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第一章接触电击防护为了搞好安全用电,必须采先进的防护措施和管理措施,防止人体直接或间接的接触带电体发触电事故。本章着重介绍主要的直接接触电击防护、间接拉触电击防护安全措施。第一节直接接触电击防护绝缘、遮栏和阻物、电气间隙和安全距离、漏电保护等都是防止直接接触电击的防护措施。ー绝缘所谓绝缘,是指用绝缘材料把带电体封闭起来,实现带电体相互之间、带电体与其物他物体之间的电气隔离,使电流按指定路径通过,确保电气设备和线路正常工作,防止人身触电。常用的绝缘材料有:玻璃、云母、木材、塑料、橡胶、胶木、布、纸、漆、六氣化硫等。绝缘保护性能的优劣决定于材料的绝缘性能。绝缘性能主要用绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流和介质损耗等指标来衡量。绝缘电阻大小用兆欧表测量;耐压强度由耐压试验确定:泄漏电流和介质损耗分别由泄漏试验和能耗试验确定。对绝缘材料施加的直流电压与泄漏电流之比称为绝缘电阻。绝缘电阻是最基本的绝缘性能指标,应当注意,绝缘材料在腐蚀性气体、蒸汽、潮湿、粉尘、机械损伤的作用下都会使绝缘性能降低可丧失。很多良好的绝缘材料受潮湿后会丧失绝缘性能。电气设备和线路的绝缘保护必须与电压等级相符。各种指标应与使用环境和工作条件相适应。此外,为了防止电气设备的绝缘损坏带来的电气事故,还应加强对电气设备的绝缘检查,及时消除缺陷。1、绝缘材料按其正常运行条件下容许的最高工作温度分为若干级,称为耐热等级。绝缘材料的耐热等级见3—1表3-1绝缘材料的耐热等级级别绝缘材料极限工作温度(C)Y木材、棉花、纸、纤维等天然的纺织品,以醋酸纤维和聚酰胶为基础纺织品,以及易于热分解和溶化点点较低的塑料90A工作于矿物油中的和用油或油树脂复合胶浸过的丫级材料、漆包线、漆布、漆丝的绝缘及油性漆、沥青等105E聚脂薄膜和A级材料复合,玻璃布、油性树脂漆、聚乙烯醇缩醛高强度漆包线、乙酸乙烯耐漆包线120B聚脂薄膜、经合适树脂浸渍涂复的云母、玻璃纤维、石棉等制品、聚酯漆包线130F以有机纤维材料补强和石棉带补强的云母片制品,玻璃丝和石棉、玻璃漆布、以玻璃丝布和石棉纤维为基础的层压制品,以无机材料作补强和石棉带补强的云母粉制品、化学热稳定性较好的酯和醇类材料、复合硅有机聚酸漆155H无补强或以无机材料为补强的云母制品、加厚的F级材料、复合云母、有机硅云母制品、硅有机漆、硅有机橡胶聚酰亚胺复合玻璃布,复合薄膜、聚酰亚胺漆等。180C耐高温有机粘合剂和浸渍剂及无机物如石英、石棉、云母、玻璃和电瓷材料等180以上
12、绝缘破坏绝缘物在强电场的作用下被破坏,丧失绝缘性能,这就是击穿现象,这种击穿叫做电击穿,击穿时担忧压叫做击穿电压,击穿时的电场强度叫做材料的击穿电场强度或击穿强度。气体绝缘击穿后都能自行恢复绝缘性能,固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。固体绝缘还有热击穿和电化学击穿。热击穿是绝缘物体在外加电压作用下,由于流过泄漏电流引起温度过分升高所导致的击穿。电化学击穿是由于游离、化学反应等因素的综合作用所导致的击穿。电化学击穿是由于游离、化学反应等因素的综合作用所致的击穿。热击穿和电化学击穿电压都比较低,但电压作用时间都比较长。绝缘物除因击穿而破坏外,腐蚀性气体、蒸汽、潮湿、粉尘、机械损伤也都会降低其绝缘性能或导致破坏。在正常工作的情况下,绝缘物也会逐渐“老化”而失去绝缘性能。3、绝缘电阻绝缘电阻是最基本的绝缘性能指标。足够的绝缘电阻能把电气设备的泄漏电流限制在很小的范围内,防止由漏电引起的触电事故。不同的线路或设备对绝缘电阻有不同的要求。一般来说,高压较低压要求高,新设备较老设备要求高,移动的较固定的要求高等。下面列出几种主要线路和设备应当达到的绝缘电阻值。新装和大修后低压线路和设备,要求绝缘电阻不低于0.5兆欧,实际上设备的绝缘电阻值应随温升级变化而变化,运行中的线路和设备,要求可降低为每伏工作电压1000欧,在潮湿的环境中,要求可降低为每伏工作电压500欧。携带式电气设备的绝缘电阻不低于2兆欧配电盘二次线路的绝缘电阻不应低于1兆欧,在潮湿环境中可降低为0.5兆欧。高压线路和设备的绝缘电阻一般不低于1000兆欧架空线路每个悬式绝缘子的绝缘电阻不应低于300兆欧运行中电缆线路绝缘电阻可参考表3—2的要求,干燥季节应取较大数值,潮湿季节可取较小的数值。表3—2电缆线路的绝缘电阻额定电压(KV)36-1020-35绝缘电阻(MQ300~750400-1000600-1500电カ变压器投入运行前,绝缘电阻不应低于出厂时的70%,运行中可适当降低。对于电カ变压器、电カ电容器、交流电动机等高压设备,除要求测理其绝缘电阻外,为了判断绝缘受潮情况,还要求测量吸收比R6o/Ri5,吸收比是从开始测量起60s的绝缘电阻对15s的绝缘电阻R15的比值。绝缘受潮以后,绝缘电阻降低,而且极化过程加快,由极化过程决定的吸收电流衰减变快,也即测量得到的绝缘电阻上升变快。因此,绝缘受潮以后,ム5比较接近R60。而对于干燥的材料,Ra)比Rメ大得多。一般没有受潮湿的绝缘,吸收比应大于1。3。受潮或有局部缺陷的绝缘,吸收比接近于1。ー、遮栏和阻档物屏护是采用屏护装置控制不安全因素,即采用遮栏、护罩、护盖、箱闸等把带电体同外界隔绝开来。采用阻档物进行保扩时,对于设置的障碍必须防止这样两种情况发生:ー是身体无意识的接近带电部分:二是在正常工作中,无意识地触及运行中的带电设备。遮栏和外物在技术上必须遵照有关规定进行设置。开关电器可动部分一般不能够包以绝缘,而需要屏护。其中,防护式开关电器本身带有屏护装置,如胶盖闸刀的胶盖、铁壳开关的铁壳等。开启式石板闸刀开关,要另加屏护装置。某些裸露的保护装置或其它电气设备也需要加设屏护装置.某些裸露的线路,如人体可能触及或接近天车滑线或母线也需要加设屏护装置.对于高压设备,由于全部绝缘往往困难,如果人接近至一定程度时,即会发生严重的触电事故.因此,不论高压设备是否绝缘,均应采取屏护或其它防止接近的措施.开关电器的屏护装置除作为防止触电的措施外,还是防止电弧伤人、防止电弧短路的重要措施。屏护装置有永久性屏护装置,如配电装置的遮栏、开关的罩盖等,也有临时性屏护装置,如检修エ
2作中使用临时屏护装置和临时设备的屏护装置。有固定屏护装置,如母线的护网,也有移动屏护装置,如跟随天车移动的天车滑线的屏护装置。屏护装置不直接与带电体接触,对所用材料的电气性能没有严格的要求。屏护装置所用材料应有足够的机械强度和良好的耐火性能。在实际工作中,可根据具体情况,采用板状屏护装置或网眼屏护装置,网眼屏护装置的网眼不应大于20mmX20mm~40mmX40mm变压电设备应有完善的屏护装置。安装在室外地上的变压器及车间或公共场所的变配电装置,均需装设遮栏或栅栏作为屏护。遮栏高度不应低于1.7m,下部边缘离地不应超过0.1m.对于低压设备,网眼遮栏与裸导体距离不宜小于0.15m。10KV设备宜小于0.35m,20-35KV设备不宜小于0.6m。户内临时栅栏高度不应低于1.2m,户外不低于1.5m。对于低压设备,栅栏与裸导体距离不宜小于0.8m,栏条间距离不应超过0.2m,户外变电装置围墙高度一般不应低于2.5m凡是金属材料制成的屏护装置,为了防止屏护装置意外带电造成触电事故。必须将屏护装置接地或接零。二、电气间距为了防止人体触及或接近带电体造成的触电事故,避免车辆或其它器具碰撞或过分接近带电体事故,防止火灾、过电压放电和各种短路事故,且为了操作方便,在带电体与地面之间、带电体与其它设施和设备之间、带电体与带电体之间均需保持一定的安全距离。安全距离的大小决定于电压的高低、设备的类型、安装的方式等因素1、线路间距架空线路导线与地面或水面的距离不应低于表3-3所列的数值表3—3导线与地面或水面的最小距离(m)线路经过地区线路电压(KV)1以卜1035居民区66.57非居民区55.56交通困难地区44.55不能通航或浮运的河、湖冬季水面(或冰面)555.5不能通航或浮运的河、湖最高水面(50年一遇的洪水水面)333架空线路应避免跨越建筑物。架空线路不应跨越燃烧材料作屋顶的建筑物。架空线路必须跨越建筑物时,应与有关部门协商并取得有关部门的同意。架空线路与建军筑物距离不应低于表3—4的数值。表3—4导线与建筑物最小距离(M)
3线路电压(KV)1以下1035垂直距离2.53.04.0水平距离1.01.53.0架空线路导线与街道或厂区树木的距离不应低于表3-5所列的数值表3—5导线与树木的最小距离线路电压(KV)1以下1035垂直距离1.01.53.0水平距离1.02.0—架空线路应与有爆炸危险的厂房和有火灾危险的厂房保持必要的防火间距。架空线路与铁道、道路、管道、索道及其它架空线路之间的距离应符合有关规程的规定。检查以上各项距离均需考虑到当地温度、覆冰、风力等气象条件影响。几种线路同杆架设时应取得有关部门同意,而且必须保证:⑴电カ线路在通讯线路上方,高压线路在低压线路上方。⑵通讯线路与低压线路与此10KV高压线路之间不得小于1.5m:低压线路之间不得小于0.6m:低压线路与10KV高压线路之间不得小于1.2m;10KV高压线路与10KV高压线路之间不得小于0.8m10KV接户线对地距离不应小于4.0m;低压接户线对地距离不应小于2.5m;低压接户线跨越通车街道时,对地距离不应小于6m;跨越通车困难的街道或人行道时,不应小于3.5m户内电气线路的各项间距应符合有关规程的要求和安装标准。直接埋地电缆埋设深度不应小于0.7m2、设备间距变电所设备各项安全距离一般不应小于表3-6所列的数值额定电压(KV)!以下1~3610203560不同相带电部分之间及带电部分与接地部分之间户外75200200200300400500户内2075100125180300550带电部分至板状遮栏户外户内50105130155210330580带电部分到网状遮栏户外175300300300400500700户内100175200225280400650续表额定电压(KV)1以下1~3610203560带电部分至栅栏户外825950950950105011501350户内80082585087593010501300无遮栏裸导体至地面户外2500270027002700280029003100户内2500250025002500250026002850需要不同时停电检修的无遮栏裸导体之间户外2500220022002200230024002600户内1875187519001925198021002350表中需要不同时停电检修的无遮栏裸导体之间一般指水平距离,如指垂直距离,35KV以下者可减为1000mm室内安装的变压器,其外廓与变压器室四壁应留有适当距离。变压器外廓至后壁及侧壁的距离,容量1000KVA及以下者不应小于0.6m,容量1250KVA及以下者不应小于0.8m;变压器外廓至门的距离,分别不应小于0.8m和1.0m配电装置的布置,应考虑设备搬运、检修、操作和试验方便。为了工作人员的安全,配电装置需保持必要的安全通道。
4低压配电装置正面通道的宽度,单列布置进不应小于1.5m;双列布置时不应小于2m低压配电装置背面通道应符合以下要求:⑴宽度一般不应小于1m,有困难时可减为0.8m⑵通道内高度低于2.3m,无遮栏的裸导电部分与对面或设备距离不应小1m;与对面其它裸导电部分的距离不应小于1.5m⑶通道上方裸导电部分的高度低于2.3m时,应加遮护,遮护后的通道高度不应低于1.9m配电装置长度超过6m时,屏后应有两个通向本室或其它房间的出口,且其间距不应超过15m室内吊灯具高度一般应大于2.5m;受条件限制时可减为2.2m;如果还要降低,应采取适当安全措施。当灯具在桌面上方其他人碰不到的地方时,高度可减为1.5m户外照明灯具一般不应低于3m;墙上灯具高度允许减为2.5m3、检修间距在检修中为了防止人体及其所携带的工具触及或接近带电体,而必须保持的最小距离.间距的大小决定于电压的高低,设备的类型以及安装的方式等因素.在低压工作中,人体或其所携带的工具与带电体的距离不应小于0.1m.在架空线路附近进行起重工作时,起重机具(包括被吊物)与低压线路导线的最小距离为1.5m在高压无遮栏操作中,人体及其所携带工具与带电体之间的距离不应小于下列数值:10KV及以下0.7m2O-35KV1.0m用绝缘杆操作时,上述距离可减为:10KV以下0.4m20-35KV0.6m在线中上工作时,人体及其所携带的工具等与临近带电线路的最小距离不应小于下列数值。10KV及以下1.0m35KV2.5m如不足上述数值时,临近线路应停电工作中使用喷灯或气焊时,其火焰不得喷向带电体,火焰与带电体的最小距离不得小于下列数值1I0KV以下1.5m35KV3.0m第二节间接接触电击防护保护接地与保护接零最防止间接触电击最基本措施。在当前我国电气标准化从传统标准化从传统向国际过渡的情况下,撑握保护接地和保护接零的方法和应用,对安全用电是十分重要的。ー、IT系统IT系统就是电源系统的带电部分不接地或通过阻抗接地,电气设备的外露导电部分接地系统。第一个大写“ド表示配电网不接地或以高阻抗接地、第二个大写“T”表示电气设备金属外壳接地1、IT系统安全原理为了保证电气设备(包括变压器、电机和配电装置)在运行、维护和检修时,不因设备的绝缘损坏而导致人身触电事故,所有这些电气设备不带电的部分和外壳、金属构架和操作机构以及互感器的二次绕组等都应妥善接地。电气设备的接地规程规定:电压在1000V以下电源中性点不接地的电网和!000V以上任何形式的电网中,均需采用保护接地(称之为IT系统)作为保护安全技术措施,应用很广泛。保护接地的原理是给人们并联ー个小电阻,以保证发生故障时,减小通过人体的电流和承受的电压。如图所示电动机采用保护接地后,当ー相绕阻因绝缘损坏而碰壳,即与外壳短路时,此时若工作人员触及带电的设备外壳,因人体的电阻远较接地极的电阻大,大部分电流流经接极入地,而通过人体的电流极其微小,从面保证了人身的安全。2、IT系统应用IT系统适用于各种不接地配电网,包括低压不接地配电网(井下配电网)和高压不接地配电网,还包括不接地直流配电网。在这些电网中,凡由于绝缘损坏或其它原因而可能带危险电压的正常不带
5电金属部分,除另有规定外,均应接地。应当接地具体部位是:(1)电动机、变压器、开关设备、照明器具、移动式电气设备金属外壳或金属结构(2)01为和【类是动工具或发用电器的金属外壳(3)配电装置的金属构架、控制台的金属框架及靠近带电部分的金属遮栏和金属门。(4)配线的金属管(5)电气设备的传动装置(6)电缆金属接头盒、金属外皮和金属支架(7)架空线路的金属杆塔(8)电压互感器和电流互感器的二次线圈。直接安装在已接地金属底座、框架、支架等设施上的电气设备的金属外壳一般不必另行接地;有木质、沥青等高阻导电地面,无裸露接地导体,而且干燥的房间,额定电压交流通380V和直流440V及以下的电气设备和金属外壳一般也必接地;安装在木结构或木杆塔上的电气设备的金属外壳一般也不必接地。二TT系统TT系统是电源系统有一点直接接地,设备外露导电部分的接地用保护接地线PE接到独立的接地体上。前后两个字母“T”分别表示配电网中性点和电气设备金属外壳接地。图所示的配电网俗称三相四线配电网。这种配电网引出三条相线(L1.L2、L3线)和一条中性线(N线,工作零线)在这咱低压中性点直接接地的配电网中,如电气设备金属外壳未采取任何安全措施,则当外壳故障带电时,故障电流将沿低阻值的低压工作接地(配电系统接地)构成回路。由于工作接地的接地电阻很少,设备外壳将带有接近相电压的故障对地电压,电击的危险性很大。因此,必须采取间接接触电击防护措施。在这种系统中,当某要相线直接连接设备金属外壳时,其对地电压为Ue=Ra/(Rn+Ra)U式中,Rn为工作接地的接地电阻。该电压低于相电压,但由于Ra与Rn同在ー个数量等级。所以几乎不可能被限制在安全范围内。对于一般的过电流保护,实现速断是不可能的。因此,一般情况下不能采用TT系统,如确困难,不得不采用TT系统.则必须将故障持续时间限在允许范围内.在TT系统中,故障最大持续时间原则上不得超过5S,这样才能减少电流对人体的危害。3、TT系统应用范围TT系统主要用于低压共用户,即用于未装备配电变压器,从外面引进低压电源的小型用户。二、TN系统目前,我国地面上低压配电网绝大多数都采用中性点直接接地的三相四线配电网。在这种配电网中,TN系统是应用最多的配电及防护方式。1、TN系统安全原理。TN系统是电源系统有一点直接接地,负载设备的外露导电部分通过保护导体连接到此接地点的系统,即采取接零措施的系统。字母“T”和“N”分别表示配电网中性点直接接地和电气设备金属外壳接零。设备金属外壳与保护零线连接的方式称为保护接零。典型的TN系统见图,在这种系统中,当某一相线直接连接设备外壳时,即形成单相短路。短路电流促线路上的短路保护装置迅速动作,在规定时间内将故障设备断开电源,消除电击危险。2、TN系统种类及应用。如图所示,TN系统有三种类型,即TN—STN—C—STN—C系统,其中TN—S系统是有专用保护零线(PE线),即保护零线与工作零线(N线)完全分开的系统;有独立附设变电站的车间宜采用TN—S系统。TN—C-S系统是干线部分保护零线与工作零线前部共用(PEN线)后部分开的系统。厂区设有变电站,低电进线的车间以及民用楼房可采用TN—C—S系统。TN—C系统是干线部分保护零线与工作零线完全共用的系统。用于无爆炸危险和安全条件较好的场所。由同一台变压器供电的配电网中,不允许一部分电气设备采用保护接地而另一部分电器设备采用保
