42315 电气工程学汽车维修学习课件11_11　保 护 措 施

正文,主编,1工作防护与事故预防2电工学基本概念3电工学基本电路4电场5磁场6配电技术7交流电与三相交流电技术8测量技术9电子学10电气设备,11保护措施12房屋技术13电机14计算机技术15自动化技术16材料、制造方法、环保与节能17职业与企业附录,11保护措施,11.1带电设施中的危险11.2低电压设备的安全规定11.3概念与特征参数11.4防电击保护11.5防直接与防间接接触保护11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护)11.7故障条件下的防电击保护(直接接触保护或故障保护)11.8保护措施的检验11.9防带静电保护,11.1带电设施中的危险,11.1.1电流对人体的影响11.1.2直接接触与间接接触11.1.3保护措施的专业概念,11.1.1电流对人体的影响,解：,11.1.1电流对人体的影响,图11-150Hz交流电对成年人的作用范围,11.1.1电流对人体的影响,图11-2人体电阻,11.1.1电流对人体的影响,计算例题的插图,解：,11.1.2直接接触与间接接触,图11-3直接接触与间接接触a)直接接触b)间接接触,11.1.3保护措施的专业概念,1)带电体是在无故障运行时能传导电流的每个导线和有导电能力的部件。2)电气设备是用于产生、转换、传输、分配及使用电能的设备，如发电机、变压器、控制器、测量仪器、保护装置、电线、电缆以及各用电工具。3)用电工具指的是把电能转换为其他形式能的工具，如转换为光、热或机械能。4)地指的是具有零电位的能导电的土壤的代称。5)地线是一种能与地有良好接触并形成电连接的导电件或多个导电件。6)故障电流指的是由于绝缘故障而出现的电流。,11.1.3保护措施的专业概念,7)绝缘故障指的是绝缘处于有问题的状态。8)导体指的是仅在故障情况下处在电压下的设备能触到导电的部分。9)接机壳指的是由于故障而在导体与设备的带电件之间形成的导电连接。10)导体指的是用于传导电流的金属件，如线材或触点。11)中性线(N线)是用于连接零点或零点的导线，常用于电能的输送。12)PEN线是一种接地线，同时起着保护线和中性线的功能。,1)带电体是在无故障运行时能传导电流的每个导线和有导电能力的部件。,2)电气设备是用于产生、转换、传输、分配及使用电能的设备，如发电机、变压器、控制器、测量仪器、保护装置、电线、电缆以及各用电工具。,3)用电工具指的是把电能转换为其他形式能的工具，如转换为光、热或机械能。,4)地指的是具有零电位的能导电的土壤的代称。,5)地线是一种能与地有良好接触并形成电连接的导电件或多个导电件。,6)故障电流指的是由于绝缘故障而出现的电流。,7)绝缘故障指的是绝缘处于有问题的状态。,8)导体指的是仅在故障情况下处在电压下的设备能触到导电的部分。,9)接机壳指的是由于故障而在导体与设备的带电件之间形成的导电连接。,10)导体指的是用于传导电流的金属件，如线材或触点。,11)中性线(N线)是用于连接零点或零点的导线，常用于电能的输送。,12)PEN线是一种接地线，同时起着保护线和中性线的功能。,11.2低电压设备的安全规定,表11-1VDE检验标志(按DINVED0024),11.2低电压设备的安全规定,表11-2CEE检验标志(按DINVED0024),11.3概念与特征参数,11.3.1保护等级11.3.2IP保护类型(按DINVDE0470)11.3.3在电气设备作业中的安全措施11.3.4故障类型11.3.5故障时出现的电压,11.3.1保护等级,表11-3保护等级标志(按IEC417),11.3.2IP保护类型(按DINVDE0470),图11-4保护类型IP54的电动机,11.3.2IP保护类型(按DINVDE0470),图11-5防喷水保护的类型,11.3.2IP保护类型(按DINVDE0470),表11-4电气设备的保护类型,表11-5示意图标识,11.3.3在电气设备作业中的安全措施,表11-6触电事故,11.3.3在电气设备作业中的安全措施,表11-7用于无电压状语下作业的五条安全控制措施(按DINVDE0105),11.3.3在电气设备作业中的安全措施,图11-6NH安全部件的取出,11.3.3在电气设备作业中的安全措施,图11-7用于在未接通电源的设备处工作的禁止牌,11.3.3在电气设备作业中的安全措施,图11-8确认无电压,11.3.4故障类型,图11-9故障类型,11.3.4故障类型,图11-10地面绝缘时的故障电压与接触电压,11.3.5故障时出现的电压,1.