電氣與靜電安全知識(shí)

1、關(guān)于電氣和靜電安全知識(shí)第一張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45一、什么是靜電1、定義：通常所說的靜電，是指相對于觀察者為靜止或緩慢變化的電荷，它所引起的磁場效應(yīng)較之電場效應(yīng)可以忽略不計(jì)。2、靜電的產(chǎn)生：產(chǎn)生靜電的因素很多，例如臘、漆、塑料、橡膠、混凝土、合成纖維、純棉織物（在干燥情況下），高分子材料制作的工具、托盤、運(yùn)輸物、零件盒、周轉(zhuǎn)箱、裝配、清洗、試驗(yàn)修理時(shí)用的普通電烙鐵、蒸汽清洗、吹風(fēng)、烘箱等； 人體也是一個(gè)很高的靜電電壓源，人體靜電主要是摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸性傳導(dǎo)起電；在無靜電防護(hù)的情況下，人體的簡單活動(dòng)就可能產(chǎn)生很高的靜電點(diǎn)位，如人從人造革椅子上站起來時(shí)，人

2、體的靜電高達(dá)1.2萬伏（相對濕度50%），人在塑料地板上行走時(shí)測得人體靜電為8500伏，手拿干布擦絕緣桌面時(shí)，人體靜電為6500伏，等等第二張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45二、靜電應(yīng)用和危害1、靜電的應(yīng)用：靜電現(xiàn)象早在兩千多年前就已為人們所知,當(dāng)時(shí)只是作為一種簡單而有趣的物理現(xiàn)象為人們所認(rèn)識(shí). 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,靜電學(xué)從實(shí)驗(yàn)科學(xué)階段走向?qū)嶋H應(yīng)用階段。主要有以下幾個(gè)方面：1、 靜電集塵 第三張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45是指用電氣的方法去除氣體中浮游的微小塵埃，集塵電極接地，放電電極上施加直流電壓（-40-200kV）并形成電暈放電。含塵氣

3、體由集塵電極下方進(jìn)入放電區(qū)，粉塵會(huì)帶上負(fù)極性電荷。荷負(fù)電的塵埃在電場作用下被集塵電極吸附，由此可去除氣流中的粉塵。另外，放電電極為負(fù)極時(shí)，電極間放電電壓比放電電極為正極性時(shí)要高，因此可采用較高的電場強(qiáng)度。但是，對于室內(nèi)空氣凈化用小型集塵器，為了不產(chǎn)生有害的臭氧，通常采用正電暈放電。近年來，高性能，經(jīng)濟(jì)的電氣集塵器已得到開發(fā)應(yīng)用，如現(xiàn)在在火力發(fā)電廠中普遍裝設(shè)了電除塵裝置，為防止大氣污染作出了突出貢獻(xiàn) 第四張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei452、靜電噴涂 ：利用電氣集塵的原理，可以高效的噴涂。例如，使涂料微粒化，并使其帶上負(fù)電荷，而被涂的金屬物體接地，噴出的粒子會(huì)沿著電力線移

4、動(dòng)，使涂料牢固地附著在物體的表面。靜電涂料具有：涂料浪費(fèi)少；可均勻牢固的噴涂；可流水作業(yè)，而且可利用傳送帶進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于汽車、家電產(chǎn)品以及電動(dòng)機(jī)等的噴涂。 第五張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei453、靜電選別 ：利用靜電力，從導(dǎo)電率不同的兩類粒子組成的混合物中分離出各成分稱為靜電選別。例如，將混合粒子放在金屬板上，利用電暈放電使粒子帶電后。將金屬板傾斜此時(shí)，由于導(dǎo)電性好的粒子失去較多電荷，與金屬板間的附著力降低，因而迅速從金屬板上滑落，由此可進(jìn)行粒子選別，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的靜電選種。靜電選別已應(yīng)用于礦石選別。食品加工過程中異物的除去以及茶葉選別等方面 第

