劳动出版社精品课件 《安全用电（第五版）》 A041172第二章安全防护技术及应用

1、2-1 屏护、间距及安全标志 2-2 绝缘防护 2-3 保护接地 2-4 保护接零 2-5 接地装置 2-6 漏电保护装置 2-7 过电压及其防护 2-8 电气防火与防爆 2-9 静电防护,21 屏护、间距及安全标志,熟悉屏护、间距及安全标志,设置屏护和间距是最常用的电气安全措施之一。从防止电击的角度而言，屏护和间距属于防止直接接触的安全措施。此外，屏护和间距也是防止短路、故障接地等电气事故的安全措施之一。,21 屏护、间距及安全标志,一、屏护,屏护的定义：是指采用遮栏、栅栏、护罩、护盖等把危险的带电体同外界隔离开来的安全防护措施。 屏护的特点：屏护装置不直接与带电体接触，对所用材料的电气性能无严格要求，但应有足够的机械强度和良好的耐火性能。,按使用要求分：永久性屏护装置，前者如配电装置的遮栏、开关的罩盖等；临时性屏护装置，如检修工作中使用的临时屏护装置和临时设备的屏护装置等。 按使用对象分：固定屏护装置，如母线的护网就属于固定屏护装置；移动屏护装置，如跟随天车移动的天车滑线屏护装置 。,常见屏护装置,保证屏护装置有效性的条件： （1）所用材料应有足够的机械强度和良好的耐火性能，金属屏

2、护装置必须实行可靠接地或接零。 （2）应有足够的尺寸，与带电体之间应保持必要的距离。 （3）应有“止步，高压危险!”等标志。 （4）必要时应配合采用声光报警信号和联锁装置等。,二、间距,间距定义：是指带电体与地面之间，带电体与其他设备和设施之间，带电体与带电体之间必要的安全距离。 间距的作用：防止触电、火灾、过电压放电及各种短路事故，以及方便操作。 间距距离的大小取决于：电压高低、设备类型、安装方式和周围环境等。,1.线路安全距离 （1）架空线路 架空线路一般采用多股绞线敷设。,在带电线路杆上工作与带电导线的最好安全距离,临近或交叉其他电力线工作的安全距离,（2）电缆线路 直埋电缆埋设深度不应小于0.7m ，并应位于冻土层之下。当电缆与热力管道接近时，电缆周围土壤温升不应超过10，超过时，须进行隔热处理。,电缆之间、电缆与管道、道路、建筑物之间平行 和交叉时的最小安全距离,（3）室内线路 室内低压配电线路是指1kV以下的动力和照明配电线路。室内低压线路有多种敷设方式，间距要求各不相同。,2.配电装置安全距离,（1）10kV及以下变电所室内、外配电装置的最小电气安全距离,室内、外配电装置

3、的最小电气安全距离（mm）,注:海拔高度超过1000m时，表中符号A项数值应按每升高100m增大1进行修正。B、C两项数值应相应加上A项的修正值。,（2）10kV高压配电室内各种通道的最小电气安全距离,10kV高压配电室内各种通道的最小宽度（mm）,注：固定式开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm，侧面与墙净距离大于200mm。 通过宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少200mm。,（3）低压配电屏前、后通道的最小宽度,低压配电屏前、后通道的最小宽度（mm）,注: 当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少200mm。,三、安全标志,安全标志是指在有触电危险的场所或容易产生误判断、误操作的地方，以及存在不安全因素的现场设置的文字或图形标志。 1.安全色及其含义 我国安全色国家标准中采用了红、蓝、黄、及绿四种颜色为安全色。,安全色的含义及用途,注：蓝色只有与几何图形同时使用时，才表示指令。,2.导体色标 裸母线或电缆芯线的相序或极性标志见下表。,导体色标,注：按照国家标准和国际标准，绿/黄双色线只能用作保护接地或保护接零线。但在日本及西欧一

