電工實習(第一講)安全用電.ppt

2020 2 12 電工實習 第一講 安全用電 2 電是怎樣傳送到用戶的 發(fā)電廠 一次降壓變電所 二次降壓變電所 工廠 降壓變電所 用戶 火電廠 火電廠 水電廠 垃圾焚燒電廠 風力發(fā)電廠 75萬伏變電站 75萬伏架空線路 電是現(xiàn)代社會不可缺少的動力來源 工業(yè)生產(chǎn)和文明社會生活都離不開電 電對人類的進步和發(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 能給我們帶來很大的益處 若使用不當 則會造成很大的危險 因此 掌握安全用電的基本知識非常重要 一 安全用電常識 1 安全電壓 安全電壓值的等級分為42V 36V 24V 12V和6V 通過人體的電流越大 對人體的傷害越大 通過人體電流的大小 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 皮膚潮濕時可降到1k 以下 因此 接觸的電壓越高 對人體的傷害就越大 一般將36V以下的電壓作為安全電壓 但在潮濕的環(huán)境中人體電阻會減小 因此應使用12V安全電壓 觸電泛指人體觸及帶電體 觸電時電流會對人體造成不同程度的傷害 觸電事故可分為兩類 電擊 電傷 1 電擊 所謂電擊 是指電流通過人體時所造成的內(nèi)部傷害 它會破會人的心臟 呼吸系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作 甚至會危及生命 低壓系統(tǒng)通電電流不大而且時間不長的情況下 電流會引起人的心室顫動 但通電電流時間較長時 會造成人窒息而死亡 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 化學效應或機械效應對人體造成的傷害 3 觸電方式 當人身不慎接觸到帶電體便觸電 觸電對人體的傷害程度與通過人體的電流大小 電流頻率 電流通過人體的路徑 觸電持續(xù)時間等因素有關 當通過人體的電流很微小時 僅使觸電部分的肌肉發(fā)生輕微痙攣或刺痛 一般認為當通過人體的電流超過50mA時 肌肉的痙攣加劇 使觸電者不能自行脫離帶電體 持續(xù)一定時間便導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻痹 嚴重時可能引起死亡 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 中性點不接地的三相電源 由于輸電線與大地之間有電容存在 在交流電可經(jīng)這種分布電容C構成通路而流過人體 中性點直接接地的三相電源 人站在地面上觸及一根相線 這時人體處于相電壓下 電流將從人體經(jīng)大地回到電源中性點 如果腳與地面絕緣良好 回路阻力較大 流過人體的電流較小 危險性也就越小 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 單相觸電 兩相觸電 兩相觸電是指人體兩處同時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)計資料介紹 觸電后一分鐘就開始救治者 一般有90 活的良好效果 觸電六分鐘開始救治者 只有10 獲得良好效果 而觸電后十二分鐘才開始救治者 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 就護者切勿放棄搶救 而應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)過四 五小時地搶救 才起死回生脫離險境 觸電急救的方法 觸電急救的方法 首先迅速切斷電源 距開關較遠時 可用絕緣物為工具 拉開觸電者 或挑開電線 或用絕緣鉗剪斷電線 救護者應盡可能單手操作 防止自身觸電 此外還應防止觸電者在脫離電源時造成二次傷害 例如從高出落下摔傷等 切斷電源后應抓緊時間進行急救處理 如觸電者尚未失去知覺 則應讓其靜臥 注意觀察 并請醫(yī)生前來進行診治 如果心臟已停止跳動 呼吸停止 則應立即進行人工呼吸或用心臟擠壓法 使觸電者恢復心跳和呼吸 切勿濫用藥物或搬動 運送 并應立即請醫(yī)務人員前來指導搶救 人工呼吸和心臟擠壓急救方法施行急救前 應讓觸電者仰臥 并盡可能使其頭部后仰 同時扳開觸電者的嘴 清除口中污物 使其呼吸暢通 1 人工呼吸急救法 當觸電者呼吸停止 但心臟還在跳動時 可采取口對口 或口對鼻 式人工呼吸搶救 搶救時 救護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 進行口對口吹氣 并注意觸電者的胸部應略有起伏 吹氣完畢準備換氣時 救護者的口應立即離開觸電者的口 同時放開掐鼻子的手 讓觸電者自動換氣 并注意其胸部的復原情況 人工呼吸要常時間反復進行 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時 可采用對鼻進行吹氣施行急救 觸電急救 2 心臟擠壓急救法 