电工培训课件

用电安全及电气实用技术电工培训,“工业4.0”战略：德国政府在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出“工业4.0”战略。“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统信息物理系统（Cyber-PhysicalSystem)相结合的手段，将制造业向智能化转型。,远景：,工业4.0”主要分为三大主题：一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者；三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。,远景：,2015年5月19日发布中国制造2025,1、德国工业4.0着眼高端装备，提出建设“信息物理系统”，并积极布局“智能工厂”，推进“智能生产”。德国现在基本上实现了3.0，现在正在从3.0向4.0发展，也就是生产的自动化向网络信息化这方面去迈进。,2、中国制造2025提出以推进信息化和工业化深度融合为主线，大力发展智能制造，构建信息化条件下的产业生态体系和新型制造模式。“中国目前有的企业还要补2.0到3.0这一课，即从电气化到自动化这一课”,远景：,公司总裁对我们技术骨干的要求：,1、技术骨干人员要读懂自动化，,2、电气维修技能长板做到极致；,3、每个人要想成功，不要放弃任何创造微小差距的机会，起初差之毫厘，未来谬以千里！,作为电气维修技术人员，我们怎么做？,1、电气安全检核：确保个人安全和车间工人用电安全。2、电气点检常态化，做好电气预防性保养，车间生产时达到电气“0”故障。3、维持现有工作基础上，找到需要改善的切入点，推行节电降耗专案。4、要不断学习，熟悉了解每个电气元件的工作原理。5、掌握变频、伺服电机、PLC自动化电气新知识，提高维修技能。为公司推行包装自动化设备的保养维修做好准备！,电气基础,工厂电气控制设备,电路分析,接地接零保护,目录,用电安全知识,7,认认真真、坚持原则出事是偶然的马马虎虎、粗心大意出事是必然的,8,9,电流,电磁伤害,电击,电伤,用电安全,电对人体的伤害,用电安全,电对人体的伤害,10,电对人体的伤害主要来自电流：电流对人体的伤害有三种：电击、电伤和电磁场伤害。电击电流通过人体内部，破坏人的心脏、神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。电伤电流的热效应、化学效应对人体造成的局部伤害，如电灼伤、电烙印、皮肤金属化等。（最典型的是电弧烧伤）电磁场伤害指在高频磁场的作用下，人会出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。,用电安全,电对人体的伤害,11,心室颤动示意图,电击致命原因,心室颤动数秒至数分钟（分钟）会导致人死亡。,用电安全,触电,12,触电的方式1、单相触电：在低压电力系统中，若人站在地上接触到一根火线，即为单相触电或称单线触电。人体接触漏电的设备外壳，也属于单相触电。2、两相触电：人体不同部位同时接触两相电源带电体而引起的触电叫两相触电。3、跨步电压触电：人体两脚接触两点所受的电压不同引起的触电。,用电安全,触电,13,14,用电安全,触电,单相触电有较大电流,危险！,15,用电安全,触电,没问题,一般情况下：36V以下的电压是安全的，但在潮湿的环境中，安全电压在24V，甚至12V以下。,16,用电安全,触电,若没有绝缘措施，有致命电流存在,用电安全,电流效应的影响因素,17,一、电流值大小（工频）感知电流引起感觉的最小电流。如轻微针刺，发麻。平均（概率50%）男：1.1mA；女：0.7mA摆脱电流能自主摆脱带电体的最大电流。平均（概率50%）男：16mA；女：10.5mA室颤电流引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流一般人体所能忍受的安全电流30mA,18,用电安全,安全色及安全标记,电动机上应有设备的名称、容量和编号。变压器上应有名称、容量和顺序编号，还应有相位的标志；变压器室的门上应标注变压器的名称、容量、编号，周围的遮栏上挂有“止步、高压危险！”警告类标志牌。电源母线L1(A)相黄色，L2(B)相绿色，L3(C)相红色；中性点接于接地网的明设接地线为黄色带黑色条纹。高压线路的杆塔上用黄、绿、红三个圆点标出相序。