第6章 工厂供电与安全用电,6.1 工厂供电,6.2 安全用电,退 出,6.1 工厂供电,6.1.1 供电系统概述,6.1.2 工厂供电基础知识,退 出,6.1.1 供电系统概述,供电系统是指完成电能的生产、传输和分配所需各种设备、器材所组成系统的总称1．发电厂,发电厂也称为发电站，是供电系统的核心，其作用是将其它形式的能源转换成为电能根据所利用能源的不同，发电厂可以划分为若干种类：,发电厂,火力发电厂,水力发电厂,核能发电厂,风力发电厂,太阳能发电厂,潮汐发电厂等,,电网是连接发电厂和电力用户的中间环节，承担着将发电厂生产的电力变换、输送和分配给电力用户的任务，由变（配）电所和电力线路组成2．电网,,,变（配）电所又称为变（配）电站，其中变电所是完成变换电压以及接收、分配电力的场所，配电所则只是接收、分配电力的场所，不具备变换电压的功能变电所,升压变电所,降压变电所,将不利于远距离传输的低压电变换成利于传输的高压电，一般与发电厂建为一体将高压电变换为适合使用的、规范、合理的低压电，一般建在靠近用电负荷中心区域的位置地区变电所,工厂变电所,,,电力线路又称为输电线，作用是输送电能，将发电厂、变（配）电所和电力用户连接起来。
电力线路,按用途和电压等级分,按电流传输方式分,输电线路（35kV及以上）,配电线路（10kV及以下）,交流线路,直流线路,,,,变（配）电所和电力线路共同组成了电网，电网按电压高低和供电范围的大小分为区域电网和地方电网区域电网的供电范围较大，电压一般在220kV以上地方电网的供电范围小，最高电压一般不会超过110kV电网按结构又可分为开式电网和闭式电网，用户从单方向得到电能的电网称为开式电网，其主要优点在于简单、经济、运行方便，主要缺点是供电可靠性差；从两个及两个以上方向获取电能的电网称为闭式电网，其优点在于供电可靠性和电压质量高，缺点是可能不够经济电力用户又称为电力负荷，凡消耗电能的设备均可视为电力负荷3．电力用户,电力用户,一级负荷：最重要，一般需要采用双独立电源供电，特别重要的还应增设应急电源二级负荷：次重要，一般采用双回路供电，两个回路分别引自不同变压器或两段母线三级负荷：一般用户，采用单电源供电即可6.1.2 工厂供电基础知识,工厂供电是指从电力能源进厂开始到所有用电设备终端为止的整个电路，其主要任务是将经过输电线路输送到工厂的电能进行降压、分配，以保障生产和生活用电的需求。
一个好的工厂供电系统必须满足以下基本要求： 1）安全 在电能的供应、分配和使用过程中，不能发生人身和设备的安全事故 2）可靠 必须满足电能用户对供电可靠性的要求 3）优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求 4）经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量 5）节能 供电系统在运行过程中应当十分注意节约电能，避免无谓的消耗，努力做好节能减排工作，走可持续发展道路1．工厂供电系统组成,工厂供电系统由工厂总降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备等组成大、中型工厂一般采用35~110 kV的电源进线，经总降压变电所，把35~110 kV电压降为6~10 kV电压，经过6~10 kV高压配电线路向各车间变电所供电，由车间变电所将6~10 kV电压降为380/220V，供低压电器使用高压电动机及其它高压用电设备直接由总降压变电所的6~10 kV母线供电如图6-3所示小型工厂一般只需设一个降压变电所，安装1~2台变压器即可由电力网以6~10 kV电压供电，变电所将6~10 kV电压降为380/220V电压供厂内的低压电器使用。
