爆炸危险环境电气安全知识2课时

1、.2010.08.概念及防爆区域的划分概念及防爆区域的划分.爆炸的概念爆炸的概念 v爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。坏。爆炸必须的三要素爆炸必须的三要素可燃物可燃物氧气氧气点火源点火源当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。.爆炸性物质爆炸性物

2、质 v能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。气体气体：氢气，乙炔，氢气，乙炔，甲烷等甲烷等；液体液体：酒精，汽油酒精，汽油；固体固体：粉尘，纤维粉尘等。粉尘，纤维粉尘等。氧气氧气:空气空气点燃源点燃源明火、电气火花、机械火花、静电火花、雷电明火、电气火花、机械火花、静电火花、雷电火花、高温、化学反应、光能等火花、高温、化学反应、光能等最小引爆火花能量最小引爆火花能量甲烷甲烷0.280mJ丙烷丙烷0.180mJ乙烯乙烯0.060mJ氢气氢气0.019mJ.爆炸危险区或的划分0区：区：在正常情况下在正常情况下,爆炸性气体混合物连续或长时

3、间爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所存在的场所1区：区：在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所2区：区：在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现,仅仅在不正常情况仅仅在不正常情况下下,偶尔或短时间出现的场所偶尔或短时间出现的场所10区：区：粉尘或纤维粉尘或纤维在正常情况下在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续物可能连续,短时间频繁地出现或长时间存在的场所短时间频繁地出现或长时间存在的场所11区区：在正常情况下在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物

4、不能出爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现现,仅仅在不正常情况下仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所偶尔或短时间出现的场所.电气设备的防爆方法1隔爆型隔爆型dGB3836.2隔离存在的点火源隔离存在的点火源Zone1,Zone2增安型增安型eGB3836.3设法防止产生点火源设法防止产生点火源Zone1,Zone23本安型本安型iaGB3836.4限制点火源的能量限制点火源的能量Zone0-24正压型正压型pGB3836.5危险物质与点火源隔开危险物质与点火源隔开Zone1,Zone25充油型充油型oGB3836.6危险物质与点火源隔开危险物质与点火源隔开Zone1,Zone26充

5、砂型充砂型qGB3836.7危险物质与点火源隔开危险物质与点火源隔开Zone1,Zone27无火花型无火花型nGB3836.8设法防止产生点火源设法防止产生点火源Zone28浇封型浇封型mGB3836.9设法防止产生点火源设法防止产生点火源Zone1,Zone29气密型气密型hGB3836.10设法防止产生点火源设法防止产生点火源Zone1,Zone2.2.1电气事故的类型 触电事故触电事故 雷击事故雷击事故 静电事故静电事故 电磁辐射事故电磁辐射事故 电路故障电路故障.2.2电路故障v 电路故障：电路故障：是由电能传递、分配、转换失去控是由电能传递、分配、转换失去控制或电气元件损坏造成的。制

6、或电气元件损坏造成的。包括断线、短路、接地、漏电、误合闸、电气包括断线、短路、接地、漏电、误合闸、电气设备损坏。设备损坏。v 特点：特点：电气线路或电气设备故障可能发展为事电气线路或电气设备故障可能发展为事故，并影响到人身安全。故，并影响到人身安全。 .2.3电气事故的后果 火灾爆炸火灾爆炸 设备损坏设备损坏 人身伤害人身伤害.3.1触电事故的类型v 电伤电伤（外伤）（外伤） 电灼伤电灼伤 皮肤金属化皮肤金属化 电烙印电烙印 机械损伤机械损伤 电光眼电光眼v电击电击（内伤）（内伤） 分直接电击与间接电击分直接电击与间接电击 单线电击单线电击 两线电击两线电击 跨步电压电击跨步电压电击由电流形式

7、的电能造成的事故。由电流形式的电能造成的事故。.单线电击电流：I=U/(Rr+Ro)R0RrOCBAOCBAR0Rr两线电击两线电击电流：电流：I=U/Rr；U可达可达线电压线电压.对地电压、接触电压和跨步电压对地电压、接触电压和跨步电压l跨步电压电击.3.2电击的特点v电流直接作用于人体。电流直接作用于人体。v特点：特点： 伤害内部伤害内部 致命电流小致命电流小 无明显痕迹无明显痕迹 无预兆无预兆 迅速降低防卫能力迅速降低防卫能力 急救困难急救困难.3.2触电事故的特点v分布规律分布规律 违章违章 45% 45% 关联漏电关联漏电 35% 35% 移动式设备和暂设设备移动式设备和暂设设备 3

8、0% 30% 触及高处带电体触及高处带电体 20% 20% 直接接触电击和间接接触电击约各占直接接触电击和间接接触电击约各占1/21/2.l 分布规律1 1） 季节性明显，季节性明显，6 69 9月份最集中；月份最集中；2 2） 低压设备触电事故多；低压设备触电事故多；3 3） 便携式和移动式设备触电事故多；便携式和移动式设备触电事故多；4 4） 电气连接部位触电事故多；电气连接部位触电事故多；5 5） 农村触电事故多；农村触电事故多；6 6） 冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多；冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多；7 7） 青、中年人，以及非电工事故多；青、中年人，以及非电工事故多；8

