焊接、切割安全用电

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1、热烈欢迎各位同仁参加取证学习12021/7/312焊接与热切割作业河北省特种作业人员安全技术培训考核系列教材2021/7/31第三章焊接、切割安全用电第一节焊接、切割用电基本知识32021/7/31一、基本概念(一)电荷的电场失去电子或得到电子的物体就带有正电荷或负电荷，带有电荷的物体称为带电体。在电荷的周围存在着电场，引进电场中的电荷将受到电场力的作用。第一节焊接、切割用电基本知识电场强度和电位是表征静电场中各点性质的两个基本物理量。电场中某点的电场强度即是单位正电荷在该点所受到的作用力。电场强度的单位是牛顿／库伦(N／C)。电场中某点的电位是指在电场中将单位正电

2、荷从该点移至电位参考点的电场力所作的功。电位的常用单位是伏特(V)或毫伏(mV)，即1V＝1000mV。电场中某两点之间的电位差称为这两点之间的电压或电压降。电压的单位与电位的单位相同。2021/7/314第一节焊接、切割用电基本知识(二)电流和电路在电源的作用下，带电微粒会发生定向移动，正电荷向电源负极、负电荷向电源正极移动。带电微粒的定向移动就是电流，一般以正电荷移动的方向为电流的正方向。电流的方向和大小不随时间变化的电流称为直流电，电流的大小和方向随时间作周期性变化的电流称为交流电。电流的大小称为电流强度，电流强度简称为电流。电流的常用单位是安培(A)或毫安(

3、mA)，即1A＝1000mA。2021/7/315第一节焊接、切割用电基本知识电流所流经的路径即电路。电路由电源、连接导线、开关电器、负载及其它辅助设备组成。电源是提供电能的设备，电源的功能是把非电能转换为电能，如电池把化学能转换为电能，发电机把机械能转换为电能等。如电炉把电能转变为热能，电动机把电能转变为机械能等。照明器具、家用电器、机床等是最常见的负载。开关电器是负载的控制设备，如刀开关、断路器、电磁开关、减压起动器等都属于开关电器。连接导线把电源、负载和其它设备连接成一个闭合回路，连接导线的作用是传输电能或传送电讯号。2021/7/316第一节焊接、切割用电基

4、本知识图3—1简单电路1—电源；2—开关；3—连接导线；4—负载图3—1(a)是最简单电路的实物接线图，图3—1(b)是与其相应的电路图。2021/7/317第一节焊接、切割用电基本知识(四)电阻和电阻率当电流通过导体时，由于自由电子在运动中不断与导体内伪原子、分子发生碰撞，就会受到一定的阻力。导体对电流的这种阻力叫做电阻，用R表示。电阻的单位是欧姆(Ω)，大电阻常用千欧(kΩ)或兆欧(MΩ)做单位。2021/7/318第一节焊接、切割用电基本知识导体存在电阻是一个客观现象，那么导体电阻的大小与哪些因素有关呢?实验证明，导体电阻与导体长度成正比，与导体载面积成反比，

5、还与导体的材料有关，可按下式计算。式中R——导体电阻(Ω)；L——导体长度(m)；S——导体截面(m2)；ρ——电阻率(Ω·m)。2021/7/319第一节焊接、切割用电基本知识（五）导体与绝缘体物体按其导电性能大致可分为导体、绝缘体和半导体三类，各种材料的导电性能可以用电阻率或电导率表示。导体具有良好的导电性能，即是电导率大，电阻率小的材料。导体材料的电阻率一般在10-8～10-6范围内，金属材料大部分为良导体，如银、铜和铝等。2021/7/3110通常将电阻率极大，导电能力非常差，电流几乎不能通过的物体称为绝缘体。绝缘体电阻率一般在106～1016范围内，所以一

6、般认为绝缘体是不能导电的。电工中常用的绝缘材料有橡胶、塑料、云母、陶瓷、油类、石棉及干燥的木材等。表3—1几种常用电工材料的电阻率材料电阻率(Ω·m)材料电阻率(Ω·m)银1．65×10—8钨5．3×10—8铜1．75×10—8镍铬合金1．5×10—6铝2．83×10—8硬橡胶1×1016由表3—1可见，银、铜、铝的电阻率较小，它们都具有良好的导电性能。由于银较贵重，不宜大量使用，因此应用较广泛的导电材料是铜和铝。如高压输电线大都采用钢芯铝绞线。2021/7/3111(八)欧姆定律欧姆定律是表示电路中电压、电流和电阻这三个基本物理量之间关系的定律。定律指出，在一段电

7、路中，流过电阻及的电流I与加在电阻上的电压U成正比，而与这段电路的电阻成反比。即：式中U——电路上的电压，V；I——流经电路的电流，A；R——电路的电阻，Ω。从欧姆定律可知，在电路中如果电压保持不变，电阻越小则电流越大；而电阻越大则电流越小。当电阻趋近于零时，电流很大，这种电路状态称为短路；当电阻趋近于无穷大时，电流几乎为零，这种电路状态称为开路。2021/7/3112第一节焊接、切割用电基本知识二、交流电(一)正弦交流电生产和生活中使用的交流电大部分都是正弦交流电。其特点是电流和电压的大小、方向随时间接正弦函数的规律变化。以电压为例，图3—2所示的正弦交流电可