电工作业(第7、8、9章).ppt

1、陕西省特种作业人员安全技术培训,电工作业,陕西邮电职业技术学院培训中心 触电事故视频 2015年3月,电气、自然,第七章 电气防火,电气、自然,电气、自燃、雷击、静电和生产作业不慎占了火灾发生50%以上的比例，其中有很大一部分是可以从根源抑制的。,火灾的原因,电气火灾监控设备,福建俊豪生产全球第一台电气防火监控系统，是目前我国最大型电气火灾监控系统产品制造商和供应商之一，郑州骐骏和杭州迪麦等企业都在研发和生产电气火灾监控设备。,一、电气设备或线路过热 危险温度是因电气设备中电流产生的热量所引起，只有当电气设备的正常运行条件遭到破坏才会引起火灾。主要原因：,1.短路：相间短路、对地短路、匝间短路

2、，都会使电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，产生的热量和电流平方成正比，达到燃点，原因如设备绝缘老化，雷击电压作用产生绝缘击穿等； 2.过载：设计不合理，超载运行，三相电动机单相运行、三相变压器不对称运行，均可造成过热； 3.接触不良：螺丝松动、接触面腐蚀 4.铁芯发热：铁芯截面不够，涡流损耗增加 5.散热不良：空气对流被破坏,7.1 电气火灾的原因,二、电火花和电弧 1.正常火花：触点、插销、按钮和开关的断合等； 2.事故火花：线路、电路故障，如熔断火花、过电压火花、静电火花、带电作业失误等； 3.大量电火花汇集形成电弧，如氢冷电机爆破、电瓶充电爆破、充油设备爆破等。,应当指出，电气设备本身事

3、故一般不会出现爆炸事故。但在以下场合可能引起空间爆炸：周围空间有爆炸性混合物，在危险温度或电火花作用下，老旧设备（油断路器、电力变压器、电力电容器和老油套管）的绝缘油在电弧作用下分解和汽化，喷出大量油雾和可燃气体；发电机氢合装置：漏气、酸性蓄电池排出氢气等都会形成爆炸混合物引起空间爆炸。,7.1 电气火灾的原因,7.2 电气防火防爆措施,一、电气线路安全要求： 根据GBJ5883爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范 的规定，分三类： 1.气体或蒸汽爆炸性混合物的爆炸危险场所分为 Q1级、Q2级和Q3级。 2.粉尘或纤维爆炸性混合物的爆炸危险场所分为G-1和G-2；对于粉尘爆炸性物质的防爆，应选用

4、防爆外壳、紧固件或接线盒等密封包装。 3.火灾危险场所分为H-1、H-2和H-3。P56表7-1,根据场所危险等级不同，使用铜芯、铝芯导线且截面要求逐级降低，从41.5平方毫米，并且按照电力、控制、照明和通讯要求不同而定。 使用绝缘导线或电缆的额定电压不低于500V，危险场所布线严禁明敷，使用厚壁钢管敷设，一火一零供电时两线都应加短路保护，使用双极开关，但要求低的场所可以采用阻燃硬塑管配线。,二、电气设备的安全要求： a.必须存在爆炸性物质或可燃性物质； b.要有助燃性物质，主要是空气中的氧气 ； c.就是还要存在引燃源(如火花、电弧等)。,无火花型a,隔爆 型d,增安型e,正压 型p,木安型

5、i,充油 型o,充沙 型q,防爆电气设备,7.2 电气防火防爆措施,1表中符号说明：适用；慎用；不适；下同。 2绕线型感应电动机及同步电机动采用增安型，其主体是增安型防爆结构，发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构。 3无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。,三、防火间距和通风,为防止电火花或危险温度引起 火灾，开关、插销、熔断器、电热 器具、照明器具、电焊器具、电动 机等均应根据需要，适当避开易 燃易爆建筑构件。天车滑触线的 下方，不应堆放易燃易爆物品。 注意： 变、配电站是工业企业的动力枢纽，电气设备较多，而且有些设备工作时产生火花和较高温度，其防火、防爆要求比较

