高压电工作业教案

1用心做事追求卓越电工作业安全技术培训案安阳鑫龙煤业(集团)技工学校2013年12月2日2安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(首页)课程名称学时分配总学时：178课程类别必修课(√)选修课()公选课()授课专业高压电工作业安全技术授课班级培训7期课堂讨论：任课教师谭萌职称讲师习题课：选用教材电工作业安全技术(培训教材)教学要求1、电工安全生产常识2、电工基础知识3、触电事故及其现场救护4、防触电技术5、电气防火与防爆6、防雷与防静电7、电工安全用具与安全标示8、电工仪表和测量9、电气线路10、低压电气设备11、照明设备12、电力电容器13、高压电气设备14、电力变压器15、互感器16、变配电所的安全运行17、手持式电动工具及移动式电气设备教学重点难点重点：高压电工电气安全作业相关知识难点：相关高压电气设备及其电路工作原理参考全国特种作业人员安全技术培训考核统编教材——《电工作业》学校审阅意见3安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的1、了解安全生产相关法律法规2、理解电工作业人员的安全职责3、掌握电气安全工作制度及相关技术措施重点与难点教学重点1、电工作业人员的基本要求2、电工作业人员的安全职责3、电工作业一般规定教学难点1、电气安全的基本要求2、电气安全的组织措施3、电气安全的技术措施4、电气线路的安全检查教学方法教学手段教学过程时间分配教学内容学时数第一节安全生产方针2第二节安全生产法律法规2第三节电工作业与电工安全职责4第四节电气安全工作制度及相关技术措施44教学过程设计4、练习实操演练思考题及作业题本章练习题讲解4安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注5第一章电工安全生产常识第一节安全生产方针“安全第一、预防为主、综合治理”是我国安全生产的基本方针。这一方针反映了党和政府对安全生产规律的新认识，对于指导我们的安全生产工作有着重要的意义。电工作业人员要认真学习、深刻领会安全生产方针的含义，并在本职工作中自觉遵守和执行，牢固树立安全生产意识。“安全第一”是要求我们再工作中始终把安全放在第一位。当安全与生产、安全与效益、安全与进度相冲突时，必须首先保证安全，即生产必须安全，不安全不能生产。“预防为主”要求我们再工作中时刻注意预防安全事故的发生。“综合治理”就是综合运用经济、法律、行政等手段，人管、法治、技防多管齐下，并充分发挥社会、职工、舆论的监督作用，实现安全生产的齐抓共管。第二节安全生产法律法规为了保障人民群众的生命财产安全，有效遏制生产安全事故的发生，我国颁布了以《安全生产法》为代表的一系列法律法规，从法律上保证了安全生产的顺利进行。一、《安全生产法》《安全生产法》于2002年6月29日由第九届全国人民代表大会常务委员会第28次会议通过，并于2002年11月1日起实施。这是我国第一部规范安全生产的综合性基础法律。1、《安全生产法》规定，生产经营单位的从业人员享有以下的安全生产权利：(1)获得老董保护的权利(2)知情权(3)民主管理、民主监督的权利(4)参加安全生产教育培训的权利(5)获得职业健康防治的权利(6)合法拒绝权利(7)紧急避险权(8)工伤保险和民事索赔权(9)提请劳动争议处理的权利(10)批评、检举和控告权2、《安全生产法》规定，生产经营单位的从业人员享有安全生产权利的同时，也要履行相应的义务，主要有：(1)遵守安全生产规章制度和操作规程的义务(2)服从管理的义务(3)正确佩戴和使用劳动防护用品的义务(4)发现事故隐患应及时报告的义务(5)接受安全生产培训教育的义务。二、《劳动法》1994年7月5日，第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议通过《劳动法》,主要内容包括：(1)建立劳动关系应当订立劳动合同(2)《劳动法》对劳动合同必备的条款和接触劳动合同的情况进行了规定(3)针对工作时间和休息休假《劳动法》规定，每日工作时间不超过八小时，平均每周工作时间不超过四十四小时的制度，并应依据工时制度合理确定其劳动定额和计件报酬标准。(4)针对劳动者的工资，《劳动法》规定，工资分配应当遵循按劳分配原则，实行同工同酬。用人单位支付劳动者的工资不得低于当地最低工资标准(5)《劳动法》规定，劳动者在下列情形下，依法享受社会保险待遇：退休、患病、负伤、因工伤残或者职业病、失业、生育；劳动者死后，其遗属依法享受遗属津贴。(6)针对法律责任，《劳动法》进行了一下规定；安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注6用人单位有下列侵害劳动者合法权益情形之一的，由劳动行政部门责令支付劳动者的工资报酬、经济补偿，并可以责令支付赔偿金：克扣或者无故拖欠劳动者工资的：拒不支付劳动者延长工作时间工资报酬的；低于当地最低工资标准支付劳动者工资的；接触劳动合同后，未依照本法规定给予劳动者经济补偿的。2007年6月29日，第十届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过《合同法》,与从业人员相关的内容如下：(1)用人单位自用工之日起即与劳动者建立劳动关系。建立劳动关系，应当订立书面劳动合同。(2)用人单位有下列情形之一的，劳动者可以解除劳动合同：未按照劳动合同约定提供劳动保护或劳动条件的；未及时足额支付劳动报酬的；位依法为劳动者缴纳社会保险费的；用人单位的规章制度违反法律、法规的规定，损害劳动者权益的。四、《消防法》《消防法》于1998年4月29日由第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议通过，于2008年10月28日由中华人民共和国第十一届全国人民代表大会常务委员会第五次会议修订通过，与从业人员有关的内容如下：(1)任何单位、个人不得损坏、挪用或擅自拆除、停用消防设施、器材，不得埋压、圈占消火栓或者占用防火间距，不得占用、堵塞、封闭疏散通道、安全出口、消防车通道。(2)任何人发现火灾都应及时报警。任何单位、个人都应当无偿为报警提供便利，不得阻拦报警。严禁谎报火五、《职业病防治法》2001年10月27日，第九届全国人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过《职业病防治法》。六、《生产安全事故报告和调查处理条例》2007年3月28日，国务院第172次常务会议通过《生产安全事故报告和调查处理条例》。七、《工伤保险条例》2003年4月16日，国务院第5次常务会议讨论通过《工伤保险条例》。《劳动防护用品监督管理规定》于2005年7月8日国家安全生产监督管理总局局务会议审议通过，于2005年9月1日起实施。九、《生产经营单位安全培训规定》《生产经营单位安全培训规定》与2005年12月28日国家安全生产监督管理总局局长办公会议审议通过，自2006年3月1日起实施。要求，加工、制造业等生产单位的其他从业人员，在上岗前必须经过厂(矿)、车间、班组三级安全培训教育。从业人员在调整工作岗位或离岗一年以上从新上岗时，应从新接受安全培训。十、《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》2007年12月22日，,国家安全生产监督管理总局局长办公会议审议通过《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》,于2008年2月1日起实行。《规定》明确指出，任何安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注7单位和个人发现事故隐患，均有权向安全监管监察部门和有关部门报告。第三节电工作业与电工安全职责“电能”的生产和利用，在当代社会中占据十分重要的地位。随着电力事业和电气化程度的不断发展，人民生活水平日益提高，电能利用已深入到生产、生活中的各个领域，电工作业人员也日益增多。