第6章 工業(yè)企業(yè)供電與安全用電

第6章工業(yè)企業(yè)供電及安全用電6.1

電力系統(tǒng)6.2

工業(yè)企業(yè)供配電6.3

安全用電本章要求：1.了解工業(yè)企業(yè)供配電的基本知識。1.了解安全用電的基本常識。發(fā)電機組發(fā)出的電壓一般為6~10KV。6.1電力系統(tǒng)6.1.1

電力系統(tǒng)概述

電力是現(xiàn)代工業(yè)的主要動力，在各行各業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。電力系統(tǒng)是發(fā)電廠、輸電線、變電所及用電設(shè)備的總稱。1.發(fā)電發(fā)電是將水力、火力、風(fēng)力、核能和沼氣等非電能轉(zhuǎn)換成電能的過程。我國以水利和火力發(fā)電為主，近幾年也在發(fā)展核能發(fā)電。電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電和配電系統(tǒng)組成。2.輸電

輸電就是將電能輸送到用電地區(qū)或直接輸送到大型用電戶。輸電網(wǎng)是由35KV及以上的輸電線路與其相連接的變電所組成，它是電力系統(tǒng)的主要網(wǎng)絡(luò)。輸電是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)。輸電過程中,一般將發(fā)電機組發(fā)出的6~10KV

電壓經(jīng)升壓變壓器變?yōu)?5~1000KV

高壓，通過輸電線可遠距離將電能傳送到各用戶，再利用降壓變壓器將35KV高壓變?yōu)?~10KV高壓。

配電是由10KV級以下的配電線路和配電(降壓)變壓器所組成。它的作用是將電能降為380/220V低壓再分配到各個用戶的用電設(shè)備。3.配電電力網(wǎng)的電壓等級高壓：1KV及以上的電壓稱為高壓。有220/380V,3,6,10,35,110,220，330,500，750，1000KV等。低壓：1KV及以下的電壓稱為低壓。有220，380V。安全電壓：36V以下的電壓稱為低壓。我國規(guī)定的安全電壓等級有：12V、24V、36V等。電力系統(tǒng)的示意圖~水力發(fā)電廠升壓變電所220kV地區(qū)樞紐所10kV至用戶配電所10kV10kV升壓變電所220kV220kV220kV輸電線路220kV35kV35kV負荷變電所35kV~火力發(fā)電廠10kV為保證供電的可靠性和安全連續(xù)性，電力系統(tǒng)將各地區(qū)、各種類型的發(fā)電機變壓器、輸電線、配電和用電設(shè)備等連成一個環(huán)形整體。6.2.1低壓配電線路的連接方式低壓配電線路是由配電室(配電箱)、低壓線路、用電線路組成。低壓配電線路的聯(lián)接方式主要是放射式和樹干式兩種。變電所配電室放射式配電線路變電所配電室樹干式配電線路配電線路相互獨立、可靠性高、維護檢修方便；但：用線量大，開關(guān)設(shè)備多、費用高使用導(dǎo)線、開關(guān)設(shè)備少、費用低；但可靠性差6.2

工業(yè)企業(yè)配電6.2.2低壓配電線路的結(jié)構(gòu)

1、架空線

2、電纜線某校實驗樓樹形供電線路示意圖去教學(xué)樓去宿舍食堂干線干線干線

2#生活區(qū)配電柜

1#教學(xué)區(qū)配電柜

3#實驗區(qū)配電柜實驗樓總配電箱……X房間配電箱X房間配電箱分支線分支線分支線2層配電箱11層配電箱1層配電箱

1#主配電柜10kV去報告廳實驗樓配電變壓器配電柜6.3

安全用電6.3.1

觸電事故1.電氣事故的原因1)違章操作

(1)違反“停電檢修安全工作制度”，因誤合閘造成維修人員觸電。

(2)違反“帶電檢修安全操作規(guī)程”，使操作人員觸及電器的帶電部分。

(3)帶電移動電器設(shè)備。

(4)用水沖洗或用濕布擦拭電氣設(shè)備。

(6)對有高壓電容的線路檢修時未進行放電處理導(dǎo)致觸電。(5)違章救護他人觸電，造成救護者一起觸電。2)施工不規(guī)范(1)誤將電源保護接地與零線相接，且插座火線、零線位置接反使機殼帶電。(2)插頭接線不合理，造成電源線外露，導(dǎo)致觸電。(3)照明電路的中線接觸不良或安裝保險，造成中線斷開，導(dǎo)致家電損壞。(5)隨意加大保險絲的規(guī)格，失去短路保護作用，導(dǎo)致電器損壞。

