電工基礎(chǔ)第五章

第5章安全用電與科學(xué)用電【情景導(dǎo)入】米其的叔叔是某單位的電工，供電主管部門對該單位進(jìn)行了一次安全大檢查，發(fā)現(xiàn)該單位用電違規(guī)現(xiàn)象嚴(yán)重，存在重大安全隱患，于是發(fā)出整改通知，要求限期整改。米其的叔叔受命對照相關(guān)條規(guī)起草一套整改方案，米其也應(yīng)叔叔的要求一起參與研究。5.1安全用電5.1.1觀看電氣安全專題片觀看電氣安全教育專題片電氣安全事故案例2000年7月10日，河南省某化工廠發(fā)生一起觸電事故，

1

名工人腳踏在電動(dòng)縫包機(jī)電纜線接頭上，被電擊跳起

1m

左右，重重摔倒，經(jīng)搶救未造成死亡事故。2008年3月13日下午5點(diǎn)47分左右，江蘇某高校宿舍樓突然發(fā)生大火。受大風(fēng)影響，火勢較大，將整個(gè)樓層基本燒毀，著火面積近千平方米，無人員傷亡。安全用電原則（1）不靠近高壓帶電體(室外高壓線、變壓器)，不接觸低壓帶電體。（2）不用濕手扳開關(guān)、插入或拔出插頭。（3）不得在電線上晾曬衣物。（4）不可將電氣設(shè)備的接地線接到水管、煤氣管上。（5）安裝、檢修電器應(yīng)穿絕緣鞋，站在絕緣體上，且要切斷電源。（6）安裝插座時(shí)應(yīng)做到左零右火，接地線不能不接。（7）禁止用銅絲代替保險(xiǎn)絲，禁止用橡皮膠代替電工絕緣膠布。（8）在電路中安裝漏電保護(hù)器，并定期檢驗(yàn)其靈敏度。（9）各種電氣設(shè)備的金屬外殼，必須加接良好的保護(hù)接地。（10）電氣設(shè)備起火時(shí)應(yīng)立即切斷電源，用砂子覆蓋，或者用四氯化碳滅火器或二氧化碳滅火器滅火。（11）打雷時(shí)，不使用收音機(jī)、電視機(jī)，且拔出電源插頭、電視信號(hào)線及電話線。（12）嚴(yán)禁私拉亂接電線。（13）如遇電線斷落在地上時(shí)，應(yīng)遠(yuǎn)離電線落地點(diǎn)8～10m以上。電流對人體的作用人體因觸及高電壓的帶電體而承受過大的電流，以致引起死亡或局部受傷的現(xiàn)象稱為觸電。觸電對人體的傷害程度，與流過人體電流的頻率、大小、通電時(shí)間的長短、電流流過人體的途徑及觸電者本人的情況有關(guān)。觸電事故表明，頻率為50～100HZ的電流最危險(xiǎn)，通過人體的電流超過50mA（工頻）時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生呼吸困難、肌肉痙攣、中樞神經(jīng)遭受損害，從而使心臟停止跳動(dòng)以至死亡。電流流過大腦或心臟時(shí)，最容易造成死亡事故。觸電傷人的主要因素是電流，但電流值又決定于作用到人體上的電壓和人體的電阻值。通常人體的電阻為800至幾萬不等，當(dāng)皮膚出汗，有導(dǎo)電液或?qū)щ妷m埃時(shí)，人體電阻將降低。若人體電阻以800計(jì)算，當(dāng)觸及36V電源時(shí)，通過人體的電流值是45mA，對人體安全不會(huì)構(gòu)成威脅，所以，通常規(guī)定36V以下的電壓為安全電壓。常見觸電方式5.1.2分析電氣安全事故產(chǎn)生的原因發(fā)生觸電事故的主要原因（1）缺乏電氣安全知識(shí)。如在高壓線附近放風(fēng)箏、低壓架空線路斷線后不斷電就用手去拾火線等。（2）違反操作規(guī)程。如帶電連接線路或電氣設(shè)備，而又未采取必要的安全措施。（3）設(shè)備不合格。如接地線不合格或接地線斷開；絕緣破壞導(dǎo)線裸露在外等。