6、严格。室外变、配电装置距堆场、可燃液体储罐和甲、乙类厂房库房不应小于25m；距其它建筑物不应小于10m；距液化石油气罐不应小于35m。变压器油量越大，防火间距也越大，必要时可加防火墙。石油化工装置的变、配电室还应布置在装置的一侧，并位于爆炸危险区范围以外。10kV及以下的架空线路，严禁跨越火灾和爆炸危险场所；当线路与火灾和爆炸危险场所接近时，其水平距离一般不应小于杆柱高度的1.5倍。,四、接地（接零）要求,1.在防爆环境中使用的电气设备必须接地； 2.在防爆场所中所有金属结构至少有两处接地； 3.在Q-1级、G-1级场所内所有电气设备和Q-2级场所除照明灯具外电气设备，必须所有专用接地线； 4

7、.执行三相五线制，相线和工作零线均装短路保护 5.在爆炸危险场所，中性点不接地时须有绝缘监视装置；中性点接地时其接地导线截面因大一些且保护电气的整定值要大。,7.3 电气火灾的扑救,防火的基本措施是：控制可燃物，隔离助燃物，消除着火源，阻止火势蔓延。 灭火的基本原理为:冷却灭火，窒息灭火，隔离灭火，化学抑制灭火四种。 一、断电后灭火 1.拉闸时应使用绝缘工具操作； 2.切断电源的地点要适当，防 止影响灭火工作； 3.剪断电线时应在不同部位； 4.带负载线路应先停负载，再 切断主电线.,二、带电灭火安全要求 1.应选用不伤绝缘不导电的灭火器进行灭火； 2.水枪灭火应采用喷雾水枪，带电灭火较为安全

8、； 3.人体与带电体之间保持必要距离，注意绝缘； 4.对架空线路等高空设备进行灭火时，人体位置与带电体之间的仰角不应超过45； 5.若带电导线断落地面上，要划出一定范围的警戒区域，防止跨步电压触电；,7.3 电气火灾的扑救,三、充油设备灭火 1.充油电气设备容器外部着火时，可以采用水、二氧化碳等灭火器带电灭火；灭火时，保持一定距离； 2.若充油电气设备内部着火，应切断电源，并用喷雾水枪灭火； 3.发电机和电动机等旋转电机着火时，为防止轴与轴承变形，可令其慢慢转动，用喷雾水枪灭火。 发生火灾如何报警: 拨打报警电话：拨打“119”， 讲清自己的姓名和起火单位的 详细地址；讲清起火部位，什 么物质

9、着火，着火程度；讲清 消防通道，然后到十字路口接 消防车。,7.3 电气火灾的扑救,四、灭火器的使用方法 1.干粉灭火器的使用：扑救是有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾。视频,7.3 电气火灾的扑救,2.泡沫灭火器的使用：除了扑救固体火灾，还可以扑救油类等可燃液体火灾，但不能扑救带电设备。,7.3 电气火灾的扑救,案例: a.明、清两代就25起，两次火烧金銮殿，将太和殿、中和殿、保和殿烧毁； b.1989年黄岛油库大火也是雷击所致，烧毁油罐五座，19人死亡，70余人伤亡，直接经济损失3000余万元。,第八章 防雷和防静电,一、雷电的种类： 1.直击雷：直接击在建筑物或其他物体上的

10、雷电； 2.雷电感应：雷电流的强大磁场和电场产生； 3.球雷：炽热的等离子体沿地面滚动或空中飘行，经过烟囱、门窗或其他缝隙进入建筑物内部，或无声消失，或产生剧烈爆炸； 4.雷电波侵入：由架空线路和金属导体使雷电波侵入屋内危及人身安全或损坏设备。,8.1 雷电和防雷概要,二、雷电的危害 雷电具有雷电流幅值大(可达数十千安至数百千安)、冲击性强，可能带来火灾和爆炸、触电、毁坏设备和设施、大规模停电等极为严重的后果。 1.雷电的破坏作用： a.电性质的破坏主要表现在雷电数十万至数百万伏的冲击电压可能毁坏电气绝缘，造成大面积、长时间的停电事故，巨大的雷电流流人地下，可能导致人身触电伤亡事故等。 b.热

