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1、电工作业安全技术第一章 电工与电子基础11 电的基本概念一、电量1.物体的带电是由于失去或得到电荷所造成的。2.物体所带电荷的多少叫做电量,用 Q或q表示。电量的单位是库仑(C)。二、电流与电流强度1.电流 电荷有规则的定向运动叫电流。2.电流产生的条件是导体的两端必须有电压。3.电流强度电流的大小叫电流强度,用I表示。电流强度定义为单位时间内通过导体横截面的电量,即 I = Q / t电流强度的单位是安培,简称安,用A表示。 1安103毫安。电流强度常简称为电流。4.电流的方向 习惯上规定以正电荷运动的方向为电流的正方向。电流方向与电子流方向相反。5.电流的种类 电流分为两类:直流电和交流电

2、。直流电 凡是方向不随时间变化的电流称为直流电。交流电 大小和方向都随时间变化的电流称为交流电。三、电压1.电场力将单位正电荷从某一点移到另一点所作的功叫做这两点间的电压。电压用U表示。2.电压的单位是伏特,简称伏,用V表示。 1伏特103毫伏。3.电压的方向是从正指向负。对负载而言,电压的方向与电流方向一致。4.电压又称电位差。电阻两端的电压常叫做电压降。四、电位1.电场力将单位正电荷从某一点移到参考点所作的功叫做这一点的电位。2.零电位点 参考点的电位为零,叫零电位点。通常选大地为参考点。3.电位随参考点的改变而改变。4.等电位点 电路中电位相同的两点叫做等电位点。等电位点间的电流为零。五

3、、电动势1.在电源内部,外力将电位正电荷从电源的负极移到电源的正极所作的功,称为该电源的电动势。电动势用E 表示,单位是伏特(V)。2.电源的作用是将其他形式的能转换为电能。 3.电动势是衡量电源将非电能转换成电能本领的物理量。4.电动势只存在于电源内部。六、电阻1.导体对电流的阻碍作用称为电阻,用R表示。2.电阻的单位是欧姆,用表示。3.导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,还与材质有关。即 R = L /SR 电阻() 电阻率(欧米,m)L 长度(m)S 横截面积()12 直流电路一、电路1.电路就是电流流经的路径。2.电路由电源、负载、导线、控制电器和保护电器等四部分组成。3.最简单

4、电路由电源、负载、导线和开关组成。4.电源的作用是将其它形式的能转换为电能,负载的作用是将电能转换为其它形式的能。5.电路的三种状态 通路;开路(也称断路);短路。一般情况下不允许短路。6.电路的分类 电路分为直流电路和交流电路。直流电路又分为简单电路和复杂电路。简单电路 能用电阻串并联规律化简的电路叫简单电路。计算简单电路的依据是欧姆定律和电阻串并联规律。复杂电路 不能用电阻串并联规律化简的电路叫复杂电路。计算复杂电路的依据是欧姆定律和基尔霍夫定律。二、欧姆定律1.欧姆定律反映的是电阻元件两端的电压与通过电阻元件的电流以及电阻这三个量之间的关系。2.欧姆定律的内容:通过电阻元件的电流与电阻两

5、端的电压成正比,与电阻成反比。即 I = U / RI 电流(A) U 电压(V)R 电阻()三、电功率与电能 电功率 1.电功率是电场力在单位时间内所做的功,用P表示。2.电功率等于电压与电流的乘积,即 P = UI = I2R = U2 /R3.电功率的单位是瓦特(W)。 1瓦特103毫瓦。电能 1.电能是电场力在一段时间内所做的功,用W表示。 W = Pt = UIt2.电能的单位是千瓦时(KWh)。千瓦时就是平常所说的“度”。四、电阻的串联与并联电阻串联电路的特点1.电流处处相等,即 I1 = I2 = I3 =2.总电压等于各电阻两端电压之和,即U = U1U2U33.总电阻等于各电

6、阻之和,即R = R1R2R34.电压的分配与电阻成正比。电阻并联电路的特点1.各并联电阻两端的电压相等,即U1 = U2 = U3 =2.总电流等于各并联支路电流之和,即I = I1I2I33.总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和,即1/R =1/R11/R21/R34.电流的分配与电阻成反比。电阻的混联电路 既有串联、又有并联的电路叫做混联电路。电阻串联在实际工作中的常见应用:分压作用;限流作用;开关。电阻并联在实际工作中的常见应用:分流作用;恒压供电。五、基尔霍夫定律基尔霍夫定律包括基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。 术语1. 支路:由一个或几个元件依次相接构成的无分支电路。2. 节点:三

7、条或三条以上支路的汇交点。3. 回路:电路中任一闭合路径。4. 代数和:相加的加数中有正数,也有负数。 基尔霍夫第一定律1.基尔霍夫第一定律也叫节点电流定律,它说明了连接在同一节点上各支路电流之间的关系。2.基尔霍夫第一定律的内容是:对于电路中的任一节点,流入节点的电流之和必等于流出该节点的电流之和。即流入(或流出)电路任一节点的各电流的代数和等于零。 基尔霍夫第二定律1.基尔霍夫第二定律也叫回路电压定律,它说明了任一回路中各部分电压之间的关系。2.基尔霍夫第二定律的内容是:对任一回路,沿任一方向绕行一周,各电源电动势的代数和等于各电阻上电压降的代数和。13 电磁感应一、电磁感应的概念1.电磁

