电工作业安全技术

1、电工作业安全技术,第一章 电气安全基本知识 第一节 电气事故的分类 一、了解我国目前电气事故的现状 几十年来我国电力工业发展非常迅速，但与发达国家相比有很大差距； 1、发达国家已向社会承诺无停电，我国目前只有广州市向社会承诺全年365天无停电。 2、目前我国人均用电量只有美国人均用电量的1/25。 3、触电死亡比率，发达国家1人/20亿度，我国1人/1亿度,二、1、电流伤害事故 电流通过人体而产生不同伤害的结果的事故。 2、电磁场伤害事故 人体在电磁场作业下，吸收辐射能量，发生生物学作用而受到不同程度的伤害。 3、雷电事故 因雷电而引起人身事故及设备事故。 4、静电事故 生产过程中产生的有害静

2、电而酿成的事故。 5、电路故障 因电能在传输及分配或转换过程中失控而引起的事故,第二节 电流对人体的危害 一、电流对人体的伤害的形式 1、电击：电流通过人体，直接对人体的器官和神经系统造成的伤害。 2、电伤：电能转化成其他形式的能作用于人体所造成的伤害。 二、触电的形式 1、单相触电 2、两相触电 3、 跨步电压触电 4、感应电压触电 5、剩余电荷触电,三、触电事故原因 1、违反安全操作规程 1.1 缺乏电气知识 1.2 维护不良 1.3 设备质量不良 1.4 意外因素,2、触电事故的规律 2.1 季节性全年基本集中在69月份 2.2 低压事故多于高压事故 2.3 移动式电气设备多于固定式电气

3、设备触电 2.4 非电工的触电多于电工触电 2.5 农村触电多于城市触电,第三节 电流对人体的作用 一、电流对人体的生理作用 二、人体电阻 1、人体电阻的构成 2、人体电阻的变化 2.1 不同条件下的人体电阻 2.2 人体电阻的变化与哪些因素有关。 皮肤状况 皮肤与带电体接触面积大小和压力大小 通过人体电流持续时间的长短 触电时接触电压的大小,三、影响触电后果的因素 1、通过人体电流大小与伤害程度关系 1.1 感知电流 引起人的感觉的最小电流 男性1.1mA 女性0.7mA 1.2 摆脱电流 人触电后能自主摆脱电源的最大电流 男性16mA 女性10.5mA 1.3 致命电流 在较短时间危及生命

4、的电流（引起心室颤动的最小电流） 2、电流通过人体持续时间与伤害程度的关系 3、触电时，电流通过人体的途径与伤害程度的关系 4、伤害程度与电流种类的关系,第四节 触电急救 一、使触电人脱离电源的方法 1、在低压系统中使触电人脱离电源的方法 1.1 附近有配电箱等，直接拉开关切断电源，电源是插头，拉掉插头 1.2 导线落在触电人身上，用绝缘物挑开导线 1.3 附近无电源开关，可用绝缘柄的电工钳或干燥木柄斧头切断电线，或用干木板等绝缘物插入触电身下，以隔断电流 1.4 触电者衣服干燥，没有紧缠身上，可以用一只手抓住其衣服拉离电源,二、现场急救 1、人工呼吸法（口对口，口对鼻） 吹2秒，停3秒（自行

5、呼气） 2、胸外心脏挤压法 2.1 触电者仰卧坚实的地方 2.2 救护者跨跪其腰侧 2.3 两手相叠，手掌根放在心窝上 2.4 垂直向下挤压，每秒60次,第二章 绝缘、屏护和间距 第一节 绝缘 一、绝缘破坏 1、击穿定义 绝缘物在强电场及其他因素作用下，如电压超过某一程度时，将急速地发生破裂或分解，完全失去绝缘性能而遭到破坏。 2、固体绝缘的击穿一般不能恢复绝缘性能 3、气体和液体绝缘击穿，在电压撤除后绝缘性能还能恢复,二、绝缘的测量 1、绝缘电阻的定义 加于绝缘材料的直流电压与流经绝缘体的电流（泄漏电源）之比,2.兆欧表正确使用方法和注意事项,三、绝缘指标 1、配电线路指标 1.1 新装大修

6、后照明线路R0.5M 运行线路R1000， 潮湿环境R500 1.2 新装大修后，高压架空线路每个绝缘子，R300M 1.3 配电盘二次线路 R1M，潮湿R0.5M 1.4 电缆线路,2、吸收比 R60 R15 开始测量起60秒的绝缘电阻与开始测量起15秒的绝缘电阻之比 2.1 绝缘受潮：R15和R60比较接近，吸收比1 2.2 干燥材料：R60比R15大得多，吸收比1.3,3、耐压试验 3.1 哪些设备需要做耐压试验高压装置和低压装置投入运行前做工频耐压试验 电工安全用具定期做工频耐压试验 油浸式电力电缆投入运行前做直流耐压试验,第二节 屏护 一、屏护的定义： 采用遮栏、护罩、护盖、箱匣等把

7、带电体同外界隔绝开来的措施。 二、什么情况下需要屏护 1、开关电器可动部分 2、高压设备 3、变配电设备,第三节 间距 一、间距定义 保证电的安全距离。 二、线路安全距离 表26表212，表218表226 三、配电装置的最小安全净距 表213表216 四、常用电器距地面高度 表217,第三章 保护接地和保护接零 第一节 接地的基本概念 一、接地的定义： 所谓接地，就是把设备的某一部分通过接地装置同大地紧密连接起来。 二、接地的分类： 正常接地 非人为的故障接地,三、接地电流和接地短路电源 正常接地电流 1、 接地电流 故障接地电流 2、接地短路电流 系统一相接地可能导致发生短路，这时的接地电阻

