电气线路安全电气线路种类及特点电气线路就其敷设课件

第五章电气线路安全第五章电气线路安全第一节电气线路种类及特点电气线路就其敷设方式可分为：架空线路、电缆线路、穿管线路等；就其用途可分为：母线、干线和支线；就其绝缘情况可分为：裸线和绝缘线等。电气线路是电力系统的重要组成部分。电气线路可分为电力线路和控制线路电力线路主要是完成电能输送任务控制线路是供保护和测量的连接之用电气线路除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求外，还必须满足各项安全要求。第一节电气线路种类及特点电气线路就其敷设方式可分为：架空线2一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。电杆有木杆、水泥杆和铁塔之分。按照功能，电杆可分为以下几种；(1)直线杆。位于线路的直线段上，仅作支持导线、绝缘子和金具用。在正常情况下，能承受线路侧面的风力，但不承受线路方问的拉力。占全部电扦数的80％以上。(2)耐张杆。位于线路直线段上的几个直线杆之间或位于有特殊要求的地方，如与铁路、公路、河流、管道等交叉处。这种电杆，在断线事故和架线时紧线情况下，能承受一侧导线的拉力。(3)转角杆。位于线路改变方向的地方。这种电杆可能是耐张型的，也可能是直线型的，视转角大小而定。它能承受两侧导线的合力。(4)终端杆。位于线路的首端与终端。在正常情况下，能承受线路方向全部导线拉力。(5)分支杆。位于线路的分路处。这种电杆在主线路方向上有直线型与耐张型两种，在分路方向则为耐张型。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线3一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路常用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。木横担具有良好的防雷性能，但易腐朽。铁横担坚固耐用，但防雷性能不好，并须作防锈处理。瓷横担是绝缘子与普通横担的结合体，结构简单、安装方便，电气绝缘性也比较好，但瓷质较脆，机械强度较差。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线4一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路用绝缘子多采用针式、悬式和蝶式绝缘子。为确保线路安全运行，凡有裂纹破损或瓷釉表面有斑疤的绝缘子均不宜采用。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线5一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路的金具，主要用于固定导线和横担，包括线夹、横担支撑、抱箍、垫铁、连接金具等。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线6架空线路的技术参数档距：同一线路上相邻两电杆中心线间的距离（10KV及以下40-50m）线间距离：同一电杆上导线之间距离。与线路电压、档距有关（10KV及以下最小线间距离0.6m；低压最小间距0.5m）弧垂：对平地，架空线路最低点与两端电杆上导线悬挂点间垂直距离（不能过大或过小，根据档距、导线材料、截面积有关。过大不安全，过小拉力大）导线与地面距离：10KV及以下高压6.5m，低压6m架空线路的技术参数档距：同一线路上相邻两电杆中心线间的距离（7架空线路的特点造价低施工和维修方便机动性强但架空线路容易受大气中各种有害因素的影响妨碍交通和地面建设而且容易与邻近的高大设施、设备或树木接触（或过分接近），会导致触电、短路等事故。架空线路的特点造价低8二、电缆线路电缆线路主要由电力电缆、终端封头和中间接头等三部分组成。电缆主要由导电线芯、绝缘层和保护层组成。线芯分铜芯和铝芯两种，绝缘层分浸渍纸绝缘、塑料绝缘、橡皮绝缘、充油绝缘等几种。保护层分为内护层和外护层。内护层分铅包、铝包、聚氯乙烯护套、交联聚乙烯护套、橡套等多种；外护层包括黄麻衬垫、钢铠、防腐层等。粘性浸渍纸绝缘电缆的结构如图。二、电缆线路电缆线路主要由电力电缆、终端封头和中间接头等三部9二、电缆线路电缆可敷设在电缆沟和电缆隧道中，也可按规定的要求直接埋于地下。直接埋在地下的方式，容易施工、放热良好，但检修、更换不便，不能可靠地防止外力损伤，而且易受土壤中酸、碱物质的腐蚀。电缆终端头分户外、户内两大类。户外用的有铸铁外壳、瓷外壳的终端头和环氧树脂的终端头；户内用的主要有尼龙和环氧树脂的终端头。环氧树脂的终端头成形工艺简单，与电缆的金属护套有较强的粘合力，有较好的绝缘性能和密封性能，应用最为普遍。电线中间接头主要有铅铝中间接头、铸铁中间接头和环氧树脂中间接头。10千伏及以下的中间接头多用环氧树脂浇注。二、电缆线路电缆可敷设在电缆沟和电缆隧道中，也可按规定的要求10二、电缆线路电缆终端头和中间接头是整个电缆线路的薄弱环节。与架空线路相比，电缆线路除不妨碍市容交通外，而且供电可靠，不受外界影响，不易发生因雷击、风害、冰雪等自然灾害边成的放降。在现代化企业广泛的应用。特别是在有腐蚀性气体和蒸气，易燃、易爆场所应用最为广泛。二、电缆线路电缆终端头和中间接头是整个电缆线路的薄弱环节。11三、室内配线室内配线种类:母线分硬母线、软母线；干线分明线、暗线、地下管配线；支线有护套线、直敷配线、瓷(塑料)夹板配线、鼓形绝缘子配线、针式绝缘子配线、钢管配线、胶塑料管配线等多种配线方式。三、室内配线室内配线种类:12第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(1)发热条件为防止线路过热，保证线路正常工作，导线运行最高温度不得超过下列限值：橡皮绝缘线-65℃,塑料绝缘线-70℃,裸线-70℃,铅包或铝包电缆-80℃,塑料电缆-65℃。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发13第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(2)电压损失电压损失是受电端电压与供电端电压之间的代数差。电压损失太大，不但用电设备不能正常工作，而且可能导致电气设备和电气线路发热。电压太高将导致电气设备的铁芯磁通增大和照明线路电流增大；电压太低可能导致接触器等吸合不牢，吸引线圈电流增大；对于恒功率输出的电动机，电压太低也将导致电流增大；过分低的电压还可能导致电动机堵转。以上这些情况都将导致电气设备损坏和电气线路发热。我国有关标准规定，对于供电电压，10kV及以下动力线路的电压损失不得超过额定电压的±7％，低压照明线路和农业用户线路的不得超过+7％～－10％。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发14第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(3)短路电流为了短路时速断保护装置能可靠动作，短路时必须有足够大的短路电流。这也要求导线截面不能太小。另一方面，由于短路电流较大，导线应能承受短路电流的冲击而不被破坏。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发15第二节电气线路的安全要求2．机械强度运行中的导线将受到自重、风力、热应力、电磁力和覆冰重力的作用。因此，必须保证足够的机械强度。按照机械强度的要求，架空线路导线截面积最小值见表1；低压配线截面积最小值见表2。表1架空线路导线最小截面(mm2)第二节电气线路的安全要求2．机械强度运行中的导线将受到自16第二节电气线路的安全要求表2低压配线的最小截面(mm2)

