电工基础6.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电工作业,一、电工知识概述,二、电气安全防护,三、用电设备安全,四、电工仪表工具,一、电工知识概述,近百年的历史已充分证明，电同阳光、水、空气一样是人类,不可缺少,的亲密伙伴。,它与其他各种形式的能源相比，具有,便于输送、取用和控制,的优点，但是电在造福于人类的同时，也潜在着,危险,的一面，如果使用者缺乏,电气安全,的知识，在生活和工作中就会发生人身伤亡和设备损坏并造成巨大的经济损失。,所以，电是人类的亲密伙伴，但我们必须安全用电，这就需要我们掌握安全用电知识技能。,保证安全用电，需要我们有严格的,电气安全管理制度,，完美的,电气作业安全措施,，细致的,电气安全操作规程,，确保,电气设备、电气工程的质量,，加强,防范自然灾害的能力,，除了这些，我们更重要的是提高,用电人员的素质,和,普及安全用电技术,。,进网作业电工，应认真贯彻执行（,A,）的方针，掌握电气安全技术，熟悉电气安全的各项措施，预防事故的发生。,A.,安全第一，预防为主,B.,安全重于泰山,C.,科学技术是第一生产力,D.,人民电业为人民,进网作业电工，应认真贯彻执行（,A,）的方针，掌握电气安全技术，熟悉电气安全的各项措施，预防事故的发生。,A.,安全第一，预防为主,B.,安全重于泰山,C.,科学技术是第一生产力,D.,人民电业为人民,1,、电路基本知识,要做好电工工作，首先要明确和掌握电的一些基本概念；虽然电的概念比较抽象，但我们可以把它与水和水路的一些概念进行类比或对比（当然它们存在一定的差别），这样就把抽象的一些概念转化为摸得着、看得见的了，比如：,一、电源,电源（发电机）电动势与水泵（抽水机）扬程概念相近；电源电动势是将非电能转换成电能的本领；水泵扬程是将机械能转换成水位能的本领。它们都是将低位的介质推送到“高位”。,二、电流,电流与水流的概念相近；电流是电荷的定向运动，水流是水分子的定向运动。在闭合回路中电流的产生必须具备两个条件：一是要有可以移动的自由电荷，二是导体内要维持一个电场。,电流的单位有：兆安、千安、安、毫安、微安（它们均是千进位换算）,即：,1000,1000,三、电压,电压与水压的概念相近；电压是电位之差，水压是水位之差。电压是衡量电场力作功能力大小的物理量。,电压的单位有：千伏、伏、毫伏、微伏（它们也均是千进位）。,即：,V,1000,V,KV,1000V,四、电阻,电阻与水阻的概念相近；电阻是电荷流动的阻碍作用力，水阻是水分子流动的阻碍作用力。,不同材料对电荷流动的阻碍作用力是不一样的，即电阻率有所不同。导体的电阻不仅与材料的性质、尺寸有关，还与导体的温度变化有关。一般金属材料随温度升高时阻值增大，这是因为温度升高后，金属导体中带电粒子的热运动加剧，自由电子在定向运动过程中碰撞增多。所以导体阻值增大，有些材料却在温度升高时，由于单位体积内的自由电子或离子的数目增多而使导体的电阻值下降。如碳、电解液及某些合金材料等。,电阻的单位有：兆殴、千欧、欧、毫欧（均是千进位）,即：,1M=1000K 1=1000m,五、交流电和直流电的概念,交流电是指电荷流动的大小和方向均随时间变化的电能。,直流电是指电荷流动方向始终朝着一个方向的电能。,六、电路与水路的比较,在水路中有各式各样的水闸门；而电路中也有各式各样的开关。它们在各自系统中均是起控制通断作用。,在水路中也有各式各样的用水器（水龙头）；而在电路中有各式各样的用电器。它们均是起转换或消耗作用的。,七、电网与管网的比较,管网,：在水路中：由抽水机（水泵）、主干水管、水池、支水管、各式水闸门、水龙头（用水器）、回水管等构成水的回路管网系统。,电网,：在电路中：由发电机（电源）、主干线、变压器、支线、各式开关、各式用电器等构成电流回路（双线或多线）的电力系统。图,1-1,示。,图,1-1,八、强电与弱电,强电：,是指以能量的产生、输送、分配、转换为主的线路和设备，以及相应工作的内容。,弱电：,是指以信息、信号、数据的产生、输送、分配、处理的线路和设备，以及相应的工作内容。,九、高压与低压,高压是指交流,1200V,以上，直流,1500V,以上的线路和设备。,低压是指交流,1200V,以下,(1140660380220127),直流,1500V,以下的线路和设备。,十、欧姆定律,在一般情况下，一个电路包括电源、负载、导线、开关四个部分，在电路中形成持续电流的必要条件，一是要有电源，二是电路必须闭合。