安全用电 供电局考试安规复习.ppt

保定电力职业技术学院 安全用电 保定电力职业技术学院电气工程系 目录 第1章绪论第2章防止人身触电的基本措施第3章防雷保护第4章变配电所的安全运行第5章电气安全工作制度第6章电气防火与防暴第7章触电急救和外伤救护第8章安全用电的监察第9章用电事故的调查处理 安全是时时 事事 处处不能忽视的 第1章绪论 电力是国家建设的基础和人民生活的重要物质基础 举例说明目前中国的总发电量 及用电量发展趋势 电在造福人类的同时 对人及物也构成了很大的潜在危险 例如 对电气设备的安装 维修 使用不当 或由于错误操作等原因 均可能造成触电事故 线路设备事故或遭受雷击 静电危害 电磁场危害及引发电气火灾和爆炸等事故 安全用电包括人身安全和设备安全两方面 安全事故 1 缺乏电气常识的事故某村一老汉在街上行走时 看到路边有一根电线 一头落在地上 一头挂在电线杆上 便好奇地上前用手捡电线 当即触电 经抢救无效死亡 原因分析 1 老汉毫无常识是造成事故的主要原因 2 该村电工不及时更换线路 不安装漏电保护开关 埋下了隐患 2 电气安装不符合要求某青年农民买来一台电扇 插上电源试运转 当手碰及电扇底座时 惨叫一声倒地 并将电扇从桌上带下来 压在身上 造成触电死亡 原因分析 1 电源相线误接在三孔插座的保护接零端子上 从而使外壳带有220V电压 2 且未安装漏电保护器 3 违反操作规程或规定的事故某水泥厂检修工甲正在维修孰料提升机 操作工乙午饭回来打扫清洁 不问检修情况 便按动电钮清料 致使正在检修的甲被提升机挤死 原因分析 1 交接不清 管理混乱 2 劳动纪律松懈 违反安全规定 开关处未悬挂 禁止合闸 的标示牌 几种易犯错误的人 新来咋到的新工人好奇爱动的青年人变换工种的离行人力不从心的老年人急于求成的糊涂人因循守旧的固执人手忙脚乱的急性人心存侥幸的麻痹人 不懂规程的盲目人吊儿郎当的马虎人情绪波动的心烦人受了委屈的气愤人遇有难事的忧愁人冒冒失失的莽撞人满不在乎的粗心人凑凑合合的懒惰人 2000 2008年中国发电量 单位 亿千瓦时 资料来源 国家统计局 2008年月发电量及增长统计图 1 1安全用电的意义 1 电力系统是由发电厂 电力网和用户组成的统一体 见文档说明 2 人们在用电的同时 会遇到电气安全问题 常见的电气事故有 1 触电事故 2 雷击 3 静电危害 4 电磁场危害 5 电气火灾和爆炸等 安全第一预防为主 全国农村每年触电死亡的人数均在千人左右 工业和城市居民触电死亡的人数约为农村的15 低压死亡占触电死亡的人数的80 结论 1 缺乏安全知识的人事故多 2 低压触电事故多 巴西停电2009 11 10位于巴西和巴拉圭交界处的伊泰普水电站共有20台发电机组 装机容量140亿千瓦 是目前全球仅次于三峡水电站的第二大水力发电站 为巴西20 的电力供应 向巴拉圭的电力供应超过90 1 2电气安全基础知识 1 2 1电对人体伤害的种类当人体发生触电时 电流会对人体造成程度不同的伤害 一般可以分为 1 电击 2 电伤 1 2 1 1电击及其分类 电击 电击是指电流通过人体时 所造成的内部伤害 它会破坏人的心脏 呼吸系统及神经系统的正常工作 甚至生命 直接电击 间接电击 直接电击 间接电击 电击症状 刺痛 灼热感 痉挛 昏迷 心室颤动或停跳 呼吸困难或停止 直接电击 定义 指人体直接触及正常运行的带电体所发生的电击 条件 人误触相线 闸刀或其他设备带电部分 间接电击 定义 是指电气设备发生故障时 人体触及意外带电部分所发生的电击 条件 大风挂断架空线路或接户线后 断线搭在金属物 电机设备外壳带电 触目惊心 警钟长鸣 电击图片皆以为鉴 惊险 布电网电野兔却把人电伤 1 2 1 2电伤及其分类 电伤 定义 是指由电流的热效应 化学效应或机械效应对人体 外表 造成的伤害 常常与电击同时发生 分类 1 电弧烧伤 多由电流效应引起 发生在误操作或过分接近高压带电体 2 电烙印 3 皮肤金属化 由于电弧使周围的金属融化 蒸发并飞溅到皮肤表层而引起 令皮肤变得粗糙坚硬并呈特殊颜色 多为青黑或褐红色 过一段时间后会自行脱落 电伤图片 1 2 2电对人体伤害程度的影响因素 1 电流的大小2 作用的时间3 电流的途径4 电流的频率5 电压的大小6 人体的电阻 1 通过人体的电流1 感知电流 引起人的感觉 如麻 刺 痛 但无有害生理反应的最小电流 1mA2 摆脱电流 人触电后能自主摆脱电源的最大电流 10mA3 致命电流 指较短时间内会危及生命的电流成为致命电流 通常是指引起心室颤动的电流 一般认为50mA 正常情况下心脏有节奏的收缩与扩张 当电流通过心脏时 原有的正常节奏被破坏 可能引起每分钟数百次的 