第1章--安全用電常識備課講稿

1、YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心第1章-安全用電常識YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 當(dāng)人體觸及帶電體承受過高的電壓而導(dǎo)致死亡或局部當(dāng)人體觸及帶電體承受過高的電壓而導(dǎo)致死亡或局部受傷的現(xiàn)象稱為受傷的現(xiàn)象稱為。 根據(jù)觸電傷害程度不同可分為根據(jù)觸電傷害程度不同可分為電擊傷電擊傷和和電灼傷電灼傷兩種。兩種。 電擊傷電擊傷指電流通過人體時(shí)造成的人體內(nèi)部的傷害。指電流通過人體時(shí)造成的人體內(nèi)部的傷害。主要破壞呼吸系統(tǒng)、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作。主要破壞呼吸系統(tǒng)、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)

2、的正常工作。 電灼傷：電灼傷：指電弧對人體外表造成的傷害。主要是局部的指電弧對人體外表造成的傷害。主要是局部的熱、光效應(yīng)，輕者只見皮膚灼傷，嚴(yán)重者灼傷面積大，并深熱、光效應(yīng)，輕者只見皮膚灼傷，嚴(yán)重者灼傷面積大，并深達(dá)肌膚、骨骼。常見的有灼傷、烙傷和皮膚金屬化等，嚴(yán)重達(dá)肌膚、骨骼。常見的有灼傷、烙傷和皮膚金屬化等，嚴(yán)重時(shí)危及性命。時(shí)危及性命。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 調(diào)查表明，絕大部分的觸電事故都是由調(diào)查表明，絕大部分的觸電事故都是由造成的。電造成的。電擊傷害的程度取決于通過人體電流的大小、持續(xù)時(shí)間、電流擊傷害的程度取決于

3、通過人體電流的大小、持續(xù)時(shí)間、電流的頻率以及電流通過人體的途徑等。的頻率以及電流通過人體的途徑等。人體電阻因人而異，通常為人體電阻因人而異，通常為 104 105 ，當(dāng)角質(zhì)外層破，當(dāng)角質(zhì)外層破壞時(shí)，則降到壞時(shí)，則降到8001000 。 人體允許的人體允許的安全工頻電流安全工頻電流: 30mA 工頻危險(xiǎn)電流工頻危險(xiǎn)電流: 50mAYANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 電流頻率在電流頻率在40Hz 60Hz對人體的傷害最大對人體的傷害最大。 實(shí)踐證明，直流電對血液有分解作用，而高頻電流不實(shí)踐證明，直流電對血液有分解作用，而高頻電流不僅沒

4、有危害還可以用于醫(yī)療保健等。僅沒有危害還可以用于醫(yī)療保健等。 電流通過人體的時(shí)間愈長，則傷害愈大。電流通過人體的時(shí)間愈長，則傷害愈大。 電流的路徑通過心臟會導(dǎo)致神經(jīng)失常、心跳停止、血電流的路徑通過心臟會導(dǎo)致神經(jīng)失常、心跳停止、血液循環(huán)中斷，危險(xiǎn)性最大。其中電流的流經(jīng)從右手到左腳液循環(huán)中斷，危險(xiǎn)性最大。其中電流的流經(jīng)從右手到左腳的路徑是最危險(xiǎn)的。的路徑是最危險(xiǎn)的。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 安全電流：安全電流：人體觸電后最大的擺脫電流。人體觸電后最大的擺脫電流。 我國規(guī)定安全電流為我國規(guī)定安全電流為30 mAs，即觸電時(shí)間在

5、，即觸電時(shí)間在 1 s內(nèi)，內(nèi)，通過人體的最大允許電流為通過人體的最大允許電流為 30 mA。 因此，把因此，把 36 V以下的電壓定為安全電壓。工廠進(jìn)行設(shè)以下的電壓定為安全電壓。工廠進(jìn)行設(shè)備檢修使用的手燈及機(jī)床照明都采用安全電壓。備檢修使用的手燈及機(jī)床照明都采用安全電壓。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 (1) 電源中性點(diǎn)接地的單相觸電電源中性點(diǎn)接地的單相觸電mA50mA219P0Pb RRUI 式中式中: UP: 電源相電壓電源相電壓 (220V) Ro: 接地電阻接地電阻 4 Rb: 人體電阻人體電阻 1000 這時(shí)人體處于

