电气安全技术讲座.ppt

1、1,电气安全技术讲座,黄经文 陈成义,2,目 录 第一章 概述 第二章 触电急救 第三章 直接接触电击防护 第四章 间接接触电击防护 第五章 电气防火防爆 第六章 防雷电 第七章 防静静电 第八章 电磁辐射防护 第九章 手持式电动工具及移动式电气设备 第十章 电气安全管理,3,第一章 概述,1.1电工知识 1）电工基础 2）电工专业知识 3）电气安全技术,4,1.2电气安全工作的主要任务,1）研究各种电气事故，研究事故的机理、原因、构成、特点、规律、和防护措施。 2）研究用电气的方法解决各种安全问题。即研究运用电气监测、电气检查和电气控制的方法来评价系统的安全性、获得必要的安全条件。,5,1.

2、3 电气安全工作的主要内容,1）进一步完善传统的电气完全技术建立完整的电气完全体系。 2）使用先进的自动化技术和计算机技术。 3）研究电气检测、监测技术在安全领域的应用。,6,1.4 电气作业人员的基本要求： 1）电工须年满18岁，身体健康，精神正常，无妨碍电气工作的病症。每隔两年体检一次。 2）具备必要的电气知识和业务技能，熟悉电气安全工作规程，并经考试合格。 3）会紧急救护法，首先要学会触电现场解救法和“心肺复苏”技术。,7,1.5 参攷资料 1）江苏省安全生产宣教中心组织编写的电工作业 2)爆炸火灾危险环境电力设计规范GB50058-92 3)危险场所电气安全防爆规范AQ3009-200

3、7 4)石油化工企业设计防火规范GB50160-2008 5)建筑设计防火规范GB50016-2006 6)石油天然气工程设计防火规范GB50183-2004 7)安全电压GB3805-83 注：已被特低电压（ELP）限值GB/T3805-2008取代,8,8）建筑物防雷设计规范 GB50057-94 注：已被建筑防雷设计规范 GBJ57-2004取代？ 9）石油与石油设施雷电安全规范 GB 15599-95。 10）液体石油产品静电安全规程 GB13348-92 11）防止静电事故通用导则 GB 12158-2006 12）液体石油产品静电安全规程 GB13348-92 13) 环境电磁波卫

4、生标准GB9175-88 14）手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程GB 3787-83 15）电气安全名词术语（GB 4776-84） 注：已被GB/T4776-2008取代,9,16)剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005 17)漏电保护器安全监察规定劳安字（1990）16号 18)工业企业设计卫生标准GBZ1-2002 19)环境电磁波卫生标准GB9175-88 20)工业企业设计卫生标准GBZ1-2002 21)手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程GB 3787-83 22)电气安全名词术语（GB 4776-84） 注：已被GB/T4776

5、-2008取代 23)用电安全导则GB/T13869-2008,10,第二章 触 电 急 救,2.1 触电对人体的危害 触电时人体通过电流，会对人体产生一定的生物效应，影响人体的功能，如产生热效应，热量大时可使人体温度升高，损伤人体组织；产生化学反应可使人体蛋白质代谢、细胞通透性变高发生电解，明显影响人体功能和反应性，严重时可损伤人体组织、危及人的生命。,11,2毫安以下的电流通过人体，仅产生麻感，对机体影响不大。 812毫安电流通过人体，肌肉自动收缩，身体常可自动脱离电源，除感到“一击”外，对身体损害不大。 但超过20毫安即可导致接触部位皮肤灼伤，皮下组织也可因此碳化。 25毫安以上的电流即

6、可引起心室起纤颤、导致循环停顿而死亡。,12,2.2 人体的电气参数,1）人体阻抗主要由体内电阻、皮肤电阻和体内电容、皮肤电容组成。 2）人体皮肤电阻由表皮、真皮和皮下层组成最外层表皮又由角质层、粒层和生长层组成，电阻高达10000100000,13,2.3 触电伤害的种类,直接接触电击 电击 间接接触电击 触电伤害 电灼（烧）伤 电伤 电烙印 皮肤金属化,14,2.3.1 电击 电击是电流对人体内部器官的一种伤害，属内伤。 1）直接接触电击：是指触及带电运行中的设备和线路带电体发生的电击。（如电工作业时走错到带电的间隔或电柜等） 2）间接接触电击：是指触及正常状态下不带电，而设备或线路故障时

7、意外带电而发生的电击。（如触及漏电设备的金属外壳）,15,2.3.2 电伤 电伤是电流的热效应、化学效应或机械效应对人体表面造成的局部伤害，包括电灼（烧）伤、电烙印和皮肤金属化等。 1） 电灼（烧）伤 是电流热效应和机械效应对人体外部造成的局部伤害。分为：电弧灼伤、非电弧灼伤。,16,1电弧灼伤 （1）直接电弧灼伤：是电流经过人体的电弧灼伤。 当人体某部位接近高压设备一定距离的瞬间，带电体对人体弧光放电，此时有较大的电流经过人体。 （2）间接电弧灼（烧）伤：是电流不经过人体的电弧伤害。但由于放电时电弧温度高达3000以上，常会造成比较严重的乃至大面积电弧烧伤， (如电路中带负荷拉隔离开关时)。