颤动 此时便易引起心力衰竭 血液循环终止 大脑缺氧而导致死亡 2 电流通过人体的时间1 电流作用时间越长 电流在心脏间歇期内通过心脏的可能性越大 因而引起心室颤动的可能性越大 2 通电时间越长 对人体组织破越严重 电流的热效应和化学效应将会使人出汗和组织炭化 3 通电时间越长 体内积累能量越多 引起心室颤动所需的电流越小 总之 时间越短越好 当然 不触电更好了 3 电流通过人体的途径 见书 1 流过心脏 心室颤动 较大电流还会使心脏停止跳动 这两者都会使血液循环中断而导致死亡 2 流过中枢神经系统 会引起其强烈失调而导致死亡 3 从左手到前胸 心 肺 脊髓等4 从右手到脚 较轻 但会因痉挛而摔伤 5 脚到脚 二次伤害 4 电流的频率30 60Hz最危险 5 电压的高低6 人体的电阻人体电阻一般为1500 2000 上次课小结 电对人体伤害的影响因素1 电流的大小 2 作用的时间 3 电流的途径 4 频率的大小 5 电压的大小 6 人体的电阻 1 2 3人体触电的方式 引入 发生触电事故的情况是多种多样的 经长期研究和对触电事故的大量分析 确认发生触电的情况分为三类方式 1 单相触电2 双相触电3 跨步电压 接触电压和雷击触电 间接接触触电 自然灾害 1 单相触电 定义当人体直接接触带电设备或线路的一相导体时 电流通过人体而发生的触电现象称为单相触电 1 中性点直接接地的电网中的单相触电 2 中性点不接地的电网中的单相触电 中性点接地的电网 在中性点接地时 当人体触及W相 U V相 时 电流将通过人体 大地 接地装置回到中性点 U 相电压 V Rg 电网中性点接地电阻 Rr 人体电阻 Ir 通过人体的电流 A UVW 中性点不接地的电网 在中性点不接地的电网中的单相触电 如图所示 因中性点不接地 故有两个回路的电流通过人体 通过人体的电流值取决于线电压 人体电阻和线路阻抗 对地绝缘电阻 UVW 人体接触某一相时 通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻R 的大小 若输电线绝缘良好 绝缘电阻R 较大 对人体的危害性就减小 但导线与地面间的绝缘可能不良 R 较小 甚至有一相接地 这时人体中就有电流通过 对地绝缘电阻 2 两相触电 定义 是指人体有两处同时接触带电的任何两相电源时的触电 这种触电方式最危险 Ib UVW U 线电压 V 发生两相触电时 若线电压为380V 人体电阻取1500 则通过人体的电流为253mA 3 跨步电压 接触电压和雷击的触电 1 跨步电压触电 跨步电压触电 当电气设备或带电导线发生接地短路故障 接地电流通过接地点向大地流散 以接地点为圆心 在地面上形成若干同心圆的分布电位 离接地点越近 地面电位越高 两脚之间所承受的电位差称为跨步电压 跨步越大 跨步电压越高 跌倒以后 电路可能改变路径 而流入人体重要器官 使人致命 电位分布 接地点 跨步电压 双脚跨步 一般在20m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 2 接触电压触电 定义 当电气设备因绝缘损坏而发生接地故障时 如果人体的两个部位 通常是手和脚 同时触及漏电设备的外壳和地面时 人体所承受的电位差便称为接触电压 3 雷击 雷击感应电压高达几十至几百万伏 危害 1 将建筑物摧毁 使可燃物燃烧 2 将用电设备击穿 烧毁 3 人身伤亡 1 2 4 触电事故的成因及其规律 触电事故的发生往往是很突然的 且造成的后果都很严重 但也有有规可循 就其原因并掌握这些规律 对如何适时实施相关的安全技术措施 防止触电事故的发生有着非常重要的意义 1 2 4 1 造成触电事故的原因 1 缺乏电气安全知识 2 违反操作规程 3 设备不合格 4 维修管理不善 案例 缺乏电气安全常识某市郊电杆上的电线被风刮断 掉在水田中 一小学生把一群赶进水田 当鸭子游到落地的断线附近时 一只只死去 小学生便下田去 未跨几步便被电击倒 爷爷赶到田边急忙跳下水中拉孙子 也被电击倒 小学生的父亲闻讯赶到 见鸭死人亡 又下田抢救也被电击倒 一家三代均死在水田中 原因分析 1 低压线 380 220V系统 一相断落 落地处1m附近的跨步电压很高 缺乏电气安全常识造成的 案例 设备不合格 有缺陷 某厂宿舍打井时 使用一台3kW水泵抽水时 用380V 15A闸刀开关直接启动 并已运转多时 当水泵停机后再开时 不料闸刀发生炸裂 烧伤操作人员并使其右手致残 原因分析 1 设备有缺陷 闸刀开关动触头螺丝松动 合闸时三相不能同时接通接触而引起电弧放电 2 由电弧进而造成相间短路 产生高温 引起闸刀爆炸 案例 违反操作规程某市电机厂停电整修厂房 