4、些国家采用单一绿色线作为保护接地（零）线，使用这些产品时，应特别注意。,3.安全标志的构成及分类 电力安全标志按用途可分：禁止标志、警告标志、指令标志和提示标志。 安全标志是用以表达特定安全信息的标志，根据国家有关标准，安全标志由图形符号、安全色、几何形状（边框)或文字等构成。使用过程中，严禁拆除、更换和移动。,安全标志摘自GB2894-2008，该标准适用于工矿企业、建筑工地、厂内运输和其他有必要提醒人们注意安全的场所。 （1）禁止标志 禁止标志的含义：是禁止人们不安全行为的图形标志。 基本形式：带斜杠的圆边框（其图形符号为黑色、背景为白色）。,禁止标志,（2）警告标志 警告标志的基本含义：提醒人们对周围环境引起注意，以避免可能发生危险的图形标志。 警告标志的形式：三角形的边框（其图形符号为黑色、背景为有警告意义的黄色）,警告标志,（3）指令标志 指令标志的含义：强制人们必须做出某种动作或采用防范措施的图形标志。 指令标志的基本形式：圆形边框（其背景为具有指令含义的蓝色，图形符号为白色）。,指令标志,（4）提示标志 提示标志的含义：向人们提供某种信息（如标明安全设施或场所等）的图形标

5、志。 提示标志的基本形式：正方形边框（其背景为绿色、图形符号及文字为白色）。,提示标志,1）提示标志的方向辅助标志：当提示目标的位置时要加方向辅助标志。 2）文字辅助标志：文字辅助标志的基本型式是矩形边框。文字辅助标志有横写和竖写两种形式。,辅助标志,另外，电工工作中经常用到的安全牌也属于电力安全标志，常见的安全标示牌规格式样见下表。,22 绝缘防护,1. 理解绝缘防护的概念。 2. 掌握预防绝缘事故的措施。,绝缘通常可分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘三种。 绝缘防护是最基本的安全防护措施之一。所谓绝缘防护就是使用绝缘材料将带电导体封护或与人体隔离，使电气设备及线路能正常工作，防止人身触电事故的发生。,22 绝缘防护,一、 绝缘防护,绝缘防护实例如导线的绝缘层、线路中使用的绝缘子、绝缘胶带，见下表。,绝缘防护的实例,绝缘防护的实例,二、绝缘性能,绝缘材料所具备的绝缘性能一般是指其承受的电压在一定范围内所具备的性能。 1.电气性能 2.耐热性,绝缘材料的耐热等级,三、绝缘事故的产生原因和预防措施,1绝缘事故产生的原因 所谓绝缘事故是指由于绝缘的破坏造成的漏电或短路事故。而绝缘破坏的形式主

6、要有绝缘击穿、老化和损坏。 （1）绝缘击穿 （2）绝缘老化 1）热老化 2）电老化 （3）绝缘损坏,2预防绝缘事故的措施,(1) 避开有腐蚀性物质和外界高温的场所。 (2) 正确使用、 安装电气设备和线路， 保持过流、 过热保护装置的完好。 (3) 严禁乱拉乱扯， 防止机械性损伤绝缘物。 (4) 应采取防止小动物损伤绝缘的措施。 (5) 不使用质量不合格的电气产品 。 (6) 按照规定的周期和项目对电气设备进行绝缘预防性试验。,所谓接地，就是将设备的某一部位经接地装置与大地紧密连接起来。接地分为工作接地和保护接地两类。,23 保护接地,理解保护接地的概念。,一、接地的基本概念,接地的分类,接地的分类,二、保护接地的安全原理,1. 电气设备不接地的危害 如果电气设备未采用接地保护， 当某一部分的绝缘损坏或某一相线碰及外壳时， 电气设备的外壳将带电， 人体万一触及该绝缘损坏的电气设备外壳 (构架)，就会有触电的危险。,2. 保护接地的应用实例,电气设备下列金属部分，除另有规定外，可不接地: （1）在木质、沥青等不良导电地面，无裸露接地导 体的干燥 房 间 内 ， 交流额定电压380V及以下