6护接零,即一般不允许同时采用TN系统和TT系统的混合运行方式。4、重复接地TN系统中,保护中性导体上ー处或多处通过接地装置与大地再次连接的接地,称为重复接地。(1)重复接有以下作用:①减轻PE线或PEN线意外断线或接触不良时接零设备上电击的危险性。当PE线或PEN线断开时,如图所示那样,断线后方某接零设备漏电但断开后方无重复接地,则断线后方的零线及其上所有接零设备都带有将近相电压的对地电压,电击危险性极大。如图所示,断线后方某接零设备漏电但断线后方有重复接地,则断线后方的零线及接零设备断线前方的零线及接零设备分别带有如下的对地电压Ue=Ra/(Rn+Ra)UUn=U—Ue=Ra/(Rn+Ra)U这两个电压虽然都可能是危险电压,但毕竟都远远低于相电压,总的危险程度得以降低。②减轻PEN线断线时负载中性点“漂移”。TN-C系统的零线断开后,如断线后有不平衡负荷,则负载中性点发生电位“漂移”,使三相电压失去平衡,可能导致接在ー相或两相的用电器具烧坏,这里分析一个如图3-5所示的工作零线断线,第1相未用电,第2相和第3相分别接有P2=4KWP2P3=1KW(设功率因数相同)的负荷的例子。这时,第2、3两相负载串联在线电压上,如线电压为380V,则第2、3两相负载上的电压分别为:U2=UP3/(P2+P2)=380X1/(4+1)=76VU3=UP2/(P2+P3)=380X4/(4+1)=304V显然,所有用电器具都不能正常工作,而且接在第3相上的用电器具很快被烧坏。③进ー步降低故障持续时间内意外带电设备的对地电压。如图3—6所示,如有设备漏电,过电流保护装置沿未动作,则无重复接地时漏电设备对地电压为:Ue=Zpe/(Zl+Zpe)U而重复接地时,漏电设备对地电压降低为Ue=Ra/(Rn+Ra)ZPE/(Zl+Zpe)U④缩短漏电故障持续时间,由于重复接地在短路电流返回途径上增加一条并联去路,可增大单相短路电流,缩短漏电故障持续时间⑤改善架空线路的防雷性能,由于重复接地对雷电流起分流作用,可降低雷击过电压,改善架空线路的防雷性能。(2)重庆接地的要求以下处所应装设重复接地①架空线路干线和分支线终端、沿线路每1KM处、分支线长度超过200m分支处。②线路引入车间及大型建筑物的第1面配电装置处(进户处)③采用金属管配线时,金属管与保护零线连接后做重复接地:采用塑料管配线时,另行敷设保护零线并做重复接地。当工作接电阻不超过4欧姆,每处重复接电阻不得超过10欧姆;当允许工作接地电阻不超过10欧姆时,允许重复接地电阻不超过30欧姆,但不得少于3处。5、工作接地在TN—C系统和TN—C—S系统中,为了电路或设备达到运行要求的接地,如变压器低压中性点的接地。该接地称为工作接地或配电系统接地。工作接地的作用是保持系统电位的稳定性,即减轻低压系统由高压窜入低压等原因所产生过电压的危险性。如没有工作接地,则当10KV的高压窜入低压时,低压系统的对地电压升为5800V左右。当配电网ー相故障接地时,工作接地也有抑制电压升高的作用。如没有工作接地,发生一相接地故障时,中线线对地电压可上升到接近相电压、另两相对地电压可上升到接近线电压)在特殊情况下
7可达到更高的数值)如有工作接地,由于接地故障电流经工作接地成回路,对地电压的“漂移”受到抑制参见图3—7,在线电压0.4KV的配电网中,中性线对地电压一般不超过50V,另两相对地电压一般不超过250V6,接地电阻允许值因为故障对地电压等于故障接地电流与接地电阻的乘积,所以,各种保护接地电电阻不得超过规定的限值。对于低压配电网,由于分布电容很小,单相故障接地电流也很少,限制电气设备的保护接地电阻不超过4欧姆即能将其故障时对地电压限制在安全范围以内;如配电容量在100KVA以下,由于配电网分布范围很小,单相故障接地电流更小,限制电气设备的保护接地电阻不超过10欧姆即可满足安全要求。在高压配电网中,由于接地故障电流比低压配电网大得多,将故障电压限制在安全范围内是难以实现的。困此,对高压电气设备规定了数值较低的保护接地电阻允许值。并限制故障持续时间。各种保护接地电阻允许值见表3—7表3—7保护接地电阻允许值设备类别接地电阻/Q备注低压电气设备4电源容量さlOOKVa10电源容量〈100KVA高压电气设备小接地短路电流系数120/Ie与低压供用接地装置250/Ie高压单独接地大接地短路电流系数2000/IEIeく4000A0.5Ie>4000A注:Ie为接地电流或接地短路电流。第三节通用触电防护措施ー、安全电压根据欧姆定律,电压越高,电流也就越大。因此,可以把可能加在人身上的电压限制在某ー范围内,使得在这种电压下,通过人体的电流不超过允许的范围。这ー电压就叫做安全电压,也叫安全特低电压。应当指出,任何情况下都不把安全电压理解为绝对没有危险的电压。具有安全电压的设备属于川类设备。1、安全电压限值。限值为任何运行情部下,任何两导体间不可能出现的最高电压值。我国标准规定工频电压有效值为50V,直流电压的限值为120V一般情况下,人体允许电流可按摆脱电流考虑;在装有防止电击速断保护装置的场合,人体允许电流可按30mA考虑。我国规定工频电压50V的限值是根据人体允许电流30mA和人体电阻1700。的条件确定的我国标准还推荐:当接触面积大于!Cm2>接触时间超过1S时,干燥环境中工频电压有效值的限值为33V、直流电压限值为70V;潮湿环境中工频电压有效值的限值为16V、直流电压限值为35V2、安全电压额定值我国规定工频有效值的额定值有42V、36V、24V、12V和6V。特别危险环境中使用的手持电动エ具应采用42V安全电压;有电击危环境中使用手持照明灯具和局部照明灯应采用36V或24V安全电压:金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中使艇的手持照明灯应采用12V安全电压:水下作业场所应采用6V安全电压。当电气设备采用24V以上安全电压时,必须采取直接接触电击的防护措施。二、安全隔离变压器通常采用安全隔离变压器作为安全电压的电源。其接线如图3—8所示,除隔离变压器外,具有同等离能力的发电机、蓄电池、电子装置等均可做成安全电压源。但不论采用什么电源,安全电压边均应与高压边保持加强绝缘的水平。采用安全隔离变压器作安全电压的电源时,这种变压器的一次与二次之间有良好的绝缘电阻不低于下列数值。带电部分与壳体之间的工作绝缘2MQ带电部分与壳体之间的加强绝缘7MQ输入回路与输出回路之间5MQ输出回路与输出回之间2MQ
8输入回路与输入回路之间2MQII类变压器的带电部分与金属物体之间2MQII类变压器的金属物件与壳体之间5MQ绝缘壳体上内、外金属物之间2MQ安全隔离变压器的额定容量,单相变压器不得超过10KVA、三相变压器不得超过16KVA、电铃用变压器的额定容量不应超过100VA、玩具用变压器的额定容量不应超过200VA,安全隔度变压器的额定电压,交流电压有效值不得超过50V,脉动直流电压不得超过50V、电铃用变压器的分别不应超过24V和24V、玩具用变压器的分别不应超过33V和33V安全电压回路的带电部分必须与较高电压的回路保持电气隔离,并不得与大地、保护导体或其他电气连接,但变压器一次与二次之间的屏蔽隔离层应按规定接地或接零。如变压器不具备加强绝缘的结构,二次边宜接地或接零,以减轻一次与二次短接的危险。对于普通绝缘的电源变压器,一次线长度不得超过3m、并不得带入金属容器内使用。安全电压的配线最好与其他电压等级的配线分开敷设。否则,其绝缘水平应与共同敷设的其它较高电压等级的绝缘水平一致。三、电气隔离电气隔离是采电压比为1:1,即一次边、二次边电压相等的隔离变压器实现工作回路与其他电气回路是的隔离。应用电气隔离须满足以下安全条件。1,隔离变压器必须有加强绝缘的结构,其温升和绝缘电阻要求与安全隔离变压器相同,这种隔离变压器还应符合下列要求。⑴最大容量单相变压器不得超过25KVA,三相变压器不得超过40KVA⑵空载输出电压交流不应超过1000V、脉动直流不应超过1000V,负载时电压降低一般不得超过额定电压的5%-15%⑶隔离变压器具有耐热、防潮、防水及抗振结构;不得赛璐珞等易燃材料;手柄、操作杆、按钮等不应带电;外壳应有足够的机械强度,一般不能被打开,并应能防止偶然触及带电部分;盖板至少应由两种方式固定,其中,至少有一种方式必须使用工具实现。⑷除另有规定外,输出绕组不应与壳体相连;输入绕组不应与输出绕阻相连;绕组结构应能防止出现上述连接的可能性。⑸电源开关应采用全极开关,触头开距应大于3mm;输出插座应能防止不同电压的插销插入;固定式变压器输入回路不得采用插接件;移动式变压器可带有2~4电源线。⑹当输入端子与输出端子之间的距离小于25mm时,则其间须用与变压器连成一体的绝缘板隔开⑺I类变压器应有保护端子,其电源线中应一条专用保护线;H类变压器没有保护端子。2、二次边保持独立,即不接大地,不接保护导体,不接其他电气回路。如图3-9所示,如果变压器的二次边接地,则当有人在二次单相电击时,电流很容易经人体和二次边接地点构成回路。因此,凡采用电气隔离作为安全措施者,还必须有防止二次回路故障接地及窜连其他回路的措施。因为ー旦二次边发生接地故障,这种措施将完全失去安全作用。对于二次回路线较长者,还应装设绝缘监视装置。3、二次边线路电压过高或副边线路长时,都会降低回路对地绝缘水平,增大故障接地危险,并增大故障接地电流。因此,必须限制电源电压和二次边线路的长度。按照规定,应保证电源电压Uく500V、线路长度Lく200m、电压与长度的乘积ULW100000V。m3、等电位联结图3一一10的虚线是等电位联结线。如果没有等电位联结线,当隔离回路中两台相距较近的设备发生不同相线的碰壳故障时,这两台的外壳将带有不同的对地电压。如果有人同时触及这两台设备,则接触电压为线电压,电击危险性极大。因此,如隔离回路带有多台用电设备(或器具)则各台设备(或器具)的金属外壳应采取等电位联结措施。这是所用插座应带有等电位联结的专用插孔四、漏电保护器电气线路或电气设备发生单相接地短路故障时会产生剩余电流,利用这种剩余电流切断故障线路或设备电源的保护电器称之这剩余电流动作保护器即通常所称的漏电保护器。由于漏电保护动作灵敏、
9切断电源时间短,因此正确选用、安装与使用用漏电保护器具有重要作用。1、漏电保护方式电流型RCD保护方式,通常有下列四种。(1)全网总保护。是指低压电网电源处装设保扩器,总保护有三种方式。①保护器安装在电源中性点接地②保护器安装在总电源线上③保护器安装在各条引出线干上。通常,对供电范围较大或有重要用户的低电电网,采用保护安装在各条引出干线上的总保护方式。(2)对于移动式电カ设备,临时用电设备和用电的家庭,应安装末级保护(3)较大低压电网的多级保护。随着用电的不断增长,较大低压电网单单采用总保护或未级保护方式。已不能满足对低压电网供电可靠和安全用电的需要,因此,较大电网实行多级保护是电气化事业发展的必然要求。图所示为三级保护方式的配置图上述三种保护方式,漏电保护动作后均自动切断供电电源。(4)对于保护器动作切断电源会造成事故或重大经济损失的用户,其低压电网的漏电保护可由用户申请,经供电企业批准,非采取漏电报警方式。此类单位应有固定值班人员,及时处理报警告故障,并应加强绝缘监护,减少接地故障。2、漏电保护装置的选用、安装使用及运行维护。(1)漏电保护装置选用①漏电保护电器设置的场所有:手持式及移动式用电设备:建筑施工地的用电设备:用于环境特别恶劣或潮湿场所(如锅炉房、食堂、地下室及浴室)的电气设备;住宅建筑每户的进线开关或用插座专用回路;由TT系统供电的用电设备;与人体直接接触的医用电气设备(但急救和手术用电设备等除外③④②漏电保护装置的动作电流数值选择:手握式用电设备为15MA;环境恶劣或潮湿场所设备6TomA:医疗电气设备为6m;建筑施工地的用电设备为15~3OMA;家用电器回路为30MA;成套开关柜、分配电盘等为100mA;成套开关柜、分配电盘等为100mA以上;防止电气火灾为300mA.③根据安装地点的实际情况,可选用的型式有;漏电继电器,可与交流接触器、断路器构成漏电保护装置,主要用作总保护。漏电开关,将零序电流互感器、漏电脱扣器和低压断路器组装在ー个绝缘外壳中,故障时可直接切断供电电源。因此末级保护方式中,多采用漏电开关。漏电插座,把漏电开关和插座组合在ー起的漏电保护装置,特别适用于移动设备和家用电器。④根据使用目的由补保护回路的泄漏电流等因素确定。一般RCD的功能是提供间接接触保护。若作直接接触保护,则要求IW30mA,且其动作时间tWO.lS。因此根据使用目的不同,在选择RCD动作特性时要有区别。此外,在选用时,还必面考虑到被保护回路正常的泄漏电流,如果RCD的I小于正常的泄漏电流,或者正常泄漏电流大于50%1,则供电回路将无法正常运行,即使能投入运行也会因误动作而破坏供电的可靠性。(2)漏电保护装置安装使用①安装前必须检查漏电保护电器的额定电压、额定电流、短路通断能力、漏电动作电流、漏电不动作电流以及漏电动作时间等是否符合要求。②漏电保扩器安装接线时,要根据配电系统保护接地型式,按表3,8所示的接线图进行接线,接线时需分清相线和零线③对带短路保护的漏电保护器,在分断知路电流时,位于电源侧的排气孔往往有电弧喷出,故应在安装时保证电弧喷出方向有足够的飞弧距离④漏电保护器的安装应尽量远离其他铁磁体和电流很大的载流导体⑤对施工现场开关箱里使用的漏电保护器须采用防溅型.⑥漏电保护器后面的工作零线不能重复接地.⑦采用分级漏电保护系统和分支线漏电保护的线路,每一分支线路必须有自己的工作零线;上下级漏电保护器的额定电动作电流与漏电时间均应做到相互配合,额定漏电动作电流级差通常为1.2~2.5倍,时间级差0.1~0.2S
10⑧工作零线不能就近接线,单相负荷不能在漏电保护器两端跨接⑨照明以及其他单相用电负荷要均匀分布到三相电源上,偏差大时要及时调整,カ求使种相漏电电流大致相等。⑩漏电保护器安装后应进行试验,试验有:用试验按钮试验3次,均应正确动作;带负荷分合交流接触器或开关3次,不应误动作;每相分别用7KQ试验电阻接地试跳,应可靠动作。(3)漏电保护装置运行维护由于漏电保护器是涉及到人身安全的重要电气产品,因此在日常工作中要按照国家有关漏电保护器运行的规定,做好运行维护工作,发现问题要及时处理。①漏电保护器投入运行后,应每年对保护系统进行一次普查,普查重点项目有:测试漏电动作电流值是否符合规定;测量电网和设备的绝缘电阻:测量中性点漏电流,消除电网中的各种漏电隐患‘检查变压器和电机接地装置有无松动和接触不良②电エ每月至少对保护器用试跳器试验ー次,每当雷击或其他原因使保护动作后,应作一次试验。雷雨季节需要增加试验次数。停用的保护器使用前应试验ー次③保护器动作后,若经查未发现事故点,允许试送一次。如果再次动作,应查明原因,找出故障,不得连续强送电④严禁私自撤除保护器或强迫送电⑤漏电保护器故障后要及时更换,并由专业人员修理。⑥在保护范围内发生人身触电伤亡事故,应检查保护器动作情况,分析未能超到保护作用的原因,在未调查前要保护好现场,不得改动保护器。第二章防火防爆防雷防静电电气火灾和爆炸在火灾、爆炸事故中占有很大的比例,一旦发生火灾爆炸可以造成重大经济损失,而且往往造成人身伤亡和设备毁坏。在很多地区,引起火灾的电气原因已经成为火灾的第一原因。雷电和静电有许多相似之处,都是相对于观察者静止的电荷聚集的结果,放电主要危害都是引起火灾和爆炸等。本章将分别介绍电气防火防爆、防雷防静民的安全要求。第一节防火防爆安全要求电气火灾与爆炸的原因很多,设备缺陷、安装不当等是重要原因,电流产生的热量和电路产生的火花或电弧是直接原因。本节主要介绍防火防爆安全要求。ー、防火安全要求1、电气火灾直接原因(1)电气设备过热引起电气设备过热是电流产生的热量造成的,包括以下几种情况。①短路:发生短路时,线路中的电流增加为正常时几倍甚至几十倍,而产生的热量又和电流的平方成正比,使得温度急剧上升,大大超过允许范围②过载:过载会引起电气设备发热,造成过载的原因主要有:ー是设计时选用线路或设备不合理,以至额定负载下产生过热:二是使用不合理,即线路或设备负载超过额定值,或者连续使用时间过长,超过线路或设备的设计能力由此造成过热。③接触不良:接触部分是电路中的薄弱环节,是发生过热的ー个重点部位。不可拆卸的接头不紧密或由于震动而松动,都会增加接触电阻而导致接头过热。④铁芯发热:变压器、电动机等设备的铁芯,如铁芯绝缘损坏或承受长时间电压,涡流损耗和磁滞损耗将增加而设备过热。⑤散热不良:各种电气设备在设计和安装时都会考虑有一定的散热或通风措施,如果这些措施受到破坏,就会造成设备过热。电炉等直接利用电流的热量进行工作的电气设备,工作温度都比较高,如安置或使用不当,均可能引起火灾。(2)电火花或电弧电火花是电极的击穿放电,电火花能引起可燃物燃烧,构成危险的火源。电火花主要包括工作火花
11和事故火花两类。工作火花是指电气设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花。如直流电机电刷与整流子滑动接触处、交流电机电刷与滑环滑动接触处电刷后方的微小火花、开关或接触器开合时的火花、插销拔出或插入时的火花等。事故火花是线路或设备发生故障时出现的火花。如发生短路或接地时出现的火花、绝缘损坏时出现的闪光、导线连接松脱时的火花、保险丝熔断时火花、过电压放电火花、静电火花、感应电火花以及修量工作中错误操作引起的火花等。电动机转子和定子发生摩擦(扫膛)或风扇与其它部件相碰也都会产生火花,这是由碰撞引起的机械性质的火花。灯泡破碎时,炽热的灯丝有灯似火花的危险作用。电弧是大量电火花汇集而成的,它同样可以引起可燃物燃烧,而且还能使金属溶化飞溅,构成火源。2、电气防火安全要求电气防火安全要求主要为克服电气设备过热和电路引起的火花或电弧而采用的措施。(1)电气设备电所设备的额定功率大于负载的功率电线的截面积允许电流要大于负载电流电气设备的绝缘要符合安全要求电气设备的安装要符合一定的安全距离不可卸的接头及活动触头都要接触良好要加强电气设备的平时维护保修工作(2)照明灯具及附件,灯具完整、无损伤,附件齐全,普通灯具有安全认证标志。(3)开关、插座不同极性带电部分间有合理电气间隙和爬由距离;开关、插座、接线盒及其面板等塑料绝缘材料应具有阻燃性能。(4)电线、电缆按《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》GB5023、1—5023、7标准生产的产品应有安全认证标志,常用的BV弄绝缘电线的绝缘厚度不小于规定值。二、防爆安全要求1危险环境不同危险环境应当选用不同类型的防爆电气设备,并采用不同的防爆措施。因此,首先必须正确划分所在环境危险区域的大小和级别。(1)气体、蒸气爆炸危险环境根据炸性气体混合物出现的频率程度和持续时间将此类危险环境为分〇区、1区和2区。危险区域的大小受通风条件、释放源特征和危险物品性能参数的影响。①〇区(0级危险区域)指正常运行时连续出现或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。除有危险物质的封闭空间(如密闭容器内部空间、固定项液体贮罐内部空间等)以外,很少存在在〇区②1区(1级危险区域)指正常运行时预计周期性出现或偶然出现爆炸性气体、蒸汽或薄雾的区域。③2区(2级危险区域)指正常运行时不出现,即使出现也只是短时间偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。爆炸危险区域的级别主要受释放源特征和通风条件的影响。连续释放比周期释放的级别高:周期性释放比偶然短时间释放的级别高。良好的通风(包括局部通风)可降低爆炸危险区域的范围和等级。爆炸危险区域的范围和等级还与危险蒸气密度等因素有关。