应当注意，移动式设备的电源线和吊灯引线必须使用铜芯软线，而除穿管线之外，其他型式的配线不得使用软线。第二节电气线路的安全要求表2低压配线的最小截面(mm2)17第二节电气线路的安全要求3．间距电气线路与建筑物、树木、地面、水面、其他电气线路以及各种工程设施之间的安全距离见其他章。架空线路电杆埋设深度不得小于2m，并不得小于杆高的1／6。接户线和进户线的故障比较多见。安装低压接户线应当注意以下各项间距要求：(1)如下方是交通要道，接户线离地面最小高度不得小于6m；在交通困难的场合，接户线离地面最小高度不得小于3.5m。(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)接户线离建筑物突出部位的距离不得小于0.15m、离下方阳台的垂直距离不得小于2.5m、离下方窗户的垂直距离不得小于0.3m、离上方窗户或阳台的垂直距离不得小于0.8m、离窗户或阳台的水平距离也不得小于0.8m。(4)接户线与通讯线路交叉，接户线在上方时，其间垂直距离不得小于0.6m；接户线在下方时，其间垂直距离不得小于0.3m。(5)接户线与树木之间的最小距离不得小于0.3m。如不能满足上述距离要求，须采取其他防护措施。除以上安全距离的要求外，还应注意接户线长度一般不得超过25m；接户线应采用绝缘导线，铜导线截面积不得小于2.5mm2(最好不得小于2mm2)，铝导线截面积不得小于10mm2；接户线不宜从变压器台电杆引出，由专用变压器附杆引出的接户线应采用多股导线；接户线与配电线路之间的夹角达到45°时，配电线路的电杆上应安装横担；接户线不得有接头。第二节电气线路的安全要求3．间距电气线路与建筑物、树木、18第二节电气线路的安全要求4．导线连接导线有焊接、压接、缠接等多种连接方式。导线连接必须紧密。原则上导线连接处的机械强度不得低于原导线机械强度的80％；绝缘强度不得低于原导线的绝缘强度；接头部位电阻不得大于原导线电阻的1．2倍。5.线路防护、线路管理