(4)照明線路敷射不合規(guī)范造成搭接物帶電。

(6)施工中未對電氣設(shè)備進行接地保護處理。3)產(chǎn)品質(zhì)量不合格(1)電氣設(shè)備缺少保護設(shè)施造成電器在正常情況下?lián)p壞和觸電。(2)帶電作業(yè)時，使用不合理的工具或絕緣設(shè)施造成維修人員觸電。(3)產(chǎn)品使用劣質(zhì)材料，使絕緣等級、抗老化能力很低，容易造成觸電。(4)生產(chǎn)工藝粗制濫造。(5)電熱器具使用塑料電源線。4)偶然條件電力線突然斷裂使行人觸電；狂風(fēng)吹斷樹枝將電線砸斷；雨水進入家用電器使機殼漏電等偶然事件均會造成觸電事故。安全使用電器的行為規(guī)范1.啟動或關(guān)閉電器設(shè)備，插、拔插頭時，動作干脆利落，將開關(guān)扣嚴或拉妥，防止似接非接狀況。2.禁止用拖導(dǎo)線的方法來移動家用電器、拔插頭,插頭插牢。移動電氣設(shè)備時，一定要先拉閘停電，后移動設(shè)備，絕不要帶電移動。把電氣設(shè)備移到新的地點后，要先對設(shè)備進行檢查，確認無問題后，才能開始使用。3.電器應(yīng)保持其干燥和清潔，不要用汽油、酒精、肥皂水、去污粉等帶腐蝕或?qū)щ姷囊后w擦抹家用電器表面。4.注意防止電器設(shè)備受潮。電器長期擱置不用，容易受潮、腐蝕而損壞，重新使用前要認真檢查。盡量不在同一時間使用大功率電器。5.用電設(shè)備在使用中，發(fā)現(xiàn)電壓異常升高，電器設(shè)備冒煙或聞到異味時或發(fā)現(xiàn)用電設(shè)備有異常的響聲、氣味、溫度、冒煙、火光，要立即斷開電源，再進行檢查或滅火搶救。6.要養(yǎng)成好習(xí)慣，用電設(shè)備不使用時應(yīng)盡量斷開電源；電器用完后應(yīng)切斷電源，拔下插頭。防止觸電的行為規(guī)范電源開關(guān)，插座外殼和電線破舊老化，絕緣有破損不完整或帶電部分外露時，應(yīng)立即找電工修好，否則不準使用，以免發(fā)生意外。電線接頭要用絕緣膠布包好，不能用醫(yī)用膠布或塑料袋代替。電源線不要被重物壓住，不要拖放在地面上，否則可能會造成電線折斷或者絕緣外殼破損，這樣容易使電線短路或漏電。防止電源線絆人。不要站在潮濕的地面上移動帶電物體；（環(huán)境干燥）禁止用濕手接觸帶電的開關(guān)、電器，拔、插電源插頭，更換電氣元件或燈泡；（人體干燥）不能用潮濕抹布擦試帶電的電器，以防觸電；（設(shè)備干燥）經(jīng)常手拿使用的家用電器（如電吹風(fēng)、電烙鐵等），切忌將電線纏繞在手上使用。開關(guān)、插座等電氣設(shè)備臟污受潮，必須停電擦抹干凈后才能使用。常用右手操作用電器

