電工實(shí)習(xí)(第一講)安全用電.ppt

2020 2 12 電工實(shí)習(xí) 第一講 安全用電 2 電是怎樣傳送到用戶(hù)的 發(fā)電廠(chǎng) 一次降壓變電所 二次降壓變電所 工廠(chǎng) 降壓變電所 用戶(hù) 火電廠(chǎng) 火電廠(chǎng) 水電廠(chǎng) 垃圾焚燒電廠(chǎng) 風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng) 75萬(wàn)伏變電站 75萬(wàn)伏架空線(xiàn)路 電是現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的動(dòng)力來(lái)源 工業(yè)生產(chǎn)和文明社會(huì)生活都離不開(kāi)電 電對(duì)人類(lèi)的進(jìn)步和發(fā)展起著非常重要的作用 電的使用有其兩面性 使用的得當(dāng) 能給我們帶來(lái)很大的益處 若使用不當(dāng) 則會(huì)造成很大的危險(xiǎn) 因此 掌握安全用電的基本知識(shí)非常重要 一 安全用電常識(shí) 1 安全電壓 安全電壓值的等級(jí)分為42V 36V 24V 12V和6V 通過(guò)人體的電流越大 對(duì)人體的傷害越大 通過(guò)人體電流的大小 主要取決于人體上的電壓和人體的電阻 人體電阻一般為100k 皮膚潮濕時(shí)可降到1k 以下 因此 接觸的電壓越高 對(duì)人體的傷害就越大 一般將36V以下的電壓作為安全電壓 但在潮濕的環(huán)境中人體電阻會(huì)減小 因此應(yīng)使用12V安全電壓 觸電泛指人體觸及帶電體 觸電時(shí)電流會(huì)對(duì)人體造成不同程度的傷害 觸電事故可分為兩類(lèi) 電擊 電傷 1 電擊 所謂電擊 是指電流通過(guò)人體時(shí)所造成的內(nèi)部傷害 它會(huì)破會(huì)人的心臟 呼吸系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作 甚至?xí)＜吧?低壓系統(tǒng)通電電流不大而且時(shí)間不長(zhǎng)的情況下 電流會(huì)引起人的心室顫動(dòng) 但通電電流時(shí)間較長(zhǎng)時(shí) 會(huì)造成人窒息而死亡 這是電擊致命的主要原因 絕大部分觸電死亡事故都是由于電擊造成的 日常所說(shuō)的觸電事故 基本上多指電擊 2 電傷與電擊 2 電傷 電傷是指電流的熱效應(yīng) 化學(xué)效應(yīng)或機(jī)械效應(yīng)對(duì)人體造成的傷害 3 觸電方式 當(dāng)人身不慎接觸到帶電體便觸電 觸電對(duì)人體的傷害程度與通過(guò)人體的電流大小 電流頻率 電流通過(guò)人體的路徑 觸電持續(xù)時(shí)間等因素有關(guān) 當(dāng)通過(guò)人體的電流很微小時(shí) 僅使觸電部分的肌肉發(fā)生輕微痙攣或刺痛 一般認(rèn)為當(dāng)通過(guò)人體的電流超過(guò)50mA時(shí) 肌肉的痙攣加劇 使觸電者不能自行脫離帶電體 持續(xù)一定時(shí)間便導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻痹 嚴(yán)重時(shí)可能引起死亡 按照人體觸及帶電體的方式 觸電一般分為單相觸電和兩相觸電 中性點(diǎn)不接地的三相電源 由于輸電線(xiàn)與大地之間有電容存在 在交流電可經(jīng)這種分布電容C構(gòu)成通路而流過(guò)人體 中性點(diǎn)直接接地的三相電源 人站在地面上觸及一根相線(xiàn) 這時(shí)人體處于相電壓下 電流將從人體經(jīng)大地回到電源中性點(diǎn) 如果腳與地面絕緣良好 回路阻力較大 流過(guò)人體的電流較小 危險(xiǎn)性也就越小 反之如身體出汗或濕地著地 回路電阻較小而電流較大 就十分危險(xiǎn) 單相觸電 兩相觸電 兩相觸電是指人體兩處同時(shí)觸及兩相帶電體而發(fā)生的觸電事故 這種形式的觸電 加在人體上的電壓為線(xiàn)電壓 電流將從一相經(jīng)人體流入另一相 因此 兩相觸電的危險(xiǎn)性比單相觸電大 4 觸電急救 一旦發(fā)生人身觸電事故 首要的是迅速處理 并搶救得法 據(jù)統(tǒng)計(jì)資料介紹 觸電后一分鐘就開(kāi)始救治者 一般有90 活的良好效果 觸電六分鐘開(kāi)始救治者 只有10 獲得良好效果 而觸電后十二分鐘才開(kāi)始救治者 其救活的可能性極小 人觸電后 往往出現(xiàn)心跳停止 呼吸中斷 昏迷不醒等死亡征象 但是很可能是假死現(xiàn)象 就護(hù)者切勿放棄搶救 而應(yīng)果斷地以最快的速度和正確的方法就地施行搶救 有的觸電者經(jīng)過(guò)四 五小時(shí)地?fù)尵?