8、称为接地短路电流,四、流散电阻和接地电阻 1、流散电阻 电流自接地体向周围大地流散所遇到的全部电阻（图31所示）。 2、接地电阻 接地体的流散电阻与接地线的电阻（很小）之和,五、对地电压和对地电压曲线 1、对地电压 带电体与电位为零的大地之间的电位差。 2、对地电压曲线 用曲线表示接地体及其周围各点的对地电压，这种曲线就称为对地电压曲线,六、接触电势和接触电压 1、接触电势 接地电流自接地体流散，在大地表面形成不同电位时，设备外壳、构架或墙壁与水平距离0.8米处之间的电位差。 2、接触电压 加于人体某两点之间的电压,七、跨步电势和跨步电压 1、跨步电势 地面上水平距离0.8米的两点之间的电位差

9、。（人的跨距） 2、跨步电压 人站立在流过电流的大地上，加于人的两脚之间的电压,八、低压配电系统 1、TT系统 TT系统为三相四线制中性点，直接接地，设备外壳直接接地系统,2、TN系统 2.1 TNC系统 TNC系统为三相四线制中性点直接接地，中性线和保护线合一的系统,2.2 TNS系统 TNS系统为三相五线制中性点直接接地系统,2.3 TNCS系统 TNCS系统为三相四线制 中性点直接接地，有部分中性 线与保护线合一，有部分中性 线和保护线分开,3、IT系统 IT系统为三相三线制中性点不直接 接地，电气设备的外壳接地的系统,第二节 保护接地和保护接零工作原理 一、保护接地原理,如图310，在

10、中性点不接地的低压系统中，当一相碰壳时，人体接地设备外壳接地电流Ie通过人体和对地绝缘阻抗形成回路，如各相对绝缘阻抗相等，则漏电设备对地电压为： 3uZT Ue= |3Zr+Z| 式中：u电网相电压 ZT人体阻抗（忽略人体容抗与感抗的影响，可用人体电阻Rb） Z电网每相对地绝缘阻抗,R Jwc 1 Z= = 1 jwc+1/R R+ Jwc 式中：R电网每相对地绝缘电阻 C电网每相对地分布电容 W=2f电源角频率,1、当绝缘电阻无限大（一般情况下绝缘电阻远远大于分布电容的容抗） 则对地电压： 3uRb 3uRb Ue = = |3Rb-jc| 9Rb2+1/w2c2,从上式可以看出，电网对地绝

11、缘正常时，漏电设备对地电压很低，但高电网绝缘性能显著下降或电网分布很广时，对地电压可能上升到危险程度（从表31可以看出来）。 表31 当Rb=1000 U=220V f=50Hz时Uc值 V,在上述情况可采用图311所示保护接地措施，这时漏电设备对地电压主要决定于保护接地电阻Rpt的大小，由于Rpe与Rb并联，且RpeRb。 3uRpe Ue |3Rpe+Z| 因为Rpe|Z|，所以设备对地电压大大降低，只要适当控制Rpe大小（一般Rpe4）即可以限制漏电流设备对地电压在安全范围之内（如表32、表33所示,表33 当Rpe=10 U=220V f=50Hz时Ue值 V,2、中性点直接接地系统中

12、的单纯保护接地分析 如上图所示，忽略相线阻抗和电源内阻的影响。 u Ie= Rde+RPE 设：u=220V，Rde=4,RPE=4 220 则 Ie= =27.5A 4+4 在接地短路电流Ie的作用下，线路的保护装置动作，从而保障人身安全,2.1 Ie=1.21.3熔体额定电流时，熔断时间很长 2.2 Ie=3倍的熔体额定电流时，熔断时间50S 2.3 Ie=4倍的熔体额定电流时，熔断时间15S 2.4 Ie=5倍的熔体额定电流时，熔断时间5S 2.5 短路电流27.5A，熔体额定电流6A以内，数秒内可熔断 2.6 短路电流达不到熔体额定电流的45倍，熔体不能立即熔断就存在危险，可看表353

13、6所示,二、保护接零原理 1、保护接零系统的种类 1.1 工作零线兼作保护零线TNC系统 1.2 中性点起敷设专用保护线TNS系统 1.3 建筑物进户处将零线一分为二TNCS系统,2、保护接零原理 2.1 定义 把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线紧密连接起来。 2.2 工作原理,第三节 保护接地和保护接零的应用范围 一、保护接地和保护接零的应用范围 1、应用范围 1.1 保护接地适用于中性点不接地低压电网。 1.2 保护接零适用于中性点直接接地低压电网。 2、同一变压器或同一发电机供电的电网采用两种保护方式的危险性,二、需要接地或接零的设备和装置 1、凡因绝缘损坏而可能带有危险

14、电压的电气设备及装置的金属外壳和框架都应可靠接地或接零。 2、允许不接地的电气装置 2.1 电气设备安装超过2.2m高度的不导电建筑材料基座上 2.2 电气设备安装在已接地的金属构架上 2.3 用于保护进口线等的保护管（不超过4m） 2.4 50V以下电气设备 2.5 电度表和总熔丝盒,三、重复接地,1、重复接地的定义 在TN系统中，将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连接。 2、重复接地的作用 2.1 减轻PE线或PEN线断开或接触不良时电击危险,2.2 减轻PEN线断线时负载中性点漂移,3.2.3 进一步降低故障持续时间内意外带电设备的对地电压,2.4 缩短漏电故障持续时间 增大单相

15、短路电流（并联）动作加快 2.5 改善架空线路的防雷性能 对雷电流起分流作用降低冲击过电压改善防雷性能,四、工作接地 1、定义 变压器低压中性点的接地。 2、工作接地的作用,减轻一相接地的危险 减轻高压窜入低压的危险,保持系统电压的稳定性,第四节 接地装置 一、自然接地体和人工接地体 1、自然接地体 凡与土壤有紧密接地的自然导体 1.1 金属管道 建筑物金属结构 1.2 混凝土内部钢筋 生产用金属结构（起 重机轨道,2、人工接地体 2.1 材料：钢管、圆钢、角钢、扁钢或废钢铁制成。 2.2 方式： 一般垂直埋设 多岩处采用水平敷设,接地装置地面部分可采用螺丝连接 接地装置地下部分必须焊接 利用

16、自然接地体，其伸缩缝或接头处应予跨接 各设备的接地线不得串接，必须并排接向接地干线,2.4 接地装置的连接,2.5 接地装置防护,在腐蚀性土壤中，接地装置应采取防腐措施 人工接地体周围不得堆放强腐蚀性物质 为防腐蚀，接地体最好用镀锌元件 焊接处应涂沥青防腐 接地线应尽量安装在不易受机械损伤的地方，并应在便于检查的明显处 接地线与铁路或公路交叉应穿管或用角钢保护 接地线穿墙，应敷设在明孔，管道或其他紧固保护管中 接地线与建筑物伸缩缝交叉，应弯成弧状或另加补偿件,二、接地和接零装置的安全要求,1、导电的连续性 1.1 必须保证从电气设备至接地体之间或电气设备至变压器低压中性点之间导电的连续性 1.