在生活中，我們要養(yǎng)成使用右手操作用電器、開關(guān)以及拔插插頭的好習(xí)慣。這是因為，如果當處于觸電狀態(tài)中時，人體要擺脫電壓是很困難的。而正常人的右手比較有力氣，如果觸電事故真的不幸發(fā)生，右手擺脫電源的機會大點，同時觸電時電流流經(jīng)人體的途徑對人體重要器官傷害較小，對人的生命安全保障也大些，所以要養(yǎng)成這種好習(xí)慣。漏電保護器動作靈敏，切斷電源時間短，只要能合理選用和正確安裝、配合空開使用，對于保護人身安全、防止設(shè)備損壞和預(yù)防火災(zāi)的產(chǎn)生都會有明顯的作用。主要是用來在設(shè)備發(fā)生漏電故障時以及對有致命危險的人身觸電進行保護。選擇：保護人身安全可選擇漏電動作電流30mA，動作時間小于0.1s；預(yù)防火災(zāi)選擇300mA。注意事項：按規(guī)定每月檢查一次，即操作漏電保護器的試驗按鈕，檢查其是否能正常斷開電源。檢查時應(yīng)注意操作試驗按鈕的時間不能太長，一般以點動為宜，次數(shù)也不能太多，以免燒毀內(nèi)部元件。使用中發(fā)生跳閘，經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)開關(guān)動作原因時，允許試送電一次，如果再次跳閘，應(yīng)查明原因，找出故障，不得連續(xù)強行送電。小型自動空氣斷路器（空開）除了能完成接通和分斷電路外，尚能對電路或電氣設(shè)備發(fā)生的短路、嚴重過載及欠電壓等進行保護，用于不頻繁操作的電源開關(guān)。使用注意事項：保持空開箱的外殼完好，防止觸及帶電部分造成人身觸電事故；不能頻繁地進行開啟和關(guān)閉的操作，動作要干脆利落，否則空開容易損壞；開關(guān)順序：開啟時先開總開關(guān)，再依次開啟分開關(guān)；關(guān)閉時相反，先關(guān)分開關(guān)，再關(guān)總開關(guān)。每操作一個開關(guān)，間隔一定時間。若開啟后有異常響聲和氣味，或者遇到開關(guān)跳閘不能復(fù)位，應(yīng)及時通知電工檢修。插線板排插的安全隱患：

插座通常有一定的額定電流和額定功率，長時間超過額定功率工作，插座線材容易烤焦變黃，甚至造成線路短路引起火災(zāi)。一般人不會關(guān)心插座上接了多少大功率用電器，有沒有超出額定功率，根本沒有意識到這樣的危險性，形成較大的安全隱患。其中出事故較多的原因是排插本身的質(zhì)量問題，在使用中其溫度過高，發(fā)生短路或者引起火災(zāi)。第二個是使用問題，就是使用大功率的用電器，由于冷熱變化及插拔插頭，導(dǎo)致接頭松動，這就為短路留下禍根。使用注意事項：1.使用時盡量固定牢固；2.插拔插頭動作不要太大；3.經(jīng)常檢查插頭是否插接牢固；4.電源線一般較細，最好不要使用大功率電器；5.電源線不要拖放在地面，以防絆人；6.電源線不能被重物壓住，以免損壞絕緣層漏電；7.防止水、粉塵或其他導(dǎo)電體落入插孔內(nèi)造成短路插線板內(nèi)部比較劣質(zhì)插線板優(yōu)質(zhì)插線板燈具及附件LED射燈開關(guān)電源燈具的安全隱患：

燈具及其附件的表面溫度很高，能烤燃與其接觸或鄰近的可燃物。在一般散熱條件下，燈泡的功率越大，開燈時間越長，燈具表面溫度越高，可燃物燃點越低，二者的距離越近，越容易引起燃燒。如木材、紙張、棉布、柴草等，燃點都很低，若與正在通電使用的燈具靠近，就很容易將其烤著起火。使用注意事項：安裝時應(yīng)注意通風(fēng)散熱；使用中要注意防雨、防塵；要加強檢查和維護，如發(fā)現(xiàn)接觸松動，燈具發(fā)出響聲，手摸時燙手或聞到焦味，都要采取措施處理（關(guān)閉電源，通知電工檢修）。燈與可燃物之間的距離不應(yīng)小于50cm，嚴禁用紙、布等可燃材料遮擋。否則燈具難以散熱而導(dǎo)致溫度升高，使紙、布等達到燃點而燃燒；警惕電腦身藏暗疾釀火災(zāi)在使用過程中，一定要規(guī)范安裝電氣線路及電源，并避免被重物壓??；注意機箱的散熱，周圍不能存放紙張等易燃物品；在使用電腦時要盡量避免插接拔出插頭和隨意搬動電腦及其他部件；電腦機箱電源UPS穩(wěn)壓電源電源適配器路由器配電房、機房等未經(jīng)許可不得擅自入內(nèi)，配電箱、控制箱未經(jīng)授權(quán)不得使用。觸電是怎么回事？所謂觸電是指電流流過人體，對人體造成傷害，這就是觸電。其傷害的形式有電擊和電傷兩種類型。人體觸電時，電流對人體會造成兩種傷害：電擊和電傷。