12(2)粉尘、纤维爆炸危险环境。根据爆炸性混合出现的频率程度和持续时间将此类危险环境分为10区和!I区。①10区(10级危险区域)指正常运行时连续或长时间或短时间频繁出现爆炸性粉尘、纤维的区域。②11区(11区危险区域)指正常运行时不出现,仅在不正常运行时短时间偶然出现爆炸性粉尘、纤维的区域。3,防爆安全要求电气的爆炸是与火灾有联系的,发生火灾的同时发生爆炸。因此,防爆安全除按防火安全要求外,还要注意以下几点:(1)防爆电气设备的选用应当根据安装地点的危险等级、危险物质的组别和级别、电气设备种类和使用条件选用爆炸危险环境的电气设备。所选用电气设备的组别和级别不应低于该环境中危险物质的组别和级别。当存在两种以上危险物质时,应按危险程度较高的危险物质选用。在爆炸危险环境中,应尽量少用或不用携带式电气设备,应尽量少安装插销座。(2)防爆电气线路的安装在爆炸危险环境和火灾危险环境,电气线路的安装位置、敷设方式、导线材质、连接方法等均应与区域危险等级相适应。(3)防爆安全技术①消除或减少爆炸性混合物包括采取封闭式作业,防止爆炸性混合物泄漏:清理现场积尘、防止爆炸性混合特积累;设计正压室,防止爆炸性混合物侵入有引燃源的区域;采取开式作业或通风措施,稀释爆炸性混合物;在危险空间充填惰性气体或不活泼气体,防止形成爆炸性混合物。②隔离③消除引燃物主要包括以下措施:按爆炸危险环境的特征和危险物的级别、组别选用电气设备和设计电气线路保持电气设备和电气线路安全运行。安全运行包括电流、电压、温升和温度不超过允许范围,包括绝缘良好、连接和接触良好、整体完好无损、清洁、标志清晰等。④接地措施在爆炸危险环境中的接地应注意;应将所有不帯电金属物体做等电位联结如低压由接地系统配电,应用TN—S系统,不得采用TN—C系统。如低压由不接地系统配电,应采用IT系统,并装有一相接地时或严重漏电时能自动エ断电源的保护装置或能发出声、光双重信号的报警装置。第二节防雷防静电安全要求雷电和静电有许多相似之处,但也有不同。雷电与静电电荷产生和紧聚集的方式不同、存在的空间不同、放电能量相差甚远、防护措施也有很多不同。本节主要介绍防雷防静电安全要求。ー、防雷安全要求:雷电的危害分为电作用的破坏、热作用的破坏、机械作用的破坏。(1)电作用的破坏:雷电数十万伏的冲击电压可能毁坏电气设备的绝缘,造成大面积停电。(2)热作用的破坏:巨大的雷电流通过导体,在极短的时间内转换成大量的热能,使金属溶化飞溅而引起火灾和爆炸。(3)机械作用的破坏:巨大的雷电流通过被击物时,瞬间产生大量的热,使被击物内部水分或其他液体急剧汽化,剧热膨涨大量气体,致使被击物破坏或爆炸。
132、防雷措施(1)建筑物防雷措施:各类建筑物防雷措施应采取防直击雷和防雷波侵入的措施。建筑物可利用基础内钢筋网作为接地体;可利用外缘柱内外侧两根主筋作为防雷引下线;应将45m以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接以防侧击雷;建筑物上面可装设避雷针、避雷带、避雷网。(2)架空线路防雷措施设避雷线;提高线路本身的绝缘水平用三角形顶线作保护线装设自动重合闸装置或自重合熔断器。(1)变、配电所的防雷措施装设避雷针,用来保护整个变、配电所建(构)筑物,使之免遭直击雷高压侧装设阀型避雷器或保护间隙。主要用来保护主变压器,以免高电位沿高压线侵入变电所,损坏变电所这ー最主要的设备,国此,要求避雷器或保护间隙应尽量靠近变压器安装,其接地线应与变压器低压中性点及金属外壳连在ー起接地。低压侧装设阀型避雷器或保护间隙主要在多雷区使用,以防止雷电波由低压侧侵入而击穿变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时,其中性点也应加装避雷器或保护间隙。二、防静电安全要求与流电相比,静电是相对静止的电荷。静电现象是ー种常见的带电现象,如雷电、电容器残留电荷、摩擦带电等。静电即有有利的一面也有有害的一面。以下主要介绍静电的危害及防静电要求。1、静电的危害静电的危害方式有爆炸和火灾、电击、妨碍生产。(1)爆炸和火灾:静电电量虽然不大,但因其电压很高而容易发生放电,产生静电火花。在具有可燃液体的作业场所(如油品装运场所)可能因静电火花引起火灾;在具有爆炸性粉尘或爆炸性气体、蒸汽的作业场所(如煤粉、面粉、铝粉、氢气等)可能困静电火花引起爆炸(2)电击:当人体接近带静电体的时候,带静电荷的人体(人体所带静电可高达上万伏)在接近接地体的时候就有可能发生电击。由于静电能量很小,静电电击不致于直接使人致命,但可能因电击坠落摔倒引起二次事故。(3)妨碍生产:在某些生产过程中,如不清除静电,将会妨碍生产或降低产品质量。例如,纺织行业,静电使纤维缠结、吸收尘土,降低纺织品质量;在印刷行业,静电使约张不齐,不能分开,影响印刷速度和质量;静电还可能引起电子元件误动作。2、防静电安全要求消除静电危害的措施大致有接地法、泄漏法、中种法和工艺控制法。(1)接地法接地是消除静电危害最简单的方法。接地主要用来消除导电体上的静电,不宜用来消除绝缘体的静电。在有火灾和爆炸危险的场所,为了避免静电火花造成事故,应采取下列接地措施:凡用来加工、贮存、运输各种易燃液体、气体和粉体的设备、贮存池、贮存缸以及产品输送设备、封闭的运输装置、排注设备、混合器、过滤器、干燥器、升华器、吸附器等都必须接地。如果袋形过滤器由纺织品灯似物品制成,可以用金属丝穿缝并予以接地。厂区及车间的氧气、乙烘等管道必须连接成一个连续的整体,并予接地。注油漏斗、浮动缸项、工作站台等辅助设备或工具均应接地。汽车油槽车行驶时,由于汽车轮胎与路面有摩擦,汽车底盘上可能产生危险的静电电压。为了导走静电电荷,油槽车底盘相连,另一端与大地接触。某些危险性较大的场所,为了使转轴可靠接地,可采用导电性润滑油或采用滑环、碳刷接地。静电接地装置应当连接牢靠,并有足够的机械强度,可以同其它目的接地用一套接地装置。(2)泄漏法。
14采取增湿措施和采用抗静电添加剂,促使静电电荷从绝缘体上自行消散,这种方法称为泄漏法。增湿就是提高空气的湿度。这种消除静电危害的方法应用比较普遍。增湿的主要作用在于降低带静电绝缘体的绝缘性,或者说增强其导电性,这就减少了绝缘体通过本身泄放电荷的时间常数,提高了泄放速度,限制了静电荷的积累。加抗静电添加剂;抗静电添加剂是特制的辅助剂,有的添加剂加入产生静电的绝缘材料以后,能增加材料的吸湿性或离子性,从而把材料的电阻率降低,以加速静电荷的泄放。采用电电材料或纸绝缘材料;采用金属工具代替绝缘工具;在绝缘材料制成的容器内层,衬以导电层或金属网络,并予以接地;采用导电橡胶代替普通橡胶等,都会加速静电电荷的泄漏。(1)静电中和法静电中和法是消除静电危害的重要措施。静电中和法是在静电电荷密集的地方设法产生带电离子,将该处静电电荷中和掉。静电中种法可用来消除绝缘体上的静电。静电中种法依其产生相反电荷或带电离子的方式不同,主要有以下几种类型。①感应中和器;感应中和器没有外加电源,一般由多组尾端接地的金属针及其支架组成。根据生产エ艺过程的特点,中和器的金属针可以成刷形布置,可以沿径向成管形布置,也可以按其它方式布置。②外接电源中和器;这种中和器由外加电源产生电场,当带有静电的生产物料通过该电场区域时,其上电荷发生定向移动而被中和泄放;另外电源产生的电场还可能阻止电荷的转移,减缓静电的产生;同时,外加高压电场对电介质也有电离作用,可加速静电电荷的中和和泄放。③放射线中和器:这种中和器是利用放射性同位素的射线使空气电离,进而中和泄放生产物料上积累的静电荷。a射线、B射线、Y射线都可以用消除静电。采用这种方法时,要注意防止射线对人体的伤害。④离子风中和法:这种方法是指把经过电离的空气,即所谓离子风,送到带有静电的物料中以消除静电,这种方法作用范围较大,但必须有离子风源设备。(2)エ艺控制法前面说过的增湿就是ー种从エ艺上消除静电危险的措施,不过,增湿不是控制静电的产生,而是加速静电荷的泄漏,避免静电荷积累到危险程度。在エ艺上,还可以采用适当措施,限制静电的产生,控制静电电荷的积累。
15第三章高压电气设备安全高压电气安全主要是指1000V以上供配电系统中的设备或装置及操作安全问题。国家在标准规程和制度中,对设备或装置及其操作等都提出了明确要求,本章依据有关规定进行介绍。第一节高压电气安全工作基本要求ー、变电所的安全管理为提高变配电所的安全运行水平,适应现代管理的要求,必须建立有关的设备档案、技术图纸、各种指标图表及有关记录和制度1、现场管理要求(1)变配电所应有以下记录①抄表记录:按规定时间,抄录各开关柜、控制柜上相关的电压、电流、有功和无功表的电能及变压器温升等。②值班记录:记录系统运行方式、设备检修、安全措施布置、事故处理经过、与运行有关事项及上级下达的指示要求等③设备缺陷记录:记录发现缺陷的时间、内容、类别,以及消除缺陷的人员、时间等④设备试验、检修记录:记录试验或检修的日期、内容、发现问题处理的经过、记录试验中出现的问题及排除情况、试验数据。⑤设备异常及事故记录:记录发生的时间、经过、保护装置动作情况及原因、处理措施。(2)变配电所应制定以下制度①值班人员岗位责任制度②交接班制度③倒闸操作票制度④巡视检查制度⑤检修工作票制度⑥工作器具保管制度⑦设备缺陷管理制度⑧安全保卫制度(3)运行基本要求①变配电所等作业场所必须安置安全遮栏,悬挂相应的警告标示,配置有效的灭火器材及通讯设施。②为电气作业人员提供符合电压等级的绝缘用具及防护用具③变配所的电气设备,应定期进行预防性试验。试验报告应存档保管④变配电所内的绝缘靴、绝缘手套、绝缘棒及验电哭喊的绝缘性能,必须定期检查试验。安全防护用具应整齐放在干燥明显的地方⑤无人值班的变电所必须另锁2、值班人员的要求(1)变配电所的电气设备操作,必须两人同时进行。一人操作,一人临护(2)严禁口头约定进行停电、送电操作(3)值班人员应确切掌握本所变配电系统的接线情况及主要设备的情能、技术数年据和位置。(4)值班人员熟悉掌握本所事故照明的配备情况和操作方法(5)按要求认真正确填写、抄报有关报表并按时上报。并将当日运行情况、检修及事故处理情况填入运行记录内(6)值班时时内自觉遵守劳动纪律和本所的各项规章制度。劳动防护用品穿戴整齐。(7)值班人员应具备必要的电气“应知”、“应会”技能,有一定排除故障的能力,熟知电气安全
16操作规程,并经考试合格。(4)在变配电所进行停电检修或安装工作时,应有保证人身及设备安全的组织和技术措施,并应向工作负责人指明停电范围及带电设备所在位置。(5)如遇紧急情况严重威胁设备或人身安全来不及向上级报告时,值班人员可先拉开有关设备的电源开关,但事后立即向上级报告。(10)变配电所发生事故或异常现象,值班人员不能判断原因时,应立即报告电气负责人,报告前不得进行任何修理恢复工作(11)熟练掌握触电急救方法。3、值班人员应知的安全注意事项。(1)不论高低压设备带电与否,值班人员不准单独移开或越过遮栏及警戒线对设备进行任保操作和巡视。(2)巡视检查时应注意安全距离:高压柜前。.6mm、10KV及以下〇.7mm、35KV以下Im(3)电气设备停电后,即使是事故停电,在未拉开刀闸和采取安全措施以前,不得触及设备或进入遮栏内,以防止突然来电(4)巡视检查架空线路、变电台时,禁止随意攀登电杆、铁塔或变电台。两人检查时,可以ー个检查,一人监护,并注意安全距离(5)在雨、雪、雾天气巡视及检查接地故障时,必须穿绝缘靴。雷雨天气不得靠近避雷器和避雷针。(6)高压设备发生接地故障时和巡视检查与故障点保持一定距离。室内不得按近故障点4m以内,室外不得按近故障点8m以内。按近上述范围时应穿绝缘靴,接触设备外壳、构架时应戴绝缘手套。4、交接班要求(1)接班人员必须按规定时间提前到岗,交班人员应办理交接手续签字后方可离去(2)交班人员应提前做好交班准备工作①整理报表及检修记录等②核对模拟盘与实际运行情况是否相符③设备缺陷、异常情况记录④核对并整理好消防用具、工具、钥匙、仪表、接地线及备用器材等⑤提前做好清洁卫生工作(3)交接班时应交清下列内容①设备运行方式、设备变更和异常情况及处理经过②设备检修、改造等工作情况及结果③巡视检查中的缺陷和处理情况④继电保护、自动装置的运行及动作情况⑤当班已完成和未完成的工作及有关措施(4)接班人员接班时做好下列工作①查阅各项记录,检查负荷情况、音响、信号装置是否正常②了解倒闸操作及异常事故处理情况,一次设备变化和保护变更情况③巡视检查设备、仪表等,了解设备运行状况及检查安全措施布置情况④核对安全用具、消防器材,检查工具、仪表的完好情况及接地线、钥匙、备用器材等不否齐全⑤检查周围环境及室内外情洁卫生状况(5)遇以下情况及室内外清洁卫生状况①接班人员班前饮洒或精神不正常②发生事故或正在处理故障时③设备发生异常沿未查清原因时④正在倒闸操作时二、高压设备巡视
17电气事故在发生以前,一般都会出现声音、气味、变色、温升等异常现象。为了及时掌握运行现状,尽早发现缺陷,因此,对运行中是电气设备通过有的“视、嗅、触”感官进行巡视检查1、巡视检查的一般规定(1)有人值班的变配电所,除交接班外,一般每班至少巡视两次。根据设备繁简情况及供电的情质,可适当增加巡视次数(2)遇有特殊天气(如大风、暴雨、冰雹、雪、雾)时室外电气设备应进行特殊检查。(3)处于污秽地区的变配电所,对室外电气设备的巡视检查应根据天气情况及污秽程度来确定(4)电气装备存在有缺陷或过负荷时,至少每半小时巡视一次,直至设备正常。(5)电气装备存在有缺陷或过负荷时,至少每半小时巡视一次,直至设备正常(6)新投入或大修后把风入运行的电气设备,在72小时内应加强巡视,无异常情况下,可按正常周期进行巡视。2、正常巡视检查内容(1)注油设备的油面位置应合格,油油正常,油色透明,戴门、外壳、油面指示器等处清洁,无渗漏油现象。(2)所有瓷绝缘部分,无掉瓷、破碎、裂纹以及闪络、放电痕迹和严重的电晕现象,表面应清洁无污垢。(3)各部位的电气连接点应接触良好,应无氧化及过热现象。(4)检查变压器油温是否超过允许值,温升是否正常,有无殿堂声音,变压器冷却装置运行情况是否正常。呼吸器内干燥剂的潮解情况,防爆筒的玻璃隔膜有无破裂。气体继电器是否漏油。(5)检查电容器的外壳有无膨胀变形,有无异声,示温蜡片是否溶化,三相电流是否平衡,电压是否超过允许值,放电装置是否良好,电容器室是否超过允许值。(6)检查各类继电器的外壳有无破损、裂纹,整定值位置是否变动,继电器的接点有无卡滞、变形、倾斜、烧伤及脱轴。感应式继电器的铝盘转动是否正常,有无抖动及摩擦现象。(7)油断路器的分合指示器及红绿灯指示是否正常。内部应无响声,油面、油色正常,无漏油现象。真空断路器灭弧室在触头断开时,屏蔽罩内壁应无约色或乳白色辉光。(8)避雷器内部应无异声,放电记录器数字清晰。(9)硅整流装置及音响装置是否正常,直流母线电压是否正常(10)中央信号装置及音响装置是否正常,直流母线电压是否正常。(11)各级电压指示是否正常,各路负荷是否超过允许值。其他各种仪表指示信号显示是否正常。(12)检查电缆终端盒、绝缘油有无过热熔化、漏油,有无放电痕迹及声响。(13)检查所有接地线有无松动、折断及锈蚀现象。(14)互感器及各种线圈有无异味。(15)检查安全用具不否齐全有效、安放合理。(16)检查门窗、孔洞等是否严密,有无小动物进入的痕迹。3、特殊巡视检查内容。(1)降雪及雾淞天气时检查室外各接头及载流导体有无过热、溶雪现象。(2)阴雨、大雾天气应检查瓷绝缘有无严重放电、闪络现象。(3)雷雨后检查避雷放电计数器的动作情况,瓷绝缘有无破裂和闪络痕迹。(4)大风时检查室外配电装置周围有无易刮起的杂物,导线摆动是否过大。(5)冰雹后检查瓷绝缘有无破损,导线有无伤痕。室外跌开溶断器有无损伤。(6)冷空气侵袭降温后,检查变压器及注油设备的油面是否过低,导线是否过紧,开关套管及刀闸等连接处有否冷缩变形。(7)高温季节,检查注油设备的油闸是否过高,导线是否过松,通风降温设施运行是否正常。(8)夜间闭灯检查,应检查导线、开关瓷绝缘等各部接点有否放电、发红现象(检查时应注意安全)三、高压设备上工作的安全措施
18在运行中的高压设备上工作,有以下三种情况:1、全部停电的工作室内高压设备(包括架室线路与电缆引入线在内)全部停电,通至邻接高压室的门全部闭锁,室外高压设备(包括架空线路与电缆引入线在内)全部停电。2、部分停电的工作髙压设备部分停电,或室内虽全部停电,但通至邻接髙压室门并末全部闭锁。3、不停是工作包括不需要停电和没有偶然触及导电部分危险的工作,允许在带电设备外壳上或导电部分上进行的工作。在高压设备上工作,必须遵守:填用工作票或口头、电话命令。至少应有2人在一起工作;完成保证工作人员安全组织措施和技术措施。第二节主要髙压电气设备安全要求高压电气设备主要包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电カ电カ为变压器等。ー、高压熔断器高压熔断器是指:交流电カ线路和电カ设备短路保护的保护器件。在高压熔断器中,户内广泛采用RN型管子式熔断器,户外广泛采用RW型跌落式熔断器1、RN型户内高压管式溶断器,N表示户内型。RN,和RNユ是普通型溶断器、RN3和RN』是带有片状熔休的溶断器、RN5和RNe是改进型熔断器,其中RN2、RN4,RM是用于保护电压互感器的溶断器。RN2—10型熔断器的额定电压为!0KV;额定电流为0.5A:最大开断电流(有效值)约为50KA;溶管电阻为(100±7)C当流过0.6〜1.8A的电流时,1min内熔断RNj—10型熔断器的额定电压为10KV;额定电流有50A、75A和220A等三种规格;50A规格的可装有额定电流2、3、5、7.5、10、15、20、30、40、及50A的熔丝;75A规格的装有额定电流75A的熔丝;200A规格的可装有额定电流100A和150A的熔丝。最小开断电流约为熔丝额定电流的1.3倍,最大开断电流(有效值)约为11.5KA2、RW型户外高压跌落式熔断器户处型跌落式熔断器的型号标志为RW。R表示熔断器、W表示户外型。这种跌落式熔断器适用于周围空间没有导电尘埃和腐蚀气体等、没有易燃易爆危险及剧烈振动的户外场所,即可作6〜10KV交流电カ线路和电カ变压器的短路保护,又可在一定条件下,直接用绝缘钩棒来操作其熔管的开合,以断开接通小容量的空载变压器、空载线路和小负荷电流,其操作要求与高压隔离开关相同。安装应当牢固,接触应当紧密、良好;各相熔断器应在同一水平线上;相邻熔断器之间的间距不应小于0.7mm(用于室内时不应小于0.6mm)对地面高度不应小于4.5m(用于室内不应小于3m)装在被保护设备上方时,与被保护设备外廓的水平距离不应小于0.5mm、熔管上端向外倾斜20度〜30度角,以便熔断时能向下翻落:熔管长度适当,合闸后动触并头应被鸭嘴帽扣住2/3以上,以防止误掉闸,熔管不能过长,以免顶住鸭嘴帽,致使熔断时不能翻落;熔丝的可熔断部分应位于熔管中心并偏上一些,熔丝额定电流不得大于熔管的额定电流。二、高压隔离开关高压隔离开关主要用来隔离高压电源,以保证其它电气设备的安全检修。由于它没有专门的灭弧装置,所以不能带负荷操作。但是可用来通断一定限度的小电流,如激磁电流不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路及电压互感器和避雷器回路等。高压隔离开关的主要技术参数是额定电压、额定电流、极限通过峰值电流和5s热稳定电流。额定电压和额定电流都在产品型号上表示出来。GN|9-10/600—52型表示户内用(字母N表示)额定电压10KV、额定电流600A、极限通过峰值电流52KA的隔离开关。其5s热稳定电流20KA。高压隔离开关分断时有明显可见的断开点。10KV户内隔离开关是三极开关、10KV户外用隔离开关是单极开关。三、高压负荷开关高压负荷开关是专门用在高压装置中通断负荷电流的开关。由于负荷开关在设计时只考虑通断负荷电