,在直流电路里，电流从电源的正极出发，经过导线和负载，再回到电源的负极，构成回路，这种电路叫做完全电路。负载和导线仅仅是电路的一部分，叫做一段电路。,实验证明，对于一段电路，如图,1-2,所示，电阻两端间的电压越高，通过电阻的电流越大；电阻越大，电流越小。这个关系叫做欧姆定律，用公式表示就是：,U/R,式中,I,电流，,A,U,电压，,V,R,电阻，,和一段电路相似，在完全电路里，电压、电流、电阻之间的关系用公式表示，就是,I=E/R,式中,E,电源电动势，,V,；,R,总电阻，,。,这个关系叫做完全电路的欧姆定律。,十一、电功率和电能,（一）电功率,我们知道，用大水泵抽水比用小水泵抽水抽得快，大灯泡发出的光比小灯泡亮，这都是因为它们的功率不同，那么在同样时间内它们所做的功不同。,在单位时间内电流所做的功，叫做,电功率,。,电功率的大小与负载承受的电压，通过负载的电流有关，写成公式就是：,P=UI,式中：,P,电功率，,W,；,U,电压，,V,；,I,电流，,A,。,W,是测量小功率的单位，例如,220V,的灯泡有,15W,、,25W,、,40W,、,60W,、,100W,等很多种，电动机电功率比较大，通常用千瓦（,KW,）作单位。,功率的另一种单位是马力,1KW=1.36,马力,1,马力,=0.736KW=736W,电阻消耗的功率可以写成,:,P=UI=(IR)I=I,2,R P=UI=U(U/R)=U,2,/R,由此公式可知，如果线路中电流异常，如短路电流为正常电流的,10,倍，那么电阻消耗的功率是正常时的,100,倍，这么大功率使导线异常发热，以致烧毁。,（二）电能（电功）,我们常说电气设备消耗了多少电能，或者说用了多少度电，那么，什么叫电能？,简单地说，电流所做的功，叫做电能。如果知道了电功率，只要电功率乘上时间就是这段时间里电流所做的功，用公式表示：,W=Pt,式中：,W,电功，,kwh,；,P,电功率，,kw,；,t,时间，,h,。,电能的单位是度，,1,度,=1kwh,，电能可用电度表测量。,十二、串联和并联电路,（一）两个或两个以上的器件依次连接，中间无分支的连接方式称为,串联,。,如图,1-3,（,1,）流过每个无件的电流相等。,（,2,）各元件两端电压之和等于总电压。,（,3,）电路中的总电阻等于各元件电阻之和。,（,4,）电阻大分得的电压多，消耗的功率大。,图,1-3,（二）两个或两个以上器件的两端分别接在相同的两点上（或两线上）承受同一电压的连接方式叫做,并联。,如图,1-4,：,（,1,）每个元件两端的电压相等，并等于供电电压。,（,2,）流过每个元件的电流之和等于总电流。,（,3,）电路元件的电阻越并越小，并且比小的一个还小，大并小约等于小。,（,4,）在并联电路中，电阻小的流过的电流大，消耗的功率多。,图,1-4,十三、电磁感应,电与磁是紧密联系的，即电生磁，磁也能生电；变化的磁场能产生电的现象叫做,电磁感应现象,。不管是导体切割磁力线运动或线圈中的磁场发生变化，以及,自感,或,互感,的表现形式，在本质上均是源于磁场的变化而产生感应电流。如图,1-5,：,图,1-5,如图,1-5,，把磁铁插入线圈或从线圈中取出的过程中，可用看到电流表指针有摆动，说明电路中有感应电流存在。,实验表明：线圈的匝数越多，磁通变化越多、越快，感应电动势就越高。,另外，导体切割磁力线运动也会产生感应电动势，如图,1-6,：,图,1-6,判断感应电动势的方向可以用右手定则：即，伸开右手拇指和其余四指垂直，手心朝着,N,极，让磁力线垂直穿入手心，拇指所指的方向是导体切割磁力线的方向，则其余四指所指的方向就是感应电动势的方向。,自感：,由于本身线圈的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感现象（如日光灯镇流器产生瞬间高压就是自感原理工作的）,互感：,由于相邻线圈的电流变化而产生的电磁感应现象称为互感现象（比如变压器就是根据互感原理工作的）,十四、交流电,交流电流的方向和大小都是按照一定的规律作周期性变化的。由于交流电便于远距离输送，升高电压和降低电压都很方便，而且交流电机结构简单，运行可靠，因此广泛应用于工农业生产中。,我国通常采用的交流电流每秒钟交变,50,次即为,50,个周期，其频率即为,50,赫兹。,用普通的交流电测量得到的交流电压或交流电流都是交流电的有效值，有效值小于最大值，仅为最大值的,0.707,倍。