才起死回生脫離險(xiǎn)境 觸電急救的方法 觸電急救的方法 首先迅速切斷電源 距開(kāi)關(guān)較遠(yuǎn)時(shí) 可用絕緣物為工具 拉開(kāi)觸電者 或挑開(kāi)電線(xiàn) 或用絕緣鉗剪斷電線(xiàn) 救護(hù)者應(yīng)盡可能單手操作 防止自身觸電 此外還應(yīng)防止觸電者在脫離電源時(shí)造成二次傷害 例如從高出落下摔傷等 切斷電源后應(yīng)抓緊時(shí)間進(jìn)行急救處理 如觸電者尚未失去知覺(jué) 則應(yīng)讓其靜臥 注意觀(guān)察 并請(qǐng)醫(yī)生前來(lái)進(jìn)行診治 如果心臟已停止跳動(dòng) 呼吸停止 則應(yīng)立即進(jìn)行人工呼吸或用心臟擠壓法 使觸電者恢復(fù)心跳和呼吸 切勿濫用藥物或搬動(dòng) 運(yùn)送 并應(yīng)立即請(qǐng)醫(yī)務(wù)人員前來(lái)指導(dǎo)搶救 人工呼吸和心臟擠壓急救方法施行急救前 應(yīng)讓觸電者仰臥 并盡可能使其頭部后仰 同時(shí)扳開(kāi)觸電者的嘴 清除口中污物 使其呼吸暢通 1 人工呼吸急救法 當(dāng)觸電者呼吸停止 但心臟還在跳動(dòng)時(shí) 可采取口對(duì)口 或口對(duì)鼻 式人工呼吸搶救 搶救時(shí) 救護(hù)者一只手插緊觸電者鼻 自己深呼吸后 將自己的嘴靠近觸電者嘴 進(jìn)行口對(duì)口吹氣 并注意觸電者的胸部應(yīng)略有起伏 吹氣完畢準(zhǔn)備換氣時(shí) 救護(hù)者的口應(yīng)立即離開(kāi)觸電者的口 同時(shí)放開(kāi)掐鼻子的手 讓觸電者自動(dòng)換氣 并注意其胸部的復(fù)原情況 人工呼吸要常時(shí)間反復(fù)進(jìn)行 一般每次吹氣約兩秒鐘 呼氣約三秒鐘 如果觸電者嘴扳不開(kāi)時(shí) 可采用對(duì)鼻進(jìn)行吹氣施行急救 觸電急救 2 心臟擠壓急救法 當(dāng)觸電者心臟已停止跳動(dòng) 應(yīng)采用此法急救 救護(hù)時(shí) 使傷員平躺 救護(hù)人員兩手交叉相疊 壓在傷員胸骨下端 掌根用力向下擠壓 擠壓后迅速完全放松 讓傷員胸部自動(dòng)恢復(fù) 如此反復(fù)進(jìn)行心臟擠壓 擠壓時(shí)成人大約需壓下3 4cm 每分鐘擠壓60次 當(dāng)觸電者呼吸和心跳均停止時(shí) 最好由兩人同時(shí)用人工呼吸和心臟擠壓法進(jìn)行搶救 急救必須連續(xù)進(jìn)行 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的搶救 觸電者面色開(kāi)始好轉(zhuǎn) 心臟與呼吸已經(jīng)恢復(fù) 才能停止搶救 為了防止觸電事故的發(fā)生 除了工作人員必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程 正確安裝和使用電器設(shè)備或器材之外 還應(yīng)該采取保護(hù)接地 保護(hù)接零和漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)等安全措施 1 保護(hù)接地 將電器設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼和埋入地下并與其周?chē)寥懒己媒佑|的金屬接地體相連接 稱(chēng)為保護(hù)接地 如圖所示 圖中Rd為接地電阻 它等于接地體對(duì)地電阻和接地線(xiàn)電阻之和 根據(jù)安全規(guī)定 對(duì)1000V以下的系統(tǒng) Rd一般不大于4歐姆 二 安全用電防護(hù)措施 當(dāng)電器設(shè)備絕緣損壞或因漏電使電器設(shè)備的金屬外殼帶電時(shí) 如果金屬外殼沒(méi)有保護(hù)接地 則外殼所帶電壓為電源的相電壓 采取保護(hù)接地后 因電阻Rd很小 故金屬外殼的電位應(yīng)接近地電位漏電電流絕大部分經(jīng)過(guò)接地導(dǎo)體流入大地 通過(guò)人體的電流幾乎為零 避免了觸電的危險(xiǎn) 注意 保護(hù)接地適用于中性點(diǎn)不接地的三相供電系統(tǒng) 