电工学(I)第十一章

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1、 本文由 yexingxia_2008 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。第 11 章 章 安全用电(5-1)第 11 章 安全用电 章11-1 概述 11-2 触电形式 11-3 触电急救与防护措施 11-4 保护接地和保护 接零 *11-5 静电的危害和防护 *11-6 雷电防护 (5-2)11-1 概述 用电安全是指在使用电气设备的过程中如何保 证人身和设备的安全。 证 人身和设备的安全。 电气事故主要是：人为事故和自然事故。 电气事故主要是：人为事故 和自然事故。 一、电流对人体的作用 人由于不慎触及带电体，将产生触电事故。

2、 人由于 不慎触及带电体，将产生触电事故。 根据触电事故对人体伤害程度的不同， 根据触电事故 对人体伤害程度的不同，可分为电 击和电伤两种： 击和电伤两种：(5-3)电击是指电流通过人体， 电击是指电流通过人体，使内部器官组织受到 伤害。如果触 电者不能迅速脱离带电体， 伤害。如果触电者不能迅速脱离带电体，则最后会 造成死亡事 故。 造成死亡事故。 电伤是指在电弧作用下或熔断器熔丝熔断时， 电伤是指在电弧作用 下或熔断器熔丝熔断时， 对人体外部的伤害，如灼伤，金属溅伤等。 对人体外部的伤害， 如灼伤，金属溅伤等。 二、根据大量触电事故资料的分析和实验，证实电 根据大量触电事 故资料的分析和实验

3、， 击所引起的伤害程度主要与以下几个因素有关： 击所引起的伤害程 度主要与以下几个因素有关： 1.与人体电阻的大小有关 与人体电阻的大小有关 人体的电 阻愈大，通过的电流愈小， 人体的电阻愈大，通过的电流愈小，伤害愈 研究结果表明，当 皮肤完好且干燥时， 轻。研究结果表明，当皮肤完好且干燥时，人体 电阻大约为 10 当皮 肤有损伤且潮湿时， 电阻大约为 4105 ；当皮肤有损伤且潮湿时， 人体电阻将降到 800 1000 。 人体电阻将降到(5-4)2.与电流通过人体的时间长短有关 与电流通过人体的时间长短有关 电流通过人体的时 间愈长，伤害愈严重。 电流通过人体的时间愈长，伤害愈严重。 3.

4、与电流通过人体的途径 有关 与电流通过人体的途径有关 当电流通过心脏时，伤害最严重。 当电流通过心脏时， 伤害最严重。 4.与电流的大小有关 与电流的大小有关 通过人体的电流超过 50mA 时，就会 有生命危 通过人体的电流超过 时 一般地说，接触 36V 以下的电压时，通过 以下的电压时，险。一般地说，接触 以下的电压时 ，所以把 作为安 人体的电流不会超过 50mA，所以把 36V 作为安 人体的电流不会超过 全电压。如果在潮湿的场所， 全电压。如果在潮湿的场 所，安全电压还要规 定的低一些，通常是 24V 或 12V。 定的低一些，通常是 或 。 电击 所引起的伤害程度还与人体与带电体的

5、接触面 积及电流的频率等因素有关。 积及电流的频 率等因素有关。(5-5)11-2触电的形式触电方式主要有两种类型： 触电方式主要有两种类型： 1.接触正常带电体 接触正常 带电体 2.接触正常不带电的电 接触正常不带电的电 气设备外壳 1.1 电源中性点接地 1.1 电源中性点接地 电源 的单相触电： 的单相触电：这时人 体处于相电压之下， 体处于相 电压之下， 危险性较大。 危险性较大。如果人 体与地面的绝缘较好， 体与地面的绝缘较好， 危险性可以大大减小。 危险性可以大大减小。电源中性点接地的单相触电 电源中性点接地的单相触电(5-6)1.2 电源中性点不接地的单相触电：这种触电也很危险

6、 电源中性点不接地的单相触电：电源中性点不接地的单相触电 这时有电流流过人体和其他两相的对地绝缘电阻。 ，这时 有电流流过人体和其他两相的对地绝缘电阻。 若导线对地绝缘电阻下降，则流过人体的电 流较大。 若导线对地绝缘电阻下降，则流过人体的电流较大。R电源中性点不接地的单相触电(5-7)1.3 两相触电：这种触电最危险，因为人体处于线 两相触电：这种触电最危险， 两相 触电 电压之下，但这种情况不常见。 电压之下，但这种情况不常见。 Uab A B C(5-8)2.1 比如，电动机的外壳在正常情况下是不带电的 比如， 比如 但由于绕组绝缘损坏 而与外壳相接触， ，但由于绕组绝缘损坏而与外壳相接

7、触，将使外 壳带电。这时人体触及 电机外壳， 壳带电。这时人体触及电机外壳，将发生单相触 大多数触电事故都属于这一种，电。大多数触电事故都属于这一种，所以电气设 备外壳要采用保护接地或保护接零的保护 装置。 备外壳要采用保护接地或保护接零的保护装置。(5-9)11-3 触电急救与防护措施 一、触电急救 八字方针“迅速、正确、就地、坚持 八字方针 迅速、正确、就地、 迅速 ” 二、触电急救 防护措施组织措施、技术措施 组织措施、 防护措施 组织措施1.组织措施 组织措施操作票制度 工作票制度2.技术措施 技术措施保护接地 保护接零(5-10)1.工作接地 . 电力系统由于运行和安全的需要，常将中