电工作业的不安全，会给工业生产和人民的生命财产安全带来很多的危害。电工作业事故发生的根本原因，大多是因为安全教育不足，考核管理不严，电工作业人员缺乏全面的电气安全技术知识，或者是有章不循，思想麻痹、措施不当等造成的。因此，对电工作业人员进行培训考核，加强科学管理，坚持考核上岗、持证作业，将会提高电工作业人员安全技术素质，极大的减少由于电工作业的不安全而引起的人员和设备事故，保证现代化经济建筑的顺利进行。一、电工作业人员的基本要求电工作业指发电、配电、变电和用电装置的安装、运行、检修、实验等电工工作。电工作业包括低压运行维修作业、高压运行维修工作、矿山电工作业等操作项目。电工作业人员是指直接从事电工作业的专业人员。包括直接从事电工作业的技术工人、工程技术人员及生产管理人员。电工作业人员的必须满足一下基本条件：①年满十八周岁。②身体健康，不得有妨碍从事本职工作的病症和生理缺陷。③具有不低于初中文化程度，以及必要的电工作业安全技术、电工基础理论和专业技术知识，并有一定的实践经验。此外，从业人员还必须掌握必要的操作技能和触电急救方法。电工作业人员必须经过安全技术培训，并经考试合格后方可从事电工作业。新参加电气工作的人员、实习人员和临时参加劳动的人员，必须经过安全知识教育后，方可参加制定的工作，但不得单独工作。对外单位派来支援的电气工作人员，工作前应介绍现场电气设备接线情况和有关安全措施。、二、电工作业人员的安全职责电工是特殊工种，又是危险工种。首先，其作业过程好工作性质不但关联着自身安全，而且关联着他人和周围设施的安全。其次，专业电工工作点分散、工作性质不专一，不便于跟班检查和追踪检查。因此，专业电工必须掌握必要的电气安全措施，必须具备良好的电气安全意识。专业电工应努力克服重生产轻安全的错误思想，克服侥幸心理；在作业前和作业过程中，应考虑事故发生的可能性；应遵守各项安全操作规程，不得违规作业；不得蛮干，不得在不熟悉和自己不能控制的设备或线路上擅自作业；应认真工作，保证工作质量。就岗位安全职责而言，专业电工应做到以下几点：(1)严格执行各项安全标准、法规、制度和规程。包括各种电气标准、电气安装规范和验收规范、电气运行管理规程、电气安全操作规程及其他有关规定。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注8(2)遵守劳动纪律，忠于职责，做好本职工作，认真执行电工岗位安全责任制。(3)正确使用各种工具和劳动保护用品，安全地完成各项生产任务。(4)努力学习安全规程、电气专业技术和电气安全技术；参加各项有关安全活动；宣传电气安全；参加安全检查，并提出意见和建议等。专业电工应树立良好的职业道德。除前面提到的忠于职责、遵守纪律、努力学习外，还应注意相互配合，共同完成生产任务。应特别注意杜绝以电谋私、制造电气故障灯违法行为。培训和考核是提高专业电工安全技术水平，使之获得独立操作能力的基本途径。通过培训和考核，最大限度的提高专业电工的技术水平和安全意思。三、电工作业一般规定(1)电气作业人员必须经专业安全技术培训考试合格，并发许可证后，持“证”上岗、操作。徒工和其他非持证电工，必须在持证电工的监护和知道下才准进行操作。(2)电工应掌握电气安全知识，了解岗位责任区域的电气设备性能，熟悉触电急救方法和事故紧急处理措施。(3)电气作业应严格遵守安全操作规程和有关制度：①工作票制度；②操作票制度；③工作许可制度；④工作监护制度；⑤工作中断、转移终结制度；⑥调度管理制度；⑦危险作业审批制度；⑧临时线审批制度；(4)电工上岗、操作必须穿合格的绝缘鞋，必要时应戴安全帽及其他防护用品。所用绝缘用具、仪表、安全装置和工具须检查完好、可靠。禁止使用破损、失效的用具。对不用电压等级、工作环境、工作对象，要选用参数匹配的用具。(5)在供、配电设备和线路上作业，必须设人监护。监护人不得从事操作或做与监护无关的事情。(6)任何电气设备、线路未经本人验电以前，一律视为有电，不准触及。需接触操作时应切断该处的电源，经验电或经放电(对电容性设备)之后验电合格，方能接触工作。对于与供配电网络相联系的部分，除进行断电、放电、验电外，还应该挂接临时接地线，开关应上锁，防止停电后突然来电。(7)供配电回路停送电必须凭手续齐全的工作票和操作票进行。禁止约时停送电。动力配电箱的闸刀开关，禁止带负荷拉合闸，必须先将用电设备的开关切断，方能操作。手合(拉)刀闸应一次推足。处理事故需拉开带负荷的动力配电箱刀闸开关时，应采用绝缘工具，戴绝缘手套和防护眼镜或采取其他防止电弧烧伤和触电的措施。(8)未经电气技术负责人许可和批准改造电气设施的结构之前，电工不得改变电气设施的原有接线方式和结构。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注9(9)各种电气接线的接头要保证导通接触面积不低于导线截面积。应尽可能采用紧固的压接或用工具扎接，不应用手扭接。线头不应突出，接头不得松动。防止带电体碰触屏护引起事故。(10)使用电动工具应遵守有关电动工具安全操作规程。使用行灯必须采用有隔离变压器供电的安全电压电源。(11)工作结束，应认真把电气设备使用反面问题向接班人员认知交接清楚。必要时，将有关事宜载入交接班记录。第四节电气安全工作制度及相关技术措施触电事故的原因很多，时间证明，组织措施与技术措施配合不当时造成事故的根本原因，没有组织措施，技术措施就难以保证；没有技术措施，组织措施也只是空洞条文。因此，必须同时重视电气安全技术措施和组织措施，做好电气安全管理工作。一、电气安全的基本要求电气安全工作基本要求的内容很多，归纳起来主要有以下几个方面(一)建立健全规章制度合理规章制度是从人们长期生产实践中总结出来的，是保证安全生产的有效措施。安全操作规程、电气安装规程、运行管理和维护检修制度及其他规章制度都与安全有直接关系。根据不用的工种，应建立各种安全操作规程。安装电气线路和电气设备时，必须严格遵循安装操作规程，验收时符合安装操作规程的要求，这是保证线路和设备在良好的、安全的状态下工作的基本条件之一。(二)配备管理机构和管理人员应根据部门电气设备的构成和状态，根据本部门电气专业人员的组成和素质，以及根据本部门大的用电特点和操作特点，建立相应的管理机构，并确定管理人员和管理方式。为了做好电气安全管理工作，安全管理部门、动力部门等部门必须互相配合，安排专人负责这项工作。专职管理人员应具备必须的电工知识和电气安全知识，并要根据实际情况制定安全措施计划，使安全工作有计划的进行，不断提高电气安全水平。(三)进行安全检查电气安全检查包括检查电气设备的绝缘有无损坏、绝缘电阻是否合格、设备裸露带电部分是否有防护措施；保护接零或保护接地是否正确、可靠，保护装置是否符合要求；手提灯和局部照明灯电压是否是安全电压或是否采取了其他安全措施；安全用具和电气灭火器材是否健全。对变压器等重要电气设备要坚持巡视，并做必要的记录；对新安装的设备，特别是自制设备的验收工作要坚持原则，一丝不苟；对使用中的电气设备，应定期测定其绝缘电阻；对各种接地装置，应定期测定其接地电阻；对安全用具、避雷器、变压器油及其他保护电器，应定期检查测定或进行耐压实验。(四)加强安全教育主要是为了使工作人员懂得电的基本知识，认识安全用电的重要性，掌握安全用电的基本方法。新工人要接受正规部门的培训，持正规部门颁发的上岗证方可上岗。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注独立工作的电工，更应懂得电气安装在安装、使用、维护、检修过程中的安全要求，熟知电工安全操作规程，会扑灭电气火灾的方法，掌握触电急救的技能，电工作业人员要遵守职业道德，忠于职业职责，遵守职业纪律，团结协作，做好安全供用电工作，还要通过考试，取得合格证等。同时，要深入开展交流活动，以推广各单位先进的安全组织措施和安全技术措施。(五)、组织事故分析通过事故分析，能吸取教训，应深入现场，召开事故分析座谈会，分析发生事故的原因，制定防止事故的措施。安全技术资料是做好安全工作的重要依据，应该注意收集和保存。