8、,17,2非电弧灼伤 由于电弧的辐射热作用所造成的对眼睛的伤害，或衣物等燃烧引起的烧伤；或因电流熔化局部导电体所产生的熔化金属粉末飞溅引起的灼伤。 而化纤等非棉织品着装在电弧高温辐射热作用下，极易造成人体表面皮肤被烧伤的大伤害。,18,2）电烙印 电烙印是人体触电后，由于电流的化学效应或机械效应在皮肤上应承的灼伤痕迹。 伤痕一般呈圆形或椭圆形，有白色或灰色的边缘，一般不会使人感到疼痛，严重时会造成触电部位局部肌肉僵化，而不得不进行截除手术。 3） 皮 肤 金 属 化 是由于电流的机械性或化学作用，将熔化产生的炽热金属微粒，渗入皮肤层所引起的 一般皮肤金属化是局部的，不会造成其他严重后果。是较轻

9、的电伤。 但有时电击和电伤同时发生，造成伤员丧失知觉，失去平衡，高处坠落。,19,2.4电流对人体作用的因素,当电流流经人体内部组织时，影响触电伤害的程度与通过人体的电流大小、持续时间、电流途径、电流的频率和种类、人体状况、电压高低等因素有关，并且各因素之间有着密切关系。,20,2.4.1 电流大小,1）感知电流 是人体对开始通电有感觉的最小电流。会因人而异，因部位而异。5060Hz交流电，成年男性平均感知电流约为1.1mA,成年女性为0.7mA。直流电，男：5.2mA，女：3.5mA. 2）摆脱电流 是人触电后能自主摆脱触电电源（带电体）的最大电流。 我国国标中也将交流摆脱电流定为10mA。

10、 电流通过人体的效应第一部分：常用部分GB/T 13870.192第3.2条,21,3） 致命电流 是指在较短时间内危及生命的最小电流。 当人体发生触电，电流流过心脏，使心脏不仅不能正常搏动，还将引起心室纤维颤动，血液循环中止而死亡，这个使心室颤动的电流称为致命电流。 心室颤动电流的大小，与电流流过人体的途径、心室通电时间有关。,22,心室纤维性颤动阈由生理参数（人体的解剖特点、心脏功能状态等）和电气参数（电流持续时间和通路、电流的种类等）决定。 a. 50Hz或60Hz正弦交流电流持续通电时间超过一个心搏周期，则纤维性颤动阈显著降低； b. 只有电击落在易致颤期内，持续时间不到0.1s500

11、mA以上的电流就有可能引起纤维性颤动，电流达几安培时那就很可能发生纤维性颤动了。 如此强度的电击持续时间超过一个心搏周期时，可引起可以恢复的心脏停跳。 电流通过人体的效应第一部分：常用部分GB/T 13870.192第3.3条,23,2.4.2 触电时间,电流对人体所造成的生理效应与触电时间长短有密切的关系。 1） 触电时间越长，能量积累增加，心室颤动电流减少。 2） 触电持续时间的长短与通过人体电流的大小对人体所产生的生理效应是不同的。 3） 通电时间与心室颤动电流有关。 4） 触电时间越长，人体电阻因出汗等原因降低，导致流过人体电流进一步增大，触电危险性也增加。,24,人体通过电流的时间越

12、长，人体电阻就越降低，流过的电流就越大，后果就越严重。另一方面，人的心脏每收缩、扩张一次，中间约有0.1秒间歇，这0.1秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过心脏，即使电流很小，（零点几毫安）也会引起心脏震颤；如果电流不在这一瞬间通过，即使电流较大，也不至于引起心脏麻痹。 由此可知，如果电流持续时间超过0.1秒，则必然与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。,25,2.4.3 电流途径 最危险的电流途径是胸至左手。 电流通路 心脏电流系数F 左手到左脚、右脚或两脚 1.0 两手到两脚 1.0 左手到右手 0.4 右手到左脚、右脚或两脚 0.8 后背到右手 0.3 后背到左手 0.7 胸部到右

13、手 1.3 胸部到左手 1.5 背部到左手、右手或双手 0.7 电流通过人体的效应第一部分：常用部分GB/T 13870.192第3.3条,26,2.4.4 电流种类 25300Hz的交流电流对人体伤害最严重。 直流电流比交流电流易于摆脱。 2.4.5 人体状况 电击的危险性与性别、体重、健康状况、精神状态有关。,27,2.5 触电方式,根据电流通过人体的路径和触及带电体的方式，一般可分为单相触电、两相触电、跨步电压与接触电压触电、感应高电压触电、雷击触电、静电触电和直流电触电。,28,2.6 触电事故的规律,1触电事故季节性明显 2低压设备触电事故多 3携带式和移动式电器设备触电事故多 4电

