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电工基础及安全知识 5/12/2024.电工基础n n第一章第一章第一章第一章基础知识基础知识基础知识基础知识 n n第二章第二章第二章第二章 电工安全基本知识电工安全基本知识电工安全基本知识电工安全基本知识n n第三章第三章第三章第三章 常用仪表与测量常用仪表与测量常用仪表与测量常用仪表与测量n n第四章第四章第四章第四章 常用控制电器常用控制电器常用控制电器常用控制电器5/12/2024.第第1 1章章 基础知识基础知识n n1.1 1.1 电工基础知识电工基础知识 n n1.2 1.2 电力的产生电力的产生 5/12/2024.1.1 1.1 电工基础知识电工基础知识n n1.1.11.1.1直流电路概述直流电路概述n n基本概念：基本概念：基本概念：基本概念：n n 电流：指大量电荷的定向移动，即电荷有规则的定向电流：指大量电荷的定向移动，即电荷有规则的定向运动。运动。n n电位：在电场中，电场力将单位正电荷从电场中的某电位：在电场中，电场力将单位正电荷从电场中的某点移到参考点点移到参考点(参考点的电位规定为零参考点的电位规定为零)所做的功。所做的功。n n电压：在电场中，用电压来衡量电场力对电荷做功的电压：在电场中，用电压来衡量电场力对电荷做功的大小，电场中大小，电场中a a、b b两点间的电压两点间的电压Uab Uab，其大小就等于，其大小就等于电场内将单位正电荷由点电场内将单位正电荷由点a a移到点移到点b b时，电场力所作的时，电场力所作的功。功。5/12/2024.n n电动势：电源把正电荷由负极经电源内部移到正极时，电动势：电源把正电荷由负极经电源内部移到正极时，电源力所能做的功和被移动的电量之比叫电源电动势，电源力所能做的功和被移动的电量之比叫电源电动势，它的大小等于单位正电荷由负极移到正极电源力和的它的大小等于单位正电荷由负极移到正极电源力和的功。它的方向由电源负极经电源内部到正极。功。它的方向由电源负极经电源内部到正极。n n电阻：指电流在导体内流动时所受到的阻力。电阻：指电流在导体内流动时所受到的阻力。n n直流电阻：指导线通过直流电流所呈现的阻值。直流电阻：指导线通过直流电流所呈现的阻值。n n电磁感应：即变动的磁场能够在导体中引起电动势的电磁感应：即变动的磁场能够在导体中引起电动势的现象。现象。n n有功功率：即交流电路中瞬时功率在一个周期内的平有功功率：即交流电路中瞬时功率在一个周期内的平均值。均值。5/12/2024.n n1.1.2 1.1.2 电路和电路图电路和电路图电路和电路图电路和电路图n n1.1.电路电路n n 电路就是电流的通路，它是为了某种需要由某电路就是电流的通路，它是为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的。些电工设备或元件按一定方式组合起来的。实际电路电路图5/12/2024.n n1.1.3 1.1.3 电路的状态电路的状态电路的状态电路的状态通路：电路构成闭合回路，有电流通过。开路：电路断开，电路中无电流通过。开路也叫断路。短路：短路是电源未经负载而直接由导体构成闭合回路。5/12/2024.n n1.1.4 1.1.4 电流电流电流电流n n1.1.概念概念概念概念n n电荷有规则的定向移动称作电流。电荷有规则的定向移动称作电流。在 t 秒内通过导体横截面的电量为 Q 库仑，则电流I 可表示为 I=Q/t。2.电流的单位换算关系电流的单位换算关系3.电流大小的测量电流大小的测量电流的大小使用电流表（安培表）进行测量。5/12/2024.（2 2）电流表必须串接到被测量的电路中。（3 3）直流电流表表壳接线柱上标明的“+”、“-”记号，应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针反转，既影响正常测量，又容易损坏电流表。（1 1）对交、直流电流应分别使用交流和直流电流表测量。（4 4）要合理选择电流表的量程。电流测量时应注意：5/12/2024.4.4.电流的方向电流的方向习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向。当某段电路中电流的方向难以判断时，可先任意假定电流的参考方向（也称正方向），然后列方程求解。