5、六張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei454、 直流高壓的產(chǎn)生。范德格拉夫靜電發(fā)生器就是利用電暈放電使高壓球帶電而產(chǎn)生直流高壓的，可以做泄漏電流試驗(yàn)等絕緣檢查試驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)電力設(shè)備廠家和電力系統(tǒng)等部門。 第七張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei455、燃料氣體的點(diǎn)火。利用微小電流放電可以對氣體熱水器、氣體爐灶等進(jìn)行點(diǎn)火，放電脈沖電壓峰值為幾萬伏（放電能量約1mJ），而汽車的點(diǎn)火等也是利用微小的電流放電，使發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃料氣體爆炸而獲得動(dòng)力，燃料氣體點(diǎn)火時(shí)脈沖電壓的峰值為10100kV。 第八張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei452、

6、靜電的危害概念：ESD（electrostatic discharge）關(guān)于靜電放電,國家標(biāo)準(zhǔn)是這樣定義的:“具有不同靜電電位的物體互相靠近或直接接觸引起的電荷轉(zhuǎn)移”靜電放電曾多次引起火災(zāi)和爆炸事故,它可以使人體遭到電擊,引發(fā)二次事故;它曾引起火炸藥、電火工品和石油液化汽發(fā)生意外爆炸;它曾引起20 萬噸級超級油輪發(fā)生爆炸第九張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45它損壞電子元器件使得全球電子工業(yè)每年損失高達(dá)數(shù)百億美元;它使得火箭和導(dǎo)彈發(fā)射失敗;在太空飛行器中,它破壞太陽能電池組使衛(wèi)星壽命縮短,干擾各類航天飛行器與地面的聯(lián)系,造成飛行器失控。分析：根據(jù)目前國內(nèi)外研究報(bào)道,可以將

7、ESD 產(chǎn)生危害的作用機(jī)理和效應(yīng)概括為以下五種第十張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45(1) ESD 激起的熱效應(yīng)是在ns 或s 量級完成的,是一種絕熱過程,作為點(diǎn)火源、引爆源,瞬時(shí)可引起易燃易爆氣體或電火工品等燃燒、爆炸. 可以使半導(dǎo)體器件、集成電路過熱,造成局部熱損傷,電路性能變壞或失效.(2) 靜電放電過程是電壓、電流隨機(jī)瞬時(shí)變化的電磁輻射過程. 這種近場電磁輻射或電磁脈沖對航空、航天以及許多信息化設(shè)備可以造成電噪聲和很強(qiáng)的電磁干擾.第十一張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45(3) 靜電帶電體周圍形成的強(qiáng)電場不僅可以使MOS 場效應(yīng)器件柵氧化層

8、擊穿或金屬化線之間介質(zhì)擊穿,造成電路失效,而且可以在半導(dǎo)體器件中造成潛在的失效,導(dǎo)致電路和設(shè)備可靠性降低.(4) 靜電的吸附效應(yīng)成為潔凈工作間的污染源,使產(chǎn)品質(zhì)量下降,影響紡織、印刷、塑料薄膜包裝等自動(dòng)化生產(chǎn),成為現(xiàn)代工業(yè)的障礙之一.第十二張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45(5) 靜電放電對人體電擊或人體靜電本身的放電都會(huì)對人體形成意外刺激,導(dǎo)致精神緊張,手腳動(dòng)作失常,引發(fā)機(jī)械故障、碰傷、高空墜落等“二次事故。第十三張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45三、靜電危害的防范掌握靜電危害形成的條件是控制靜電危害發(fā)生和研究防護(hù)措施的前提,因此研究靜電危害形

9、成的條件是靜電防護(hù)研究的重要內(nèi)容之一. 通過大量靜電危害的實(shí)例分析,目前人們認(rèn)為靜電危害的形成應(yīng)具備三個(gè)基本條件：第十四張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45(1) 某處產(chǎn)生并積累足夠的靜電量,形成了“危險(xiǎn)靜電源”,以致局部電場強(qiáng)度達(dá)到或超過周圍介質(zhì)的擊穿場強(qiáng),發(fā)生靜電放電.(2) 危險(xiǎn)靜電源存在的場所有易燃易爆氣體混合物并達(dá)到爆炸極限濃度,或有電火工品、火炸藥之類的危險(xiǎn)品,或有靜電敏感器件及電子裝置等靜電易爆易損物質(zhì).(3) 危險(xiǎn)靜電源與靜電易爆易損物質(zhì)之間能夠形成能量耦合并且ESD 能量等于或大于前者最小點(diǎn)火能或靜電敏感度.形成靜電危害的三個(gè)基本條件在事故鏈中是串聯(lián)因素