如图6-4所示2．供电系统主要技术指标,电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数1）电压 额定电压是指用电设备处于最佳运行状态的工作电压我国规定的额定电压有380/220 V，3 kV，6 kV，10 kV，35 kV，60 kV，110 kV，220kV，330 kV，500 kV，750 kV，1000 kV等若干等级电网中处于同一额定电压的线路允许有±5%的电压偏差，,2）频率 我国采用的工业频率（简称工频）规定为50Hz，电网对频率稳定性的要求比对电压稳定性的要求更加严格，规定频率的变化范围不超过±0.5%6.2 安全用电,6.2.1 安全用电常识,6.2.2 安全用电措施,退 出,6.2.3 触电急救措施,1．电流对人体的危害,6.2.1 安全用电常识,触电事故是最常见的电气事故之一，电流流过人体后，会对人体造成多方面的伤害，伤害程度与流过人体的电流大小、频率、持续时间以及流过身体的路径均有很大关系感觉电流——0.7~1.1 mA，一般不会对人体造成直接的伤害，但有可能造成摔倒、坠落等间接事故摆脱电流——10~16 mA，一般可以自主摆脱当电流达到30~50 mA时，人的中枢神经就会受到伤害，人会感觉麻痹、呼吸困难。
致命电流——电流超过50 mA，当致命电流流过人体时，人会在极短时间内心脏停止跳动，失去知觉进而导致死亡电流的频率在40~60 Hz时对人体最危险，危险性随着频率的而下降，但是高频高压、电流对人体仍然十分危险电流的通过路径在两手之间或手脚之间时是十分危险的，不经过心脏、头部和脊髓等重要器官的通电路径对人造成的伤害会相对小一些而触电时人体的受伤害程度与通电时间的长短是成正比的 人体安全条件一般采用安全电压表示根据国标GB3805-83的规定，对于频率为50~ 500 Hz的交流电，安全电压的额定值分为42V、36V、24V、12V和6V五个等级 对于高压电，当人体接近时会产生感应电流，即使没有直接接触也是十分危险的，所以在没有采取相应的防护措施时，人应该尽量远离高压传输线与高压电器2．触电的类型与形式,人体接触带电体或与带电体之间发生闪络放电，使一定量的电流流过人体，进而导致人身伤亡的现象称为触电触电事故类型,直接触电,间接触电,触电造成的人身伤害,电击电流流过人体内部，对心脏、神经系统和呼吸系统等造成严重伤害甚至危及生命电流流过人体表面，造成表面灼伤、烙伤等触电事故的几种常见形式：,当人体和大地之间处于不绝缘状态时，身体的某个部分和单相带电体接触，电流通过人体流入大地，造成触电事故，这种形式的触电称为单相触电。
单相触电分为中性点直接接地和中性点不直接接地两种情况，如图6-5所示1）单相触电,,,2）两相触电,,两相触电也称为相间触电，是指人体同时接触到两条不同的相线，电流由一根相线经过人体流向另一根相线的触电形式如图6-6所示 两相触电加在人体上的电压是线电压，比单相触电时的相电压高，因此危险性也高于单相触电当供电线路的某一根相断线落地时，电流从落地点流入地中，以落地点为圆心向周围流散当人站在接地点周围时，两脚之间的电位差称为跨步电压Uk，由此引起的触电称为跨步电压触电，如图6-7所示由于接地电流的电位分布是非线性的，离接地点越近，跨步电压越大，触电的危险性越高离断线接地点较远时，跨步电压较小，20米以外的跨步电压基本为0 ，该区域不会发生触电危险，可以视为安全区域3）跨步电压触电与接触电压触电,在以接地点为中心的半径20米电位分布区域内，电器设备的外壳如果发生漏电或接地故障时，人只要接触到电器设备的外壳，在人体接触设备外壳的部位与人体接触地面的部位之间就会产生接触电压Uj，即使双脚并没有跨步，同样会发生触电事故，称为接触电压触电发生接触电压触电时，人站立处离接地点越远，身体的电位越低，接触电压越高，触电后果越严重。