第二节电气线路的安全要求4．导线连接导线有焊接、压接、19第三节电气线路常见故障电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。过热是电气线路的常见故障，线路过热有多种原因：如，线路过载、接触不良、线路散热条件被破坏、运行环境温度过高、短路(包括金属性短路和非金属性短路)、严重漏电、三相电动机堵转、三相电动机缺相运行、电动机过于频繁地起动等不安全状态均可能导致线路过热。第三节电气线路常见故障电气线路故障可能导致触电、火灾、停电20过热设备故障严重漏电短路运行环境温度过高接触不良散热破坏线路过载过热过热设备故障严重漏电短路运行环境接触不良散热破坏线路过载过211．架空线路故障架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件等因素的影响。当风力超过杆塔的稳定度或机械强度时，将使杆塔歪倒或损坏。杆塔锈蚀或腐朽，正常风力也可能导致这种事故。大风还可能导致混线及接地事故。降雨可能造成停电或倒杆事故。细雨能使脏污的绝缘子发生闪络，造成停电；倾盆大雨可能导致山洪爆发冲倒电杆。线路遭受雷击，可能使绝缘子发生闪络或击穿。在严寒的雨雪季节，导线覆冰将增加线路的机械负载，增大导线的弧垂，导致导线高度不够；覆冰脱落时，又会导致导线跳动，造成混线。严冬季节，导线收缩将增加导线的拉力，可能拉断导线。高温季节，导线将因温度升高而松弛，弧垂加大可能导致对地放电。大雾天气可能造成绝缘子闪络。鸟类筑巢、树木成长、邻近的开山采石或工程施工、风筝及其他抛物均可能造成线路短路或接地。厂矿生产过程中排放出来的烟尘和有害气体会使绝缘子的绝缘水平显著降低，以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故；在木杆线路上，因绝缘子表面污秽，泄漏电流增大，会引起木杆、木横担燃烧事故；有些氧化作用很强的气体会腐蚀金属杆塔、导线、避雷线和金具。污闪事故是由于绝缘子表面脏污引起的。一般灰尘容易被雨水冲洗掉，对绝缘性能的影响不大。但是，化工、水泥、冶炼等厂矿排放出来的烟尘和废气含有氧化硅、氧化硫、氧化钙等氧化物，沿海地区大气中含有氯化钠，对绝缘子危害极大。1．架空线路故障架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件222.电缆线路故障就现象而言，电缆故障包含机械损伤、铅皮(铝皮)龟裂、胀裂、终端头污闪、终端头或中间接头爆炸、绝缘击穿、金属护套腐蚀穿孔等故障。就原因而言，电缆故障包含外力破坏、化学腐蚀或电解腐蚀、雷击、水淹、虫害、施工不妥、维护不当等故障。2.电缆线路故障就现象而言，电缆故障包含机械损伤、铅皮(铝232.电缆线路故障电缆常见故障和防止方法如下：①由于外力破坏的事故占电缆事故的50％。为了防止这类事故，应加强对横穿河流、道路的电缆线路和塔架上电缆线路的巡视和检查；在电缆线路附近开挖地面时，应采取有效的安全措施。②由于管理不善或施工不良，电缆在运输、敷设过程中可能受到机械损伤；运行中的电缆，特别是直埋电缆，可能由于地面施工或小动物(主要是白蚁)啮咬受到机械损伤。对此，应加强管理、保证敷设质量、做好标记、保存好施工资料、严格执行破土动工制度、喷洒灭蚁药剂等。③由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用，可能导致电缆终端头漏油。对此，应严格施工，并加强巡视。④由于质量不高、检查不严、安装不良(如过分弯曲、过分密集等)、环境条件太差(如环境温度太高等)、运行不当(如过负荷、过电压等)，运行中的电缆可能发生绝缘击穿、铅包发生疲劳、龟裂、胀裂等损伤。对此，除针对以上原因采取措施外，还应加强巡视，发现问题及时处理。⑤由于地下杂散电流和非中性物质的作用，电缆可能受到电化学腐蚀或化学腐蚀。电化学腐蚀是由于直流机车及其他直流装置经大地流通的电流造成的；化学腐蚀是由于土壤中的酸、碱、氯化物、有机体腐烂物、炼铁炉灰渣等杂物造成的。对此，可采取将电缆涂以沥青，将电缆装于保护管内等措施予以预防；电缆与直流机车轨道平行时，其间应保持2m以上的距离或采取隔离措施；应定期挖开泥土，查看其受到腐蚀的情况。⑥由于浸水、导体连接不好、制作不良、超负荷运行，以及由于污闪等原因均可能导致电缆终端头或中间接头爆炸。对此，亦应针对不同原因采取适当措施，并加强检查和维修。2.电缆线路故障电缆常见故障和防止方法如下：243．线路故障原因分析(1)绝缘损坏绝缘损坏可能出现以下两种情况：①短路绝缘完全损坏将导致短路。短路时流过线路的电流增大为正常工作电流的数倍到数十倍，以致发热量急剧增加，短时间即可能起火燃烧。如短路时发生弧光放电，高温电弧可能烧伤邻近的工作人员，也可能直接引起燃烧。此外，在短路状态下，一些裸露导体将带有危险的故障电压，可能给人以致命的电击。②漏电绝缘未完全损坏将导致漏电。漏电是电击事故最多见的原因之一。漏电处局部发热，温度过高可能直接导致起火，亦可能使绝缘进一步损坏，形成短路。此外，如果导体接地，由于接地电流与短路电流相差甚远，虽然线路不致由接地电流产生的热量引燃起火，但接地处的局部发热和电弧可导致起火燃烧。3．线路故障原因分析(1)绝缘损坏绝缘损坏可能出现以下253．线路故障原因分析线路绝缘可由多种方式导致损坏。例如，雷击等过电压的作用可使绝缘击穿而受到破坏；线路过长时间的使用绝缘将因老化而失去原有的电气性能和机械性能；由于内部原因或外部原因长时间过热、化学物质的腐蚀、机械损伤和磨损、受潮发霉、恶劣的自然条件、小动物或昆虫的啮咬以及操作人员不慎损伤均可能使绝缘遭到破坏。此外，导电性粉尘或纤维沉积在绝缘体表面上将破坏其表面绝缘性能而导致漏电或短路；胶木绝缘受电弧作用后，其表面可能发生炭化，并由此导致新的更为强烈的弧光短路。3．线路故障原因分析线路绝缘可由多种方式导致损坏。例如，雷263．线路故障原因分析(2)接触不良电气连接部位包括导体间永久性的连接(如焊接)、可拆卸连接(如导线与接线端子的螺丝连接)和工作性活动连接(如各种电器的触头)。连接部位是电气线路的薄弱环节。如连接部位接触不良，则接触电阻增大，必然造成连接部位发热增加，乃至产生危险温度，构成引燃源。如连接部位松动，则可能放电打火，构成引燃源。特别是铜导体与铝导体的连接，如没有采用铜铝过渡段，经过一段时间使用之后，很容易成为引燃源。3．线路故障原因分析(2)接触不良电气连接部位包括导体273．线路故障原因分析铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如下：①铝导体表面的氧化膜铝导体在空气中数秒钟之内即能形成厚3～6μm的高电阻氧化膜。氧化膜将大幅度提高接触电阻，使连接部位发热，产生危险温度。接触电阻过大还造成回路阻抗增加，减小短路电流，延长短路保护装置的动作时间甚至阻碍短路保护装置动作。这也增大火灾的危险性。②铜和铝的热胀系数不同铝的热胀系数较铜的大36％，发热时使铜端子增大而本身受到挤压，冷却后不能完全复原。经多次反复后，连接处逐渐松弛，接触电阻增加；如连接处出现微小缝隙，则遇空气进入，将导致铝导体表面氧化，接触电阻增加。③铜和铝的化学性能不同铝为3价元素，铜为2价元素。因此，当有水分进入铜、铝之间的缝隙时，将发生电解，使铝导体腐蚀。④氯化氢的产生当温度超过75℃，且持续时间较长时，聚氯乙烯绝缘将分解出氯化氢气体，腐蚀铝导体而增大接触电阻。因此，在潮湿场所或室外铝导体与铜导体不能直接连接，而必须采用铜铝过渡段。3．线路故障原因分析铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如283．线路故障原因分析(3)严重过载过载将使绝缘加速老化。如过载太多或过载时间太长，将造成导线过热，带来引燃危险。此外，过载还会增大线路上的电压损失。过载的主要原因有二，一是使用者私自接用大量用电设备造成过载；一是设计者没有充分考虑发展的需要，裕量留得太小而造成的过载。应当指出电气线路在冷态情况下短时间适量过载是允许的，但必须严格控制过载时间和过载量。3．线路故障原因分析(3)严重过载过载将使绝缘加速老化293．线路故障原因分析(4)断线断线可能造成接地、混线、短路等多种事故。导线断落在地面或接地导体上可能导致电击事故。导线断开或拉脱时产生的电火花以及架空线路导线摆动、跳动时产生的电火花均可能引燃邻近的可燃物起火燃烧。此外，三相线路断开一相将造成三相设备不对称运行，可能烧坏设备；中性线(工作零线)断开也可能造成负载三相电压不平衡，并烧坏用电设备。3．线路故障原因分析(4)断线断线可能造成接地、混线、短303．线路故障原因分析(5)间距不足和防护不善间距不足可能导致碰撞短路、电击、漏电等事故；间距不足还妨碍正常操作。间距不足的事故主要是以下三方面原因造成的：一是施工质量差，没有严格地按照规范设计和安装；二是运行维护不当或长时间不维护检修；三是某些人员不顾原有的电气装备，违反规程，冒险施工。如果做线路设计时，没有充分考虑防护方面的要求，则导线很容易受到外界各种有害因素的破坏。3．线路故障原因分析(5)间距不足和防护不善间距不足可能313．线路故障原因分析(6)保护导体带电保护导体带电除可能导致电气设备外壳带电外，还可能引发火灾的危险性。在下列情况下，保护导体可能带电：①接地方式与接零方式混合使用，且接地的设备漏电；②保护导体(包括PE线和PEN线)断开(或接触不良)，且后方有接地的设备漏电；③TN—C系统中保护导体(PEN线)断开(或接触不良)，且后方有不平衡负荷；④保护导体(包括PE线和PEN线)阻抗太大，末端接零设备漏电；⑤TN—C系统中的PEN线阻抗较大，且不平衡负荷太大；⑥在TN—S系统中，单相负荷接在相线和PE线上；⑦某一相线故障接地；⑧某一相线经负载接地；⑨保护导体与其他系统的保护导体连通，其他系统的保护导体带电；⑩感应带电。3．线路故障原因分析(6)保护导体带电保护导体带电除可32第四节负荷计算负荷计算的目的：(1)确定导线截面，确定变压器及开关电器的容量；(2)校验电压损失、选择和整定保护元件；(3)确定电能消耗量和无功补偿装置。