14、气连接部位触电事故多 5非专业电工和外用工触电事故多 6民营的工矿企业触电事故多 7错误操作和违章作业造成的触电事故多,29,2.7 现场触电急救,2.7.1迅速脱离电源 “时间就是生命”。当触电时，人可能由于痉挛或失去知觉等原因而手紧抓带电体，不能自行摆脱电源。应尽快脱离电源。,30,1）低压触电事故 （1）断开电源：拉开开关，拔出插销。 （2）切断电线。 （3）用木棒等绝缘物作攻击，挑开电线。 （4）若触电者衣服干燥，可用一只手拉住衣服，将触电者拉离电源。 （5）若触电发生在架空线上，应切断电源、防止坠落。,31,2）高压触电事故 （1）若触电部位在进线侧，立即通知供电部门或有关单位停电。

15、 （2）若触电部位在本单位，立即按操作顺序拉开电源开关、隔离刀闸或高压熔断器。 （3）若发生在线路上，而线路是金属导线，用抛掷裸金属线使线路短路接地，同时考虑防坠落。,32,2.7.2 心肺复苏的内容,现场心肺复苏 1）正确的抢救体位是仰卧位 2）人工（口对口或口对鼻）呼吸，每分钟12-16次，每次吹气量700-1100mL。 3）胸外心脏按压，成人按压深度4-5cm，每分钟80-100次。 按压和吹气之比为15：2。,33,口对口人工呼吸是人工呼吸法中最有效的一种，在施行前，应迅速将触电者身上妨碍呼吸的衣领、上衣、裙带等解开，并电者口腔内脱落的假牙、血块、呕吐物等，使呼吸道畅通。然后使触电者

16、仰卧，头部充分后仰，使鼻也朝上。 1）一手捏紧触电者鼻孔，另一手将其下颌拉向前下方（或托住其颈后），救护人深吸一口气后紧贴触电者的口向内吹气，同时观察胸部是否隆起，以确保吹气有效，为时约2秒钟。 2）吹气完毕，立即离开触电者的口，并放松捏紧的鼻子，让他自动呼气，注意胸部的复原情况，为时约3秒钟。 按照上述步骤连续不断地进行操作，直到触电者开始呼吸为止。,34,口对口人工呼吸法 清口捏鼻手抬颌， 深吸缓吹口对紧； 张口困难吹鼻孔， 五秒一次不放松。,35,胸外心脏挤压法是触电者心脏停止跳动后的急救方法，其目的是强迫心脏恢复自主跳动，胸外心脏挤压法时，应该使触电者仰卧在比较坚实、平整、稳固的地方，

17、保持呼吸道畅通（具体要求同口对口人工呼吸法），抢救者跪在病人胸腰部右侧。 一只手用中指指尖对准病人颈部凹陶的下缘，手掌按在胸部，另一只手压在该手的手背上，掌根用力向下压，使胸骨下段与相连的肋骨下陷34厘米，压迫心脏使心脏内血液流出。 挤压后突然放松，掌根不必离开胸膛，依靠胸廓弹性，使胸骨复位，此进，心脏舒张，大静脉的血液回以心脏。 按照上述步骤，连续有节奏地进行，每秒钟一次，一直到触电者的嘴唇及身上皮肤的颜色转为红润，以及摸到动脉搏动为止。,36,胸外心脏挤压法 掌根下压不冲击， 突然放松手不离； 手腕略弯压一寸， 一秒一次较适宜。,37,第三章 直接接触电击防护,绝缘 屏护 直接接触电击防护

18、 间距 漏电保护装置 安全电压,38,3.1 绝缘,绝缘：用缘材料（陶瓷、环氧纤维、云母、工业塑料、电木、绝缘胶带等）把带电体封闭起来，以防止人体触及带电体。 电工绝缘材料的电阻率一般在107m以上。,39,3.1.1 绝缘损坏 1击穿： 绝缘物在强电场等因素作用下失去绝缘性能的现象。 2损伤： 绝缘物在腐蚀性气体、蒸气、潮气、粉尘及机械等因素作用不会收到损伤而降低甚至失去绝缘性能。 3老化：绝缘物在热、电等因素作用下电气性能和机械性能将逐渐劣化，这一现象称绝缘老化。,40,3.1.2 绝缘指标 1绝缘电阻 测量绝缘电阻须注意： (1) 额定电压500V以下者选用500-1000V兆欧表，额定