9、8） 误操作事故多；误操作事故多； .v 小电流通过人体时，产生麻感、针剌感、压迫感、打击小电流通过人体时，产生麻感、针剌感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律不齐、感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律不齐、窒息、心室颤动等症状；窒息、心室颤动等症状；v 电流作用将使胸肌发生痉挛，造成呼吸困难，时间较长电流作用将使胸肌发生痉挛，造成呼吸困难，时间较长时将发生憋气、窒息，稍后将导致心室颤动或心脏停止跳动；时将发生憋气、窒息，稍后将导致心室颤动或心脏停止跳动；v 电休克电休克是电流的强烈剌激导致神经系统的强烈反射作用，是电流的强烈剌激导致神经系统的强烈反射作用，使

10、血液循环、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍，以致出现血使血液循环、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍，以致出现血压急剧下降、脉搏减弱、呼吸衰竭、神志昏迷的现象。电休压急剧下降、脉搏减弱、呼吸衰竭、神志昏迷的现象。电休克状态可长达数天，甚至导致死亡。克状态可长达数天，甚至导致死亡。.v电流的大小电流的大小v电流的种类电流的种类v电流的持续时间电流的持续时间v电流的途径电流的途径v个体特征个体特征.在干燥、电流途径从左手到右手、接触面积在干燥、电流途径从左手到右手、接触面积5050100100cmcm2 2的条件下的条件下, ,人体电阻人体电阻( ( ) )见下表。见下表。接接触触电电压压 最最 低低 百百

11、 分分 数数 ( (V V) ) 5 5% % 5 50 0% % 9 95 5% % 2 25 5 5 50 0 7 75 5 1 10 00 0 1 12 25 5 2 22 20 0 7 70 00 0 1 10 00 00 0 1 17 75 50 0 1 14 45 50 0 1 12 25 50 0 1 12 20 00 0 1 11 12 25 5 1 10 00 00 0 7 75 50 0 7 70 00 0 3 32 25 50 0 2 26 62 25 5 2 22 20 00 0 1 18 87 75 5 1 16 62 25 5 1 13 35 50 0 1 11 1

12、0 00 0 1 10 05 50 0 6 61 10 00 0 4 43 37 75 5 3 35 50 00 0 3 32 20 00 0 2 28 87 75 5 2 21 12 25 5 1 15 55 50 0 1 15 50 00 0 .与皮肤状态有关。与皮肤状态有关。干燥：干燥：1000100030003000 ，潮湿：，潮湿：500500800800 。接触电压接触电压（V）皮肤干燥皮肤干燥皮肤润皮肤润皮肤湿皮肤湿皮肤浸入皮肤浸入水中水中10700035001200600255000250010005005040002000875440100300015007703752501

13、5001000650325人体电阻（）人体电阻（）.l安全电压l绝缘l屏护l间距l电气隔离v接地与接零接地与接零v漏电保护漏电保护v电气联锁电气联锁v安全工具安全工具.4.1雷电事故v 雷电：雷电：是大自然分离和积累的电荷放电现象。是大自然分离和积累的电荷放电现象。v 特点：特点：雷电放电具有电流大电压高的特点，雷电放电具有电流大电压高的特点，有极大的破坏力。有极大的破坏力。v 建议：建议：建筑物和构筑物，特别是具有爆炸和建筑物和构筑物，特别是具有爆炸和火灾危险的建筑物和构筑物、发电厂、电力线火灾危险的建筑物和构筑物、发电厂、电力线路和变电站，油库，以及个人都必须考虑防雷路和变电站，油库，以及

14、个人都必须考虑防雷措施。措施。 .4.1雷电事故v雷电：雷电：当带有不同电荷的雷云接近当带有不同电荷的雷云接近，电场强度电场强度超过超过25253030KVKV/cmcm时，将发生放电。放电温度可达时，将发生放电。放电温度可达2600026000。v雷电类型：雷电类型：直击雷直击雷雷电感应雷电感应雷球雷球（直径可达（直径可达2020cm cm 1010m m）雷电侵入雷电侵入（在电线和管道的传播速度可达（在电线和管道的传播速度可达300300m/m/s s，在低压系统中约占雷害事故的在低压系统中约占雷害事故的70%70%）.4.1雷电事故v雷电的特点雷电的特点：电流幅值大（电流幅值大（10 1