第一个目的需用到30分钟的最大平均负荷电流；第二个目的需用到1秒钟左右的最大负荷电流；第三个目的需用到一段时间(一昼夜、一年等)内平均负荷电流。第四节负荷计算负荷计算的目的：33一、设备负荷的确定负荷计算的方法很多，如需要系数法、二项式法，单位产品耗电量法、单位面积功率法、ABC法等。进行负荷计算时，需要将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。用电设备的额定功率Pe或额定容量Se是指铭牌上的数据。对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统一负载持续率下的有功功率，即设备功率Ps。一、设备负荷的确定负荷计算的方法很多，如需要系数法、二项式法34一、设备负荷的确定(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。(2)断续或短时工作制电动机(如起重机用电动机等)的设备功率是指将额定功率按下式换算为负载持续率100％时的有功功率式中Pe——电动机额定功率（kw）e——电动机额定负载持续率。一、设备负荷的确定(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定35一、设备负荷的确定(3)电焊机的设备功率是指将额定容量换算到负载持续率为100％时的有功功率式中Se——电焊机的额定容量(kVA)cosv——功率因数。一、设备负荷的确定(3)电焊机的设备功率是指将额定容量换算36一、设备负荷的确定

(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因数时的有功功率。(5)整流器的设备功率是指额定直流功率。(6)成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。(7)照明设备功率为灯泡上标出的额定功率，对予荧光灯及高压水银灯等还应计入镇流器的功率损耗，叩灯管的额定功率应分别增加20％及8％。式中Se——电炉变压器的额定容量(kVA)cosv——功率因数。一、设备负荷的确定(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因37二、负荷计算的ABC法ABC法是应用单元功率的概念，把复杂的功率运算简化为台数运算的方法。这种方法运用概率论的原理求出计算负荷与设备容量之间的关系，计算结果比较准确。这种方法可列表计算，简单易行。这种方法的原理计算公式为Pj——平均功率；a——计算系数：a=3时出现概率为99.9%,a=1．5时出现概率为93.3％，一般情况取a=1．5——负荷均方差。二、负荷计算的ABC法ABC法是应用单元功率的概念，把复杂38简单实例问：用电负荷公式是怎么算的.比如说:一个2000W的电热水器.你怎么样去算出来他是用4平方.还是6平方的电线.还有插座是用多少安的?1、导线截面积与载流量的计算一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。<关键点>一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。如：2.5mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A4mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A简单实例问：用电负荷公式是怎么算的.比如说:一个2000W的39二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S=<I/（5~8）>=0.125I~0.2I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A）三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式：P=UI对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦，则最大电流是I=P/Ucosф=6000/220*0.8=34(A)，但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般0.5。所以，上面的计算应该改写成I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A)也就是说，这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A，应该用大于17A的。二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/40第五节电气线路火灾电气线路发生火灾，主要是由于线路的短路、过载或接触电阻过大等原因，产生电火花、电弧或引起电线、电缆过热，从而造成火灾。第五节电气线路火灾电气线路发生火灾，主要是由于线路的短路、41一、短路（一）定义：电气线路中的导线由于各种原因造成相线与相线，相线与零线（地线）的连接，在回路中引起电流的瞬间骤然增大的现象叫短路。根据欧姆定律，短路时由于电阻突然减小则电流将突然增大。因此，线路短路时在极短的时间内会发出很大的热量，这个热量不仅能使绝缘层燃烧，而且能使金属熔化，引起邻近的易燃、可燃物质燃烧，从而造成火灾。一、短路（一）定义：电气线路中的导线由于各种原因造成相线与相42一、短路（二）短路的形式相线之间相接叫相间短路；相线与零线（地线）相接叫直接接地短路；相线与接地导体相接叫间接接地短路。一、短路（二）短路的形式相线之间相接叫相间短路；相线与零43一、短路（三）电气线路发生短路的主要原因有：

1.使用绝缘电线、电缆时，没有按具体环境选用，使绝缘受高温、潮湿或腐蚀等作用，失去了绝缘能力。

2.线路年久失修，绝缘层陈旧老化或受损，使线芯裸露。

3.电源过电压，使电线绝缘被击穿。

4.安装、修理人员接错线路，或带电作业时造成人为碰线短路。

5.裸电线安装太低，金属物不慎碰在电线上；线路上有金属物件或小动物跌落，发生电线之间的跨接。

6.架空线路电线间距太小，档距过大，电线松弛，有可能发生两线相碰；架空电线与建筑物、树木距离太近，使电线与建筑物或树木接触。

7.电线机械强度不够，导致电线断落接触大地，或断落在另一根电线上。

8.不按规定要求私拉乱接，管理不善，维护不当造成短路。

9.高压架空线路的绝缘子耐压程度过低，引起线路的对地短路。一、短路（三）电气线路发生短路的主要原因有：

1.使用绝缘电44一、短路（四）防止短路的措施

1.按照环境特点安装导线，应考虑潮湿、化学腐蚀、高温场所和额定电压的要求。

2.导线与导线、墙壁、顶棚、金属构件之间，以及固定导线的绝缘子、瓷瓶之间，应有一定的距离。

3.距地面2m以及穿过楼板和墙壁的导线，均应有保护绝缘的措施，以防损伤。

4.绝缘导线切忌用铁丝捆扎和铁钉搭挂。

5.定期对绝缘电阻进行测定。

6.安装线路应为持证电工安装。

7.安装相应的保险器或自动开关。一、短路（四）防止短路的措施

1.按照环境特点安装导线，应考45二、过载（超负荷）（一）定义：电气线路中允许连续通过而不致于使电线过热的电流量，称为安全载流量或安全电流。如导线流过的电流超过安全电流值，就叫导线过载。电线过载，一般在不考虑电压降的情况下，以温升为标准。一般导线的最高允许工作温度为65度。当过载时，导线的温度超过这个温度值，会使绝缘加速老化，甚至损坏，引起短路火灾事故。二、过载（超负荷）（一）定义：电气线路中允许连续通过而不致于46二、过载（超负荷）（二）发生过载的主要原因有：