并悬挂了 禁止合闸 的标识牌 但组长甲为移动行车便擅自合闸 此时在架上的乙正扶住行车的硬母线排导线 引起触电 当组长甲发现并立即切断电源时 乙双手也随即脱离母线并从3 4m高处摔下 经抢救无效于当夜死亡 原因分析 1 严重违反操作规程 擅自合闸通电 2 有关高处作业的安全措施未落实 1 2 4 2 发生触电事故的一般规律 1 具有明显的季节性 2 低压触电多于高压触电 3 农村触电事故高于城市 4 青年和中年触电事故多 5 单相触电事故多 6 事故点多在电气联接部位 7 事故多由两个以上因素构成 8 事故与生产部门性质有关 1 3 防止发生用电事故的主要对策 1 思想重视2 措施落实3 组织保证 回顾 触电的方式 1 单相触电2 双相触电3 跨步电压 接触电压和雷击触电一般情况 中性点接地电网里的单相触电比不接地电网里的危险性大 第2章防止人身触电的基本措施 2 1 防止人身直接触电的基本措施2 2 防止人身触及意外带电体的基本措施 一 教学目的1 掌握用电安全技术 包括保护接地 保护接零和漏电保护 2 培养逻辑思维和利用知识解决实际问题的能力二 重点 难点保护接地 保护接零分析 2 1 防止人身直接触电的基本措施 1 绝缘措施2 间距3 屏护 1 绝缘措施 将带电体进行绝缘 以防止与带电部分有任何接触的可能 是防止人身直接触电的基本措施 2 间距 间距又称安全距离 是指为防止发生触电事故或短路故障而规定的带电体之间 带电体与地面及其他设施之间 工作人员与带电体之间所保持的最小距离或最小空气间隙 3 屏护 是用防护装置将带电部位 场所或范围隔离开来 1 遮拦 用于室内高压配电装置 2 栅栏 用于室外配电装置3 围墙 室外落地安装的变配电设施应有完好的围墙 4 保护网 有铁丝网和铁板网 2 2 防止人身触及意外带电体的基本措施 1 电气保护接地2 电气保护接零3 剩余电流保护器的应用4 安全电压 低压配电系统是电力系统的末端 分布广泛 几乎遍及建筑的每一角落 平常使用最多的是380 220V的低压配电系统 从安全用电等方面考虑 低压配电系统有三种接地形式 1 TT系统2 IT系统3 TN系统 TT系统 TT系统就是电源中性点直接接地 用电设备外壳也直接接地的系统 注意 1 TT系统中 这两个接地必须是相互独立的 2 设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置 也可以若干设备共用一个接地装置 IT系统 IT系统就是电源中性点不接地或通过阻抗接地 用电设备外壳直接接地的系统 如图所示 IT系统中 连接设备外壳可导电部分和接地体的导线 就是PE线 TN系统 TN系统即电源中性点直接接地 设备外壳等可导电部分与电源中性点有直接电气连接的系统 它有三种形式 几种应掌握的接地概念 1 工作接地 2 保护接地 3 保护接零 4 防雷接地 5 防静电接地 为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠工作而进行的接地 例如变压器中性点接地 为了保证是指为保证人身安全 防止人体接触设备外露部分而触电的一种接地形式 1 电气保护接地 用于中性点不接地的低压系统接地装置由接地体和接地线组成 埋入地下直接与大地接触的金属导体 称为接地体 连接接地体和电气设备接地螺栓的金属导体称为接地线 接地体的对地电阻和接地线电阻的总和 称为接地装置的接地电阻 a 无接地 b 有接地图1 3 7保护接地原理图 通过人体的电流 Rr与Ro并联 且Rr Ro 通过人体的电流可减小到安全值以内 利用接地装置的分流作用来减少通过人体的电流 2 电气保护接零 定义为防止因电气设备绝缘损坏而使人身遭受触电的危险将电气设备的金属外壳和底座与电力系统的中性线相连接 称为保护接零 相当于设备外露部分与大地进行了电气连接 使保护设备能迅速动作断开故障设备 减少了人体触电危险 适用于中性点直接接地的380 220V三相四线制的系统中 回顾 1 常见的几种接地方式 2 中性点直接接地的系统 采用保护接地方式能保证人身安全 3 低压配电系统 常见的接地形式 2 保护接零 定义 为防止因电气设备损坏而使人身遭受触电的危险 将电气设备的外壳和底座与电力系统的中性线线连接 称为保护接零 保护接零一般应用中性点接地的系统 TN系统 中 工作原理 在三相四线制中性点直接接地的低压系统中 当电气装置的某一相绝缘损坏使相线碰壳时 或者说发生 碰壳 故障时 短路电流通过该相和零线构成回路 由于零线的阻抗很小 所以单相短路电流很大 它足以引起线路上的保护装置 如熔断器 自动空气断路器 迅速动作 将电源断开 保护接零原理图 