對(duì)于中性點(diǎn)接地的三相供電系統(tǒng) 如果采用保護(hù)接地 則當(dāng)發(fā)生單相碰外殼故障時(shí) 該相電壓Up就會(huì)經(jīng)過(guò)保護(hù)接地的電阻Rd和電網(wǎng)中性點(diǎn)接的電阻Rd 形成故障電流IdId Up Rd Rd 如果Up 220V Rd Rd 4歐姆 則Id 27 5A 這個(gè)電流不一定能保護(hù)裝置常閉而把電源切斷 從而使故障繼續(xù)發(fā)生存在 這時(shí)設(shè)備外殼帶電的電位為Up 2 110V 此電位值對(duì)人體仍然使危險(xiǎn)的 因此在三相電源中性點(diǎn)接地的情況下 不宜采用保護(hù)接地 而應(yīng)采用保護(hù)接零 2 保護(hù)接零 保護(hù)接零就是將電器設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼接到三相四線(xiàn)制電源的零線(xiàn) 中性線(xiàn) 上 如右圖所示 當(dāng)電氣設(shè)備某一相的絕緣損壞而與外殼相碰時(shí) 就形成單相短路 該保護(hù)裝置就開(kāi)始動(dòng)作 例如熔斷器的熔絲熔斷 因而外殼不再帶電 達(dá)到安全的目的 保護(hù)零導(dǎo)線(xiàn)中不允許安裝熔斷器 保護(hù)接零適用于中性點(diǎn)接地的三相四線(xiàn)制供電系統(tǒng) 但在三相四線(xiàn)制不平衡負(fù)載系統(tǒng)中 由于零線(xiàn)上的電流不為零 因而使零線(xiàn)對(duì)地電位不為零 為了使保護(hù)更為安全可靠 有時(shí)專(zhuān)門(mén)從電源中性點(diǎn)引出一條零線(xiàn)用于保護(hù)接零 此時(shí)應(yīng)將設(shè)備外殼接在這條保護(hù)零線(xiàn)上 這種供電系統(tǒng)有3條相線(xiàn) 1條工作零線(xiàn)和一條保護(hù)零線(xiàn) 稱(chēng)為三相五線(xiàn)制 3 漏電保護(hù)裝置保護(hù)接地和保護(hù)接零 一般可以有效地防止觸電 但仍不可能保證絕對(duì)安全 最好采用漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)進(jìn)行防范 國(guó)家規(guī)定 凡手持電動(dòng)工具 移動(dòng)電氣者 均需配有漏電開(kāi)關(guān) 以確保安全 低壓用電單位在電源進(jìn)線(xiàn)處安裝漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)可以有效地防止觸電事故 漏電開(kāi)關(guān)的額定電流可根據(jù)負(fù)荷的大小選擇 其漏電電流整點(diǎn)值選得越小則越安全 但是選得太小時(shí) 靈敏度太高 開(kāi)關(guān)動(dòng)作頻繁 會(huì)影響正常供電和開(kāi)關(guān)壽命 通常選用工作電流為30 50mA 動(dòng)作時(shí)間為0 1妙的漏電開(kāi)關(guān) 比較危險(xiǎn)的工作場(chǎng)所最好選擇動(dòng)作電流為10 30mA的漏電開(kāi)關(guān) 4 防火和防爆電器設(shè)備發(fā)生故障時(shí) 很容易造成火災(zāi)或爆炸 電器線(xiàn)路 開(kāi)關(guān) 熔絲 照明器具 電動(dòng)機(jī) 電爐及電熱器具等設(shè)備在出現(xiàn)事故或使用不當(dāng)時(shí) 會(huì)發(fā)生電火花 電弧或發(fā)熱量大大增加 當(dāng)這些電器設(shè)備與可燃物體或接觸時(shí) 就會(huì)引起火災(zāi) 電力變壓器 互感器 電力電容器等電氣設(shè)備 除了可能引起火災(zāi)以外 還可能發(fā)生爆炸 火災(zāi) 爆炸的主要原因 電器設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)短路 電器設(shè)備嚴(yán)重過(guò)載 電路中的觸點(diǎn)接觸不良 電器設(shè)備或線(xiàn)路的絕緣損壞或老化 電器設(shè)備中的散熱部件或通風(fēng)設(shè)施損壞 對(duì)于有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所 在選用和安裝電器設(shè)備時(shí) 應(yīng)選用合理的類(lèi)型 例如防爆型 