電擊是指電流通過人體，影響呼吸系統(tǒng)、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)，造成人體內(nèi)部組織的破壞乃至死亡。

電傷是指在電弧作用下或熔斷絲熔斷時，對人體外部的傷害，如燒傷、金屬濺傷等。調(diào)查表明，絕大部分的觸電事故都是由電擊造成的。電擊傷害的程度取決于通過人體電流的大小、持續(xù)時間、電流的頻率以及電流通過人體的途徑等。6.3.2

電流對人體的作用人體電阻因人而異，通常為2k-幾萬

，當角質(zhì)外層破壞時，則降到800~1000。1.人體電阻2.電流強度對人的傷害人體允許的安全工頻電流:30mA工頻危險電流:50mA電流頻率在40Hz~60Hz對人體的傷害最大。實踐證明，直流電對血液有分解作用，而高頻電流不僅沒有危害還可以用于醫(yī)療保健等。3.電流頻率對人體的傷害4.電流持續(xù)時間與路徑對人體的傷害電流通過人體的時間愈長，則傷害愈大。5.電壓對人體的傷害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，危險性最大。其中電流的流經(jīng)從右手到左腳的路徑是最危險的。觸電電壓越高，通過人體的電流越大就越危險。因此，把36V以下的電壓定為安全電壓。工廠進行設(shè)備檢修使用的手燈及機床照明都采用安全電壓。6.3.3

觸電方式1.接觸正常帶電體(單相觸電、兩相觸電、高壓放電)

(1)電源中性點接地的單相觸電R0通過人體電流:式中:

UP:電源相電壓(220V)Ro:接地電阻4

Rb:人體電阻1000

這時人體處于相電壓下，危險較大。(2)電源中性點不接地系統(tǒng)的單相觸電R'對地絕緣電阻Ib人體接觸某一相時，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R'的大小。若輸電線絕緣良好，絕緣電阻R'較大，對人體的危害性就減小。但導(dǎo)線與地面間的絕緣可能不良（R'較?。?，甚至有一相接地，這時人體中就有電流通過。(3)雙相觸電雙相觸電觸電后果更為嚴重通過人體的電流：2.接觸正常不帶電的金屬體當電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞而與外殼接觸，將使其外殼帶電。當人觸及帶電設(shè)備的外殼時，相當于單相觸電。大多數(shù)觸電事故屬于這一種。

這時人體處于線電壓下，Ib3.跨步電壓觸電U電位分布接地點20m0.8m跨步電壓在高壓輸電線斷線落地時，有強大的電流流入大地，在接地點周圍產(chǎn)生電壓降。如圖所示。當人體接近接地點時，兩腳之間承受跨步電壓而觸電?？绮诫妷旱拇笮∨c人和接地點距離，兩腳之間的跨距，接地電流大小等因素有關(guān)。雙腳跨步一般在20m之外，跨步電壓就降為零。如果誤入接地點附近，應(yīng)雙腳并攏或單腳跳出危險區(qū)。6.3.4接地和接零為了人身安全和電力系統(tǒng)工作的需要，要求電氣設(shè)備采取接地措施。按接地目的的不同，主要分為工作接地、保護接地和保護接零。1.工作接地R0即將中性點接地。(比如變壓器）目的：(1)降低觸電電壓(2)迅速切斷故障在中性點接地的系統(tǒng)中，一相接地后的電流較大，保護裝置迅速動作，斷開故障點。(3)降低電氣設(shè)備對地的絕緣水平2.保護接地R'C'IbIe當電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞發(fā)生一相碰殼時：由于外殼帶電,當人觸及外殼,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R值較低、C較大時，Ib