电气设备的保护类型IP54意味着什么？2.举出安全控制措施1至5的正常顺序。3.阐明人体短接、短路和导线短接。4.解释故障电压与接触电压的概念。5.怎样的数值适用于按DIN,11.3.5故障时出现的电压,图11-11断开后的架空线的电压曲线,11.3.5故障时出现的电压,表11-8接触电压,1.电气设备的保护类型IP54意味着什么？,2.举出安全控制措施1至5的正常顺序。,3.阐明人体短接、短路和导线短接。,4.解释故障电压与接触电压的概念。,5.怎样的数值适用于按DIN,11.4防电击保护,P326.TIF,11.5防直接与防间接接触保护,11.5.1通过低电压SELV和PELV的保护11.5.2通过限制电荷的保护,11.5防直接与防间接接触保护,图11-12用裸线作供电线的卤素灯,11.5.1通过低电压SELV和PELV的保护,1)SELV的插头和插座不允许有保护触点。2)用于SELV电路的插接装置与其他电压的插接装置不能互换。3)SELV插头不允许插入PELV插座及互换。4)PELV电路用插接装置有保护触点。,11.5.1通过低电压SELV和PELV的保护,图11-13SELV电路用变压器,11.5.1通过低电压SELV和PELV的保护,图11-14PELV电路用电源,11.5.1通过低电压SELV和PELV的保护,表11-9低电压的产生,图11-15低电压仪器用插座,1)SELV的插头和插座不允许有保护触点。,2)用于SELV电路的插接装置与其他电压的插接装置不能互换。,3)SELV插头不允许插入PELV插座及互换。,4)PELV电路用插接装置有保护触点。,11.5.2通过限制电荷的保护,11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护),图11-16通过基本绝缘进行保护,11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护),图11-17通过绝缘的保护,11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护),图11-18用护板和外壳保护,11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护),图11-19用障碍物保护,11.6正常条件下的防电击保护(防直接接触保护或基础保护),图11-20通过间距保护,11.7故障条件下的防电击保护(直接接触保护或故障保护),11.7.1三相交流系统11.7.2TN系统中的保护措施11.7.3故障电流保护装置(RCD)11.7.4TT系统中的保护措施11.7.5IT系统中的保护措施11.7.6利用保护等级的设备或通过等值绝缘(保护绝缘)的保护11.7.7通过不导电空间的保护11.7.8保护隔离11.7.9通过对地绝缘、局部电位平衡的保护,11.7故障条件下的防电击保护(直接接触保护或故障保护),图11-21通过断路的保护,11.7.1三相交流系统,表11-10三相交流系统的标志符号,11.7.1三相交流系统,图11-22TN-C系统,11.7.1三相交流系统,图11-23TN-S系统,11.7.1三相交流系统,图11-24TN-C-S系统,11.7.1三相交流系统,图11-25TT系统,11.7.1三相交流系统,图11-26IT系统,11.7.2TN系统中的保护措施,解：,11.7.2TN系统中的保护措施,表11-11允许的保护装置,11.7.2TN系统中的保护措施,图11-27TB-C-S系统中通过接地的保护,11.7.2TN系统中的保护措施,图11-28TN系统中的