8、感应 变化磁场在导体或线圈中引起电动势的现象称为电磁感应。2.感生电动势 由电磁感应引起的电动势叫做感生电动势。3.感生电流 由感生电动势引起的电流叫做感生电流。二、两种常见的电磁感应现象1.直导体作切割磁力线的运动产生感生电动势 感生电动势的大小与切割速度成正比。 感生电动势的方向可用右手定则来判断。2.闭合线圈中的磁通发生变化产生感生电动势 线圈中产生感生电动势的条件是线圈中的磁通发生变化。 线圈中的感生电动势的大小与线圈中磁通的变化速度(即变化率)成正比。即 e = - N/t线圈中感生电动势的方向可用楞次定律来判断。三、楞次定律1.楞次定律的内容:感生电流产生的磁场总是阻碍原磁通的变化

9、。2.对楞次定律的理解:感生电流产生的磁场的方向同原磁场的方向,并不是在任何情况下都相同,也不是在任何情况下都相反。这取决于原磁通的变化趋势:当原磁通增加时,感生电流的磁场与原磁场方向相反。当原磁通减少时,感生电流的磁场与原磁场方向相同。四、电磁感应的其他形式1.自感 由于流过线圈本身的电流发生变化,而引起的电磁感应叫自感现象,简称自感。自感电动势的方向和外电流的变化趋势相反。2.互感 由一个线圈中的电流发生变化在另一个线圈中产生的电磁感应叫互感现象,简称互感。3.涡流 在有铁心的线圈中通入交流电时,铁心中产生感生电动势,并形成自成回路的电流,称为涡流。涡流是电磁感应的特殊形式。减小涡流的措施

10、是采用涂有绝缘漆的硅钢片叠成铁心。五、电感1.线圈中通过单位电流所产生的自感磁通数称为自感系数,也称电感量,简称电感。电感用L表示。即 L = /i2.电感的单位是亨利,用H表示。3.线圈电感L的大小与线圈的匝数、几何形状以及线圈中媒介质的磁导率有关。14单相交流电路一、交流电和正弦交流电1.交流电 是指大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压或电动势。2.正弦交流电 是指按正弦规律变化的交流电。3.正弦电动势通常是由交流发电机产生的。4. 正弦交流电动势、电压和电流的最大值分别用Em、Um、IM表示。二、正弦交流电的瞬时值1.正弦交流电在任何一个时刻的数值称为瞬时值,用e 、u、i表示。2

11、. e = Em Sin (t+) 称为正弦交流电的瞬时值表达式。三、正弦交流电的三要素 最大值、角频率和初相角称为正弦交流电的三要素。1.最大值 表示交流电在变化过程中所能达到的最大数值,也称为峰值、振幅。正弦交流电的最大值用Em、Um、Im表示。2. 角频率 是指交流电在1秒钟内变化的电角度,用表示,单位是弧度/秒(r ad /s)。3. 初相角 t = 0时的相位角称为初相角,用表示。4.在正弦交流电的瞬时值表达式e = Em Sin (t+)中,t+称为正弦交流电的相位角,简称相位。四、表示正弦交流电变化快慢的三个物理量1.频率 正弦交流电1秒钟内重复的次数称为频率,用f表示,单位是赫

12、兹(Hz)。2.周期 正弦交流电每重复一次所需的时间称为周期,用T表示,单位是秒(s)。3. 角频率 正弦交流电在1秒钟内变化的电角度,用表示,单位是弧度/秒(rad/s)。4.频率、周期和角频率的关系 f = 1 / T , T= 1 / f = 2f = 2/ T五、相位差 是指两个同频率正弦交流电的初相角之差。六、正弦交流电的有效值1.电流通过电阻时使电阻发热的现象叫电流的热效应。电流的热效应就是电能转换为热能的效应。2.交流电和直流电都有电流的热效应。3.根据交流电作功的多少作为衡量交流电的大小的标准定义出来的量值就是交流电的有效值。4.让交流电和直流电分别通过阻值完全相同的电阻,如果

13、在相同的时间内这两种电流产生的热量相等,我们就把此直流电的数值定义为该交流电的有效值。5.正弦交流电的有效值与最大值的关系: Im = 2 I Um =2 U Em =2 E6.交流电的大小如无特殊说明都是指有效值。一般交流电压表所测出的电压数值都是有效值,一般灯泡、电器、仪表上所标注的交流电压、电流数值也都是有效值。7.交流电的有效值不随时间而改变。七、正弦交流电的三种表示法1.解析法用三角函数式表示正弦交流电随时间变化关系的方法叫解析法。利用解析法进行正弦交流电的加减计算很不方便。2.曲线法 利用正弦曲线表示正弦交流电的方法叫曲线法。用曲线法表示正弦交流电时,横坐标表示时间t,纵坐标表示随