19、电压500V以上者选用1000-2500V兆欧表。 (2) 测量前检查兆欧表。 (3) 被测设备或线路应停电、放电，测量结束再放电。 (4) 兆欧表每分钟转速120转。 低压绝缘电阻不应低于0.5M， 35KV高压设备和线路的绝缘电阻不应低于1000-2500M。,41,2吸收比：是从开始测量起第60S的绝缘电阻与第15S的绝缘电阻的比值。吸收比不应低于1.2。 3耐压强度：耐压试验是检验电气设备承受过电压能力的试验。 4泄漏电流：泄漏电流是设备在外加高电压作用下经绝缘部分泄漏的电流。 5介质损耗：介质损耗试验是测量绝缘介质损耗的正切值tanS。,42,3.2 电气屏护,屏护：采用遮拦、栅栏、

20、护罩、护盖和箱匣等，使带电体与外界隔开。防止人触及带电体。 屏护装置所用材料应具有足够的机械强度和良好的耐火性能。,43,屏护装置安全要求： 1遮拦：应具有永久性特征，必须使用钥匙或工具才能移开；障碍也必须稳固，并不得被无意移开。 2栅栏：应悬挂警示牌。 3必要的信号装置和联锁装置 信号：用灯光或仪表指示有电。 联锁：当人体有可能越过屏护装置时，被屏护装置自动断电。被屏护带电部分停电后，只有屏护装置恢复时才能恢复送电。,44,3.3 电气间距和安全距离,间距：是使带电体与人体保持一定安全距离，防止人体触及或接近带电体而触电。 间距的大小决定于电压高低、设备类型、环境条件以及安装方式等因素。,4

21、5,3.3.1 架空线路的安全要求：（同杆架设） 1）架空线路电力线路在通讯线路上面，高压线路在低压线路上方； 2）通讯线路与低压线路之间的距离不得小于1.5m； 3）低压线路之间不得小于0.6m； 4）低压线路与10KV高压线路之间不得小于1.2m； 5）两回路10KV高压线路之间不得小于0.8m。,46,3.3.2 检修间距 ：为了防止人接触带电体，必须保持足够的安全距离 1）在带压操作中，人体或其所携带的工具与带电体距离不应小于 0.1m。 2）在高压无遮拦操作中，人体或其所携带的工具与带电体之间的距离不应小于 10KV及以下 0.7m 20-35KV 1.0m,47,3.4 安全电压和

22、安全电流,安全电压：是指在各种不同环境条件下，人体接触到带电体后各部分组织（如皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统等）不发生任何损害的电压。,48,安全电压相当于国际电工委员会出版物中的安全特低电压(safety extralow voltage) 安全电压（GB 3805-83） 注： 安全电压GB3805-83 已被特低电压（ELP）限值GB/T3805-2008取代,49,具有安全电压的设备属于类设备。 安全电压值等于人体允许电流和人体电阻的乘积。 它是制定安全措施的依据。但不要把安全电压理解为绝对没有危险的电压。 安全电压的上限值：交流不超过50V，直流不超过120V。 我国一般采用的安全电

23、压为36V和12V。当工作环境潮湿，工作地点狭窄、行动困难以及周围有大面积接地体等环境（如金属容器内、隧道内、矿井内），应采用12V安全电压。,50,安全电压 为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列。这个电压系列的上限值，在任何情况下，两导体间或任一导体与地之间均不得超过交流(50500Hz)有效值50V。 注 除采用独立电源外，安全电压的供电电源的输入电路与输出电路必须实行电路上的隔离。 工作在安全电压下的电路，必须与其它电气系统和任何无关的可导电部分实行电气上的隔离。 安全电压（GB 3805-83）1.1,51,安全电压额定值的等级为42，36，24，12，6V。 当电气设备采用

24、了超过24V的安全电压时，必须采取防直接接触带电体的保护措施。 安全电压（GB 3805-83）2.1-2.2,52,安全隔离变压器的安全要求： 1）安全隔离变压器应用双圈变压器，严禁使用自耦变压器。 2）安全电压回路的带电部分必须与较高电压回路保持电气隔离，并不得与大地、保护零（地）线或其他电气回路连接。 3）安全电压插销不应带有接零（地）插头或插孔，不得与其他电压的插销座插错。 4）原副边均应装设短路保护。 5）安全隔离变压器的初级、铁芯、外壳均应可靠接地（零）。,53,第四章 间接接触电击防护,保护接地 保护接零 双重绝缘 间接接触电击防护 电气隔离 等电位环境 不导电环境 漏电保护装置

25、 安全电压,54,保护接地和保护接零,IT 小电流接地系统 保护接地系统 TT TN-C 大电流接地系统 保护接零系统 TN TN-S TN-C-S 保护系统 供电系统,55,4.0 三种供电系统,1）中性点不接地系统 2）中性点通过高阻抗接地系统 以上统称小电流接地系统 IT保护接地系统 3）中性点直接接地系统 TT保护接地系统 称大电流接地系统 TN-C TN保护接零系统 TN-S TN-C-S,56,电源中性点不接地的系统发生对地短路的情况,57,电源中性点不接地的系统发生弧光接地的情况 c,58,电源中性点通过高阻抗接地的系统发生对地短路时可避免发生弧光接地，所以该高阻抗（电感线圈L）