6、相電壓下，危險(xiǎn)較大。如圖這時(shí)人體處于相電壓下，危險(xiǎn)較大。如圖1-1所示。所示。R0圖1-1電源中性點(diǎn)接地的單相觸電YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 人體接觸某一相時(shí)，通過人體的電流取決于人體電阻人體接觸某一相時(shí)，通過人體的電流取決于人體電阻Rb與輸電線對地絕緣電阻與輸電線對地絕緣電阻R的大小。的大小。 若輸電線絕緣良好，絕緣電阻若輸電線絕緣良好，絕緣電阻R 較大，對人體的危害較大，對人體的危害性就減小。性就減小。R對地絕對地絕緣電阻緣電阻Ib圖1-2 電源中性點(diǎn)不接地的單相觸電YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電

7、子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 但導(dǎo)線與地面間的絕緣可能不良（但導(dǎo)線與地面間的絕緣可能不良（ R 較?。┹^?。?，甚至，甚至有一相接地，這時(shí)人體中就有電流通過。有一相接地，這時(shí)人體中就有電流通過。 這時(shí)人體處于線電壓下，這時(shí)人體處于線電壓下，如圖如圖1-3所示。所示。A38. 01000380bb RUIlIb圖1-3 雙相觸電mA50mA380 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 在高壓輸電線在高壓輸電線斷線落地時(shí)，有強(qiáng)斷線落地時(shí)，有強(qiáng)大的電流流入大地，大的電流流入大地，在接地點(diǎn)周圍產(chǎn)生在接地點(diǎn)周圍產(chǎn)生電壓降。如圖

8、電壓降。如圖1-4所所示。示?？绮诫妷河|電跨步電壓觸電示意圖示意圖如如圖圖1-51-5所所示。示。U電位分布電位分布接地點(diǎn)接地點(diǎn)20m0.8m跨步電壓跨步電壓雙腳跨步雙腳跨步圖1-4 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心圖 1-5 跨步電壓觸電示意圖US跨步電壓20 mABCYANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 當(dāng)人體接近接地點(diǎn)時(shí)，兩腳之間承受跨步電壓而觸電。當(dāng)人體接近接地點(diǎn)時(shí)，兩腳之間承受跨步電壓而觸電?？绮诫妷旱拇笮∨c人和接地點(diǎn)距離，兩腳之間的跨距，接跨步電壓的大小與

9、人和接地點(diǎn)距離，兩腳之間的跨距，接地電流大小等因素有關(guān)。地電流大小等因素有關(guān)。 一般在一般在20m20m之外，跨步電壓就降為零。如果誤入接地點(diǎn)之外，跨步電壓就降為零。如果誤入接地點(diǎn)附近，應(yīng)雙腳并攏或單腳跳出危險(xiǎn)區(qū)。附近，應(yīng)雙腳并攏或單腳跳出危險(xiǎn)區(qū)。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 在停電的電路和電氣設(shè)備上帶有電荷，稱為靜電。在停電的電路和電氣設(shè)備上帶有電荷，稱為靜電。 帶有靜電的原因是各式各樣的，如物體的摩擦帶有電帶有靜電的原因是各式各樣的，如物體的摩擦帶有電荷，電容器或電纜電路充電后，切除電源，仍殘存電荷。荷，電容器或電纜電路

10、充電后，切除電源，仍殘存電荷。 人體觸及帶有靜電的設(shè)備會受到電擊，導(dǎo)致傷害。人體觸及帶有靜電的設(shè)備會受到電擊，導(dǎo)致傷害。 停電后的電氣設(shè)備或電路，受到附近有電設(shè)備或電路停電后的電氣設(shè)備或電路，受到附近有電設(shè)備或電路的感應(yīng)而帶電，稱為感應(yīng)電。的感應(yīng)而帶電，稱為感應(yīng)電。 人體觸及帶有感應(yīng)電的設(shè)備也會受到電擊。人體觸及帶有感應(yīng)電的設(shè)備也會受到電擊。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 在各種用電場所都制定了各種安全使用電氣的制度，這些制度是人們在工作實(shí)踐中不斷積累并經(jīng)總結(jié)制定的，一定要嚴(yán)格遵守，千萬不可麻痹大意。 （1）在所有使用市電的場

