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1、电工技术电气与信息工程学院第四章第四章 三相正弦电路三相正弦电路1. 三相正弦交流电源三相正弦交流电源2. 三相电路中负载的联接三相电路中负载的联接 负载星形联接负载星形联接 负载三角形联接负载三角形联接 三相功率三相功率3 安全用电安全用电本章作业：本章作业：P134 4.10 4.13 4.144.3安全用电（教材P128)一一 人身安全人身安全二二 触电方式触电方式三三 接地与接零接地与接零安全是时时、事事、处处不能漠视的安全是时时、事事、处处不能漠视的我们的生活离不开电，电给人们带来方便的同时也带来危害，我们必须掌握用电安全常识，熟悉用电安全技术。 电电气危害有两个方气危害有两个方面：
2、面：一方面是对系统自身的危害，如短路、过电压、绝缘老化等；另一方面是对用电设备、环境和人员的危害，如触电、电气火灾、电压异常升高造成用电设备损坏等，其中尤以触电和电气火灾危害最为严重。一、一、 人身安全人身安全1.触电危害触电是指人体触及带电体后，电流对人体造成的伤害。它有两种类型，即电伤和电击。1)电伤非致命的电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应及电流本身造成的人体伤害。电伤会在人体皮肤表面皮肤表面留下明显的伤痕，常见的有灼伤、电烙伤和皮肤金属化等现象。2)电击电击是指电流通过人体内部内部，破坏人体内部组织，影响呼吸系统、心脏及神经系统的正常功能，甚至危及生命。在触电事故中，电击和电伤常
3、会同时发生。问题：问题： 影响触电危险程度的因素有哪些？影响触电危险程度的因素有哪些？（1） 电电流的大小流的大小通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，感应就越强烈，引起心室颤动所需的时间就越短，致命的危害就越大。按照通过人体电流的大小和人体所呈现的不同状态，工频交流电大致分为下列三种：感觉电流:指引起人的感觉的最小电流(1-3mA)。摆脱电流:指人体触电后能自主摆脱电源的最大电流(10mA)。致命电流:指在较短的时间内危及生命的最小电流(30mA)。我国规定安全电流为30mA(假设触电时间不超过1s)（2） 电流的类型电流的类型工频交流电的危害性大于直流电，因为交流电主要是麻痹破坏神经
4、系统，往往难以自主摆脱。一般认为4060Hz的交流电对人最危险。随着频率的增加，危险性将降低。当电源频率大于2000Hz时，所产生的损害明显减小，但高压高频电流对人体仍然是十分危险的。（3）电流的作用时间电流的作用时间人体触电，当通过电流的时间越长，愈易造成心室颤动，生命危险性就愈大。据统计，触电15min内急救，90%有良好的效果，10分钟内有60%救生率，超过15分钟希望甚微。（4） 电电流的路流的路径径电流通过头部可使人昏迷；通过脊髓可能导致瘫痪；通过心脏会造成心跳停止，血液循环中断；通过呼吸系统会造成窒息。因此，从左手到胸部是最危险的电流路径；从手到手、从手到脚也是很危险的电流路径；从
5、脚到脚是危险性较小的电流路径。（5） 人体电阻人体电阻人体电阻是不确定的电阻，皮肤干燥时一般为100K左右，而一旦潮湿可降到1K。人体不同，对电流的敏感程度也不一样，一般地说，儿童较成年人敏感,女性较男性敏感。患有心脏病者，触电后的死亡可能性就更大。(6) 电压电压的高低的高低人体触电的本质是电流通过人体产生了有害效应，然而触电的形式通常都是人体的两部分同时触及了带电体，而且这两个带电体之间存在着电位差。因此在电击防护措施中，要将流过人体的电流限制在无危险范围内，也即将人体能触及的电压限制在安全的范围内。 安安全全电电压压是是指指人人体体不不戴戴任任何何防防护护设设备备时时,触触及及带带电电体