为了工作方便和便于检查，应建立高压系统图、低压布线图、全厂架空线路和电缆线路布置图及其他图纸、说明、记录资料。对重要设备应单独建立资料，如技术规格、出厂试验记录、安装试车记录等。每次检查和实验记录应作为资料保存，以便查对。设备事故和人身事故的记录也应作为资料保存。二、电气安全的组织措施(一)工作票制度在电气设备上工作，应填用工作票或按命令执行，其方式有以下三种：1、第一种工作票填用第一种工作票的工作为：高压设备上工作需要全部停电或部分停电的；高压室的二次接线和照明等回路上的工作，需要将高压设备停电或采取安全措施的。第一种工作票的格式见表1-1.(P19-20)2、第二种工作票填用第二种工作票的工作为：带电作业和在带电设备外壳上的工作；在控制盘和低压配电盘、配电箱、电源干线上的工作；在二次接线回来上，无需将高压设备停电的工作；在转动中的发电机、同期调相机的励磁回路或高压电动机转子电阻回路上的工作；非当班人员用绝缘棒和电压互感器定相或用钳形电流表测量高压回路的电流。第二种工作票的格式见表1-2.(P20-21)份由值班员收执，按值移交，在无人值班的设备上工作时，第二份工作票由工作许可人收执。一个工作负责人只能发一张工作票。工作票上所列的工作地点，以一个电气连接部分为限。如施工设备属于同一电压、位于同一楼层、同时停送电，且不会触及带电导体时，可允许几个电气连接部分共用一张工作票。在几个电气连接部分上，以此进行不停电的同一类型的工作，可以发一张第二种工作票。若一个电气连接部分或一个配电装置全部停电，则所有不同地点的工作，可以发给一张工作票，但要详细填明主要工作内容。几个班同时进行工作时，工作票可发给一个总的负责人。若至预定时间，一部分工作尚未完成，仍继续工作而不妨碍送电者，在送电前，应按照送电后现场设备带电情况，办理新的工作票，以批准的检修期为限。第一种工作票至预定时间，工作尚未完成，应由工作负责人办理延期手续。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注3、用于第一和第二种工作票意外的其他工作。口头或电话命令，必须清楚正确，值班员应将发令人、负责人及工作任务相信记入操作记录薄中，并向发令人复诵核对(二)工作许可制度工作票签发人由车间(分厂)或工区(所)熟悉人员技术水平、设备情况、安全工作规程的生产领导人或技术人员担任。工作票签发人的职责范围为：工作必要性；工作是否安全；工作票上锁填写安全措施是否正确完备；所派工作负责人和工作班人员师傅适当和足够，精神状态是否良好等。工作票签发人不得兼任该项工作的工作负工作负责人(监护人)由车间(分场)或工区(所)主管生产的领导书面批准。工作负责人可以填写工作票。工作许可人不得签发工作票。工作许可人的职责范围为：负责审查工作票所列安全措施是否正确完备，是否符合现场条件；工作现场布置的安全措施是否完善；负责检查停电设备有无突然来电的危险；对工作票所列内容即使发生很小疑问，也必须向工作票签发人询问清楚，必要时应要求作详细补充。工作许可人(值班员)在完成施工现场的安全措施后，还应会同工作负责人到现场检查所做的安全措施，以手触试，证明检修设备却无电压，对工作负责人指明带电设备的位置和注意事项，通工作负责人分别在工作票上签名。完成上述手续后，工作班方可开始工作。(三)工作监护制度完成工作许可手续后，工作负责人(监护人)应向工作班人员交代现场安全措施、带电部位和其他注意事项。工作负责人(监护人)必须始终在工作现场，对工作班人员的安全认真监护，及时纠正违反安全规程的操作。全部停电时，工作负责人(监护人)可以参加工作班工作。部分停电时，只有在安全措施可靠，人员集中在一个工作地点，不致误碰带电部分的情况下，方能参加工作。工作期间，工作负责人若因故必须离开工作地点，应指定能胜任的人员临时代替，离开前应将工作现场交代清楚，并告知工作班人员。原工作负责人返回工作地点时，也应履行同样的交接手续。若工作负责人需要长期离开现场，应由原工作票签发人变更新工作负责人，俩工作负责人应做好必要的交接。值班员如发现工作人员违反安全规程或任何危及工作人员安全的情况，应向工作负责人提出改正意见，必要时可暂时停止工作，并立即报告上级。(四)工作间断、转移和终结制度工作间断时，工作班人员应从现场撤出，所有安全措施保持不动，工作票仍由工作负责人执存。每日收工，将工作票交回值班员。次日复工时，应征得值班员许可，取回工作票，工作负责人必须首先重新检查安全措施，确定符合工作票的要求后，方可工作。全部工作完毕后，工作班人员应清扫、整理现场。工作负责人应先周密检查，待全体工作人员撤离工作地点后，再向值班人员讲清所修项目、发现的问题、实验结果安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注束的工作票，保存3个月。(一)停电(1)待检修的设备。(2)与工作人员在进行工作中正常活动范围的距离小于表1-3规定的设备。表1-3工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离电压等级(kV)安全距离(m)(3)在44KV以下的设备上进行工作，上述安全距离虽大于表1-3的规定，同时表1-4设备不停电时的安全距离电压等级(kV)(4)带电部分在工作人员后面或两侧无可靠安全措施的设备。(二)验电可。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注的根据。但如果指示有电，则禁止在该设备上工作。(三)装设接地线当验明确无电压后，应立即将检修设备接地并三相短路。这是保证工作人员在工作地点防止突然来电的可靠安全措施，同时设备断开部分的剩余电荷，亦可因接地而放尽。对于可能送电至停电设备的各部位或可能产生感应电压的停电设备要装设接地线，所装接地线与带电部分应符合规定的安全距离。装设接地线必须两人进行，若为单人值班，只允许使用接地刀闸接地，或使用绝缘棒合接地刀闸。装设接地线必须先接接地端，后接导体端，并应接触良好。拆接地线的顺序与此相反。装、拆接地线均应使用绝缘棒或戴绝缘手套。接地线应用多股软裸铜线，其截面应符合短路电流的要求，但不得小于25mm².接地线在每次装设应经详细检查，损坏的接地线应及时修理或更换。禁止使用不符合规定的导线作接地或短路用。接地线必须用专用线夹固定在导体上，严禁用缠绕的方法进行接地或短路。需要拆除全部或一部分接地线后才能进行的高压回路上的工作(如测量母线和电缆的绝缘电阻，检查开关触头师傅同时接地等)需经特别许可。拆除一相接地线、拆除接地线而保留短路线、将接地线全部拆除或拉开接地刀闸等工作必须征得值班员的许可。工作完毕后立即恢复。(四)悬挂标示牌和装设遮拦在工作地点、施工设备和一经合闸即可送电到工作地点或施工设备的开关和刀闸的操作把手上，均应悬挂“禁止合闸，有人工作”的标示牌。如果线路上有人工作，应在线路开关和刀闸把手上悬挂：“禁止合闸，线路有人工作”的标示牌。标示牌的悬挂和拆除，应按调度员的命令执行。部分停电的工作，安全距离小于表1-4规定数值的未停电设备，应装设临时遮拦，临时遮拦与带电部分的距离，不得小于表1-3规定的数值。临时遮拦可用干燥的木材、橡胶或其他坚韧绝缘材料制成，装设应牢固，并悬挂“止步，高压危险”的标示牌。35kV及以下设备的临时遮拦，如因特殊工作需要，可用绝缘挡板与带电部分直接接触。但此种挡板必须具有高度的绝缘性能，符合耐压实验要求。在室内高压设备上工作，应在工作地点两旁间隔和对面间隔的遮拦上和禁止通行的过道上悬挂“止步，高压危险”的标示牌。在室外地面高压设备上的工作，应在工作地点四周用绳子做好围栏，围栏上悬挂适当数量的“止步，高压危险”的标示牌，标示牌必须朝向围栏外面。同时在工作地点悬挂“在此工作”的标示牌。在室外构架上工作，应在工作地点临近带电部分的横梁上，悬挂“止步，高压危险”的标示牌，此项标示牌在值班人员监护下，由工作人员悬挂。在工作人员上下用的铁架和梯子上，应悬挂“从此上下”的标示牌，在临近其他可能误登的带电构架上，应悬挂“禁止攀登，高压危险”的标示牌。严禁工作人员在工作中移动或拆除遮拦、接地线和标示牌。