當觸電者心臟已停止跳動 應采用此法急救 救護時 使傷員平躺 救護人員兩手交叉相疊 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 讓傷員胸部自動恢復 如此反復進行心臟擠壓 擠壓時成人大約需壓下3 4cm 每分鐘擠壓60次 當觸電者呼吸和心跳均停止時 最好由兩人同時用人工呼吸和心臟擠壓法進行搶救 急救必須連續(xù)進行 經(jīng)過長時間的搶救 觸電者面色開始好轉 心臟與呼吸已經(jīng)恢復 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格遵守操作規(guī)程 正確安裝和使用電器設備或器材之外 還應該采取保護接地 保護接零和漏電保護開關等安全措施 1 保護接地 將電器設備在正常情況下不帶電的金屬外殼和埋入地下并與其周圍土壤良好接觸的金屬接地體相連接 稱為保護接地 如圖所示 圖中Rd為接地電阻 它等于接地體對地電阻和接地線電阻之和 根據(jù)安全規(guī)定 對1000V以下的系統(tǒng) Rd一般不大于4歐姆 二 安全用電防護措施 當電器設備絕緣損壞或因漏電使電器設備的金屬外殼帶電時 如果金屬外殼沒有保護接地 則外殼所帶電壓為電源的相電壓 采取保護接地后 因電阻Rd很小 故金屬外殼的電位應接近地電位漏電電流絕大部分經(jīng)過接地導體流入大地 通過人體的電流幾乎為零 避免了觸電的危險 注意 保護接地適用于中性點不接地的三相供電系統(tǒng) 對于中性點接地的三相供電系統(tǒng) 如果采用保護接地 則當發(fā)生單相碰外殼故障時 該相電壓Up就會經(jīng)過保護接地的電阻Rd和電網(wǎng)中性點接的電阻Rd 形成故障電流IdId Up Rd Rd 如果Up 220V Rd Rd 4歐姆 則Id 27 5A 這個電流不一定能保護裝置常閉而把電源切斷 從而使故障繼續(xù)發(fā)生存在 這時設備外殼帶電的電位為Up 2 110V 此電位值對人體仍然使危險的 因此在三相電源中性點接地的情況下 不宜采用保護接地 而應采用保護接零 2 保護接零 保護接零就是將電器設備在正常情況下不帶電的金屬外殼接到三相四線制電源的零線 中性線 上 如右圖所示 當電氣設備某一相的絕緣損壞而與外殼相碰時 就形成單相短路 該保護裝置就開始動作 例如熔斷器的熔絲熔斷 因而外殼不再帶電 達到安全的目的 保護零導線中不允許安裝熔斷器 保護接零適用于中性點接地的三相四線制供電系統(tǒng) 但在三相四線制不平衡負載系統(tǒng)中 由于零線上的電流不為零 因而使零線對地電位不為零 為了使保護更為安全可靠 有時專門從電源中性點引出一條零線用于保護接零 此時應將設備外殼接在這條保護零線上 這種供電系統(tǒng)有3條相線 1條工作零線和一條保護零線 稱為三相五線制 3 漏電保護裝置保護接地和保護接零 一般可以有效地防止觸電 但仍不可能保證絕對安全 最好采用漏電保護開關進行防范 國家規(guī)定 凡手持電動工具 移動電氣者 均需配有漏電開關 以確保安全 低壓用電單位在電源進線處安裝漏電保護開關可以有效地防止觸電事故 漏電開關的額定電流可根據(jù)負荷的大小選擇 其漏電電流整點值選得越小則越安全 但是選得太小時 靈敏度太高 開關動作頻繁 會影響正常供電和開關壽命 通常選用工作電流為30 50mA 動作時間為0 1妙的漏電開關 比較危險的工作場所最好選擇動作電流為10 30mA的漏電開關 4 防火和防爆電器設備發(fā)生故障時 很容易造成火災或爆炸 電器線路 開關 熔絲 照明器具 電動機 電爐及電熱器具等設備在出現(xiàn)事故或使用不當時 會發(fā)生電火花 電弧或發(fā)熱量大大增加 當這些電器設備與可燃物體或接觸時 就會引起火災 電力變壓器 互感器 電力電容器等電氣設備 除了可能引起火災以外 還可能發(fā)生爆炸 火災 爆炸的主要原因 電器設備內(nèi)部出現(xiàn)短路 電器設備嚴重過載 電路中的觸點接觸不良 電器設備或線路的絕緣損壞或老化 電器設備中的散熱部件或通風設施損壞 對于有火災爆炸危險的場所 在選用和安裝電器設備時 應選用合理的類型 例如防爆型 密封型 防塵型等 為防止火災或爆炸 應嚴格遵守安全操作規(guī)程和有關規(guī)定 確保電器設備的正常運作 要定期檢查設備 排除事故隱患 要確保通風良好 采用耐火材料及良好的保護裝置等 5 靜電的防護靜止的電荷稱為靜電 積累的電荷越多電位也就越高 絕緣物體之間相互摩擦會產(chǎn)生靜電 日常生活中的靜電現(xiàn)象一般不會造成危害 工業(yè)上有不少場合會產(chǎn)生靜電 例如石油 塑料 化纖 紙張等在生產(chǎn)過程或運輸過程中 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 靜電電壓有時可達幾萬伏 高的靜電電壓不僅會給工作人員帶來危害 而且當發(fā)生靜電放電形成火花時 可能引起火災和爆炸 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 