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 TN C系统 TN C系统现在很少用 TN S系统 又称三相五线制 新楼宇大都采用此系统 TN C S系统 此系统在旧楼改造适用 定量分析 重复接地 重复接地的作用 1 降低漏电设备外壳的对地电压 2 减轻PE线或PEN线断线时的触电危险 采用保护接零时注意 1 同一台变压器供电系统的电气设备不宜将保护接地和保护接零混用 而且中性点工作接地必须可靠 2 保护零线上不准装设熔断器 3 剩余电流保护器的应用 剩余电流保护的意义 1 在电气设备 或线路 发生漏电或接地故障时 能在人尚未触及之前就把电源切断 2 当人体触及带电体时 能在0 1秒内切断电源 从而减轻电流对人体的伤害 工作原理 三相线 和中性线 穿过零序电流互感器 在正常情况下 无触电或漏电故障发生 三相线和中性线的电流向量和等于零 即 Ia Ib Ic In 因此 各相线电流在零序电流互感器铁芯中所产生磁通向量之和也为零 即 a b c n 当有人触电或出现漏电故障时 即出现漏电电流 这时通过零序电流互感器的一次电流向量和不再为零 即 Ia Ib Ic In 4 安全电压 定义 把可能加在人身上的电压限制在某一范围之内 使得在这种电压下 通过人体的电流不超过允许的范围 这一电压就叫做安全电压 我国规定工频有效值42 36 24 12 6V为安全电压的额定值 如无特殊安全结构或安全措施 应采用42V或36V安全电压 金属容器内 隧道内 矿井内等工作地点狭窄 行动不便 以及周围有大面积接地导体的环境 应采用24V或12V安全电压 当电气设备采用24V以上的安全电压时 必须采取直接接触电击的防护措施 第2章小结 1 什么是TN C TN S TN C S系统 2 中性点不接地的系统 可以采用保护接零吗 3 什么是保护接地 4 如何防止人身直接接地 5 何为意外带电体 第3章防雷保护 3 1 防雷装置的种类与作用3 2 电力设施和建筑的防雷3 3 防雷装置的安装与维护 3 1 防雷装置的种类与作用 1 过电压及其种类2 雷电特性3 常用防雷装置的种类和作用4 避雷针5 避雷器6 防雷接地 1 过电压及其分类 1 大气过电压 由于雷云放电或雷电感应引起的过电压 称为大气过电压 也叫雷电过电压 它与电力系统本身运行情况无关 因而这种过电压又叫外部过电压 2 内部过电压 由于电力系统内部电磁能量的转换或传送引起的过电压 称为内部过电压 是由于操作 事故或其他原因引起系统的状态发生突然变化将出现从一种稳定状态转变为另一种稳定状态的过渡过程 在这个过程中可能对系统有危险的过电压 内部过电压 1 操作过电压 2 暂时过电压 工频过电压 谐振过电压 操作过电压常见的有 空载线路合闸和重合闸过电压 切除空载线路过电压 切断空载变压器过电压 弧光接地过电压 2 雷电特性 1 雷电的形成2 大气过电压的基本形式3 雷电参数 1 雷电的形成 雷云的形成 先导放电 25 30kV cm 主放电 余光放电 伴随雷鸣和闪电 一般只持续 0 05 0 1毫秒 2 大气过电压的基本形式 直接雷过电压感应雷过电压侵入波过电压 3 雷电参数 1 雷暴日 2 雷电流的幅值 既放电时雷电流的最大值 可达数十至数百千安 3 雷电流的波形 雷暴日分布图 个人如何防雷 回顾 1 大气过电压2 雷电的形成3 雷电参数 3 1 3常用防雷装置的种类和作用 防雷工作 电气设备的防雷 比如发电厂 变配电所和架空线路 建筑物的防雷 它又分为工业和民间两类 一套完整的防雷装置包括 接闪器引下线接地装置 1 避雷针2 避雷线3 避雷器4 避雷带5 避雷网 针 线 网 带为接闪器 避雷针的直径不得小于下列数值 针长1m以下圆钢12mm 钢管20mm针长1 2m圆钢16mm 钢管25mm烟囱顶上的针圆钢20mm 避雷针 避雷线 避雷器 避雷带 通过试验发现 不论屋顶坡度多大 都是屋角和檐角的雷击率最高 屋顶坡度愈大 则屋脊的雷击率也大 通过对不同屋顶坡度建筑物的雷击分布情况调查发现 对于那些屋顶平整 又没有突出结构 如烟囱等 的建筑物 雷击部位是有一定规律性的 避雷带就是对建筑物雷击率高的部位 进行重点保护的一种接闪装置 避雷网 当建筑物较高 屋顶面积较大但坡度不大时 可采用避雷网作为屋面保护的接闪装置 避雷网 带 分明装和暗装两种 明装避雷网 带 一般可用直径8mm的圆钢或截面12x4mm2的扁钢做成 为避免接闪部位的振动力 宜将网 带 支起10 20cm 支持点间距取1 1 5m 应注意美观和伸缩问题 暗装时可利用建筑内不小于3mm的钢筋 3 1 4避雷针 作用 防直击雷 3 1 5避雷器 1 作用 2 类型 