当解得的电流为正值时，说明电流的实际方向与参考方向一致，反之，解得的电流为负值时，说明电流的实际方向与参考方向相反。5/12/2024.电力系统概述n n电力系统：由发电、送电、变电、配电和用电组成的电力系统：由发电、送电、变电、配电和用电组成的“整体整体”n n电力网：电力系统中，由升压和降压变电所和各种不同电压等级电力网：电力系统中，由升压和降压变电所和各种不同电压等级的送电线路连接在一起的部分称电力网。的送电线路连接在一起的部分称电力网。输送、变换和分配电能的网络，分为输电网和配电网两输送、变换和分配电能的网络，分为输电网和配电网两大部分大部分,。n n电力网的电压等级：低压（电力网的电压等级：低压（1kV1kV以下）、中压（以下）、中压（1kV10kV1kV10kV）、高）、高压（压（10kV330kV10kV330kV）、超高压（）、超高压（330kV1000kV330kV1000kV）、特高压）、特高压（1000kV1000kV）n n电能的质量指标：频率、电压电能的质量指标：频率、电压5/12/2024.1.2 1.2 电力的产生电力的产生n n发电厂：其它形式的能源（如水能、热能、风能、核能等）发电厂：其它形式的能源（如水能、热能、风能、核能等）电能电能n n发电机组发出的电压一般为发电机组发出的电压一般为发电机组发出的电压一般为发电机组发出的电压一般为610KV610KV。n n电力的传输：电力的传输：发电厂发电厂变压器升压变压器升压高压输电线路高压输电线路变配电站变配电站输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电网是由输电网是由输电网是由输电网是由35KV35KV及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。输电过程中输电过程中输电过程中输电过程中,一般将一般将一般将一般将发电机组发出的发电机组发出的发电机组发出的发电机组发出的610KV610KV 电压经升压变压器电压经升压变压器电压经升压变压器电压经升压变压器变为变为变为变为 35500KV35500KV高压高压高压高压，通过输电线可远距离将电能传送，通过输电线可远距离将电能传送，通过输电线可远距离将电能传送，通过输电线可远距离将电能传送到各用户到各用户到各用户到各用户，再利用降再利用降再利用降再利用降压变压器将压变压器将压变压器将压变压器将35KV35KV高压高压高压高压变为变为变为变为610KV610KV高压高压高压高压。5/12/2024.3.3.配电配电配电是由配电是由10KV级以下的配电线路和配电级以下的配电线路和配电(降压降压)变压器所组成。变压器所组成。它的作用是将电能降为它的作用是将电能降为380/220V低压再分配到各个用户的用电设备低压再分配到各个用户的用电设备。电力网的电压等级电力网的电压等级高压：高压：高压：高压：1KV1KV及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。有有1,3,6,10,35,110,330,550KV等。等。低压：低压：低压：低压：1KV1KV及以下的电压称为低压。及以下的电压称为低压。及以下的电压称为低压。及以下的电压称为低压。有有220，380V。安全电压：安全电压：安全电压：安全电压：36V36V以下的电压称为低压。以下的电压称为低压。以下的电压称为低压。以下的电压称为低压。我国规定的安全电压等级有：我国规定的安全电压等级有：12V、24V、36V等。等。5/12/2024.图图1.2电力的产生及传输分配电力的产生及传输分配5/12/2024.1.1.3 1.1.3 电力的传输电力的传输n n提问：提问：1 1为什么要升压供电？为什么要升压供电？