(五)在高压设备上工作的安全措施安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注在运行中的高压设备上工作，有以下三种情况：1、全部停电的工作室内高压设备(包括架空线路与电缆引入线在内)全部停电，通至临接高压室的门全部闭锁，室外高压设备(包括架空线路与电缆引入线在内)全部停电。2、部分停电的工作高压设备部分停电，或室内虽全部停电，但通至邻接高压室的门未全部闭锁。3、不停电的工作包括不需要停电和没有偶然触及导电部分危险的工作，允许在带电设备外壳上或导电部分上进行的工作。在高压设备上工作，必须遵守：填用工作票或口头、电话命令；至少应有2人在一起工作；完成保证工作人员安全的组织措施和技术措施。四、电气线路的安全检查电气线路是电力系统的重要组成部分，担负着输送电能的重要任务。但目前在部分工厂中，往往对电力线路的安全检查和运行维护重视不够，导致个别区段的电力线路的安全性降低，增大了发生电气事故的可能性。因此，加强工厂电力线路的安全检查是非常必要的。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的掌握电力变压器的原理、安装和运行熟练掌握变压器的故障及事故处理重点与难点教学重点1、变压器的原理、安装和运行教学难点变压器的故障及事故处理教学方法教学手段教学过程时间分配学时第一节变压器的工作原理6446课堂课堂讨论4、练习教学过程设计本章练习题讲解思考题及作业题安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注第一节电压器的工作原理变压器是根据电磁感应原理制成的一种设备。它将某一级的交流电压变换成同频率的另一等级的电压。图2-1是单相变压器的原理图在闭合的铁芯回路的芯栓上绕有两相匝数不同的绝缘线组；与电源相联接的绕组叫一次侧绕组，其匝数为N;与负载相联接的绕组叫二次绕组，其匝数为N₂。一、变压器的空载运行设变压器是理想的，其绕组没有电阻，励磁后没有漏磁，磁路不饱和，而且铁芯中没有铁耗。原绕组加上额定电压值，而副绕组开路，变压器在空载下运行。在一侧施加正弦电压u₁,其频率为f时，在一次侧绕组流过的电流为I,叫空载电流，则在铁芯中产生交变的磁通中。交变磁通穿过两个绕组，根据电磁感应定律，分别产生感应电动势E₁和E₂,其大小与频率f、绕组的匝数N₁或N₂及主磁通的最大值中m成正比，则由以上两式子求得由于一次绕组的漏抗和电阻忽略不计，空载电流I。又很小，故可忽略由他们引起的压降，则有U₁≈E₂,又因二次侧开路，Io=0,则U₂=E₂,所以式中U1、U2——一、二次绕组的端电压有效值K——单相变压器的变压比由以上看出，变压器的变压比等于一、二次绕组的匝数比。当K大于1时，是降压变压器，反正，K小于1时，是升压变压器。变压比是变压器的一个重要参数。二、变压器的负载运行二次侧接通负载阻抗Z时，在感应电动势E的作用下，二次侧绕组将有电流I₂通过，并产生相应的磁势I₁×N₂,按照楞次定律，该磁势力图消弱产生此电流的磁通φ,但因主磁通中=的大小在电源U₁不变的情况下是基本不变的，所以磁势I₂×N₂的存在，只能引起一次侧电流的相应变化。负载运行的一次侧电流可视为由两部分组成：产生主磁通的励磁分量(即为空载电流I。)和由二次侧磁势引起的负载分量(与I₁大小相等，相位相反)。若忽略相对很小的励磁分量电流Io,由磁势平衡关系，可以得到一、二次侧的电流关系式。若只考虑量值关系，则由上式可得综上所述变压器负载运行时一、二次电流与一、二次绕组分匝数成反比，这是变压器也能改变电流的道理。由于U₁I₁=U₂I₂,表明变压器一、二次绕组的功率基本相等，这就是变压安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注器能传递功率的原理。三相变压器的工作原理与单相变压器的工作原理相同。对于单相变压器分析得出的结论都可使用于三相变压器的每一相。而需要指出基本公式中所表达的电压和电流的关系在三相变压器中相当于相电压和相电流的关系。第二节变压器的结构与技术参数一、变压器的结构油浸电力变压器的结构如下图(P321)所示。变压器身、油箱、冷却装置、保护装置和出线装置组成。器身包括铁芯、绕组(线圈)、绝缘、引线好分接开关；油箱包括油箱本体和油箱附件(放油阀、接地螺钉、小车、铭牌等);冷却装置包括散热器和冷却器；保护装置包括储油柜、油标、防爆管、吸湿器、测温元件和气体继电器：出线装置包括高、低压套管。(1)储油柜和油标储油柜又叫油枕，位于油箱上部，其下部由油管与油箱连通。储油柜的作用是给油的热胀冷缩留有缓冲余地，保持油箱始终充满油；同时，由于有了储油柜，减小了油与空气的接触面积，可减缓油的氧化。储油柜上有油标，供观察之用。储油柜经呼吸器或注油器与外界接通。(2)呼吸器呼吸器又叫吸湿器，装在储油柜的下方或侧面。呼吸器主要由玻璃筒、干燥剂(变色硅胶)、底罩(盛油槽)连接管等组成。呼吸器的作用是使油箱内、外压力保持一致，并减缓油箱内变压器油的氧化和受潮，延长其使用寿期限。干燥剂(变色硅胶)在干燥情况下呈浅蓝色，吸潮达到饱和状态时呈淡红色。饱和的硅胶在140℃高温下烘焙8h后可恢复使用。(3)气体继电器气体继电器是变压器的重要保护元件之一。当变压器内部发生较轻故障时，变压器油分解产生的气体(即瓦斯)会聚集在继电器顶盖下方，并迫使油面下降。当油面下降到一定位置时，上浮筒因失去平衡而下降，附在一起的水银开关就接通，于是发出警告信号。当变压器发生较严重故障时，变压器内部产生大量气体，油的体积随之剧增，强烈的油流通过导管冲动气体继电器的下挡板，并使它失去平衡而接通另一只水银开关，于是接通变压器的断路器的跳闸回路，断路器跳闸；同时重故障信号回路接通，信号继电器动作，掉牌报警，发出重故障信号(重瓦斯动作信号)单台容量400KV.A以上的变压器一般要求安装气体继电器。(4)防爆管弯曲向外。防爆管主要由钢管和安全阀片组成。当变压器内部发生放电等严重故障，内部压力剧增时，安全阀片被冲破，泄去变压器内部压力，防止变压器变形或爆炸。(5)绝缘套管变压器的各侧线圈引出线必须采用绝缘套管，它起着固定引线和对地绝缘作用。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注(6)分接开关分接开关是用于改变变压器高压绕组抽头，借以改变变压比，调整二次电压的专用开关。分接开关分为有载调压和无载调压两种。用户变压器配备的一般都是无载调压分接开关。分接开关有I、Ⅱ、Ⅲ三档位置，相应的变压比分别为10.5/0.4(6.3/0.4)、10/0.4(6/0.4)、9.5/0.4(5.7/0.4),分别适用于电压偏高、电压适中、电压偏低的情况(调压分为为±5%)。如二次电压偏高，应往上调到I档即10.5/0.4(6.3/0.4)档，如二次电压偏低，则应往下调到Ⅲ档即9.5/0.4(5.7/0.4)档位置。这就是所谓的“高往高调，低往低调”。无载调压分接开关的操作必须在停电后进行。改变档位前后均须使用万用表和电桥测量绕组的直流电阻；线间直流电阻偏差不得超过平均值的2%。(7)测温元件测温元件是用来反映变压器工作温度的保护装置。主要由测温管和带电气触点的温度计两部分组成。使用时，测温管固定在变压器油箱顶盖上的开口套管内。二、变压器的铭牌和技术参数典型变压器的铭牌如下(P323)。铭牌中标有变压器的型号、额定技术参数及其他提供给用户的必备资料。(1)额定容量变压器的额定容量是指变压器在正常工作条件下能发挥出来的最大容量，指视在功率，用KV.A表示。(2)额定电压变压器的额定电压包括一次额定电压和二次额定电压，都是指线电压。由于允许指空载电压。(3)额定电流变压器的额定电流是根据容许发热条件而规定的满载电流值。在三相电力变压器中，铭牌所示电流数值是指变压器一次侧、二次侧线电流的额定值。(4)阻抗电压阻抗电压又称为短路电压。它表示在额定电流时变压器阻抗压降的大小。通常用它与额定电压的百分比来表示。阻抗电压的大小意味着变压器在通过额定电流时的阻抗压降的大小。阻抗压降越小，负载增加时变压器的压降变化越小。