15、0 10 102 2KAKA）冲击过电压高（冲击过电压高（10102 2 10 103 3KVKV）冲击性强冲击性强v雷电的危害：雷电的危害：电击电击毁坏设备或大规模停电毁坏设备或大规模停电爆炸和火灾爆炸和火灾.l防雷建筑物和构筑物分类：工业建筑物和构筑物分类工业建筑物和构筑物分类 第一类：第一类：使用和储存大量爆炸危险物，电火花使用和储存大量爆炸危险物，电火花会引起强烈爆炸，造成巨大破坏和人身伤害。如会引起强烈爆炸，造成巨大破坏和人身伤害。如火药制造、乙炔站、电石库、油气提炼车间火药制造、乙炔站、电石库、油气提炼车间等；等； 第二类：第二类：使用和储存大量爆炸危险物，但电火使用和储存大量爆炸

16、危险物，但电火花不会引起强烈爆炸，或不致造成巨大破坏和人花不会引起强烈爆炸，或不致造成巨大破坏和人身伤害。如身伤害。如油漆制造车间、氧气站、易燃品库油漆制造车间、氧气站、易燃品库等；等； 第三类：第三类：除一、二类以外，其他需要防雷的。除一、二类以外，其他需要防雷的。.l防雷建筑物和构筑物分类：民用建筑物和构筑物分类民用建筑物和构筑物分类 第一类：第一类：具有重大政治意义的建筑物。如具有重大政治意义的建筑物。如国家国家重要机关办公楼、国际机杨、大会堂、大型火车重要机关办公楼、国际机杨、大会堂、大型火车站、大型体育馆、大型展览馆站、大型体育馆、大型展览馆等；等； 第二类：第二类：重要的公共建筑物

17、、以及与第三类工重要的公共建筑物、以及与第三类工业建筑物和构筑物相当的民用建筑物和构筑物。业建筑物和构筑物相当的民用建筑物和构筑物。如如大型百货公司、大型影剧院大型百货公司、大型影剧院等；等；.4.2防雷装置v 闪接器：闪接器：避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、金属屋面避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、金属屋面可作为闪接器。可作为闪接器。v 避雷器：避雷器：有阀型、管形和保护间隙三种类型。有阀型、管形和保护间隙三种类型。v 下引线：下引线：常用园钢或扁钢制成，要求路线尽可能短。建常用园钢或扁钢制成，要求路线尽可能短。建筑物和构筑物的金属结构可用作下引线，但须连接可靠。筑物和构筑物的金属结构可用作下

18、引线，但须连接可靠。v 接地装置：接地装置：与一般接地装置相同。与一般接地装置相同。要求：用园钢直径要求：用园钢直径1010mmmm，用扁钢用扁钢厚度厚度44mmmm、截面积截面积100100mm2mm2，用角钢厚度用角钢厚度44mmmm，用钢管壁厚用钢管壁厚3.53.5mmmm。.l避雷针的保护范围451.5hhh/2Rxhx任意高度任意高度hx上的保护半径上的保护半径Rx为：为：Rx=(h-hx)K当当hxh/2h/2时时Rx=(1.5h-2hx)K当当hxh/2h/2时时其中其中K为高度影响系数为高度影响系数,h30m时，时，K=1；30450450t300300t200200t1351

19、35t100100t35I甲烷甲烷IIA乙烷、丙烷、丙乙烷、丙烷、丙酮、甲醇、酮、甲醇、CO、苯、甲苯、乙酸苯、甲苯、乙酸、乙酯、乙酸丙、乙酯、乙酸丙烯腈烯腈丁烷、乙醇丁烷、乙醇、丙烯、丁、丙烯、丁醇、乙酸丁醇、乙酸丁酯、乙酸酐酯、乙酸酐戊烷、癸戊烷、癸烷、汽油烷、汽油、H2S、环已烷环已烷乙醚、乙乙醚、乙醛醛亚硝酸乙亚硝酸乙酯酯IIB二甲醚、煤油、二甲醚、煤油、环丙烷环丙烷环氧乙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丙烷、乙烯、丁二乙烯、丁二烯烯IIC煤气、氢煤气、氢乙炔乙炔二硫化碳二硫化碳硝酸乙酯硝酸乙酯组别与引燃温度组别与引燃温度t()类和级类和级.l危险场所分级0区区连续或长期出现爆炸性气体混合

20、物的环境连续或长期出现爆炸性气体混合物的环境1区区正常状态时可能出现爆炸性气体混合物的环境正常状态时可能出现爆炸性气体混合物的环境2区区正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境10区区 连续或长期出现爆炸性粉尘的环境连续或长期出现爆炸性粉尘的环境11区区有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性混合有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性混合物的环境物的环境21区区具有闪点高于环境温度的可燃液体，能引起火灾危具有闪点高于环境温度的可燃液体，能引起火灾危险的环境险的环境22区区具有悬浮状、堆积状可燃粉尘或可燃纤维、虽不能具有悬浮状、堆积状可燃粉尘或可燃纤