,交流电路和直流电路的负载有很大区别，在直流电中只考虑电阻，而在交流电路中，除考虑电阻外，还要考虑电感和电容引起的电抗,感抗和容抗，单位是欧。,交流电的功率除了取决于电压和电流之外，还取决于电压和电流在时间上的重合情况。其功率表达式为：,P=UIcos,式中，,P,为有功功率，,cos,对反映电压或电流在时间上的参差带来的影响，叫做功率因数。如果二者在时间上完全重合，则,cos=1,，此时功率最大。一般情况下功率因数总是小于,1,交流电中，除了有功功率，还存在视在功率和无功功率。视在功率（,S,）等于负载两端间的电压有效值和通过负载的电流有效值的乘积，即,S=UI,，单位伏安（,VA,）。无功功率的符号为,Q,，单位是乏（,VAR,），公式为,Q=UI,（,1-cos,）。,视在功率，有功功率，无功功率三者的关系是：,S=P+Q,三相交流电：,三相电动势一般是由发电厂中的三相交流发电机产生的。,三相电势变化的先后顺序叫做相序，一般用,A-B-C,表示，在配电室中，通常在三相电路上涂上不同颜色的油漆来区分相序，规定用黄色代表,A,相、绿色代表,B,相、红色代表,C,相。,发电机发出三相交流电以后，用户可以根据用电设备的需要，同时使用三相电压（例如三相交流电动机），或使用其中一相电压（例如电灯）。,三相电源绕组的联接：,1,、星形（,Y,）接线,把发电机或变压器三相绕组的尾端接在一起，首端用三根导线引出来给用户供电，这种接线方法叫做三相电源的星形联接。,从首端引出来的三根线叫做相线（也叫火线）。尾端的连接点叫做中性点，从中性点引出的线叫做中性线。,图,1-7,如果发电机或变压器的中性点是接地的，则中性点和大地之间没有电位差。因为大地是零电位，所以这时的中性点称为零点，中性线则称为零线。,在三相交流电路中，两根火线之间的电压叫做线电压，各相绕组的首端和尾端之间的电压叫做相电压，各相绕组中的电流叫做相电流；火线中的电流叫做线电流。星形连接的特点是：线电压为相电压的 倍，线电流与相电流相等。,平常我们所说的,110KV,、,35KV,、,10KV,的输电电压，都是指线电压。,照明电路采用三相四线制的优点：一是不管各相负载是多少，各相电压都是,220V,，各相电灯都可以正常发光；二是一相出现故障时，其他两相照常使用。,2,、三角形（,）接线,将三相发电机每一相绕组的末端和另一组绕组的始端依次相接的联接方式，称为三角形接法。,三角形接线的特点是，线电压等于相电压，线电流为相电流的 倍。,三相负载究竟应该接成三角形还是星形，要根据每相负载的额定电压和电源的线电压决定。对于低压电气设备，如果各相负载的额定电压是,220V,，电源的线电压是,380V,，这时应该把负载接成星形；如果各相负载的额定电压是,380V,，应该把负载接成三角形。,二、电气安全防护,(,一,),电工安全操作技术方面的有关规定,:,1,、工作前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好。,2,、任何电气设备内部未经验明无电时，一律应视为有电，不准用手触及。,3,、不准在运动中拆卸修理电气设备。检修时必须停车，切断电源，并验明无电后，方可取下熔丝（体），挂上“禁止合闸，有人工作”的警示牌。,4,、在总配电盘及母线上进行工作时，在验明无电后应接临时接地线，装拆接地线都必须由值班电工进行。,5,、临时工作中断后或每班开始工作前，都必须重新检查电源确已断开，并验明无电。,6,、由专门检修人员修理电气设备时，值班电工要负责进行登记，完工后要做好交待，共同检查，然后方可送电。,7,、必须在低压配电设备上进行带电工作时，要经领导批准，并要有专人监护。,8,、工作时要带安全帽，穿长袖衣服，带绝缘手套，使用绝缘的工具，并站在绝缘物上进行操作。邻相带电部分和接地金属部分应用绝缘板隔开。带电工作时，严禁使用锉刀、钢尺等金属工具进行工作。,9,、禁止带负载操作动力配电箱中的刀开关。,10,、电气设备的金属外壳必须接地（接零），接地线要符合标准，不准断开带电设备的外壳接地线。,11,、拆除电气设备或线路后，对可能继续供电的线头必须立即用绝缘布包好。,12,、安装灯头时，开关必须接在相线上，灯头（座）螺纹端必须接在零线上。,13,、对临时装设的电气设备，必须将金属外壳接地。严禁将电动工具的外壳接地线和工作零线接在一起插入插座。必须使用两线带地或三线插座时，可以将外壳接地线单独接到干线的零线上，以防接触不良引起外壳带电。