6、体不不受受电击或电伤。电击或电伤。 我我我我国国国国采采采采用用用用的的的的安安安安全全全全电电电电压压压压有有有有和和和和12V(12V(非非非非常常常常潮潮潮潮湿湿湿湿或或或或容容容容易易易易大大大大面积触电的场所）两种。面积触电的场所）两种。面积触电的场所）两种。面积触电的场所）两种。 触触触触电电电电的的的的伤伤伤伤害害害害程程程程度度度度取取取取决决决决于于于于流流流流过过过过人人人人体体体体电电电电流流流流的的的的大大大大小小小小、流流流流过过过过的的的的途途途途径径径径、持持持持续续续续时时时时间间间间、电电电电流流流流的的的的频频频频率率率率、电电电电压压压压的的的的高高高高低
7、低低低、人人人人体体体体电电电电阻阻阻阻的的的的大大大大小小小小等等等等诸诸诸诸多因素。多因素。多因素。多因素。 而而而而通通通通过过过过人人人人体体体体电电电电流流流流的的的的大大大大小小小小，对对对对触触触触电电电电者者者者的伤害程度起决定作用。的伤害程度起决定作用。的伤害程度起决定作用。的伤害程度起决定作用。 总结：总结：总结：总结：问题：触电的方式有哪些？问题：触电的方式有哪些？二、二、二、二、 触电方式触电方式触电方式触电方式单相触电单相触电单相触电单相触电 当人体站在地面或接地体上，而人体当人体站在地面或接地体上，而人体当人体站在地面或接地体上，而人体当人体站在地面或接地体上，而人
8、体的其他部位触及电气设备的一相电源而触的其他部位触及电气设备的一相电源而触的其他部位触及电气设备的一相电源而触的其他部位触及电气设备的一相电源而触电则称为电则称为电则称为电则称为单相触电单相触电单相触电单相触电。 根据供电系统中性点是否接地，单相根据供电系统中性点是否接地，单相根据供电系统中性点是否接地，单相根据供电系统中性点是否接地，单相触电又分为触电又分为触电又分为触电又分为中性点接地系统的单相触电中性点接地系统的单相触电中性点接地系统的单相触电中性点接地系统的单相触电和和和和中性点不接地系统的单相触电中性点不接地系统的单相触电中性点不接地系统的单相触电中性点不接地系统的单相触电。（）中性
9、点接地系统的单相触电（）中性点接地系统的单相触电（）中性点接地系统的单相触电（）中性点接地系统的单相触电图-1 中性点接地系统的单相触电 在三相四线制供电系统中，中性点一般在三相四线制供电系统中，中性点一般在三相四线制供电系统中，中性点一般在三相四线制供电系统中，中性点一般都是接地的，当人体与任一根相线接触时，都是接地的，当人体与任一根相线接触时，都是接地的，当人体与任一根相线接触时，都是接地的，当人体与任一根相线接触时，即有电流通过人体，如图即有电流通过人体，如图即有电流通过人体，如图即有电流通过人体，如图- - - -所示。所示。所示。所示。若相电压若相电压若相电压若相电压为，则流过人体的
10、电流为为，则流过人体的电流为为，则流过人体的电流为为，则流过人体的电流为 显然，这是危险电流。所以工程上所说显然，这是危险电流。所以工程上所说显然，这是危险电流。所以工程上所说显然，这是危险电流。所以工程上所说的低压并不是安全电压。的低压并不是安全电压。的低压并不是安全电压。的低压并不是安全电压。其电流为其电流为其电流为其电流为 式中：式中：式中：式中： 为相电压；为相电压；为相电压；为相电压；为接地电阻，一般为为接地电阻，一般为为接地电阻，一般为为接地电阻，一般为；为人体电阻，一般取为人体电阻，一般取为人体电阻，一般取为人体电阻，一般取。（）中性点不接地系统的单相触电（）中性点不接地系统的单