21、维、虽不能形成爆炸混合物，但能引起火灾危险的环境形成爆炸混合物，但能引起火灾危险的环境23区区 具有固体可燃物，能引起火灾危险的环境具有固体可燃物，能引起火灾危险的环境.7.2电气火灾和爆炸分析v危险温度产生的原因危险温度产生的原因短路；短路；过载；过载；接触不良；接触不良；散热不良散热不良v电火花和电弧电火花和电弧工作火花；工作火花；事故火花；事故火花；.7.3电气防火防爆技术v选用适当的防爆电气设备；选用适当的防爆电气设备；v选用适当材质和安装方式的电气线路；选用适当材质和安装方式的电气线路；v变电和配电设备有足够的间距和适当变电和配电设备有足够的间距和适当的毗邻隔离条件；的毗邻隔离条件；

22、v采用正确的接零和接地方式；采用正确的接零和接地方式；v保持电气设备的安全运行；保持电气设备的安全运行；.7.4电气灭火v注意触电危险和断电注意触电危险和断电用绝缘工具操作开关设备；用绝缘工具操作开关设备；先操作油断路器后操作隔离开关、先操作磁先操作油断路器后操作隔离开关、先操作磁力起动器后操作闸刀开关；力起动器后操作闸刀开关；选择适当断电点，以免影响灭火；选择适当断电点，以免影响灭火；剪断电线时，非同相电线应在不同部位剪断剪断电线时，非同相电线应在不同部位剪断.7.4电气灭火v带电灭火安全要求带电灭火安全要求选用适当的灭火机选用适当的灭火机( (如二氧化碳、如二氧化碳、12111211、干粉

23、等、干粉等) )；用水抢灭火时，应采用喷雾水抢；如用直喷水抢，应将喷用水抢灭火时，应采用喷雾水抢；如用直喷水抢，应将喷接地，和穿戴绝缘手套和绝缘鞋接地，和穿戴绝缘手套和绝缘鞋; ;带电导线断落地面时，应划出警戒区，以防跨步电压电击；带电导线断落地面时，应划出警戒区，以防跨步电压电击；人与带电体仰角应人与带电体仰角应45450 0，并保持足够的安全距离；并保持足够的安全距离；10KV35KV10KV220KV水抢喷嘴与带电体距离水抢喷嘴与带电体距离3m5m用二氧化碳等不导电用二氧化碳等不导电灭火机与带电体的距离灭火机与带电体的距离0.4m0.6m.7.5充油设备灭火v 可用二氧化碳、可用二氧化碳

24、、12111211、干粉等灭火机带电灭火；、干粉等灭火机带电灭火；v 火势较大，应断电后用水灭火；火势较大，应断电后用水灭火；v 如漏油燃烧，火势很大，应断电，并将油引入贮油如漏油燃烧，火势很大，应断电，并将油引入贮油坑，坑内和地面的油火可用泡沫灭火；坑，坑内和地面的油火可用泡沫灭火；v 防止燃烧的油流入电缆沟而顺沟蔓延，电缆沟的油防止燃烧的油流入电缆沟而顺沟蔓延，电缆沟的油火只能用泡沫覆盖扑灭；火只能用泡沫覆盖扑灭；v 旋转电机着火，可降低转速，用喷雾水灭火，也可旋转电机着火，可降低转速，用喷雾水灭火，也可用二氧化碳、用二氧化碳、12111211或蒸汽灭火，但不宜用干粉、砂子等或蒸汽灭火，但

25、不宜用干粉、砂子等灭火，以免损伤设备绝缘；灭火，以免损伤设备绝缘；.8.1安全组织管理v 管理机构和管理人员；管理机构和管理人员；v 规章制度；规章制度；v 安全检查；安全检查；v 安全教育与培训；安全教育与培训；v 安全资料；安全资料；v 安全评价；安全评价；v 科研成果和新标准、新技术应用。科研成果和新标准、新技术应用。.8.2检修安全措施v工作票制度工作票制度明确检修、供电方相关人员、工作内容、明确检修、供电方相关人员、工作内容、范围、时间期限、安全注意事项、安全措范围、时间期限、安全注意事项、安全措施、工作交接过程等细节；施、工作交接过程等细节；工作负责人必须始终在场，认真监护，工作负

26、责人必须始终在场，认真监护，防止意外事故发生防止意外事故发生；.8.2检修安全措施v停电检修安全措施停电检修安全措施 停电：停电：切断所有电源，并防止误合闸和其他突然来电；切断所有电源，并防止误合闸和其他突然来电； 验电：验电：无论是否有显示均应采用恰当验器验电；无论是否有显示均应采用恰当验器验电； 放电：放电：采用专用线或设备进行线与地、线与线之间放电；采用专用线或设备进行线与地、线与线之间放电； 装设临时接地线：装设临时接地线：注意装、拆顺序；注意装、拆顺序； 装设遮栏：装设遮栏：使工作人员与带电体保持一定距离；使工作人员与带电体保持一定距离； 悬挂警示牌悬挂警示牌：.8.2检修安全措施v