26、被称为“消弧线圈”。,59,电源中性点通过高阻抗接地的系统发生对地短路的情况 L c,60,电源中性点直接接地的系统（三相四线系统） L1 L2 L3 N,61,4.1 保护接地,4.1.1 IT 系 统 IT 系统：是电源中性点不接地或通过高阻抗接地，电气设备的外露导电部分接地的系统。 当设备金属外壳意外带电时，因有保护接地系统的存在，大大限制了其对地电压，从而减少或消除了电击的危险。,62,电源中性点不接地的系统,63,电源中性点通过高阻抗接地的系统 L,64,等电位环境 I T系统中不同相同时漏电的情况 L RA RC,65,等效电路 UA UC RA I RC URA=RA I URC

27、=UC I 或 URA+URC=UA+UC,66,I T系统中每台用电设备都有合格的保护接地，但各自的接地装置是互相独立的。当不同相同时漏电的情况下，如果开关不跳闸，用电设备的金属外壳都带上了危险的对地电压，都能给人以致命的电击。 所以，必须进行等电位连接，这时，当不同相同时漏电的情况下，短路电流将使开关跳闸，迅速切断电源，保证安全。 如确有困难，不能进行等电位连接，则应安装触电保护装置。,67,等电位连接 L RA RC,68,4.1.2 TT 系 统,TT 系统：是在三相四线制配电网中将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统。 当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损

28、坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。,69,电源中性点直接接地的TT系统,70,TT系统某相漏电的情况 RN U R,71,等效电路 UC RN I R U,72,TT系统中,当某相漏电的情况下，如果开关不跳闸，用电设备的金属外壳带上了危险的对地电压，能给人以致命的电击。 R U= UC RN+R 或 U= I R 所以，必须安装触电保护装置。,73,当系统接地的形式采用TT系统时，应在各级电路采用剩余电流保护器进行保护，并且各级保护应具有选择性。 用电安全导则GB/T13869-2008第6.11条,74,4.2 保护接零,4.2.1 TN 系统 TN 系统：是将电气设备

29、的金属外壳与工作零线相接的保护系统称作接零保护系统。 在TN系统中，当某一相线直接连接设备金属外壳时，即形成单相短路。短路电流促使短路保护装置迅速动作，在规定时间内将故障设备断开电源，消除电击危险。 但应注意：TN系统中依靠回路阻抗分压将漏电设备故障对地电压限制在安全范围以内一般是不可能的。这些分电压均超过安全电压。故障时迅速切断电源是保护接零第一位的安全作用。,75,1 TN-C系统：是保护零线与工作零线完全共用的系统。（三相四线系统）,76,电源中性点直接接地的系统（三相四线系统） L1 L2 L3 N,77,2TN-S系统：是有专用保护零线（PE线），即保护零线与工作零线（N线）完全分开

30、的系统。（三相五线系统）,78,TN-S系统（三相五线系统） L1 L2 L3 N PE,79,3TN-C-S系统：是干线部分保护零线与工作零线前部共用（构成PEN线），后部保护零线（PE线）与工作零线（N线）分开的系统。,80,TN-C-S系统 L1 L2 L3 PEN N PE,81,4.2.2 注意： 由同一台变压器供电的配电网中，不允许采用TT、TN的混合系统。因为故障电流是不太大的接地电流，一般的过电流保护不能实现速断，危险状态将长时间存在。,82,同一台变压器供电的配电网中，采用TT、TN的混合系统 N 保护接零（TN） 保护接地（TT） R RN,83,等效电路 UC N RN

31、I R UN=RN I 或UC=UN+UR =（RN+R）I,84,4.2.3 接地和接零装置的安全要求 1导电的连续性； 2连接可靠； 3足够的机械强度； 4足够的导电能力和热稳定性； 5防止机械损伤； 6防腐蚀； 7必要的地下安装距离； 8接地支线或接零支线不得串联。,85,4.2.4采用保护接零注意： 1任何时候都应保证工作零线和保护零线的畅通。 2中性点直接可靠接地，工作接地电阻应不大于4。 3工作零线、保护零线应可靠重复接地，重复接地的接地电阻应不大于10，重复接地的次数不小于3次。 4保护零线和工作零线（单相用电设备除外）不得装设熔断器或断路器。,86,5在相线截面大于25mm2时