11、所安裝漏電保護(hù)器。 （2）所有用電的電器及配電裝置都應(yīng)安裝保護(hù)接地或保護(hù)接零。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 按接地目的的不同，主要分為按接地目的的不同，主要分為工作接地、保護(hù)接地和保工作接地、保護(hù)接地和保護(hù)接零護(hù)接零。 即將中性點(diǎn)接地。如圖即將中性點(diǎn)接地。如圖1-6所示。所示。 降低觸電電壓 迅速切斷故障 在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，

12、一相接地后的電流較大，保護(hù)裝置迅速動作，斷開故障點(diǎn)。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 降低電氣設(shè)備對地的絕緣水平R0圖1-6 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心RCIbIe對地絕緣電阻對地絕緣電阻分布電容分布電容YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞發(fā)生一相碰殼時(shí)： 由于外殼帶電，當(dāng)人觸及外殼，接地電流 Ie 將經(jīng)過人體入地后，再經(jīng)其它兩相對地絕緣電阻R及分布電容C 回到電源。當(dāng)R值

13、較低、C較大時(shí)，Ib 將達(dá)到或超過危險(xiǎn)值。將電氣設(shè)備的金屬外殼(正常情況下是不帶電的)接地。 用于中性點(diǎn)不接地的低壓系統(tǒng) 如圖1-8所示。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 電氣設(shè)備外殼有保護(hù)接地時(shí)：電氣設(shè)備外殼有保護(hù)接地時(shí)： 通過人體的電流：通過人體的電流：b00ebRRRII 利用接地利用接地裝置的分流裝置的分流作用來減少作用來減少通過人體的通過人體的電流。電流。RCR0IbIeI0圖1-8 保護(hù)接地YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心CABRoN(a)圖1-9 保

14、護(hù)接零YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 當(dāng)電氣設(shè)備絕緣當(dāng)電氣設(shè)備絕緣損壞造成一相碰殼，損壞造成一相碰殼，該相電源短路，其短該相電源短路，其短路電流使保護(hù)設(shè)備動路電流使保護(hù)設(shè)備動作，將故障設(shè)備從電作，將故障設(shè)備從電源切除，防止人身觸源切除，防止人身觸電。如圖電。如圖1-10所示。所示。CABRoN圖1-10 電氣設(shè)備一相碰殼YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心圖1-11 電氣設(shè)備一相碰殼YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技

15、術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心A5 .2744220e IooPeRRUI YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 （ 在電源中性線做了工作接地的系統(tǒng)中，為確保保護(hù)接在電源中性線做了工作接地的系統(tǒng)中，為確保保護(hù)接零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地，零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地， 稱為稱為重復(fù)接地重復(fù)接地。 從圖從圖1-12（a）可以看出，一旦中性線斷線，設(shè)備外）可以看出，一旦中性線斷線，設(shè)備外露部分帶電，人體觸及同樣會有觸電的可能。露部分帶電，人體觸及同樣會有觸電的可能。 而在重復(fù)接地的系統(tǒng)中，如圖而在重復(fù)接地的

16、系統(tǒng)中，如圖 1-12（b）所示，即使）所示，即使出現(xiàn)中性線斷線，但外露部分因重復(fù)接地而使其對地電壓出現(xiàn)中性線斷線，但外露部分因重復(fù)接地而使其對地電壓大大下降，對人體的危害也大大下降。大大下降，對人體的危害也大大下降。 不過應(yīng)盡量避免中性線或接地線出現(xiàn)斷線的現(xiàn)象。不過應(yīng)盡量避免中性線或接地線出現(xiàn)斷線的現(xiàn)象。 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心圖 1-12 重復(fù)接地作用斷 線UUE IE RE UUVWPENREREIEIEIEIE重 復(fù)接 地(b)危 險(xiǎn) ！斷 線UUE UUVWPEN(a)YANGTZE NORMAL UNIVE