11、性质的破坏主要表现在巨大的雷电流通过导体，在极短的时间内转换成大量的热能，造成易燃品的燃烧或造成金属熔化飞溅而引起火灾或爆炸。 c.机械性质的破坏主要表现在巨大的雷电流通过被击物时，瞬间产生大量的热，使被击物内部的水分或其他液体急剧气化，剧烈膨胀为大量气体，致使被击物破坏或爆炸。,8.1 雷电和防雷概要,我国各地年平均雷暴日与所处纬度及距离海洋的远近有关：北纬235至长江以南大部分地区在4080之间属于多雷区。华北华东地区，多在20-40之间。西北地区多数在20以下属于少雷区，应该因地制宜地进行防雷设计。,8.1 雷电和防雷概要,2.易遭受雷击的建筑物和构筑物： a.高耸建筑物的尖形屋顶、金属

12、 屋面、砖木结构建筑物； b.空旷地区的孤立物体、河、湖 边及土山顶部的建筑物； c.露天的金属管道和室外堆放大 量金属物品的仓库； d.山谷风口的建筑物； e.建筑物群中高于25m的建筑物 和构筑物； f.地下水露头处、特别潮湿处、 地下有导电矿藏处或土壤电阻率较小 处的建筑物； g.烟囱排出烟气含有大量的导 电物质和游离分子团。,8.1 雷电和防雷概要,三、防雷装置: 防雷装置利用 高出被保护物地位 的接闪器把雷电引 向自身，然后通过 引下线和接地装置 把雷电流导入大地。 a.接闪器： 避雷针的接 闪器(针尖)一般用镀锌圆钢或钢管制成，针长1m以下，圆钢直径不得小于12mm，钢管直径不得小

13、于20mm，针长12m，圆钢直径不得小于16mm，钢管直径不得小于25mm。装设在烟囱上方时，由于烟气有腐蚀作用，采用20mm以上的圆钢。 避雷线、避雷带和避雷网。,8.1 雷电和防雷概要,b.避雷器,将避雷器装设在被保护物的引入端，下端接地，正常时绝缘，雷击高压冲击波袭来时，间隙击穿接地，强行切断高压冲击波，雷电流过后，恢复绝缘状态。 一般用于配电系统、线路 和变电所进线段保护。 变配电所的防雷 是利用架空地线以及 在母线上装设阀型避 雷器。,c.引下线： 采用直径8mm圆钢或12*4的扁钢 制成，烟囱的引下线要求更高，应取 最短途径，避免弯曲，地上1.7m至地 下0.3m加保护管，地上1.

14、8m设置断接 卡。如果屋顶没有多只互相连接的避 雷针，引下线不得少于两根，间距不 得大1830m，禁止使用铝导线，锈 蚀30%以上应该更换。 d.接地装置： 防直击雷接地电阻对于工业一类、二类建筑物不大于10欧，对三类不大于30欧，防雷电感应的接地电阻不大于10欧，防雷电侵入波的接地电阻不大于30欧，阀型避雷器的接地电阻不大于10欧。 防雷接地装置与一般接地装置的要求大体相同，但所用材料尺寸应稍大于其他接地装置的尺寸。,四、防雷措施 完整防雷措施包括接闪器、引下线和接地装置： a.建筑物的防雷：措施避雷针、避雷带、避雷网 b.架空线路防雷措施：设避雷线；提高线路自身的绝缘水平；用三角形顶线做保

