电气基础知识培训讲义课件

1、电气专业培训,一、培训目的 为了使石化炼油新装置一次开车成功，保证各项考核指标达到设计要求，对在我炼油装置工作的全体员工进行各项基础知识培训。通过培训，使受训人员能够精通炼油厂的基本生产原理，掌握生产操作技能，具备处理突发性问题的能力，通过培训使他们能够胜任各自的工作岗位，成为一名合格的岗位员工，为此，初步了解一些电气基础知识是当好一名岗位工人的基础,电气基础知识培训讲义,电气工程系统划分,接地系统 电气系统 照明系统 动力系统,电气基础知识培训讲义,一、防雷接地,一、电气装置接地的一般规定 1、接地类型 （1）、概述 接地是为了保证电气设备的可靠运行和人身、设备的安全，把电气设备的某一部分通

2、过接地装置和大地相连接，或是把电气设备与某一基准点做电气连接既接基准点地。 接地类型可以划分为：功能性接地、保护性接地和二者合一的接地。 （2）、功能性接地 1）、在正常工作情况下，为保证电网和电气设备可靠运行而进行的接地。例如：变压器的中心点接地，发电机的中性点接地,电气基础知识培训讲义,3）、保护性接地,在电网和电气设备发生故障的情况下，为保证人身和电气设备的安全而进行的接地称为保护性接地。保护性接地又可以分为接地和PEN线接地。 1）保护接地 电气装置外露导电部分和装置以外的导电部分在发生故障时可能会带有电压，为了降低此电压，减少对人体的危害，对其进行电气接地。例如：电气设备的金属外壳接

3、地，母线的金属支架接地等。 2）过电压保护接地 为了防止过电压对人身和电气设备的危害而进行的接地。例如;电气设备、电气线路以及建筑物的防雷接地等。 3）防静电接地 为了消除静电对人身和电气设备的危害而进行的接地。例如：计算机房采用导静电地板做接地,电气基础知识培训讲义,4）、功能性和保护性合一的接地,屏蔽接地就是功能性和保护性合一的接地。例如:仪表的屏蔽线缆接地。 2、接地的作用 接地系统在正常工作和事故运行的情况下，为保证电力系统、信息数据系统与电子设备的正常可靠的运行，以及防止人身受到电击危害，减少财产损失等方面起到重要的作用,电气基础知识培训讲义,二、电气装置保护接地的范围,1）、下列电

4、气设备外漏可导电部分，除另有规定外，都应做保护接地。 1）电机、变压器、电器，手握式及移动式电器的底座和外壳 2）电气设备的传动装置 3）互感器的二次绕组 4）发电机的中性点柜外壳，发电机出线柜外壳等 5）气体绝缘全封闭式组合电气（GIS）的接地端子 6）配电柜（屏）、控制柜（屏）等的金属框架 7）电缆的金属外皮、穿导线的钢管和电力电缆的接线盒 、终端盒的金属外壳 8）室内外配电装置的金属框架、钢筋混凝土构架的钢筋和靠近带电部分的金属围栏等 9）电力线路的金属保护管、各类金属接线盒,敷线的钢索以及重运设备（起重机）的轨道,电气基础知识培训讲义,10）装有避雷线的电力线路杆塔,11）在非沥青地面

5、的居民区内，无避雷线的小接地短路电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔 12）安装在电力线路杆塔上面的电气设备及其支架 13）封闭式组合电气和箱式变电站的金属箱体 14）金属电缆桥架、线槽和各类金属构架和支架 （2）、下列电气设备的外漏导电部分，除另有要求外，可 不做保护接地 1）正常环境干燥场所交流电压50V以下、直流120V以下的电气设备的金属外壳,但是爆炸危险环境除外 2）安装在电气柜、屏已接地的金属框架上的电器、仪表的金属外壳，以及发生绝缘损坏时，在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等 3）安装在已接地的金属框架上的设备（要保证具有良好的电气连续性,电气基础知识培训讲义,4）

6、在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内，交流电压380V以下，直流电压220V以下的电气设备金属外壳。但当维护人员可能同时触到电气设备技术外壳和接地物件除外,5）电压220V以及以下的蓄电池室内的支架 三、接地装置要求 （1）、接地系统组成 接地系统由接地极，接地线与总接线端子（总接地母排）构成 1）接地极分为人工接地极和自然接地极。 兼作接地极使用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建（构）筑物的基础，金属管道，设备等成为自然接地极 人工制作的接地极称为人工接地极 人工接地极水平敷设可采用圆钢、扁钢。垂直敷设可采用角钢、钢管等,电气基础知识培训讲义,人工垂直接地体长度宜为2.