17、2 接零系统的零线上，不得装设熔断器或开关 2、接地装置之间要连接可靠 3、要有足够的机械强度,4、要有足够的导电能力和热稳定性,4.1 接地干线载流量不小于相干线的1/2，接地支线不小于相支线的1/3 4.2 零线电导应不小于最大相线电导的1/2 4.3 根据热稳定条件，零线或接地的最小截面应符合下式要求 Idd S t C 式中：S最小截面 cm2 Idd单机短路电流或接地短路电流 t短路持续时间 c材料性能参数,5、防止机械损伤,6、防腐蚀 7、地下安装距离 7.1 接地体与建筑物距离应不小于1.5m 7.2 与独立避雷针的接地体距离不小于3m 7.3 接地体顶端离地面距离不小于0.6m

18、，并在冻土层以下 8、接地线和接零线不得串接,3、人工接地体的流散电阻 3.1 理论计算公式 垂直埋设，顶端深埋在地面以下，单根管形流散电阻计算公式 2l 1 4t+l ld R= (ln + ln )( ) 2l d 2 4t-l 4tl 式中：土壤电阻率 cm l管形接地体全长 cm d管形接地体直径 cm t管子中部离地面的深度 cm,其他形状的型钢的等效直径 等边角钢等效直径：d=0.842b(b角钢宽度) 不等边角钢等效直径：d=0.708 4 b1b2(b12+b22) (b1,b2角钢两边宽度) 槽钢等效直径：d=0.92 9 b2h3(b2+h2)2 (b,h槽钢宽度和高度)

19、扁钢的等效直径：d=0.5b（b扁钢宽度,3.2 人工接地体的利用系数 单一接地体的流散电阻，往往不能满足要求，也容易因腐蚀等原因而受到损坏。因此实际中总是要求多埋设一些接地体，并互相联结起来，组成复合接体。 利用系数的定义 单一接地体流散电阻并联值对总流散电阻的比值 Ro 公式： = nRn RO单一接地体的流散电阻 n单一接地体的根数 Rn总流散电阻,的取值表312、表313、表314、表315、表316 单一接地体之间距离越大，利用系数越高，距离超过110米，利用系数为1 单一接地体数目越式，利用系数越低,二、接地电阻测量 1、接地电阻测量仪测量接地电阻 2、测量接地电阻方法与注意事项

20、2.1 先检查测量仪及其附件是否完好 2.2 与配电网有导电性连接的接地装置，测量前最好与配电网要断开 2.3 要正确接线 2.4 水平设置，并选择适当的倍率 2.5 测量连线避免与架空线平行，防止感应电压危险 2.6 电流极下被测接地体间距离可取40m 2.7 电压极下被测接地体间距离可取20m 2.8 占地面积较大的网络接地体，电流极与被测接地体间距离为接地网对角线的23倍；电压极与被测接地体间距离可取电流极与被测接地体间距离的50%60% 2.9 测量电极的排列应避免与地下金属管道平行 2.10 雨天不测量,测量时，以大约每分钟120转的速度转动手柄时，即可产生适当的高变电流沿被测接地体

21、和电流极构成回路，稳定后，可直接得出被测的接地电阻值,三、接地装置检查和维护 1、接地装置检查的周期 变配电站接地装置于干燥季节每年检查一次 车间电气设置接地装置于干燥季节每两年一次 防雷接地装置每年雨季前一次，避雷针接地装置每5年一次 手持电动工具接零线式接地线使用前检查 有腐蚀性的土壤内的接地装置每五年局部挖开检查一次,2、接地装置定期检查内容 检查各部连接处（牢固、松动、脱焊、腐蚀） 检查接零线、接地线（损伤、化学腐蚀、脱漆） 检查人工接地体周围（腐蚀性物质） 检查地下50mm范围内接地线（腐蚀） 测量接地电阻,3、发现下列情况，接地装置需进行维修 焊接处脱焊 螺丝连接处松动 接地线损伤

22、、断股、腐蚀30%以上 接地线露出地面 接地电阻超过规定值,第四章 电工安全用具 第一节 安全用具分类 基本绝缘安全用具 绝缘安全用具 辅助绝缘安全用具 安全用具 检修安全用具 非绝缘安全用具 登高 护目镜,第二节 电气安全用具的作用 一、验电器 检验电气设备是否确无电压的一种安全用具 二、带绝缘柄的工具 电工钢丝钳（各种类型） 螺丝刀 电工刀 三、绝缘手套 四、常用低压辅助安全用具 绝缘垫（毯） 绝缘台 绝缘鞋,五、临时接地线 六、标示牌 禁止类 警告类 准许类 提醒类 七、安全带 八、其它安全用具 围栏 护目镜 九、登高安全用具 梯子和高凳 脚扣和安全带,第五章 漏电保护 漏电保护装置又叫