14、时间变化的正弦交流电的瞬时值。用曲线法可以直观、清楚地看出交流电变化的全过程。3.旋转矢量法 用一个在直角坐标中绕原点作逆时针方向不断旋转的矢量,来表示正弦交流电的方法叫旋转矢量法。旋转矢量的长度既可以表示正弦交流电的最大值,也可以表示正弦交流电的有效值。最大值矢量任意瞬间在纵轴上的投影,就是该瞬间正弦交流电的瞬时值。为了使正弦交流电的加减计算更加简便,常采用旋转矢量法。旋转矢量法只适用于同频率正弦交流电的加减计算。八、电容器和电容量电容器1.由两个用绝缘材料隔开而又互相靠近的导体所构成的装置,称为电容器。组成电容器的两个导体叫极板,极板中间的绝缘材料叫介质。2.电容器具有储存电荷的作用。电容

15、器和电感线圈一样,都属于储能元件,而与消耗电能的电阻元件有着根本的区别。3.电容器具有隔断直流电、通过交流电的作用。4.电容器的耐压是指电容器允许使用的最高直流电压。如果加在电容器两端的电压超过其耐压,将造成电容器击穿损坏。电容量1.电容器储存电荷的能力称为电容量,简称电容,用C表示。电容的单位是法拉,用F表示。 C = Q/UC C 电容量(F) Q 每个极板的电量(C) UC 两个极板之间的电压(V) 2.电容器串联的数目越多,总电容量越小。电容器并联的数目越多,总电容量越大。九、感抗与容抗1.感抗 电感线圈对电流的阻碍作用称为感抗,用 XL 表示。感抗的单位是欧姆()。 感抗与电源频率成

16、正比,与电感量成正比。即 XL = 2fL2.容抗 电容器对电流的阻碍作用称为容抗,用 XC 表示。容抗的单位是欧姆()。 容抗与电源频率成反比,与电容量成反比。即 XC = 1/ 2fC十、纯电阻、纯电感与纯电容电路 纯电阻电路1.电阻起主要作用,而电感和电容的作用可以忽略的交流电路称为纯电阻电路。2.纯电阻电路中,电压有效值与电流有效值之间满足欧姆定律。即 I = U/R3.纯电阻电路中,电压与电流同相位。4.纯电阻电路的有功功率(平均功率)为 P = UI = I2R = U2/R 有功功率的单位是瓦特(W)。 纯电感电路1.电感起主要作用,而电阻和电容的作用可以忽略的交流电路称为纯电感

17、电路。2.纯电感电路中,电压有效值与电流有效值之间满足欧姆定律。即 U/I = XL3.纯电感电路中,电压超前电流90。4.纯电感电路的无功功率为 Q = UI = I2XL = U2/ XL 无功功率的单位是乏(var)。 纯电感电路的有功功率P = 0。纯电容电路1.电容起主要作用,而电阻和电感的作用可以忽略的交流电路称为纯电容电路。2.纯电容电路中,电压有效值与电流有效值之间满足欧姆定律。即 U/I = XC3.纯电容电路中,电流超前电压90。4.纯电容电路的无功功率为 Q = UI = I2XC = U2/ XC 无功功率的单位是乏(var)。 纯电容电路的有功功率P = 0。十一、视

18、在功率与功率因数1.视在功率 在电阻、电感、电容的串联电路中,电压有效值与电流有效值的乘积,称为视在功率,用S表示。即S = UI。视在功率的单位是伏安(VA)。2.功率因数 功率因数cos是表示设备利用率的一个系数。 cos= P/S 一般情况下,当视在功率一定时,设备的有功功率越大,设备的利用率就越高。15 三相交流电路一、无论三相电源,还是三相负载,都有两种连接方法: 1. 星形接法(Y接)2. 三角形接法(接)二、术语:1.中性点 三相电源绕组的末端所连成的公共点叫做电源的中性点,用N表示。2.中性线 从中性点引出的导线叫做中性线。3.零线 当中性线接地时,又称为零线。4.相线 从三相

19、电源绕组的始端引出的三根导线称为相线。5.线电压 是任意两根相线之间的电压。6.相电压 是相线与零线之间的电压。三、三相电源的接法1.三相电源星形连接时,线电压是相电压的3 倍,并且线电压超前对应的相电压30。2.三相电源三角形连接时,线电压等于相电压。四、三相负载的接法1.三相负载星形连接时,线电流等于相电流。2.三相负载三角形连接时,线电流是相电流的3 倍,并且线电流滞后相电流30。3.注意:不对称三相负载星形连接时,不允许在中性线上安装熔断器和开关。五、三相电路的功率1.在三相对称电路中,三相电路的总有功功率为: P3U相I相cos (叫功率因数角)2.三相对称电路的总有功功率还可用线电

20、压和线电流表示: P3U线I线cos3.注意:上式中的功率因数角是指相电压与相电流之间的相位差,而不是线电压与线电流之间的相位差。16 晶体管与晶闸管一、晶体二极管1.二极管有两个电极:正极,负极。2.二极管符号中的箭头表示正向电流方向。3.二极管具有单向导电的特性。4.整流电路就是利用二极管的单向导电性将交流电变成直流电的电路。5.在二极管两端加上反向电压时,只有很小的反向漏电流。若反向漏电流较大,则说明管子性能不好。6.二极管的主要参数 :额定正向电流和最高反向工作电压。若二极管承受的反向电压超过其最高反向工作电压,将会使二极管反向击穿。二、晶体三极管1.三极管有三个电极(基极、集电极和发