1.导线截面积选择不当，实际负载超过了导线的安全载流量。

2.在线路中接入了过多或功率过大的电气设备，超过了配电线路的负载能力。二、过载（超负荷）（二）发生过载的主要原因有：

1.导线截面47二、过载（超负荷）（三）防止过载的措施

1.合理选用导线截面。

2.切忌乱拉电线和过多的接入负载。

3.定期检查线路负载与设备增减情况。

4.安装相应的保险或自动开关。二、过载（超负荷）（三）防止过载的措施

1.合理选用导线截面48三、接触电阻过大（一）定义：导体连接时，在接触面上形成的电阻称为接触电阻。接头处理良好，则接触电阻小；连接不牢或其他原因，使接头接触不良，则会导致局部接触电阻过大，产生高温，使金属变色甚至熔化，引起绝缘材料中可燃物燃烧。三、接触电阻过大（一）定义：导体连接时，在接触面上形成的电阻49三、接触电阻过大（二）发生接触电阻过大的主要原因有：

1.安装质量差，造成导线与导线、导线与电气设备连接点连接不牢。

2.导线的连接处沾有杂质，如氧化层、泥土、油污等。

3.连接点由于长期震动或冷热变化，使接头松动。

4.铜铝混接时，由于接头处理不当，在电腐蚀作用下接触电阻会很快增大。线路接通电源之后，电流通过电线、接头和设备就会发热，这是正常现象。接头做得好，接触电阻不大，连接点的发热量就小，可以保持正常温度。如果接头接得不好，接触电阻就会增大，同时产生的热量也就多。在一定电流下，电阻越大发热量就越多。因此，有较大接触电阻的线段就会强烈发热，使温度急剧升高引起导线绝缘层的燃烧，以致引起附近电线上的粉尘、纤维等物质燃烧起来，若处理不当就会引起火灾。如棉纺厂的电动机振动时，就有可能使接头松动，产生接触电阻过大，因局部温度升高引燃棉尘或飞絮发生火灾。三、接触电阻过大（二）发生接触电阻过大的主要原因有：

1.安50三、接触电阻过大（三）防止接触电阻过大的措施：

1.应尽量减少不必要的接头，对于必不可少的接头，必须紧密结合，牢固可靠。

2.铜芯导线采用绞接时，应尽量再进行锡焊处理，一般应采用焊接和压接。

3.铜铝相接应采用铜铝接头，并用压接法连接。

4.经常进行检查测试，发现问题，及时处理。

为了防止或减少配电线路事故的发生，必须按照电气安全技术规程进行设计，安装使用时要严格遵守岗位责任制和安全操作规程，加强维护管理，及时消除隐患，保障用电安全。三、接触电阻过大（三）防止接触电阻过大的措施：