,14,、动力配电盘、配电箱、开关、变压器等各种电气设备附近，不准堆放各种易燃、易爆、潮湿和其他影响操作的物件。,15,、熔断器的容量要与设备和线路安装容量相适应。,16,、使用梯子时，梯子与地面之间的角度以,60,度左右为宜，在水泥地面上使用梯子时，要有防滑措施。,17,、使用喷灯时，油量不得超过容器容咱们的,3/4,，打气要适当，不得使用漏油、漏气的喷灯，不准在易燃、易爆物品的附近将喷灯点燃。,18,、使用一类电动工具时，要戴绝缘手套，并站在绝缘垫上。,19,、用橡胶软电缆接移动设备时，专供保护接零的芯线中不许有工作电流通过。,20,、当电气设备发生火灾时，要立刻切断电源，然后使用“,1211”,灭火器或二氧化碳灭火器灭火，严禁用水或泡沫灭火器灭火。,(,二,),电流对人体的伤害,:,1,、触电：指电流通过人体时对人体产生的物理和病理伤害。,2,、触电对人体的伤害形式,电击,电流流过人体时反映在人体内部造成器官的伤害，而在人体外表不一定留下电流痕迹。,电伤,电流流过人体时使人的皮肤受到灼伤、烤伤和皮肤金属化的伤害，严重的可致人死亡。,3,、电击的形式：,（,1,）单相触电,当人站在地面上或其他接地体上，人体的某一部位触及一相带电体时，电流通过人体流入大地,(,或中性线,),，称为单极触电，如图,2.,所示。图,2.1-1,（,a,）为电源中性点接地运行方式时,单相的触电电流途径。图,2.1-1,（,b,）为中性点不接地的单相触电情况。一般情况下，接地电网里的单相触电比不接地电网里的危险性大。,要避免单线触，操作时,必须穿上胶鞋或站在干,燥的木凳上。,（,a,）,中性点直接接地 （,b,）,中性点不直接接地,图,1.1-1,单相触电,（,2,）两相触电,两相触电是指人体两处同时触及同一电源的两相带电体，以及在高压系统中，人体距离高压带电体小于规定的安全距离，造成电弧放电时，电流从一相导体流入另一相导体的触电方式，如图,2.1-,所示。两相触电加在人体上的电压为线电压，因此不论电网的中性点接地与否，其触电的危险性都最大。,图,2.1-2,两相触电,为救他，,立即断开电源！,（,3,）跨步电压触电,当带电体接地时有电流向大地流散，在以接地点为圆心，半径,20 m,的圆面积内形成分布电位。人站在接地点周围，两脚之间,(,以,0.8 m,计算,),的电位差称为跨步电压,Uk,，如图,2.1-3,所示，由此引起的触电事故称为,跨步电压触电,。,高压故障接地处，或有大电流流过的接地装置附近都可能出现较高的跨步电压。离接地点越近、两脚距离越大，跨步电压值就越大。一般,10,米以外就没有危险。,高压线,图,2.1-3,跨步电压,（,4,）剩余电荷触电,剩余电荷触电是指当人触及带有剩余电荷的设备时，带有电荷的设备对人体放电造成的触电事故。设备带有剩余电荷，通常是由于检修人员在检修中摇表测量停电后的并联电容器、电力电缆、电力变压器及大容量电动机等设备时，检修前、后没有对其充分放电所造成的,。,（三）影响触电严重程度的因素,1,、人体电阻,在一般情况下，人体电阻可按,10002000,欧姆计算,人体电阻因人而异。手有毛茧，皮肤潮湿、多汗，有损伤，带有导电粉尘的电阻较小，危险性较大。,2,、电流大小,感觉电流,引起人的感觉的最小电流 （,1.1mA/0.7mA,）,摆脱电流,人触电后能自动摆脱电源的最大电流 （,16mA/10.5mA,）,致命电流,在短时间内能危机生命的最小电流 （,50mA,）,3,、触电时间,触电时间越长，情绪紧张，发热出汗，人体电阻减小，危险大。若可迅速脱离电源则危险小。,4,、电流频率,人体被伤害程度与电流频率及通电时间的关系,5060HZ,最危险，大于或小于这个值，其危险性降低，通电时间越长，危险性越大。,5,、电流途径,最危险：经过心脏（手,手，手,脚）,危险较小；不经过心脏（脚,脚）,6,、环境影响,低矮潮湿，仰卧操作，特别是在金属容器中工作，不易脱离现场的情况下触电危险大，安全电压取,12V,。其它条件较好的场所，可取,24V,或,36V,。,7,、触电部位的压力,压力越大，接触电阻就越小，危险性就越大。,8,、人体健康情况及精神状态,身心健康，情绪乐观的人电阻大，较安全。情绪悲观，疲劳过度的人电阻小，较危险。,（四）触电规律,1,、年龄规律,年轻人较多，老年人很少,2,、季节性规律,雨季较多，,6,、,7,、,8,、,9,月份较多,3,、电压规律,低压电比高压电多,4,、行业规律,冶金、建筑、建材、矿山等行业较多。