n n因为：因为：因为：因为：电流电流，传输距离，传输距离，热能消耗，热能消耗，电能，电能损失损失 n n所以所以所以所以：在传输容量一定的条件下，输电电压在传输容量一定的条件下，输电电压，输电电流，输电电流，电能消耗，电能消耗 n n我国常用的输电电压等级：有我国常用的输电电压等级：有35kV35kV、110kV110kV、220kV220kV、330kV330kV、500kV500kV等多种等多种n n电力的传输线路：架空线路、电缆线路电力的传输线路：架空线路、电缆线路5/12/2024.1.1.4 1.1.4 电力的分配电力的分配n n输电线路输电线路配电线路配电线路分配给用户分配给用户n n常用的配电电压：高压：常用的配电电压：高压：10kV10kV或或6kV 6kV 低压：低压：380 380220V220V 5/12/2024.1.1.5 1.1.5 用户和用电负荷的分类用户和用电负荷的分类n n 电力用户，对供电可靠性的要求并不一样，即使一个电力用户，对供电可靠性的要求并不一样，即使一个电力用户，对供电可靠性的要求并不一样，即使一个电力用户，对供电可靠性的要求并不一样，即使一个企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级。差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级。差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级。差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级。n n一类负荷：一类负荷：如停止供电，将会危害生命、损坏设备、如停止供电，将会危害生命、损坏设备、如停止供电，将会危害生命、损坏设备、如停止供电，将会危害生命、损坏设备、产生废品、使生产过程混乱、造成重大的政治经济影产生废品、使生产过程混乱、造成重大的政治经济影产生废品、使生产过程混乱、造成重大的政治经济影产生废品、使生产过程混乱、造成重大的政治经济影响，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生响，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生响，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生响，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生重大混乱。重大混乱。重大混乱。重大混乱。n n二类负荷：二类负荷：如停止供电，将造成大量减产，城市大量如停止供电，将造成大量减产，城市大量如停止供电，将造成大量减产，城市大量如停止供电，将造成大量减产，城市大量居民的正常活动受到影响、造成较大的政治经济影响。居民的正常活动受到影响、造成较大的政治经济影响。居民的正常活动受到影响、造成较大的政治经济影响。居民的正常活动受到影响、造成较大的政治经济影响。5/12/2024.1.1.5 1.1.5 用户和用电负荷的分类用户和用电负荷的分类n n三类负荷：三类负荷：不属于一、二类电力负荷不属于一、二类电力负荷不属于一、二类电力负荷不属于一、二类电力负荷 对供电没有什么对供电没有什么对供电没有什么对供电没有什么特别要求，如非连续生产的车间及辅助车间和小城镇特别要求，如非连续生产的车间及辅助车间和小城镇特别要求，如非连续生产的车间及辅助车间和小城镇特别要求，如非连续生产的车间及辅助车间和小城镇用电等。用电等。用电等。用电等。n n对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完全保证一级负荷的用电；对于三级负荷，不需要备用全保证一级负荷的用电；对于三级负荷，不需要备用全保证一级负荷的用电；对于三级负荷，不需要备用全保证一级负荷的用电；对于三级负荷，不需要备用电源；对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术电源；对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术电源；对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术电源；对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术经济比较后才能确定。经济比较后才能确定。经济比较后才能确定。经济比较后才能确定。5/12/2024.常用的低压供配电系统常用的低压供配电系统n n提问：提问：2.2.什么是什么是零线、火线、地线、线电压、零线、火线、地线、线电压、相电压、三相四线制？相电压、三相四线制？n n直流电：方向不随时间变化直流电：方向不随时间变化n n交流电：电压大小和方向随着时间而变化，分交流电：电压大小和方向随着时间而变化，分单相、三相单相、三相5/12/2024.