15、护线；安装自重合熔断器。 c.变配电站的防雷措施： 设避雷针；高压侧装设阀型 避雷器或保护间隙；当低压 侧中性点不接地时，也应装 设阀型避雷器或保护间隙。,8.1 雷电和防雷概要,8.2 防静电措施,静电是电荷在物体上的静态积累，电荷积累的越多，静电电压越高。 静电危害： 1.爆炸和火灾容易产生静电火花； 2.电击带静电人体电压可达上万伏； 3.妨碍生产，影响产品质量（纺织业）； 防静电措施： 1.泄露法：接地法是最简单、最常用 的方法，静电接地电阻1000欧即可； 増湿形成水膜降低电阻，加速泄露， 相对湿度70%；加入抗静电添加剂。 2.中和法 3.工艺控制法,第九章 低压运行维护,用来接受

16、和分配电能的低压装置，叫做低压配电装置。低压配电装置一般由控制电器、保护电器、计量仪表、指示仪表以及母线和盘(柜、箱)等部分组成。常用的低压电器设备有刀开关、低压断路器、接触器、磁力启动器、熔断器及各种继电器等。下面主要介绍控制电器、保护电器及有关部分。1.刀开关 a.是手动开关，不能 用于频繁启动； b.灭弧效果差，无力 切断短路电流； c.刀开关下方应装有 熔丝或熔断器；刀开关必 须与有切断短路电流能力 的其他开关串联使用。,2.低压断路器：曾称自动开 关或空开。它除具有全负荷分 断能力外，还具有短路保护、 过载保护和失欠电压保护等功 能，并且具有很好的灭弧能力。 常用作配电箱中的总开关或

17、分 路开关。可分为框架式和塑料 外壳式。 3.接触器：接触器也称为电 磁开关，它是利用电磁铁的吸 力来控制触头动作的。 接触器按其电流可分为直流接 触器和交流接触器两类，工程 中常用交流接触器。,4.启动器：用于电机启动和 停止并同适当过载保护元件组 合在一起所需的所有开合方式 的组合体。用于辅助电机启动 的设备，使电机启动平稳，对 电网的冲击小，还能实现对电 机的软停车、制动、过载和缺 相保护等。 5.主令电器：用于切换控制 电路，发出指令或信号控制电 力拖动系统的启动、运转、停 止或状态的改变，是发送动作 命令的电器。 常用于控制继电器、接触器、 电磁线圈与电源的接通和分断。,6.低压熔断

18、器：管式熔断器、 螺塞式熔断器等。主要指标是 分段能力和保护特性。有爆炸 危险的环境，不得装设电弧可 能与周围介质接触的熔断器， 应当在停电以后更换熔体。 7.热继电器：热继电器是由 电流产生热量，使双金属片形 变推动连杆动作，使控制电路 断开，实现电动机的过载保护。 继电器作为电动机的过载保护 元件，以其体积小，结构简单、 成本低等优点在生产中得到了 广泛应用。,8.低压开关柜：也叫低压配电柜，属于500V以下的（我国220V/380V）三相三线或三相四线制的配电装置，通常广泛用于各类建筑物的低压配电室中作为动力、照明的控制及配电用，分为双面维护、单面维护和抽屉式开关柜三类。,9.2 交流电

19、动机,交流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的，可以将交流电的电能转变为机械能的一种机器。 三相异步电动机的种类很多，都由定子和转子这两大基本部分组成，在定子和转子之间具有一定的气隙。此外，还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件，如图所示。 矿山电动机使用的是直流电动机。,一、电动机的运行 1.在冷却空气温度t为35C时可按额定数据运行，当t变低时，电动机功率比额定功率提高（35-t）%，但不应超过810%；当t变高时，电动机的功率比额定功率低（t-35）%； 2.不应超过电动机线圈和铁芯的最高监视温度； 3.电动机可在额定电压变动-5%+10%，其额定出力不变，超过时需要试验确

20、定电动机允许的负载。 4.电动机按额定处理运行时，相间电压不平衡程度不得超过5%。 5.电动机运行时，每个轴承测得的振动值要符合规定，如下表所示。,6. 电动机轴伸的径向偏摆最大允许值如下表所示：,7. 直流电动机在运行时，换向器可以出现火花，一般不应大于1.5级，短时过电流或短时转矩不应超过2级，3级火花仅允许在直接启动或逆转瞬间出现。,二、电动机启动前的要求,1.新投入或大修后投入运行的电动机三相直流电阻偏差应小于2%，只更换个别线圈的偏差不超过5%，当三相电压平衡时，任一相与平均值的偏差不超过10%。 2.长时间停用电动机，投入运行前要用手电筒检查内部是否清洁，用“皮老虎”吹扫干净；检查