但在短路故障时，短路电流越大。因此，电绕组的额定电压比值的百分比在4%-10%之间。(5)温升温升是变压器在额定运行状态时的温度允许超过周围环境温度的值，它取决于变压器所用绝缘材料的等级。(6)冷却方式ONAN表示油浸自冷。(7)连接组标号Y,yo表示高压绕组按星形接法，低压绕组也按星形接法，但中性点直接接地并引出中性线。通常低压侧额定电压是0.4KV的配电变压器都采用这种连接组别。第三节变压器安装和运行1、室内变压器安装要求(1)变压器室必须耐火建筑。变压器室的门应以非燃材料或难燃材料制成(木质门应包装防火皮),并应向外开启。变压器室不得开窗。单台变压器油量超过600kg时，变压器下方应有储油坑，坑内应铺以厚25cm以上的卵石层，。变压器室应有通风考虑，排风温度不宜高于45℃;空气进出口应有百叶窗和铁丝网，防止小动物钻入引起短路事故。(2)居住建筑物内安装的油浸式变压器，单台容量不得超过400KV.A。(3)变压器宽面推进者低压面应向外侧，窄面推进者储油柜端应在外侧。10KV变压器壳体距门不应小于1m、距墙不应小于0.8m(装有操作开关时不应小于1.2m);35KV变压器距门不应小于2m、距墙不应小于1.5m(装有操作开关时不应小于1.2m)(4)变压器采用自然通风时，变压器室地面应高出室外地面1.1m。(5)变压器二次母线的支架高度不应小于2.3m。高压母线两侧应加遮栏。母线(6)油浸变压器的安装应略有倾斜。从没有储油柜的一侧向有储油柜的一侧应有1%-1.5%的上升坡度，以便油箱内故障产生的气体能比较顺利地进入气体继电器。(7)变压器各部件及本体的固定必须牢固。(8)电气连接必须良好；铝导体与变压器的连接应采用铜铝过渡接头。(9)变压器的接地一般是低压绕组的中性点、外壳及其阀型避雷器三者共用的接地，变压器的工作零线应与接地线分开。接地必须良好；接地线上应有可断开的连(10)变压器防爆管喷口前方不得有可燃物体。2、室外变压器安装要求室外变压器的安装有地上安装、台上安装和柱上安装三种安装方式。变压器容量不超过315KVA者可采用柱上安装；315KVA以上者应采用地上安装或台上安装。就安全而言，室内变压器安装的6-10项对于室外变压器也是适用的。此外，室外变压器的安装应还应注意以下问题：(1)室外变压器的一次、二次引线均应采用绝缘导线。(2)柱上变压器底部距地面高度不应小于2.5m、裸导体距地面高度不应小于(3)变压器台高度一般不应低于0.5m、其围栏高度不应低于1.7m;变压器壳体距围栏不应小于1m、变压器操作面距围栏不应小于2m;围栏上应有明显标志。(4)变压器围栏上应有“’‘止步，高压危险”的明显标志。1、变压器巡视对运行中的变压器应巡视检查负荷电流、运行电压是否正常；温度和温升是否过高，冷却装置是否正常，散热管温度是否均匀，散热管有无堵塞现象；油温、油色是安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)及备注否正常，有无渗油、漏油现象；接线端子连接是否牢固、接触是否良好，有无过热现象；套管及整体是否清洁，套管有无裂纹、破损和放电痕迹；变压器运行声音是否正常；呼吸器内吸潮剂的颜色是否加深、是否达到饱和状态；防爆管的隔膜是否完整；变压器外壳接地是否良好；变压器的门窗、通风孔、百叶窗、防护网、照明灯是否完好；室外变压器基础是否良好、有无下沉，电杆是否牢固、有无倾斜。2、变压器运行参数新投入的变压器带负荷前应空载运行24h。运行中变压器的运行参数应当符合有关规定。如：高压侧电压偏差不得超过额定值的±5%,低压侧最大不平衡电流不得超过额定电流的25%,温度和温升不得超过规定值等。油浸式电力变压器采用的绝缘纸、棉纱是A级绝缘材料。由于A级绝缘材料的最高工作温度为105℃,因此，绕组温升不得超过65℃;铁芯表面温升不得超过70℃;油箱上层油温最高不得超过95℃,但为了减缓变压器油变质，实际要求上层油温不宜超过85℃.3、变压器并联运行为了提高运行的经济性和提高供电的可靠性，在很多情况下，需要用两台容量较小的变压器并联起来代替一台容量较大的变压器。两台变压器并联运行时两台变压器一次侧和二次侧的同名端都连在一起的运行方式。单相变压器器的并联运行接线如图(P331).变压器并联运行的基本要求是并联回路内部产生有害的环流，而起负荷合理分配。为此，变压器并联运行应满足一下条件：(1)并联变压器的额定变压比应当相等，满足Uz₂=U₂2的条件。否则，二次并联回路总产生差值电动势，由于并联回路内的阻抗很小，该差值电动势将在二次并联回变压器的发热、降低变压器的出力，环流过大还可能烧毁变压器。为此，并联变压器变压比的偏差不得超过0.5%。(2)并联变压器的连接组别必须相同。否则，即使各变压器二次电压数值相等，即Uz₂=Uz,但由于二者的相位不同也会在二次并联回路中存在差值电动势，并产生危险的环流。(3)并联变压器的阻抗电压最好相等。阻抗电压相差不宜超过10%。因为并联变压器自身的负载率与阻抗电压成反比，所以，如两台变压器的阻抗电压相等，则各自的负载率相等；如两台变压器的阻抗电压不相等，则阻抗电压高的负载率低、阻抗电压低的负载率高。在后一情况下，阻抗电压低的变压器满负载时，阻抗电压高的变压器将不能满负载运行；而阻抗电压高的变压器满负载时，阻抗电压低的变压器将过负载运行。因此，并联变压器的阻抗电压不相等将造成并联变压器组负荷分配不合理或并联变压器组出力降低。(4)并联变压器的容量之比一般不超过3:1.由于制造上的原因，如容量相差太大，阻抗电压的条件将得不到满足。并联变压器容量不相同时，希望容量较大的变压器的阻抗电压应当低一些。第四节变压器故障处理和事故处理安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注1、变压器故障变压器故障主要发生在绕组、铁芯、套管、分接开关和油箱等部件。其中，以绝缘老化和层间绝缘损坏的最多，其次是套管损坏，分接开关失灵，绝缘油劣化。1.1绝缘老化1.2绝缘油劣化绝缘油中只要含有1/10000的水分，其绝缘性能就会降低低为干燥时的1/8.绝缘油受潮后容易造成击穿和闪络，甚至造成事故。1.3过电压引起的故障p341过电压一般分为两类：外过电压和内过电压。外过电压是由雷击引起的；内过电压是由于电力系统中的参数发生变化时，电磁能振荡和积聚引起的。这两类过电压所引起的变压器损坏事故大多是造成绕组的绝缘击穿。1.4套管及引线故障1.5磁路故障1.6分接开关故障2、变压器事故处理2.1变压器内部异常声响2.2变压器变化动作容量800KVA以下变压器一般不装设气体继电器，而只装设过电流保护装置，用以对变压器内部故障、过负荷和外部短路实现保护。2.3变压器油位过高或过低2.4变压器油枕或防爆管喷油2.5变压器油质变坏或油温突然升高变压器油的主要作用是冷却和绝缘。2.6变压器着火为防止变压器火灾，可采取下列措施：(1)加强变压器的运行管理，尽量控制上层油温不超过85℃,定期对变压器的电气性能进行检查和试验，定期做油的简化试验。(2)小容量变压器高低压侧应有熔断器等过电流保护环节；大容量的变压器应按规定装设气体保护和差动保护。采用高压熔断器保护时：100KVA以下的变压器，熔丝额定电流按变压器额定电流的2-3倍选择；100KVA以上的按变压器额定电流的1.5-2倍选择。(3)变压器室应为一级耐火建筑；应有良好的通风，最高排气温度不宜超过45℃,进风和排风温差不宜超过15℃;室内应有挡油设施和蓄油坑；一室不能安装两台三相变压器。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的1、了解电容器的基础知识2、理解电容器的安装于运行3、理解电容器的检查与维修重点与难点教学重点了解电容的基础知识教学难点理解电容器的结构和补偿原理教学方法教学手段教学过程时间分配教学内容学时第一节电容器的结构与补偿原理444课堂课堂讨论教学过程设计4、练习实操演练思考题及作业题本章练习题讲解安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注第一节电容器的结构与补偿原理一、电容器的结构电容器主要由外壳和芯子组成，外壳用薄钢板焊接制成，盖上出线瓷套，两侧壁上均有供安装、吊运的吊攀。