,（五）安全用电常用的防护方法,1,、采用护栏或阻挡物进行保护,2,、使设备置于伸直手臂范围以,外的保护,3,、在裸露的高压带电体旁应设,置护栏或标志,4,、施工操作应保持安全距离,5,、架空线路应保持最小的安全距离,6,、间接接触保护法,7,、直接接触与间接接触兼顾的保护,（见下表）,（六）发生了触电怎么办,?,发现有人触电，切不可惊慌失措，束手无策。应按“迅速、就地、准确、坚持”八字急救原则，根据触电者的具体情况，进行相应的救治。,1,、迅速切断电源（采用“拉”、“切”、“挑”、“拽”、“垫”）,2,、触电程度轻重的判断,（,1,）判断触电者有无知觉。,（,2,）判断呼吸是否停止。（人工呼吸）,（,3,）判断脉搏是否搏动。（胸外挤压）,（）判断瞳孔是否放大。,触电者就地脱离电源的方法,对触电者的检查,（,a,）,检查瞳孔 （,b,）,检查呼吸 （,c,）,检查心跳,胸外心脏挤压法,（,a,）,急救者跪跨位置（,b,）,急救者压胸的手掌位置,（,c,）,挤压方法示意 （,d,）,突然放松示意,对心跳和呼吸均停止者的急救,（,a,）,单人操作法 （,b,）,双人操作法,（,1,）口对口人工呼吸法。人的生命的维持，主要靠心脏跳动而产生血循环，通过呼吸而形成氧气与废气的交换。如果触电人伤害较严重，失去知觉，停止呼吸，但心脏微有跳动，就应采用口对口的人工呼吸法。具体做法是：,口诀：,张口捏鼻手抬颌，深吸缓吹口对紧；,张口困难吹鼻孔，,5,秒一次坚持吹。,迅速解开触电人的衣服、裤带，松开上身的衣服、护胸罩和围巾等，使其胸部能自由扩张，不妨碍呼吸。,使触电人仰卧，不垫枕头，头先侧向一边清除其口腔内的血块、假牙及其他异物等。,救护人员位于触电人头部的左边或右边，用一只手捏紧其鼻孔，不使漏气，另一只手将其下巴拉向前下方，使其嘴巴张开，嘴上可盖上一层纱布，准备接受吹气。,救护人员做深呼吸后，紧贴触电人的嘴巴，向他大口吹气。同时观察触电人胸部隆起的程度,一般应以胸部略有起伏为宜。,救护人员吹气至需换气时，应立即离开触电人的嘴巴，并放松触电人的鼻子，让其自由排气。这时应注意观察触电人胸部的复原情况，倾听口鼻处有无呼吸声，从而检查呼吸是否阻塞。,（,2,）人工胸外挤压心脏法。若触电人伤害得相当严重，心脏和呼吸都已停止，人完全失去知觉，则需同时采用口对口人工呼吸和人工胸外挤压两种方法。如果现场仅有一个人抢救，可交替使用这两种方法，先胸外挤压心脏,46,次，然后口对口呼吸,23,次，再挤压心脏，反复循环进行操作。人工胸外挤压心脏的具体操作步骤如下：,口诀：,掌根下压不冲击，突然放松手不离；,手腕略弯压一寸，一秒一次较适宜。,解开触电人的衣裤，清除口腔内异物，使其胸部能自由扩张。,使触电人仰卧，姿势与口对口吹气法相同，但背部着地处的地面必须牢固。,救护人员位于触电人一边，最好是跨跪在触电人的腰部，将一只手的掌根放在心窝稍高一点的地方（掌根放在胸骨的下三分之一部位），中指指尖对准锁骨间凹陷处边缘，另一只手压在那只手上，呈两手交叠状（对儿童可用一只手）。,救护人员找到触电人的正确压点，自上而下，垂直均衡地用力挤压，压出心脏里面的血液，注意用力适当。,挤压后，掌根迅速放松（但手掌不要离开胸部），使触电人胸部自动复原，心脏扩张，血液又回到心脏。,如果触电者伤势严重，呼吸停止或心脏停止跳动，应竭力施行（,C,）和胸外心脏挤压。,A.,按摩,B.,点穴,C.,人工呼吸,D.,打强性针,如果触电者伤势严重，呼吸停止或心脏停止跳动，应竭力施行（,C,）和胸外心脏挤压。,A.,按摩,B.,点穴,C.,人工呼吸,D.,打强性针,三、用电设备安全,工业企业的用电设备繁多，那么这些设备的安全就不容忽视，选用电气设备，不仅要注意工作环境触电的危险性，还要注意工作环境爆炸和火灾的危险性。,一、电气设备大体有如下几种类型：,1,、开启式,这种设备的带电部分没有任何防护，人很容易触及其带电部分。因此只用于触电危险性小，而且人不易接近的环境。,2,、防护式,这种设备的带电部分有罩或网加以防护，人不易触及其带电部分，但潮气、粉尘能够侵入。这种设备也只宜用于触电危险性小的环境。,3,、封闭式,这种设备的带电部分有严密的罩盖，潮气、粉尘等不易侵入。这种设备可用于触电危险性大的环境。,4,、密闭式和防爆式,这种设备内部与外部完全隔绝，可用于触电危险性大、有爆炸危险或有火灾危险的环境。,二、接地和接零保护,几个常用概念：,“地”,电位等于,0,的地方。,接地电压,接地点与“地”之间的电压。,零点,将中性点引地称零点。