23、剩余电流保护装置或触电保安装置。漏电保护装置主要用于防止由于间接接触和由于直接接触引起的单相电击。漏电保护装置也用于防止由漏电引起的火灾，以及用于监测或切除各种一相接地故障。有的漏电保护装置还带有过载保护、过电压和欠电压保护、缺相保护等保护功能。 漏电保护装置主要用于1000V以下的低压系统，但作为检测漏电情况，也用于高压系统。 按照动作讯号，漏电保护装置主要分为电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置,第一节 漏电保护装置的组成和工作原理 一、基本组成 漏电保护装置主要由三个基本环节组成，即检测元件、中间环节和执行机构。其组成方框图如下图51所示,图51 漏电保护装置组成方框图,1、检测元件

24、漏电保护装置的检测元件为一漏电电流互感器。在一封闭的环形铁芯上，穿入一次侧导体（或绕几匝成一次线圈）并绕制二次绕组，其结构原理简图如图52所示,无漏电电流时，一次侧导体中流过的电流是负载电流，其相量和为零，则一次侧导体中的等效的激励磁势为零，铁芯中无交变磁通，二次绕组中无感应电势产生。 当被保护电路出现漏电电流时，漏电电流互感器一次侧导体中的电流相量和不再等于零，此相量和称之为漏电电流。这时，漏电电流互感器一次侧导体中的等效激励磁势不再为零，铁芯中产生交变磁通，因此在二次绕组中将会产生感应电势。由此可见，漏电电流互感器的功能是将漏电电流信号转换为电压信号（或功率信号），以便送入中间环节,2、中

25、间环节 中间环节的主要功能是对漏电信号进行处理，包括整形、变换和比较，有时还需要放大。因此，漏电保护装置的中间环节通常包括放大器、比较器、脱扣器（或继电器）等。中间环节有的由电子器件组成，称为电子式漏电保护装置，有的由电磁元件组成，称为电磁式漏电保护装置。下面介绍广泛应用的电磁漏电脱扣器和集成电子放大器,2.1 漏电脱扣器。漏电脱扣器是漏电保护器的判断元件，它根据漏电电流互感器的输出信号（或经过放大之后的信号）决定漏电保护器是否动作。 漏电脱扣器有拍合式和释放式两种型式,图53为拍合式脱扣器的结构原理图。在正常工作状态时，衔铁处于打开位置，当激励线圈有电流流电过并达到预定值时，衔铁被迅速吸合，

26、同时带动打击臂，利用打击臂产生的机械冲击力使主开关销扣脱扣跳闸。 图54为释放式脱扣器的结构原理图。正常情况下，衔铁在永久磁铁的吸力作用下，克服反作用弹簧的作用力而保持在与轭铁接触的吸合面上，当脱扣器线圈中有电流流过时，产生一交变磁通N，N有半周期，其方向与永久磁铁产生的直流磁通S相反，部分抵消了衔铁吸合面的吸力，当激磁电流达到一定值时，衔铁就在反作用弹自由式作用下被释放,2.2 电子放大器。电子放大器有分立元件和集成组件两种型式。图55为集成组件的方框图。整个电路由差动放大、电平判别、整形驱动、基准电压和稳压电源五部分组成，对信号起比较、放大作用，并触发可控硅导通，使脱扣器动作,3、执行机构

27、 漏电保护器的执行机构是通断主电路的开关部分。一般为自动开关或交流接触器。其功能是在中间环节指令的控制下，对主电路实施接通或切断。 二、工作原理 漏电保护器的工作原理可以用图56来说明,图56为三相四线制供电系统全网漏电总保护的电气原理图。当被保护电路没有漏电故障时，由克希荷夫电流定律可知，通过漏电电流互感器一次侧导体的电流相量和等于零，即 IA+IB+IC+IN=0 则此时互感器二次绕组没有感生电动热，漏电保护装置不动作，系统保持正常供电。 当被保护电路发生漏电故障时，由于漏电电流的存在，使得通过漏电电流互感器一次侧导体中的各相负荷电流（包括中线电流）的相量和不为零，则： I=IA+IB+I

28、C+IN0 则此时互感器二次绕组有感应电动势E2产生，此信号经过中间环节的处理比较，尚若达到预期,第三节 漏电保护装置的技术参数和选用 一、漏电保护装置的主要技术参数 动作参数是漏电保护装置最基本的参数。电压型漏电保护装置的主要动作参数是动作电压和动作时间；电流型漏电保护装置的主要动作参数是动作电流和动作时间。 1、动作电流和动作电压 漏电保护装置的动作电流和动作电压不应超过表53和表51限定的范围。 我国标准规定电流型漏电保护装置的额定动作电流可分为6、10、15、30、50、75、100、200、300、500、1000、3000、5000、10000、20000mA等15个等级（15、5

29、0、75、200mA不推荐优先采用）。其中，30及30mA以下的属高灵敏度，主要用于防止各种人身触电事故；30mA以上、1000及1000mA以下的属中灵敏度，用于防止触电事故和漏电火灾；1000mA以上的属低灵敏度，用于防止漏电火灾和监视一相接地事故,图57 电压型漏电保护装置图,为了避免误动作，保护装置的额定不动电流不得低于额定动作电流的1/2。 我国有关标准还规定用于防火的漏电报警装置的额定动作电流宜设计为25、50、100、200、400和800mA。动作电流不可调者，动作电流不应超过200mA；动作电流可调者，最小动作电流不应超过200mA；最大动作电流不应超过1000mA。 电压型

30、漏电保护装置的动作电压原则上不应超过安全电压。当动作时间不超过5S时，亦可参照表51选取。表51中，可能的接触电压一栏中有四种皮肤状况，BB1相应于干燥、无汗的皮肤，电流途径为单手至双足；BB2相应于潮湿的皮肤，电流途径为单手至双足；BB3相应于湿润的皮肤，电流途径为双手至双足；BB4相当于浸泡,2、动作时间 漏电保护装置的动作时间指最大分断时间。该动作时间应在表33和图36所限定的范围内。快速型漏电保护装置动作时间与动作电流的乘积不应超过30mAS。 我国标准规定漏电保护装置的动作时间见表52。表中额定电流40A的一栏指适用于组合型漏电保护装置,表52 漏电保护装置的动作时间（S,延时型漏电