芯子由元件、绝缘件组成。元件有聚丙烯薄膜和电容器纸为介质与铝箔(极板)卷制而成的或用纯聚丙烯薄膜为介质与铝箔卷制而成的。二、补偿原理电力系统中，电动机及其他有线圈的设备用得很多，这类设备除从线路中取得一部分电流做功外，还要从线路上消耗一部分不做功的电感电流。这就使得线路上的电流要额外的加大一些。其功率因数cosφ就是用来衡量这一部分不做功的电流。当电感电流为零时，功率因数等于1;当电感电流所占比例逐渐增大时，功率因数逐渐下降。显然，功率因数越低，线路额外负担越大，发电机、电力变压器及配电装置的额外负担也就较大。这除了降低线路及电力设备的利用率外，还会增加线路上的功率损耗、增大电压损失、降低供电质量。为此，应当提高功率因数。提高功率因数最方便的方法是并联电容器，产生电容电流抵消电感电流，将不做功的所谓无功电流减小到一定的范围内。如下图所示(P281),补偿前线路上的感性无功电流为Io,线路上的总电流为Io,并联电容器后，产生一电容电流Ic抵消部分感性电流，使得线路上的感性无功电流减小为I,线路上的总电流减小为I。由上图(P281)可知，如将功率因数从cosφ1提高到cosφ2,需要的电容电流为式中，I₁为线路上的有功电流。由该式不难求得要求补偿的无功功率为式中Q——需要的无功功率，KW;P——平均有功功率(或计算有功功率),KW中1——补偿前的功率因数角φ2——补偿后的功率因数角补偿用电力电容器或者安装在高压边，或者安装在低压边，可以集中安装，也可以分散安装。从补偿的完善的角度看，低压补偿比高压补偿好，分散补偿比集中补偿好；从节省投资和便于管理的角度看，高压补偿比低压补偿好，集中补偿比分散补偿第二节电力电容器的安装与接线电容器所在环境温度不应超过40℃、周围空气相对湿度不应大于80%、海拔高度不应超过1000m;周围不应有腐蚀性气体、不应有大量灰尘或纤维；所安装环境应无易燃、易爆或强烈震动。电容器室应为耐火建筑，耐火等级不应低于二级，并有良好的通风。总油量300kg以上的高压电容器应安装在单独的防爆室内。电容器分层安装时，一般不超过3层；层与层间不得有隔板，以免阻碍通风；相邻电容器之间距不得小于50mm;上下层净间距不应小于20cm;下层电容器底面对地安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注高度不宜小于30cm。电容器外壳和钢架均应采取接地措施。电容器应用合格的放电装置。高压电容器可利用电压互感器的高压绕组作为放电负载；低压电容器可用灯泡或电动机绕组作为放电负载。放电电阻阻值不宜太高，只有满足经30s放电后，电容器最高残留电压不超过安全电压即可。高压电容器和总容量30Kvar及以上的低压电容器组，每相应安装电流表；总容量60Kvar及以上的电压电容器组应加装电压表。电容器接线三相电容器内部一般为三角形接线；单相电容器应根据其额定电压和线路的额定电压确定接线方式：电容器额定电压与线路线电压相符时，应采用三角形接线；电容器额定电压与线路相电压相符时，应采用星型接线。◎◎电容器采用三角形连接时，任一电容器击穿短路时，将造成三相线路的两相短路，很大的短路电流有可能引起电容器爆炸。◎◎高压电容器组宜接成中性点不接地星型，容量较小时(45Kvar及以下)宜接成三角形。低压电容器组应接成三角形。第三节电容器的安全运行一、电容器运行参数电容器运行中电流不应长时间超过电容器额定电流的1.3倍。电容器不应长时间超过电容器额定电压的1.1倍。电容器使用环境温度不得超过规定的数值(+40℃~-40℃)。电容器外壳温度不得超过生产厂家的规定值(一般为60～65℃)电容器各接点应保持良好，不得有松动或过热现象；套管应清洁，不得有放电痕迹；外壳不应有明显变形、不应有漏油痕迹。二、电容器投入或退出应根据线路上功率因数的高低投入或退出电容器。当功率因数低于0.9、电压偏低时，应投入电容器组；当功率因数趋近于1且有超前趋势、电压偏高时，应退出电容器组。发生下列情况之一时，电容器组应紧急退出运行：连接点严重过热甚至融化；瓷套管严重闪络放电；电容器外壳严重膨胀变形；电容器或其放电装置发出严重异响；电容器爆破；电容器起火、冒烟。正常情况下全站停电操作时，应先拉开电容器的开关，后拉开各路出线的开关：正常情况下全站恢复送电时，应先合上各路出线的开关，后合上电容器的开关。全站事故停电后，应拉开电容器的开关。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注电容器断路器跳闸后不得强行送电；熔断器熔体熔断后，在查明原因之前不得更换熔体送电。不论是高压还是低压电容器，都不允许在其带有残留电荷的情况下合闸。否则可能产生很大的电流冲击。电容器重新合闸前，至少应放电3min。需要检修时电容器断电后、工作人员接近之前，不论电容器是否装有放电装置，都必须用可携带的专门放电负载进行人工放电。四、电容器保护高压电容器组总容量不超过100Kvar时，可用跌落式熔断器保护和控制；总容量100-300Kvar时，应采用负荷开关保护和控制；总容量300Kvar以上时，应采用真空断路器或其他断路器保护和控制。低压电容器组总容量不超过100Kvar时，可用交流接触器、刀开关、熔断器或刀熔开关保护和控制；总容量100Kvar以上时应采用低压断路器保护和控制。内部未装熔丝的10KV电力电容器，应按台装熔丝保护，其熔断电流应按电容器额定电流的1.5-2倍选择。高压电容器宜采用平衡电流保护或瞬动的过电流保护。如果电力网有高次谐波，可加装串联电抗器抑制谐波(感抗值约为电容值的3%-5%)或加装压敏电阻及RC过电压吸收装置。低压电容器采用熔断器保护时，单台电容器可按电容器额定电流的1.5-2.5倍选用熔体的额定电流；多台电容器可按电容器额定电流之和的1.3-1.8倍选用熔体的额定电流。五、电容器故障判断与处理1、渗漏油渗漏油主要是产品质量不高或运行维护不周造成。外壳轻度渗油时，应将渗油处除补焊、涂漆，予以修复；严重渗漏油时应予更换。2、外壳膨胀、主要由电容器内部分解出气体或内部部分元件击穿造成。外壳明显膨胀应更换电3、温度过高主要由过电流(电压过高或电源有谐波)或散热条件差造成，也有可能由介质损耗增大造成。应严密监视，查明原因，做针对性的处理。如不能有效控制过高的温度，则应退出运行；如是电容器本身的问题，应予更换。4、套管闪络放电主要由套管脏污或套管缺陷造成。如套管无损坏，放电由脏污造成，应停电清扫，擦净套管；如套管有损坏，应更换电容器，处理工作应停电进行。5、异常声响异常声响由内部故障造成。异常声响严重时，应立即退出运行，并停电更换电容6、熔丝熔断熔丝熔断，不论事高压电容器还是低压电容器，均应查明原因，作适当处理后再投入运行，否则，可能产生很大的冲击电流。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的1、了解电流互感器的接线和运行要求2、了解电压互感器的接线和运行要求重点与难点教学重点CT和PT的接线、运行要求教学难点CT和PT的工作原理和接线方式教学方法教学手段教学过程时间分配学时第一节互感器的种类与工作原理244课堂课堂讨论教学过程设计4、练习实操演练思考题及作业题本章练习题讲解安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注第一节互感器的种类与工作原理互感器的功能是把线路上的高电压或大电流变换成低电压或小电流，以便于各种测量仪表和继电保护装置使用。一、种类变换电压的叫电压互感器，变换电流的叫电流互感器。有了互感器，不但大大简化了仪表和继电器的结构，有利于仪表和继电器产品的标准化，而且能使工作人员远离高压，免受高压威胁。二、互感器工作原理互感器的原理与变压器相似。如下图(P343)是互感器在电力系统中的接线原理图。图中，TA和TV分别表示电流互感器和电压互感器；A和V分别表示电流表和电压表；I>和U>分别表示电流继电器和电压继电器；Wh表示电能表。