密封型 防塵型等 為防止火災(zāi)或爆炸 應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程和有關(guān)規(guī)定 確保電器設(shè)備的正常運(yùn)作 要定期檢查設(shè)備 排除事故隱患 要確保通風(fēng)良好 采用耐火材料及良好的保護(hù)裝置等 5 靜電的防護(hù)靜止的電荷稱(chēng)為靜電 積累的電荷越多電位也就越高 絕緣物體之間相互摩擦?xí)a(chǎn)生靜電 日常生活中的靜電現(xiàn)象一般不會(huì)造成危害 工業(yè)上有不少場(chǎng)合會(huì)產(chǎn)生靜電 例如石油 塑料 化纖 紙張等在生產(chǎn)過(guò)程或運(yùn)輸過(guò)程中 由于固體物質(zhì)的摩擦 氣體和液體的混合及攪拌等都可能產(chǎn)生和積累靜電 靜電電壓有時(shí)可達(dá)幾萬(wàn)伏 高的靜電電壓不僅會(huì)給工作人員帶來(lái)危害 而且當(dāng)發(fā)生靜電放電形成火花時(shí) 可能引起火災(zāi)和爆炸 礦井靜電引起瓦斯爆炸的事故發(fā)生 為了防止因靜電而發(fā)生火災(zāi) 基本的方法是限制靜電的產(chǎn)生和積累 防止發(fā)生靜電放電而引起火花 常用的措施有 1 限制靜電的產(chǎn)生 例如減少摩擦 防止傳動(dòng)皮帶打滑 降低氣體 粉塵和液體的流速 2 給靜電提供轉(zhuǎn)移和泄漏途徑 盡量用導(dǎo)電材料制造容易產(chǎn)生靜電的零件 在非導(dǎo)電物質(zhì) 橡膠 塑料 化纖等 中摻入導(dǎo)電物質(zhì) 適當(dāng)增加空氣的相對(duì)濕度 3 利用異極性電荷中和靜電 4 采用防靜電接地 除以上一些措施外 在靜電危險(xiǎn)場(chǎng)所工作的人員要穿防靜電的衣服和鞋子 不要穿容易產(chǎn)生靜電的 例如用晴綸 尼龍等縫制的 衣褲和鞋襪等 4 一 人體觸電安全臨界值1 安全電流臨界值當(dāng)50mA的工頻電流流過(guò)人體則有生命危險(xiǎn) 30mA S作為實(shí)用安全電流的臨界值 2 安全電壓臨界值觸電電流由人體的實(shí)際電阻和觸電電壓來(lái)決定 我國(guó)規(guī)定 及以下的電壓為安全電壓 安全電壓與觸電時(shí)間的關(guān)系 5 二 觸電的形式 單相觸電當(dāng)人體站在地面或接地體上 而人體的其他部位觸及電氣設(shè)備的一相電源而觸電則稱(chēng)為單相觸電 根據(jù)供電系統(tǒng)中性點(diǎn)是否接地 單相觸電又分為中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的單相觸電和中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相觸電 6 中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的單相觸電 在三相四線(xiàn)制供電系統(tǒng)中 中性點(diǎn)一般都是接地的 當(dāng)人體與任一根相線(xiàn)接觸時(shí) 即有電流通過(guò)人體 其電流為 式中 為相電壓 為接地電阻 一般為 為人體電阻 一般取 若相電壓 為 則流過(guò)人體的電流為 顯然這是危險(xiǎn)電流 8 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相觸電在中性點(diǎn)不接地的三相三線(xiàn)制系統(tǒng)中 當(dāng)人體觸及某相線(xiàn)時(shí) 由于每相輸電線(xiàn)對(duì)地存在絕緣電阻和分布電容 此時(shí)電流經(jīng)過(guò)人體和另外兩根相線(xiàn)的對(duì)地電容同樣構(gòu)成回路 只有當(dāng)線(xiàn)路對(duì)地絕緣電阻很大 人又穿橡膠底鞋時(shí)才不致發(fā)生危險(xiǎn) 9 兩相觸電在三相系統(tǒng)中 人體同時(shí)接觸帶電的任何兩相電源所造成的觸電稱(chēng)為兩相觸電 一旦發(fā)生兩相觸電 不管供電系統(tǒng)的中性點(diǎn)是否接地 作用于人體的電壓為線(xiàn)電壓 流過(guò)人體的電流只取決于人體的電阻 因此 電流很大 顯然 兩相觸電的傷亡程度比單相觸電更為嚴(yán)重 10 跨步電壓觸電由于電氣設(shè)備絕緣損壞或高壓電網(wǎng)的一根導(dǎo)線(xiàn)斷線(xiàn)落地等原因 