6.2.2 安全用电措施,发生触电事故的常见原因,缺乏用电常识，误触带电导线不遵守操作规程，直接接触带电体设备漏电、输电线路落地、误操作等在用电过程中，应该特别注意从组织与技术两个方面建立与健全安全用电的措施，以保证人民的生命财产安全，避免损失的发生1）加强安全教育，普及安全用电知识对于从事电气方面工作的人员加强教育，使所有上岗人员充分了解国家在安全用电方面的相关标准与法规，掌握安全用电知识与防护技能，牢固树立“安全第一”的观念，杜绝违章操作2）建立健全各种安全规章制度如安全用电规程，电器设备的安装、调试、运行与维护的各种规章制度，以及相关规章制度的监督执行办法等，并在工作中严格执行1．组织措施,1）尽量选择停电作业，万不得已时才选择带电作业2）即使在停电作业时，也必须严格遵守相关的安全操作规范在开始作业前首先应该切断电源，并在开关或操作手柄上悬挂“禁止合闸，线上有人作业”的警示牌断电后切记不可省略验电步骤，要确认线路与设备确实不带电时方可开始工作在工作过程中，操作人员要按规定穿戴绝缘防护装具对于可能送电或可能产生感应电压的线路与设备，还应该装设临时地线3）对于带电作业的情形，操作人员必须按规定穿戴绝缘防护装具，并使用有绝缘手柄的工具，对可能发生短路、漏电的线路与设备要做好绝缘防护措施。
4）对电气设备的金属外壳还应该采取保护接地或接零，或安装低压触电保护器等安全措施2．技术措施,6.2.3 触电急救措施,触电救护首先要切断电源，阻止事态进一步扩大，然后才进行现场急救处理1）如果电源开关、插头、保险盒等就在附近，应马上断开开关、拔掉插头或保险盒2）如果上述装置均不在附近或找不到，而不能及时切断电源时，应使用带绝缘手柄的工具如电工夹钳等夹断电源线，也可用带干燥木柄的斧头、铁锹等利器砍断电源线1．切断电源,3）如果不能切断电源，而电线仍然与触电者接触时，可以使用绝缘的杆状物挑开电线，使触电者脱离电源4）如果上述方法均无法实施，在确认触电者的衣物干燥不导电的情况下，可以隔着衣物将触电者拉开，脱离电源此时施救者的脚下最好保持与大地绝缘在进行抢救的过程中，施救者一定要注意自身安全，首先要防止自己触电，在没有绝缘防护的情况下，千万不能接触触电者的皮肤1）如果触电者伤势不太严重，并未失去知觉，只是表现出心悸、四肢发麻、全身无力，或暂时昏迷但并未停止呼吸，此时不需要什么特别的现场救护措施，只需使触电者平卧休息，注意观察其后续反应，等待救援医生到来即可2）如果触电者的呼吸或心跳不正常，应马上进行人工呼吸和人工胸外挤压，如果现场只有一个人，可以将人工呼吸和胸外挤压交替进行，每个动作进行2~3次后轮换。
如果现场救护不能马上见效也不要中断，应该一直做到医生到达现场2．急救处理,将触电者脱离电源后，应立即将其搬移到干燥通风的场地，使其仰卧并松开衣裤然后马上拨打急救，通知医院派救护车，最后再进行力所能及的现场抢救本章小结,1．工厂供电也称为工厂配电，是指工厂生产所需电能的供应和分配2．供电系统是指完成电能的生产、传输和分配所需各种设备、器材所组成系统的总称电网是连接发电厂和电力用户的中间环节，承担着将发电厂生产的电力变换、输送和分配给电力用户的任务，由变（配）电所和电力线路组成3．工厂供电是指从电力能源进厂开始到所有用电设备终端为止的整个电路，其主要任务是将经过输电线路输送到工厂的电能进行降压、分配，以保障生产和生活用电的需求工厂供电系统由工厂总降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备等组成4．供电系统主要技术指标有电压与频率，我国规定的额定电压有380/220 V，3 kV，6 kV，10 kV，35 kV，60 kV，110 kV，220kV，330 kV，500 kV，750 kV，1000 kV等若干等级，工业用电频率（简称工频）规定为50Hz5．不同大小的电流对人体造成的危害不同，可以按从小到大的顺序分为感觉电流、摆脱电流和致命电流。
从安全的角度出发，人体安全条件一般采用安全电压表示对于频率为50~ 500 Hz的交流电，安全电压的额定值分为42V、36V、24V、12V和6V五个等级6．几种常见的触电形式是单相触电、两相触电、跨步电压触电与接触电压触电等一旦发生触电事故后，触电救护分两步进行，首先应切断电源，然后再进行现场急救处理。