由图可知，电流互感器是串联在线路上的，而电压互感器是并联在线路上运行的。我国生产的电压互感器二次边额定电压为100V;电流互感器二次边额定电流为第二节电流互感器电流互感器类似一台一次线圈匝数少、二次线圈匝数多的变压器电流互感器是按照一、二次电流与一、二次线圈匝数成反比的规律检测一次电流的。应指出，电流互感器的一次电流决定一次负荷的大小，而与二次负荷无关。一、电流互感器的技术参数与型号1、额定电压额定电压是指电流互感器一次线圈可以接用的线路的额定电压，而不是一次线圈或二次线圈端子之间的电压。2、变流比变流比指一次线圈额定电流与二次额定电流之比。因为电流互感器的二次电流是5A,所以变流比决定于一次额定电流。额定电压10KV电流互感器的一次额定电流有5、10、15、20、30、40、50、6、75、100、200A等多个等级。额定电压为500V电流互感器的一次额定电流还要大些，最大的一次额定电流达25000A。3、容量容量指电流互感器二次侧允许接入的视在功率。二次侧串接的负载越多，视在功率也就越大。因此，尽管二次电流不决定于二次负荷的大小，电流互感器的二次负荷也不能无限增加。否则，电流互感器有可能被烧坏。电流互感器的容量常用二次阻抗二、电流互感器接线(1)电流互感器的安装接线应注意一下问题：二次回路接线应采用截面积不小于2.5mm²的绝缘铜线，排列应当整齐，连接必须良好，柜内的二次回路接线不应有接(2)为了减轻电流互感器一次线圈对外壳和二次回路漏电的危险，其外壳和二次回路的一点应良好接地。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注(3)对于接在线路中的没有使用的电流互感器，应将其二次线圈短路并接地。(4)为避免电流互感器二次开路的危险，二次回路中不得装熔断器。;(5)电流互感器二次回路中的总阻抗不得超过其额定值。(6)电流互感器的极性和相序必须正确。三、电流互感器安全运行要点运行中的电流互感器二次开路是十分危险的，其危险性表现在一下几个方面：(1)由于没有二次电流的平衡作用，铁芯磁通大大增加，二感应电动势和磁通成正比，导致二次侧电压大大升高，即带来电击的危险，又可能击穿二次线路或二次元件的绝缘。(2)由于磁通大大增加，铁芯饱和而带有较大的剩磁，使互感器精度降低。(3)由于铁芯磁通大大增加，造成铁芯发热，可能烧毁互感器。(4)由于二次电流为零，电流表、功率表指示为零，电能表铝盘不能转动且发出“嗡嗡”声，电流互感器也不能正常动作，从而不能对一次电路进行监视和保护。电流互感器不得长时间过负荷运行。否则，铁芯温度太高将导致误差增大、绝缘加速老化，甚至烧毁。电流互感器只允许在1.1倍额定电流下长时间运行。第三节电压互感器电压互感器与变压器的工作原理完全相同。但是，电压互感器二次侧并联连接的是阻抗很大的电压表和其他仪器仪表的电压线圈，运行中的嗲呀互感器类似工作在开路状态下的变压器。一、电压互感器的技术参数(1)额定电压和变压比：电压互感器的额定电压指电压互感器一次线圈的额定电压。变压比指一次线圈额定电压与二次线圈额定电压(100V)之比。(2)额定容量：指在功率因数cosφ=0.8的条件下电压互感器二次侧允许接入的视在功率。二、电压互感器接线1、电压互感器的几种接线方式见课本(P349).2、电压互感器的安装接线应注意的几个问题：(1)二次回路接线应采用截面积不小于1.5mm²的绝缘铜线；排列应当整齐；连接必须良好；配电盘(柜)内的二次回路接线不应有接头。(2)电压互感器的外壳和二次回路的一点应良好接地。用于绝缘监视的电压互感器的一次绕组中性点必须接地。(3)为防止低压互感器一、二次绕组短路的危险，一、二次回路都应装设熔断(4)电压互感器二次回路中的工作阻抗不得太小，以避免超负荷运行。(5)电压互感器的极性和相序必须正确，否则工作效果会相反或混乱，如与电能表配用，极性接错时就会造成电能表铝盘反向运转。三、电压互感器的安全运行安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注护范围是互感器一次线路和互感器本身，并可作为二次侧短路故障的保护；二次侧熔断器的保护范围是互感器的二次回路。巡视检查电压互感器过程中，应注意有无放电声及其他噪声、有无冒烟、有无异味、瓷瓶表面是否发生闪络放电、引线连接点是否过热、有无打火、有无严重渗、漏油、二次仪表指示是否正常等。运行中的电压互感器发生下列故障时，应予停电检修：瓷套管破裂或闪络放电；高压线圈击穿，有放电声、冒烟、异味；连接点打火；严重漏油；外壳温度超过允许温度且继续上升，高压熔丝连续两次熔断。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的了解高压配电装置中的保护电器及控制电器；掌握高压配电装置的作用及应用；熟练掌握各高压配电装置的安全操作注意事项重点与难点教学重点高压配电装置的应用和安全操作注意事项教学难点高压配电装置的原理教学方法教学手段教学过程时间分配学时第一节高压隔离开关2第二节高压负荷开关2224课堂课堂讨论教学过程设计4、练习实操演练思考题及作业题本章练习题讲解安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)及备注第一节高压隔离开关高压隔离开关主要用于隔离高压电源，以保证其他电气涉笔的安全检修。由于它没有专门的灭弧装置，所以不能带负荷操作。但是可用来通断一定限度的小电流，如励磁磁电流不超过2A的空载变压器，电容电流不超过5A的空载线路及电压互感器和避雷器回路等。1、高压隔离开关的机构高压隔离开关按使用场所分为户内型(GN型)和户外型(GW型)两种。按电压等级分，一般变配电站最常用的有6KV和10KV两种，常用的额定电流有100A、200A、400A、600A、和1000A等多种。高压隔离开关主要由片状静触头、双刀动触头、瓷绝缘、传动机构和框架组成。2、高压隔离开关的检修高压隔离开关应每年进行1-2次定期检修，检修的主要项目有：(1)接触部分过热(2)三相闭合不同期。检查三相联动开关的闭合同期性，使误差不超过3mm。(3)分合闸不灵活。(4)瓷瓶裂缝或损坏(5)隔离开关运行温度不应超过70℃,可用变色漆或示温片、红外线测温检测3、高压隔离开关运行因为高压隔离开关不能带负荷操作，所以，拉闸、合闸前应检查与之串联安装的短路器是否在分闸位置。如用隔离开关操作规定容量范围内的变压器，拉闸、合闸前应从低压侧停掉全部负荷。拉闸、合闸前应先拔出定位销。拉闸、合闸动作应迅速，但终了时不要用力过猛。拉闸、合闸完毕应重新上好定位销，并观察触头位置及状态。操作过程中，如发现错误，应冷静处理，避免发生更严重的问题。如合闸过程中发生电弧，也不得将已经合上或将要合上的开关再拉开，而必须迅速合上。否则，必将造成弧光短路。进行隔离开关的拉闸操作时，发现是带负荷拉闸，千万不能强行拉开，而必须迅速合上。条件许可时，拉闸操作可分两步进行，第一步是将触刀从刀座拉开一个很小的间隙，如果不出现强烈电弧，随即进行第二步操作，将触刀全部拉开。如果进行第一步操作时出现强烈电弧，则不得进行第二步操作，而应立即将触刀合上。第二节高压负荷开关高压负荷开关有比较简单的灭弧装置，用来接通和断开负荷电流。就分断能力而言，负荷开关时介于隔离开关与断路器之间的一种高压开关。1、高压负荷开关的原理与结构高压负荷开关也分为户外和户内两种。高压负荷开关分断时有明显可见的断开负荷开关的灭弧能力比断路器差得多，原则上只能用来接通和分断负荷电流，而不能用来切断短路电流。因此，负荷开关必须与有高分断能力的高压熔断器配合使用，安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注由熔断器切断短路电流。高压负荷开关的巡视要求与高压隔离开关基本相同。