32、，三相四线或五线供电线路的工作零线和保护零线的截面不得小于相应线路相线截面的1/2，并必须具有足够的机械强度和热稳定性。 6为了保证漏电时能产生足够大的单相短路电流，使保护装置动作，线路阻抗不宜太大，因此，要求单相短路电流不得小于线路熔断器熔体额定电流的4倍，或者不得小于线路中低压断路器瞬时或延时动作电流的1.5倍。 7保护接零系统中，不允许有些电气设备采用保护接地。即由同一台变压器供电的配电网中，不允许采用TT和TN的混合系统。,87,4.3 重复接地,在TN系统中，保护中性导体上一处或多处通过接地装置与大地再次连接的接地称为重复接地。 作用：在保护接零电网中，重复接地起着降低漏电设备对地电

33、压，减弱零线断线触电的危险，缩短切除故障时间和改善防雷性能等的作用。 重复接地的接地电阻应不大于10 。,88,4.4 工作接地,工作接地：为了电路或设备达到运行要求的接地（如变压器低压中性点的接地），称为工作接地或配电系统接地。 工作接地的接地电阻应不大于4 。,89,4.5 剩余电流动作保护装置,剩余电流动作保护装置又称为漏电保护装置、漏电开关、触电保安器（RCD Residual Current Operated Protective Device）是一种低压安全保护电器，将其安装在低压电路中，当发生漏电和触电，且达到保护装置所限定的动作电流值时，就立即在限定的时间内动作自动断开电源进行

34、保护。,90,剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005 2005年12月1日取代 漏电保护器安装和运行 GB13955-92,91,4.5.1 RCD的作用 1 用于防止由漏电引起的单相电击事故； 2 用于防止由漏电引起的火灾和设备烧毁事故； 3 用于检测和切断各种一相接地故障； 4 有的漏电保护装置还可用于过载、过压、欠压和缺相保护。,92,4.5.2 RCD的分类： 1 漏电保护继电器。漏电保护继电器由零序互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合，作为低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。 2 漏电保护开关。 3 漏电保护插座。是具有

35、对漏电检测和判断并能切断回路的电源插座。 4 零序电流互感器+空气开关。,93,4.5.3 RCD的工作原理 当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于漏电电流的存在，通过TA一次侧各项负荷电流的相量和不再等于零，即IL1+IL2+IL3+IN0， 产生了剩余电流，TA二次侧线圈就有感应电动势产生，此信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时，使主开关分励脱扣器线圈TL通电，驱动主开关GF自动跳闸，迅速切断被保护电路的供电电源，从而实现保护。,94,剩余电流 RCD的工作原理示意图,RCD,PE,N,L1,L2,L3,95,在直接接触电击事故的防护中，剩余电流保护装置只作为直接接触电击事故基本防

36、护措施的补充保护措施。 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.1.1条 特别强调:安装漏电保护器不得拆除或放弃原有的安全防护措施，漏电保护只能作为电气安全防护系统中的附加保护措施。,96,4.5.4 RCD的主要技术参数 1 额定漏电动作电流 2 额定漏电动作时间 3 额定漏电不动作电流 4 其他参数：电源频率、额定电压、额定电流等,97,4.5.5 剩余电流保护装置的选用 1) RCD的技术条件应符合有关标准的规定，并通过国家强制性产品认证。 2） RCD的技术参数额定值，应与被保护线路或设备的技术参数和安装使用的具体条件相配合。 3）按电气设备的供电方式选用RCD

37、4） RCD的额定动作电流要充分考虑电气线路或设备的对地泄漏电流值 5）采用分级保护方式要保证其动作特性协调配合 6）根据电气设备的工作环境条件选择RCD,98,7）正确选择RCD的动作参数 a）手持电动工具、移动电器、家用电器等设备应优先选用剩余动作电流不大于30mA、一般型（无延时）的RCD b）单台电气机械设备，可根据其容量大小选用剩余动作电流30mA以上、 100mA及以下一般型（无延时）的RCD c）电气线路的电源端，必要时应选用动作电流可调和延时型的RCD d）在采用分级保护方式时，上下级RCD的动作时间差不得小于0.2S e）选用RCD的额定不动作电流，应不小于被保护设备的正常运

38、行时泄漏电流最大值的2倍,99,8）对特殊负荷和场所按其特色点选用RCD a）医用设备应优先选用剩余动作电流为10mA、一般型（无延时）的RCD b）安装在潮湿场所的电气设备应选用剩余动作电流为16-30mA一般型的RCD c）在金属物体上工作，操作手持式电动工具或使用非安全电压的行灯时，应选用剩余动作电流为10mA，一般型（无延时）的RCD d）对弧焊变压器应采用专用的防电击保护装置 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第5节,100,4.5.6 必须安装剩余电流保护装置的设备和场所 1）在直接接触电击事故的防护中，剩余电流保护装置只作为直接接触电击事故基本防护措施的补充