1.应尽量减51第五章电气线路安全第五章电气线路安全第一节电气线路种类及特点电气线路就其敷设方式可分为：架空线路、电缆线路、穿管线路等；就其用途可分为：母线、干线和支线；就其绝缘情况可分为：裸线和绝缘线等。电气线路是电力系统的重要组成部分。电气线路可分为电力线路和控制线路电力线路主要是完成电能输送任务控制线路是供保护和测量的连接之用电气线路除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求外，还必须满足各项安全要求。第一节电气线路种类及特点电气线路就其敷设方式可分为：架空线53一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。电杆有木杆、水泥杆和铁塔之分。按照功能，电杆可分为以下几种；(1)直线杆。位于线路的直线段上，仅作支持导线、绝缘子和金具用。在正常情况下，能承受线路侧面的风力，但不承受线路方问的拉力。占全部电扦数的80％以上。(2)耐张杆。位于线路直线段上的几个直线杆之间或位于有特殊要求的地方，如与铁路、公路、河流、管道等交叉处。这种电杆，在断线事故和架线时紧线情况下，能承受一侧导线的拉力。(3)转角杆。位于线路改变方向的地方。这种电杆可能是耐张型的，也可能是直线型的，视转角大小而定。它能承受两侧导线的合力。(4)终端杆。位于线路的首端与终端。在正常情况下，能承受线路方向全部导线拉力。(5)分支杆。位于线路的分路处。这种电杆在主线路方向上有直线型与耐张型两种，在分路方向则为耐张型。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线54一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路常用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。木横担具有良好的防雷性能，但易腐朽。铁横担坚固耐用，但防雷性能不好，并须作防锈处理。瓷横担是绝缘子与普通横担的结合体，结构简单、安装方便，电气绝缘性也比较好，但瓷质较脆，机械强度较差。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线55一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路用绝缘子多采用针式、悬式和蝶式绝缘子。为确保线路安全运行，凡有裂纹破损或瓷釉表面有斑疤的绝缘子均不宜采用。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线56一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线路都属于架空线路。架空线路主要由导线、杆、塔、横担、绝缘子和金具等组成。架空线路造价低，便于检修。但是，架空线路妨碍交通和建设；易受空气中杂物的污染；而且，架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他设施或物件，导致电击及其他事故。架空线路导线多采用裸铝纹线和钢芯铝绞线。因铝线易受酸碱侵蚀，所以，腐蚀性强烈的场所应采用钢线。架空线路的金具，主要用于固定导线和横担，包括线夹、横担支撑、抱箍、垫铁、连接金具等。一、架空线路凡是档距超过25米，利用杆、塔敷设的高、低压线57架空线路的技术参数档距：同一线路上相邻两电杆中心线间的距离（10KV及以下40-50m）线间距离：同一电杆上导线之间距离。与线路电压、档距有关（10KV及以下最小线间距离0.6m；低压最小间距0.5m）弧垂：对平地，架空线路最低点与两端电杆上导线悬挂点间垂直距离（不能过大或过小，根据档距、导线材料、截面积有关。过大不安全，过小拉力大）导线与地面距离：10KV及以下高压6.5m，低压6m架空线路的技术参数档距：同一线路上相邻两电杆中心线间的距离（58架空线路的特点造价低施工和维修方便机动性强但架空线路容易受大气中各种有害因素的影响妨碍交通和地面建设而且容易与邻近的高大设施、设备或树木接触（或过分接近），会导致触电、短路等事故。架空线路的特点造价低59二、电缆线路电缆线路主要由电力电缆、终端封头和中间接头等三部分组成。电缆主要由导电线芯、绝缘层和保护层组成。线芯分铜芯和铝芯两种，绝缘层分浸渍纸绝缘、塑料绝缘、橡皮绝缘、充油绝缘等几种。保护层分为内护层和外护层。内护层分铅包、铝包、聚氯乙烯护套、交联聚乙烯护套、橡套等多种；外护层包括黄麻衬垫、钢铠、防腐层等。粘性浸渍纸绝缘电缆的结构如图。二、电缆线路电缆线路主要由电力电缆、终端封头和中间接头等三部60二、电缆线路电缆可敷设在电缆沟和电缆隧道中，也可按规定的要求直接埋于地下。直接埋在地下的方式，容易施工、放热良好，但检修、更换不便，不能可靠地防止外力损伤，而且易受土壤中酸、碱物质的腐蚀。电缆终端头分户外、户内两大类。户外用的有铸铁外壳、瓷外壳的终端头和环氧树脂的终端头；户内用的主要有尼龙和环氧树脂的终端头。环氧树脂的终端头成形工艺简单，与电缆的金属护套有较强的粘合力，有较好的绝缘性能和密封性能，应用最为普遍。电线中间接头主要有铅铝中间接头、铸铁中间接头和环氧树脂中间接头。10千伏及以下的中间接头多用环氧树脂浇注。二、电缆线路电缆可敷设在电缆沟和电缆隧道中，也可按规定的要求61二、电缆线路电缆终端头和中间接头是整个电缆线路的薄弱环节。与架空线路相比，电缆线路除不妨碍市容交通外，而且供电可靠，不受外界影响，不易发生因雷击、风害、冰雪等自然灾害边成的放降。在现代化企业广泛的应用。特别是在有腐蚀性气体和蒸气，易燃、易爆场所应用最为广泛。二、电缆线路电缆终端头和中间接头是整个电缆线路的薄弱环节。62三、室内配线室内配线种类:母线分硬母线、软母线；干线分明线、暗线、地下管配线；支线有护套线、直敷配线、瓷(塑料)夹板配线、鼓形绝缘子配线、针式绝缘子配线、钢管配线、胶塑料管配线等多种配线方式。三、室内配线室内配线种类:63第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(1)发热条件为防止线路过热，保证线路正常工作，导线运行最高温度不得超过下列限值：橡皮绝缘线-65℃,塑料绝缘线-70℃,裸线-70℃,铅包或铝包电缆-80℃,塑料电缆-65℃。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发64第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(2)电压损失电压损失是受电端电压与供电端电压之间的代数差。电压损失太大，不但用电设备不能正常工作，而且可能导致电气设备和电气线路发热。电压太高将导致电气设备的铁芯磁通增大和照明线路电流增大；电压太低可能导致接触器等吸合不牢，吸引线圈电流增大；对于恒功率输出的电动机，电压太低也将导致电流增大；过分低的电压还可能导致电动机堵转。以上这些情况都将导致电气设备损坏和电气线路发热。我国有关标准规定，对于供电电压，10kV及以下动力线路的电压损失不得超过额定电压的±7％，低压照明线路和农业用户线路的不得超过+7％～－10％。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发65第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(3)短路电流为了短路时速断保护装置能可靠动作，短路时必须有足够大的短路电流。这也要求导线截面不能太小。另一方面，由于短路电流较大，导线应能承受短路电流的冲击而不被破坏。第二节电气线路的安全要求1．导电能力导线的导电能力包含发66第二节电气线路的安全要求2．机械强度运行中的导线将受到自重、风力、热应力、电磁力和覆冰重力的作用。因此，必须保证足够的机械强度。按照机械强度的要求，架空线路导线截面积最小值见表1；低压配线截面积最小值见表2。表1架空线路导线最小截面(mm2)第二节电气线路的安全要求2．机械强度运行中的导线将受到自67第二节电气线路的安全要求表2低压配线的最小截面(mm2)

应当注意，移动式设备的电源线和吊灯引线必须使用铜芯软线，而除穿管线之外，其他型式的配线不得使用软线。第二节电气线路的安全要求表2低压配线的最小截面(mm2)68第二节电气线路的安全要求3．间距电气线路与建筑物、树木、地面、水面、其他电气线路以及各种工程设施之间的安全距离见其他章。架空线路电杆埋设深度不得小于2m，并不得小于杆高的1／6。接户线和进户线的故障比较多见。安装低压接户线应当注意以下各项间距要求：(1)如下方是交通要道，接户线离地面最小高度不得小于6m；在交通困难的场合，接户线离地面最小高度不得小于3.5m。(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)接户线离建筑物突出部位的距离不得小于0.15m、离下方阳台的垂直距离不得小于2.5m、离下方窗户的垂直距离不得小于0.3m、离上方窗户或阳台的垂直距离不得小于0.8m、离窗户或阳台的水平距离也不得小于0.8m。(4)接户线与通讯线路交叉，接户线在上方时，其间垂直距离不得小于0.6m；接户线在下方时，其间垂直距离不得小于0.3m。(5)接户线与树木之间的最小距离不得小于0.3m。如不能满足上述距离要求，须采取其他防护措施。除以上安全距离的要求外，还应注意接户线长度一般不得超过25m；接户线应采用绝缘导线，铜导线截面积不得小于2.5mm2(最好不得小于2mm2)，铝导线截面积不得小于10mm2；接户线不宜从变压器台电杆引出，由专用变压器附杆引出的接户线应采用多股导线；接户线与配电线路之间的夹角达到45°时，配电线路的电杆上应安装横担；接户线不得有接头。第二节电气线路的安全要求3．间距电气线路与建筑物、树木、69第二节电气线路的安全要求4．导线连接导线有焊接、压接、缠接等多种连接方式。导线连接必须紧密。原则上导线连接处的机械强度不得低于原导线机械强度的80％；绝缘强度不得低于原导线的绝缘强度；接头部位电阻不得大于原导线电阻的1．2倍。5.线路防护、线路管理