,中性点,三相绕线组的联结点（,Y,联结）,几种线：,零线,N,（中性线）,由中性点引出的导线。提供电位差，保证电流通路。,保护线,PE,公共线，将外露可导电部分接到中性点上去的线。,保护中性线,PEN/NPE,（工作零线）,二者兼有（在,TN-C,系统中有）,对电气设备绝缘的要求,1,、电阻率在,107,以上才称为绝缘材料,2,、常用绝缘电阻值的规定为每,1000V,为一个,M,。,3,、,绝缘材料的极限温度,绝缘级别,Y,A,E,B,F,H,C,极限温度,90,105,120,130,155,180,180,（,1,）接地保护,按功能分，接地可分为工作接地和保护接地。工作接地是指电气设备（如变压器中性点）为保证其正常工作而进行的接地；,保护接地,是指为保证人身安全，防止人体接触设备外露部分而触电的一种接地形式。,在中性点不接地系统中,，设备外露部分（金属外壳或金属构架），必须与大地进行可靠电气连接，即保护接地。,接地装置由接地体和接地线组成，埋入地下直接与大地接触的金属导体，称为接地体，连接接地体和电气设备接地螺栓的金属导体称为接地线。接地体的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装置的接地电阻。,(a),无接地,(b),有接地,图,2-2,保护接地原理图,（,2),保护接零,保护接零是指,在电源中性点接地的系统中,，将设备需要接地的外露部分与电源中性线直接连接，相当于设备外露部分与大地进行了电气连接。使保护设备能迅速动作断开故障设备，减少了人体触电危险。,保护接零的工作原理：,当设备正常工作时，外露部分不带电，人体触及外壳相当于触及零线，无危险，如图,2-3,所示。,图,2-3,保护接零原理图,保护接地与保护接零的适用范围,（,1,）电机、变压器、电器、照明器具、携带式及移动式用电器具的底座和外壳。,（,2,）电器设备的传动装置,（,3,）配电屏及控制屏的框架,（,4,）室内外配电装置的金属架构和混凝土的架构，以及靠近带电部分的金属遮挡、金属门。,（,5,）交直流电力电缆的接线盒的外壳以及电缆的金属外皮、穿线钢管等。,（,3,）工作接地,由于电气系统运行的需要，在电源中性点与接地体间作金属联接的称为工作接地。,（,4),重复接地,在电源中性线做了工作接地的系统中，为确保保护接零的可靠，还需相隔一定距离将中性线或接地线重新接地，称为重复接地。,从图,2-4,（,a,）可以看出，一旦中性线断线，设备外露部分带电，人体触及同样会有触电的可能。而在重复接地的系统中，如图,2-4,（,b,）所示，即使出现中性线断线，但外露部分因重复接地而使其对地电压大大下降，对人体的危害也大大下降。不过应尽量避免中性线或接地线出现断线的现象。,图,2-4,重复接地作用,（,5,）系统接地,电源系统有一点（通常是中性点）接地，负载设备的外露可导电部分（如金属外壳）通过保护线连接到此接地点的低压配电系统，统称为,TN,系统。依据中性线,N,、保护线,PE,和保护零线,PEN,的不同安排方式，,TN,系统可以分为以下三种形式：,TN-C,系统（目前我国最常用）,52,TN-S,低压配电系统,TN-C-S,低压配电系统,PE,N,以上分析的电击防护措施是从降低接触电压方面进行考虑的。但实际上这些措施往往还不够完善,需要采用其它保护措施作为补充。例如，采用漏电保护器、过电流保护电器等措施。,（,6,）屏蔽接地,为使干扰电场在金属屏蔽层感应所产生的电荷导入大地，而将技术屏蔽层接地。,三、接地体与接地线,（,1,）接地体,自然接地体、人工接地体,垂直埋设、水平埋设,接地电阻,直接接地装置和离开半径为,20M,远处的一点 间的电阻，即为接地体对,20M,远处的电压与经接地体流入地中的接地电流之比。,（,2,）接地线,接地干线和接地支线；,自然接地线和人工接地线。,（,3,）接地的一般要求,1,、所有的电气设备都应采用接地或接零。设计中应首先考虑自然接地。输送易燃易爆物质的金属管道不能做接地体,2,、在允许不同的电气设备使用一个总的接地装置时，其接地电阻值应满足其中最小值的要求。,3,、接地极与独立避雷针接地极之间的地下距离不应小于,3M,4,、防雷保护的接地装置可与一般电气设备的接地装置相连接，并与埋地金属管道相互连接。,5,、专用电气设备的接地应与其他设备的接地以及防雷接地分开，并应单独设置接地装置。,接地装置的接地体与建筑物之间的距离不应小于（,D,）,m,。,A.5 B.3 C.2 D.1.5,接地装置的接地体与建筑物之间的距离不应小于（,D,）,m,。