39、措施（不包括对相与相、相与N线间形成的直接接触电击事故的保护。 2）当电路发生绝缘损坏造成接地故障，其故障电流小于过电流保护装置的动作电流值时，应安装剩余电流保护装置。 3）TT系统的电气线路或电气设备必须装设剩余电流保护装置作为防止电击事故的保护措施。 （详见4.1.2节） 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.1-4.2节,101,必须安装剩余电流保护装置的设备和场所 1）末端装置 a)属于类的移动式电气设备及手持式电动工具 b）生产用的电气设备c）施工工地的电气机械设备 d）安装在户外的电气装置 e）临时用电的电气设备 f）- j）（略） 2）线路保护 低压配电线

40、路根据具体情况采取二级或三级保护时，在总电源端、分支线首端或线路末端安装剩余电流保护装置 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.5节,102,必须安装剩余电流保护装置的设备和场所 1)建筑施工场所、临时线路的用电设备，必须安装漏电保护器。 2)手持式电动工具（除类外）、移动式生活日用电器（除类外）、其它移动式机电设备，以及触电危险性大的用电设备，必须安装漏电保护器。 漏电保护器安全监察规定劳安字（1990）16号第十二-十三条,103,3) 潮湿、高温、金属占有系数大的场所及其它导电良好的场所，如机械加工、冶金、化工、船舶制造、纺织、电子、食品加工、酿造等行业的生产作业

41、场所，以及锅炉房、水泵房、食堂、浴室、医院等辅助场所，必须安装漏电保护器。 漏电保护器安全监察规定劳安字（1990）16号第十四条,104,4.5.7 可不装剩余电流保护装置的情况 具备下列条件的电气设备和场所，可不装剩余电流保护装置 a）使用安全电压供电的电气设备； b）在一般环境下使用的具有加强绝缘（双重绝缘）的电气设备； c）使用隔离变压器且二次侧为不接地系统的电气设备； d）具有非导电场所的电气设备； e）在没有间接接触电击危险的电气设备。 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.7节,105,4.5.8 报警式剩余电流保护装置的应用 对一旦发生剩余电流超过额定值

42、切断电源时，因停电造成重大经济损失及不良社会影响的电气装置或场所，应安装报警式剩余电流保护装置。如： a）公共场所的应急电源、通道照明； b）确保公共场所安全的设备； c）消防设备的电源，如消防电梯、消防水泵、消防照明等； d）防盗报警的电源； e）其他不允许停电的特殊设备和场所。 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.6节,106,4.5.9 剩余电流保护装置的安装 1)安装漏电保护器后，不能撤掉或降低对线路、设备的接地或接零保护要求及措施。 2)安装时应注意区分线路的工作零线和保护零线。 3)工作零线应接入漏电保护器，并应穿过漏电保护器的零序电流互感器。 4)经过漏

43、电保护器的工作零线不得作为保护零线，不得重复接地或接设备的外壳。线路的保护零线不得接入漏电保护器。,107,特别重复强调，漏电保护器（RCD）安装的注意事项： 1）工作零线（N线）应穿过RCD ，否则，一旦三相电流不平衡， RCD将误动作。 2）保护零线（PE线）不得穿过RCD ，否则，一旦漏电， RCD将拒动作。 3）穿过RCD的中性线不得作为保护线，否则，一旦漏电， RCD将拒动作。 4）工作零线在RCD的负荷侧不得重复接地，否则， RCD将不能正常工作。,108,案例 锡山区某塑料厂2008年10月10日发现泡沫塑料切割机漏电，（机器钢结构麻电）请来村电工，在机器旁打了一根接地极，接好接

44、地线，（事后检查该接地极不规范，且打在水泥地上，接地不良）14日发生触电死亡事故。工厂介绍当时有进行现场抢救。该设备使用的触电保护开关是50ma，0.2s。 事故原因： 1) 泡沫塑料切割机漏电，未修复； 2)设备三相四线供电，未接零保护； 3)重复接地不良； 4)触电保护开关未动作。,109,N L1 L2 L3 错误接线 RCD 50mA0.2S 剩余电流,110,N L1 L2 L3 错误接线 RCD,111,N L1L2 L3 正确接线 RCD R=10,112,在TN系统中，必须将TN-C系统改造为TN-C-S、TN-S系统或明局部TT系统后，才可安装剩余电流保护装置。在TN-C-S

45、系统中剩余电流保护装置只允许使用在N线与PE线分开部分。 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第4.2.2.1节之b）,113,PE N L1 L2 L3 接地母线 正确接线 RCD,114,N L1 L2 L3 错误接线 RCD,115,安装漏电保护器后，不能撤掉或降低对线路、设备的接地或接零保护要求及措施。安装时应注意区分线路的工作零线和保护零线。工作零线应接入漏电保护器，并应穿过漏电保护器的零序电流互感器。经过漏电保护器的工作零线不得作为保护零线，不得重复接地或接设备的外壳。线路的保护零线不得接入漏电保护器。 漏电保护器安全监察规定劳安字（1990）16号第二十七条,

