电力施工基础安全技术

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1、!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!第三篇!!!!!!!!!!电力施工!!!!!!!!!!!!基础安全技术!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"第一章直接接触电击防护技术第一章直接接触电击防护技术绝缘、屏护、间距、安全电压、漏电保护等都是防止直接接触电击的安全技术措施。本章介绍前三种防护措施。第一节绝缘良好的绝缘是保证电气设备和电气线路正常工作的必要条件，也是防止触电事故最基本的安全措施之一。绝缘是通过绝缘

2、材料来实现的。绝缘材料指体积电阻率在!"#!·$以上的各种材料。电气设备的喷漆及其他类似涂层尽管可能有很高的绝缘电阻，但一律不能单独当作防止电击的绝缘。电气设备和电气线路的绝缘必须与电压等级、使用环境和运行条件相适应。一、绝缘破坏绝缘破坏可能导致电击、电烧伤、短路、火灾等事故。绝缘破坏有击穿、老化、损伤等三种方式。!%击穿绝缘物在强电场及其他因素的作用下，如电场强度超过一定限度，将急速地发生破裂或分解，完全失去绝缘性能而破坏。这种破坏方式称为击穿。绝缘物发生击穿时的电压称为击穿电压，发生击穿时的电场强度简称击穿强度。气体击

3、穿是由碰撞电离导致的电击穿，是与气体放电过程相联系的。两极间气体放电特性如图!&!所示。由于大气中产生和存在着微量的自然离子，在两极间施加电压即有电流出现。当两极间电压低于!!时，气体中电流随电压增加而增加（图中""段）。这是由于电压越高，电场越强，达到极面的电子和离子越多的缘故。当电压升高到!!’!(之间时，气体中电流基本上保持不变（图中"#段）。这是由于电极间空气中的电子和离子在极短的时间内全部到达电极的缘故。当电压升高超过!(时（图中#点），由于碰撞电离，即由于空气中的电子在定向运动过程中获得足够的动能，与气体分子碰

4、撞时使中性分子电离，产生新的电子和离子，使得电流随着电压的增加而迅速增加。当电压继续升高超过!)时（图中$点），由于出现雪崩式电离，即由于碰撞产生的电子也能积累足够的动能引起新的碰撞电离，形成所谓电子崩；电子崩出现后，空间电子和离子急剧增加，碰撞电离增强，光电离出现，形成所谓流注。如果电场比较均匀，一旦出现流注，即迅速发展，形成贯穿整个间隙的火花放电，间隙被击穿；如果间隙很大，流注伸展一定距离后不再向前发展，但其后方发生强烈的热电离，形成所谓先导放电，先导放电贯穿整个间隙即构成更为明亮的火花放电。如果电场不均匀，流注在电场

5、强度高的—+*—第三篇电力施工基础安全技术区域形成，并可能只伸展到一定距离就停下来，流注前部呈刷状，但不构成整个间隙的火花放电。如果电场很不均匀，只在很小的范围内发生流注，形成电晕放电。图!"!气体放电特性在均匀电场，气压为#$#%&’()、温度为*#+、两极间距离大于#$!,-的条件下，空气击穿电压与极间距离保持以下关系!./0#"1!$02式中!.———空气击穿电压，34；"———电极间距离，,-。气体击穿后绝缘性能会很快恢复。液体电介质的击穿特性与其纯净程度有关。纯净液体的击穿与气体的击穿机理相似，是由碰撞电离造成的

6、。但液体的密度大，电子自由行程短，能积聚的能量较小，以致击穿强度比气体高。工程上应用的液体绝缘材料不可避免地含有气体、液体和固体杂质。如液体中含乳化状水滴和纤维时，由于水和纤维的极性强，在强电场作用下极化而定向排列，并运动到电场强度最高处形成小桥。小桥形成后，电导剧增，局部温度骤升，最后导致热击穿。因此，变压器油中含有极少量水分就会大大降低其击穿强度。含有气体杂质的液体的击穿可用气泡击穿机理来解释。由于气泡的相对介电常数较低，其内电场强度为油内电场强度的*$*5*$6倍，气泡增加发热，发热又使气泡扩大，也形成连通两电极的小

7、桥，导致击穿。图!"*变压器油的击穿电压)—未受潮；7—受潮注：!$试验在标准油杯中进行；*$击穿电压为有效值为保证绝缘质量，液体绝缘材料使用前须经过纯化、脱水、脱气处理；使用中也应避免这些杂质的侵入。液体电介质击穿后，绝缘性能在一定程度上可以得到恢复。—8#—第一章直接接触电击防护技术变压器油的击穿电压见图!"#。未受潮的油，击穿电压较高而且受温度的影响很小；而受潮的油，击穿电压较低而且受温度的影响大。由图可知，大约油温$%&’%(范围内，受潮的油的击穿电压出现最大值；当油温超过’%(时，油内水分气化增加，击穿电压下降；

8、当油温低于$%(时，溶解水减少，悬浮水增多，击穿电压也下降。因此，油的工作温度不宜超过’%(。固体电介质的击穿有电击穿、热击穿、电化学击穿、放电击穿等形式。电击穿是固体在强电场作用下，其内少量处于导带的电子剧烈运动，破坏中性分子的结构，发生碰撞电离，并迅速扩展导致的击穿。电击穿的特点是电压作用时间短（微