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 防止傳動皮帶打滑 降低氣體 粉塵和液體的流速 2 給靜電提供轉移和泄漏途徑 盡量用導電材料制造容易產(chǎn)生靜電的零件 在非導電物質(zhì) 橡膠 塑料 化纖等 中摻入導電物質(zhì) 適當增加空氣的相對濕度 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 在靜電危險場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50mA的工頻電流流過人體則有生命危險 30mA S作為實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際電阻和觸電電壓來決定 我國規(guī)定 及以下的電壓為安全電壓 安全電壓與觸電時間的關系 5 二 觸電的形式 單相觸電當人體站在地面或接地體上 而人體的其他部位觸及電氣設備的一相電源而觸電則稱為單相觸電 根據(jù)供電系統(tǒng)中性點是否接地 單相觸電又分為中性點接地系統(tǒng)的單相觸電和中性點不接地系統(tǒng)的單相觸電 6 中性點接地系統(tǒng)的單相觸電 在三相四線制供電系統(tǒng)中 中性點一般都是接地的 當人體與任一根相線接觸時 即有電流通過人體 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 則流過人體的電流為 顯然這是危險電流 8 中性點不接地系統(tǒng)的單相觸電在中性點不接地的三相三線制系統(tǒng)中 當人體觸及某相線時 由于每相輸電線對地存在絕緣電阻和分布電容 此時電流經(jīng)過人體和另外兩根相線的對地電容同樣構成回路 只有當線路對地絕緣電阻很大 人又穿橡膠底鞋時才不致發(fā)生危險 9 兩相觸電在三相系統(tǒng)中 人體同時接觸帶電的任何兩相電源所造成的觸電稱為兩相觸電 一旦發(fā)生兩相觸電 不管供電系統(tǒng)的中性點是否接地 作用于人體的電壓為線電壓 流過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重 10 跨步電壓觸電由于電氣設備絕緣損壞或高壓電網(wǎng)的一根導線斷線落地等原因 導致電流入地點附近存在一個產(chǎn)生危險的跨步電壓的區(qū)域 當人行至此區(qū)域時而導致的觸電稱為跨步電壓觸電 11 三 接地和接零為了人身安全和電力系統(tǒng)工作的需要 要求電氣設備采取接地措施 按接地目的的不同 可分為工作接地 保護接地和保護接零 工作接地為了保證電氣設備在正常和事故情況下可靠地工作 常將系統(tǒng)的中性點接地 這種接地方式稱為工作接地 12 工作接地的目的 如果系統(tǒng)中性點不接地 當一相接地而人體觸及另外兩相中的任意一相時 觸電電壓將為線電壓 但在中性點接地的系統(tǒng)中 觸電電壓等于或接近相電壓 從而降低了觸電電壓 降低了電氣設備和輸電線的絕緣水平 在中性點不接地的系統(tǒng)中 當一相接地時 接地電流很小 不足以使保護裝置動作而切斷電源 接地故障不易被發(fā)現(xiàn) 不利于安全 而在中性點接地的系統(tǒng)中 一相接地后的接地電流較大 從而使保護裝置迅速動作達到斷開故障的目的 但并不是所有的系統(tǒng)都采取工作接地 13 保護接地將電氣設備在正常運行時不帶電的金屬外殼或構架與大地作良好的電氣聯(lián)接稱為保護接地 保護接地宜用于中性點不接地的低壓系統(tǒng)中 在中性點接地的三相四線制系統(tǒng)中不宜采用保護接地 14 保護接零將電氣設備的金屬外殼或構架與供電系統(tǒng)的零線 或稱中性線 作可靠的聯(lián)接稱為保護接零 保護接零宜用于中性點接地的低壓系統(tǒng)中 15 重復接地在中性點接地的系統(tǒng)中 將零線相隔一定距離多處進行接地稱為重復接地 保護接地和保護接零都是防止觸電事故的有效措施 但必須強調(diào)指出幾點 1 不允許在同一電源上同時采用一部分用電設備接地 另一部分用電設備接零 16 2 在中性點接地的三相四線制供電系統(tǒng)中 只能采用保護接零 而不允許采用保護接地 在中性點不接地的三相四線制供電系統(tǒng)中 只能采用保護接地 不允許采用保護接零 不正確的保護接零 17 采用保護接零時 零線必須牢固 以防脫線 一旦發(fā)生零線斷線 則接在斷線處后面的設備相當于沒有保護 無重復接地的情況 中性線斷開后的危險性因此 在零線上不允許裝熔斷器和開關設備 并要求零線具有一定的機械強度 18 四 接地接零的分類按照國際電工委員會 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)電源側直接接地 受電設備的外露可導電部分通過保護線與接地點連接 按照中性線與保護線組合情況 TN系統(tǒng)又分為以下三種形式 19 TN S系統(tǒng) 整個系統(tǒng)的中性線 N 與保護