,19,用电安全,安全用具,绝缘工具：电气安全管理中，把绝缘工具分为基本安全用具和辅助安全用具。基本安全用具：是指绝缘强度足以承受电气运用电压的安全用具，如绝缘棒、绝缘夹钳、绝缘台（梯）。辅助安全用具：是指不足以承受电气运行电压，在电气作业中，配合基本安全用具（如绝缘垫、绝缘鞋）不可以接触带电部分，但可以防止跨步电压对人身的伤害。,20,用电安全,安全用具,绝缘手套：1、一种特制的橡胶手套，供电工预防接触电压带电操作时作为辅助安全工具。2、使用6个月必须进行预防性试验。,21,用电安全,安全用具,绝缘鞋/靴：1、电绝缘鞋作为从事电气工作的安全辅助用。2、绝缘靴电压等级一般可以分为：6kv、20kv、25kv、35kv绝缘靴。6个月检验1次。,22,用电安全,安全用具,绝缘棒：绝缘棒由工作头、绝缘杆和握柄三部分构成。它用在闭合或拉开高压隔离开关，装拆携带式接地线，以及进行测量和试验时使用。2、用电木、胶木、塑料、环氧玻璃布棒等制成。,1工作部分、2绝缘部分、3握手部分、4保护环。,23,用电安全,防止触电的技术措施,一、绝缘、屏护和间距绝缘：它是防止人体触及带电体，把带电体用绝缘物封闭起来。瓷、玻璃、云母、橡胶、木材、胶木、等都是常用的绝缘材料。注意：很多绝缘材料受潮或在强电场作用下，丧失绝缘性能。屏护：采用遮拦、护照、护盖箱闸等把带电体同外界隔绝开来。高压设备不论是否有绝缘，均应采取屏护。间距：就是保证必要的安全距离。间距除用防止触及或过分接近带电体外，还能起到防止火灾、防止混线、方便操作的作用。在低压工作中，最小检修距离不应小于0.1米。,24,用电安全,防止触电的技术措施,二、接地保护接地：为了防止电气设备外露的不带电导体意外带电造成危险，将该电气设备经保护接地线与深埋在地下的接地体紧密连接起来的做法叫保护接地。如电机、变压器、开关设备、照明器具及其它电气设备的金属外壳都应予以接地。一般低压系统中，保护接地电阻值应小于4欧姆。零线回路中不允许装设熔断器和开关。,25,用电安全,防止触电的技术措施,三、装设漏电保护装置为了保证在故障情况下人身和设备的安全，应尽量装设漏电流动作保护器。它可以在设备及线路漏电时通过保护装置转换取得异常信号，经中间机构转换和传递，然后促使执行机构动作，自动切断电源，起到保护作用。四、采用安全电压我国规定安全电压等级为42伏，36伏，24伏，12伏和6伏。凡手提照明灯应采用36伏安全电压。凡金属容器内、隧道内、矿井内等工作地点狭窄、行动不便时，使用手提照明灯时应采用12伏安全电压。,电气基础,工厂电气控制设备,电路分析,接地接零保护,目录,用电安全知识,26,接地接零保护系统,TN系统,TN系统是三相四线配电网低压中性点直接接地，电气设备金属外壳采取接零措施的系统。“T”表示中性点直接接地；“N”表示电气设备金属外壳接零IEC标准将TN系统按N线和PE线的不同组合又分为三种类型：TNS系统；TNC系统；TNCS,27,L1,N,L2,L3,PE,RN,RC,工作接地,重复接地,接地接零保护系统,TNS系统,具有专用保护零线的中性点直接接地的系统，俗称三相五线制系统。,28,由于N线和PE线完全分开，PE线上没有电流流过，不会产生电磁干扰。适用于安全要求较高的场合。,接地接零保护系统,TNS系统,29,L1,N,L2,L3,PE,RN,RC,工作接地,重复接地,接地接零保护系统,TNC系统,30,接地接零保护系统,TNC系统,31,L1,N,L2,L3,PE,RN,RC,工作接地,重复接地,接地接零保护系统,TNC-S系统,L1,N,L2,L3,PE,32,接地接零保护系统,TNC-S系统,33,TN系统中，中性线上除工作接地外，其他点的再次接地称为重复接地。重复接地作用：1、减轻PE线或PEN线意外断线时，断线点后方碰壳故障时，PE线或PEN线上的对地电压，从而降低电击的危险性。2、减轻PEN线意外断线时，断线点后方因负荷不平衡时负荷中性点的“漂移”。3、由于工作接地电阻与重复接地电阻并联，起到了等效降低工作接地电阻的作用。,接地接零保护系统,关于重复接地,34,电气基础,工厂电气控制设备,电路分析,接地接零保护,目录,用电安全知识,35,电气基础,电量基本参数,36,电阻串联R1R2RR=R1+R2电阻并联RR1R2R=R1*R2/(R1+R2),电气基础,电量基本参数,37,欧姆定律局部电路：I=V/R全电路：I=E/(r+R)KrI电路VRE,电气基础,欧姆定律,电流，电压和电阻间存在以下关系：电流与电压成正比，与电阻成反比。