21、射极),两个PN结。2.三极管具有电流放大作用。三极管的电流放大作用,实际上是基极电流对集电极电流有控制作用。3.三极管各个极的电流分配关系是:发射极电流等于集电极电流与基极电流之和。4.通常把集电极电流大于基极电流的倍数叫做三极管的直流电流放大系数。5.三极管有三种基本接法:共发射极电路、共集电极电路和共基极电路。共集电极电路又称为射极输出器,常用在放大器的输入输出级。三、晶闸管1.晶闸管又叫可控硅。2.晶闸管有三个电极:阳极A 、阴极K 和控制极G 3.晶闸管导通的条件:在阳极和阴极之间加上正向电压;同时,在控制极和阴极之间加上适当的正向电压。第二章 电工测量21 电工测量的基本知识一、电

22、工测量就是将被测的电量或电参数与同类标准量进行比较,从而确定出被测量大小的过程。二、电工仪表主要分为三类:指示仪表;比较仪表;数字仪表。三、电工指示仪表按照工作原理又可分为四大类:磁电系仪表;电磁系仪表;电动系仪表;感应系仪表。四、电工指示仪表的准确度分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0共七级。准确度数字越小,准确度等级越高。五、磁电系仪表1.磁电系仪表的核心是磁电系测量机构。2磁电系测量机构主要由固定的磁路系统和可动的线圈两部分组成。3.磁电系测量机构中游丝的作用:产生反作用力矩;引导电流。4.磁电系测量机构的工作原理:通电线圈在磁场中受到电磁力的作用。5.磁电系仪表的

23、特点:只能测量直流;不易受外磁场的影响;刻度均匀。六、电磁系仪表1.安装式交流电流表、电压表,大都采用电磁系测量机构。2.电磁系测量机构主要由固定的线圈和可动的软磁铁片组成。3.电磁系测量机构中游丝的作用:产生反作用力矩,但不通电流。4.电磁系测量机构的工作原理:两个磁场的相互作用。5.电磁系仪表的特点:可交、直流两用;易受外磁场的影响。七、电动系仪表1.电动系测量机构主要由固定的线圈和可动的线圈组成。2.固定线圈分成两段的目的:能获得较均匀的磁场;便于改换电流量程。3.电动系测量机构中游丝的作用:产生反作用力矩;引导电流。4.电动系测量机构的工作原理:两个通电线圈的相互作用。5.电动系仪表的

24、特点:可交、直流两用;易受外磁场的影响。八、感应系仪表1.感应系仪表主要用于做成电能表测量交流电能。2.感应系电能表主要由驱动元件、转动元件、计度器和制动元件四大部分组成。3.电压线圈和电流线圈的特点:电压线圈的匝数多,导线细,可认为是纯电感元件;电流线圈的匝数少,导线粗。4.计度器的作用是计算铝盘转数。永久磁铁的作用是产生制动力矩。22 电流与电压的测量1.接线方式 测量电流时,要将电流表串联接入被测电路;测量电压时,要将电压表并联接入被测电路。2.正确选择仪表和量程 要根据被测量大小选择适当的仪表和量程。如无法估计被测量大小时,应先选用最大量程测试后,再逐步换成合适的量程。3.测量电流时,

25、要使电流表指针指在仪表刻度尺满刻度的三分之二以上范围内。4.在测量大容量的交流电时,常借助于电流互感器来扩大交流电流表的量程。23 钳形电流表1.钳形电流表能在不停电的情况下测量电流。2.钳形电流表分为互感器式钳形电流表和电磁系钳形电流表两大类。3互感器式钳形电流表只能测量交流电流。5. 电磁系钳形电流表可以交直流两用。24 万用表1.万用表是一种多用途、多量程的便携式仪表,可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等电量。2.万用表主要由测量机构、测量线路、转换开关三部分组成。万用表的测量机构是磁电系测量机构。3使用方法及注意事项:检查表笔位置;选择开关挡位;正确进行读数;不能带电测量电阻。2

26、5 兆欧表1.兆欧表是专门用来测量电气设备或线路的绝缘电阻的仪表。2.兆欧表手摇直流发电机的额定转速是120转/分。3.测量绝缘电阻必须在设备或线路停电的状态下进行。4.接线 当测量电气设备对地的绝缘电阻时,应将L接到被测设备上,E可靠接地。26 电能的测量1.测量交流电能要使用感应系交流电能表。交流电能表分单相、三相两种。三相电能表又分为三相两元件电能表和三相三元件电能表。2.三相两元件电能表适用于三相三线制线路或三相设备电能的测量,三相三元件电能表适用于三相四线制线路电能的测量。3.电能表的主要技术参数有额定电压、额定电流、电能表常数等。4.电能表的接线:单相电能表应将1、3端接电源,2、

27、4端接负载。5.通常要求电能表与配电装置装在一处。27 直流电桥1.直流电桥适用于电阻的精密测量,分为单臂电桥和双臂电桥两种。2.单臂电桥又称惠斯登电桥,适用于中等电阻(1105)的测量。3.双臂电桥又称凯尔文电桥,适用于小电阻的测量。第三章 触电危害与急救31 电流对人体的伤害一、触电 是指电流通过人体时对人体产生的生理和病理伤害。二、电流对人体伤害的方式1.电击 是由于电流通过人体而造成的内部器官的伤害,是造成触电者死亡的最主要原因。2.电伤 是电流的热效应等对人体外表造成的伤害。常见的电伤有以下三种:电灼伤;电烙印;皮肤金属化。3.触电引起的二次事故 指人体触电伴随的高空坠落或摔跌等机械