21、线路电压和电动机接法是否符合规定，连线是否牢固；熔断器、断电保护装置、信号 保护装置调试合格；检查 电动机润滑系统；紧固螺 丝是否松动；绝缘电阻是 否合格；皮带不得过松或 过紧；通风系统是否完好 等。,三、电动机的维护,1.交接班时应进行的工作： 检查电动机各部位发热情况； 电动机和轴承运转的声音； 各主要连接处的情况，变阻器、控制设备等的工作情况； 直流电动机和交流滑环式电动机的换向器、滑环和电刷的工作情况；润滑油的油面高度。,2.每月进行的工作： 擦拭电动机外部的油污及灰尘； 测定电动机的运行转速和震动情况； 拧紧各紧固螺钉； 检查接地装置。 3.每半年应进行的工作： 清扫电动机内部和外部

22、的灰尘、污物和电刷粉末； 调整电刷压力，更换或研磨已损坏的电刷； 检查并擦拭刷架、刷握、滑环和换向器； 补充润滑脂或更换润滑油； 检查调整通风、冷却系统； 检查调整传动机构。,三、电动机的维护,三、电动机的维护,4.每年应进行的工作： 解体清扫电动机绕组、通风沟、接线板； 测量绕组的绝缘电阻； 检查滑环、换向器的不平度、偏摆度； 调整刷握与滑环、换向器之间的距离； 检查清洗轴承及润滑系统，更换滚动轴承，对损坏较重的滑动轴承应重新挂锡； 更换转子绑箍钢丝； 测量并调整电动机 定子和转子间的气隙； 检查、修理接地装 置、传动装置、仪表。,四、交流电动机的运行监视和事故停机,1.运行监视 a.电动机

23、电流是否超过允许值； b.轴承温度及润滑剂是否正常； 滑动轴承不得超过80； 滚动轴承不得超过100； c.电动机有无异常音响； d.电刷是否有冒火或其他异常； e.注意电动机及其周围的温度，保持电动机附近的清洁；,四、交流电动机的运行监视和事故停机,2.电动机运行中的事故停机 电动机运行时若发现以下情况之一，应立即切断电源或去掉负荷： a.发生人身事故与运行中的电动机有关； b.电动机所拖动的机械发生故障； c.电动机冒烟起火； d.电动机轴承温度超过了允许值，不停机将造成损坏； e.电动机电流超过规定值； f.电动机在发热和发出异声的同时，转速急剧变化； g.电动机内部发生冲击； h.传动

24、装置失灵或损坏； i.电动机强烈振动； j.电动机的启动装置、保护装置、强迫润滑或冷却系统等附属设备发生事故，并影响电动机的正常运行；,9.3 电动工具和移动式设备,一、基本分类： 1.按应用范围分类： 金属切削类、砂磨类、装配类、林木类、农牧类、建筑道路类、铁道类、矿山类等；,9.3 电动工具和移动式设备,2.按触电保护特性分类： 0类、0I类、I类、II类、III类，要求逐级升高，II类、III类必须采取接地或接零措施。 在电动工具中，0类、0I类、I类仅有绝缘设备； 移动式电气设备大部分是0I类和I类设备； 手持电动工具没有0类和0I类，绝大多数是II类； I类带有普通绝缘，有全部或部分

25、金属外壳，控制为两极开关，电源线有保护芯，电源插销有保护插头，总体安全性能差，虽然已经停止生产，但仍然有很多以前生产的工具尚在使用。 在使用III类工具时，即使外壳带电，也不容易发生触电事故？ I类手持电动工具的安全性很好？,9.3 电动工具和移动式设备,二、 移动式设备 特点：电焊机、蛤蟆夯、无齿锯等移动设备，体积小，无固定的脚螺丝，工作时需要而经常移动，工作环境经常变化； 要求： 1.设备专人管理 2.使用前进行外观和电气检查； 3.一次线长不得超过2m，接电源前查看保护电器是否合格，设备金属外壳要有可靠的接地（接零），带电动机设备接线后应试运转； 4.室外使用应有防雨措施； 5.移动式起