11、相触电（）中性点不接地系统的单相触电（）中性点不接地系统的单相触电 在中性点不接地的三相三线制系统中，如在中性点不接地的三相三线制系统中，如在中性点不接地的三相三线制系统中，如在中性点不接地的三相三线制系统中，如图图图图-2-2-2-2所示。所示。所示。所示。图-2中性点不接地系统的单相触电 当人体触及某相线时，由于每相输电线对当人体触及某相线时，由于每相输电线对当人体触及某相线时，由于每相输电线对当人体触及某相线时，由于每相输电线对地存在绝缘电阻和分布电容，此时电流经过人地存在绝缘电阻和分布电容，此时电流经过人地存在绝缘电阻和分布电容，此时电流经过人地存在绝缘电阻和分布电容，此时电流经过人体
12、和另外两根相线的对地电容同样构成回路。体和另外两根相线的对地电容同样构成回路。体和另外两根相线的对地电容同样构成回路。体和另外两根相线的对地电容同样构成回路。只是当线路对地绝缘水平较高时，可降低触电只是当线路对地绝缘水平较高时，可降低触电只是当线路对地绝缘水平较高时，可降低触电只是当线路对地绝缘水平较高时，可降低触电的危险程度。的危险程度。的危险程度。的危险程度。 两相触电两相触电两相触电两相触电 在三相系统中，人体同时接触带电的任在三相系统中，人体同时接触带电的任在三相系统中，人体同时接触带电的任在三相系统中，人体同时接触带电的任何两相电源所造成的触电称为何两相电源所造成的触电称为何两相电源
13、所造成的触电称为何两相电源所造成的触电称为两相触电两相触电两相触电两相触电，如，如，如，如图图图图-3-3-3-3所示。所示。所示。所示。图-3 两相触电在高压系统中，人体距离高压带电体小于规定的安全距离，造成电弧放电时，电流从一相导体流入另一相导体的触电方式也属两相触电。两相触电加在人体上的电压为线电压，因此不论电网的中性点接地与否，其触电的危险性都最大。为救他，立即断开电源！跨步电压触电跨步电压触电跨步电压触电跨步电压触电 由于电气设备绝缘损坏或高压电网的由于电气设备绝缘损坏或高压电网的由于电气设备绝缘损坏或高压电网的由于电气设备绝缘损坏或高压电网的一根导线断线落地等原因，导致电流入地一根
14、导线断线落地等原因，导致电流入地一根导线断线落地等原因，导致电流入地一根导线断线落地等原因，导致电流入地点附近存在一个产生危险的跨步电压的区点附近存在一个产生危险的跨步电压的区点附近存在一个产生危险的跨步电压的区点附近存在一个产生危险的跨步电压的区域。当人行至此区域时而导致的触电称为域。当人行至此区域时而导致的触电称为域。当人行至此区域时而导致的触电称为域。当人行至此区域时而导致的触电称为跨步电压触电跨步电压触电跨步电压触电跨步电压触电。当当带带电电体体接接地地时时有有电电流流向向大大地地流流散散，在在以以接接地地点点为为圆圆心心，半半径径20m的的圆圆面面积积内内形形成成分分布布电电位位。人
15、人站站在在接接地地点点周周围围， 两两脚脚之之间间的的电电位位差差称称为为跨跨步步电电压压，如如图图所所示示，由由此此引引起起的的触触电电事事故故称称为为跨跨步步电电压压触触电电。高高压压故故障障接接地地处处，或或有有大大电电流流流流过过的的接接地地装装置置附附近近都都可可能能出出现现较较高高的的跨跨步步电电压压。离离接接地地点点越越近近、两两脚脚距距离离越越大大，跨跨步步电电压压值值就就越越大大。一一般般10米米以以外外就就没没有有危危险。险。高压线问题：问题：发现有跨步电压触电危险时，发现有跨步电压触电危险时，应如何应对？应如何应对？单足或并双足跳离危险区，或沿半径垂直方向小步慢慢退出。问
16、题：为防止触电应如何采取安全措施？在线路上作业或检修设备时，应在停电后进行，并采取下列安全技术措施（电业安全工作规程的规定）：切断电源。验电。装设临时地线（防止感应电压伤人）。问题：怎样正确处置触电事故问题：怎样正确处置触电事故和触电人员？和触电人员？解脱电源人在触电后可能由于失去知觉或超过人的摆脱电流而不能自己脱离电源，此时抢救人员不要惊慌，要在保护自己不被触电的情况下使触电者脱离电源。（1）如果接触电器触电，应立即断开近处的电源，可就近拔掉插头，断开开关或打开保险盒。不能直接拉触电者。（2）如果碰到破损的电线而触电，附近又找不到开关，可用干燥的木棒、竹竿、手杖等绝缘工具把电线挑开，挑开的电