7、5m。人工垂直接地体与水平接地体间距宜为5m，受条件的限制时，可适当的调整,四、交流低压供电系统的接地形式 根据现行的国家标准低压配电设计规范（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即系统、系统、系统三种形式。其中，第一个大写字母表示电源变压器中性点直接接地；则表示电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地）。第二个大写字母表示电气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。 （1）、系统 电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类：即系统、系统、系统,电气基础知识培训讲义,1）TNC系统 其特

8、点是：整个系统保护零线（）与工作零线（）合一,电气基础知识培训讲义,它是利用中性点接地系统的中性线（零线）作为故障电流的回流导线，当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可采用过电流保护器切断电源，系统一般采用零序电流保护,系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则线中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入，从而中性线带电，且极有可能高于，它不但使设备机壳带电，对人身造成不安全，而且还无法取得稳定的基准电位 （）系统应将线重复接地，其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时，可以有效地降低零线对地电压 由上可知，TN-C系统存在以下缺陷： （1）、

9、当三相负载不平衡时，在零线上出现不平衡电流，零线对地呈现电压。当三相负载严重不平衡时，触及零线可能导致触电事故,电气基础知识培训讲义,2）、通过漏电保护开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电气设备的保护零线，这是由于漏电开关的工作原理所决定的,3）、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备，如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线，严禁与该电路的工作零线相连接，也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上，但在使用中极易发生误接。 （4）、重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电开关的工作零线相连接,电气基础知识培训讲义,2）TNS系统 其特点是：整个系统保护零线（）与工作零线（）是分开的,电气基础知识

10、培训讲义,当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源；（）当线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，线也无电位；（）系统PE线首末端应做重复接地，以减少PE线断线造成的危险。（）系统适用于工业企业、大型民用建筑,目前单独使用独一变压器供电的或变配电所距施工现场较近的工地基本上都采用了系统，与逐级漏电保护相配合，确实起到了保障施工用电安全的作用，但系统必须注意几个问题,电气基础知识培训讲义,1）、保护零线绝对不允许断开。否则在接零设备发生带电部分碰壳或是漏电时，就构不成单相回路，电源就不会自动切断，就会产生两个后果：一是使接零设备失去安全保护；二是使后面的其他完好的

11、接零设备外壳带电，引起大范围的电气设备外壳带电，造成可怕的触电威胁。因此在JGJ46-88施工现场临时用电安全技术规范规定专用保护线必须在首末端做重复接地,2）、同一用电系统中的电器设备绝对不允许部分接地部分接零。否则当保护接地的设备发生漏电时，会使中性点接地线电位升高，造成所有采用保护接零的设备外壳带电。 （3）、保护接零PE线的材料及连接要求：保护零线的截面应不小于工作零线的截面，并使用黄/绿双色线。与电气设备连接的保护零线应为截面不少于2.5mm2的绝缘多股铜线。保护零线与电气设备连接应采用铜鼻子等可靠连接，不得采用铰接；电气设备接线柱应镀锌或涂防腐油脂，保护零线在配电箱中应通过端子板连

12、接，在其他地方不得有接头出现,电气基础知识培训讲义,2）TNC-S系统 其特点是：整个系统有一部分保护零线（）与工作零线（）是合一的,电气基础知识培训讲义,它由两个接地系统组成，第一部分是系统，第二部分是系统，其分界面在线与线的连接点,当电气设备发生单相碰壳，同系统；（）当线断开，故障同系统；（）系统中应重复接地，而线不宜重复接地。线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电，所以系统提高了操作人员及设备的安全性。施工现场一般当变台距现场较远或没有施工专用变压器时采取系统,电气基础知识培训讲义,2)、TT系统 电源中性点直接接地，电气设备的外露导电部分用线接到接地极（此接地极与中性点接地没有电气联

13、系,电气基础知识培训讲义,3）系统 电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳采用保护接地,电气基础知识培训讲义,二 、照明系统,照明系统是现代建筑工程中最基本的电气工程也是必不可少的部分 照明工程主要包括灯具、开关、插座等电气设备和配电线路的安装。 一、常用图形符号的文字标注,电气基础知识培训讲义,续表,电气基础知识培训讲义,电气基础知识培训讲义,二、配线工程 电能的输送需要传输导线，导线的布置和固定称为配线或敷设。根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布及环境特征等的不同，其敷设或配线方式也有所不同。 （1）、配线原则 安全 可靠 方便 美观 经济,电气基础知识培训讲义,将绝