26、重设备，起升和摆动的范围内不允许有架空线路，距1kv以下时为1.5m，距10kv以下时为2m，距35kv以下为4m。,交流弧焊机,交流弧焊机又称弧焊变压器，是一种特殊的变压器，它把网路电压的交流电变成适宜于弧焊的低压交流电。一次额定电压380V，二次空载电压70V，二次额定电压30V，电弧温度高达6000度。 注意： 1.使用环境要求高 2.二次接线长度不超过20m 3.外壳接零或接地 4.二次侧焊钳不得接零或接地 5.移动时必须停电,9.3 电动工具和移动式设备,三、临时供电 1.架空临时线路导线截面要求： 架空线必须采用绝缘铜线或绝缘铝线，一根导线一个接头，跨越铁路、公路、河流、电力线路时

27、，不得有接头，必须架设在专用电杆上，严禁架设在树木、脚手架上。 绝缘铝线的截面积不小于16mm2，绝缘铜线的截面不小于10mm2。跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内的架空绝缘铝线最小截面不小于35mm2，绝缘铜线的截面不小于16mm2。,9.3 电动工具和移动式设备,2.临时用电线的短路和过载保护： a.配电线路采用熔断器做短路保护时，熔体额定电流应不大于电缆或穿管绝缘导线允许载流量的2.5倍，或明敷绝缘导线允许载流量的1.5倍； b.配电线路采用自动开关短路保护，过流脱扣器的脱口电流额定值应小于线路末端单相短路电流； c.经常过负荷的线路、易燃易爆物邻近的线路、照明线路，必须有过负荷保护；

28、 d.装设过负荷保护的配电线路，其绝缘导线的允许载流量，应不小于熔断器熔体额定电流或自动开关长延时过流脱扣器脱扣电流额定值的1.25倍； e.临时用电线路要安装漏电保护器。,9.3 电动工具和移动式设备,3.临时电缆用电线路 a.电缆干线应采用埋地或架空敷设，避免机械损伤和介质腐蚀； b.电缆截面应根据允许载流量和允许电压损失确定； c.电缆在室外直接埋地敷设的深度不小于0.7m； d.电缆穿越建筑物、构筑物、道路、易受机械损伤的场所及引出地面从2m高度至地下0.2m处，必须加设防护套管； e.电缆接头应设在地面的 接线盒内； f.电缆接头应牢固可靠并 应做绝缘包扎，保持绝缘强度， 不得承受张

29、力。,9.3 电动工具和移动式设备,4.室内配线： a.室内配线必须采用绝缘导线。 b.进户线过墙应穿管保护，距地面不得小于2.5m，并应采取防雨措施； c.进户线的室外端应采用绝缘子固定； d.室内配线铝线的导线截面不小于2.5mm2，铜线不小于1.5mm2； e.潮湿场所或埋地非电缆配线必须穿管敷设，管口应密封。采用金属管敷设时必须作保护接零； f.铜索配线的吊架间距不宜大于12mm；,9.3 电动工具和移动式设备,5.临时照明： a.一般场所选用额定电压220V的照明器，每一个单向回路上灯具和插座数量不得超过25个，并装设不超过15A熔断器； b.隧道、人防工程， 有高温、导电灰尘或灯 具离地面高度低于2.4m 等场所的照明，电源电 压应不大于36V； c.在特别潮湿的场所、导电良好的地面、锅炉或金属容器内工作的照明电源电压不得大于12V；,9.3 电动工具和移动式设备,6.照明装置的安全要求： a.照明灯具的金属外壳必须作保护接零，单相回路的照明开关箱内必须装设漏电保护器； b.室外灯具距地面不得低于3m,室内