17、线要放置好，不要使人再触到。（3）如一时不能实行上述方法，触电者又趴在电器上，可隔着干燥的衣物将触电者拉开。（4）在使触电者脱离电源的过程中，抢救者要防止自身触电。电电气消防气消防（1）发现电子装置、电气设备、电缆等冒烟起火，要尽）发现电子装置、电气设备、电缆等冒烟起火，要尽快切断电源。快切断电源。（2）使用砂土、二氧化碳或四氯化碳等不导电灭火介质，）使用砂土、二氧化碳或四氯化碳等不导电灭火介质，忌用泡沫和水进行灭火。忌用泡沫和水进行灭火。（3）灭火时不可将身体或灭火工具触及导线和电气设备。）灭火时不可将身体或灭火工具触及导线和电气设备。 前前面面讲讲的的触触电电方方式式是是指指人人体体直直接
18、接触触及及正正常常带带电电体体，但但在在低低压压触触电电事事故故中中，相相当当多多的的触触电电情情况况则则是是触触及及在在正正常常工工作作时并不带电的意外带电体。时并不带电的意外带电体。 为为为为了了了了保保保保证证证证电电电电气气气气设设设设备备备备在在在在正正正正常常常常和和和和事事事事故故故故情情情情况况况况下下下下可可可可靠靠靠靠地地地地工工工工作作作作，常常常常将将将将系系系系统统统统的的的的中中中中性性性性点点点点接接接接地地地地，这这这这种种种种接接接接地地地地方式称为方式称为方式称为方式称为工作接地工作接地工作接地工作接地，如图所示。，如图所示。，如图所示。，如图所示。四、四、
19、四、四、 接地和接零接地和接零接地和接零接地和接零 为了人身安全和电力系统工作的需要，要为了人身安全和电力系统工作的需要，要为了人身安全和电力系统工作的需要，要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，求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，可分为可分为可分为可分为工作接地工作接地工作接地工作接地、保护接地保护接地保护接地保护接地和和和和保护接零保护接零保护接零保护接零。工作接地工作接地工作接地工作接地工作接地保护接零工作接地L1L2L3N 如如如如果果果果系系系系统统统统
20、中中中中性性性性点点点点不不不不接接接接地地地地，当当当当一一一一相相相相接接接接地地地地而而而而人人人人体体体体触触触触及及及及另另另另外外外外两两两两相相相相中中中中的的的的任任任任意意意意一一一一相相相相时时时时，触触触触电电电电电电电电压压压压将将将将为为为为线线线线电电电电压压压压。但但但但在在在在中中中中性性性性点点点点接接接接地地地地的的的的系系系系统统统统中中中中，触触触触电电电电电电电电压压压压等等等等于于于于或或或或接接接接近近近近相相相相电电电电压压压压，从从从从而降低了触电电压；而降低了触电电压；而降低了触电电压；而降低了触电电压； 降降降降低低低低了了了了电电电电气气
21、气气设设设设备备备备和和和和输输输输电电电电线线线线的的的的绝绝绝绝缘缘缘缘水平；水平；水平；水平； 工作接地的工作接地的目的目的在于：在于：保护接零工作接地L1L2L3N 在中性点不接地的系统中，当一相接地时，接在中性点不接地的系统中，当一相接地时，接在中性点不接地的系统中，当一相接地时，接在中性点不接地的系统中，当一相接地时，接地电流很小，不足以使保护装置动作而切断电源，接地电流很小，不足以使保护装置动作而切断电源，接地电流很小，不足以使保护装置动作而切断电源，接地电流很小，不足以使保护装置动作而切断电源，接地故障不易被发现，不利于安全。而在中性点接地的地故障不易被发现，不利于安全。而在中