保护间隙管型避雷器阀型避雷器氧化锌避雷器 限制过电压 3 1 6防雷接地 冲击接地电阻 一般要求小于10 回顾 1 避雷针2 避雷线3 避雷器4 避雷带5 避雷网 3 2电力设施和建筑物的防雷 3 2 1电力线路的防雷保护措施3 2 2变配电所的防雷保护措施3 2 3配电变压器和柱上开关的防雷保护3 2 4发电厂的防雷保护3 2 5配电网的过电压保护3 2 6建筑物的防雷保护及其要求 3 2 1电力线路的防雷保护措施 1 低压架空线路的防雷保护措施2 高压架空线路的防雷保护措施 输电线路遭受雷击后引发的后果 导线 避雷线 导线 杆塔 导线 大地闪络 侵入波沿线路侵入变电所 配电所 发电厂 1 低压架空线路的防雷保护措施 一般用户低压线路及接户线的绝缘子铁脚宜接地 对于重要用户 宜在低压线路进入室内前50m处安装一组低压避雷器 室内有电力设备接地装置的建筑物 在入口处宜将绝缘子铁脚与接地装置相连 可以不必另设接地装置 人员密集的公共场所 如教室和影剧院等 及由木杆或木横担引下的接户线 其绝缘子应接地 雷暴日不超过30天的地区 以及低压线路被建筑物及其树木屏蔽 或接户线距低压干线的接地点不超过50m的线路 由于遭受雷击机会较少 其接户线的绝缘子的铁脚可不接地 在多雷区或易遭受雷击的地段 直接与架空线路相连的电能表宜设防雷装置 2 高压架空线路的防雷保护措施 衡量输电线路的防雷性能的指标 耐雷水平 雷击跳闸率 雷击线路时 不致使线路绝缘闪络的最大雷电流值 叫做输电线路的耐雷水平 每百公里线路 雷暴日40天 由于雷击引起旳开断数 重合成功也算 次 称为该线路旳雷击跳闸率 输电线路防雷四道防线 防止雷电直接击中导线 解决 架设避雷线防止雷电击中杆塔或避雷线后反击引起绝缘闪络 解决 降低杆塔接地电阻防止雷击后的绝缘闪络发展为稳定燃烧的工频电弧 解决 增大绝缘子片数 中性点经消弧线圈接地防止因雷击导致的线路供电中断 解决 自动重合闸 环网供电 保护措施 1 假设避雷线2 降低杆塔接地电阻3 假设耦合地线4 采用不平衡绝缘方式5 装设自动重合闸6 加强绝缘7 采用消弧线圈接地方式 1 架设避雷线 作用 防止雷直击导线分流 可降低塔顶的电位 耦合屏蔽 可降低导线上的感应过电压 6 10kV配电线路不装设避雷线 35kV及以上电压等级的线路装设避雷线 110kV及以上线路一般全线架设避雷线 进线保护段保护角 2 降低杆塔接地电阻 可有效提高线路的耐雷水平 防止反击 降低雷击跳闸率 反击引起的闪络 3 架设耦合地线 在降低杆塔接地电阻有困难时 可以采用 作用 降低绝缘子串的电压分流耦合地线可有效降低雷击跳闸率 可降低50 4 采用不平衡绝缘方式 即使两回路的绝缘子片数有差异 5 自动重合闸 110kv及以上高压线路 自动重合闸成功率达75 95 6 加强绝缘 增加绝缘子片数 7 采用消弧线圈接地方式 一般适用于35kV及以下电压等级的电网 雷击跳闸率降低1 3左右 变电站雷击来源 雷电直击变电所 雷电冲击波沿线路入侵 3 2 2变配电所的防雷保护措施 1 装设避雷针2 装设阀型避雷器3 进线保护段 防止直接雷 1 独立避雷针 构架避雷针 适用于110kV及以上电压等级 2 阀型避雷器 避雷器 吸收雷电侵入波的能量限制电压升高 3 进线保护段 进线段 将靠近变电所1km 2km的输电线路划为进线段 对进线段加强防雷保护 采用小的避雷线保护角 降低杆塔接地电阻 必要时安装线路避雷器 以保证进线段 几乎 不发生雷击 当进线段以外线路发生雷击后 侵入波在进入变电站之前通过进线段后其波前陡度和幅值会进一步降低 回顾 1 高压架空线路的防雷保护措施架设避雷线降低杆塔接地电阻架设耦合地线采用不平衡绝缘方式装设自动重合闸加强绝缘采用消弧线圈接地方式2 变配电所的防雷保护措施避雷针避雷器进线保护段 3 2 3配电变压器和柱上开关的防雷保护 1 配电变压器的防雷保护措施为防止雷电侵入波损害变压器 高压侧一般装设避雷器 一般装在高压熔断器内侧 避雷器的接地引下线应与变压器中性点及金属外壳接在一起后共同接地 其工频接地电阻满足最低值要求避雷器接地线到变压器外壳的连线应尽量短 低压侧也应装设避雷器 2 柱上开关或负荷开关的防雷保护注意将接地线与设备外壳相连 3 2 4发电厂的防雷保护 1 旋转电机的防雷保护2 发电厂内建筑物的直击雷保护3 发电厂配电装置的防雷保护 1 旋转电机的防雷保护 旋转电机防雷保护的特点 在相同电压等级的电气设备中 它的的绝缘水平最低 例如 不能像变压器那样静止设备可以利用液体和固体的联合绝缘 电机在运动中受到发热 机械振动 臭氧 潮湿等因素的作用绝缘容易老化 经过变压器再与架空线相连接 一般不要求特殊防雷保户措施 