（4）設(shè)備失修。如膠蓋刀閘的膠木損壞未及時(shí)更換；電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線破損，使外殼長期帶電；瓷瓶破壞，使相線與零線短接，設(shè)備外殼帶電。（5）其他偶然原因。如夜間行走觸碰斷落在地面的帶電導(dǎo)線。發(fā)生電氣火災(zāi)的主要原因（1）用電器總功率超負(fù)荷，導(dǎo)致線路中電流過大而使線路發(fā)熱燃燒。（2）電器使用時(shí)間過長，使電氣設(shè)備過熱，以至產(chǎn)生火災(zāi)。（3）安裝不合理，維護(hù)不及時(shí)，使用不當(dāng)?shù)仍斐稍O(shè)備短路或?qū)Ь€斷裂，產(chǎn)生電弧而引起火災(zāi)。（4）導(dǎo)線連接處接觸不良，接觸電阻過大產(chǎn)生大量熱量燒壞電器。（5）不按電氣操作規(guī)程進(jìn)行操作，在電源附近或易燃易爆物品附近從事帶電弧火花的操作等。5.1.3了解電氣安全防護(hù)措施電氣安全防護(hù)主要措施：（1）在電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行情況下，要設(shè)置絕緣欄、絕緣防護(hù)罩、箱匣、避雷針等隔離措施，防止人與帶電體接觸。（2）在電氣系統(tǒng)可能發(fā)生事故的情況下，要做好自動(dòng)斷電的防護(hù)措施。如設(shè)置熔斷器、斷路器、漏電開關(guān)、保護(hù)接地、保護(hù)接零、采用安全低壓電等。安裝漏電保護(hù)器時(shí)，應(yīng)注意以下問題。漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)充分考慮供電線路、供電方式、供電電壓及系統(tǒng)接地的類型，漏電保護(hù)器的額定電壓、額定電流、短路分?jǐn)嗄芰?、額定漏電動(dòng)作電流、分?jǐn)鄷r(shí)間等參數(shù)應(yīng)滿足被保護(hù)供電線路和電氣設(shè)備的要求。安裝時(shí)，應(yīng)按產(chǎn)品上所標(biāo)示的電源端和負(fù)載端接線，不能接反。投入使用前，應(yīng)操作試驗(yàn)按鈕，看是否能正常動(dòng)作，經(jīng)試驗(yàn)正常后，方可投入使用。漏電保護(hù)器動(dòng)作后，應(yīng)查明原因并予以排除，然后按試驗(yàn)按鈕，正常動(dòng)作后方可繼續(xù)使用。工作接地、保護(hù)接地、保護(hù)接零和重復(fù)接地。工作接地。工作接地是指電氣設(shè)備為保證其正常工作而進(jìn)行的接地，其方法是將電源中性點(diǎn)接地。保護(hù)接地。保護(hù)接地指為保證人身安全防止人體接觸設(shè)備外露部分而觸電的一種接地形式。在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，設(shè)備外露部分必須與大地進(jìn)行可靠電氣連接，即保護(hù)接地。保護(hù)接零。保護(hù)接零是指在電源中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中將設(shè)備需要接地的外露部分與電源中性線直接連接，相當(dāng)于設(shè)備外露部分與大地進(jìn)行連接。重復(fù)接地。重復(fù)接地是指在電源中性線做好了工作接地的系統(tǒng)中，為了確保保護(hù)接零的可靠還需相隔一定的距離將中性線或接地線重新接地