安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)及备注安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)及备注安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(内页)授课章节教学目的1、了解电气安全工作基本要求2、保证安全的组织措施3、保证安全的技术措施重点与难点教学重点1、安全的组织措施2、安全的技术措施教学难点安全管理工作的实施教学方法教学手段教学过程时间分配教学内容学时第一节电气安全工作基本要求和电气工作人员的职责及从业条件3第二节在电气设备(或线路)上作业的组织措施2第三节停电作业的安全技术措施2第四节电工安全用具使用1课堂课堂讨论教学过程设计4、练习实操演练思考题及作业题本章练习题讲解安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注一、电气安全工作基本要求1、电工作业与电工安全职责“电能”的生产和利用，在当代社会中占据十分重要的地位，随着电力事业和电气化程度的不断发展，人民生活水平日益提高，电能利用已深入到生产、生活中的各个领域，电工作业人员也在日益增多，电工作业的不安全，会给工业生产和人民的生命财产带来很多危害。电工作业事故发生的根本原因，大多是因为安全教育不足，考核管理不严，电工作业人员缺乏较全面的电气安全技术知识，或者是有章不循、思想麻痹、措施不当等造成的。因此，对电工作业人员进行培训考核，加强考核持证上岗、持证作业，将会提高电工作业人员安全技术素质，极大的减少由于电工作业的不安全而引起的人身和设备事故保证安全生产顺利进行。1.1电工作业人员的基本要求电工作业是指发电、输电、变电、配电和用电装置的安装、运行、检修、试验等电工工作。电工作业包括低压运行维修作业、高压运行维修作业、矿山电工作业等操作项目。电工作业人员是指直接从事电工作业的人员。电工作业人员必须满足以下基本条件：(1)年满18周岁，身体健康，无妨碍电工作业的病症。凡患有癫痫、精神病、高血压、心脏病、突发性晕厥及其他妨碍电工作业的病症及生理缺陷者，均不能直接从事电工作业。(2)热爱电工工作，有事业心和责任心，对工作认真负责，一丝不苟，兢兢业业，求知欲强者。(3)具有或相当于高中文化程度，具有电气作业安全技术、电工基础理论和电气作业操作技能，熟练掌握触电紧急救护法，并有一定的实践经验者。(4)经过安全技术培训，考试合格后，取得劳动部门发给的特种工种上岗资格证书，过经定期复审合格者。电工作业人员还必须掌握必要的操作技能和触电急救方法。电工作业人员必须经过安全技术培训，并经考试合格后方可从事电工作业。1.2电工作业人员的安全职责电工既是特殊工种，又是危险工种。首先，其作业过程和工作质量不但关联着自身安全，而且关联着他人和周围设备设施的安全；其次，专业电工工作点分散、工作性质不专一，不便于跟班检查和跟踪检查。因此，专业电工必须掌握必要的电气安全技能，必须具备良好的电气安全意识。专业电工应了解生产与安全的辩证关系，把生产和安全看成是一个整体，充分理解“生产必须安全，安全促进生产”的基本原则，不断提高安全意识。专业电工应努力克服重生产、轻安全的错误思想，克服侥幸心理；在专业前和专业过程中，应考虑事故发生的可能性；应遵守各项安全操作规程，杜绝违章专业；不得蛮干，不得在不熟悉和自己不能控制的设备或线路上擅自专业；应认真作业，保证工作安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注就岗位安全职责而言，专业电工应做到以下几点：(1)严格执行各项安全标准、法规、制度和规程。包括各种电气标准、电气安装规范和验收规范、电气运行管理规程、电气安全操作规程及其他有关规定。(2)遵守劳动纪律，忠于职责，做好本职工作，认真执行电工岗位安全责任制。(3)正确使用各种工具和劳动保护用品，安全完成各项生产任务。(4)努力学习安全规程、电气专业技术和电气安全技术；参加各项有关安全活动；参加安全检查并提出意见和建议等。专业电工应树立良好的职业道德。培训和考核是提高专业电工安全技术水平，使之获得独立操作能力的基本途径。1.3电工作业一般规定(1)电气作业人员必须经专业安全技术培训考核合格，发给许可证后，持“证”上岗。徒工和其他非持证电工，必须在持证电工的监护和指导下才准进行操作。(2)电工应掌握电气安全知识，了解岗位责任区域的电气设备性能，熟悉触电急救方法和事故紧急处理措施。(3)电气作业应严格遵守安全操作规程和有关制度。(4)电工上岗、操作必须穿合格的绝缘鞋，必要时应戴安全帽及其它防护用品。所用绝缘用具、仪表、安全装置和工具须检查完好、可靠。禁止使用破损、失效的用具。对不同电压等级、工作环境、工作对象，要选用参数相匹配的用具。(5)在供配电设备和线路上作业，必须设人监护。监护人不得从事操作或做与监护无关的事情。(6)任何电气设备、线路未经本人验电以前，一律视为有电，不准触及。需接触操作时应切断该处的电源，经验电或经放电(对储能性负载)之后验电合格，方能接触工作。对于与供配电网络相联系的部分，除进行断电、验电外，还应挂接临时接地线，开关应上锁，防止停电后突然来电。(7)供配电回路停送电必须凭手续齐全的工作票和操作票进行，禁止约时停送电。动力配电箱的闸刀开关，禁止带负荷拉合闸。手工拉合刀闸应一次推(拉)足。处理事故需拉开带负荷的动力配电盘闸刀开关时，应采用绝缘工具，戴绝缘手套和防护眼镜或采取其他防止电弧烧伤和触电的措施。(8)未经电气技术负责人许可和批准改造电气设施的结构之前，电工不得改变电气设施的原有接线方式和结构。(9)各种电气接线的接头要保证导通接触面积不低于导线截面积。应尽可能采用紧固的压接和用工具扎接，不得用手扭接。接头不应突出和松动，防止带电体碰触屏护引起事故。(10)使用电动工具应遵守有关电动工具安全操作规程。使用行灯必须采用由隔离变压器供电的安全电压电源。(11)工作结束，应认真把电气设备使用方面问题向接班人员认真交接清楚。必要时，将有关事宜载入交接班记录。2电气安全工作制度及相关技术措施安阳鑫龙煤业(集团)技工学校教案(附页)教法提示及备注触电事故的原因很多，组织措施与技术措施配合不当是造成事故的根本原因，没有组织措施，技术措施就难以保证；没有技术措施，组织措施也只是空洞条文。因此，必须同时重视电气安全技术措施和组织措施，做好电气安全管理工作。2.1电气安全的基本要求(1)建立健全规章制度；(2)配备管理机构和管理人员；专职管理人员应具备必要的电工知识和电气安全知识，并要根据实际情况制定安全措施计划，使安全工作有计划地进行，不断提高电气安全水平。(3)进行安全检查；(4)加强安全教育。主要是为了使工作人员懂得电的基本知识，认识安全用电的重要性，掌握安全用电的基本方法。新入厂的工作人员要接受厂、车间、班组等三级安全教育。一般工人要懂得电和安全用电的一般知识；使用电气设备的一般生产工人除懂得一般知识外，还应懂得有关安全规程；独立工作的电工，更应懂得电气装置在安装、使用、维护、检修过程中的安全要求，熟知电工安全操作规程，会扑灭电气火灾的方法，掌握触电急救的技能。(5)组织事故分析；(6)建立安全资料。2.2电气安全的组织措施2.2.1工作票制度工作票制度是准许在电气设备上(线路上)工作的书面命令。是工作班组内部以及工作班组与运行人员之间为确保检修工作安全的一种联系制度。从签发工作票到执行工作票，其目的是使检修人员、运行人员都能明确自己的工作责任、工作范围、工作时间、工作地点；在工作情况发生变化时如何进行联系；在工作中必须采取哪些安全措施，并经有关人员认定合理后全面落实。在电气设备上工作，应填用工作票或按命令执行，工作票有三种方式：即第一种工作票、第二种工作票和口头或电话命令。□第一种工作票《电工作业》p19适用范围：(1)在高压设备上工作需要全部停电或部分停电的；(2)高压室内的二次接线和照明等回路上工作，需要将高压设备停电或采取安全措施的。□第二种工作票适用范围：(1)带电作业和在带电设备外壳上的工作；(2)在控制盘和低压配电盘、配电箱、电源干线上的工作；(3)在二次接线回路上工作无需将高压设备停电的者；(4)在转动中的发电机、同期调相机的励磁回路或高压电动机转子电阻回路上的工作；(5)非当班值班人员用绝缘棒和电压互感器定相或用钳形电流表测量高压