28、性创伤。三、影响触电后果的因素电流对人体的危害程度,与通过人体的电流强度、通电持续时间、电流频率、电流通过人体的途径以及触电者人体的状况等多种因素有关。1.电流强度 电流强度越大,对人体伤害越大。2.通电持续时间 持续时间越长,对人体危害越大。3.电流频率 50Hz的工频电流对人体的伤害最严重。4.电流通过人体的途径 从左手到前胸是最危险的电流途径。5.人体的状况(包括人体电阻的大小) 一般情况下,人体电阻可按1700计算。四、安全电流 是指人体所能忍受而无致命危险的最大电流。1.一般情况下,取30mA为安全电流;2.在有高度危险的场所,取10 mA为安全电流 ; 3.在空中或水面触电时,取5

29、 mA为安全电流。32 人体触电的方式一、人体触电的方式分为直接接触触电和间接接触触电两大类。1.直接接触触电 是指人体直接触及或过分靠近带电体而发生的触电。2.间接接触触电 是指由于电气设备绝缘损坏,使正常情况下不带电的金属外壳带有电压,人体触及带电外壳而发生的触电。二、直接接触触电1.直接接触触电又可分为:单相触电;两相触电;电弧伤害。2.单相触电的后果与电网中性点运行方式有关。3.两相触电比单相触电后果严重得多。4.直接接触触电的危险性较大,往往导致死亡事故。三、间接接触触电1.间接接触触电又可分为:跨步电压触电;接触电压触电。2.地 电工技术上所说的“地”是指零电位处的地。3.电气设备

30、对地电压 是指带电体对零电位点的电位差。4.跨步电压 电气线路或设备发生接地故障时,在电流入地点周围20m内,人的两脚之间的电位差称为跨步电压。5.人体距电流入地点越近,承受的跨步电压越高。33 触电急救一、工厂发生的电气事故分为人身事故和设备事故两大类。二、触电事故的特点 1.触电事故的特点是多发性、突发性、季节性、高死亡率。2.每年的69月份触电事故多。三、触电急救1.触电急救的第一步是使触电者迅速脱离电源,第二步是现场救护。2.脱离低压电源的方法可用拉、切、挑、拽、垫五个字来概括。3.脱离高压电源的方法:电话通知拉闸停电;现场拉闸停电;人为造成短路使开关跳闸。4.心肺复苏法 心肺复苏法是

31、指通畅气道、口对口(鼻)人工呼吸、胸外按压这三项支持生命的基本措施。通畅气道 清除口中异物;仰头抬颌法。口对口(鼻)人工呼吸 人工呼吸正常的吹气频率是每分钟约12次。胸外按压 胸外按压的操作频率以每分钟80次为宜。胸外按压有效的标志是在按压过程中可以触到颈动脉搏动。第四章 防触电技术41 绝缘防护一、绝缘防护 使用绝缘材料将带电导体封护或隔离起来,使电气设备及线路能正常工作,防止人身触电事故的发生,这就是绝缘防护。二、绝缘性能 绝缘材料的绝缘性能包括电气性能、机械性能、耐热性能、吸潮性能等。三、耐热等级 耐热性能是绝缘材料的重要性能。绝缘材料容许的极限工作温度称为耐热等级,分为Y、A、E、B、

32、F、H、C七级。四、引起绝缘电气性能过早恶化和破坏的原因主要是绝缘材料与其工作条件不相适应。五、预防电气设备绝缘事故的措施42 屏护一、屏护 屏护就是用防护装置把带电体同外界隔离开来。二、屏护的作用1.防止人员意外碰触或过分接近带电体;2.作为检修间距不足时的隔离措施;3.保护电气设备不受损伤。三、常用的屏护装置有遮拦、栅栏、护罩、护盖、围墙等。四、金属制作的栅栏应妥善接地。43 安全距离一、安全距离 安全距离又称间距,是指为防止触电事故或短路故障而规定的带电体与带电体、带电体与人体、带电体与地面或其他设施之间必须保持的最小距离。二、安全距离分为线路间距、设备间距和检修间距。三、有关安全距离的

33、几项规定1.10kV架空线路导线与地面的最小距离:居民区为6.5m;非居民区为5.5m。2.接户线不宜跨越建筑物,必须跨越时,离建筑物最小高度不得小于2.5m。3.户外照明灯具高度一般不应低于3m。4.几种线路同杆架设时,电力线路应在通讯线路上方,高压线路应在低压线路上方。44 安全电压一、安全电压1.安全电压 人体持续接触而不会使人直接致死或致残的电压叫做安全电压。2安全电压的上限值 国际电工委员会(IEC)制定的标准规定:安全电压的上限值为50V(工频交流)。3安全电压的额定值 我国规定安全电压的额定值有42V、36V、24V、12V和6V。二、安全电压的选用1.特别危险环境中使用的手持电