由欧姆定律定义公式：I=E/RE:电压（）R:电阻（）I:电流（）,38,电气基础,电的三个效应及三个要素,电的三大效应：1、热效应当电流经过电阻时，电阻会产生热的现象，如电热管等。2、光效应当电流经过电阻时，电阻会发光，如灯泡。3、电磁效应当电流经过导体或线圈时，导体或线圈周围空间会产生电磁场。如交流发电机。,39,电产生的基本原理,电磁感应如图，当导体在磁极间运动，那么电流表的指针就会摆动。因此，这个导体运动在磁极之间，导体切割磁力线，就产生了电流。如果导体的运动平行于磁力线方向，就没有电流产生。这种产生电流的现象，称为电磁感应。这种通过导体的电流叫做感应电流。感应电流是靠电动势产生的。电动势是由于导体的电磁感应所产生的。所以这种电动势也就是感应电动势。,40,感应电动势的方向图中显示了电磁场的方向、感应电动势的方向和导体运动的方向，这三者之间的关系。这也就是弗莱明右手定则。根据这一定则，把右手的大拇指、食指和中指按图示伸直：食指：磁力线的方向（B）中指：电流的方向（I）大拇指：运动方向（F）,41,常用仪表：数字式万用表,42,电气基础,工厂电气控制设备,电路分析,接地接零保护,目录,用电安全知识,43,工厂供电：,电力系统的组成:发电厂、送电线路、变电所、配电网和电力负荷组成。,44,5.定子铁心,6.定子绕组,7.转轴,8.转子,9.风扇,11.轴承,12.机座,45,耗能设备：三相异步电动机结构,三相异步电动机的工作原理,1、三相正弦交流电通入电动机定子的三相绕组,产生旋转磁场,旋转磁场的转速称之为同步转速;2、旋转磁场切割转子导体,产生感应电势;转子绕组中感生电流;3、转子电流在旋转磁场中产生力,形成电磁转矩,电动机就转动起来了。4、电动机的转速达不到旋转磁场的转速,否则,就不能切割磁力线,就没有感应电势,电动机就停下来。转子转速与同步转速不一样,称之为异步.5、设同步转速为no,电动机的转速为n,则转速差=no-n;电动机的转速差与同步转速之比定义为异步电动机的转差率S,46,旋转磁场的旋转方向与三相交流电的相序一致;改变三相交流电的相序,旋转磁场反向;要改变电动机的转向,只要任意对调三相电源的两根接线.,旋转方向：,式中,f为电源频率50HZ;p为电动机的磁极对数.电动机的磁极对数为2时,同步转速为1500r/min。,同步转速no,47,三相异步电动机的转速及旋转方向,三相异步电动机的额定值,电动机铭牌数据:额定功率PN;额定电压UN;额定频率f=50Hz;额定电流IN;额定转速nN;有的参数要经过计算得出:额定效率额定负载转矩,额定效率,额定负载转矩,48,三相异步电动机的起动方法：,三相异步电动机起动电流是额定电流的(5-7)倍,为满足起动要求三相异步电动机的起动方法分为直接起动和降压起动两类。讲解Y-电机启动！,49,三相异步电动机的调速特性,由基本公式,异步电动机的调速方法有三种:改变磁极对数p;改变转差率S;改变频率f.,可得异步电动机的转速方程式为:,50,51,工厂电气控制设备,常用低压电器,主触点接线,主触点接线,断路器：,52,交流接触器,电磁式的接触器是利用电磁吸力的作用使主触点闭合或断开电动机电路或负载电路的控制电器。用它可以实现频繁的远距离操作，它具有比工作电流大数倍的接通相分断能力。接触器最主要的用途还是控制电动机的启动、正反转、制动和调速等。因此，它是电力拖动控制系统中员重要的也是最常用的控制电器。接触器按其主触点控制的电路中的电流分为直流接触器和交流接触器。,交流接触器CJ20系列,53,时间继电器,SIRIUS3RP1时间继电器,在自动控制系统中，需要有瞬时动作的继电器。也需要延时动作的继电器。时间继电器就是利用某种原理实现触头延时动作的自动电器，经常用于按时间原则进行控制的场合。其种类主要有电磁阻尼式、空气阻尼式、晶体管式和电动机式。,54,接近开关及微动开关,行程开关的功能是相应于移动机械的位置产生电信号。设备使用于任何气候条件。,55,主令开关,控制按钮是一种接通或分断小电流电路的主令电器，其结构简单应用广泛。触头允许通过的电流较小一般不超过5A，主要用在低压控制电路中手动发出控制信号。控制按钮由按钮帽，复位弹簧，桥式动、静触头和外壳等组成。一般为复合式即同时具有常开、常闭触头。,56,指示灯和CRT,57,电气基础,工厂电气控制设备,电路分析,接地接零保护,目录,用电安全知识,58,59,基本电路,电路分析,单向全压