第二节电气线路的安全要求4．导线连接导线有焊接、压接、70第三节电气线路常见故障电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。过热是电气线路的常见故障，线路过热有多种原因：如，线路过载、接触不良、线路散热条件被破坏、运行环境温度过高、短路(包括金属性短路和非金属性短路)、严重漏电、三相电动机堵转、三相电动机缺相运行、电动机过于频繁地起动等不安全状态均可能导致线路过热。第三节电气线路常见故障电气线路故障可能导致触电、火灾、停电71过热设备故障严重漏电短路运行环境温度过高接触不良散热破坏线路过载过热过热设备故障严重漏电短路运行环境接触不良散热破坏线路过载过721．架空线路故障架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件等因素的影响。当风力超过杆塔的稳定度或机械强度时，将使杆塔歪倒或损坏。杆塔锈蚀或腐朽，正常风力也可能导致这种事故。大风还可能导致混线及接地事故。降雨可能造成停电或倒杆事故。细雨能使脏污的绝缘子发生闪络，造成停电；倾盆大雨可能导致山洪爆发冲倒电杆。线路遭受雷击，可能使绝缘子发生闪络或击穿。在严寒的雨雪季节，导线覆冰将增加线路的机械负载，增大导线的弧垂，导致导线高度不够；覆冰脱落时，又会导致导线跳动，造成混线。严冬季节，导线收缩将增加导线的拉力，可能拉断导线。高温季节，导线将因温度升高而松弛，弧垂加大可能导致对地放电。大雾天气可能造成绝缘子闪络。鸟类筑巢、树木成长、邻近的开山采石或工程施工、风筝及其他抛物均可能造成线路短路或接地。厂矿生产过程中排放出来的烟尘和有害气体会使绝缘子的绝缘水平显著降低，以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故；在木杆线路上，因绝缘子表面污秽，泄漏电流增大，会引起木杆、木横担燃烧事故；有些氧化作用很强的气体会腐蚀金属杆塔、导线、避雷线和金具。污闪事故是由于绝缘子表面脏污引起的。一般灰尘容易被雨水冲洗掉，对绝缘性能的影响不大。但是，化工、水泥、冶炼等厂矿排放出来的烟尘和废气含有氧化硅、氧化硫、氧化钙等氧化物，沿海地区大气中含有氯化钠，对绝缘子危害极大。1．架空线路故障架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件732.电缆线路故障就现象而言，电缆故障包含机械损伤、铅皮(铝皮)龟裂、胀裂、终端头污闪、终端头或中间接头爆炸、绝缘击穿、金属护套腐蚀穿孔等故障。就原因而言，电缆故障包含外力破坏、化学腐蚀或电解腐蚀、雷击、水淹、虫害、施工不妥、维护不当等故障。2.电缆线路故障就现象而言，电缆故障包含机械损伤、铅皮(铝742.电缆线路故障电缆常见故障和防止方法如下：①由于外力破坏的事故占电缆事故的50％。为了防止这类事故，应加强对横穿河流、道路的电缆线路和塔架上电缆线路的巡视和检查；在电缆线路附近开挖地面时，应采取有效的安全措施。②由于管理不善或施工不良，电缆在运输、敷设过程中可能受到机械损伤；运行中的电缆，特别是直埋电缆，可能由于地面施工或小动物(主要是白蚁)啮咬受到机械损伤。对此，应加强管理、保证敷设质量、做好标记、保存好施工资料、严格执行破土动工制度、喷洒灭蚁药剂等。③由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用，可能导致电缆终端头漏油。对此，应严格施工，并加强巡视。④由于质量不高、检查不严、安装不良(如过分弯曲、过分密集等)、环境条件太差(如环境温度太高等)、运行不当(如过负荷、过电压等)，运行中的电缆可能发生绝缘击穿、铅包发生疲劳、龟裂、胀裂等损伤。对此，除针对以上原因采取措施外，还应加强巡视，发现问题及时处理。⑤由于地下杂散电流和非中性物质的作用，电缆可能受到电化学腐蚀或化学腐蚀。电化学腐蚀是由于直流机车及其他直流装置经大地流通的电流造成的；化学腐蚀是由于土壤中的酸、碱、氯化物、有机体腐烂物、炼铁炉灰渣等杂物造成的。对此，可采取将电缆涂以沥青，将电缆装于保护管内等措施予以预防；电缆与直流机车轨道平行时，其间应保持2m以上的距离或采取隔离措施；应定期挖开泥土，查看其受到腐蚀的情况。⑥由于浸水、导体连接不好、制作不良、超负荷运行，以及由于污闪等原因均可能导致电缆终端头或中间接头爆炸。对此，亦应针对不同原因采取适当措施，并加强检查和维修。2.电缆线路故障电缆常见故障和防止方法如下：753．线路故障原因分析(1)绝缘损坏绝缘损坏可能出现以下两种情况：①短路绝缘完全损坏将导致短路。短路时流过线路的电流增大为正常工作电流的数倍到数十倍，以致发热量急剧增加，短时间即可能起火燃烧。如短路时发生弧光放电，高温电弧可能烧伤邻近的工作人员，也可能直接引起燃烧。此外，在短路状态下，一些裸露导体将带有危险的故障电压，可能给人以致命的电击。②漏电绝缘未完全损坏将导致漏电。漏电是电击事故最多见的原因之一。漏电处局部发热，温度过高可能直接导致起火，亦可能使绝缘进一步损坏，形成短路。此外，如果导体接地，由于接地电流与短路电流相差甚远，虽然线路不致由接地电流产生的热量引燃起火，但接地处的局部发热和电弧可导致起火燃烧。3．线路故障原因分析(1)绝缘损坏绝缘损坏可能出现以下763．线路故障原因分析线路绝缘可由多种方式导致损坏。例如，雷击等过电压的作用可使绝缘击穿而受到破坏；线路过长时间的使用绝缘将因老化而失去原有的电气性能和机械性能；由于内部原因或外部原因长时间过热、化学物质的腐蚀、机械损伤和磨损、受潮发霉、恶劣的自然条件、小动物或昆虫的啮咬以及操作人员不慎损伤均可能使绝缘遭到破坏。此外，导电性粉尘或纤维沉积在绝缘体表面上将破坏其表面绝缘性能而导致漏电或短路；胶木绝缘受电弧作用后，其表面可能发生炭化，并由此导致新的更为强烈的弧光短路。3．线路故障原因分析线路绝缘可由多种方式导致损坏。例如，雷773．线路故障原因分析(2)接触不良电气连接部位包括导体间永久性的连接(如焊接)、可拆卸连接(如导线与接线端子的螺丝连接)和工作性活动连接(如各种电器的触头)。连接部位是电气线路的薄弱环节。如连接部位接触不良，则接触电阻增大，必然造成连接部位发热增加，乃至产生危险温度，构成引燃源。如连接部位松动，则可能放电打火，构成引燃源。特别是铜导体与铝导体的连接，如没有采用铜铝过渡段，经过一段时间使用之后，很容易成为引燃源。3．线路故障原因分析(2)接触不良电气连接部位包括导体783．线路故障原因分析铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如下：①铝导体表面的氧化膜铝导体在空气中数秒钟之内即能形成厚3～6μm的高电阻氧化膜。氧化膜将大幅度提高接触电阻，使连接部位发热，产生危险温度。接触电阻过大还造成回路阻抗增加，减小短路电流，延长短路保护装置的动作时间甚至阻碍短路保护装置动作。这也增大火灾的危险性。②铜和铝的热胀系数不同铝的热胀系数较铜的大36％，发热时使铜端子增大而本身受到挤压，冷却后不能完全复原。经多次反复后，连接处逐渐松弛，接触电阻增加；如连接处出现微小缝隙，则遇空气进入，将导致铝导体表面氧化，接触电阻增加。③铜和铝的化学性能不同铝为3价元素，铜为2价元素。因此，当有水分进入铜、铝之间的缝隙时，将发生电解，使铝导体腐蚀。④氯化氢的产生当温度超过75℃，且持续时间较长时，聚氯乙烯绝缘将分解出氯化氢气体，腐蚀铝导体而增大接触电阻。因此，在潮湿场所或室外铝导体与铜导体不能直接连接，而必须采用铜铝过渡段。3．线路故障原因分析铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如793．线路故障原因分析(3)严重过载过载将使绝缘加速老化。如过载太多或过载时间太长，将造成导线过热，带来引燃危险。此外，过载还会增大线路上的电压损失。过载的主要原因有二，一是使用者私自接用大量用电设备造成过载；一是设计者没有充分考虑发展的需要，裕量留得太小而造成的过载。应当指出电气线路在冷态情况下短时间适量过载是允许的，但必须严格控制过载时间和过载量。3．线路故障原因分析(3)严重过载过载将使绝缘加速老化803．线路故障原因分析(4)断线断线可能造成接地、混线、短路等多种事故。导线断落在地面或接地导体上可能导致电击事故。导线断开或拉脱时产生的电火花以及架空线路导线摆动、跳动时产生的电火花均可能引燃邻近的可燃物起火燃烧。此外，三相线路断开一相将造成三相设备不对称运行，可能烧坏设备；中性线(工作零线)断开也可能造成负载三相电压不平衡，并烧坏用电设备。3．线路故障原因分析(4)断线断线可能造成接地、混线、短813．线路故障原因分析(5)间距不足和防护不善间距不足可能导致碰撞短路、电击、漏电等事故；间距不足还妨碍正常操作。间距不足的事故主要是以下三方面原因造成的：一是施工质量差，没有严格地按照规范设计和安装；二是运行维护不当或长时间不维护检修；三是某些人员不顾原有的电气装备，违反规程，冒险施工。如果做线路设计时，没有充分考虑防护方面的要求，则导线很容易受到外界各种有害因素的破坏。3．线路故障原因分析(5)间距不足和防护不善间距不足可能823．线路故障原因分析(6)保护导体带电保护导体带电除可能导致电气设备外壳带电外，还可能引发火灾的危险性。在下列情况下，保护导体可能带电：①接地方式与接零方式混合使用，且接地的设备漏电；②保护导体(包括PE线和PEN线)断开(或接触不良)，且后方有接地的设备漏电；③TN—C系统中保护导体(PEN线)断开(或接触不良)，且后方有不平衡负荷；④保护导体(包括PE线和PEN线)阻抗太大，末端接零设备漏电；⑤TN—C系统中的PEN线阻抗较大，且不平衡负荷太大；⑥在TN—S系统中，单相负荷接在相线和PE线上；⑦某一相线故障接地；⑧某一相线经负载接地；⑨保护导体与其他系统的保护导体连通，其他系统的保护导体带电；⑩感应带电。3．线路故障原因分析(6)保护导体带电保护导体带电除可83第四节负荷计算负荷计算的目的：(1)确定导线截面，确定变压器及开关电器的容量；(2)校验电压损失、选择和整定保护元件；(3)确定电能消耗量和无功补偿装置。