5.1.4學(xué)習(xí)觸電急救的方法在電氣操作和日常用電中，如果采取了有效的預(yù)防措施將會(huì)大幅度減少觸電事故，但要絕對避免是不可能的。因此，在電氣操作和日常用電中必須做好觸電急救的思想和技術(shù)準(zhǔn)備。一、脫離電源觸電急救的第一步是使觸電者盡快脫離電源，因?yàn)殡娏鲗θ梭w的作用時(shí)間越長，對生命的威脅越大。（1）救護(hù)人員若離電源開關(guān)較近，應(yīng)立即斷開電源開關(guān)；若較遠(yuǎn)，可用帶絕緣柄的利器切斷電源線。（2）若導(dǎo)線搭落在觸電者身上或壓在身下，可用干燥的木棒、竹竿等挑開導(dǎo)線。（3）站在干燥的木板等絕緣體上將觸電者拉離帶電體。二、現(xiàn)場診斷當(dāng)觸電者脫離電源后，除了撥打“120”外，應(yīng)進(jìn)行必要的現(xiàn)場診斷和救護(hù)，直到醫(yī)務(wù)人員來到為止，診斷方法如下。一看：側(cè)看觸電者的胸部、腹部有無起伏動(dòng)作，看觸電者有無呼吸。二聽：聆聽觸電者心臟的跳動(dòng)情況和口鼻處的呼吸聲響。三摸：觸摸觸電者喉嚨旁凹陷處的頸動(dòng)脈，看有無脈動(dòng)。三、現(xiàn)場救護(hù)若觸電者呼吸停止，但心臟還有跳動(dòng)，應(yīng)立即采用口對口（鼻）人工呼吸法救護(hù)；若觸電者雖有呼吸但心臟停止，應(yīng)立即采用人工胸外擠壓法救護(hù)；若傷害嚴(yán)重，呼吸和心臟都停止，或瞳孔開始放大，則應(yīng)同時(shí)采用兩種方法救護(hù)。練習(xí)口對口人工呼吸救護(hù)及胸外擠壓救護(hù)項(xiàng)目評價(jià)人任務(wù)完成情況評價(jià)等級評定簽名自己評