27、不停电检修安全措施不停电检修安全措施 设专人监护，用好绝缘工具和防护用品；设专人监护，用好绝缘工具和防护用品； 必须保证足够的安全距离和带电体只在检修者必须保证足够的安全距离和带电体只在检修者的一侧；的一侧； 使用经过检查和试验的工具；使用经过检查和试验的工具； 检修人员应经过严格训练；检修人员应经过严格训练； 严格遵守安全操作规程；严格遵守安全操作规程；.9.1安全电压v 使通过人体的电流不超过允许范围的电压值，也称安使通过人体的电流不超过允许范围的电压值，也称安全特低电压。全特低电压。v国际电工委员会（国际电工委员会（IECIEC）规定的接触电压限值（相当于规定的接触电压限值（相当于安全电

28、压）为安全电压）为5050V V、并规定并规定2525V V以下不需考虑防止电击的安全以下不需考虑防止电击的安全措施。措施。 v我国规定工频电压有效限值为我国规定工频电压有效限值为5050V V，直流电压的限值为直流电压的限值为120120V V。潮湿环境中工频电压有效值限值为潮湿环境中工频电压有效值限值为1616V V，直流电压限直流电压限值为值为3535V V。v我国规定工频有效值我国规定工频有效值4242V V、36V36V、24V24V、12V12V和和6 6V V为安全电为安全电压的额定值。压的额定值。.9.1安全电压v凡特别危险环境使用的携带式电动工具应采用凡特别危险环境使用的携带

29、式电动工具应采用4242V V安安全电压；全电压；v凡有电击危险环境使用的手执照明和局部照明应采凡有电击危险环境使用的手执照明和局部照明应采用用3636V V或或2424V V安全电压；安全电压；v凡金属容器内、隧道内、水井内以及周围有大面积凡金属容器内、隧道内、水井内以及周围有大面积接地导体等工作地点狭窄、行动不便的特别危险环境或接地导体等工作地点狭窄、行动不便的特别危险环境或特别潮湿环境应使用的手提照明灯采用特别潮湿环境应使用的手提照明灯采用1212V V安全电压；安全电压；v水下作业等特殊场所应采用水下作业等特殊场所应采用6 6V V安全电压。安全电压。（国家规定）（国家规定）.l9.2

30、电流对人体作用的影响因素工频电流(mA)直流电流(mA)性别男性女性男性女性感知电流1.10.75.23.5摆脱电流1610.57651致命电流50500(3秒)，1300（0.03秒）.l9.3电流对人体作用的影响程度.v 女性较男性敏感，儿童较成人敏感，体重小的女性较男性敏感，儿童较成人敏感，体重小的较体重大的敏感，患有心脏等疾病的时，遭受电较体重大的敏感，患有心脏等疾病的时，遭受电击的危险性较大。击的危险性较大。v 电流对人体的作用有分散性特征。即使对于同电流对人体的作用有分散性特征。即使对于同一个人，多次实验的结果也不一样。一个人，多次实验的结果也不一样。.9.5.1绝缘v 绝缘绝缘是

31、用不导电物把带电体封闭起来。是用不导电物把带电体封闭起来。v 绝缘材料的电阻率一般在绝缘材料的电阻率一般在10109 9欧姆欧姆/厘米厘米以上。以上。v 常用的绝缘材料有陶瓷、橡胶、塑料、常用的绝缘材料有陶瓷、橡胶、塑料、云母、玻璃、木材、布、纸、矿物油，以云母、玻璃、木材、布、纸、矿物油，以及某些高分子合成材料等。及某些高分子合成材料等。.l9.5.2绝缘破坏在正常工作工作情况下，绝缘物也会逐渐在正常工作工作情况下，绝缘物也会逐渐“老化老化”而失去绝缘性能。而失去绝缘性能。高分子材料，还存在高分子材料，还存在由于由于“老化老化”导致的绝缘性能逐步下降的问题。导致的绝缘性能逐步下降的问题。一般

32、绝缘材料可正常使用一般绝缘材料可正常使用2020年年。绝缘材料在恶劣环境条件会降低绝缘电阻值，绝缘材料在恶劣环境条件会降低绝缘电阻值，腐蚀性气体、潮气、机械损伤也会破坏绝缘。腐蚀性气体、潮气、机械损伤也会破坏绝缘。.l9.5.3绝缘破坏电击穿：电击穿：绝缘物在强电场的作用下，遭到急剧绝缘物在强电场的作用下，遭到急剧的破坏，丧失绝缘性能的现象。的破坏，丧失绝缘性能的现象。使绝缘材料产生击穿的最小电压叫做击穿电压，使绝缘材料产生击穿的最小电压叫做击穿电压，此时的电场强度称材料的耐压强度。此时的电场强度称材料的耐压强度。 气体绝缘击穿后能自动恢复绝缘性能。气体绝缘击穿后能自动恢复绝缘性能。 多次液体