电压平衡,11.7.2TN系统中的保护措施,表11-12TN系统中的最长断路时间,解：,表11-13TN系统中的导线截面与敷设条件,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-29故障电流保护开关的原理,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-302极的FI/LS组合40A/30mA,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-31TT系统中的故障电流保护开关举例,11.7.3故障电流保护装置(RCD),表11-14AC230V故障部位的功率,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-32具有RCD30mA的安全插头,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-33TN-S电网中的故障电流保护开关,11.7.3故障电流保护装置(RCD),图11-34故障电流保护开关的特征示意图符号a)VDE检验标志b)用于交流和直流脉动故障电流c)短路稳定至6kAd)用于低温运行，如-25e)故障电流保护开关结构类型S，优先选择故障电流保护开关，在2倍时释放时间1s,11.7.4TT系统中的保护措施,1)串接的过流保护装置应延滞(ta0.1s)释放。2)接触电压(与参考接地有关)不允许超过AC50V。(2)接触电压：UB=RAIK=246A=92V,11.7.4TT系统中的保护措施,图11-35在具有过电流保护装置的TT系统中通过断路的保护,11.7.4TT系统中的保护措施,图11-36在具有RCD的TT系统中的用电设备,11.7.4TT系统中的保护措施,表11-15TT系统中的断路时间(按DINVDE0100第410部分),1)串接的过流保护装置应延滞(ta0.1s)释放。,2)接触电压(与参考接地有关)不允许超过AC50V。,解：(1)短路电流：IK=230V/5=46A,解：(1)短路电流：IK=230V/5=46A,(2)接触电压：UB=RAIK=246A=92V,使用故障电流保护开关。,使用故障电流保护开关。,表11-16接地电阻的最大值,11.7.5IT系统中的保护措施,1.TN、TT和IT系统有何区别？2.TN系统中的允许断路时间为多少？3.如何理解回路阻抗及其最大允许值为多少？4.PEN线经基础接地有何意义？5.TT系统中的接地电阻有何条件？,11.7.5IT系统中的保护措施,图11-37IT系统中的保护,11.7.5IT系统中的保护措施,图11-38有两个故障的IT系统,11.7.5IT系统中的保护措施,表11-17IT系统中的保护装置,表11-18IT系统中的额定电压与断路时间,1.TN、TT和IT系统有何区别？,2.TN系统中的允许断路时间为多少？,3.如何理解回路阻抗及其最大允许值为多少？,4.PEN线经基础接地有何意义？,5.TT系统中的接地电阻有何条件？,11.7.6利用保护等级的设备或通过等值绝缘(保护绝缘)的保护,图11-39保护绝缘用符号a)符号：保护绝缘b)符号：未接接地安全引线,11.7.6利用保护等级的设备或通过等值绝缘(保护绝缘)的保护,图11-40保护绝缘的类型,11.7.6利用保护等级的设备或通过等值绝缘(保护绝缘)的保护,图11-41有绝缘保护的手电钻的结构a)由全绝缘进行保护(由塑料包覆金属件)b)由中间绝缘进行保护,11.7.7通过不导电空间的保护,图11-42手作用范围的测量,11.7.8保护隔离,图11-43保护隔离,11.7.9通过对地绝缘、局部电位平衡的保护,1.按DIN2.举出产生低电压电源的类型。3.插头和插座具备什么样的条件才能满足低电压防护措施的要求？4.在何种条件下才把低电压视为PELV电路？5.举出几个规定为保护绝缘的设备。6.在不导电的房间中其墙壁和地板的最小电阻为多少？7.解释保护隔离保护措施的原理。8.在危险区内，如在造船厂，在保护隔离时，应采取哪些辅助措施？