,A.5 B.3 C.2 D.1.5,四、漏电保护,（,1,）定义：漏电保护器（漏电保护开关）是一种电气安全装置。将漏电保护器安装在低压电路中，当发生漏电和触电时，且达到保护器所限定的动作电流值时，就立即在限定的时间内动作自动断开电源进行保护。,漏电保护为近年来推广采用的一种新的防止触电的保护装置。在电气设备中发生漏电或接地故障而人体尚末触及时，漏电保护装置已切断电源；或者在人体已触及带电体时，漏电保护器能在非常短的时间内切断电源，减轻对人体的危害。,漏电开关的种类,按工作类型分：开关型、继电器型、单一型、组合型,按相数或级数分：单相一线、单相两线、三相三线、三相四线,按结构原理分：电压动作型、电流型、脉冲型,五、过流保护,（一）过电流保护概述,过电流是指电气设备实际的工作电流大于额定电流值，并且超过了允许的过流时间。,（二）过电流的原因与预防措施,1,、短路,原因：,1,）绝缘击穿,2,）机械损伤,3,）误操作,措施：,正确选择电气设备和电缆的额定电压，使之等于或大于电网的工作电压，避免击穿绝缘。,正确的安装电气设备和敷设、连接电缆，并经常检查电缆的吊挂是否符合规定。,六、雷电安全,雷电是一种自然现象，在雷击房屋、电力线路、电力设备时，在瞬间会产生极高的过电压和极大地过电流，可能对设备和人畜造成伤害。,雷电有几种：直击雷、感应雷、球形雷、雷电侵入波等。,雷电放电时间极短，一般不超过,500ms.,158,防雷装置：,主要有：避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。,一套完整的防雷装置包括接闪器，引下线和接地装置。,上述的避雷针、线、网、带实际上都只是接闪器，而避雷器是一种专门的防雷设备。,避雷针,保护露天变配电设备、建筑物,避雷线,保护电力线路,避雷网、避雷带,保护建筑物,避雷器,保护电力设备,七、电气安全管理,实践证明，要做好安全工作，必须同时注重技术措施和组织措施。,检修工作是技术工作，但电气检修工作中包含有十分重要的组织内容。,检修工作大体分为：全部停电检修、部分停电检修和不停电检修等三种情况，为了保护检修工作的安全，应建立必要的工作票制度和监护制度。,工作票制度：,有两种，即第一种工作票和第二种工作票。,在高压设备上工作需要全部停电或部分停电者，以及在高压室内的二次回路和照明等回路上的工作，需将高压设备停电或采取安全措施者，应采用第一种工作票。,在带电作业和在带电设备外壳上的工作；在控制盘和低压配电盘、配电箱，电源干线上的工作以及在无需高压停电的二次接线回路上的工作等情况下，应填用第二种工作票。,四、电工仪表工具,一、电工工具的使用。,常用电工工具。,1,、验电笔,:,又称验电器 分为,:,高压验电器,低压验电器。,低压验电器,:,有笔式、旋具式、数显式等,使用时用手指触及笔尾金属体,将笔尖角吸带电体,并将氖管朝向自己。,高压验电笔,:,由金属钩、氖管绝缘棒,护环和握柄等组成,使用时,应戴绝缘手套,右手握住验电器的握柄,(,切勿超过护环部分,),最好站在绝缘垫上,并与带电体保持足够的安全距离。,(a,),螺丝刀式,(,b),钢笔式,（,a,）笔式握法,（,b,）螺丝刀式握法,2,、螺钉旋具,俗称螺丝刀或启子。,它是一种坚固、拆卸螺钉的工具。,(a),一字螺钉旋具,(b),十字螺钉旋具,(a),大螺钉旋具,(b),小螺钉旋具,3,、电工钢丝钳,:,是一种夹持和剪切工具。,(a),弯绞导线,(b),紧固螺母,(c),剪切导线,(d),侧切铜丝,4,、尖嘴钳,:,其头部尖细,适用于在狭小的空间夹持较小的螺钉,垫圈、导线或将导线变成一定的圆弧等。,5,、剥线钳,:,是剥除导线端头绝缘层的工具。,6,、电工刀只用来剖削导线绝缘层的工具,其背部可刮除导线表面的氧化层。,7,、活板手,:,用采坚固或松开螺母的工具。,(a),活动扳手的结构,(b),扳动较大螺母时的握法,(c),扳动较小螺母时的握法,二、常用电工仪表的使用,1,、万用表的使用,万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表，一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数等。,所以万用表是电工必备的仪表之一。万用表可分为指针式万用表和数字式万用表。,MF47,多重保护电路万用表,万用表大多采用磁电系测量机构。在仪表内部装配有多种测量线路。