常用的低压供配电系统常用的低压供配电系统n n1 1三相四线制三相四线制三相四线制三相四线制n n现代电力系统中的供电方式几乎全是采用三相现代电力系统中的供电方式几乎全是采用三相现代电力系统中的供电方式几乎全是采用三相现代电力系统中的供电方式几乎全是采用三相正弦交流电。正弦交流电。正弦交流电。正弦交流电。n n低压供配电系统中普遍采用三相四线制。低压供配电系统中普遍采用三相四线制。低压供配电系统中普遍采用三相四线制。低压供配电系统中普遍采用三相四线制。5/12/2024.W1uWL3L2L1NuVuU（黄）（黄）（绿）（绿）（淡蓝）（淡蓝）（红）（红）三相四线制电源三相四线制电源uWUU1UVWV1NeUeVeWuVuWuVWuUVuU相电压相电压uU=eUuV=eVuW=eW线电压线电压uUV=uU-uVuVW=uV-uWuWU=uW-uU相线（线）相线（线）中性线（零线）中性线（零线）5/12/2024.图图1.5三相交流发电机绕组的星形接法三相交流发电机绕组的星形接法与三相四线制供配电系统与三相四线制供配电系统5/12/2024.n n三相四线制系统：相电压：相线与中性线之间三相四线制系统：相电压：相线与中性线之间的电压的电压n n线电压：相线与相线即两根火线之间的电压线电压：相线与相线即两根火线之间的电压n n三相三线制系统：线电压三相三线制系统：线电压5/12/2024.n n2.2.三相三线制三相三线制n n现代电力系统中的输电线路几乎全是采用三现代电力系统中的输电线路几乎全是采用三 相相三线制。三线制。n n三相三线制就是无中线三相三线制就是无中线N N。5/12/2024.图图1.5无中线的三相三线制无中线的三相三线制5/12/2024.n n火线：分别从发电机绕组三个始端引出的线，火线：分别从发电机绕组三个始端引出的线，红、绿、黄红、绿、黄n n零线：中性点接地时的中性线，黑线零线：中性点接地时的中性线，黑线n n地线：地线：接地装置引出的线，对人身设备起保护接地装置引出的线，对人身设备起保护作用。黄绿双色线作用。黄绿双色线5/12/2024.第第2 2章章 电工安全基本知识电工安全基本知识n n2.1 2.1 人为什么会触电？人为什么会触电？n n人体本身就是一个导体，有一定的电阻。人体本身就是一个导体，有一定的电阻。n n2.2 2.2 触电有哪几种？触电有哪几种？n n单相触电单相触电n n两相触电两相触电n n跨步电压触电跨步电压触电5/12/2024.第第2 2章章 电工安全基本知识电工安全基本知识n n安全电压安全电压安全电压安全电压：36V36V和和和和12V12V两种。一般情况下可采两种。一般情况下可采两种。一般情况下可采两种。一般情况下可采用用用用36V36V的安全电压，在非常潮湿的场所或容易的安全电压，在非常潮湿的场所或容易的安全电压，在非常潮湿的场所或容易的安全电压，在非常潮湿的场所或容易大面积触电的场所，如坑道内、锅炉内作业，大面积触电的场所，如坑道内、锅炉内作业，大面积触电的场所，如坑道内、锅炉内作业，大面积触电的场所，如坑道内、锅炉内作业，应采用应采用应采用应采用12V12V的安全电压。的安全电压。的安全电压。的安全电压。n n人体允许电流人体允许电流人体允许电流人体允许电流:30mA30mA5/12/2024.1.1.电气事故的原因电气事故的原因电气事故的原因电气事故的原因1)1)违章操作违章操作违章操作违章操作(1)违反违反“停电检修安全工作制度停电检修安全工作制度”，因误合闸造成，因误合闸造成维修人员触电。维修人员触电。(2)违反违反“带电检修安全操作规程带电检修安全操作规程”，使操作人员触，使操作人员触及电器的带电部分。及电器的带电部分。(3)带电移动电器设备。带电移动电器设备。(4)用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。(6)对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导致触电。致触电。(5)违章救护他人触电，造成救护者一起触电。违章救护他人触电，造成救护者一起触电。5/12/2024.2)2)施工不规范施工不规范(1)(1)误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、零线位置接反使机壳带电。