直配电机 直接与架空线相连的旋转电机 包括发电机 大型电动机等 称为直配电机 直配线的电压都在10kV一下 绝缘水平低 具体防雷保护措施 避雷器保护 主要功能是降低入侵波幅值以保护电机的主绝缘 电容器保护 通常采用在发电机母线上 来限制入侵波的陡度 以保护电机的匝绝缘和中性点绝缘 还可以降低电机母线上的感应雷过电压 2 发电厂内建筑物的直击雷保护 发电厂内必须加装直击雷保护的建筑物 雷击后有爆炸危险的建筑物 雷击后可能引起火灾的建筑物 雷击后可能引起严重破坏的高耸建筑物 3 2 5配电网的过电压保护3 2 6建筑物的防雷保护按防雷要求可分为三类 第一类防雷建筑物及其防雷措施 比如制造 使用或储存大量炸药 火药 起爆药等物品的建筑物 措施 装设独立避雷针 避雷网 第二类防雷建筑物及其防雷措施 比如国家重点文物保护的建筑物 大型火车站 国家级的会堂和办公建筑物等 措施 可在其上设置避雷针 第二类防雷建筑物及其防雷措施 比如学校 医院 3 3 6防止雷击伤人1 注意事项2 防止球形雷造成危害的方法3 雷雨时值班电工暂停露天巡视4 对遭受雷击后伤害者进行紧急处理 第3章小结 1 过电压及其分类2 大气过电压的基本形式3 常用防雷装置的种类和作用4 防雷接地5 高压架空线路的防雷保护措施6 变配电所的防雷保护措施 第4章变配电所的安全运行 1 变配电所的安全运行2 变配电所的倒闸操作3 变配电所的运行维护4 变配电所的事故处理 4 1变配电所规章制度和值班要求 1 变配电所的一次与二次系统凡担负电力传输任务或承受传输电压的电气设备 统称为一次设备也叫主设备 例如 变压器 断路器 隔离开关 电压电流互感器 电抗器及避雷器 电气主接线图 表示接受与分配电能关系的电路图 凡担负对主设备进行测量 监视和控制和保护任务的设备 均称为二次设备 例如 电气测量仪表 继电保护装置 信号装置 包括位置信号 事故信号 警告信号或自动装置的动作信号灯 4 1 2变配电所常用的继电保护方式 1 任务和作用 2 基本要求 选择性快速性灵敏性可靠性 3 继电器及继电保护装置的分类 4 变配电所内常用的继电保护方式 3 继电器及继电保护装置的分类 继电保护装置中的主要电器是继电器 依照动作原理分电磁式 感应式 电动式 螺线管式 热力式等多种 依照反应量的变化特性分过量继电器 依照作用不同分主继电器和辅助继电器 依照其接入被保护电路的方式分一次式继电器和二次式继电器 4 变配电所内常用的继电保护方式 1 电力线路的保护2 电力变压器的保护 电流保护 接地保护 功率方向保护 距离保护 高频保护 瓦斯保护 差动保护 过负荷保护 变压器后备保护 4 1 3变配电所规章制度和值班要求 1 变配电所的各项制度电气安全工作制度 包括安全用具管理 电气运行操作规程 包括停 限电操作程序 电气事故处理事故电气设备维护检查制度岗位责任制度电气设备巡视检查制度电气设备缺陷管理制度调荷节电管理制度运行交接班制度安全保卫及消防制度 4 2变配电所的倒闸操作 定义 电气设备分为运行 备用 冷备用及热备用 检修三种状态 将设备由一种状态转变为另一种状态的过程叫倒闸 所进行的操作叫倒闸操作 通过操作隔离开关 断路器以及挂 拆接地线将电气设备从一种状态转换为另一种状态或使系统改变了运行方式 这种操作就叫倒闸操作 电气设备的工作状态 1 运行中隔离开关和断路器已经合闸 使电源和用电设备连成电路 2 热备用断路器断开 但断路器两端的隔离开关仍接通 3 冷备用所有的隔离开关和断路器均已断开4 检修中设备的所有隔离开关和断路器已经全部断开 并挂牌和设遮拦 接好地线 第5章电气安全工作制度 5 1电气值班制度5 2电工安全用具5 3安全用具的检查和保管制度5 4电气安全作业制度5 5农村电工安全作业制度5 6电工安全作业措施 5 1电气值班制度 为保证电气设备及线路的可靠运行 必须在变电所 发电厂 设置值班员对线路设置巡线员值班与巡视的主要任务是 对电气设备和线路进行操作 控制 监视 检查 维护和记录系统的运行情况 及时发现设备和线路的异常或缺陷 并迅速 正确地进行处理 一 值班工作的安全要求值班调度员 值班长和值班员上岗的基本业务条件1 值班调度员是电气设备和线路运行工作的总指挥者 2 值班长是电气设备和线路运行的值班负责人 执行值班调度员的命令 指挥值班人员完成工作任务 3 值班员是值班与巡视工作的直接执行者 二 值班员的岗位责任及交接班工作制度 1 在值班长的领导下 坚守岗位 集中精神 认真做各种表计 信号和自动装置的监视 准备处理可能发生的任何异常情况现象 2 按时巡视设备 做好记录 3 按照调度指令正确填写倒闸操作票 并迅速正确地执行操作任务 发生事故时要果断 