而这些测量线路只用一只公用的表头。在表盘上标刻有多种测量刻度线，测量时根据被测对象的性质以及大小选定。,（一）万用表的构成及部分的特点,（,1,）表头：（又名测量机构）：通常采用磁电系表头，它的满刻度偏转电流一般为几个微安至数百微安。满刻度偏转电流越小，则灵敏度越高。,（,2,）测量线路：一般万用表的测量线路由多量程的直流电流档（个别型号万用表设有交流电流档）。多量程的交、直流电压档和多量程的欧姆档组成。,（,3,）转换开关：万用表的各种测量功能和程量的选择是靠转换开关来完成的。转换开关里有固定的触点和活动的触点,当两部分触点均闭合时才可以接通测量线路。,（二）万用表的使用及注意事项,万用表用途多、特点突出，在电工测量中也十分方便，然而使用不当或疏忽大意则可能造成人身伤亡。因此，必须学会正确使用万用表及其使用中的注意事项：,1,、首先选择好测量功能和量程，以及表笔插口，认准标尺线,2,、测量交流电压时可不分火零，但直流电压测量时必须分清正、负。（高,.,低）,3,、电流测量时，必须将万用表串接于被测电路。,4,、电阻档测量器件电阻值时，必须先进行欧姆校零，但仅仅“打通断”可省略校零；欧姆刻度线右边零起，左边为无穷大。并刻度线不均匀。,5,、测量半导体元器件参数时要用低压高倍率档（,R100,或,R1K,）,万用表仿真,2,、,钳形电流表,：,钳形电流表的使用特点,:,它可以在不切断电源，不断开线路的情况下测量用电设备的电流。钳形电流表是根据电磁互感原理工作的，其外形象钳子，故称为钳形电流表。有的钳形表附加有电压测量和电阻测量端子。,钳形电流表结构,1-,电流表,2-,电流互感器,3-,铁心,4-,被测导线,5-,二次绕组,6-,手柄,7-,量程选择开关,钳形电流表的使用,测量前的准备,检查仪表的钳口上是否有杂物或油污，待清理干净后再测量。,进行仪表的机械调零。,用钳形电流表测量,估计被测电流的大小，将转换开关调至需要的测量档。如无法估计被测电流大小，先用最高量程档测量，然后根据测量情况调到合适的量程。,握紧钳柄，使钳口张开，放置被测导线。为减少误差，被测导线应置于钳形口的中央。,钳口要紧密接触，如遇有杂音时可检查钳口清洁，或重新开口一次，再闭合。,测量,5A,以下的小电流时，为提高测量精度，在条件允许的情况下，可将被测导线多绕几圈，再放入钳口进行测量。此时实际电流应是仪表读数除以放入钳口中的导线圈数。,测量完毕，将选择量程开关拨到最大量程档位上。,使用钳形电流表的注意事项：,1,、低压钳形电流表只能在低压（交流,1200V,以下）,线路和设备上使用，切不可在高压线路上进行测量。,2,、在测量时，被测导线应放在钳口中央,并平稳放置；不倾斜或侧面观看读数。,3,、在测量时应先将钳形表量程放在较大量程位置上,以避免电流超过量程将电表指针损坏。,4,、不要在测量过程中切换量程档。因为在测量时相当于二次短路状态（表头内阻小、匝数多），一旦测量中切换量程，会造成瞬间二次开路，这时会在二次绕组中感应出很高的电压，这个高电压将可能使绕组的层间或匝间绝缘击穿而损坏。,3,、兆欧表（又名摇表）,兆欧表也叫高阻计，它是用来侧量各种电气设备和线路绝缘电阻的一种专用仪表。它的种类很多，按电压等级分有,500V,、,1000V,、,2500V,、,5000V,；按量限分为,500M,、,1000 M,、,2500 M,、,5000M,。,兆欧表多为手摇式的，少数是仪表为指示型的。下图是一种常用的兆欧表：,摇表是一种磁电系仪表。它用来测量设备线圈、电器绕组，电缆及配电线路等具有兆欧级的绝缘电阻的仪器。内有直流发电机电源。通常有,500V,、,1000V,、,2500V,、,5000V,等种类。外壳上有“线路”（,L,）、“地线”（,E,）及保护屏蔽“,G”,等三个端钮。,测量电气设备时，被测绝缘两点接至“,L”,和“,E”,两端钮之间。保护端钮,G,在机内接发电机负极，外部直接接被测物表面，以引导电缆、变压器等金属外皮中的泄漏电流，避免其流过测量系统的动圈中，影响测量数值。,兆欧表的使用方法：,（,1,）使用前检查兆欧表是否完好,将兆欧表水平且平稳放置，检查指针偏转情况：将,E,、,L,两端开路，以约,120r,min,的转速摇动手柄，观测指针是否指到“”处；然后将,E,、,L,两端短接，缓慢摇动手柄，观测指针是否指到“,0”,处，经检查完好才能使用。,（,2,）正确使用,兆欧表放置平稳牢固，被测物表面擦干净，以保证测量正确。,正确接线。兆欧表有三个接线柱：线路