31、保护装置延时时间的优选值为0.2、0.4、0.8、1、1.5 和2S。采用3级保护者，最上一级动作时间也不宜超过1S,漏电保护开关的额定接通分断能力应符合表53的规定。表53 漏电保护开关的分断能力,漏电保护装置经过寿命试验、分断能力试验、平衡特性试验、 漏电短路电流试验、抗湿性能试验后，其动作特性仍应符合技 术条件的要求,二、漏电保护装置的选用 1、正确选择漏电保护装置的漏电动作电流。在浴室、游泳池、隧道等触电危险性很大的场所，应选用高灵敏度、快速型漏电保护装置（动作电流不宜超过10mA）。 2、用于防止漏电火灾的漏电报警装置宜采用中灵敏度漏电保护装置。其动作电流可在251000mA内选择。

32、 3、连接室外架空线路的电气设备应装用冲击电压不动作型漏电保护装置。 4、对于电动机，保护器应能躲过电动机的起动漏电电流（100kW的电动机可达15mA）而不动作。保护器应有较好的平衡特性，以避免在数倍于额定电流的堵转电流的冲击下误动作。对于不允许停转的电动机应采用漏电报警方式，而不应采用漏电切断方式。 5、对于照明线路，宜根据泄漏电流的大小和分布，采用分级保护的方式。支线上选用高灵敏度保护器，干线上选用中灵敏度保护器,6、在建筑工地、金属构架上等触电危险性大的场合，类携带式设备或多动式设备应配用高灵敏度漏电保护装置。 7、电热设备的绝缘电阻随着温度变化在很大的范围内波动。例如，聚乙烯绝缘材料

33、60时的绝缘电阻仅为20时的数十分之一。因此，应按热态漏电状况选择保护器的动作电流。 8、对于电焊机，应考虑保护器的正常工作不受电焊的短时冲击电流、电流急剧的变化、电源电压的波动的影响。对于高频焊机，保护器还应有良好的抗电磁干扰性能。 9、对于有非线性元件而产生高次谐波以及对有整流元件的设备，应采用零序电流互感器二次侧接有滤波电容的保护器，而且互感器铁心应选用剩磁低的软磁材料制成,10、漏电保护装置的极数应按线路特征选择。单相线路选用二极保护器，仅带三相负载的三相线路或三相设备可选用三极保护器，动力与照明合用的三相四线线路和三相照明线路必须选用四极保护器。 11、漏电开关的额定电压、额定电流、

34、分断能力等性能指标应与线路条件相适应。漏电保护装置的类型应与供电线路、供电方式、系统接地类型和用电设备特征相适应,第四节 漏电保护装置安装和运行,一、漏电保护装置安装 1、漏电保护装置的防护类型和安装方式应与环境条件和使用条件相适应。 2、漏电保护装置的安装应符合生产厂产品说明书的要求。 3、安装漏电保护装置前，应仔细检查其外壳、铭牌、接线端子、试验按钮、合格证等是否完好。 4、用于防止触电事故的漏电保护装置只能作为附加保护。加装漏电保护装置的同时不得取消或放弃原有的安全防护措施。 5、安装带有短路保护的漏电开关，必须保证在电弧喷出方向留有足够的飞弧距离。 6、漏电保护装置不宜装在机械振动大或

35、交变磁场强的位置，安装漏电保护装置应考虑到水、尘等因素的危害，采取必要的防护措施。 7、安装漏电保护装置后，原则上不能撤掉低压供电线路和电气设备的基本防电击措施，而只允许在一定范围内作适当的调整,二、漏电保护装置接线 1、漏电保护装置的接线必须正确。接线错误可能导致漏电保护装置误动作，也可能导致漏电保护装置拒动作。 2、接线前应分清漏电保护装置的输入端和输出端、相线和零线，不得回接或错接。输入端与输出端接错时，电子式漏电保护装置的电子线也可能由于没有电源而不能正常工作。 3、组合式漏电保护装置控制回路的外部连接线应使用铜导线，其截面积不应小于1.5mm2,连接线不宜过长。 4、漏电保护装置负载

36、侧的线路必须保持独立，即负载侧的线路（包括相线和工作零线）不得与接地装置连接，不得与保护零线连接，也不得与其他电气回路连接。在保护接零线路中，应将工作零线与保护零线分开；工作零线必须经过保护器，保护零线不得经过保护器，或者说保护装置负载侧的零线只能是工作零线，而不能是保护零线。TNS系统中，四极式漏电保护装置的正确接线见图511,三、误动作和拒动作 误动作是指线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏电保护装置的动作；拒动作是指线路或设备已发生预期的触电或漏电时漏电保护装置拒绝动作。误动作和拒动作是影响漏电保护装置正常投入运行，充分发挥作用的主要问题之一,1、误动作 误动作的原因是多方面的。有来自线

37、路方面的原因，也有来自保护器本身的原因。误动作的主要原因及分析如下： （1）接线错误 例如，在TN系统中，如N线未与相线一起穿过保护器，一旦三相不平衡，保护器即发生误动作；保护器后方的零线与其他零线连接或接地，或保护器后方的相线与其他支路的同相相线连接，或负荷跨接在保护器电源侧和负载侧，则接通负荷时，也都可能造成保护器误动作。 （2）绝缘恶化 保护器后方一相或两相对地绝缘破坏，或对地绝缘不对称降低，都将产生不平衡的泄漏电流，导致保护器误动作。 （3）冲击过电压 迅速分断低压感性负载时，可能产生20倍额定电压的冲击过电压，冲击过电压将产生较大的不平衡冲击泄漏电流，导致快速型漏电保护装置误动作。

38、（4）不同步合闸 不同步合闸时，首先合闸的一相可能产生足够大的泄漏电流，使保护器误动作,5）大型设备起动 大型设备的堵转电流很大，如保护器内零序电流互感器的平衡特性不好，则起动时互感器一次线的漏磁可能造成保护器误动作。 （6）偏离使用条件 环境温度、相对湿度、机械振动等超过保护器设计条件时可造成其误动作。 （7）保护器质量低劣 由于元件质量不高或装配质量不高均会降低保护器的可靠性和稳定性，并导致误动作。 （8）附加磁场 如保护器屏蔽不好，或附近装有流经大电流的导体，或装有磁性元件或较大的导磁体，均可能在互感器铁心中产生附加磁通导致误动作,2、拒动作 拒动作比误动作少见，但拒动作造成的危险性比误