19流,断流能力不大,不能用它来切断短路电流。线路的短路故障只有借助与它串联的高压熔断器来进行保护髙压负荷开关型号的含义如下:FN3—10RTF:负荷开关N户内式3设计序号10额定电压(KV)R带熔断器T带热脱扣器高压负荷开关是高压熔断器串联使用的,断电保护应按下述要求调整:当故障电流大于负荷开关的开断能力时,必须保证熔断器先熔断,然后负荷开关才能分闸;当故障电流小于负荷开关的开断能カ时,则负荷开关开断,熔断器不动作。四、高压断路器高压断路器又叫髙压开关,用在高压装置中通断负荷电流,并在严重过载和短路时自动跳闸,切断过载电流和短路电流。因此,高压断路器具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力,以适应其工作要求。髙压断路器通常按灭弧介质和灭弧方式分类,可分为少油断路器(代号S)多油断路器(代号D)真空断路器(代号Z)六氟化硫断路器(代号L)压缩空气断路器(代号K)固体产气断路器(代号Q)和磁吹断路器(代号C)10KV系统中,用得最多的是少油断路器和真空断路器。高压断路器的型号按下面方法标志:结构类型代号、使用条件代号(N户内型W户外型)、设计序号、额压电压(KV)、补充工作特性代号、额定电流(A)、开断电流(KA)或断流容量(MVA)高压断路器的主要技术参数是额定电压、额定电流、额定开断电流、额定断流容量、最大关合电流、极限通过电流、热稳定电流等性能参数。SNIo-10/1000-16型户用少油断路器的额定电压为10KV、额定电流为1000A、额定开断电流和2s热稳定电流均为16KA、额定断流容量为300MVA、最大关合电流峰值和极限通过电流峰值均40KAoZN4-IO/IOOO型户内用真空断路器的额定电压为lOKVo额定断流容量为300MVA、最大关合电流峰值和极限通过电流峰值均为44KA五、高压开关高压开关柜是按一定的线路方案将有关ー、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置,在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机、变电器和高压线路之用,也可作为大型髙压交流电动机的起动和保护之用。其中安装有高压开关设备、保护电器、监测仪表和母线、绝缘子等。高压开关柜有固定式和手车式两大类型。在一般中上型エ厂中,绝大多数都采用较为经济的固定式高压开关柜。我国现在大量生产和广泛使用的固定式高压开关柜主要是GG-1A型,GC-10型和高压环网开关柜。高压开关柜大多数按规定装设了防止电气误操作的闭锁装置,即所谓:“五防”ー防止误跳、误合断路器;防止带负荷拉、合隔离开关;防止带电挂接地线;防止带接地线合隔开关;防止人员误入带电间隔。六、电カ变压器电カ变压器是静止的电气设备,起升高或降低电压作用。エ业企业的变压器都是起降低电压作用的。通常是把6〜10KV的髙压电降低为0.4KV的低压电,供给电气设备使用。这种变压器称作配电变压器。1、油浸电カ变压器。变压器由器身、油箱、冷却装置、保护装置和出线装置组成。器身包括铁芯、绕组(绕圈)绝缘、引线和分接开关;油箱包括油箱本体和油箱附件(放油阀、接地螺钉、小车、铭牌等)冷却装置包括散热器和冷却器;保护装置包括储油柜、油标、安全气道、吸温器、测温元件和气体继电器;出线装置包括高、低压套管。油浸电カ变压器的铁芯和绕组都浸没在绝缘油里。变压器里的油兼有散热、绝缘、防止内部元件和材料老化及内部发生故障时熄灭电弧的作用。容量稍大的变压器,油箱外焊有散热管,油经过油箱散热管循环流动,把绕组和铁芯发出的热量散发到空气中去。大型变压器还可采用加装风扇,强迫油循环以及水内冷等冷却方式。2、干式变压器(1)干式变压器的铁芯和绕组的冷却介质为空气。为了便于制造和维护,小容量、低电压的特种变压器,也有做成干式的,一般用于安全防火要求较髙的场合。①开启式。是常用的形式,其器身与大气直接接触,适用于比较干燥而洁净的室内环境(环境温度20度时,相对温度不超过85%)一般有空气自冷和风冷两种冷动方式②封闭式。器身处在封闭的外壳内,与外部大气直接接触。可用于较为恶劣的环境中。由于密封、
20散热条件差,主要有用于矿用的隔爆型变压器。封闭式也可充以2〜3个大气压的六氟硫气体,并加以强迫循环,则变压器的绝缘和散热能力均可和油浸式相比拟,适用于髙电压等级的产品。不过,这种干式变压器已变为气体绝缘变压器了。③浇注式。用环氧树脂或其他树脂注作为主绝缘,结构简单、休种小,适用于较小容量的产品。3、变压器运行检查为了保证变压器安全运行,除必须高质量地装配和安装外,还必须装置良好的保护单元,加强运行管理。对运行的变压器应巡视检查负荷电流、运行电压是否正常;温度和温升是否过高,冷却装置是否正常,散热管温度是否均匀,散热管有无堵塞迹象;油温、油色是否正常,有无渗油、漏油现象;接线端子连接是否牢固、接触是否良好,有无过热迹象;套管及整体是否清洁,套管有无裂纹、破损和放电痕迹;变压器运行声音是否正常;呼吸器内吸潮剂的颜色是否加深、不否达处于打开状态;防暴管的隔膜是否过完整;变压器外壳接地是否良好;变压器室的门窗、通风孔、百叶窗、铁丝网、照明灯等是否良好;有无下沉,电杆是否牢固、有无倾斜,木杆杆根是否腐朽。变电室有人值班者,每班巡视检查ー次;变电室无人值班者,每周巡视检查ー次;对于强迫油循环的变压器,每小时巡视检查ー次;对于室外柱上变压器,每月巡视检查ー次;在天气恶劣,或变压器负荷变化剧烈,或变压器运行异常,或线路发生故障后,应增加特殊巡视。变压器发热元件温度不得超过105度,因此,绕组温升不得超过65度;铁芯表面温升不得超过70度,油箱上层油温最高不得超过95度,但为了减缓变压器油变质,上层油温最高不宜超过85度。如发现运行中变压器油温过高,应及时处理。如环境温度未发生变化,负荷电流和电源电压也没有变化,运行中变压器温度过高的原因和处理方法如下:(1)变压器绕组匝间短路或层间短路使油温上升导致变压器温度过高,判断方法如下①根据变压器的声音粗略判断,有时发出“咕噜咕噜”声②取油样化验,检查绝缘油是否变坏。③检查气体断电器,轻气体否动作发出信号=重气体是否动作造成掉闸④停电后测量绕组直流电阻作进一步判断。如确定为变压器绕组匝间短路或层间智囊路,应进行大修。(2)变压器分接开关接触不良,接触电阻过大而发热或局部放电导致变压器温度过高,判断方法如下;①观察是否负荷越大时温升高越多②检查气体断电器,观察轻气体是否频繁动作发出信号③取油样化验,检查绝缘油是否变坏,闪点是否下降。④停电后测量高压绕组的直流电阻是否发生变化。如确定为变压器分接开关接触不良,应吊芯修理分接开关。如系分接开关未就位,应将其就位。(3)变压器铁芯片间绝缘损坏或压紧螺杆绝缘损坏,造成铁芯短路,涡流损失增加使变压器温度过高。判断方法如下;①检查气体继电器,轻气体是否频繁动作发出信号、是否导致重气体动作②取样油化验,检查绝缘油是否变坏,闪点是否下降。如确定为变压器铁芯短路,应吊芯检查并修量。第三节主要高压电气设备安全操作要求ー、倒闸操作倒闸操作主要是指拉开或合上断路器或隔离开关,拉开或合上直流操作回路,折除和装设临时接地线及检查设备绝缘等。它直接改变电气设备的运行方式,是ー项重要而又复杂的工作。如果发生错误操作,就会导致发生事故或危及人身安全。为保障电气设备的安全运行,在倒闸操作过程中必须做好组织和技术措施的落实。认真执行倒闸操作票制度。1、倒闸操作的基本要求(1)为防止误操作事故,变配电所的倒闸操作必须填写操作票。(2)倒闸操作必须两人同时进行,ー个临护,一人操作,特别重要和复杂的倒闸操作,应由电气负责人监护。
21(3)高压操作应戴绝缘手套,室外操作应穿绝缘靴、戴绝缘手套。(4)如逢雨、雪、大雾天气在室外操作,无特殊装置的绝缘棒及绝缘夹钳禁止使用,雷电时禁止室外操作。(5)装卸高压保险时,应戴防护镜和绝缘手套,必要时使用绝缘夹钳并站在绝缘垫或绝缘台上。2、倒闸操作的技术规定(1)送电时,先合上母线侧刀闸,再合线路侧刀闸,最后合上开关。停电时顺序相反,严禁带负荷拉、合刀闸。(2)带联络线的操作,停送电时,同一系统要用开关进行并列,解列,不得用刀闸并列或解列(3)母线停电操作:电压互感器应最后停电,送电时应先合电压互感器。(4)倒换母线操作:应先合上母线备用开关,取下该开关操作保险,将要停用母线所带的线路倒置运行母线,最后再断开原运行母线开关。(5)变压器停电:先停负荷侧,再停电源侧。送电时顺序相反。(6)拉开或合上刀闸时,应迅带果断,但不可用カ过猛。操作机构有故障时,不得强行拉、合,操作完毕应检查销子是否到位。(7)室外单极刀闸,跌落保险在停电拉闸时先拉中相,再拉下风向下相,最后拉余下的ー相。严禁带负荷操作。3、操作票填写倒闸操作票的格式按电カ部门颁发的统ー标准填写,如表所示(1)操作票必须根据调度指令或上级通知要求填写。接受是指令时,受令人要认真复诵,审核无误,并将指令记入值班室记录。(2)倒闸操作票应将下列项目填入票内:变电所操作开始时间:年月日时分终了时间:年月日时分操作任务顺序操作项目操作人:监护人:值班负责人:下令人:注:1本操作票必须用钢笔或圆珠笔填写,不得使用铅笔,并不得涂改或任何损毁2每项操作完毕后即作对号标记3本操作票执行后应加盖(已执行)4票面作废,注明原因①应拉合的开关和刀闸②检查开关和刀闸的位置③检查接地线是否装设或折除④检查负荷分配⑤装、折监时接地线⑥安装或拆除控制回路或电压互感器回路的保除险⑦切换保护回路⑧检验是否确无电压
22(3)操作票必须由操作人在接受指令后操作填写。经临护人、值班负责人审核签字后方可操作。(4)操作票必须按操作项目的顺序逐项填写,不得颠倒或并项填写。(5)操作票必须应用钢笔和圆珠笔填写,不得用铅笔。字迹エ整,不得涂改。(6)操作票统ー编号,按顺序使用,填废的操作票应注明:“作废”的字样。已操作完的应注明“已操作”的字样。已操作的操作票应妥善保管。(7)填清操作任务、操作开始和终止时间,填清操作人、监护人、下令人姓名,禁止代签。4、倒闸操作的安全要求(1)操作票的执行①填好的操作票,必须与系统接线图或摸拟盘核对,经核实无误后,由值班人签字。②操作前首先核对将要操作设备和名称、编号和位置,操作时由监护人唱票,操作人应复诵一遍,监护人认为复诵正确,即发现“对”或“操作”的命令。操作人方可进行操作。每操作完一项,立即在本操作项目前做对的标记。③操作时要严格按照操作票的顺序进行,严禁漏操作或重复操作。④全部操作完成后,填写终了时间,并做好“已执行”的标记⑤操作中发生疑问时,应停止操作,立即向值班调度员(下令人)或站长报告,弄清后再继续操作。切不可擅改操作票。(2)操作监护操作监护就是由专人监护操作人操作的正确性和人身安全,一旦发生错误操作或危及人身安全时,能及时给予纠正和制止,在操作中对监护有有如下要求。①临护人应由有经验的人员担任②监护人在操作前应协助操作人检查在操作中使用的安全用具,审核操作票等。③监护人必须在操作现场,始终临护操作人操作的正确性,不得擅离职守,对参与同临护工作无关的事宜④每ー操作步聚完成后,应检查开关设备的位置,议表指示,联锁及标示牌等情况是否正确。⑤设备投入运行后,应检查电压、电流、声音、信号显示、油面等是否正常(3)送电操作要求①明确工作票或调度指令的要求,核对将要送电的设备,认真填写操作票。②按照作票的顺序在模拟盘上预演,或与系统接线图核对③根据操作需要,穿戴好防护用具④按照操作票的要求在临护人的监护下,拆除监时遮栏、临时按地线及标示牌等设施,由电源侧向负荷侧逐级进行合闸送电操作,严禁带地线合闸。(4)停电操作要求①明确工作票或调度指令的要求,核对将要停电的设备,认真填写操作票。②按操作票的顺序在摸拟盘上预演,或与系统接线图核对③根据操作要求,穿戴好防护用具。④按照操作票的要求在临护人的监护下,由负荷侧向电源侧逐级拉闸操作,严禁带负荷拉刀闸⑤停电后验电时,应用合格有效的验电器,按规定在停电的线路或设备上进行验电,确认无电后再采取接挂临时接地线,设施栏、挂标示牌等安全措施。5、防止错误操作的联锁装置防止错误操作的联锁装置,是从技术上采取的措施,使开关的错误操作受到限制,常用的联锁装置有以ト几种。(1)机械联锁:以机械传动部件位置的变动保证开关未拉开前,刀闸的操作手柄不能动作,或设拆除接地线时不能合闸送电等。(2)电气联锁:在电动操作系统中,利用开关上的辅助开关之间的编程联锁,控制倒闸操作,当未
23按编程操作时,由主联锁开关先动作切断电路或拒动发出信号。(3)电磁联锁:整套装置由多个电磁锁和相应配套元件组成,以实出多功能的防误联锁作用。(4)钥匙联锁:是在隔离开关与断路器上或其他相关的设备上加装的联锁,将钥匙放在操作机构内或特定的倍位。只有前一项操作完毕,取出钥匙,才能开锁进行下ー项的操作。二、高压熔断器的操作1、户内式熔断器的操作户内型管式熔断器应安装牢固、接触良好。更换熔管必须停电进行,并配用安全用具,而用有人监护。决不允许带电操作。2、跌落式熔断器的操作3、跌落式熔断器是分相操作的。操作第二相时会产生比较强烈的电弧。因此,跌落エ熔断器正确的操作顺序是拉闸时先拉开中相,再拉开下风侧边相,最后拉上开风侧边相合闸时先合上上风侧边相,再合上下风边相。,最后合上中相二、电カ变压器操作电カ变压器的操作要求除倒闸操作部分叙述的内容之外,还应包括部分开关的操作要求。分接开关是用于改变变压器一次绕组抽头,借以改变变压比,调整二次电压的专用开关。分接开关分为有载调压和无载调压两种,用户电カ变压器一般都是无载调压分接开关。分接开关有I、1【、IH三档位置,相应的变压比分别为10.5/0.410/0.49.5/0.4分别适用于电压偏高、电压适中、电压偏低的情况。当分别开关在II档(10/0.4)位置III时,如二次电压偏高,应往上调到【档(10.5/0.4)位置,如二次电压偏低,则应往下调到1H档(9.5/0.4)位置。分接开关的操作必须在停电后进行。改变档位前、后均须应用万用表和电桥测量绕组的直流电阻线间直流电阻偏着不得超过平均值的2%
24第四章:低压电气设备安全低压电气设备安全主要是指1000V以下的供配电系统中的设备或装置及其操作安全问题,低压电气设备因应用广泛,所以事故也发生的较多,本章依据有关规定进行介绍。第一节:低压电气设备安全工作基本要求ー、低压电气设巡视检查为了保证对用电场所的正常供电,对配电屏上的仪表和电器应经常进行检查和维护,并做记录,以便随时分析运行及用电情况,及时发现问题和消除隐患。对运行中的低压配电屏,通常应检查以下内容。(1)配电屏及屏上的电气元件的名称、标志、编号等是否清楚、正确,盘上所有操作把手、按钮和按键等的位置与现场实际情况是否相符,固定是否牢靠,操作是否灵活。(2)配电屏上表示“合”、“分”等信号灯和其他信号指示是否正确。(3)隔离开关、断路器、熔断器、熔断器和互感器等触点是否牢靠,有无过热,变色现象(4)二次回路导线的绝缘是否破损、老化(5)配电屏上标有操作模拟板时,摸拟板与现场电气设备的运行状态是否对应。(6)仪表或表盘玻璃是否松动,仪表指示是否正确(7)配电室内的照明灯具不否完好,照度是否明亮均匀,观察仪表时有无眩光。(8)巡视检查中发现的问题应及时处理,并记录二、低压带电工作安全要求低压带电工作应设专人监护,使用有绝缘柄的工具,工作时站在干燥的绝缘物上,戴绝缘手套和安全帽,穿长袖衣。严禁使用锂刀、金属尺和带有金属物的毛刷、毛揮等工具在高低压同杆架设的低压带电线路上工作时,应先检查与高压线的距离,采取防止误碰高压带电设备的措施。在低压带电导线未采取绝缘措施前,工作人员不得穿越。在带电的低压配电装置上工作时,要保证人体和大地之间、人体与周围接地金属之间、人体与其它导体之间有良好的绝缘或相应的安全距离,应采取防止相间短路和单相接地的隔离措施。上杆前先分清相、中性线,选好工作位置。断开导线时,应先断开相线,后断开中性零线。搭接导线时,顺序应相反。因低压相间距离很小,检修中要注意防止人体同时接触两根线头。第二节:主要低压电气设备的安全要求低压电气设备主要包括低压保护电器,开关电器和电动机等ー、低压保护电器保护电器主要包括各种熔断器、磁力超动器的热断电器、电磁式过电流继电器和失压(欠压)脱扣器、低压断路器的热脱扣器、电磁式过电流脱扣器和失压(欠压)脱扣器等。继电器和脱扣器区别在于:前者带有触头,通过触头进行控制:后者没有触头,直接由机械运动进行控制。1、保护类型保护电器分别起短路保护、过载保护和失压(欠压)保护的作用短路保护是指线路或设备发生短路时,迅速切断电源。熔断器、电磁式过电流继电器和脱扣器都是常用的短路保护装置。应当注意,在中性点直接接地三相四线制系统中,当设备碰壳接地时,短路保护装置应该迅速切断电源,以防触电。在这种情况下,短路保护装置直接承担人身安全和设备安全两方面的任务。过载保护是当线路或设备的载荷超过允范围时,能延时切断电源的一种保护。热继电器的热脱扣器是常用的过载保护装置;熔断器可用作照明线路或其它没有冲击载荷的线路或设备的过载保护装置。由于设备损坏往往造成人身事故,过载保护对人身安全也有很大意义失压(欠压)保护是当电源电压消失或低于某ー限度时,能自动断开线路的一种保护,其作用是当电压恢复时,设备不致突然起动,造成事故;同时,能避免设备在过低的电压下勉强运行而损坏。2、电气设备外壳防护等级