第一个目的需用到30分钟的最大平均负荷电流；第二个目的需用到1秒钟左右的最大负荷电流；第三个目的需用到一段时间(一昼夜、一年等)内平均负荷电流。第四节负荷计算负荷计算的目的：84一、设备负荷的确定负荷计算的方法很多，如需要系数法、二项式法，单位产品耗电量法、单位面积功率法、ABC法等。进行负荷计算时，需要将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。用电设备的额定功率Pe或额定容量Se是指铭牌上的数据。对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统一负载持续率下的有功功率，即设备功率Ps。一、设备负荷的确定负荷计算的方法很多，如需要系数法、二项式法85一、设备负荷的确定(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。(2)断续或短时工作制电动机(如起重机用电动机等)的设备功率是指将额定功率按下式换算为负载持续率100％时的有功功率式中Pe——电动机额定功率（kw）e——电动机额定负载持续率。一、设备负荷的确定(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定86一、设备负荷的确定(3)电焊机的设备功率是指将额定容量换算到负载持续率为100％时的有功功率式中Se——电焊机的额定容量(kVA)cosv——功率因数。一、设备负荷的确定(3)电焊机的设备功率是指将额定容量换算87一、设备负荷的确定

(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因数时的有功功率。(5)整流器的设备功率是指额定直流功率。(6)成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。(7)照明设备功率为灯泡上标出的额定功率，对予荧光灯及高压水银灯等还应计入镇流器的功率损耗，叩灯管的额定功率应分别增加20％及8％。式中Se——电炉变压器的额定容量(kVA)cosv——功率因数。一、设备负荷的确定(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因88二、负荷计算的ABC法ABC法是应用单元功率的概念，把复杂的功率运算简化为台数运算的方法。这种方法运用概率论的原理求出计算负荷与设备容量之间的关系，计算结果比较准确。这种方法可列表计算，简单易行。这种方法的原理计算公式为Pj——平均功率；a——计算系数：a=3时出现概率为99.9%,a=1．5时出现概率为93.3％，一般情况取a=1．5——负荷均方差。二、负荷计算的ABC法ABC法是应用单元功率的概念，把复杂89简单实例问：用电负荷公式是怎么算的.比如说:一个2000W的电热水器.你怎么样去算出来他是用4平方.还是6平方的电线.还有插座是用多少安的?1、导线截面积与载流量的计算一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。<关键点>一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。如：2.5mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A4mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A简单实例问：用电负荷公式是怎么算的.比如说:一个2000W的90二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S=<I/（5~8）>=0.125I~0.2I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A）三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式