39、动作大。拒动作的主要原因及分析如下： （1）接线错误 用电设备外壳上的保护线（PE线）接入保护器将导致设备漏电时拒动作。 （2）动作电流选择不当 保护器动作电流选择过大或整定过大将造成保护器拒动作。 （3）产品质量低劣 互感器二次回路断路、脱扣元件沾粘等质量缺陷均可造成保护器拒动作。 （4）线路绝缘阻抗降低或线路太长 由于部分电击电流不沿配电网工作接地或保护器前方的绝缘阻抗而沿保护器后方的绝缘阻抗流经保护器返回电源，将导致保护器拒动作,四、漏电保护装置的检查 漏电保护装置产品，应按国家标准进行型式试验和出厂试验。对于进行中的漏电保护装置，考虑到产品鉴定和出厂试验的不严格性，考虑到定型产品质量可

40、能的不稳定性，考虑到管理上的不足等方面因素造成的隐患，应当定期检查和检验。 运行中漏电保护装置的常规检验应参照有关标准选定检验项目和方法。也就是说，现行标准应当作为常规检验的重要依据。运行中漏电保护装置的检验是综合性检验，除包括与产品技术条件关联的项目外，还包括安装和管理方面的检查。所选定检验项目应当是与安全紧密联系又力所能及的项目。运行中漏电保护装置的检验是现场检验，所用设备和方法应力求简单，携带方便，应有利于快速进行。 1、环境和安装条件 安装场所的环境条件应与保护装置的技术条件相适应。如最高环境温度不得超过40，最低环境温度不得低于-25，月平均温度25以上时月平均相对湿度不得超过90%

41、，海拔高度不得超过2000米等。 保护器应安装在无腐蚀性气体、无爆炸危险（除爆型除外）的场所，并应注意防潮、防尘、防强振、防阳光直射、防磁场干扰；安装位置应便于检查、操作。保护器应垂直安装，并安装牢固。 保护器的极数应与配电方式相适应。保护器的动作电流应与线路条件和保护器的配置相适应。 一台保护器只能保护其后的独立回路，即保护器后方的相线与相线之间、零线与零线之间不得互相窜线，并不得与其他回路共用；保护器后方的不得接有一相一地（或PE线）的单相用电设备；三相四线线路上保护器的后方不得有重复接地。保护器后方线路对地绝缘电阻一般不得低于0.22M；在特别潮湿的场合，不得低于0.11M。保护器保护范

42、围较大时，宜在适当位置装设分段开关，以便于查找故障点，应注意保护器的安装不得降低原有接地保护和接零保护的水平,2、外部检查 保护器外壳各部及其上部件、连接端子应保持清洁，完好无损。胶木外壳不应变形、变色，不应有裂纹和烧伤痕迹。保护器至少应有制造厂名称（或商标）、型号、额定电压、额定电流、额定动作电流等参数的明显标志，并应与运行线路的条件和要求相符合。对于直接标在外壳或铭牌上的标志，先用浸湿蒸馏水的脱脂棉花，后用浸湿汽油的脱脂棉花，均大约15秒钟来回擦15次，仍应清晰可辨。保护器外壳防护等级应与使用场所的环境条件相适应。 接线端子不应松动；接线螺丝应有足够的拧紧力矩；连接部位不得变色。接线端子温

43、度一般不得超过65；必须在停电状态下，而且是在刚刚停电后测量接线端子的温度。接线端子不应有明显腐蚀。 分装式漏电保护装置的连接线不宜过长。保护器工作时不应有杂音。 操作手柄应灵活、可靠,3、动作特性 在使用现场，可用漏电保护装置检测仪测量动作特性，亦可应用通用元件，按图513接线测量动作特性。试验时b端接向保护零线（PE线）、零线（N线）或邻近的接地导体。 动作特性试验空载特性试验和负载特性试验。 空载特性试验包括不动作电流试验和动作电流试验。 （1）不动作电流试验 在空载条件下投入保护器，按图513接好线后将开关SA接通c端，调至额定不动作电流，保护器不应动作，连续开合SA5次，保护器也不应

44、动作。 （2）空载动作电流试验 在空载条件下投入保护器，将开关SA接通a端，测量最小动作电流。再将开关SA接通a端，每次分别调至额定动作电流、2倍额定动作电流和5倍额定动作电流后，重新将开关SA接通a端，逐次测量动作时间。 负载特性试验在最大负载或在实际较大负载的条件下进行。试验方法和步骤与空载特性试验相同。 进行本项试验时，应记录线路电压和环境温度,4、自检装置,自检按钮用力压下后（约相当于10牛的静压力），按钮应能完全复位（如有复位按钮，亦进行同样试验）。之后，在工作电压下操作自检装置25次，每相邻两次之间约间隔1秒，保护器每次均应能可靠动作。 应借助测量验算保护器的自检电流。即将保护器断

45、开电源，测量自检支路电阻。按此电阻计算得出的检验电流不得大于额定动作电流,5、欠电压性能和缺相性能 如有调压条件，可将电源电压降低至额定工作电压的85%，保护器应能维持工作。如无调压条件，则不作此项检验。 作缺相性能试验时，先去掉负载，依次断开一相电源，按图513接线，逐相试验保护器的动作特性；再依次去掉两相，按图513接线逐相试验保护器的动作特性,6、温升 测量保护器运行时下列各部最高温度：保护器外壳胶木件最高温度不得超过65，外壳金属件最高温度不得超过55，绝缘件最高温度A级绝缘不得超过105，E级绝缘不得超过120，B级绝缘不得超过130。对于不能轻易打开壳盖的保护器，不必测量壳盖内部件