14、缘导线穿入保护管内敷设，称为配管（线管）配线。暗配管敷设对建筑结构的影响比较小，同时可避免导线受腐蚀气体的侵蚀和遭受机械损伤，更换导线也方便。因此，配管配线方式是目前采用最广泛的一种,水平敷设管路如遇下列情况之一时，中间应增设接线盒（拉线盒），且接线盒的安装位置应便于穿线(不含管子入盒处的90曲弯或鸭脖弯)。如不增设接线盒，也可以增大管径。 a.管子长度每超过30 m，无弯曲； b.管子长度每超过20 m，有1个弯曲； c.管子长度每超过15 m，有2个弯曲； d.管子长度每超过8 m，有3个弯曲。 垂直敷设的管路如遇下列情况之一时，应增设固定导线用的接线盒： a.导线截面50 mm2及以下，

15、长度每超过30m b.导线截面7095 mm2，长度每超过20m c.导线截面120240 mm2，长度每超过18m,电气基础知识培训讲义,三、动力系统,一、电力系统和电力网 （1）、电力系统是由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体。 （2）、电力网是输送、变换和分配电能的网络，可以分为输电网和配电网两大部分。 （3）、电力网的电压等级可以分为：低压（1KV以下 中压（1KV10KV）、高压（10KV330KV)、超高压（330KV1000KV）、特高压（1000KV） （4）、电力的传输：发电厂 变压器升压 高压输电线路 变配电站 输电线路 配电线路 用户,电气基础知识培训讲义,电力产生及

16、传输分配图,电气基础知识培训讲义,石化东区配电系统,电气基础知识培训讲义,使用高压输电的原因：在传输容量一定的前提下，升高电压，电流减小，消耗的电能就减少,二、常用的电气元件,继电接触器,控制系统,电气基础知识培训讲义,四、 安全系统,1）安全用电 人体为什么会触电：人体本身就是一个导体，它具有一定的电阻 电流伤害人体的因素 伤害程度一般与下面几个因素有关： (1) 通过人体电流的大小； (2) 电流通过人体时间的长短； (3) 电流通过人体的部位； (4) 通过人体电流的频率； (5) 触电者的身体状况,电气基础知识培训讲义,电流通过人体脑部和心脏时最危险；40Hz60HZ交流电对人危害最大

17、. 以工频电流为例, 当1毫安左右的电流通过人体时，会产生麻刺等不舒服的感觉；1030毫安的电流通过人体，会产生麻痹、剧痛、痉挛、血压升高、呼吸困难等症状，但通常不致有生命危险；电流达到50毫安以上，就会引起心室颤动而有生命危险；100毫安以上的电流，足以致人于死地。 通过人体电流的大小与触电电压和人体电阻有关,我们把人体触电后最大的摆脱电流，称为安全电流。我国规定安全电流为30 mAs，即触电时间在 1 s内，通过人体的最大允许电流为 30 mA。人体触电时，如果接触电压在36V以下，通过人体的电流就不致超过30 mA，故安全电压通常规定为36 V，但在潮湿地面和能导电的厂房，安全电压则规定

18、为 24 V或 12 V,电气基础知识培训讲义,2）触电方式,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，如图11所示。 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，如图12所示,电气基础知识培训讲义,单相触电和两相触电,图11 单相触电,图12 两相触电,电气基础知识培训讲义,3. 接触电压、跨步电压触电,当外壳接地的电气设备绝缘损坏而使外壳带电，或导线断落发生 单相接地故障时，电流由设备外壳经接地线、接地体（或由断落导 线经接地点）流入大地，向四周扩散，在导线接地点及周围形成强

19、电场。 接触电压:人站在地上触及设备外壳，所承受的电压。 跨步电压:人站立在设备附近地面上，两脚之间所承受的电压。 如图13所示,图13 接触电压和跨步电压触电,电气基础知识培训讲义,3)、触电原因,作用:操作高压隔离开关、跌落式熔断器，安装和拆除临时接地 线以及测量和试验等工作。 3.1 触电原因及预防措施 直接触电:人体直接接触或过分接近带电体而触电； 间接触电:人体触及正常时不带电而发生故障时才带电的金属导 体。 触电的原因 常见的触电原因： 1. 线路架设不合规格 2.电气操作制度不严格 3.用电设备不合要求 4.用电不规范,电气基础知识培训讲义,32 触电的预防,1直接触电的预防 （1）绝缘措施 良好的绝缘是保证电气设备和线路正常运行的必要条件。 例如：新装或大修后的低压设备和线路，绝缘电阻不应低于 0.5M；高压线路和设备的绝缘电阻不低于每伏1000M。 (2) 屏护措施 凡是金属材料制作的屏护装置，应妥善接地或接零。 （3）间距措施 在带电体与地面间、带电体与其它设备间、应保持一定的安全 间距。间距大小取决于电压的高低、设备类型、安装方式等因素。 2.间接触电的预防 （1）加强绝