10、,只要控制其中一個(gè)條件不成立,就不會(huì)有靜電危害發(fā)生。第十五張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45靜電危害的防范措施：（1）工作臺(tái)面鋪設(shè)防靜電桌面，并與地線連接。（2）廠房地板用導(dǎo)電膠將防靜電地板粘牢防靜電地板下設(shè)均勻的銅皮并與大地連接，其接地電阻在4歐姆以下。（3）座椅鋪設(shè)防靜電椅墊和防靜電靠背并接地。 （4）操作人員穿著防靜電工作服, 防靜電鞋,并帶防靜電手腕, 并通過1M電阻接地。 （5）工作環(huán)境相對濕度控制在40%60% （6）操作人員進(jìn)入廠房時(shí)身體要與地線柱碰觸。第十六張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45第十七張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于202

11、2年6月feifei45四、靜電接地1帶電區(qū) 2帶電體的泄漏通道 3設(shè)備支架、外殼 4接地端子 5接地支線 6接地干線 7接地體第十八張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei451、靜電接地的范圍在生產(chǎn)加工、儲(chǔ)運(yùn)過程中，設(shè)備、管道、操作工具及人體等，有可能產(chǎn)生和積聚靜電而造成靜電危害時(shí)，應(yīng)采取靜電接地措施。在進(jìn)行靜電接地時(shí)，必須注意下列部位的接地：1 裝在設(shè)備內(nèi)部而通常從外部不能進(jìn)行檢查的導(dǎo)體；2 裝在絕緣物體上的金屬部件；3 與絕緣物體同時(shí)使用的導(dǎo)體；4 被涂料或粉體絕緣的導(dǎo)體；5 容易腐蝕而造成接觸不良的導(dǎo)體；6 在液面上懸浮的導(dǎo)體。第十九張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022

12、年6月feifei45接地連接端子的位置應(yīng)符合下列要求：1 不易受到外力損傷；2 便于檢查維修；3 便于與接地干線相連；4 不妨礙操作；5 盡量避開容易積聚可燃混合物以及容易銹蝕的地點(diǎn)。靜電接地端子有下列幾種：1 設(shè)備、管道外殼（包括設(shè)備支座、耳座）上預(yù)留出的裸露金屬表面。2 設(shè)備、管道的金屬螺栓連接部位。3 接地端子排板。4 專用的金屬接地板。第二十張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45下列接地干線或線路不得用于靜電接地：1 照明回路的工作零線和三相四線制系統(tǒng)中的中性線2 整流所各級電壓的交流、直流保護(hù)接地系統(tǒng)；3 直流回路的專用接地干線；4 防雷引下線（兼有引流作用的金

13、屬設(shè)備本體除外）。第二十一張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45固定設(shè)備接地端子位置第二十二張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45蒸氣伴管與工藝管道連接示意第二十三張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45 軌端跨接示意圖第二十四張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45 火車槽車接地示意第二十五張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45 人體靜電接地環(huán)境示意第二十六張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45五、電氣安全和高低壓電網(wǎng)絕緣根據(jù)電業(yè)安全工作規(guī)程電氣設(shè)備分為高壓和低壓兩種： 高壓：

14、設(shè)備對地電壓在250V以上者： 低壓：設(shè)備對地電壓在250V及以下者 第二十七張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45設(shè)備不停電時(shí)的安全距離：第二十八張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45在全部停電或部分停電的電氣設(shè)備上工作，必須完成下列措施： 1.停電； 2.驗(yàn)電； 3.裝設(shè)接地線； 4.懸掛標(biāo)示牌和裝設(shè)遮欄 第二十九張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45裝有SF6設(shè)備的配電裝置室和SF6氣體實(shí)驗(yàn)室，必須裝設(shè)強(qiáng)力通風(fēng)裝置。風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在室內(nèi)底部 在室內(nèi)，設(shè)備充裝SF6氣體時(shí)，周圍環(huán)境相對濕度應(yīng)80%，同時(shí)必須開啟通風(fēng)系統(tǒng)，并避免SF6氣