迅速 正确地处理 4 负责填写各种记录 保管工具 仪表 器材 钥匙和备品 并按值移交 5 做好操作回路的熔丝检查 事故照明 信号系统的试验及设备维护 三 变配电所运行管理制度1 巡视检查制度 1 定期巡视 2 特殊巡视 3 夜间巡视 5 2电工安全用具 安全用具 1 绝缘安全用具 2 一般防护安全用具 1 基本安全用具 2 辅助安全用具 绝缘安全用具 1 基本安全用具 2 辅助安全用具 绝缘强度大 能长时间承受电气设备的工作电压 能直接用来操作带电设备或接触带电体的用具例如 高压绝缘棒 高压验电器 绝缘强度不足以承受电气设备的工作电压 而只能加强基本安全用具的保护作用 例如 绝缘手套 绝缘靴 绝缘垫等 一般防护安全用具 这种安全用具主要作用防止检修设备时误送电防止工作人员走错间隔误登带电设备防止电弧灼伤防治高空坠落这些安全用具不具有绝缘性能 常见的有 携带型接地线 防护眼镜 安全帽 安全带 标识牌 临时遮拦等 基本安全用具 1 绝缘棒 2 绝缘夹钳 3 高压验电器 主要用来接通或断开35kV及以下的带电的高压隔离开关 主要用来装拆35kV及以下的熔断器 使用注意事项 验电器电压等级必须与被试设备额定电压相应应带绝缘手套应逐渐靠近带电体注意被试部位各方向的临近带电体电场的影响 5 4电气安全作业制度 1 工作票制度2 工作许可制度3 工作监护制度4 工作中断 转移和终结制度 1 工作票制度 1 定义工作票是准许在电气设备或线路上工作的书面命令 是工作班组内部以及工作班组与运行人员之间为确保检修工作安全的一种联系制度 2 工作票目的使检修人员 运行人员都能明确自己的工作责任工作范围工作时间工作地点在工作情况变化时如何进行联系在工作中必须采取哪些安全措施 3 工作票的种类第一种工作票第一种工作票使用范围1 在高压设备上工作需要全部停电或部分停电者2 在高压室内的二次接线和照明灯回路上的工作 需要将高压设备停电或作安全措施者 3 在停电线路 或在双回线路中的一回停电线路 上的工作 4 在全部或部分停电变压器台架上 或配电变压器室内的工作 第二种工作票的使用范围1 带电作业和在带电设备外壳上的工作 2 控制盘和低压盘 配电箱 电源干线上的工作 3 二次结线回路上的工作 无需将高压设备停电者 4 转动中的发电机 同期调相机的励磁回路或高压电动机转子电阻回路上的工作 5 非当值班人员用绝缘棒喝电压互感器定相或用钳形电流表测量高电压回路的电流 6 带电线路杆塔上的工作 7 在运行中的配电变压器台架上 或配电变压器室内的工作 4 工作票的填写与签发工作票要用钢笔或圆珠笔填写一式两份应正确清楚 不得任意涂改 个别错漏子需要修改时应字迹清楚 工作负责人可以填写工作票 工作许可人不得签发工作票 工作票签发人不多兼任签发任务的工作负责人 5 工作票的执行两份工作票中的一份必须经常保存在工作地点 由负责人手执 另外一份由值班员手执 按值移交 值班员应将工作票号码 工作任务 工作许可时间及完工时间记入操作记录薄中 第一种工作票应在工作前一日交给值班员第二种工作票应在进行工作的当天预先交给值班员 2 工作许可制度 就是未经工作许可人 值班员 允许不准执行工作票1 工作许可手续工作许可人 值班员 认定工作票中安全措施栏内的内容正确无误且完善后 去施工现场具体实施 2 执行工作许可制度应注意的事项工作许可人 工作负责人任何一方不得擅自更改安全措施 值班人员不得变更有关检修设备的运行接线方式 工作中如有特殊情况需变更时 应事先取得对方的同意 3 工作监护制度 监护制度是指工作人员在工作过程中必须要受到监护人一定的指导和监督 以及时纠正不安全的操作和其他的危险误动作 4 工作间断 转移和终结制度 1 工作间断工作间断制度是指当日工作因故暂停时 如何执行工作许可手续 采取哪些安全措施的制度 2 工作转移工作转移制度是指每转移一个工作地点 工作负责人应采取哪些安全措施的制度 3 工作终结工作终结制度是指工作结束时 工作负责人 工作班人员及值班员应完成哪些规定的工作内容之后工作票方告终的制度 实例 5 6电工安全作业措施 1 停电2 验电3 装设接地线4 悬挂标识牌和装设遮拦 第6章电气防火与防爆 6 1火灾爆炸危险环境的划分6 2电气火灾与爆炸的原因6 3电气防火与防爆的一般措施6 4常用电气设备防火防爆措施6 5扑救电气火灾的常识6 6静电及电磁辐射的防护 6 1火灾爆炸危险环境的划分 1 火灾与爆炸的基本常识 2 危险场所和危险品的划分 1 火灾与爆炸的基本常识 火灾 爆炸 自燃 爆炸浓度极限 闪燃 燃烧 是指失去控制并对财产和人身安全造成损害的燃烧现象 是指物质发生剧烈的物理或化学变化 且在瞬间释放大量能量 产生高温高压气体 