25电机和低压电器的外壳防护包括两种防护,第一种防护是对固体异物进入内部以及对人体触及内部带电部分或运动部分的防护;第二种防护是对水进入内部防护。外壳防护等级按如下方法标志:IP防护标志前附加字母第一位数字第二位数字后附加字母其中,第一位数字表示第ー种防护形式等级;第二位数字表示第二种防护形式等级,仅考虑ー种防护时,另一位数字用“X”代替。前附字母是电机产品的附加字母,W表示气候防护式电机、R表示管道通通风式电机:后附加字母也是电机产品的附加字母,S表示在静止状态下进行第二种防护形式的试验的电机,M表示在运转状态下进行第二种防护形式试验的电机。如不需特别说明,附加字母可以省略。第一种防护分为7级,各级防护情能见表6—1。第二种防护分为9级,各级防护性能见表6—2。第表6—1电气设备第一种防护性能防护等级简称防护性能0无防护没有专门的防护1防护大于50mm的固体能防止直径大于50mm的固体异物进入壳内;能防止人体的某一大面积(如手)偶然或意外触及壳内带电或运动部分,但不能防止有意识地接近这些部分2防护大于12mm的固体能防止直径大于12mm的固体异物进入壳内,能防止手指触及壳体内带电或运运部分3防护大于2.5mm的固体能防止直径大于2.5mm的固体异物进入壳内;能防止厚度(或直径)大于2.5mm工具、金属线等触及壳内带电或运运部分。4防护大于1mm的固体能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内,能防止厚度(或直径)大于1mm工具、金属线等触及壳内带电或运运部分。5防尘能防止灰尘进入达到影响产品正常运行程度,能完全防止触及壳内带电或运动部分6尘密能完全防止灰尘进入壳内;能完全防止触及壳内带电或运动部分表6—2电气设备第二种防护性能防护等级简称防护性能0无防护没有专门的防护1防滴垂直的滴水不能直接进入产品的内部215度防滴与垂线成15度角范围内的滴水不能直接进入产品内部3防淋水与垂线成60度角范围内的淋水不能直接进入产品内部4防溅任何方向的溅水对产品应无有害的影响5防喷水任何方向的喷水对产品应无害的影响6防海浪或强カ喷水强烈的海浪或强カ喷水对产品应无有害的影响7浸水产品在规定的压カ和时间下浸在水中,进水量应无有害影响8潜水产品在规定的压カ下长时间浸在水中,进水量应无有害影响例如,IP54为防尘,防溅型电气设备,IP65为尘密、防喷水型电气设备。失压(欠压)保护由失压(欠压)脱扣器等元件执行。3、熔断器选用熔断器时,应注意其防护形式满足生产环境的要求;其额定电压符合线路电压;其额定电流满足安全条件和工作条件的要求;其极限分断电流大于线路上可能出现的最大故障电流;其保护特性应与保护对象的过载特性相适应;在多级保护场合,为了满足选择性的要求,上一级熔断器的熔断时间一般应大于下ー级的3倍。为保护硅整流装置,应采用限流作用的快速熔断器。对于笼型电动机,熔体额定电流按下式选取:If=(1.5-2.5)IM
26式中レー熔体额定电流。AImー电动机额定电流A对于多台笼型电动机,熔体额定电流按下式选取。If=(1.5-2.5)Imm+M式中Imm-最大一台电动机的额定电流,ALー其余各台电动机的额定电流,Anー其余电动机台数。以上两式中,强系轻载启动或减压启动,应取用较小的计算系数;如系重载启动或全压启动,应取用较大的计算系数。对于电カ电容器,熔体额定电流按下式选取If=(1.5-2.5)Ic(单台)If=(1.3-.1.8)Ic(电容器组)式中Ic电容器额定电流,A对于没有冲击负荷的线路,熔体额定电流应符合第六章列出和条件,并可按下式选取:IfW(0.85-1)Iw式中Iwー线路导线许用电流A同一熔断器可以配用几种不同规格的熔体,但熔体的额定电流不得超过溶断器的额定电流。熔断器的熔体与触刀、触刀与刀座应保持接触良好,触并没有钳ロ应有足够的压カ。在有爆炸危险的环境,不得装设电弧可能与周围介质接触的熔断器:一般环境也必须考虑防止电弧飞出的措施。应当在停电以后更换熔体;不能轻易改变熔体的规格;不得使用不明规格的熔体,更不准随意使用铜丝或铁丝代替熔丝。4、热继电器热继电器和热脱扣器是利用电流的热效应做成的。同一热继电器或同一热脱扣器可以根据需要配用几种规格的热元件。每种额定电流的热元件,动作电流均可在小范围内调整。为适应电动机过载特性的需要,热元件通过额定电流时,继电器或脱扣器不动作;通过1.2倍整定电流时,动作时间将近20min;通过1.5倍整定电流时,动作时间应超过5S,可见其热容量较大,动作不可能太快,只宜作过载保护,而不宜作短路保护。继电器或脱扣器的动作电流整定为长期允许负荷电流的大小即可。5,电磁式继电器不带延时的电磁式过电流继电器(或脱扣器)的动作时间不超过0.1S、短延时的仅为0.1-0.4S。这两种都适用于短路保护。从人身安全的角度看,采用这种过电流保护电器有很大的优越性,因为它能大大缩短碰壳故障持续的时间,迅速消除触电的危险。长延时电磁式过电流继电器(或脱扣器)的动作时间都在1S以上,而且具有反时限特性,适用于过载保护。三、开关电器1、刀开关刀开关是手动开关。包括胶盖刀开关,石板刀开关、铁壳开关、转板开关、组合开关等。手动减压启动器性于带有专用机构的刀开关。刀开关只能用于不频繁启动。用刀开关操作异步电动机时,开关额定电流应大于或等于电动机的额定电流的3倍。2,低压断路器选定低压断路器时,应当注意低压断路器的额定电压及欠电压脱扣器的额定电压不低于线路额定电压;断路器的额定电流及过电流脱扣器的额定电流不应小于线路计算负荷电流;断路器的极限对通断能力不应小于线路最大短路电流;低压断路器瞬时(或延时)过电流脱扣器的整定电流应小于线路未端单相短路电流2/3等。低压断路器的瞬时动作过电流脱扣器的整定电流应大于线路上可能出现的峰值电流。低压断路器的瞬时动作电过电流脱扣器动作电流的调整范围多为其额定电流的4-10倍,长延动作过电流脱扣器应按照线路计算负荷电流或电动机额定电流整定,具有反时限特性,以实现过载保护。短延时动作过电流脱扣器一般都是定时限的,延时为.レ0.4S,该脱扣器亦按线路峰值电流整定,但其值应大于或
27等于下级低压断路器短路延时或瞬时动作过电流脱扣整定值的1.2倍。一台低压断路器可能装有以上三种过电流脱扣器,也可能只装有其中的两种或ー种。上级断路器保护特性应高于下级的保护特性,二者不能交叉。3、交流接触器各等级交流接触器的磁系统是通用的,电磁铁工作可靠、损耗小、唱歌噪音小,具有很高的机械强度,线圈的接线端装有电压规格的标志牌,标志牌按电压等级着有特定的颜色,清晰醒目,接线方便,可避免因接错电压规格而导致线圈烧毁。交流接触器常见故障及处理方法如下:(1)铁芯吸不上或吸力不足:电流电压过低,线圈技术参数不符合使用要求,线圈烧毁或断线,卡住,生锈,弹カ过大。(2)铁芯不放开或释放过慢,触头熔焊或压カ过小,卡住,生锈,磁面有油污或尘埃,剩磁过大(铁芯材料或加工问题)(3)线圈过热或烧损:铁芯不能完全吸合,使用条件不符,操作频率过高(交流)空气潮湿或含有腐蚀性气体(4)电磁铁噪音过大:电压过低,压カ过大,磁面不平、有油污、尘埃,短路环断裂。(5)触头熔焊:操作频率过高或过负荷,触头表面有金属颗粒突起或异物,有卡住现象。三、电动机电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。交流电动机又分为异步电动机和同步电动机。因为异步电动机具有结构简单,价格低廉,工作可靠,维护方便等优点,所以被厂矿企业广泛采用,下面主要介绍异步电动机的运行、维护及故障处理等内容。1、电动机电动机的运行(1)基本要求①在额定冷却空气温度(一般为35度)下,电动机可按制造厂铭牌所规定的额定数据运行;当冷却空气温度与额定值不同时,可参照下述击规定运行:当冷却空气温度t低于35度时,电动机的功率可以较额定功率提高(35—t)%,但最多不应超过8%~10%当冷却空气温度t高于35度时,电动机的功率应较额定功率降低(t—35)%②电动机线圈和铁芯的最高监视温度,应符合制造厂的规定,在任何运行方式下均不应超出些温度。电动机各部位发热程度是用温升来表示的,温升(度)=实际温度(度)一冷却介质温度(度)介质温度一般为环境温度。1000KV以下电动机各部位温升规定值见表6—3表6—31000KV以下电动机各部温升规定值
28电动机部位A级纟色缘E级纟色缘B级绝缘F级绝缘H级纟あ缘度阻度阻度阻度阻度阻(1)电动机交流绕组(2)用直流励磁,交直流电动机的磁场绕组(3)有换向器的电枢绕组556065757080851001051251低电阻磁场绕阻及补偿绕组2表面裸露的电枢绕组606560657580758080808090100110100110125135125135永久短路的绝缘绕组657580100125永久短路无绝缘绕组不与绕组接触的铁芯及其它部件这些部件的温升不应达到足以イ5坏危险的数值あ任何ス田近的绝缘或二キ它材料有损与绕组接触的铁芯及其它部件607580100125换向器及电环集60708090100注:度是指用温度表示法测量的温升阻是指用电阻法测量换臬的温升③电动机一般可在额定电压变动ー5%~+10%的范围内运行,其额定出力不变,如超过上述范围,应通过试验,确定电动机允许的负荷④电动机在按额定出力运行时,相间电压不平衡程度不得超过5%。⑤电动机运行时,每个轴承测得的振动值,应符合表6—4的规定转速振动值(双振幅)(mm)3000不超过0.051500不超过0.0851000不超过0.10700不超过0.12⑥电动机轴伸的径向偏摆最大允许值为表6—5所列数值,换向器和滑环的偏摆和偏心,对于小型电动机一般应小于。.10mm,滑运轴承上电动机伸窜动间隙(轴向移动)的允许值见表6—6表6—5电动机轴伸的径向偏摆最大允许值轴伸公称直径(mm)最大允许偏摆(mm)10-180.0318-300.0430-500.0550-800.0690-1100.08
29表6—6滑动轴承上电动机伸窜动间隙(轴向移动)允许值容量(KW)向ー侧轴向移动量(mm)向两侧轴向移动量(mm)10以下0.51.010~200.752.530-701.02.070-1251.53.0125以上2.04.0轴径大于200mm轴径的2%(2)电动机起动前的要求①对新投入或大修后投入运行的电动机的要求三相交流电动机字子绕组、线绕式异步电动机的转子绕组的三相直流电阻偏差应小于2%,对某些只更换个别线圈时的电动机,其直流电阻偏差应不超过5%,但当电源的三相电压平衡时,三相电流中任一相与三相平均值的偏差不得超过!0%电动机定子与转子之间的气隙不均匀度不允许超过表6-7所列的数值表6—7电动机定子与转子气隙不均匀度允许值公称气隙(mm)不均匀度0.2-0.5±25%0.5-0.75±20%0.75-1.0±18%1.0-1.3±15%>1.4±105电动机绕组的绝缘电阻应符合规定,电动机的绝缘电阻一般应大于表6—8的规定。表6—8电动机绝缘电阻最低允许值(MQ)绕翻动机、、部位、、6000500以下36以下204575204575204575交流电动机定子绕组2515631.50.50.150.10.75交流转子绕组和滑环31.50.50.150.10.05直流电动机电枢绕组和换向器31.50.50.150.10.05②长时间(如3个月以上)停用的电动机,投入运行前的要求用手电筒检查内部是否清洁,有无脏物,并用压缩空气(不超过两个大气压)或“皮老虎”吹干净。检查线路电压和电动机接法是否符合铭牌规定:电动机引出线与线路连接不否牢固,有无松动脱落,机壳接地是否可靠。熔断器、断电保护装置、信号保护装置、自动控制装置均应调试到符合要求。检查电动机润滑系统:油质是否符合标准,有无缺油现象。对于强迫润滑的电动机,起动前还应检
30查油路系统有无阻塞。油温是否合适,循环油量是否合乎要求。电动机应经试运正常后方可起动。各紧固螺丝不得松动。测量绝缘电阻是否符合规定要求。检查传动装置:皮带不得过松或过紧,连接要可靠,无伤裂迹象,联轴器螺丝及销子应完整、坚固、不得松动少缺。通风系统应完好,通风装置和空气滤清器等部件应符合有关规定要求。2、电动机的运行临视与维护(1)电动机的运行监视①电动机电流是否超过允许值②轴承的温度及润滑是否正常:电动机轴承的最高充许温度,应遵守制造厂的规定。无制造厂的规定时,可按照下列标准。滑动轴承不得超过80度,滚动轴承不得超过100度。③电动机有无异常音响。④注意电动机及其周围的温度,保持电动机附近的清洁,电动机周围不应有煤灰、水汽、油污、金属导线、棉纱头等。以免被卷入电动机内。⑤由外部用管道引入空气冷却的电动机,应保持管道清洁畅通,连接处要严密,闸门应在正确位置上。对大型密闭式冷却的电动机,应检查其冷却水系统运行是否正常。⑥按规定时间,记录电动机表计的读数。电动机起动停止的时间及原因。并记录所发现的一切异常现象。(2)电动机运行中的事故停机电动机在运行中,如出现异常现象,除应加强临视,迅速查明原因外,还应报告有关人员。如发生下列情况之一,应立即切断电源或去掉负荷,紧急停机。①发生人身事故与运行中的电动机有关②电动机所拖动的机械发生故障③电动机冒烟起火④电动机轴承温度超过允许值,不停机将造成损坏。⑤电动机在发热和发出异声的同时,转速急剧变化⑥电动机电流超过铭牌规定值,或在运行中电流猛增,原因不明,并无法消除⑦电动机内部发生冲击(扫膛、串轴)⑧传动装置失灵或损坏。⑨电动机强烈振动(3)⑩电动机的电动机维护电动机保养、维护的周期及要求,应根据电动机的容量大小、重要程度、使用状况及环境条件等因素决定,并订入现场规程中,现就一般情况按周期分别介绍如下。①交接班时应进行的工作检查电动机各部位的发热情况电动机和轴承运转的声音各主要连接处的情况,变阻器、控制设备等的工作情况润滑油的油面高度②每月应进行的工作擦拭电动机外部的油污及灰尘,吹扫内部的灰尘及电刷粉未等。测定电动机的运行转速和振动情况拧紧各紧固螺钉检查接地装置③每半看应进行的工作清扫电动机内部和外部的灰尘、污物和电刷粉未来等检查并擦拭刷架、刷握、滑环和换向器。全面检查润滑系统,补充润滑脂或更换润滑油。
31检查、调整传动机构④每年应进行的工作解体清扫电动机绕阻、通风沟、接线板测量绕组的绝缘电阻,必要时应进行干燥。检查清洗轴承及润滑系统,测定轴承间隙,更换磨损超出规定的滚动轴承,对扣坏较重的滑动轴承应重新挂锡。更换已损坏的转子绑箍钢丝。测量并调整电动机定、转子间的气隙。清扫变阻器、起动器与控制设备、附属设备及其它机构,更换已损坏的电阻、触头、元件、冷却油及其它已损坏的零部件。检查、校核、测试和记录仪表检查开关及熔断器的完好状况。起动装置、保护装置、强迫润滑或冷却系统等附属设备发生事故,并影响电动机正常运行。3、电动机不能起动或不到额定转速的原因与处理方法。(1)电源没接通(线路断线或溶丝熔断)要检查线路,接通线路或更换熔丝(2)起动设备或其它附属设备出故障,应检查这些设备并做相应处理(3)连线点或电动机的丫接点接触不良,应清除锈污,紧固螺栓。(4)线绕式电动机的电刷与滑环接触不良(有油污弹簧压カ不够,电刷与刷盒配合过紧,使电刷不能上下自由活动)应清除电刷和滑环的油污,脏物,按规定调整弱簧压カ、电刷尺寸,使电刷与滑环接触良好。(5)电压太低。检查电动机引出线处,发现电压太低时,应查明原因,或调整电源电压。或更换截面积大的输电导线。(6)电动机外部接线错误,将三角形接法误接丫接法,应改正接线法。(7)定子绕组断线,使电动机电路不通或两相运行,应测量三相电流,如差别很大,甚至有的相电流为零,应立即停机,用万用表或电桥在引出线处检查绕组是否通路,找出断线处。(8)转子断条、断线或脱焊,可将电动机定绕组接于15%〜30%额定电压的三相电源,缓慢旋转转子,根据定子电流的变化判断转子是否断条、断线和脱焊,确定后进行处理。(9)电动机改极后,定、转子槽配合不当,应按具体情况改变绕组节距,或将转子直径车小于0.5mm左右(10)大修后的电动机,由于内部接线错误,或将引出线某相始未头接错,此时接通电源即发生异常的电气蜂鸣声。应首先检查电动机的始未头是否正确,如无问题应再检查电动机的内总值接线是否正确。(11)负载过大或传动系统出故障。应检查负载和传动系统。(12)周围环境温度太低,涧滑脂变硬甚至冻住,应在轴承内浇注热机油。(13)定、转子之间气隙严重不匀,电动机产生的单边关拉力将转子“吸住”应重新组装,按规定调整电动机的气隙。4、电动机声音不正常或振动的原因及处理方法。(1)定、转子线圈有轻微短路,造成电动机内部磁场不均匀,产生嗡嗡的异常声音。此时,可用是电桥测定电动机绕组的三相直流电阻并加以比较,如相差很大,应进ー步检查线圈是否短路,找出短路点,拆换短路线圈或包扎上绝缘后重新嵌入槽中。对绕式转子亦可使转子静止,绕组开路,在定子绕组上施以三相额定电压,迅速测量转子三相开路电压与铭牌数值或本身本相比较,找出短路点进行处理。(2)电动机起动时,起动电流很大,如接地现象严重,会产生响声,振动也特别厉害,但起动后会趋于好转。这是因为电动机的绕组有接地处,造成磁场严重不均匀而产生的,应用兆欧表检查线圈是否接地。(3)ー相空然断路,电动机单相或两相运行,表现ー相电流表指示零(电动机如三角形接线时昌流不过零,但三相电流相差很大)应立即停机并设法找出断路点。(4)气隙不均使电动机发出周期性的嗡嗡声,甚至使电动机振动,严重时会发出急促的撞击声。此时应检查大盖止口与机座,轴承与轴、大盖的配合是否太松,气隙不均匀和轴承磨损量是否超过规定要求。轴是否弯曲,大小盖螺丝是否均匀地拧紧,铁芯有无凸出部分。