零线位置接反使机壳带电。零线位置接反使机壳带电。零线位置接反使机壳带电。(2)(2)插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。(3)(3)照明电路的中线接触不良或安装保险，造成照明电路的中线接触不良或安装保险，造成照明电路的中线接触不良或安装保险，造成照明电路的中线接触不良或安装保险，造成中线断开，导致家电损坏。中线断开，导致家电损坏。中线断开，导致家电损坏。中线断开，导致家电损坏。(5)(5)随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，导致电器损坏。导致电器损坏。导致电器损坏。导致电器损坏。(4)(4)照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。(6)(6)施工中未对电气设备进行接地保护处理。施工中未对电气设备进行接地保护处理。施工中未对电气设备进行接地保护处理。施工中未对电气设备进行接地保护处理。5/12/2024.3)3)产品质量不合格产品质量不合格(1)电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下损坏和触电。损坏和触电。(2)带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造成维修人员触电。成维修人员触电。(3)产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力很低，容易造成触电。很低，容易造成触电。(4)生产工艺粗制滥造。生产工艺粗制滥造。(5)电热器具使用塑料电源线。电热器具使用塑料电源线。4)4)偶然条件偶然条件偶然条件偶然条件电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然事件均会造成触电事故。事件均会造成触电事故。5/12/2024.13.3.2 13.3.2 电流对人体的作用电流对人体的作用人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：电击和电伤。电击和电伤。电击电击电击电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤电伤电伤电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。途径等。5/12/2024.1.1.人体电阻人体电阻人体电阻因人而异，通常为人体电阻因人而异，通常为104105，当角质，当角质外层破坏时，则降到外层破坏时，则降到8001000。2.2.电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害人体允许的人体允许的安全工频电流安全工频电流:30mA工频危险电流工频危险电流:50mA电流频率在电流频率在40Hz60Hz对人体的伤害最大对人体的伤害最大。实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。3.3.电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害4.4.电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流通过人体的时间愈长，则伤害愈大。电流通过人体的时间愈长，则伤害愈大。5/12/2024.5.5.电压对人体的伤害电压对人体的伤害电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。经从右手到左脚的路径是最危险的。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。因此，把因此，把36V以下的电压定为安全电压。工厂以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修使用的行灯及机床照明都采用安全电进行设备检修使用的行灯及机床照明都采用安全电压。压。5/12/2024.第第2 2章章 电工安全基本知识电工安全基本知识2 2、间接触电及其护、间接触电及其护间接触电主要有跨跨步步电电压压触触电电和接接触触电电压压触触电电。