46、的温度。需要停电测量者，应在刚刚断电后进行测量,7、绝缘电阻 绝缘电阻应在运行位置断电测定。测定应采用500伏的兆欧表。测定部位如下： （1）保护器断开，同极进、出线之间； （2）保护器闭合，每极与连在一起的其他各极之间； （3）保护器闭合，连在一起的各极与保护框架之间、与覆盖金属箔的绝缘外壳之间、与二次回路之间。 各部绝缘电阻均不得低于1.5兆欧,8、抗干扰简易试验 在保护器近旁起动手电钻等电动工具，保护器不得误动作；在保护器近旁出现带静电体或带磁性物体时，保护器不得误动作；轻度敲击时，保护器不得误动作,9、不平衡负载试验 在允许条件下，加上适当的不平衡负载或去掉一相负载，测量保护器的动作特

47、性。 10、管理 已安装的保护器应有专人负责动作记录、检查、外部维护和更换，并应建立设备档案。使用人应了解保护器的功能，掌握保护器的自检方法；应熟知正确的停、送电程序,第六章 加强绝缘和安全电压第一节 加强绝缘,一、加强绝缘结构 加强绝缘包括双重绝缘、加强绝缘、以及另加总体绝缘等三种绝缘结构形式。图61是双重绝缘结构和加强绝缘结构的示意图。双重绝缘指工作绝缘（基本绝缘）和保护绝缘。前者是保证设备正常工作和防止触电的基本绝缘；后者是当工作绝缘损坏后用于防止触电的绝缘。单一的加强绝缘应具有上述双重绝缘同等的绝缘水平。另加总体绝缘是指若干设备在其本身工作绝缘的基础上另外装设的一套防止触电的附加绝缘物

48、,二、双重绝缘的基本条件,一）绝缘电阻和电气强度 （二）外壳防护和机械强度 （三）电源连接线,三、不导电环境 不导电环境是指地板和墙都用不导电材料制成，即大大提高了绝缘水平的场所。这种场所必须符合以下安全要求： （1）电压500伏及以下者，地板和墙每一点的电阻不应小于50千欧；电压500伏以上者不应小于100千欧。 （2）保持间距或设置屏障，防止人体在工作绝缘损坏后同时触及不同电位的导体。 （3）具有永久性特征。为此，场所不会因受潮而失去不导电性能，不会因引进其他设备而降低安全水平。 （4）为了保持不导电特征，场所内不得有保护零线或保护地线。 （5）有防止场所内可能的高电位引出场所范围的措施,

49、第二节 安全电压,一、定义 加在人身上的电压限制在某一范围之内，使得在这种电压下，通过人体的电流不超过允许的范围，这一电压就叫做安全电压。 二、安全电压值及应用 从保护人身安全的意义来说，可以称人体持续接触而不会使人直接电死或致残的电压为安全电压。但电气安全技术所规范的安全电压具有其特定的含义，即安全电压是为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列。这一定义一是采用安全电压可防止触电事故的发生；二是安全电压必须由特定的电源供电；三是安全电压有一系列的数值，各适用于一定的用电环境。根据不同的环境，正确选用相应额定值的安全电压作为供电电压，对于那些人们需要经常接触和操作的移动式或携带式用电器具

50、（如行灯、手电钻等）来说，是一项防止触电伤亡事故的重要技术措施,各国对安全电压的规定不尽相同。我国制订颁发的安全电压国家标准（GB380583）如表63所示。表中所列安全电压空载上限值是考虑到负荷变小或空载时安全变压器的电压将升高，若变压器空载电压超过所规定的上限值，即使其额定电压符合规定，仍不能认为符合上述国家标准,2、安全电压的选用 安全电压等级的选用必须考虑用电场所和用电器具对安全的影响。由于目前现场极少使用42伏和6伏这两个电压等级，所以，现场选用安全电压的依据是：凡高度不足2.5米的照明装置、机床局部照明灯具、移动行灯、手持电动工具（如手电钻）以及潮湿场所的电气设备，其安全电压可采用

51、36伏。凡工作地点狭窄、工作人员活动困难、周围有大面积接地导体或金属结构（如在金属容器内），因而存在高度触电危险的环境以及特别潮湿的场所，则应采用12伏为安全电压,二、电源及回路配置 （一）安全电源 通常采用安全隔离变压器作为安全电压的电源。其接线如图62所示。这种变压器原、副边之间有良好的绝缘；其间还可以用接地的屏蔽隔离开来。除隔离变压器外，具有同等隔离能力的发电机、蓄电池、电子装置等均可做成安全电压电源。但不论采用什么电源，安全电压边均应与高压边保持加强绝缘的水平,二）回路配置 安全电压回路的带电部分必须与较高电压的回路保持电气隔离，并不得与大地、保护接零（地）线或其他电气回路连接。但变压

52、器外壳及其原、副边之间的屏蔽隔离层应按规定接零或接地。 安全电压的配线最好与其他电压等级的配线分开敷设。否则，其绝缘水平应与共同敷设的其他较高电压等级配线的绝缘水平一致,第七章 变配电安全,变配电所是工厂企业动力的中心，变配电系统的安全运行是保证企业经济效益和生产秩序正常进行的前提。变配电所必须正确、合理地选择主结线和电气设备。电气作业人员应熟悉掌握一、二次结线和电气设备的性能和位置，并严格执行各项规章制度，才能保证变配电所安全运行。 第一节 变配电所 变配电所是电力系统进行电压等级变换或电力分配的场所。如把较高电压变换成较低的输出电压或直接将电力分配到用电设备上，这样的场所称作变电所。常见变

53、电所电压等级有35/10kV、35/0.4kV、10/0.4kV等。只用来接受和分配电力的场所称为配电所,一、变配电所的类别 工厂企业的变配电系统，按其用电性质和客观条件要求，采用不同类型的变配电所供电。常见的有以下几种： 1、室外变配电所：采用露天结构，主要设备及变压器置于室外。 2、室内变配电所：其高压设备及变压器都置于室内。它可以减少外界的污染，是目前应用最多的一种变配电形式。 3、室外简易变配电所：它全部设备置于室外或部分设备在室外。控制及保护方式比较简单，一般适用于小容量的变压器。 4、箱式变配电装置：它是将所有高低压电气设备及变压器装于定型的金属箱内，它无需土建、安装灵活、操作方便