17、RSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 漏電保護(hù)為近年來推廣采用的一種新的防止漏電保護(hù)為近年來推廣采用的一種新的防止觸電的保護(hù)裝置。在電氣設(shè)備中發(fā)生漏電或接地觸電的保護(hù)裝置。在電氣設(shè)備中發(fā)生漏電或接地故障而人體尚末觸及時(shí)，故障而人體尚末觸及時(shí)， 漏電保護(hù)裝置已切斷漏電保護(hù)裝置已切斷電源；或者在人體已觸及帶電體時(shí)，漏電保護(hù)器電源；或者在人體已觸及帶電體時(shí)，漏電保護(hù)器能在非常短的時(shí)間內(nèi)切斷電源，減輕對人體的危能在非常短的時(shí)間內(nèi)切斷電源，減輕對人體的危害。漏電保護(hù)器的種類很多，這里介紹目前應(yīng)用害。漏電保護(hù)器的種類很多，這里介紹目前應(yīng)用較多的晶體管放大式漏電保護(hù)器。較多的晶體管放大

18、式漏電保護(hù)器。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 晶體管漏電保護(hù)器的組成及工作原理如圖晶體管漏電保護(hù)器的組成及工作原理如圖1-13所示，所示，由零序電流互感器、輸入電路、放大電路、執(zhí)行電路、整由零序電流互感器、輸入電路、放大電路、執(zhí)行電路、整流電源等構(gòu)成。流電源等構(gòu)成。 當(dāng)人體觸電或線路漏電時(shí)，零序電流互感器原邊中有當(dāng)人體觸電或線路漏電時(shí)，零序電流互感器原邊中有零序電流流過，在其副邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，加在輸入電路零序電流流過，在其副邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，加在輸入電路上，放大管上，放大管V1得到輸入電壓后，進(jìn)入動態(tài)放大工作區(qū)，得到輸入電壓

19、后，進(jìn)入動態(tài)放大工作區(qū)，V1管的集電極電流在管的集電極電流在R6上產(chǎn)壓降，使執(zhí)行管上產(chǎn)壓降，使執(zhí)行管V2的基極電流下的基極電流下降，降，V2管輸入端正偏，管輸入端正偏，V2管導(dǎo)通，繼電器管導(dǎo)通，繼電器KA流過電流啟流過電流啟動，其常閉觸頭斷開，接觸器動，其常閉觸頭斷開，接觸器KM線圈失電，切斷電源。線圈失電，切斷電源。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心圖圖113 113 晶體管放大式漏電保護(hù)器原理圖晶體管放大式漏電保護(hù)器原理圖C3V2V1I V5KAV6R6C3R3C2R4V4V3C1R5R2R1SAIKMKAKMKMFU執(zhí)行電路

20、 整流電源無電流截止正常觸電放大導(dǎo)通得電KAV1V2截止輸入電路零序電流互感器L2V7YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 對正常運(yùn)行條件下可能產(chǎn)生電熱效應(yīng)的設(shè)備采用隔熱、散熱、強(qiáng)迫冷卻等結(jié)構(gòu)，并注重耐熱、防火材料的使用。 按規(guī)定要求設(shè)置包括短路、過載、漏電保護(hù)設(shè)備的自動斷電保護(hù)。對電氣設(shè)備和電路正確設(shè)置接地、接零保護(hù)，為防雷電安裝避雷器及接地裝置。 根據(jù)使用環(huán)境和條件正確設(shè)計(jì)選擇電氣設(shè)備。惡劣的自然環(huán)境和有導(dǎo)電塵埃的地方應(yīng)選擇有抗絕緣老化功能的產(chǎn)品，或增加相應(yīng)的措施；對易燃易爆場所則必須使用防爆電氣產(chǎn)品。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY電子信息技術(shù)實(shí)