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上传用户 张大卷     
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ppt " "第7章 工业企业供电及安全用电" "7.1 电力系统" "7.2 工业企业配电" "7.3 安全用电" "第7章 工业企业供电及安全用电" "本章要求:" "1.了解工业企业供配电的基本知识。" "1.了解安全用电的基本常识。" "发电机组发出的电压一般为 6 ~ 10 KV。" "7.1 电力系统" "7.1.1 电力系统概述" " 电力是现代工业的主要动力,在各行各业中都得到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、变电所及用电设备的总称。" "1. 发电" " 发电是将水力、火力、风力、核能和沼气等非电能转换成电能的过程。我国以水利和火力发电为主,近几年也在发展核能发电。" "电力系统由发电、输电和配电系统组成。" "2. 输电" " 输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电网是由35KV及以上的输电线路与其相连接的变电所组成,它是电力系统的主要网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。" " 输电过程中, 一般将发电机组发出的 6~10KV 电压经升压变压器变为 35~500KV 高压,通过输电线可远距离将电能传送到各用户,再利用降压变压器将35KV高压变为 6~10KV 高压。" "3. 配电" "" " 配电是由 10KV 级以下的配电线路和配电(降压)变压器所组成。它的作用是将电能降为 380/220V 低压再分配到各个用户的用电设备。" "电力网的电压等级" "高压:1KV及以上的电压称为高压。" "有1, 3, 6, 10, 35, 110, 330, 550KV等。" "低压:1KV及以下的电压称为低压。" "有220,380V。" "安全电压:36V以下的电压称为低压。" "我国规定的安全电压等级有:12V、24V、36V等。" "电力系统的示意图" "升压变电所" "220kV" "地区枢纽所" "10kV" "至用户" "配电所" "10kV" "10kV" "升压 变电所" "220kV" "220kV" "220kV" "输电线路" "220kV" "10kV" " 为保证供电的可靠性和安全连续性,电力系统将各地区、各种类型的发电机变压器、输电线、配电和用电设备等连成一个环形整体。" "7.2 工业企业配电" "7.2.1 低压配电线路的结构" " 低压配电线路是由配电室(配电箱)、低压线路、 用电线路组成。" "" " 通常一个低压配电线路的容量在几十千伏安到几百千伏安的范围,负责几十个用户的供电。为了合理地分配电能,有效的管理线路,提高线路的可靠性,一般都采用分级供电的方式。" " 即按照用户地域或空间的分布,将用户划分成供电区和片,通过干线、支线向片、区供电。整个供电线路形成一个分级的网状结构。" "7.2 工业企业配电" "7.2.1 低压配电线路的结构" " 低压配电线路是由配电室(配电箱)、低压线路、 用电线路组成。" " 低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。" "某校实验楼树形供电线路示意图" "去教学楼" "去宿舍 食堂" "2层配电箱" "11层配电箱" "1层配电箱" "去报告厅" "实验楼" "配电变压器" "配电柜" "7.3 安全用电" "7.3.1 触电事故" "1. 电气事故的原因" "1) 违章操作" " (1) 违反“停电检修安全工作制度”,因误合闸造成 维修人员触电。 " " (2) 违反“带电检修安全操作规程”,使操作人员触 及电器的带电部分。" " (3) 带电移动电器设备。" " (4) 用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。" " (6) 对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导 致触电。" "(5) 违章救护他人触电,造成救护者一起触电。" "2) 施工不规范" "(1) 误将电源保护接地与零线相接,且插座火线、 零线位置接反使机壳带电。 " "(2) 插头接线不合理,造成电源线外露,导致触电。 " "(3) 照明电路的中线接触不良或安装保险,造成 中线断开,导致家电损坏。" "(5) 随意加大保险丝的规格,失去短路保护作用, 导致电器损坏。 " "(4) 照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。 " "(6) 施工中未对电气设备进行接地保护处理。" "3) 产品质量不合格" "(1) 电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下 损坏和触电。" "(2) 带电作业时,使用不合理的工具或绝缘设施造 成维修人员触电。" "(3) 产品使用劣质材料,使绝缘等级、抗老化能力 很低,容易造成触电。" "(4) 生产工艺粗制滥造。" "(5) 电热器具使用塑料电源线。" "4) 偶然条件" " 电力线突然断裂使行人触电;狂风吹断树枝将电线砸断;雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然事件均会造成触电事故。" "7.3.2 电流对人体的作用" " 人体触电时,电流对人体会造成两种伤害: 电击和电伤。" " 电击是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和神经系统,造成人体内部组织的破坏乃至死亡。" " 电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。" " 调查表明,绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。" "1. 人体电阻" " 人体电阻因人而异,通常为 104 ~ 105 ,当角质外层破坏时,则降到800~1000。" "2. 电流强度对人的伤害" "人体允许的安全工频电流: 30mA 工频危险电流: 50mA" " 电流频率在40Hz ~ 60Hz对人体的伤害最大。 实践证明,直流电对血液有分解作用,而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。" "3. 电流频率对人体的伤害" "4. 电流持续时间与路径对人体的伤害" " 电流通过人体的时间愈长,则伤害愈大。" "5. 电压对人体的伤害" " 电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停 止、血液循环中断,危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。" "触电电压越高,通过人体的电流越大就越危险。" " 因此,把 36 V以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。" "4.3.3 触电方式" "1. 接触正常带电体" " (1) 电源中性点接地的单相触电" "" "" "" "" "通过人体电流:" " 式中: UP: 电源相电压 (220V) Ro: 接地电阻  4 Rb: 人体电阻 1000" " 这时人体处于相电压下,危险较大。" "(2) 电源中性点不接地系统的单相触电" "对地绝 缘电阻" " 人体接触某一相时,通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻R' 的大小。 若输电线绝缘良好,绝缘电阻R' 较大,对人体的危害性就减小。" " 但导线与地面间的绝缘可能不良( R' 较小),甚至有一相接地,这时人体中就有电流通过。" "(3) 双相触电" "" "触电后果更为严重" "通过人体的电流:" "2. 接触正常不带电的金属体" " 当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触,将使其外壳带电。当人触及带电设备的外壳时,相当于单相触电。大多数触电事故属于这一种。" " 这时人体处于线电压下," "Ib" "" "" "3. 跨步电压触电" "电位分布" "接地点" "跨步电压" " 在高压输电线断线落地时,有强大的电流流入大地,在接地点周围产生电压降。如图所示。" " 当人体接近接地点时,两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离,两脚之间的跨距,接地电流大小等因素有关。" "双脚跨步" " 一般在20m之外,跨步电压就降为零。如果误入接地点附近,应双脚并拢或单脚跳出危险区。" "7.3.4 接地和接零" "为了人身安全和电力系统工作的需要,要求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同,主要分为工作接地、保护接地和保护接零。" "1. 工作接地" "即将中性点接地。" "目的:" "(1) 降低触电电压" "(2) 迅速切断故障 在中性点接地的系统中,一相接地后的电流较大,保护装置迅速动作,断开故障点。" "(3) 降低电气设备对地的绝缘水平" "2. 保护接地" " 当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时:由于外壳带电 , 当人触及外壳,接地电流 Ie 将经过人体入地后, 再经其它两相对地绝缘电阻R 及分布电容C 回到电源。当R 值较低、C 较大时,Ib 将达到或超过危险值。" "对地绝缘电阻" "分布电容" "电气设备外壳未装保护接地时:" "电气设备外壳有保护接地时" "通过人体的电流:" " Rb与Ro并联,且 Rb » Ro 通过人体的电流可减小到安全值以内。" " 利用接地装置的分流作用来减少通过人体的电流。" " 保护接地:将电气设备的金属外壳(正常情况下是 不带电的)接地。  用于中性点不接地的低压系统 " " 保护接零(用于 380V / 220V 三相四线制系统)" " 将电气设备的外壳可靠地接到零线上。" " 当电气设备绝缘损坏造成一相碰壳,该相电源短路,其短路电流使保护设备动作,将故障设备从电源切除,防止人身触电。" "" " 把电源碰壳,变成单相短路,使保护设备能迅速可靠地动作,切断电源。" "保护接地和保护接零同时使用时" "当A相绝缘损坏碰壳时,接地电流" "式中:R0:保护接地电阻4 R0:工作接地电阻4" "注:中性点接地系统 (1) 不允许采用保护接地,只能采用保护接零; (2) 不准保护接地和保护接零同时使用。" " 此电流不足以使大容量的保护装置动作,而使设备外壳长期带电,其对地电压为110V。" "