54、，是目前新开发推广的一种供电设施。 变配电所无论是哪种型式，它都是由电力变压器、配电装置、保护装置、操作机构、测量仪器等组成。配电装置用来接收和分配电能。如母线、开关、熔断器、电压互感器、电流互感器等，它也称作变配电的一次设备。而继电保护、测量仪表、操作系统、信号系统等称作二次设备,二、变配电所的结线 变配电所的结线是指变配电所一次设备之间的连接情况。即用来说明变配电所，变、配电系统的组合、连接顺序，表示电力输送和分配的结线图称做一次结线图。结线图中用单线的形式画出母线、开关、熔断器、互感器、变压器及其相互间的连接关系。 1、对变配电所结线的要求 （1）应根据现场情况和用电的需要，尽量简单，供

55、电方式安全可靠。 （2）设备选择合理，运行灵活。 （3）便于维护检修，操作方便,单电源供电结线 如图72所示，单电源供电方式用于一般中小型变配电所中，当有两台变压器时，可采用分段或并列运行方式。当其中一台变压器发生故障时，另一台变压器可以继续供电。故供电比较可靠，运行方式灵活，可使变压器经济运行，倒闸操作比较方便，但单电源供电，一旦线路发生故障时，就会造成整个系统停电。 桥形结线 在大中型企业中，负荷容量较大，负荷性质又重要，通常在变配电所设有几台同容量的变压器并列运行。二次侧采用单母线分段，一次侧采用内桥或外桥结线，如图73所示。 图73（a）所示，由两台变压器与进线构成，两条进线之间无任何

56、联系，当一条进线或变压器发生故障时，所带负荷造成停电。此时以上二次侧母线的分段开关后，又可恢复送电。 图73（b）在两条进线断路器内侧装一个联络开关，称内桥接线，它的特点是：当一条线路发生故障或检修时，两台变压器可以继续供电，提高了供电的可靠性。 图73（c）是外桥接线，即在两条进线断路器外侧装设联络桥的接线。它的特点是：接线简单，操作方便。当负荷不平稳，需要经常切除或投入变压器时，不致影响线路的运行,三、变配电所的安全要求 1、建筑物 （1）变配电所房屋结构应符合防火、抗震要求，变电和配电设备应单独房间安装。门要向外开，且要耐火，中间通道门应为自由门。 （2）变配电所的墙壁、地面、线沟及门窗

57、都不得留有孔洞，以防止小动物窜入。变压器室、电容器室通风口的面积除满足通风要求外，必须装防雨罩。 （3）变配电所不准与具有易燃、易爆、腐蚀性物品或气体及具有导电灰尘的场所相毗连。 （4）变配电所的房屋不得渗、漏水。缆线进口处必须用阻燃材料密封,2、变配电设备 （1）变压器 变压器在室内安置时，其变压器的中心应在空气对流途径最佳的位置上。并要把变压器装有油位、温度表和气体继电器等需要经常观察的一面朝外，变压器及铁遮栏等要可靠的接地。 （2）隔离开关 无论是装在墙壁上或金属构架上，均应安装牢固可靠。断开时，动、静触头间距离不得小于160mm以便可靠地隔离电压。开关需要接长轴时，接轴的一端，必须加装

58、轴承支座。操作机构必须有相应的连锁机构，金属部分做可靠的接地。 （3）负荷开关 分闸时如FN10型刀片和静触头间的距离不应小于182mm且来弧管完整无损，快速分合闸装置动作可靠。 （4）开关柜 1）操作通道在单排安装时为1.5m，双排安装时为2m，维护通道一般不得小于0.8m1m。 2）柜与柜之间应有挡板，配电设备的裸导线不得低于2.3m（柜顶上除外），低于此高度时应加防护。若用金属网、板时，必须可靠接地。 （5）穿墙套管 耐压等级符合要求，套管板间的缝隙填满以防渗水。金属板应做可靠的接地。 （6）绝缘子 应无裂纹及破损，底脚或法兰盘与瓷瓶的粘接处无松动。 （7）母线 母线的连接应搭接，过长时

59、适当增装伸缩补偿装置，除连接处外，按要求涂刷相色。即A相黄色、B相绿色、C相红色。中性点接于接地网的母线涂紫色带黑纹，零线涂黑色。 （8）跌落熔断器 装于室外一般距地面5m左右，与地面垂直夹角应保证1530，相间距离不得小于0.7m。 变配电所内金属遮栏的高度不得低于1.7m，且接地并加锁,第二节 高压电器,高压电器是电气设备中构成变、配电系统的主要设备，它在系统中起着断开和接通电路，保护和测量等作用。它的性能与选择直接影响着系统工作的稳定性和安全运行。 选择高压电器应满足下列要求： 1、额定电压：应符合工作的线电压，单位kV。 2、最高工作电压：应满足使用中可能出现的最高工作线电压， 单位：

60、kV 3、额定电流：应能满足工作场合长期通过的最大工作电流，单位A。 4、额定短路开断电流：在规定条件下能断开运行中出现的最大短路电流，单位kA。 按照它在系统中的作用分类有： 1、开关电器，如隔离开关、负荷开关、断路器等。 2、保护电器，如熔断器、跌落式熔断器、避雷器等。 3、测量电器，如电压、电流互感器等。 4、成套电器和组合电器，如开关柜、控制屏等。 5、其他，如电力电容器等,一、隔离开关 1、隔离开关又叫隔离刀闸。它的作用是： （1）保证在检修或备用中的电气设备与其它正常运行的电气设备隔离，并给工作人员以明显的可见断点，从而保证检修工作中的安全。 （2）与断路器配合，改变运行接线方式。