15、體漏泄到工作區(qū)。工作區(qū)空氣中SF6氣體含量不得超過1000ppm 。工作人員進(jìn)入SF6配電裝置室，必須先通風(fēng)15min，并用檢漏儀測量SF6氣體含量。盡量避免一人進(jìn)入SF6配電裝置室進(jìn)行巡視，不準(zhǔn)一人進(jìn)入從事檢修工作 。第三十張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45第三十一張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45 油浸式變壓器在電力系統(tǒng)使用最為廣泛，三相油浸式電力變壓器的外形如圖 。其基本結(jié)構(gòu)可分成以下幾個(gè)部分：鐵心、繞組、絕緣套管、油箱及其他附件等。 鐵心和繞組是變壓器的主要部件，稱為器身，如圖 ，器身放在油箱內(nèi)部。第三十二張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于20

16、22年6月feifei45變壓器是通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電路之間能量的，因此它必須具有電路和磁路兩個(gè)基本部分。作為電路的是兩個(gè)或幾個(gè)匝數(shù)不同且彼此絕緣的繞組，作為磁路的是一個(gè)閉合鐵心。第三十三張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月feifei45絕緣套管變壓器繞組的引出線從油箱內(nèi)部引到箱外時(shí)必須經(jīng)過絕緣套管，使引線與油箱絕緣。絕緣套管一般是陶瓷的，其結(jié)構(gòu)取決于電壓等級。1kV以下采用實(shí)心磁套管，1035kV采用空心充氣或充油式套管，110kV及以上采用電容式套管。為了增大外表面放電距離，套管外形做成多級傘形裙邊。電壓等級越高，級數(shù)越多。第三十四張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月fei

17、fei45視覺污染1 （1）現(xiàn)代某些城市區(qū)域天津線路視覺污染第三十五張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月視覺污染2第三十六張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 現(xiàn)代城市 1（2）現(xiàn)代城市初見端倪 哇！電線到哪里去了？第三十七張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 多么寬廣的馬路，令人心曠神怡。第三十八張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月英國景色1找找看，電線在哪里？第三十九張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月英國景色2牛津大學(xué)南安普頓大學(xué)第四十張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 城市明線供電的弊病 (1) 城市地價(jià)隨現(xiàn)代化的發(fā)展迅速上升。架空線占據(jù)大量空 間

18、、 地面。 (2) 視覺污染和電磁污染 (3)安全隱患 a、大氣污染，鹽霧和臺(tái)風(fēng)、沙塵和霜雪污閃 b、人為安全因素 (4)立體結(jié)構(gòu)，架空線無法應(yīng)用。北京高壓線電磁污染聽證會(huì)第四十一張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月電磁污染電磁輻射對人體的損傷1）使癌癥發(fā)病率增高2）傷害眼睛3）影響生殖功能4）損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)5）引起心血管疾病第四十二張，PPT共四十九頁，創(chuàng)作于2022年6月國內(nèi)電力電纜應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展概述 我國目前電網(wǎng)的最高電壓等等級為500kV，局部已達(dá)750kV，趕上世界1100kV 也為時(shí)不會(huì)太遠(yuǎn)。 目前充油電力電纜的電壓等級也同步達(dá)到500kV，交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜的生產(chǎn)能力已達(dá)500kV。在1kV35kV范圍，XLPE絕緣電力電纜已經(jīng)大規(guī)模替代傳統(tǒng)的油浸紙絕緣電纜。這主要取決于XLPE電纜與油紙電纜相比，具有生產(chǎn)工藝簡單，原料來源豐富，敷設(shè)不受落差限制、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。另外，傳統(tǒng)的油紙電纜所采用的電纜紙用優(yōu)質(zhì)木材做原料，消耗珍貴的森林資源，因