虽然危险程度不如直接触电的情况，但也应尽量避免。防护的方法是将设备正常时不带电的外露可导电部分接地，并装设接地保护等。1 1、直接触电及其护、直接触电及其护直接触电又可分为单单相相触触电电（相相电电压压）和两两相相触触电电（线线电电压压）。两相触电非常危险，单相触电在电源中性点接地的情况下也是很危险的。其防护方法主要是对带电导体加绝缘、变电所的带电设备加隔离栅栏或防护罩等设施。5/12/2024.n n电气设备的保护接地和保护接零是为了防止人体接触绝缘损坏的电气设备的保护接地和保护接零是为了防止人体接触绝缘损坏的电气设备所引起的触电事故而采取的有效措施电气设备所引起的触电事故而采取的有效措施。1 1保护接地保护接地保护接地保护接地n n电气设备的金属外壳或构架与电气设备的金属外壳或构架与土壤土壤土壤土壤之间作良好的电气连接称为接之间作良好的电气连接称为接地。可分为工作接地和保护接地两种。地。可分为工作接地和保护接地两种。n n工作接地工作接地工作接地工作接地是为了保证电器设备在正常及事故情况下可靠工作而进是为了保证电器设备在正常及事故情况下可靠工作而进行的接地，如三相四线制电源中性点的接地。行的接地，如三相四线制电源中性点的接地。n n保护接地保护接地保护接地保护接地是为了防止电器设备正常运行时，不带电的金属外壳或是为了防止电器设备正常运行时，不带电的金属外壳或框架因漏电使人体接触时发生触电事故而进行的接地。适用于中框架因漏电使人体接触时发生触电事故而进行的接地。适用于中性点不接地的低压电网。性点不接地的低压电网。2 2保护接零保护接零保护接零保护接零n n在中性点接地的电网中，由于单相对地电流较大，保护接地就不在中性点接地的电网中，由于单相对地电流较大，保护接地就不能完全避免人体触电的危险，而要采用保护接零。将电气设备的能完全避免人体触电的危险，而要采用保护接零。将电气设备的金属外壳或构架与电网的金属外壳或构架与电网的零线零线零线零线相连接的保护方式叫保护接零。相连接的保护方式叫保护接零。1.2.2 1.2.2 接地与接零接地与接零5/12/2024.接地和接零接地和接零为了人身安全和电力系统工作的需要，要求电气设为了人身安全和电力系统工作的需要，要求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，主要分为工备采取接地措施。按接地目的的不同，主要分为工作接地、保护接地和保护接零。作接地、保护接地和保护接零。1.1.工作接地工作接地工作接地工作接地R0即将中性点接地。即将中性点接地。目的：目的：(1)降低触电电压降低触电电压(2)迅速切断故障迅速切断故障在中性点接地的系统中，一相接地后的电流较大，在中性点接地的系统中，一相接地后的电流较大，保护装置迅速动作，断开故障点。保护装置迅速动作，断开故障点。(3)降低电气设备对地的绝缘水平降低电气设备对地的绝缘水平5/12/2024.保护接地保护接地RCIbIe当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电外壳带电,当人触及外壳当人触及外壳,接地电流接地电流Ie 将经过人体入将经过人体入地后地后,再经其它两相对地绝缘电阻再经其它两相对地绝缘电阻R 及分布电容及分布电容C 回到电源。当回到电源。当R 值较低、值较低、C 较大时，较大时，Ib 将达到或将达到或超过危险值。超过危险值。对地绝缘电阻对地绝缘电阻分布电容分布电容电气设备外壳未装保护接地时电气设备外壳未装保护接地时电气设备外壳未装保护接地时电气设备外壳未装保护接地时:5/12/2024.电气设备外壳有保护接地时电气设备外壳有保护接地时通过人体的电流：通过人体的电流：R Rb b与与与与R Ro o并联，且并联，且并联，且并联，且 R Rb b R Ro o 通过人体的电流可减小到安全值以内。通过人体的电流可减小到安全值以内。通过人体的电流可减小到安全值以内。通过人体的电流可减小到安全值以内。RCR0IbIeI0利用接地利用接地装置的分流装置的分流作用来减少作用来减少通过人体的通过人体的电流。电流。保护接地：保护接地：保护接地：保护接地：将电气设备的金属外壳将电气设备的金属外壳(正常情况下是正常情况下是不带电的不带电的)接地。接地。用于中性点不接地的低压系统用于中性点不接地的低压系统 5/12/2024.