32(5)从轴承处传出连续或时隐时现的清脆响声,可能是轴承滚珠(或滚柱)定位架损坏或进入砂粒。这时应检查轴承,并进行清洗、修理或更换。(6)底座或其它部分固定螺丝松动,应检查、坚固。(7)传动系统不平衡,转子不平衡,应检查确定原因并予以消除。(8)安装不妥,与负荷不同心或地基不符合规定,应予以纠正。(9)风扇与风罩或端盖间掉进脏物,应立即停机消除。(10)电动机改极后,槽配合不当,可改变线圈跨距。不易解决时,可将转子外径车小〇.5mm左右试之。5、电动机过热的原因及处理方法。(1)负荷过大。应减轻负荷或更换大容量电动机。(2)绕组局部短路或接地,轻时电动机局部过热,严重时绝缘烧坏,散发焦味甚至冒烟。应测量绕组各相的直流电阻,或寻找短路点,用兆欧表检查绕组是否接地。(3)电动机外部接线错误,有以下两种情况。①就当三角形接法误接成丫形接法,以致空载时电流很小,轻载时虽可带动负荷,但电流超过额定值,使电动机发热。②应当丫形误接成三角形接法,以致空载时电流可能大于额定电流,使电动机温度迅速升高。如属上述原因,可按正确方法更改接线。(4)电源电压波动太大,应将电源电压波动范围控制在ー5%〜10%之间,否则要控制电动机的负荷。(5)大修后线圈匝数错误或某极、相、组接线错误,可通过测量电动机三相电流与铭牌或本身三相电流比较,发现问题,予以解决(6)大修后导线截面比原截面小,要降低负荷或更换绕组。(7)定、转子铁芯错位严重,虽然空载电流三相平衡,但大于规定值,应校正铁芯位置并设法固定。(8)电动机绕组或接线ー相断路,使电动机仅二相工作,应检查三相电流,并立即切除电源,找出断路点并重新接好。(9)鼠笼转子断条或存在缺陷,电动机运转1〜2h,铁芯温度迅速上升,甚至超过绕组温度,重载或满载时,定子电流超过额定值,应查出故障点,重焊或更换转子。(10)线绕式电动机的转子绕组焊接点脱焊,或检查时焊接不良,致使转子过热,转速和转矩明显下降。可检查转子绕组的直流电阻和各焊接点,重新焊接。(11)电动机绕组受潮严重,或有灰尘、油污等附着于绕组上,以致绝缘降低。应测量电动机的绝缘电阻并进行清扫、干燥。(12)电动机在短时间内起动过于频繁。应限制起动次数,正确选用热保护。(13)定子、转子相碰,电动机发出金属撞击声,铁芯温度迅速上升,严重时电动机冒烟,甚至线圈烧毁。应拆开电动机,检查铁芯上是否有执膛痕迹,找出原因,进行处理。(14)环境温度太高,应改善通风,冷却条件或更换耐热等级更高的电动机。(15)通风系统发生故障,应检查风扇是否损坏,旋转方向是否正确,通风孔道是否堵塞。6,电动机轴承过热的原因及处理方法(1)轴承损坏,检查滚动轴承的滚珠(或滚柱)或滑动轴承的轴瓦是否损坏。如有损坏应修理或更换。(2)润滑油太脏或牌号不对的,应换油。(3)轴承室内缺油,应加润滑脂充满面2/3油室,或加润滑油至标准油面线。(4)滚动轴承中润滑脂堵塞太多,滑动轴承中润滑油的温度过低或过高。应清除滚动轴承中过多的油脂,或将油室内的润滑脂充满至2/3(5)轴承与转轴、大盖配合不当,如太紧则使轴承变形,太松则易发生“跑套”应检查并使之配合适当。(6)由于组装不当,轴承未在正确位置,应检查组装情况并予以纠正。(7)检修时换错了轴承型号,应改换正确型号的轴承。(8)传动带过紧,应予调整。7、转子线绕式电动机电刷冒火或滑环过热的原因及处理方法。
33(1)电刷牌号不符,应正确选用电刷。(2)电刷尺寸不对,在刷盒中太松或太紧,不能上下自由活动。应选用适合的电刷,使之与刷盒间隙在。。1m左右。(3)电刷压力不足或过大,应按规定正确调整弹簧压カ。(4)滑环表面不平,或椭圆度、偏摆度超过规定要求,应修理滑环。(5)电刷与滑环接触面积太大,应进行调整。(6)电刷与滑环接触面有油污、脏物,应清除。(7)电刷质量不好,或电刷电流密度太大,应改用质量好的电刷,更换刷握,增大电刷截面积。(8)刷架或滑环松动,应予以紧固第三节电气线路安全电气线路安全基本要求、常见故障检查和巡视检查是电气线路满足供电可靠性的重要保证,是电カ系统安全运行的重要组成部分。本节主要介绍了架空线路和电缆线路的有关安全要求。ー、电气线路安全基本要求1、导电能力电线的导电能力包含发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。(1)发热条件为防止线路过热,保证线路正常工作、导线运行最高温度不得超过下列限值。橡皮绝缘线65C塑料绝缘线70C裸线70C铅包或铝包电缆80C塑料电缆65C(2)电压损失电压损失是受电端电压与供电压之间的代数差。电压损失太大,不但用电设备不能正常工作,而且可能导致电气设备和电气线路发热。电压太高将导致电气设备的铁芯磁通增大和照明线路电流增大;电压太低可能导致接触器等吸合不牢,吸引线圈电流增大,对于恒定功率输出的电动机,电压太低也将导致电流增大;过分低的电压还可能导致电动机堵转。以上这些情况都将都将导致电气设备损坏和电气线路发热。我国有关标准规定,对于供电电压,10KV及以下动カ线路的电压损失不得超过额定电压的±7%。低压照明线路和农业用户线路的不得超过+7%~~10%(3)短路电流为了短路时速断保护装置能可靠动作,短路时必须有足够大的短路电流。这也要求导线截面不能太小,另ー方面,由于短路电流较大,导线应能承受短路电流的冲击而不被破坏。4、机械强度
34运行中的导线将受到自重、风カ、热应カ、电磁力和覆冰重力的作用。因此,必须保证足够机械强度。按照机械强度的要求,架空线路导线截面积不得小于表6—9所列数值,低压配线截面积不得小于表6—10所列数值。表6—10架空线路导线最小截面(mn?)类别铜铝及铝合金铁单股6106多股61610表6—10低压配线的最小截面(mn?)类别最小截面铜芯软线铜线铝线移动式设备电源线生活用0.2一----生产用1.0■—-一吊灯引线民发建筑、户内0.40.51.5工业建筑、户内0.50.82.5户外1.01.02.5支点间距离为d的支持件上的绝缘导线dく1m,户内1.01.5dWlm,户外1.01.5dW2m,户内1.52.5dく2m,户外1.02.5dW6m,户内1.52.5dく6m,户外2.542.56接户线(10m一2.56く25m—410穿管线1.01.02.5塑料护套线—1.01.5应当注意,移动式设备的电源和吊灯引线必须使用铜芯软线,而除穿管线之外,其他型式的配线不得使用软线。5、间距电气线路与建筑物、树木、地面、水面、其他电气线路以及各种工程设施之间的安全距离见第三章架空线路电杆埋设深度不得小于2m,并不得小于杆高的1/6〇接户线和进户线的故障比较多见。安装低压接户线应当注意以下各项间距要求。(1)如下方是交通要道,接户线离地面最小高度不得小于6m:在交通困难的场合,接户线离地面最小髙度不得小于3.5m(2)接户线不宜跨越建筑物,必须跨越时,离建筑物最小高度不得小于2。5m(3)接户线不宜跨越建筑物突出部位的距离不得小于0.15m、离下方阳台的垂直距离不得小于2.5m、离下方窗户的垂直距离不得小于0.3m、离上方窗户或阳台的垂直距离不得小于0.8m、离窗户或阳台的水平距离也不得小于0.8m
35(4)接户线与通讯线路交叉,接户线在上方时,其间垂直距离不得小于0.6m:接户线在下方时,其间垂直距离不得小于0.3m(5)接户线与树木之间的最小距离不得小于0.3m如不能满足上述距离要求,须采取其他防护措施。除以上安全距离的要求外,还应注意接户线长度一般不得超25m:接户线应采用绝缘导线,铜导线截面积不小于2.5mn?(最好不得小于2mm?)铝导线截面积不得小于10mm2;接户线不宜从变压器台电杆引出,由专用变压器附近杆引出的接户线采用多股导线;接户线与配电线路之间的夹角达到45度时,配电线路的电杆上应安装横担;接户线不得有接头。6、导线连接导线有焊接、压接、缠接等多种连接方式。导线连接必须紧密。原则上导线连接外的机械强度不得低于原导线机械强度的80%。绝缘强度不低于原导线的绝缘强度;接头部位电阻不得大于原导线的电阻的1.2倍二电气线路常见故障电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。下面对电气线路常见的故障作一简要分析1、架空线路和电缆线路故障(1)架空线路敞露在大气中,容易受到气候、环境条件等因素的影响。当风カ超过杆塔的稳定度或机械强度时,将使杆塔歪倒或损坏。超风速情况下固然可以导致这种事故,但如杆塔锈蚀或腐朽,正常风力也可能导致这种事故,大风还可能导致混线及接地事故。降雨可能造成停电或倒杆事故。毛毛细雨能使脏污的绝缘子发生闪络,造成停电;倾盆大雨可能导致山洪爆发冲倒电杆,线路遭受雷击,可能使绝缘子发闪络或击穿。在严寒的雨雪季节,导线覆冰将增加线路的机械负载,增大导线的弧垂,导致导线高度不够;覆冰脱落时,又会导致线跳动,造成混线。严冬季节,导线收缩交增加导线的接カ,可能拉断导线。高温季节,导线将因温度升高而松弛,弧垂加大可能导致对地放电.大雾天气可能造成绝缘子闪络.鸟类筑巢、树木成长、邻近的开山采石或工程施工、风筝及其他抛物均可能造成线路短路或接地。厂矿生产过程中排放出来的烟尘和有害气体会使绝缘子的绝缘水平显著降低,以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故:在木杆线路上,因绝缘子表面污秽,泄漏电流增大,会引起木杆、木横担燃烧事故;有些氧化作用很强的气体会腐蚀金属杆塔、导线、避雷线和金具。污闪事故是由于绝缘子表面脏污引起的。一般灰尘容易被雨水冲洗掉,对绝缘性能的影响大。但是,化工、水泥、治炼等厂矿排放出来的烟尘和废气含有氧化硅、氧化钙等氧化物,沿海地区大气中含有氯化纳,对绝缘子危险极大。(2)电缆线路故障就现象而言,电缆故障包括含机械损伤、铅皮(铝皮)龟裂、胀裂、终端头污闪、终端头或中间接头爆炸绝缘击穿、金属护套腐蚀穿孔等故障.就原因面言,电缆故障包含外力破坏、化学腐蚀或电解腐蚀、雷击、水淹、虫害、施工不妥、维护不当等故障。电缆常见故障和防止方法如下:①由于外力破坏的事故占电缆事故中的50%〇为了防止这类事故,应加强对横穿河流、道路的电缆线路和塔架上电缆线路巡视和检査。在电缆线路附近开挖地面时,应采取有效的安全措施。②由于管理不善或施工不良,电缆在运输,可能由于地面施工或小动物(主要是白蚁)啮咬受到机械损伤。对此,应加强管理、保证敷设质量、做好标记、保存好施工资料、严格执行破土动エ制度、喷洒灭蚁药剂等。③由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用,可能导致电缆端头漏油。对此,应严格施ェ,并加强巡视。④由于质量不高、检查不严、安装不良(如过分弯曲、过分密集等)环境条件太差(如环境温度太高等)运行不当(如过负荷、过电压等)运行中的电缆可能发生绝缘击穿铅包生疲劳、龟裂、胀裂等损伤。对此,除针对以上原因采取措施外,还应加强巡视,发现问题及时处理。⑤由于地下杂散电流和非中性物质的作用,电缆可能受到电化学腐蚀或化学腐蚀。电化学腐蚀是由于土壤中的酸、碱、氯化物、有机体腐烂物、炼铁炉灰渣等杂物造成的,对此,可采取将电缆轨道平行时,其间应保持2m以上的距离或采取隔离措施;应定期挖开泥土,查看其受到腐蚀的情况。⑥由于浸水、导体连接不好、制作不良、超负荷运行,以及由于污闪等原因均可导致电缆终端头或中间接头爆炸。对此,也应针对不同原因采取适当措施,并加强检查和维修。应当指出,过热是电气线路的常风故障,但线路过热可能是多种原因造成的。例如,线路过载、接触
36不良,线路散热条件被破坏、漏电、三相电动机堵转、三相电动机缺相运行、电动机过于频繁地超动等不安全状态均可能导致线路过热。2、线路故障原因分析(1)绝缘损坏绝缘损坏后依据损坏程度可能出现以下两种情况①短路:绝缘完全损坏将导致短路。短路时流过线路的电流增大为正常工作电流的数倍到数十倍。而导线发热又与电流的平方成正比,以致发热量急剧增加,短时间即可能起火燃烧。如短路时发生弧光放电,高温电弧可能烧伤邻近的工作人员,也可能直接引起燃烧。此外,在短路状态下,ー些裸露导体将带有危险的故障电压,可能给人以致命的电击。②漏电:如绝缘未完全损坏,将导致漏电。漏电是电击事故最多见的原因之一。另ー方面,漏电处局部发热。局部温度过高可能直接导致起火。亦可能使绝缘进ー步损坏。形成短路,由短路引起火灾。此外,如果导体接地,由于接地电流与短路电流相差甚远,虽然线路不致由接地电流产生的热量引燃起火,但接地处的局部发热和电弧可导致起火燃烧。线路绝缘可由多种方式导致损坏。例如,雷击等过电压的作用可使绝缘击穿而受到破坏:线路过长时间的使用绝缘将因老化而失去原有的电气性能和机械性能;由于内部原因或外部原因长时间过热、化学物质的腐蚀、机械损伤和磨损、受潮发霉、恶劣的自然条件、小动物或昆虫的啮咬以及操作人员不慎损伤可能使绝缘表面绝缘性能而导致漏电或短路;胶木绝缘受电弧作用后,其表面可能发生炭化,并由此导致新的更为强热的弧光短路。(2)接触不良电气连接部位包括导体间永久性连接(如焊接)可拆卸连接(如导线与接线端子的螺丝连接)和エ作性活动连接(如各种电器的触头)连接部位是电气线路的薄弱环节。如连接部位接触不良,则接触电阻增大,必然造成连接部位发热增加,乃至产生危险温度,构成引燃源。如连接部位松动,则可能放电打火,构成引燃源。特别是铜导体与铝导体的连接,如没有采用铜铝过渡段,经过一段时间使用之后,很容易成为引燃源。铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如下:①铝导体表面氧化膜:铝导体在空气中数秒钟之内即能形成厚3〜6um的高电阻氧化膜。氧化膜将大幅度提高接触电阻,使连接部位发热,产生危险温度。接触电阻过大还造成回路阻抗增加,减小短路电流,延长短路保护装置的动作时间甚至阻碍短保护装置动作。这也增大火灾的危险性。②铜和铝的热胀系数不同。铝的热胀系数较铜的大36%,发热时使铜端子增大而本身受到挤压,冷却后不能完全复原。经多次反复后,连接处逐渐松弛,接触电阻增加:如连接处出现微小缝隙,则通遇空气进入,将导致铝导体表面氧化,接触电阻大大增加,如连接处的缝隙进入水分,将导致铝导体电化学腐蚀,接触状态将急剧恶化。③铜和铝的化学性能不同。铝为3价元素,铜为2价元素。因此,当有水分进入铜、铝之间的缝隙时,将发生电解,使铝导体腐蚀,必然导致接触状态迅速恶化④氯化氢的产生当温度超过75度。且持续时间较长时,聚氯乙烯绝缘将分解出氯化氢气体。这种气体有腐蚀作用,从而增大接触电阻。正因为如此,在潮湿场所或室外铝导体有腐蚀作用,从而增大接触电阻。正因为如此,在潮湿场所或室外铝导体与铜导体不能直接连接,而必须采用铜铝过渡段。(3)严重过载过载将使绝缘加速老化。如过载太多或过载时间太长,将造成导线过热,带来引燃危险。此外,过载还会增大线路上的电压损失。过载的主要原因有二,一是使用者私自接用大量用电设备造成过载,ー是过载。应当指出电气线路在冷态情况下短时间适量过载是允许的,但必须严格控制过载时间和过载量。(4)断线断线可能造成接地、混线、短路等多种事故。导线断落在地面或接地导体上可能导致电击事故。导线断开或拉脱时产生的电火花以及架空线路电结摆动、跳动时产生的电火花均可能引燃邻近的可燃物起火燃烧。此外,三相线路断开ー相将造成三相设备不对称运行,可能烧坏设备;中性线(工作
37零线)断开也可能造成负载三相电压不平衡,并烧坏用电设备。(5)间距不足和防护不善线路安装中最多见的问题是间距不足。间距不足可能导致碰撞短路、电击、漏电等事故:间距不足防碍正常操作,间距不足的事故主要是以下三方面原因造成的,一是施工质量差,没有严格地按照规范设计和安装:二是运行维护不当或长时间不维护检修:三是某些人员不顾原有的电气装备,违反规程,冒险施工。如果做线路设计时,没有充分考虑防护方面的要求,则导线很容易受到外界各种有害因素的破坏。(6)保护导体带保护导体带电除可能导致电气设备外壳带电外,还可能引发火灾的危险性,在下列情况下,保护导体可能带电:①接地方式与接零方式混合使用,且接地的设备漏电②保护导体(包括PE线和PEN线)断开(或接触不良)且后方有接地不平衡负荷③TN-C系统中保护导体(PEN线)断开(或接触不良)且后方有不平衡负荷④保护导体(包括PE线和PEN线)阻抗太大,未端接零设备漏电⑤TN_C系统中的PEN线阻抗较大,且不平衡负荷太大。⑥在TN-S系统中,单相负荷接在相线和PE线上⑦某ー相线故障接地⑧某ー相经负载接地⑨保护导体与其他系统的保护导体连通,其他系统的保护导体带电。⑩感应带电。三、线路巡视检查巡视检查是运行维护的基本内容之一。通过巡视检查可及时发现缺陷,以便采取防范措施,保障线路的安全运行。巡视人员将发现的缺陷记入记录本内,并及时报告上级。7、架空线路巡视检查架空线路巡视分为定期巡视、特殊巡视和故障巡视。定期巡视是日常工作内容之一。10KV及10KV以下的线路,至少每季度巡视一次。特殊巡视是运行条件突然变化后的巡视,如雷雨、大雪、重雾天气后的巡视、地震后的巡视等。故障巡视是发生故障后的巡视,巡视中一般不得单独排除故障。架空线路巡视检查主要包括以下内容。(1)沿线路的地面是否堆放有易燃、易爆或强烈腐蚀性物质:沿线路附近有无危险建筑物,有无在雷雨或大风天气可能对线路造成危害的建筑物,有无在雷雨或大风天气可能对线路造成危害的建筑物及其他设施:线路上有无树枝、风筝、鸟巢等杂物,如有应设法清除。(2)导线和避雷线有无断股、背花、腐朽、损坏及基础下沉等现象:横担和金具是否移位、固定是否牢固、焊缝是否开裂、不否缺少螺母等。痕:导线接头产否良好、有无过热、严重氧化、腐蚀痕迹:导线对地、邻近建筑物或邻近树木的距离是否符合要求。(3)电杆有无倾斜、变形、腐朽、损坏及基础下沉等现象:横担和金具是否移位、固定是否牢固、焊缝是否开裂、是否缺少螺母等。(4)绝缘子有无破裂、脏污、烧伤及闪络痕迹:绝缘子串偏斜程度、绝缘子铁件损坏情况如何。(5)拉线是否完好、是否松弛、绑扎线是否紧固、螺丝是否绣蚀等。(6)保护间隙(放电间隙)的大小是否合格:避雷器瓷套有无破裂、脏污、烧伤及闪络痕迹,密封是否良好,固定有无松动:避雷器上引线有无断股、连接是否良好:避雷器引下线是否完好、固定有无变化、接地体不否外露、连接是否良好。