使周围空气猛烈震荡而造成巨大声响的现象 是指可燃物质在空气中受热升温 不需明火就能着火燃烧的现象 是指可燃液体的蒸汽与空气的混合物接触火源时 仅发生闪烁的现象 爆炸浓度极限 是燃气的重要性质之一因为当燃气和空气 或氧气 混合时 如果这两种气体达到一定比例时 就会形成具有爆炸危险的混合气体 该气体与火焰接触时 即形成爆炸 但是并非任何比例的燃气 空气混合气体都会发生爆炸 只有在燃气 空气混合气体中可燃气体的浓度在一定范围时 气体才能发生爆炸 此范围是从爆炸下限的某一最小值到爆炸上限的某一最大值 燃烧 燃烧是伴随热和光同时发生的强烈的化学反应 燃烧应具备的基本条件1 有可燃物质存在 如木材 纸张 煤油 汽油 酒精 氢气 橡胶 煤等 2 有一定量的助燃物质存在 如氧气及强氧化剂等 3 有可能导致燃烧的着火源存在 如 明火 电火花 电弧 高温 2 危险场所和危险品的划分 1 火灾危险场所2 爆炸危险场所 A火灾危险场所 按可燃物质的状态可划分为如下3个级别 H 1级 指有可燃液体的火灾危险场所 H 2级 指有悬浮状或堆积状的可燃粉尘或可燃纤维 它们不可能形成爆炸混合物 但属于火灾危险的场所 H 3级 指固体状可燃物质的火灾危险场所 B爆炸危险场所 可划分为二类五级 1 第一类为有气体或蒸汽爆炸性混合物的爆炸危险场所 可分 Q 1 指正常情况下能形成爆炸性混合物 即达到爆炸浓度的场所 Q 2 指仅在不正常情况下 设备事故损坏 误操作等 能形成爆炸性混合物的场所 Q 3 指不正常情况下 整个空间形成爆炸性混合物的可能性较小的场所 2 第二类为有粉尘或纤维爆炸混合物的爆炸危险场所 可分 G 1 指正常情况下能形成爆炸性混合物的场所 G 2 指仅在不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所 3 危险物品的分类 定义 凡有火灾或爆炸危险的物品统称为危险品 按照它们的物理性质 可分七类 爆炸性物品 比如 炸药和烟火药等易燃和可燃液体 易燃和助燃气体 遇水燃烧物品 自燃物品 易燃固体和可燃固体 氧化剂 回顾 引入 某塑胶公司 某石化公司 案例2 2002年1月4日晚9时许 大学一学生公寓523宿舍发生一起火灾事故 致使配置给该舍使用的长条桌 物品柜等设施因火灾被损 另有价值4000余元的学生个人财物被烧毁 经查这起火灾事故是由于该舍两名同学将应急灯长时间充电 13小时 寝室当时无人 使蓄电池过热 引燃桌下纸箱内的易燃 6 2电气火灾与爆炸的原因 一 引发电气火灾与爆炸的基本因素 二 造成电气火灾与爆炸的主要原因 三 设备故障或过负荷等引发火灾 一 引发电气火灾与爆炸的基本因素 1 存在易燃易爆环境 例如 化工 军工和石化行业等 2 电气设备会产生火花和高温 有些电气设备在正常工作情况下就能产生火花 电弧和高温 电气设备和线路的绝缘老化 积污 受潮 化学腐蚀或机械损伤 会造成绝缘强度降低或破坏并导致相间对地短路 导线连接点接触不良 电气设备和线路严重过负荷等 二 造成电气火灾与爆炸的主要原因 1 电气设备选型和安装不当 2 违反安全操作规程 3 电气设备使用不当 防爆电机主要用于煤矿 石油天然气 石油化工和化学工业 例如 煤矿运输机用防爆电机阀门用防爆电机粉尘防爆电机 白炽灯表面温度 经测试表明 200瓦的白炽灯紧贴木箱 不到1小时就能将木箱烤着 如紧贴棉衣 只有5分钟就能起火燃烧 灯泡的功率越大 开灯时间越长 灯泡表面温度越高 可燃物燃点越低 二者的距离越近 越容易引起燃烧 白炽灯通电过热痕迹 三 设备故障或过负荷等引发火灾 1 电气设备短路 2 电气设备过负荷 3 电气设备绝缘损伤或老化 4 电气连接点接触电阻过大 5 电火花与电弧 塑料绝缘导线过负荷特征 过负荷 火烧 6 3电气防火与防爆的一般措施 1 排除可燃易爆物质 2 排除各种电气火源 3 改善环境条件 4 保证电气设备的防火间距及通风 5 正确选用和安排电气设备 6 防止设备故障及过负荷 6 4常用电气设备的防火防爆措施 一 电力变压器的防火防爆措施二 油断路器的防火防爆措施三 补偿电容器的防火防爆措施四 电缆引起火灾的原因与防范措施五 低压配电屏和开关的防火措施六 防止电动机引起火灾的措施七 防止照明灯具引起火灾的措施八 开关 插座和熔断器的防火措施九 防止电热器具引起火灾的措施 6 5扑救电气火灾的常识 一 防火灭火的原则与方法二 灭火安全技术和消防组织三 扑灭电气火灾前的电源处理四 带电灭火及其注意事项 一 防火灭火的原则与方法 1 防火的基本方法 防止火势 隔绝空气 消除着火源 控制可燃物质 2 灭火的基本方法 抑制法 窒息法 冷却法 隔离法 灭火的基本原则是 破坏