導(dǎo)致電流入地點(diǎn)附近存在一個(gè)產(chǎn)生危險(xiǎn)的跨步電壓的區(qū)域 當(dāng)人行至此區(qū)域時(shí)而導(dǎo)致的觸電稱(chēng)為跨步電壓觸電 11 三 接地和接零為了人身安全和電力系統(tǒng)工作的需要 要求電氣設(shè)備采取接地措施 按接地目的的不同 可分為工作接地 保護(hù)接地和保護(hù)接零 工作接地為了保證電氣設(shè)備在正常和事故情況下可靠地工作 常將系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地 這種接地方式稱(chēng)為工作接地 12 工作接地的目的 如果系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地 當(dāng)一相接地而人體觸及另外兩相中的任意一相時(shí) 觸電電壓將為線(xiàn)電壓 但在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中 觸電電壓等于或接近相電壓 從而降低了觸電電壓 降低了電氣設(shè)備和輸電線(xiàn)的絕緣水平 在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中 當(dāng)一相接地時(shí) 接地電流很小 不足以使保護(hù)裝置動(dòng)作而切斷電源 接地故障不易被發(fā)現(xiàn) 不利于安全 而在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中 一相接地后的接地電流較大 從而使保護(hù)裝置迅速動(dòng)作達(dá)到斷開(kāi)故障的目的 但并不是所有的系統(tǒng)都采取工作接地 13 保護(hù)接地將電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)不帶電的金屬外殼或構(gòu)架與大地作良好的電氣聯(lián)接稱(chēng)為保護(hù)接地 保護(hù)接地宜用于中性點(diǎn)不接地的低壓系統(tǒng)中 在中性點(diǎn)接地的三相四線(xiàn)制系統(tǒng)中不宜采用保護(hù)接地 14 保護(hù)接零將電氣設(shè)備的金屬外殼或構(gòu)架與供電系統(tǒng)的零線(xiàn) 或稱(chēng)中性線(xiàn) 作可靠的聯(lián)接稱(chēng)為保護(hù)接零 保護(hù)接零宜用于中性點(diǎn)接地的低壓系統(tǒng)中 15 重復(fù)接地在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中 將零線(xiàn)相隔一定距離多處進(jìn)行接地稱(chēng)為重復(fù)接地 保護(hù)接地和保護(hù)接零都是防止觸電事故的有效措施 但必須強(qiáng)調(diào)指出幾點(diǎn) 1 不允許在同一電源上同時(shí)采用一部分用電設(shè)備接地 另一部分用電設(shè)備接零 16 2 在中性點(diǎn)接地的三相四線(xiàn)制供電系統(tǒng)中 只能采用保護(hù)接零 而不允許采用保護(hù)接地 在中性點(diǎn)不接地的三相四線(xiàn)制供電系統(tǒng)中 只能采用保護(hù)接地 不允許采用保護(hù)接零 不正確的保護(hù)接零 17 采用保護(hù)接零時(shí) 零線(xiàn)必須牢固 以防脫線(xiàn) 一旦發(fā)生零線(xiàn)斷線(xiàn) 則接在斷線(xiàn)處后面的設(shè)備相當(dāng)于沒(méi)有保護(hù) 無(wú)重復(fù)接地的情況 中性線(xiàn)斷開(kāi)后的危險(xiǎn)性因此 在零線(xiàn)上不允許裝熔斷器和開(kāi)關(guān)設(shè)備 并要求零線(xiàn)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度 18 四 接地接零的分類(lèi)按照國(guó)際電工委員會(huì) IEC 的規(guī)定 低壓配電系統(tǒng)接地形式有以下三種 TN系統(tǒng)電源側(cè)直接接地 受電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過(guò)保護(hù)線(xiàn)與接地點(diǎn)連接 按照中性線(xiàn)與保護(hù)線(xiàn)組合情況 TN系統(tǒng)又分為以下三種形式 19 TN S系統(tǒng) 整個(gè)系統(tǒng)的中性線(xiàn) N 與保護(hù)