382、电缆线路巡视检查电缆线路的定期巡视一般每季度一次;户外电缆终端头每月巡视一次。电缆线路巡视检查主要包括以下内容:(1)直埋电缆线路标是否堆放矿渣、建筑材有无临时建筑、线路附近无酸、碱等腐蚀性排放可构成腐蚀的物质;露出保护管有无损坏或锈蚀,内处的封堵是否严密;洪近有无严重冲刷或塌陷管道类别平行净距交叉净距一般工艺管道0.40.3热カ管道有保温层0.50.3无保温层0.10.5易燃易爆气体管道0.50.5桩是否完好;沿线路地面上料、瓦砾、垃圾及其他重物,地面是否开挖;线路附近有物,地面上是否堆放石灰等地面的电缆有无穿管保护,固定是否牢固;电缆引入室水期间或暴雨过后,巡视附现象等。(2)沟道内的电缆线路沟道的盖板是否完整无缺;沟道是否渗水、沟内有无积水、沟道内是否堆放有易燃易爆物品;电缆铠装或铅包有无腐蚀,全塑电缆有无被老鼠啮咬的痕迹;洪水期间或暴雨过后,巡视室内沟道是否进水,室外沟道泄水是否畅通等。(3)电缆终端头和中间接头;终端头的瓷套管有无裂纹、脏污及闪络痕迹,充有电缆胶(油)的终端有无溢胶(漏油)现象;接线端子连接是否良好,有无过热迹象;接地线是否完好,有无松动;中间接头有无变形、瘟度是否过高等。(4)明敷的电缆沿线的挂钩或支架是否牢固;电缆外皮有无腐蚀或损伤、线路附近是否堆放有易燃、易爆或强烈腐蚀性物质等。四、电缆桥架、线槽的安装及敷线电缆桥架、线槽是新建工程电气线路敷设的主要方式之一。它的优点是便于维修、更换线路。桥架、线槽的安装及敷线要符合GB50303—2002建筑电气工程施工质量验收规范要求,本节主要介绍基本要求。1、电缆桥架和线槽的安装要求(1)金属桥架和线槽及其支架全长不少于2处与接地(PE)或接零(PEN)干线相连接。(2)非镀锌桥架连接板的两端及非镀锌线槽间连接板两端要跨接铜芯接地线,其最小截面积不小于4mm2(3)镀锌桥架间连接板及线槽间连接板间的两端不跨接接地线,但连接板两端不少于2个有防松螺帽或防松垫圈的连接固定螺栓。(4)桥架应敷设在易燃爆气体管道和热カ管道的下方,与管道的最小净距,符合表6—11规定表6—11与管道的最小净距(m)管道类别平行净距交叉净距一般工艺管道0.40.3热カ管道有保温层0.50.3无保温层0.10.5易燃易爆气体管道0.50.5(5)敷设在竖井内和穿越不同防火区的桥架,按设计要求位置,有防火隔堵措施。(6)桥架与支架间螺栓、桥梁连接板螺栓、固定牢固,曙母位于桥架外侧。2、桥架内电缆敷设应符合以下要求(1)大于45度倾斜敷设的电缆每隔2m处设固定点
39(2)水平敷设的电缆,首尾两端、转弯两侧及每隔5〜10m外设固定点。(3)敷设于垂直桥架内的电缆,要每隔1m处固定点。(4)电缆的首端、未端和分支处应设标志牌3、线槽内敷线应符合以下要求(1)同一回路的相线和零线,敷设于同一金属线槽内(2)电线在线槽内有一定余量,不得有接头。电线按回路编号分段绑扎,绑扎间距大于2m(3)同一电源的不同回路无抗干拢要求的线路可敷设于同一线槽内,有抗干要求的线路应使用隔板隔离或用屏蔽电线并要求屏蔽护套一端接地。(4)当采用多相供电时,电线的绝缘层颜色应一致,即保护地线(PE线)应是黄绿相间色,零线淡蓝色,相线:L相黄色L2相绿色L3相红色。
40第五章:临时用电与电气设备安全临时用电与电气设备安全是人们工作和生活中接触较多的电气安全问题。由于安装不规范和设备缺陷,使用和管理方面存在薄弱弱环节,致使危及人身安全的现象时有发生。本章主要介绍临时用与电气安全设备安全知识。第一节临时用电安全临时用电安全是指人们在工作和生活中利用电能完成某项特定工程或任务时而采用的架设线路、配备设施等用电行为。由于临时用电的特点主要在于电气线路和设施处于“监时”状态。其安全保护措施不到位,导致事故多。本节主要介绍建筑施工和厂矿临时用电安全ー、建筑施工临时用电建军筑施工临时用电是指在建筑施工过程中利用是电能而采取的架设线路,配备设施等行为。由于建筑施工现场条件差、人员复杂、工作紧张,施工过程中很易发生电气事故。为此,应遵守以下基本要求。1、建筑施工临时用电要有施工组织设计施工组织设计内容包括变电所位置、线路走向、配电箱、开关箱安装位置等临时用电平面图布置图,进行负荷计算并选择变压器容量、导线截面和电气类型规格,列出电气设备种类及容量明细表以及用电安全措施等。2,配电室与配电线路要求(1)配电室配电室应设在靠近电源处,无灰尘、无蒸汽、无腐蚀介质及振动地方,具备能自然通风,并应采取防止雨雪和动物出入措施,其建筑物和构筑物耐火等级应不低于3级,室内应配置灭火设施。配电屏应装设有功、无功电能表,电压表,分路装设电流表,装设短路、过载保护装置和漏电保护器(2)配电线路A、电缆线电缆线应埋地或架空敷设,严禁地面明敷设ー。室外埋地深度应大于0.7m,上下方均匀铺设大于50mm厚的细砂,然后盖成等硬质物保护。穿越道路建筑物,易受机械损伤场所及从2米到地下0.2米处应加设防护套管。与热カ管道平行敷设时,间距应大于2米,交叉是距大于1米架空敷设时应沿墙或电杆设置,不允许使用裸线作绑线用,最大弧垂点与地不小于2.5米B、架空线路架空线路应滿足供电可靠性的必要条件负荷电流不得大于导线允许载流量杆档距不得大于35米,线距不得小于0.3米从机械强度考虑,铝线截面大于10平方毫米,铜线截面大于10平方毫米从机械强度考虑,铝线截面大于16平方毫米,铜钱载面大于10平方毫米。3、三级配电二级防护三级配电临时用电设总配电箱一分配电箱ー开关箱,二级保护,即临时用电设二级保护措施,总配电箱为第一级、开关箱为第二级。分配电箱和漏电保护器动作电流为30mA,动作时间为0.1秒,总配电箱的漏电保护器动作电流可大一些。(1)总配电箱总配电箱内设置总隔离开关、分隔离开关、总熔断器和分熔断器和漏电保护器,以及电压表、电流表、电能表,配电箱应安装在干燥,通风易操作场所,要装设牢固,要有防雨、防尘措施。(2)分配电箱分配电箱内只装设总开关和分开关。
41(1)开关箱(2)开关箱电源应由未级分配电箱供电,分配电箱开关箱距离不得超过30米,开着箱与设备距离不应超过3米。配电箱、开关箱中导线进出口应设在箱体下底面,进出线应采用橡皮绝缘电缆并加护套;开关箱下底面与地面之间距离固定式为1.3~1.5米,移动式为0.67.5米;配电箱、开关箱的金属外壳应接PE线,在总配电箱处,供电未端及大型设备(如塔吊)外要做重复接地。其接地电阻小于10欧。4、实行ー机ー闸ー漏ー箱ー机ー闸ー漏ー箱即一台设备ー个开关箱,箱内装设ー个闸刀开关(小型断路器),ー只漏电保护器。二、厂矿临时用电1、要有临时接线装置审批手续,不超期使用,临时线路使用期限一般为15天,安装工程按施工计划周期确定期限。2、在木工房、煤气詁、液化气站等易燃易爆场所,不允许架设临时线路3、高压电不允许架设临时线路,应按规定正规线路。4、固定设备用电不充许架设临时线路,应按规定正规敷设线路5、临时线路应使用绝缘良好,并与负荷匹配的橡皮软线(单相三芯或三相五芯)其截面积滿足负荷要求,敷设固定可靠。6、临时线路必须装总开关控制和安装漏电保护装置,漏电保护装置其动作电流为30mA,动作时间为0.1S,每一分路应装与负荷匹配的熔断器7、临时用电设备和外壳必须接PE线第二节移动设备安全要求移动设备是指不固定的经常移动的电动设备,主要包括手持式和移动式两种,一手提式设备在本节中手持エ设备主要指手持式电动工具,包括手电钻、手砂轮、冲击电钻、电锤、手电锯齿等。1、基本分类(1)按手持式电动工具的不同应用范围分类金属切削类建筑道路类砂磨光铁道类装配类矿山类林木类其他类农牧类(2)根据触电保护特性分类按电击防护条件,电气设备分为〇类、0I类I类、!I类和III类设备。0类、0I类I类设备都是仅有工作绝缘(基本绝缘)的设备,而且都可以带有n类设备或ni类设备的部件,所不同的是0类设备外壳上和内部不带电导体上都没有接地端子(保护导体接线端子)01类设备的外壳上有接地端子;I类设备外壳上没有接地端子,但内部有接地端子,自设备内引出带有保护插头的电源线。11类是带有双重绝缘的设备、ni类设备是安全电压的设备。1【类和川类设备都勿须采取接地或接零措施。2、各类工具的特点及选用3、各类工具的触电保护特性不同,在不同的场所应选用不同类型的工具,并配备相应的保护装置,以保证使用者的安全。(1)各类工具的特点目前,I类、H类工具的电压一般是220V或38OV,III类工具过去都采用36V,现“国标”规定为42V需要专用变压器,此类工具很少使用。I类工具的接地零虽能抑制危险电压,但它的触电保护还是不完善的,此类工具本身的绝缘强度及接地装置的完整外,还依靠使用场所的接地零系统保证。n类工具比i类工具安全可靠,表现为工具本身除基本绝缘外,还有一层独立的附加绝缘,当基本绝缘损坏时,操作都仍能与带电体隔离,不得触电。III类工具(即42V以下安全电压工具)由于用安全隔离变压器作为独立电源,在使用时,即使外壳
42漏电,因流过人体的电流很少,一般不发生触电事故(1)选用规则在一般场所,为保证使用安全,应选用II类工具,装设漏电保护器、安全隔离变压器等,否则,使用都必须戴绝缘手套,穿绝缘鞋或站在绝缘垫上。在潮湿的场所或金属构架上等导电性能良好的作业场所,必须使用II类或IH类工具。在特殊环境如湿热、雨雪以及存在爆炸性或腐性气体的场所,使用的工具必须符合相应防护等级的安全技术要求。4、安全要求使用手持电动工具应当注意以下安全要求:(1)辩认铭牌,检查工具或设备的性能是否与使用条件相适应。(2)检查其防护罩、防护盖、手柄防护装置等有无损伤、变形或松动。(3)检查电源开关是否失灵,不否破损,是否牢固、接线有无松动。(4)电源线应采用橡皮绝缘软电缆:单相用三芯电缆、三相四芯电缆;电缆不是有破损或龟裂、中间不得有接头。(5)I类设备应有良好的接零或接地措施,且保持导体应与工作零线分开;保护零线(或地线)应采用截面积0.75T.5平方毫米经上多股软铜线,且保护零线(地线)最好与相线、工作零线在护套内。(6)使用I类手持电动工具应配合绝缘用具,并根据用电特征安装漏民保护器或采取电气隔离及其他安全措施。(7)绝缘电阻合格,带电部分与可触及导全之间的绝缘电阻I类设备不低于2兆欧,II类设备不低于7兆欧。(8)装设合格的短路保护装置(9)I[类和山类手持电动工具修理后不得降低原设计确定的安全技术指标。(10)用毕及时切断电源的,并妥善保管。上述手持电动工具的使用要求对于一般移动式设备也是适用的三、移动设备四、本节中移动设备主要介绍电焊机设备1、电焊机种类交流电焊机、直流电焊机、氢弧焊机、二氧化碳气体保护焊机、对焊机、点焊机、缝焊机、超声波焊机、激光焊机等2、交流电焊机安全要求电焊机种类较多,人们日常生活中接触最多的电焊机是交流电焊机。本节主要介绍交流电焊机使用的安全要求,其它电焊机可参考交流弧焊机的一次额定电压为380V,二次空载电压为70V左右,二次额定工作电压为30V左右、二次工作电流达数十至数百A、电弧温度高达6000度,由其工作参数可知,交流弧焊机的火灾危险和电击危险都比较在。安装和使用交流弧焊机应注意以下问题。(1)安装前检查弧焊机是否完好;绝缘电阻是否合格(一次绝缘电阻不应低于1兆欧、二次绝缘电阻不应低于0,5兆欧(2)弧焊机应与安装环境条件相适应,弧焊机应安装在干燥、通风良好处;不应安装在易燃环境、有严重尘垢的环境或剧烈振动的环境,并应避开高温、水池处。室外使用的弧焊机应采取防雨雪、防尘土的措施。工作地点远离易燃易爆物品,下方有可燃物品时应采取适当安全措施。(3)弧焊机一次额定电压与电源电压相符合、接线应正确、应经端子排接线;多台焊机尽量均匀地分接于三相电源,以尽量保持三相平衡。(4)弧焊机一次侧熔断器熔体的额定电流略大于弧焊机的额定电流即可;但熔体的额定电流就小于电源线导线的许用民流。(5)二次线长度一般不应超过20~30m,否则,应验算电压损失。(6)弧焊机外壳应当接零(或接地)
43(7)弧焊机二次焊钳连接线不得接零(或接地)、二次侧的另一条线也只级一点接零(或接地),以防止部分焊接电流经其他导体构成回路。(8)移动焊机必须停电进行为了防止运行中的弧焊机熄弧时?0V左右的二次电压带来电击的危险,可以装设空载自动断电安全装置。这种装置还能减小弧焊机的无功损耗。第三节:照明安全要求ー、照明方式与光源的选择1、照明方式照明方式分一般照明、局部照明、混合照明3、照明光源的选择选择照明光源应考虑到各种光源的优缺点,使用场所、额定电压以及照度的需要等方面。为了便于比较,现将常用的几种光源列表说明其优点及适用场所,供选用时参考。表7_1常用光源的优缺点及适用场所,供选用时参考光源名称优点缺点适用场所白炽灯结构简单,使作方便,价格便宜效率低,寿命较短适用于照度要求较低,开关次数频繁及室内、外场所碘鸨灯效率高于白炽灯,光色好寿命较长灯座温度高,安装要求高,偏角不得大于4度价格贵适用于照度要求较高,悬挂高度较高的室内,外照明高压水银灯(镇流器式)效率高,寿會长,耐震动功率因数低,需要镇流器,起动时间长适用于悬挂高度较高的大面积室内外照明高压水银灯(自镇流式)效率高寿命长,安装简单,光色好再起动时间长,价格贵适用于广场,建筑工地体育馆照明放灯功率大,光色好,亮度大价格贵,需要镇流器和触发器适用于广场、建筑工地、体育馆照明纳铃锢灯效率高,亮度大,体种小,重量轻价格贵、需要镇流器、触发器适用于エ厂、车间广场、车站、码头的照明电灯额定电压的选择,主要应从人身安全的角度出发来考虑。在触电机会较多危险性较大的场所,局部照明和手提照明(如机床照明)应采用额定电压36V以下的安全灯,并应配用行灯变压器降压。对于安装高度能符合规程规定(一般情况下灯头距地面不低于2m,特殊情况下不低于1.5m)触电机会较少,触电危险性较小场所,一般采用额定电压为220V的普通照明灯。这样不需降压变压器,投资小,安装方便。二、照明设备的安装照明设备包括:照明开关、插座、灯具、导线等1、照明开关的安装要求板把开关距地面高度一般为米,距门框为150~200mm拉线开关距地面高度一般为2.2~2.8m,距门框为150~200mm多尘潮湿场所和户外应用防水瓷质拉线开关或加装保护箱。在易燃、易爆和特别场所,开关应分别采用防爆型、密闭型的或安装在其它处所控制。暗装的开关及插座装牢在开关盒内,开关盒应有完整的盖板。密闭式开关,保险丝不得外露,开关应串接在相线上,距地面的高度为14m仓库的电源开关应安装在库外,以保证库内不工作时库内不充电。单极开关应在相线上,不得装在
44零线上。当电器的容量在0.5KW以下的电感性负荷(如电动机)或2KW以下的电阻性负荷(如电热、白炽灯)时,允许采用插销代替开关。2、插座的安装要求不同电压的插座应明显的区别,不能互用。凡为携带式或移动式电器用的插座,单相应用三眼插座,三相应用四眼插座,其接地孔应与接地线或零线按牢。明装插座距地面不应低于1.8m,暗装插座距地面不应低于30cM,儿童活动场所的插座,或高度不低于1.8m3、插座的选择与接线插座有单相二孔、单相三孔和三相四孔之分,插座容量民用建筑有10A、16A,选用插座要注意其额定电流值应与通过时担忧器和线路的电流值相匹配,如果过载,极易引发事故。选型时还要注意有长城标志产品,插座接线时不能接错。4、灯具的安装要求白炽灯、日光灯等电灯吊线就用截面不小于0.75平方米的绝缘软线。照明每一回路配线容量不得大于2KW螺口灯头的安装,要灯泡装上后,灯泡的金属螺口不应外露,且应接在零线上照明220V灯具的高度应符合下列要求。潮湿、危险场所及户外不低于2.5m生产车间、办公室、商店、住房等一般不应低于2m灯具低于上述高度,而又无安全措施的车间照明以及行灯、机床局部照明灯应使用36V以下的安全电压。露天照明装置应采用防水器材,高度低于2m应加护措施,以防意外触电。碘鸨灯、太阳灯等特殊照明设备,应单独分路供电,不得装设在易燃、易爆物品的场所。在有易燃、易爆、潮湿气体的场所,照明设施应采用防爆式、防潮式装置。5、导线的选择及敷设方式(1)导线型号及敷设方式照明设备所采用的导线型号及敷设方式通常根据环境条件而定见表7-2表7-2根据环境条件选择常用导线型号及敷设方式、线型号及敷设方式环境条件BLV导线在瓷(塑料)夹或瓷柱上敷设BLV导线在瓷瓶上敷设BLV导线穿钢(塑料)管明敷设或暗敷BLV导线用卡子固定明敷正常推荐允许允许推荐(除天棚内)(除天棚内)潮湿禁止推荐允许推荐多尘禁止允许允许推荐高温禁止推荐用允许用推荐(BLV线)(BLV线)有腐蚀性禁止允许(推荐)推荐(塑料管)有火灾危险21区禁止允许(1)允许推荐
4522区禁止禁止禁止允许(1)允许允许推荐推荐23区有爆炸危险〇区禁止禁止推荐(2)禁止1区禁止禁止推荐(3)允许2区禁止禁止推荐(3)允许10区禁止禁止推荐(3)禁止11区禁止禁止推荐(2)允许推荐(3)室外布线允许(无水淋)推荐允许允许(无曝晒)注(1)用于没有机械损伤和远离可燃物处。禁止沿未抹灰的木质天棚及木质墙壁敷设。(2)钢线穿焊接钢管(3)用焊接钢管,可用大于2.5平方米的铝线,连接及封端应压接、熔焊,钎焊(2)导线截面选择照明线路导线截面选择按以下原则A、照明线路最大允许电压损失为2.5%B、考虑导线机械强度,须按允许的最小截面选择。如照明用灯头线,使用铜芯软线和铜线的最小芯线截面时,室内民用建筑为0.4平方米,室内工业建筑为0.5平方毫米和0.8平方毫米C、负荷截面应不小于保护设备(熔断器或空气开关)所允许的最小截面。
46第六章:电气安全用具与测量电气安全用具是指用于保护电气作业人员,以避免触电事故,弧光灼伤事或高空坠落等伤害事故所必备的エ器具和用具。电气安全测量是指将被测的电量或磁量与同类标准量比较的过程,包括使用权用仪器和测量方法。第一节:电气安全用具电气安全用具按功能可分为操作用具和防护用具两类。一操作用具;高压设备的操作用具有绝缘杆、绝缘夹钳和高压验电器等。低压设备的操作用具有装有绝缘手柄的工具、低压验电笔等。1、验电器:验电器是测试电气设备是否带电的ー种安全工具,使用时应注意:⑴验电时必须选用电压等级合适而且合格的验电器,并在电源和设备进出线两侧各相分别验电。⑵验电前在有电设备上进行试验,确证验电器良好⑶验电器要保持清洁干燥,按规定进行电气试验,试验内容见表⑷高压验电要戴绝缘手套。使用验电笔时,注意人的手指不要碰到金属部分,以防止触电。表8—1常用电气绝缘工具试验ー览表,序号名称电压等级(KV)周期交流耐压(KV)时间(mV)泄露电流(mA)附注1绝缘棒6-10每年一次44535-154四倍相电压220三倍相电压2绝缘夹钳35及以下每年一次三倍相电压51102602204003验电笔6-10每六个月一次405发光电压不高于额定电压的确25%20-351054绝缘高压每六个月一次81W9低压2.5く2.55橡胶绝缘靴高压第六个月一次151W7.56核相器电阻管6每六个月一次611.7-2.410101.4-1.77绝缘管高压第六个月一次105/0.5mm52、绝缘杆绝缘杆主要用于断开和闭合高压刀闸、跌落式溶断器、安装或拆除临时接地线、进行正常的带电测