46、116,RCD安装时，必须严格区分N线和PE线，三级四线式或四级四线式RCD的N线应接入RCD。通过RCD的N线，不得作为PE线，不得重复接地或接设备外露可接近导体。PE线不得进入RCD。 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB13955-2005第6.3.4条,117,4.5.10 RCD的施工要求 1）RCD标有电源侧和负荷侧时，应按规定安装接线，不得反接 2）安装RCD时，应按要求，在电弧喷出方向有足够的飞弧距离 3）组合式RCD其控制回路的连接，应使用截面积不小于1.5mm2的铜导线 漏电保护器安装和运行 GB13955-2005第6.3条,118,安装剩余电流保护装置的施工要求 1）R

47、CD标有电源侧和负荷侧时，应按规定安装接线，不得反接 2）RCD安装后的检验项目 a）用试验按钮试验3次，应正确动作 b）RCD带额定负荷电流分合3次均应可靠动作 3）RCD的安装必须由经技术考核合格的电工负责进行 4）产权所有者应保存RCD的安装及试验记录 漏电保护器安装和运行 GB13955-92第6.3条,119,4.5.11 剩余电流保护装置的运行和管理 1）应建立相应的管理制度、动作记录 2）必须定期操作试验按钮，检查其动作特性是否正常 3）用于手持电动工具和移动式电气设备和不连续使用的RCD，应在每次使用前进行试验 4）电子式RCD工作年限一般为6年 5）RCD动作后，经检查未发动

48、作原因时，允许试送电一次。如再次动作，应查明原因找出故障，不得强行送电。经检查确认RCD故障时，应立即更换。严禁退出运行、私自撤除或强行送电 6）发生电击伤亡事故，应检查RCD的动作情况，分折原因，在未调查前，不得拆动RCD 漏电保护器安装和运行 GB13955-92第7节,120,4.5.12 漏电保护器的故障 误动作： 1接线错误 2绝缘恶化 3冲击过电压 4不同步合闸 5大型设备起动 6偏离使用条件 7保护器质量低劣 8附加磁场 拒动作： 1接线错误 2动作电流选择不当 3产品质量低劣 4线路绝缘阻抗降低或路线太长,121,第五章 电气防火和防爆,5.1 概述 5.1.1 电气火灾和爆炸

49、的原因 1 危险的温度 2 电火花或电弧 3 有可燃物 4 有助燃物,122,在爆炸气体环境中产生爆炸必须同时存在下列条件： 一、存在易燃气体、易燃液体的蒸气或薄雾，其浓度在爆炸极限以内； 二、存在足以点燃爆炸性气体混合物的火花、电弧或高温。 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892 第212条 三、有助燃物。,123,（一）电气设备和导体过热 1 短路 2 过载 3 接触不良 4 铁芯发热 5 散热不良,124,（二）电火花和电弧 电火花是电极间的击穿放电现象，一般电火花的温度都很高，特别是电弧，温度可达30006000，会引起燃烧。还能使金属熔化、飞溅，构成危险的点火源。 (1

50、)工作火花 (2)事故火花,125,5.1.2 电气设备发生火灾和爆炸的原因 （一）电动机发生火灾的原因 1）违反操作规程及维修保养不夠 2）线圈的匝间、相间或对地短路 3）绝缘受损、受潮，遇到过电压时绝缘被击穿 4）过负荷运行，电流增大，温度升高，绝缘损坏 5）缺相运行 6）转子电刷火花 7）轴承损坏、发热起火或转子碰定子,126,（二）油浸变压器发生火灾爆炸的原因 1）线圈的绝缘层在安装、检修时被碰坏 2）油受潮或变质，漏油、油面太低 3）线圈的匝间、相间、层间或对地短路 4）过负荷运行，引起线圈发热燃烧 5）绝缘套管（裂纹或污秽）发生闪络或电弧引起着火 6）小动物跨接引起短路 7）分接开

51、关动触点跨接引起线圈短路,127,（三）油开关发生火灾爆炸的原因 1）油面过高或过低 2）油受潮、老化或变质，漏油、油面太低 3）绝缘套管（裂纹或污秽）发生闪络或电弧引起着火 4）小动物跨接引起短路 （四）照明灯具发生火灾的原因 （五）电热器具发生火灾的原因,128,5.1.3 供电线路电缆发生火灾的原因 1 短路 2 过载 3 接触不良 4 绝缘损坏 5 散热不良,129,5.2 爆炸和火灾危险场所的划分,气体、蒸气爆炸 0区 1区 2区 危险环境 粉尘、纤维爆炸 10区 11区 危险环境 火灾危险环境 21区 22区 23区,130,爆炸危险场所划分类,爆炸气体环境 0区 1区 2区 可燃性粉尘环境 20区 21区 22区 危险场所电气防爆安全规范AQ3009-2007第4.2.2条 注：本课件按爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892 编写,131,5.2.1 气体、蒸气爆炸危险环境,爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规