33、击穿可能导致液体失去绝缘性能。多次液体击穿可能导致液体失去绝缘性能。 固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。.l9.5.4加强绝缘加强绝缘包括双重绝缘、加强绝缘和另加总体加强绝缘包括双重绝缘、加强绝缘和另加总体绝缘三种形式。绝缘三种形式。a双重绝缘双重绝缘b加强绝缘加强绝缘1. 1. 工作绝缘工作绝缘 2. 2. 保护绝缘保护绝缘 3. 3. 加强绝缘加强绝缘 .l9.5.5绝缘电阻的测量绝缘电阻绝缘电阻用兆欧表测量。用兆欧表测量。表上有标表上有标有接地、电有接地、电路和屏蔽路和屏蔽G三个接线柱，三个接线柱，如右图所示。如右图所示。.l9.5.6绝缘电阻的测量为了保证

34、安全，测量前、测量后都应为了保证安全，测量前、测量后都应断电放电，放电时间不短于断电放电，放电时间不短于23分钟。分钟。B摇把的转速由慢到快，最后稳定在每分摇把的转速由慢到快，最后稳定在每分钟钟120转左右，表针指示的数值就是所测得的转左右，表针指示的数值就是所测得的绝缘电阻值。绝缘电阻值。C测试过程中，若表针指向测试过程中，若表针指向“0”位，表位，表明被测件绝缘损坏，应停止转动摇把，以防损明被测件绝缘损坏，应停止转动摇把，以防损坏摇表。坏摇表。.l9.5.7不导电环境指地板和墙都用不导电材料制成的场所。这指地板和墙都用不导电材料制成的场所。这种场所必须满足以下要求。种场所必须满足以下要求。

35、 电压电压500500伏以下者，地板和墙每一点的伏以下者，地板和墙每一点的电阻不应低于电阻不应低于50 50 ，电压，电压500500伏以上者不应伏以上者不应低于低于100 100 。 保持间距或设置屏障，防止人体在工作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带电体。绝缘损坏后同时触及不同电位的带电体。.9.6.1屏护v 屏护：屏护：采用遮栏、护罩、箱匣、金属管等装置采用遮栏、护罩、箱匣、金属管等装置把带电体与外界隔开。把带电体与外界隔开。v 类型：类型： 有永久性与临时性装置有永久性与临时性装置固定式与移动式装置固定式与移动式装置v 使用要求：使用要求： 应与警示标志及

36、联锁装置配合使用应与警示标志及联锁装置配合使用.9.6.2屏护v 一般要求一般要求材料有足够的机械强度和良好的耐火性能材料有足够的机械强度和良好的耐火性能变配电设备应有完善的屏护装置变配电设备应有完善的屏护装置网眼遮栏与网眼遮栏与低压设备低压设备10KV设备10KV设备20-35KV设备20-35KV设备裸导线的距离裸导线的距离0.15m0.15m0.35m0.35m0.6m0.6m栅栏与裸导线栅栏与裸导线户内栅栏高度户内栅栏高度户外栅栏高度户外栅栏高度栏条间距栏条间距的距离应0.8m的距离应0.8m应1.2m应1.2m应1.5m应1.5m应应0.2m m户外变电装置围墙户外变电装置围墙 高度

37、应2.5m高度应2.5m.9.7.1间距v 线路间距线路间距架空线路应避免跨越建筑物，必须跨越时，架空线路应避免跨越建筑物，必须跨越时，应取得有关部门的同意。应取得有关部门的同意。线路经过地区线路经过地区 线路电压(KV) 线路电压(KV)导线与地面或水面的最小距离(m)导线与地面或水面的最小距离(m)1101035居民区居民区6 66.56.57 7非居民区非居民区5 55.55.56 6交通困难区交通困难区4 44.54.55 5不能通航的或浮运的冬季水面不能通航的或浮运的冬季水面5 55 55.55.5不能通航的或浮运的最高水面不能通航的或浮运的最高水面(50年一遇年一遇)3 33 33

38、 3.9.7.2间距线路电压线路电压(KV)导线与建筑物的最小距离(m)导线与建筑物的最小距离(m) 1101035垂直距离垂直距离2.52.53 34 4水平距离水平距离1 11.51.53 3导线与树木的最小距离(m)导线与树木的最小距离(m)垂直距离垂直距离1 11.51.53 3水平距离水平距离1 12 2v临时线路间距临时线路间距临时线路应用电杆或沿墙用合格瓷瓶固定架设，临时线路应用电杆或沿墙用合格瓷瓶固定架设，导线距地面的高度室内应不低于导线距地面的高度室内应不低于. .米，室外不米，室外不低于低于. .米，与道路交叉跨越时不低于米，与道路交叉跨越时不低于 6 6 米。米。 .9.

39、7.3间距敷敷设设条条件件平行敷设平行敷设水平敷设水平敷设控制电缆之间控制电缆之间0.60.6与电杆或建筑物地基之间与电杆或建筑物地基之间0.50.510KV以下电缆间或与控制电缆间KV以下电缆间或与控制电缆间0.10.10.50.51035KV电缆间或与其他电缆间KV电缆间或与其他电缆间0.250.250.50.5不同部门的电缆之间不同部门的电缆之间0.50.50.50.5与热力管道之间与热力管道之间2 20.50.5与水管、压缩空气管道之间与水管、压缩空气管道之间0.50.50.50.5与可燃气体、易燃液体管道之间与可燃气体、易燃液体管道之间1 10.50.5与道路之间与道路之间1.51.