將達到或超過危險值。對地絕緣電阻分布電容電氣設(shè)備外殼未裝保護接地時:電氣設(shè)備外殼有保護接地時通過人體的電流：

Rb與Ro并聯(lián)，且

Rb

?Ro

通過人體的電流可減小到安全值以內(nèi)。R'C'R0IbIeI0利用接地裝置的分流作用來減少通過人體的電流。保護接地：將電氣設(shè)備的金屬外殼(正常情況下是不帶電的)接地。用于中性點不接地的低壓系統(tǒng)保護接零（用于380V/220V三相四線制系統(tǒng)）將電氣設(shè)備的外殼可靠地接到零線上。當電氣設(shè)備絕緣損壞造成一相碰殼，該相電源短路，其短路電流使保護設(shè)備動作，將故障設(shè)備從電源切除，防止人身觸電。CABRoN(a)把電源碰殼，變成單相短路，使保護設(shè)備能迅速可靠地動作，切斷電源。保護接地和保護接零同時使用時當A相絕緣損壞碰殼時，接地電流式中：R0：保護接地電阻4

R0：工作接地電阻4注：中性點接地系統(tǒng)

(1)不允許采用保護接地，只能采用保護接零；

(2)不準保護接地和保護接零同時使用。此電流不足以使大容量的保護裝置動作，而使設(shè)備外殼長期帶電，其對地電壓為110V。CABR'0N(b)R0Ie觸電的現(xiàn)場處理觸電處理的基本原則是動作迅速、救護得法、不驚慌失措、束手無策。當發(fā)現(xiàn)有人觸電時，必須使觸電者迅速脫離電源，然后根據(jù)觸電者的具體情況，進行相應(yīng)的現(xiàn)場急救。1、使觸電者脫離電源

（1）迅速拉開閘刀或拔去電源插頭.如圖1所示

（2）用不導(dǎo)電物體如干燥木棒、竹竿等將電線從觸電者身上挑開。如圖2所示1、使觸電者脫離電源

（3）用手頭的刀、斧、鋤等帶絕緣柄的工具，將電線砍斷或撬斷。如圖3

（4）如果觸電現(xiàn)場遠離開關(guān)或不具備關(guān)斷電源的條件，救護者可站在干

燥木板上，用一只手抓住衣服將其拉離電源.如圖4圖3圖4注意：在使觸電者脫離電源時應(yīng)注意的事項：1）救護人不得采用金屬和其他潮濕的物品作為救護工具。2）未采取絕緣措施前，救護人不得直接觸及觸電者的皮膚和潮濕的衣服。3）在拉拽觸電者脫離電源的過程中，救護人宜用單手操作，這樣對救護人比較安全。4）當觸電者位于高位時，應(yīng)采取措施預(yù)防觸電者在脫離電源后墜地摔傷或摔死。5）切勿用潮濕的物件搬動電者6）夜間發(fā)生觸電事故時，應(yīng)考慮切斷電源后的臨時照明問題，以利救護2.現(xiàn)場救護（1）觸電者脫離電源后，應(yīng)立即就地進行搶救?！傲⒓础敝饩褪菭幏謯Z秒，不可貽誤?！熬偷亍敝饩褪遣荒芟麡O地等待醫(yī)生的到來，而應(yīng)在現(xiàn)場施行正確的救護的同時，派人通知醫(yī)務(wù)人員到現(xiàn)場并做好將觸電者送往醫(yī)院的準備工作。根據(jù)觸電者受傷害的輕重程度，現(xiàn)場救護有以下幾種搶救措施：（2）觸電者神智尚清醒，但感覺頭暈、心悸、出冷汗、惡心、嘔吐等，應(yīng)讓其靜臥休息，減輕心臟負擔(dān)。（3）觸電者神智有時清醒，有時昏迷。應(yīng)靜臥休息，并請醫(yī)生救治。（4）觸電者無知覺，有呼吸、心跳。在請醫(yī)生的同時，應(yīng)施行人工呼吸。（5）觸電者呼吸停止，但心跳尚存，應(yīng)施行人工呼吸；如心跳停止，呼吸尚存，應(yīng)采取胸外心臟擠壓法；如呼吸、心跳均停止，則須同時采用人工呼吸法和胸外心臟擠壓法進行搶救。3.救護方法（1）口對口人工呼吸法對呼吸漸弱或已經(jīng)停止呼吸的觸電者，救護者使用人工呼吸法進行現(xiàn)場急救，口對口人工呼吸效果較好。操作步驟如下：1）先使觸電者