8、性点接地， 电力系统由于运行 和安全的需要，常将中性点接地， 这种接地方式称为工作接地。工作接地的目的为： 这种 接地方式称为工作接地。工作接地的目的为： （1）降低触电电压 ）在中性点不接地系统中，当一相接地而人体触及另外两相时，触电电压将为线电压； 在中性点不接地系统中，当一相接地而人体触及另外两相时，触电电压将为线电压； (5-11) 而在中性点接地系统中，触电电压为相电压。 而在中性点接地系统中，触电电压为相电压。（2）迅速切断故障设备 ） （3）降低电气设备对地的绝缘水平 ）在中性点不接地系统中，当一相接地时接地电流较小，不足以使保护装置动作而切断电 源， 在中性点不接地系统中，当一

9、相接地时接地电流较小，不足以使保护装置动作而切断 电源，接 地故障不宜被发现，将长时间持续下去，对人身不安全；而在中性点接地系统中，地故障不宜被发现，将长时间持续下去，对人身不安全；而在中性点接地系统中，一相接 地后的接 地电流较大，保护装置迅速动作，断开故障点。 地电流较大，保护装置迅速动作， 断开故障点。 在中性点不接地系统中，当一相接地时将使另外两相的对地电压升高为线电 压； 在中性点不接地系统中，当一相接地时将使另外两相的对地电压升高为线电压；而在 中性点接 (5-12) 地系统中，每一相的对地电压都为相电压，可降低电气设备和输电线的绝 缘水平，节省投资。 地系统中，每一相的对地电压都

10、为相电压，可降低电气设备和输电线的绝缘水平，节省投资。2.保护接地 保护接地 保护接地就是将正常情况下不带电的电气设备的金 属外壳接地， 宜用于中性点不接地的低压系统中。 属外壳接地，宜用于中性点不接地的低压系统中。Ie R RbIb R0I0(5-13)保护接地可从两方面进行分析： 保护接地可从两方面进行分析： （1）当电动机某一 相绕组绝缘损坏使外壳带电而 ） 外壳未接地的情况下，人体触及外壳， 外壳未接地的情 况下，人体触及外壳，相当于单相触 这时接地电流 I 的大小决定于人体电阻 R 电。这时接 地电流 e 的大小决定于人体电阻 b 和绝缘 电阻 R 的大小。当系统的绝缘水平下降时，

11、就有触电 电阻 的大小。当系统的绝缘水平下降时， 危险。 危险。 （2）当电动机某 一相绕组的绝缘损坏使外壳带电 ） 而外壳接地的情况下，人体触及外壳时，由于人体电 而外壳接地的情况下，人体触及外壳时， 阻 Rb 与接地电阻 R0 并联，而通常 Rb R0 ， 所以通过 与接地电阻 并联，而通常 人体的电流很小，不会有危险。 人体的电流很小，不 会有危险。(5-14)3.保护接零 保护接零 保护接零就是将正常情况下不带电的电气设备 的金属外壳接到 零线（中性线）上，宜用于中性点 的金属外壳接到零线（中性线） 接地的低压系统中。 接地的低压系统中。 保护接零可从两方面 进行分析： 进行分析：（1

12、）当电动机某一相绕 ） 组的绝缘损坏使外壳带电 而外壳接零的情况下， 而外壳 接零的情况下，就 形成了单相短路， 形成了单相短路，迅速将 这一相熔丝熔断， 这一相 熔丝熔断，从而使 外壳不带电。 外壳不带电。(5-15)（2）对于中性点接地系统，不能采用保护接地方式。若采 ）对于中性点接地系统，不 能采用保护接地方式。 用保护接地，当电动机某一相绕组的绝缘损坏使外壳带电时， 用保 护接地，当电动机某一相绕组的绝缘损坏使外壳带电时， ） ，如果系统电压为 接地电流 Ie = Up /（ R0 + R0 ） ，如果系统电压为 380 / 220V， （ ， R0= R0=4 ，则接地电流 Ie =

13、 220 /（4 + 4）= 27.5(A)，这个 （ ） ， 电流不足以使保护装置动作，将继续存在，电流不足以使保护装置动作，将继续存在，外壳也将继续带 电。外壳对地电压 Ue = 110 (V)， 这个电压对人体是不安全 ， 尤其在一个系统中，不能同时采用保护接地和保护接零，的。尤其在一个系统中，不能同时采用保护接地和保护接零， 否则在以上故障情况下中性 线以及联结在中性线上的所有电 气设备外壳都有 110V 的电压。 的电压。 气设备外壳都有 的电压11-5 静电的危害和防护 一、静电的危害*1.静电对人的危害 2.静电对设备的危害 静电对人的危害 静电对设备的危害二、静电的防护(5-16)*11-6 雷电防护雷电的电压高达数千万伏，雷电电流可达数十万安。 雷电的电压高达数千万伏，雷电 电流可达数十万安。 防雷措施：避雷针、避雷器、避雷线、消雷器。 防雷措施：避雷针、 避雷器、避雷线、消雷器。本章小结一、触电急救与防护措施 二、保护接地和保护接零本学期结束，准备复习考试） 作业 11： 作业 ： （本学期结束，准备复习考试）(5-17)1