40、51 1与普通铁路路轨之间与普通铁路路轨之间3 31 1与直流电气化铁路路轨之间与直流电气化铁路路轨之间1010(单位：单位：m).9.7.4间距v设备间距设备间距 变压器与四壁的间距应大于变压器与四壁的间距应大于0.60.61.01.0米；米； 一般开关设备安装高度为一般开关设备安装高度为1.31.31.51.5米；米； 拉线开关高度可取拉线开关高度可取3 3米；米； 明装插座离地面高度可取明装插座离地面高度可取0.30.31.51.5米；米；v检修间距检修间距 在高压无遮栏操作中，人体或工具与带电体的间在高压无遮栏操作中，人体或工具与带电体的间距距1010KVKV以下应以下应0.70.7米

41、米、 20 2035KV35KV应应 1.01.0米；米； 在线路上工作时，人体或工具与带电导线的间距在线路上工作时，人体或工具与带电导线的间距1010KVKV以下应以下应11.0.0米米、 35KV35KV应应 2.52.5米。米。.9.8.1电气隔离v电气隔离电气隔离是指工作回路与其他回路实现电气上的隔离。是指工作回路与其他回路实现电气上的隔离。一般采用电压比为一般采用电压比为1:11:1的变压器来实现电气隔离。的变压器来实现电气隔离。.l 9.8.2电气隔离电气隔离安全原理：电气隔离安全原理：I= U = U /(Rr+Z)(Rr+Z)； Ur = URr Ur = URr/(Rr+Z)

42、(Rr+Z).l9.8.3电气隔离的条件 变压器原、副边之间有加强绝缘；变压器原、副边之间有加强绝缘； 副边保持独立；副边保持独立； 副边线路要求：电压副边线路要求：电压U500U500伏伏，长度长度L200L200米，或电压与长度的乘积米，或电压与长度的乘积UL100000UL100000伏米；伏米； 等电位连接等电位连接( (即各设备的金属外壳互相用导即各设备的金属外壳互相用导线连通线连通) )。.9.9.1 保护接地v不接地系统故障分析不接地系统故障分析例如：若线路对地电阻无穷大，例如：若线路对地电阻无穷大，但对地电容为但对地电容为0.50.5uFuF时，由于时，由于U Ud d= =3

43、URr/3URr/ 9Rr9Rr2 2+(1/+(1/2 2C C 2 2) ) ，假设相电压假设相电压=230=230V V，频率频率=50=50HzHz，人体电阻人体电阻Rr=2000Rr=2000 。如果设如果设备漏电，其故障对地电压为备漏电，其故障对地电压为Ud=133.4VUd=133.4V，流过人体的电流流过人体的电流Id=66.7mAId=66.7mA。远远超过人的心室远远超过人的心室颤动电流，足以使人致命。颤动电流，足以使人致命。Ud.9.9.2 保护接地vITIT系统防护系统防护有有保护保护接地电阻接地电阻RbRb时，时，由于由于RbRb与人体电阻与人体电阻RrRr并联，并联

44、，且且RbRrRbRr，可视为：可视为： U Ud d=3URb=3URb/|3Rr+Z3Rr+Z|因为因为RrZRrZ，故设备对地故设备对地电压大大降低，只要控制电压大大降低，只要控制RbRb足够小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。足够小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。 .9.9.3 保护接零vTTTT系统的危险系统的危险 在接地系统中，如果没有在接地系统中，如果没有保护接地，当设备漏电时，保护接地，当设备漏电时，人体接触漏电设备外壳将承人体接触漏电设备外壳将承受受U=220VU=220V的相电压。的相电压。 如果有保护接地，当设备如果有保护接地，当设备漏电时，人体接触

45、漏电设备漏电时，人体接触漏电设备外壳时，受承受的电压为：外壳时，受承受的电压为：UrUr RbURbU/(Ro+Rb)(Ro+Rb)，由于由于RoRo与与RbRb大小相当，所以大小相当，所以UrUr将在将在100100V V以上，这仍是相当危险的。以上，这仍是相当危险的。.9.9.4 保护接零v保护接零保护接零 是将设备外壳导电部是将设备外壳导电部份与系统零线相联接，在份与系统零线相联接，在熔断器熔断器FuFu的配合下，当设的配合下，当设备漏电时，该相与零线短备漏电时，该相与零线短路，巨大的短路电流可使路，巨大的短路电流可使熔断器迅速动作，从而切熔断器迅速动作，从而切断故障部分电源。断故障部分