34、动工具应使用42V安全电压;2.有电击危险环境中使用的手持照明灯和局部照明灯应采用36V或24V安全电压;3.金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中使用的手持照明灯应采用12V安全电压;4.水下作业等场所应采用6V安全电压。三、安全电压的取得1.安全变压器必须由双绕组变压器降压取得;2.当电气设备采用24V以上安全电压时,必须采取防止直接接触带电体的保护措施;3.安全变压器的铁心和外壳都应接地;4.安全变压器应在高低压回路中装设熔断器作短路保护。45 电气隔离与等电位连接一、电气隔离1.电气隔离 电气隔离是采用变压比为1:1,即一次侧、二次侧绕组电压相等的隔离变压器实现工作回路与其他电气回路的

35、隔离。2.电气隔离安全的实质是将接地的电网转换成不接地的电网。3.隔离变压器的二次侧必须保持独立。4.隔离变压器二次侧线路不宜过长(应保证线路长度L200m)。二、等电位连接 如隔离回路带有多台用电设备,则多台设备的金属外壳应采取等电位连接措施。46 漏电保护一、漏电保护的意义1.当人体触及带电体时,能快速切断电源;2.当设备或线路发生漏电或接地时,能在人接触之前切断电源;3.防止漏电引起的火灾。二、漏电保护作为防止低压触电伤亡事故的后备保护,已广泛应用在低压配电系统中。三、漏电保护器的类型:漏电保护器主要有电压型和电流型两大类,目前世界各国普遍使用电流型漏电保护器。三、漏电保护器的主要参数:

36、额定电流;漏电动作电流;漏电动作时间。四、漏电保护的方式:全网总保护;末级保护;多级保护;漏电报警。五、漏电保护装置动作电流的选择1.家用电器回路 30mA;2.成套开关柜 100mA以上;3.防止电气火灾 300mA。六、漏电保护装置的安装使用与维护1.漏电保护器后面的工作零线不能重复接地。2.单相负载不能在漏电保护器两端跨接。3.照明及其他单相负载要均匀分布在三相电源线上。4.对于多级保护,上级漏电保护器的额定漏电动作电流应比下级漏电保护器的大。5.电工每月至少对漏电保护器用试验按钮试验一次。第五章 保护接地与保护接零51 接地与保护接地的概念一、接地的概念1.接地 出于不同的目的,将电气

37、装置中某一部位经接地线和接地体与大地作良好的电气连接,称为接地。2.根据接地的目的不同,分为工作接地和保护接地。工作接地 是指为运行需要而将电力系统或设备的某一点接地。如:变压器中性点直接接地、避雷器接地等都属于工作接地。保护接地 是指为防止人身触电而将电气设备的某一点接地。如:电气设备的金属外壳接地、互感器二次线圈接地等都属于保护接地。二、中性线、保护线、PEN线1.中性线(N线) 引自电源中性点,用来通过单相负载工作电流或三相电路的不平衡电流的导线。2.保护线(PE线) 以防止触电为目的而用来与设备的金属外壳、接地体等作电气连接的导线。3.PEN线 当中性线与保护线共为一体,同时具有中性线

38、与保护线两种功能的导线。三、中性线的功能1.用来通过单相负载的工作电流;2.用来通过三相电路中的不平衡电流;3.使不平衡三相负载上的电压均等。四、IT系统、TT系统和TN系统1.IT系统 是指电源中性点不接地,而电气设备的金属外壳直接接地的三相三线制低压配电系统。2.TT系统 是指电源中性点直接接地,而电气设备的金属外壳也接地的三相四线制低压配电系统。3.TN系统 是指电源中性点接地,负载设备金属外壳通过保护线连接到此接地点的低压配电系统。五、TN系统的三种形式1.TNC系统 这种系统的中性线N和保护线PE合为一根PEN线。2.TNS系统 TNS系统的中性线N和保护线PE是分开设置的。3.TN

39、CS系统 是指配电系统的前面是TNC系统,后面则是TNS系统,兼有两者的优点,保护性能介于两者之间。52保护接地1.在中性点不直接接地的电力系统中,不接地的电气设备在发生碰壳故障时有可能造成人身触电。2.保护接地就是将电气设备的金属外壳经接地线、接地体与大地作良好的电气连接3.保护接地的工作原理是并联电路中的小电阻对大电阻的强分流作用。4.保护接地主要应用于中性点不接地的电网中(IT系统)。5.IT系统采用保护接地可以有效地防止间接接触触电。6.TT系统如果只采用保护接地,在大多数情况下对人体很不安全。7.加装漏电保护器后,使TT系统的安全性大大提高。8.保护接地电阻的规定 对中性点直接接地的

40、高压系统,要求接地电阻不大于0.5。53 保护接零一、保护接零就是将电气设备的金属外壳经PE(或PEN)线与电源中性点连接起来。二、保护接零只适用于中性点接地的供电系统(TN系统)。三、采用保护接零的注意事项1.在同一系统中,不宜保护接地和保护接零混用。2.接零保护系统的工作接地装置必须可靠,接地电阻值必须符合要求(工作接地的电阻值一般不大于4)。 3.保护接零必须有灵敏可靠的短路保护装置配合。保护接零的有效性在于线路的短路保护装置能否迅速动作而切断电源。线路保护装置能否迅速动作,主要取决于接地短路电流的大小以及保护装置动作电流的大小。四、重复接地1.重复接地 是指在TN系统中,除了对电源中性