22、性点接地的地故障不易被发现，不利于安全。而在中性点接地的地故障不易被发现，不利于安全。而在中性点接地的系统中，一相接地后的接地电流较大，从而使保护装系统中，一相接地后的接地电流较大，从而使保护装系统中，一相接地后的接地电流较大，从而使保护装系统中，一相接地后的接地电流较大，从而使保护装置迅速动作达到断开故障的目的。置迅速动作达到断开故障的目的。置迅速动作达到断开故障的目的。置迅速动作达到断开故障的目的。 但是，由于实际运行中一相接地往往是瞬时的，但是，由于实际运行中一相接地往往是瞬时的，但是，由于实际运行中一相接地往往是瞬时的，但是，由于实际运行中一相接地往往是瞬时的，且能自动消除，而且允许一
23、相接地故障短时存在，以且能自动消除，而且允许一相接地故障短时存在，以且能自动消除，而且允许一相接地故障短时存在，以且能自动消除，而且允许一相接地故障短时存在，以便寻找故障并修复而不停电，因此，并不是所有的系便寻找故障并修复而不停电，因此，并不是所有的系便寻找故障并修复而不停电，因此，并不是所有的系便寻找故障并修复而不停电，因此，并不是所有的系统都采取工作接地。统都采取工作接地。统都采取工作接地。统都采取工作接地。 保护接零工作接地L1L2L3N采采采采用用用用保保保保护护护护接接接接地地地地后后后后，若若若若人人人人体体体体接接接接触触触触到到到到电电电电气气气气设设设设备备备备的的的的金金金
24、金属属属属外外外外壳壳壳壳或或或或构构构构架架架架，人人人人体体体体就就就就与与与与接接接接地地地地装装装装置置置置的的的的接接接接地地地地电电电电阻阻阻阻并并并并联联联联，根根根根据据据据分分分分流流流流原原原原理理理理，只只只只要要要要接接接接地地地地电电电电阻阻阻阻足足足足够够够够小小小小，流流流流过过过过人人人人体体体体的的的的电电电电流流流流就就就就不不不不会会会会对人体造成伤害，对人体造成伤害，对人体造成伤害，对人体造成伤害，保护接地保护接地保护接地保护接地 将电气设备在正常运行时不带电的金属将电气设备在正常运行时不带电的金属将电气设备在正常运行时不带电的金属将电气设备在正常运行时
25、不带电的金属外壳或构架与大地作良好的电气联接称为外壳或构架与大地作良好的电气联接称为外壳或构架与大地作良好的电气联接称为外壳或构架与大地作良好的电气联接称为保保保保护接地护接地护接地护接地，如图所示。，如图所示。，如图所示。，如图所示。分流原理4欧姆以下保保保保护护护护接接接接地地地地宜宜宜宜用用用用于于于于中中中中性性性性点点点点不不不不接接接接地地地地的的的的低低低低压压压压系统中。系统中。系统中。系统中。在在在在中中中中点点点点不不不不接接接接地地地地的的的的电电电电网网网网中中中中，由由由由于于于于单单单单相相相相接接接接地地地地电电电电流流流流较较较较小小小小，利利利利用用用用保保保
26、保护护护护接接接接地地地地即即即即可可可可避避避避免免免免发发发发生生生生人人人人体触电事故。体触电事故。体触电事故。体触电事故。4欧姆以下保护接零保护接零保护接零保护接零 在中点接地的电网中，由于单相对地电在中点接地的电网中，由于单相对地电在中点接地的电网中，由于单相对地电在中点接地的电网中，由于单相对地电流较大，保护接地不能完全避免人体触电的流较大，保护接地不能完全避免人体触电的流较大，保护接地不能完全避免人体触电的流较大，保护接地不能完全避免人体触电的危险，所以要采用保护接零。危险，所以要采用保护接零。危险，所以要采用保护接零。危险，所以要采用保护接零。 将电气设备的金属外壳或构架与供电
27、系将电气设备的金属外壳或构架与供电系将电气设备的金属外壳或构架与供电系将电气设备的金属外壳或构架与供电系统的零线统的零线统的零线统的零线( ( ( (或称中性线或称中性线或称中性线或称中性线) ) ) )作可靠的联接称为作可靠的联接称为作可靠的联接称为作可靠的联接称为保保保保护接零护接零护接零护接零，如图所示。，如图所示。，如图所示。，如图所示。ISCRoL1L2L3N短路电流促使线路上的保护装置迅速动作在在在在这这这这种种种种情情情情况况况况下下下下，当当当当电电电电气气气气设设设设备备备备的的的的绝绝绝绝缘缘缘缘损损损损坏坏坏坏而而而而使使使使外外外外壳壳壳壳漏漏漏漏电电电电时时时时，由由