46、电源。.9.9.5 重复接地可降低漏电设备的接触电压。可降低漏电设备的接触电压。有重复接地有重复接地无重复接地无重复接地.9.9.6 重复接地可在零线断线时降低漏电设备的接触电压。可在零线断线时降低漏电设备的接触电压。有重复接地有重复接地无重复接地无重复接地.9.9.7接地与接零4.6.3 4.6.3 重复接地重复接地v 降低漏电设备的对地电压；降低漏电设备的对地电压；v 减少零线断线时的危险；减少零线断线时的危险；v 缩短了短路故障的持续时间；缩短了短路故障的持续时间；v 改善了架空线路的防雷性能改善了架空线路的防雷性能。 .9.9.9 接地装置v 由接地体和接地线由接地体和接地线( (网网

47、) )组成组成v 人工接地体人工接地体发电厂和变电所必须有。发电厂和变电所必须有。垂直接地体的布置垂直接地体的布置接地体接地体.9.9.10 接地装置v 自然接地体自然接地体埋设在地下的金属管道埋设在地下的金属管道( (无可燃或易燃物无可燃或易燃物) )；套管；套管；与大地连接可靠的建筑物金属结构；与大地连接可靠的建筑物金属结构；水工构筑物的金属桩；水工构筑物的金属桩；直接埋设在地下的电缆金属外皮。直接埋设在地下的电缆金属外皮。.9.9.11 接地装置v接地线和接零线接地线和接零线 接地线和接零线都可利用以下自然导体接地线和接零线都可利用以下自然导体：建筑物金属结构建筑物金属结构( (梁、柱、

48、桁架等梁、柱、桁架等) )；生产用金属结构生产用金属结构( (轨道、设备金属外壳等轨道、设备金属外壳等) )；配线的钢管；配线的钢管；电缆的铝包皮；电缆的铝包皮；暖气管道等各种金属管道。暖气管道等各种金属管道。.9.9.12 接地装置v接地和接零装置的安全要求：接地和接零装置的安全要求：导电的连续性和连接可靠；导电的连续性和连接可靠；足够的机械强度和防腐性能；足够的机械强度和防腐性能；足够的导电能力和热稳定性；足够的导电能力和热稳定性；地下安装距离地下安装距离( (与建筑物与建筑物1.51.5m m，与独立避雷针与独立避雷针33m)m)；适当的埋设深度适当的埋设深度( (一般一般0.60.6m

49、 m，并应在冻土层以下并应在冻土层以下) ) ；接地支线不得串联；接地支线不得串联；不得将不得将220220V V两线制的零线用作设备外壳的接地线；两线制的零线用作设备外壳的接地线；接地和接零线既要便于检查，又要防止机械损伤。接地和接零线既要便于检查，又要防止机械损伤。.9.9.13 接地装置v 接地和接零线测量接地和接零线测量专用接地电阻测量仪专用接地电阻测量仪( (摇表摇表) )。为减小测量误差，电流极和为减小测量误差，电流极和电压极与被测接地体应有足够电压极与被测接地体应有足够的距离。的距离。S Sy和和S Sl 宜大于宜大于80米；米；对于垂直埋设的单管接地体，对于垂直埋设的单管接地体

50、，可取可取S Sy=20米，米，S Sl =40米，两电米，两电极之间可取极之间可取20米；如果电流极由多管组成，宜取米；如果电流极由多管组成，宜取40米。米。接地测量电路接地测量电路.9.10.1漏电保护v 漏电保护原理漏电保护原理 利用漏电时线路上的电压或电流异常，自动切断故利用漏电时线路上的电压或电流异常，自动切断故障部分的电源。障部分的电源。.9.10.2 漏电保护漏电保护v 漏电保护装置常用类型漏电保护装置常用类型 电压型；电压型； 电流型电流型( (零序电流型、泄漏电流型零序电流型、泄漏电流型) )； 中性点型中性点型。 .9.10.3电压型漏电保护装置v适用于接地或不接地适用于接

51、地或不接地系统设备的漏电保护；系统设备的漏电保护；可单独使用，也可与保可单独使用，也可与保护接地、保护接零同时护接地、保护接零同时使用使用。v 漏电保护装置中继电漏电保护装置中继电器的接地体应与设备的器的接地体应与设备的接地体和接地线分开。接地体和接地线分开。.9.10.4电流型漏电保护装置v零序电流型零序电流型分电磁式、电子式两类；分电磁式、电子式两类；适用于接地或不接地系统适用于接地或不接地系统设备或线路漏电保护。设备或线路漏电保护。 v泄漏电流型泄漏电流型灵敏度高，既能反映零序灵敏度高，既能反映零序电流，也能反映泄漏电流。电流，也能反映泄漏电流。只能用于不接地系统。只能用于不接地系统。电磁脱扣型漏电保护装置电磁脱扣型漏电保护装置.l9.10.5电流型漏电保护原理和功能.9.10.6中性点型漏电保护装置v只能用于不接只能用于不接地系统。地系统。中性点型漏中性点型漏电保护装置电保护装置.l漏电保护器错误接线.9.12 电气联锁电气联锁v 防止电气事故的联锁装置防止电气事故的联锁装置v 防止非电事故的联锁装置防止非电事故的联锁装置v 绝缘安全用具绝缘安全用具v 携带式电压和电流指示