7、，直流额定电压440V及以 下的电气设备的金属 外壳; 但当有可能同时触及上述电气设备外壳和已 接地的其他物体时， 则仍应接地。 （2）在干燥场所，交流额定电压127V及以下， 直流额定电压110V及以下的电气设备的外壳。 （3）安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电气测量仪表、继电器和其他低压电器等的外壳， 以及当发生绝缘损坏时不会在支持物上引起危险电压的绝缘子的金属底座等。 （4）安装在已 接地金属 框架上的设备，如穿墙套管等(但应保证设备底座与金属框架接触良好) 。 （5）额定电压220 V及以下蓄电池室内的金属支架。 （6）由发电厂、变电所和工业企业区域内引出的铁路轨道。 （7）与已接地的机床、 机座之间有可靠电气接触的电动机和电器的外壳。 注: 木结构或木杆塔上方的电气设备其金属外壳一般也不必接地。,三、 接地电阻,1. 低压设备接地电阻 在380V不接地低压系统中， 单相接地电流很小，为限制设备漏电时外壳对地电压不超过安全范围，一般要求保护接地电阻RE4。当配电变压器或发电机的容量不超过100kVA 时，由于配电网分布范围很小，单相故障接地电流更小， 可以放宽对接地电阻的要求

8、，取RE10。,2. 高压设备接地电阻 (1) 小接地短路电流系统。如果高压设备与低压设备共用接地装置， 要求设备对地电压不超过120 V， 其接地电阻不应超过10。 (2) 大接地短路电流系统。 在大接地短路电流系统中，由于接地短路电流很大， 很难限制设备对地电压不超过某一范围，通常是靠线路上的速断保护装置切除接地故障。接地电阻应为:,当接地短路电流 时， 可采用,保护接零系统即TN系统。 保护接零有利于明确区分不接地配电网中的保护接地，还有利于区分中性线和零线，有利于区分工作零线和保护零线，有其独特的科学性。,24 保护接零,一、 TN 系统的安全原理及类别,TN系统中，字母N表示电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电网中性点之间金属性的连接，亦即与配电网保护零线(保护导体)的紧密连接，这种做法就是保护接零。 TN系统配电网低压中性点直接接地，电气设备接零的保护接零系统。,TN系统优先选，工厂供电保安全。 三种方式均可靠 ，PE和N要接牢 。,a）原理图 b）等效电路 保护接零原理,在三相四线配电网中，应当区别工作零线和保护零线。 工作零线中性线，用 N 表示。 保护零线保护导

9、体，用 PE 表示。 如果一根线既是工作零线又是保护零线，则用 PEN 表示。 TN系统分为 TN-S，TN-C-S，TN-C三种方式。,TN 系统的分类,二.重复接地 重复接地指零线上除工作接地以外的其他点的再次接地。重复接地是提高 TN 系统安全性能的重要措施。 1.重复接地的作用 (1)减轻零线断开或接触不良时电击的危险。 重复接地有减轻危险或消除危险的作用。,保护零线断开或接触不良的情况分析,重复接地减轻或消除危险的作用,(2)降低漏电设备的对地电压。,(3)缩短漏电故障持续时间 (4)改善架空线路的防雷性能,三、保护接零的应用范围,保护接零用于中性点直接接地的220/380V三相四线配电网。在这种配电网中，接地保护方式(TT系统)难以保证安全，不能轻易采用。,TN-S系统可用于有爆炸危险、火灾危险性较大或安全要求较高的场所，宜用于独立附设变电站的车间。 TN-C-S 系统宜用于厂内设有总变电站，厂内低压配电的场所及民用楼房。 TN-C 系统可用于无爆炸危险、火灾危险性不大、用电设备较少、用电线路简单且安全条件较好的场所。,接零系统中的异常情况,25 接地装置,1. 了解常用的接地装置。 2. 能对接地装置进行检查和维护。,25 接地装置,接地装置是接地体（极）和接地线的总称。运行中电气设备的接地装置应当始终保持良好状态。 一、接地体 1.自然接地体 自然接地体是用于其他目的，且与土壤保持紧密接触的金属导体。如果有条件，应当优先利用自然接地体。,2.人工接地体 人工接地体可采用钢管、角钢、圆钢或废钢铁等材料制成。人工接地体宜采用垂直接地体，多岩石地区可采用水平接地体。 垂直接地体可采用钢管或角钢，可以成排布置，也可以作环形布置。 水平接地体可采用扁钢或圆钢，多呈放射形布置，也可成排布置或环形布置。,钢质接地体和接地线的最小尺寸,注：电力线路杆塔接地体引出线应镀锌，截面积不得小于50mm2。,二.接地线 交流电气设备应优先利用自然导体作接地线。如果车间电气设备较多，宜敷设接地干线。 各电气设备外壳分别与接地干线连接，而接地干线

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