41、点进行工作接地外,还在一定处所将PE线或PEN线再行接地。2.重复接地的主要作用是减轻触电事故的危险性。重复接地点越多,触电危害严重程度越轻。3.对重复接地电阻的要求 当工作接地电阻不超过4时,每处重复接地电阻不得超过10。4.严禁在PE(PEN)线上安装熔断器和单极开关。54 接地装置1.接地装置由接地体和接地线组成。2.接地体是埋入地中并直接与大地土壤接触的金属导体,分为自然接地体和人工接地体两种。3.接地线包括接地干线和接地支线两部分。4.接地体与各设备的接地线不得经设备本身串接,必须并排地接向接地干线。5.接地电阻一般用接地电阻测量仪测量。第六章 电气安全操作技术61电气安全工作基本要

42、求一、建立健全规章制度二、配备管理机构和管理人员三、进行安全检查四、加强安全教育五、组织事故分析六、建立安全资料62 电气工作人员的职责及从业条件一、电气工作人员的职责 运用自己的专业知识和技能,勤奋工作,防止、避免和减少电气事故,保障电气设备和线路的安全运行及人身安全。二、电气工作人员的从业条件1.具有良好的精神素质。2.身体健康。对电工人员的体格检查每隔两年进行一次。3.熟悉电气安全规程,并经考试合格,取得操作证后,才允许上岗。4.具备必要的电工理论知识和专业技能。5.必须熟悉本部门的电气设备和线路情况。6.必须掌握触电急救知识,学会心肺复苏法。63 在电气设备(或线路)上作业的组织措施一

43、、工作票制度1.工作票的种类及使用范围第一种工作票的使用范围第二种工作票的使用范围2.工作票的填写与签发3.工作票的使用二、工作许可制度三、工作监护制度1.监护人2.执行监护四、工作间断、转移和终结制度1.工作间断2.工作转移3.工作终结64 停电作业的安全技术措施一、 停电1.工作地点必须停电的设备或线路2.停电的安全要求二、验电三、装设接地线1.装设接地线的部位2.装设接地线的安全要求四、悬挂标示牌65 电工安全用具及使用一、 电工安全用具的分类 电工安全用具分为绝缘安全用具和一般防护用具两大类。绝缘安全用具又可分为基本安全用具和辅助安全用具两种。二、基本安全用具 可以直接接触带电部分,能

44、长时间可靠地承受设备或线路的工作电压的绝缘安全用具,称为基本安全用具。三、辅助安全用具 是用来进一步加强基本安全用具保安作用的工具,辅助安全用具不能承受设备或线路的工作电压。四、一般防护安全用具 在改变电气设备运行方式时,为防止误操作而危及人员及设备安全所使用的用具称为一般防护安全用具。第七章 电气防火防爆及防雷电一、电气火灾与爆炸的原因1.电气设备过热和电火花、电弧是引起电气火灾与爆炸的直接原因。2.引起电气设备过热的原因有:短路、过载、接触不良、铁心发热和散热不良。3.过载过载是指线路或设备的负载超过额定值。 造成过载的原因:一是设计时选用线路或设备不合理,二是使用不合理。线路过载会造成绝

45、缘加速老化。4.铜导体与铝导体直接连接可引起接触电阻增大,很容易成为引燃源。5.如果电气设备散热不良,将会造成设备过热。二、电火花和电弧1.电火花是电极间的绝缘被击穿放电,可分为工作火花和事故火花两类。工作火花 是指电气设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花。事故火花 是指线路或设备发生故障时出现的火花。2.电弧 电弧是大量电火花汇集而成的,电弧的温度可达600080000C。三、发生火灾和爆炸必须具备两个条件:一是有危险源,二是有火源。 四、电气灭火1.电气火灾的两个特点:一是着火设备可能带电;二是充油设备着火可能喷油或爆炸。2.在扑灭电气火灾时应注意两点:一是防止触电;二是防止充油设备爆

46、炸。3.先断电后灭火 发现电气火灾,首先应设法切断电源。注意:切忌在忙乱中带负荷拉刀闸。4.不得用泡沫灭火器带电灭火。5.对架空线路灭火时,人与带电体之间的仰角不应超过45。6.充油设备外部着火时,可用干粉灭火器灭火。五、雷电的危害1.按照危害方式雷电可分为:直击雷、感应雷、雷电侵入波。2.雷的形状有线形、片形和球形三种。3.一般建筑物受雷击的部位为屋角、檐角和屋脊等。六、防雷装置1.常用的防雷装置有避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器等。2.避雷针用来保护露天设备、建筑物和构筑物。避雷器用来保护电力设备。3.一套完整的防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成。4.接闪器是利用其高出被保护物的

47、突出地位,把雷电引向自身,接受雷击放电。5.接地装置的作用是向大地泄放雷电流,同时限制防雷装置的对地电压。6.避雷针一般用镀锌圆钢或钢管制成。7.避雷器有保护间隙、阀型避雷器、氧化锌避雷器等多种类型。8.阀型避雷器由火花间隙和阀电阻片组成。阀电阻片具有非线性特性。9.高压阀型避雷器中串联的火花间隙和阀片比低压阀型避雷器的多。10.保护间隙又称羊角避雷器。羊角避雷器的一个电极接线路,另一个电极接地。11.防直击雷接地装置的接地电阻一般不大于10。七、消除静电的措施1.消除静电的措施有:接地、增湿、加抗静电添加剂等。2抗静电添加剂具有较好的导电性和较强的吸湿性。第八章 电力电容器81 电力电容器补