,11.7.9通过对地绝缘、局部电位平衡的保护,图11-44有几个设备的保护隔离,11.7.9通过对地绝缘、局部电位平衡的保护,图11-45特别危险时的平衡线，如在锅炉房工作,1.按DIN,2.举出产生低电压电源的类型。,3.插头和插座具备什么样的条件才能满足低电压防护措施的要求？,4.在何种条件下才把低电压视为PELV电路？,5.举出几个规定为保护绝缘的设备。,6.在不导电的房间中其墙壁和地板的最小电阻为多少？,7.解释保护隔离保护措施的原理。,8.在危险区内，如在造船厂，在保护隔离时，应采取哪些辅助措施？,11.8保护措施的检验,11.8.1接地安全引线和电位平衡线的检验11.8.2电气设备绝缘电阻的测试11.8.3SELV、PELV保护措施与保护隔离的检验11.8.4地板与墙壁间的绝缘电阻/绝缘阻抗的测试11.8.5TN、TT和IT系统中保护措施的检验11.8.6故障电流保护装置(RCD)的检验11.8.7旋转磁场方向的检验11.8.8按BGVA2的复验11.8.9电气设备的E检验章,11.8保护措施的检验,图11-46交付报告和试验记录,11.8.1接地安全引线和电位平衡线的检验,P339.TIF,11.8.1接地安全引线和电位平衡线的检验,图11-47接地安全引线连接的测试,11.8.1接地安全引线和电位平衡线的检验,图11-48绝缘电阻测试,11.8.2电气设备绝缘电阻的测试,表11-19最小绝缘电阻,11.8.3SELV、PELV保护措施与保护隔离的检验,表11-20低电压和保护隔离检验(按DINVDE0100，第610部分),11.8.4地板与墙壁间的绝缘电阻/绝缘阻抗的测试,图11-49地板和墙壁绝缘电阻测试,11.8.5TN、TT和IT系统中保护措施的检验,(1)回线总电阻的测试由于用电设备中的短路电流不能测试，因此可用测量相线与接地安全引线PE间的回线总电阻来确定短路电流。(2)接地电阻的测试作为TT系统保护用的过电流保护装置，在选取时应达到所要求的断路电流Ia。,11.8.5TN、TT和IT系统中保护措施的检验,表11-21TN系统中的断路时间,图11-50回线总电阻的测试,(1)回线总电阻的测试由于用电设备中的短路电流不能测试，因此可用测量相线与接地安全引线PE间的回线总电阻来确定短路电流。,图11-51接地电阻测试,(2)接地电阻的测试作为TT系统保护用的过电流保护装置，在选取时应达到所要求的断路电流Ia。,表11-22TN、TT和IT系统的检验,11.8.6故障电流保护装置(RCD)的检验,图11-52故障电流保护装置检验,11.8.6故障电流保护装置(RCD)的检验,图11-53检验有故障电流保护装置的保护措施用测试仪,11.8.7旋转磁场方向的检验,11.8.8按BGVA2的复验,表11-23电气设备与装置的检验与检验期限(按VGVA2),11.8.8按BGVA2的复验,表11-23电气设备与装置的检验与检验期限(按VGVA2),11.8.9电气设备的E检验章,图11-55检验记录(E检查),11.8.9电气设备的E检验章,图11-54检验章,11.9防带静电保护,1.为什么静电放电对半导体部件有危险？2.由于什么原因会出现静电放电？3.EGB是什么的缩写？4.必须进行防静电充电的工作场地存在何种可能性？5.为什么在接触有静电危险的部件前应将其接触接地件？6.怎样运输有静电危险的部件？1.安装在自动洗涤设备中的三相交流电动机按DIN2.解释处在设备和仪器上的图11-59所示的安全符号。3.一台由专业电工修理过的立式钻床。4.如何理解：a)接触电压？b)故障电压？c)故障时接触电压UL的允许极限值规定为多少？,11.9防带静电保护,5.一只电熨斗在更换馈电线后由于外行而未按规范接接地安全引线，如图11-60所示，因绝缘故障而使人员遭受230V电压的电击。6.如何理解通过低电压SELV和PELV保护？7.a)如何安全产生低电压？b)低电压用插头与插座应满足什么条件？8.请简述图11-61所示的三相交流电系统。9.B16A和C16A型线路保护开关的标志有何意义？10.如图11-62所示，在TN-S系统的二次分配中，插座回路和电动机回路有熔