:
空气约击穿场强约为25~30kv/cm;②液体电介质的击穿:③固体介质的击穿:电击穿、热击穿、电化学击穿、放电击穿。
2)绝缘老化:热、电、光、氧、机械力、辐射等。其中热老化为最主要因素;
绝缘耐热分级及其极限温度:(y最常用普遍绝缘材料;c高温化学反应供电绝缘材料)
兆欧表(绝缘电阻);欧姆表(接地电阻:越小越好,一般不超过4ω)
6屏护:是一种对电击危险因素进行隔离的手段,即采用遮拦、护盖、箱匣等大危险的带电体同外界隔离开来。①防止人体接触或接近带电体引起的触电事故;②防止电弧伤人;③防止电弧短路;④便利检修工作。
7间距:(上下平行垂直间距最大)
指带电体与地面之间、带电体与其他设备和设施之间、带电体与带电体之间必要的安全距离。
1)线路间距:
导线与建筑物的最小距离:1~2m(上海比标准高50%)
导线与树林最小距离:(要考虑数目的成长情况,要考虑施工时间的长短)
架空线路至钢轨顶面的垂直距离:均为7.5m
弱电线路:特殊管道:1kv以下为1.5m。
2)用电设备间距:①明装的低压配电箱底口距地面的距离可取1.2m,暗装的可取1.4m,明装电度表盘底口与地面距离为1.8m。
常用安装电器的安装高度为1.3~1.5m,明装插座离地面可取1.3~1.8m,暗装的可取0.2~0.3m
室内灯具高度应大于2.5m,户外灯具应大于3m,安装在墙上时可减为2.5m;
起重机至线路导线间的最小距离≤1kv不少于1.5m,垂直至少2.5m,10kv应不小于2m
高压作业的最小距离:无遮拦作业,人体所携带工具与带电体之间10kv:0.7m;35kv:1.0m(当距离不足时,应装设临时遮拦)。
第三章:间接接触电击防护。
1 it系统:电源中性点不接地,设备外露可导电部分接地的配电系统。
2保护接地:用电设备的外壳,焊接一根黄绿线,要求打到地下2m深,保护接地电阻不超过4ω(用电设备总容量或发电机总量≤10kv·a)
3工作接地:用电设备的电源线接线端的地线。
4 tt系统:电源低压中性点接地,设备外露可导电部分接地。
5 工作接零,保护接零(图略)
6对tt防间接接触电击防护:上海标准要求:要加装漏电保护器(剩余电流动作保护装置或过电流保护装置,优先使用前者)
7tn系统:电源中性点直接接地电气装置外露可导电部分通过保护线与系统的中性点联接。
tn系统双重接地:接地电阻一般情况下为10ω。
特殊:用电设备总容量,发电机总容量小于100kv·a时,电阻可为30ω,接地处不少于三处)
tn-s系统:保护零线与工作零线完全分开,安全性最好,5根线,适用于危险性较大的场合,火灾**场合。
tn-c系统:干线部分前一部分保护零线是与工作零线共用的;适用于无火灾、**危险性小的场合。
tn-c-s系统:干线部分的前一部分保护零线和工作零线共用的;适用于总变电站,民用楼房。
三者的共同点:①安有三根相线;②至少有一根接零保护;③都要有外壳接零保护。
第四章:兼防技术。
1兼防技术的防护措施:特低电压(安全电压)剩余电流动作保护,双重绝缘,加强绝缘。
1)双重绝缘(7mω)①基本绝缘(工作绝缘)2 mω;②附加绝缘(保护绝缘)5 mω;(2)加强绝缘:用一层绝缘结构达到双重绝缘的效果为7 mω。两者效果相同,只是结构不同。
3)安全电压:42v、36v、24v、12v、6v。其中12v和6v有特殊运用场合的需要:①12v运用于潮湿密闭的场合,易导电的金属容器受限空间;②在水面、水下作业一般用6v;
4)剩余电流动作保护装置(额定剩余不动作电流小于动作电流的)
额定漏电动作电流:15ma~30ma;
切断时间:小于0.1~0.3s
漏电:流经用电设备的电流向量和不等于零;
金属密闭容器:15ma/0.1s;室外:30ma/0.1s;
根据国标规定额定漏电动作电流在0.03a及以下为高灵敏度,主要用于防止各种人身触电。
分类:①0.03ma以下:高灵敏度;②0.03~1a:中灵敏度;③1a以上:低灵敏度。
2双重绝缘和加强绝缘的结构,铭牌:“回”形标志。
3用电设备为防止人触电保护的分类:
0类:自身即使漏电,也对人没有影响(两孔插头连接的用电设备容量少);
ⅰ类:三孔插头连接的用电设备(接零、接地工作);
0ⅰ类:本来出厂为0类,人为加接地(零)装置;
ⅱ类:有加强绝缘或双重绝缘,移动式用电设备,把人触到的地方电阻大一些(7mω以上)
ⅲ类:用安全电压供电的用电设备。
第五章:电气安全线路。
1电气线路:①电力线路:其主要任务是完成输送电能任务;②控制线路:保护测量等功能。
低压一般用绝缘导线,高压一般用裸导线。
2材料:①架空线路导线多采用钢芯绞线、硬铜绞线、硬铝绞线、铝合金线;
腐蚀性强烈的长做应采用铜导线;③厂区内(特别是户内,有火灾**危险等环境等)的低压架空线路宜采用绝缘导线。
3电缆埋地深度:①行标为700mm,②国标为600mm
4电气线路安全条件:①对于裸线,为防止接头氧化,最高运行温度为70℃;②对于橡胶绝缘,塑料绝缘导线为防止绝缘老化,最高运行温度为65℃,70℃;③1kv以下的铅包或铝包电缆最高运行温度为80℃;④聚氯乙烯电缆最高运行温度为:65℃。
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