同學(xué)評

老師評

綜合評定

5.2科學(xué)用電5.2.1了解科學(xué)用電的知識(shí)科學(xué)用電的含義科學(xué)用電是指在安全用電的基礎(chǔ)上，通過提高終端用電效率（指推廣使用節(jié)能型用電設(shè)備、養(yǎng)成節(jié)約用電良好習(xí)慣等）和優(yōu)化用電方式（指合理調(diào)整用電時(shí)間，避開高峰時(shí)段用電），在完成同樣用電功能的同時(shí)減少電量消耗和電力需求，同時(shí)采用電能替代其他低效率、高污染能源，提高電能在終端能源消費(fèi)中的比重，達(dá)到提高生活品質(zhì)、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的目的所進(jìn)行的用電活動(dòng)。實(shí)施科學(xué)用電的意義科學(xué)用電是一項(xiàng)利國利民的社會(huì)事業(yè)，實(shí)施科學(xué)用電有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。（1）對社會(huì)而言，可以減少一次能源的消耗與污染物的排放，緩解環(huán)境壓力，同時(shí)減少社會(huì)資源的投入和自然資源的消耗。（2）對政府而言，可以合理配置電力資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)用電設(shè)備的更新?lián)Q代，降低單位GDP能耗。（3）對客戶而言，可以降低電力消耗，減少電費(fèi)支出。（4）對電網(wǎng)公司而言，可以減少高峰時(shí)段電力負(fù)荷對電網(wǎng)的壓力，提高供電可靠性和服務(wù)水平，提高電網(wǎng)設(shè)備利用率，保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，減少和延緩電網(wǎng)建設(shè)的投資。（5）對發(fā)電廠而言，可以提高發(fā)電設(shè)備利用率，降低發(fā)電成本及發(fā)電煤耗，減少和延緩電源建設(shè)的投資。5.2.2參觀科學(xué)用電的現(xiàn)場組織學(xué)生到企業(yè)參觀科學(xué)用電現(xiàn)場，如建筑節(jié)能設(shè)計(jì)施工現(xiàn)場對大型工業(yè)企業(yè)來說，科學(xué)用電可以從這幾個(gè)方面入手：主要的生產(chǎn)過程采用先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)工藝流程，改造和淘汰高耗能生產(chǎn)技術(shù)和工藝流程；選用高效電機(jī)；選用節(jié)能型變壓器，與常規(guī)變壓器相比，其空載和負(fù)載損耗可降低10%～19%；電動(dòng)機(jī)在要求調(diào)速時(shí)，采用變頻調(diào)速技術(shù)；提高壓縮空氣系統(tǒng)能效；選用高效風(fēng)機(jī)、水泵；采用無功補(bǔ)償技術(shù)，提高設(shè)備功率因數(shù)；余熱利用等。5.2.3設(shè)計(jì)科學(xué)用電的方案1．選擇低谷用電電力部門為了促進(jìn)電力資源有效使用，緩解用電緊張狀況，推出了電費(fèi)“峰谷”分時(shí)計(jì)費(fèi)措施，鼓勵(lì)居民避開用電高峰，錯(cuò)時(shí)用電。使用低谷電可以緩解高峰電力不足，按目前的峰谷電價(jià)政策，谷期電價(jià)為全天最低電價(jià)，選擇低谷用電可以為居民節(jié)省電費(fèi)。2．樓梯間采用觸摸延時(shí)開關(guān)來控制燈只要用手指摸一下觸摸電極，燈就點(diǎn)亮，延時(shí)1min左右后會(huì)自動(dòng)熄滅，減少浪費(fèi)。3．家用電器選購節(jié)能型國家對冰箱、空調(diào)等大家電進(jìn)行了能效的定級(如圖5.18所示)，共分五級，一級能耗最低，五級能耗最高，要盡量選用能耗低的家電，如冰箱要選二級以上，空調(diào)要選三級以上且盡量選用變頻空調(diào)，照明要采用節(jié)能燈淘汰白熾燈。4．減少待機(jī)損耗電視機(jī)、微波爐、空調(diào)、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、音響、充電器等待機(jī)時(shí)，其遙控開關(guān)、持續(xù)數(shù)據(jù)顯示、喚醒等功能照樣消耗電能，如同開一盞15至30瓦的長明燈。無數(shù)家庭大量的待機(jī)耗電，既要支付電費(fèi)，同時(shí)又形成了巨大的用電和環(huán)保壓力。所以，盡量不要使家電處于待機(jī)狀態(tài)，家電不用時(shí)要拔去電源插頭，徹底關(guān)閉電源。家庭科學(xué)用電措施1．加強(qiáng)產(chǎn)品的能耗管理（1）制定合理的用電能耗定額。（2）建立健全用電能耗的考核分析制度與節(jié)電的獎(jiǎng)懲辦法。2．合理使用電氣設(shè)備（1）正確選用電動(dòng)機(jī)的容量，避免“大馬拉小車”的現(xiàn)象；避免電動(dòng)機(jī)長時(shí)間空載運(yùn)行。（2）選用低損耗的變壓器，合理選擇其容量，使其在高效率下運(yùn)行。3．提高用電功率因數(shù)提高用電功率因數(shù)通常采用兩種方法：一是提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)，二是采用人工補(bǔ)償法，如在用戶端并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙萜骰蛲窖a(bǔ)償器等。4．革新挖潛，改造生產(chǎn)工藝和設(shè)備對生產(chǎn)工藝和設(shè)備進(jìn)行技術(shù)革新和技術(shù)改造，不但可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，而且可以減少生產(chǎn)工藝過程和設(shè)備的用電量。（1）采用新技術(shù)和新材料。（2）對用電設(shè)備