保护接零（用于保护接零（用于保护接零（用于保护接零（用于 380V/220V 380V/220V 380V/220V 380V/220V 三相四线制系统）三相四线制系统）三相四线制系统）三相四线制系统）将电气设备的外壳可将电气设备的外壳可将电气设备的外壳可将电气设备的外壳可靠地接到零线上。靠地接到零线上。靠地接到零线上。靠地接到零线上。当电气设备绝缘损坏当电气设备绝缘损坏造成一相碰壳，该相电造成一相碰壳，该相电源短路，其短路电流使源短路，其短路电流使保护设备动作，将故障保护设备动作，将故障设备从电源切除，防止设备从电源切除，防止人身触电。人身触电。CABRoN(a)把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速可靠地动作，切断电源。可靠地动作，切断电源。可靠地动作，切断电源。可靠地动作，切断电源。5/12/2024.保护接地和保护接零同时使用时保护接地和保护接零同时使用时保护接地和保护接零同时使用时保护接地和保护接零同时使用时当当当当A A相绝缘损坏碰壳时，相绝缘损坏碰壳时，相绝缘损坏碰壳时，相绝缘损坏碰壳时，接地电流接地电流接地电流接地电流式中：式中：式中：式中：R R0 0：保护接地电阻：保护接地电阻：保护接地电阻：保护接地电阻4 4 R R 0 0：工作接地电阻：工作接地电阻：工作接地电阻：工作接地电阻4 4 注：中性点接地系统注：中性点接地系统注：中性点接地系统注：中性点接地系统(1)(1)不允许采用保护接地，只能采用保护接零；不允许采用保护接地，只能采用保护接零；不允许采用保护接地，只能采用保护接零；不允许采用保护接地，只能采用保护接零；(2)(2)不准保护接地和保护接零同时使用。不准保护接地和保护接零同时使用。不准保护接地和保护接零同时使用。不准保护接地和保护接零同时使用。此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设备外壳长期带电，其对地电压为备外壳长期带电，其对地电压为备外壳长期带电，其对地电压为备外壳长期带电，其对地电压为110V110V。C CA AB BR R 0 0N N(b b)R R0 0I Ie e5/12/2024.单相触电单相触电两相触电两相触电跨步电压触电跨步电压触电5/12/2024.13.3.3 13.3.3 触电方式触电方式1.1.接触正常带电体接触正常带电体接触正常带电体接触正常带电体(1)电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电R0通过人体电流通过人体电流通过人体电流通过人体电流:式中式中:UP:电源相电压电源相电压(220V)Ro:接地电阻接地电阻 4 Rb:人体电阻人体电阻1000 这时人体处于相电压下，危险较大。这时人体处于相电压下，危险较大。5/12/2024.(2)(2)电源中性点不接地系统的单相触电电源中性点不接地系统的单相触电R对地绝对地绝缘电阻缘电阻Ib人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人体电阻体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻与输电线对地绝缘电阻R 的大小。的大小。若输电线绝缘良好，绝缘电阻若输电线绝缘良好，绝缘电阻R 较大，对人体较大，对人体的危害性就减小。的危害性就减小。但导线与地面间的绝缘可能不良（但导线与地面间的绝缘可能不良（R 较小）较小），甚至有一相接地，这时人体中就有电流通过。甚至有一相接地，这时人体中就有电流通过。5/12/2024.(3)(3)双相触电双相触电双相触电双相触电触电后果更为严重触电后果更为严重触电后果更为严重触电后果更为严重通过人体的电流：通过人体的电流：通过人体的电流：通过人体的电流：2.2.接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触，将使其当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触，将使其外壳带电。当人触及带电设备的外壳时，相当于单外壳带电。当人触及带电设备的外壳时，相当于单相触电。大多数触电事故属于这一种。相触电。大多数触电事故属于这一种。这时人体处于线电压下，这时人体处于线电压下，Ib5/12/2024.3.3.