48、偿原理与计算1.电力电容器的主要作用是并联在线路上以提高线路的功率因数。2.安装电容器能改善电能质量、降低线路上的电能损耗,还能提高供电设备的利用率。3.电力电容器由外壳和内芯组成。电容器内以绝缘油作为浸渍介质。4.感性负载是指电动机及其他有线圈的设备。5.提高功率因数最方便的方法是在感性负载的两端并联适当容量的电容器。82电力电容器的安装与接线1.电容器所在环境温度不应超过40。2.电容器室应为耐火建筑,并应有良好的通风。3.电容器分层安装时一般不超过三层,层与层之间不得有隔板,以免阻碍通风。4.电容器外壳和钢架均应采取接地措施。5.电容器应有合格的放电装置。6.电容器额定电压与线路线电压相

49、符时应采用三角形接线;电容器额定电压与线路相电压相符时应采用星形接线。83 电容器安全运行1.正常情况下全站停电操作时,应先拉开电容器开关,后拉开各路出线开关;恢复送电时,与停电操作顺序相反。2.全站事故停电后,应拉开电容器开关。3.不论是高压电容器还是低压电容器,都不允许在其带有残留电荷的情况下合闸。4.电容器外壳出现严重膨胀变形时,应立即紧急退出运行。第九章 低压配电装置一 、低压电器1.低压电器可分为控制电器和保护电器两大类。2.控制电器主要用来接通和断开线路,以及用来控制用电设备。3.保护电器主要用来获取、转换和传递信号,并通过其他电器对电路实现控制。4.开关电器的主要作用是接通和断开

50、线路。常见的开关电器有闸刀开关、低压断路器、交流接触器等。二、保护电器的保护类型1.短路保护是指短路时能迅速切断电源的保护。熔断器、电磁式过电流继电器和脱扣器是常用的短路保护装置。2.过载保护是指过载时能延时切断电源的保护。热继电器是常用的过载保护装置。3.失压(欠压)保护 是指当电源电压消失或过低时能自动切断电源的保护。其作用:一是防止恢复来电时,设备突然启动而造成事故;二是避免设备在电压过低时勉强运行而损坏。三、熔断器1.熔断器一般起短路保护作用,也可用作照明电路的过载保护装置。2.熔断器应串联在被保护电路中。3.管式熔断器多用于较大容量的线路,螺塞式熔断器多用于中、小容量的线路。4.在多

51、级保护的场合,上一级熔断器的熔断时间一般应大于下一级的3倍。4.对于没有冲击负荷的线路,熔体额定电流不应大于线路导线许用电流的(0.81)倍。5.不准用铜丝或铁丝代替熔丝。四、热继电器1.热继电器是常用的过载保护装置。2.热继电器是利用电流的热效应做成的。3.热继电器在使用时要将热元件串联在主电路中,常闭触点串联在控制电路中。五、刀开关1.刀开关包括胶盖刀开关、铁壳开关、转换开关(组合开关)等。2.胶盖刀开关适用于照明及小容量电动机控制电路中,并起短路保护作用。胶盖刀开关只能用来控制5.5KW 以下的三相电动机。3. 转换开关(组合开关)主要用来控制小容量电动机的正反转。转换开关可用来控制7.

52、5KW 以下的电动机。4. 转换开关的前面最好加装刀开关和熔断器。5.刀开关没有或只有极为简单的灭弧装置,无法切断短路电流。六、低压断路器1.低压断路器又叫自动空气开关或自动空气断路器。2.低压断路器集控制和多种保护功能于一体。3.低压断路器可用于不频繁地接通和断开电路以及控制电动机的运行。4.低压断路器的额定电压和额定电流应不小于线路的正常工作电压和计算负载电流。5.低压断路器热脱扣器的整定电流应等于所控制负载的额定电流。6.低压断路器的极限通断能力应大于电路最大短路电流。7.低压断路器应垂直于配电板安装。8.低压断路器用作电源总开关时,应在电源进线侧加装刀开关或熔断器,以形成明显的断开点。

53、 9.低压断路器故障跳闸后,应检修或更换触头和灭弧罩,只有查明并消除跳闸原因后,才可再次合闸运行。七、交流接触器1.交流接触器是能够实现远距离自动控制的开关电器,用于频繁地接通和断开电路。2.交流接触器由电磁部分、触头部分和弹簧部分组成。3.交流接触器的主触头应接在主电路中,电磁铁线圈应接在控制电路中。4.交流接触器中短路环的作用是减小振动和噪声,运行中噪声过大的原因可能是短路环断裂。5.交流接触器吸力不足的原因主要是电源电压过低。八、低压配电屏1.低压配电屏也叫做配电柜。2.低压配电屏投运前,要使用1000V 兆欧表测量绝缘电阻,应不小于0.5M。九、低压带电作业的要求1.低压带电作业中的低压是指设备或线路的对地电压在250V及以下者。2.低压带电作业时应一人监护,一人操作。3.低压带电作业时严禁使用锉刀、金属尺和带有金属物的毛刷等工具。4.在低压带电导线未采取绝缘措施之

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