28、由由于于于于金金金金属属属属外外外外壳壳壳壳与与与与零零零零线线线线相相相相连连连连，该该该该相相相相通通通通过过过过金金金金属属属属外外外外壳壳壳壳发发发发生生生生单单单单相相相相对对对对地地地地短短短短路路路路。短短短短路路路路电电电电流流流流能能能能使使使使线线线线路路路路上上上上的的的的保保保保护护护护装装装装置置置置迅迅迅迅速速速速动动动动作作作作，切除故障部分的电流，消除人体触及外壳时的触电危险。切除故障部分的电流，消除人体触及外壳时的触电危险。切除故障部分的电流，消除人体触及外壳时的触电危险。切除故障部分的电流，消除人体触及外壳时的触电危险。 保护接零ISCRoL1L2L3N短路
29、电流促使线路上的保护装置迅速动作保保保保护护护护接接接接零零零零适适适适用用用用于于于于电电电电压压压压为为为为380V380V380V380V或或或或220V220V220V220V，且且且且中中中中点点点点直直直直接接接接接接接接地地地地的的的的三相四线制系统中。三相四线制系统中。三相四线制系统中。三相四线制系统中。注注注注意意意意：在在在在中中中中点点点点直直直直接接接接接接接接地地地地的的的的三三三三相相相相四四四四线线线线制制制制系系系系统统统统中中中中，所所所所有有有有电电电电气气气气设备均应采用保护接零，而不能采用保护接地。设备均应采用保护接零，而不能采用保护接地。设备均应采用保
30、护接零，而不能采用保护接地。设备均应采用保护接零，而不能采用保护接地。若若若若采采采采用用用用了了了了保保保保护护护护接接接接地地地地，在在在在相相相相电电电电压压压压为为为为220V220V220V220V的的的的情情情情况况况况下下下下，设设设设备备备备外外外外壳壳壳壳将将将将长长长长期期期期带带带带电电电电，其其其其对对对对地地地地电电电电压压压压将将将将为为为为110V110V110V110V。（假假假假设设设设保保保保护护护护接接接接地地地地电阻和工作接地电阻均为电阻和工作接地电阻均为电阻和工作接地电阻均为电阻和工作接地电阻均为4 4 4 4欧姆）欧姆）欧姆）欧姆） 保护接零ISCR
31、oL1L2L3N短路电流促使线路上的保护装置迅速动作安全用电知识练习安全用电知识练习答案：D1安全用电的原则是（）A不靠近电源。B不接触电源。C可以接触低压带电体，不要接触高压带电体。D.不能接触低压带电体，不要靠近高压带电体。答案：B2在家庭电路中，若灯泡的灯丝断了，电线的绝缘部分破损，检修电路的做法若有：换新灯泡更新保险丝换新电线并接好更换开关应采取的做法是（）ABCD答案：乙正确3、图中甲、乙二灯连接的是否正确？为什么？答案：B4、发现电线着火时的处理方法是（）。A用水抢救B拉下开关，切断电源C找电工处理D用小刀或剪刀切断电源答案：D5、站在高压输电线上的小鸟不会触电的原因是（）A鸟是绝缘体不会触电B鸟的耐压性强不会触电C高压线外层有绝缘层D鸟只站在一根电线上，两爪间电压很小答案：D6、后半夜的电灯往往要比前半夜班的灯亮些，这是由于（）.A被关掉的电灯的电流流到了开着的电灯中去了B大多数家庭关掉了电灯后，电路中的总电阻小了C有人使用了大功率的电炉D开着的灯少了，干路的总电流小了答案：C7、为了用电安全，下列注意点中不正确的是（）A不准用剪刀或绝缘柄破损的钳子剪带电的导线B不准在电线上晾衣服C发现有人触电时，应立即用手将他拉离电源D发现输电线的断头落在地上，不要走近，更不准去拾答案：A8如图，A、B中人站在地面上，C、D中人站在干燥的木凳上，图中哪种情况人会触电？