跨步电压触电跨步电压触电U电位分布电位分布接地点接地点20m0.8m跨步电压跨步电压在高压输电线断在高压输电线断线落地时，有强大线落地时，有强大的电流流入大地，的电流流入大地，在接地点周围产生在接地点周围产生电压降。如图所示。电压降。如图所示。当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电流大小等因素有关。间的跨距，接地电流大小等因素有关。双脚跨步双脚跨步一般在一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。5/12/2024.2.3 2.3 触电程度跟哪些因素有关？触电程度跟哪些因素有关？n n与通过人体电流强度、持续时间、电压频率、与通过人体电流强度、持续时间、电压频率、通过人体的途径以及人体状况都有关系。通过人体的途径以及人体状况都有关系。5/12/2024.2.4 2.4 怎样预防触电怎样预防触电?n n要有必要的安全知识要有必要的安全知识n n安装保护设备安装保护设备n n创造不导电环境：绝缘、屏护、间距创造不导电环境：绝缘、屏护、间距5/12/2024.2.5 2.5 发生了触电怎么办发生了触电怎么办?n n迅速切断电源迅速切断电源n n触电程度轻重的判断触电程度轻重的判断n n立即采取相应的急救措施：口对口（或口对鼻）立即采取相应的急救措施：口对口（或口对鼻）人工呼吸法、胸外心脏挤压法人工呼吸法、胸外心脏挤压法5/12/2024.图图2.5.1触电者就地脱离电源的方法触电者就地脱离电源的方法5/12/2024.图图2.5.2对触电者的检查对触电者的检查（a）检查瞳孔）检查瞳孔（b）检查呼吸）检查呼吸（c）检查心跳）检查心跳5/12/2024.图图2.5.3口对口人工呼吸法口对口人工呼吸法（a）触电者平卧姿势）触电者平卧姿势（b）急救者吹气方法）急救者吹气方法（c）触电者呼气姿态）触电者呼气姿态垫垫高高5/12/2024.图图2.5.4 2.5.4 胸外心脏挤压法胸外心脏挤压法（a a）急救者跪跨位置）急救者跪跨位置 （b b）急救者压胸的手掌位置）急救者压胸的手掌位置（c c）挤压方法示意挤压方法示意 （d d）突然放松示意突然放松示意5/12/2024.图图2.5.5 2.5.5 对心跳和呼吸均停止者的急救对心跳和呼吸均停止者的急救（a a）单人操作法）单人操作法 （b b）双人操作法）双人操作法 5/12/2024.第第3 3章章 常用仪表与测量常用仪表与测量电工仪表的分类电工仪表的分类电工仪表的分类电工仪表的分类n n按测量方法可分为比较式和直读式两类。按测量方法可分为比较式和直读式两类。n n按被测量的种类可分为电流表、电压表、功率表、频按被测量的种类可分为电流表、电压表、功率表、频率表、相位表等。率表、相位表等。n n按电流的种类可分为直流、交流和交直流两用仪表。按电流的种类可分为直流、交流和交直流两用仪表。n n按工作原理可分为磁电式、电磁式、电动式仪表等。按工作原理可分为磁电式、电磁式、电动式仪表等。n n按显示方法可分为指针式（模拟式）和数字式。指针按显示方法可分为指针式（模拟式）和数字式。指针式仪表用指针和刻度盘指示被测量的数值；数字式仪式仪表用指针和刻度盘指示被测量的数值；数字式仪表先将被测量的模拟量转化为数字量，然后用数字显表先将被测量的模拟量转化为数字量，然后用数字显示被测量的数值。示被测量的数值。n n按准确度可分为按准确度可分为0.10.1、0.20.2、0.50.5、1.01.0、1.51.5、2.52.5和和5.05.0共共7 7个等级。个等级。5/12/2024.常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义5/12/2024.常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义常用电工仪表的符号和意义5/12/2024.第第3 3章章 常用仪表与测量常用仪表与测量n n万用表的使用万用表的使用万用表的使用万用表的使用n n用途：不仅能测量电压、电流、电阻，还能测用途：不仅能测量电压、电流、电阻，还能测量其它电路参数如电容量等，量其它电路参数如电容量等，n n分类：分类：指针式、数字式指针式、数字式5/12/2024.1.3.2电阻的测量电阻的测量一一.万用表万用表1 1、磁电式万用表、磁电式万用表、磁电式万用表