47量和试验等,使用中应注意:⑴下雨、雾或潮湿天气,在室外使用绝缘杆,应装有防雨的伞形罩,下部保持干燥⑵绝缘杆要有足够的强度,使用中要穿戴好绝缘手套和绝缘靴⑶使用中要防止碰撞,以避免损坏表面的绝缘层⑷绝缘杆要定期进行电气试验,试验见表8—1,平日要妥善保管并应防潮。3、绝缘夹钳主要用于拆卸35KV以下的电カ系统中的高压熔断器等项工作绝缘夹钳应保存好,必须按规定进行电气试验,试内容见表8—1,使用时不允许装接地线。二、防护用具1、绝缘手套在低压操作中是基本安全用具,但在高压操作中只能作为辅助安全用具使用,使用前要进行外观检查。戴绝缘手套的长度至少应超过手腕10cm,要戴到外衣袖的外面严禁用医疗或化学用的手套代替绝缘手套使用,并要按规定做电气试验,试验项目见表8—12、绝缘靴作为辅助安全用具使用。为防跨步电压触电可作为基本安全用具。不能用普通防雨胶靴代替绝缘靴,并应将绝缘靴放在专用的柜子里,温度一般在5-20度,温度在50%〜70%较合适,使用前要进行外观检查,并要定期进行电气试验,试验要求见表8—13、绝缘垫是ー种辅助安全用具,铺在配电装置的地面上,以便在进行操作时增强人员对地绝缘,防止接触电压与跨步电压对人体的伤害。绝缘垫厚度不应小于5mm,若有破损应禁止使用,要按表8—1的要求做电气试验。4、绝缘台绝缘台用于干燥坚固的方木条制做。四角用瓷瓶作为支撑物,从地面到方木条底面的距离不应小于10cm绝缘台要放在干燥的地方,经常保持清洁,一旦发现木条松脱或瓷瓶破裂,应立即停止使用。绝缘台要求做电气试验见表8-15、遮栏遮栏分为固定遮栏两面三刀种,其作用是把带电体同外界隔离开来。装设遮栏应牢固,并悬挂各种不同的警告标示牌,遮栏高度不低于1.7m6、登高作业安全用具包括梯子、高凳、安全带、安全绳、脚扣、登高板待用具梯子和高凳可用作木材制作,梯子有靠梯和人字梯,使用靠梯时,梯脚与墙之间距离不得小于梯长的1/4。为了限制人字梯和高凳的开脚度,两侧之间应加拉绳,梯脚要加胶套。在梯子上工作时,梯顶一般不低于工作有员的腰部。脚扣和登高板是登高工具,应有良好的防滑性能。安全带(绳)是防止坠落的安全用具,一般用皮革、帆布或化学纤维材料制成,不能许使用一般绳带代替,登高安全用具试验准表。名称试验静拉カ(N)试验周期外表检查周期试验时间(min)安全带大皮带2205半年次每月一次5小皮带1470安全绳2205半年一次每月一次5
48升降板2205半年一次半年一次5脚扣980半年一次每月一次5竹(木梯)试验荷重1765半年每月5(180KG)一次一次第二节:电气安全测量进行电气测量时,除应正确选择仪表外,还要正确的使用,常用电工仪表大体上可分为批示仪表和比较仪表两类;指示仪表如电流表、电压表、钳形电流表、绝缘电阻表、万用表、电能表、功率表、接地电阻表等,比较仪表如单臂桥、电位差计等,本节主要介绍常用仪表的使用及注意事项。ー、主要电エ仪表的使用1、万用表(1)测量前应检查表笔位置,红表棒接“+”端,黑表棒接“」‘端,测量电压时,应并联接入测量电路:测量时应串联接入被测电路。在测量直流电流、电压时,红表笔接正极,黑表笔接负极。(2)根据测量对象,将转换开关拔到相应档位,有的万用表有两个转换开关,一个选择测量种类,另ー个改变量程。在使用万用表时应选择测量种类,然后选择量程。测量种类一定要选择准确,如果误用电流或电阻档去测量电压,就有可能损坏表头,甚至造成测量线路短路。选择量程时,应尽可能使被测量值达到表头量程的1/2或2/3以上,以减少测量误差,若事先不知道被测量的大小,应选用最大量程试测,再逐步换用适当的量程(3)读数时,要根据测量的对象在相应的标尺读取数据。标尺端标有“DC”或“一”标记为测量直流电流和直流电压时;标尺端标有“AC”或“〜”标记是测量交流电压时用;标有“”地标尺是测量电阻专用的。(4)测量电阻是应注决以下事项:A、选择适当的倍率档,使指针尽量接近标度尺的中心部分,以确保读数比较准确。在测量时,指针要标尺上的指示乘以倍率,即这被测电阻的阻值。B、测量电阻之前,或调换不同倍率档后,都应将两表笔短接,用调零旋钮调零,调不到零位时应更换电池。测量完毕,应将转换开关拔到交流电压最高档上或空档上,以防止表笔短接,造成电池短路放电。同时也防止下次测量时忘记拔档,去测量电压,烧坏表头。C、不能带电测量电阻,否则不仅得不到正确的读数,还有可能损坏表头D、用万用表测量半导体元件的正、反向电阻时,应用R100档,不能用高阻档,以免损坏半导体元件。(5)测量电压、电流时注意事项;A、要有人临护,如测量人不懂测量技术,监护人有权制止测量工作。B、测量高电压或大电流时,在测量不得拔动转换开关,若不知被测量有多大时,应将量限置于最高档,然后逐步向低量限档转换C、测量时人身不得触及表笔和金属部分,以保证测量的准确性和安全D、注意被测量的极性,以免损坏。2,兆欧表(即绝缘电阻表)(1)兆欧表应按被测电气设备的电压等级选用,一般额定电压在500V以下的设备,选用500V或1000V的兆欧表(兆欧表的电压过高,可能在测试中损坏设备的绝缘)额定电压在500V以上的设备,可选用1000V或2500V兆欧表,特殊要求的选用5000V兆欧表(2)兆欧表的引线必须使用绝缘较好的单根多股软线,两根引线不能缠在ー起使用,引线也不能与电气设备或地面接触。兆欧表的“线路”L引线端和“接地”E引线端可采用不同颜色以便于识别和使用。(3)测量前,兆欧表应做一次检查。检查时将仪表放平,在接线前,摇动手柄,表针应指到“”处,再把接线瞬时短接,缓慢摇动手柄,指针应指在“0”处,否则为兆欧表有故障,必须检修(4)严禁带电测量设备的绝缘,测量前应将被测设备电源断开,将设备引出线对地短路放电(对于变压器、电机、电缆、电容器等容性设备应充分放电)并将被测设备表面擦试干净,以保证安全和测量结果准确。测量完毕后,也应将设备充分放电,放电前,切勿用手触及测量部分和兆欧表的接线柱,以免触电。
49(5)接线时,“接地”E端钮应按在电气设备外壳或地线上,“线路”L端钮与被测导体连接。测量电缆的绝缘电阻时,应将电缆的绝缘层接到“屏蔽端子”G上•如果在潮湿的天气里测量设备的绝缘电阻,也应接到G端子上,把它连在绝缘支持物上,以消除绝缘表面的泄漏电流对所测绝缘电阻值的影响。(6)测量时,将兆欧表放置平稳,避免表身晃动,摇动手柄,使发电机转速慢慢逐渐加快,一般应保持在120R/min,匀速不变。如果所测设备短路,一般采用Imin读数为准。在测量容性设备时,要有一定充电时间,测量结束后,先取下测量引线,再停止摇动摇把手。如数字式绝缘电阻表,不必摇动,只注意放电即可。3、钳形电流表(1)使用前注意是交流还是交直流两用钳形电流表(2)被测电路电压不能超过钳形表上所标明的数值。(3)每次只能测量一相导线的电流,被测导线应置于钳形窗口中央,不可以将多相导线都夹入窗口测量。(4)钳形表都有量程转换开关,测量前应先估计被测电流的大小,再决定用哪ー量程。若无法估计,可先用最大量程档,然后适当换小些,以准确读数。不能使用小电流档去测量大电流,以防损坏仪表。(5)钳ロ在测量时闭合要紧密,闭合后如有杂音,可打开钳口重合一次,若杂音仍不能消除时,应检查磁路上各接合面是否光洁,有尘污时要擦试干净。(6)由于钳形电流表本身精度较低,通常为2.5级或5.0级,在测量小电流时,可采用下所述方法:先将被测电路的导线绕几圈,再放进钳形表的钳口内进行测量。此时钳形表所指示的电流值并非被测量的实际值,实际电流值应为钳形表的读数除以导线缠绕的圈数。(7)维修时不要带电操作。因钳形电流表原理同电流互感器,一次线圈匝数少,二次线圈匝数多。一次测只要有一定大小的电流,二次侧开路时,就会有高电压出现,所以维修钳形电流表时均莫带电操作,以防触电。4、直流电桥电桥是比较精密的测仪器,如果使用不当,不但会得到准确的测量结果,而且不很容易损坏仪器。因此,在使用前,首先应仔细阅读使用说明书,熟悉一下电桥的结构,各端钮和开关的功能。然后才能测量。(1)直流电桥的使用方法。A、使用前,应首先将仪器置于水平位置,把检流计锁口打开,观礼指针是否准确地指在零刻度上,如有偏差,应用零位调节器把指针调至0位。B、用较粗较短的连接导线,将被测电阻接入,并将接头拧紧,接头接触不良时,将使电桥难以平衡,甚至可能损坏检流计。C、估计被测电阻大致的数值,以便选择合适的倍率,此时应充分利用各旋钮,使每只旋钮都有数可读(单臂电桥)使电桥易于平衡,保证被测电阻的准确度。D、进行测量时,应先按下电源按钮,经过一定时间后再按下检流计P按钮,检流时开始向“+”或偏转。如果向“+”的方向偏转,表示要增加比较臂电阻;反之,如果指针向“一”方向偏转,则应减小比较臂电阻。反复调节,使指针平稳准确地指在。位上,便可读取被测电阻数值,被测电阻数值为倍率数乘以测量臂电阻数。E、测量完毕后,应断开检流计P按钮,再断开电源按钮,并将检流计锁扣锁上。有的检流计不装锁扣,在按钮断开后,自动将检流计短路,使可动部分在摆动受到强烈的阻尼作用而得到保护(2)操作过程中注意事项A、用电桥测量电阻时,均不许带电测试,测时时必须将被测量电阻与其他所接线断形,单独测量。B、在进行测量时,应先接通电源按钮,然后接通检流计按钮。测量结束后,应先断开检流计按钮,再断形电源按钮。这是为了防止被测元件具有电感时,由于电路的通断产生很大的自感电势而给检流计造成损坏。C、因为导体的电阻值是随温度变化的,所以在测量时,必须记录被测导体当时所处环境的温度,所测得的结果都必须进行温度换算后才能和以前测量得数据进行比较。D、为了减小测量误差,使用双臂电桥时,必须注意四根引线Cl、Pl、C2、P2的连接方法,在测量时应将电位接头Pl、P2靠近被测电阻两端。E、使用双臂电桥时,由于工作电流较大,测量时要迅速,以免电池过多消耗。
50二、线路与设备测量1、绝缘电阻测量测量高压设备绝缘,应由两人但任。测量用的导线,应使用绝缘导线,其端部应有绝缘套。测量绝缘时,必须将被测量设备从各方面断开,验明无电压,确实证明设备无人作后,方可进行。在测量中禁止他人接近设备。测量线路绝缘时,应取得对方充许后方可进行。在测量绝缘前后,必须将被试设备对地放电。在有感电压的线路上(同杆架设的双回线路或单回路与另ー线路有平行段)测量绝缘时,必须将另一回线路同时停电,方可进行。雷电时,严禁测量线路绝缘。在带电设备附近测量绝缘电阻时,测量人员和电阻表安放位置,必须选适当,保持安全距离,以免表引线或引线支持物触碰带电部分。移动引线时,必须注意保护监护,防止工作人员触电。2、使用钳形电流表的测量工作在高压回路上使用钳形电流表的测量工作,应由两人进行,严禁用导线从钳形电流表另接表计测量。使用钳形表时,戴绝缘手套,站在绝缘垫上,不得触及其他设备,以防短路或接地。观测表针时,要注意保持头部与带电部分的安全距离。测量高压电缆各相电流时,电缆头线间距离应在300mm以上,且绝缘良好,测量方便时,方可进行,当有一相接地时,严禁测量。3、使用电流表测量电流测量直流时,可选用磁电式、电磁式或电动式仪表。要注意接线时表地极性和量程。测量交流时,可使用电磁式、电动式或感应式等仪表,将电流表串在被测电路。需要扩大测量仪表的量限,就将电流表串联在电流互感器的二次侧,电流表可选5A或1A的量程,但测量出的数值乘互感器倍率(变流比)正常运行中,电流互感器二次侧不能开路。4、电压测量测量电路的电压时,将电压表并联在被测电路的两端。测量直流电压时,要注意仪表接线柱上的“+”和“」‘极性记。测量高压,可通过电压互感器将100V电压表接在二次侧,得出的数值要乘电压互感器的变压比。正常运行中,电压互感器二次能短路,否则互感器会因过高而烧坏。5、电能的测量测量线路或设备的是能,选用电气机械式仪表或电子数字式仪表皆可。根据配电制式的不同,可选ー只单相电能或二元件,三元件电能表进行测量。若是高电压大电流,测量电能需用电压互感器和电流互感器,表的读数需乘倍率オ是所测之值。6、功率测量用功率表测量功率,应正确选择电流量限能容许通过负载电流,电压量限能承受负载电压。接线按:“发电机端规则”进行完全对称三相四线制电路功率,可用ー只功率表测量,不对称电路,可用三只单相功率表测量,也可用“三元三相”功率表直接读出数值。三相三线制电路的功率,可用两只功率表测量,也可用“二元三相”功率表测量。
51第七章:典型事故案例分析及防范措施ー、高压触电案例1、在电カ线路附近作业触电死亡事故死者情况:XXX(甲)男子42岁水暖エXXX(乙)男子28岁水暖エXXX(丙)男子50岁工程师时间:199I年月9月17日14时地点:某工厂宿舍楼五楼花台上经过:某区新建热电厂开始实施集中供热。区房管处为某厂的宿舍楼安装暖气。9月17日下午开始给某某丙家安装,某某丙家五楼窗外有一花台,安装用的ー些材料从外面用绳索直接吊上去。工人甲,工人乙和协助安装的丙站在花台上,下面的几位工人捆好一根6.13m长的铁管,上面的三个合力向上拽拉,当拉到花台边缘时,需将竖直方向上的铁管改为水平方向进入窗户,于是三人用カ将铁管上端向下压。铁管的另一端碰触到10KV高压线路上,顿时一声响,ー团火光,三个同时被击倒,身子压住铁管,弧光放电将三个多处烧焦,长达20分钟,工人甲、工人乙从花台上坠落,工程师丙倒在花台上,三人同时惨死。原因分析:由于6.13m长的铁管很难从楼梯搬上去,于是决定用绳索吊上去,施工时施工负责人没有注意到离某某丙家花台外面2.4m处有一10KV的电カ线路,也没有向参加施工的人员交待,更谈不上采取措施保证安全。虽然有的工人看到电カ线路,但认为不会碰到它,所以没有加以注意。事故教训及防范措施:这起事故的原因一目了然,施工中违反有关规定,从窗户向楼内吊运安装材料,事故引起的教训很深刻。在事故发生前,电カ线路就架设在眼前,谁也没有注意到它是ー只会吃人的‘‘电老虎”,待到事故发生后追悔莫及。根据计划单列市统计,仅从1986年到1991年的6年中,在电カ线路附近建筑施工、起重吊地质钻探、架设安装、搬运长在物体等作业时触及电カ线路死亡36人。预防这类事故,既不需要尖端技术,也不需要耗费太多财物,更不需要贵重设备,只需要加强管理,采取适当措施。1、经常在电カ线路附近作业的单位应制订相应的规章制度,根据情况提出在电カ线路附近的作业方法。2、在电カ线路附近作业时有确保安全的组织措施和技术措施。3、组织措施是指领导亲临现场,制订施工方案,安排有经验的人现场指挥,设立专人、专职进行现场临护;作业前现场对全体参加作业人员进行安全教育,做好安全技术措施交底和落实工作。4、技术措施是指作业时设备和人员与电カ线路应保持的安全距离。如果达不到安全距离要求,应采取可靠的安全技术措施,如停电措施或设置绝缘屏护墙、篱笆墙、尼龙安全网等。5、在易触及地区的配电线路应尽量采用绝缘导线或电缆供电。案例2:违章使用铁架触及高压线造成的触电死亡事故列者情况:赵某某周某某王某某于某某男子男子男子男子48364448合同工临时エ临时エ合同工1998年6月14日某厂厂房
521998年6月14日7点上班后,防腐公司经理王某某安排班长赵某某带领周某某等7人去粉刷化肥厂エ段厂房外墙,因墙太高(约8.5m)站在地上无法粉刷,就叫他们将防腐公司院内专用人字架命去再架上木板站在上面粉刷。但赵某某等人为减少搬运麻烦,就近到化肥厂电修车间借用维修电路灯用铁架(该铁架高6.2m)8时10分左右,赵某某等4人将铁架子移到配电室东35KV高压线路附近时,碰到高压线上(触电地点高压线离地6m高)造成赵某某、周某某、王某某、三个当场死亡,于某某也被电击伤。原因分析:1、现场工作人员忽视了高压线的危险,没有设专人指挥及监护,再加上事发前一天晚上刚下过雨,地面潮湿松软,在搬运过程中因铁架下的铁轮转向不灵活,使铁架移动路线发生了偏转滑入高压线下(此处高压线高于铁架)在转向移动时,铁架碰上了高压线(此处高压线离地6m)是造成此次事故的直接原因。2、防腐公司使用的ー线工人以临时工为主,文化程度不高,进厂后又没有进行过严格的安全生产知识培训,职エ安全意识谈薄,思想麻痹,冒险蛮干,是事故发生的主要原因。3、防腐公司安全规章制度不健全,安全生产教育不全面、不彻底,对职エ末进行系统严格的三级安全知识教育,末建立每人ー证ー卡等教育档案。集团公司所属公司及部门安全生产监督管理不严格,也是这次事故发生的原因之一。4、按照国家有关规定,在厂区内35KV架空线路与地面允许的最小距离是弧垂最大时垂直距离7m,但事故现场触电点离地面高度只有6m,而向东延伸其离地面不足6m事故教训和防范措施1、在有电危险场所严禁使用铁、铝梯子,应使用木制梯子。2、在危险场所工作,应该专人指挥和监护。对工作人员要进行现场安全教育,并指出注意事项及防范措施。3、加强安全管理,严格执行三级安全教育,建立健全安全规章制度。案例3:未认真执行“两票制度”导致触电事故死者情况:某某某电エ地点:某市沈江线路经过:某变电站值班人员根据工作票,按停电操作顺序于9时操作完,35KV和厂内各供电线路全部停电。14时许,沈江线送电,使在其上的电エ某某某触电,从4.6m高的门型架上摔下来,经抢救无效死亡。原因分析:变电站值班员某某某(甲)见各线路上工作票已交回,其中混有前天用过的沈江线路工作票,未曾详细检查,某某某(甲)就合上35KV隔离开关,某某某(乙)不了解情况也就跟着前者合上35KV断路器,当开关柜的隔离开关断路器合上时,沈江线带电,导致电エ死亡。事故教训和防范措施:1、变电站“两票制度”不落实,工作票管理混乱,两张工作票的任务,当做ー张工作票任カ去处理,未弄清操作范围,随意合闸送电,导致电エ死亡。2、值班员违返规程,在两人值班未的变电站内,要一人唱票,ー个复诵后送闸。这起事故的发生是两个人同时操作,一人合隔离开关,另一个合断路器而造成的3、收回工票后,要填写操作票,并按照操作票上所规定的合闸顺序,先模拟板上操作,然后再到场操作。二、低压触电案例1:不懂电气安全常识导致触电事故死都情况:某某某男32岁工地负责人时间:1989年9月19日地点:某建工地搅拌机电门箱前。经过:
53某建筑工地新装了一台搅拌机,上午电エ接上线就走了,下午工地开始使用搅拌机时,发现转向错了,工地没有电エ,工地负责人就自己去摆弄电门,他边摆弄边说:“这事很简单,把两根线ー倒就行了”于是他把三相刀闸开关拉下,伸手去抓开关电源侧的导线。结果手握导线触电死亡。原因分析:这位工地的负责人认为将刀闸开关拉下,不管开关的哪ー侧都没有电了,于是就伸手去抓导线,结果死亡。事故教训防范措施:ー些不懂电气安全常识的人认为:开关拉开后就没有电了,不去区分开关的电源侧和负荷侧,就去摆弄开关。还有人拉开了电灯的单相开关后认为,灯都不亮了,哪里还有电?在触电死亡的人员中,有许多不是电エ,不懂电气安全常识,却去为电气设备接线、维修,操作电气设备,导致触电事故。如某人,拿用电器的两根线都接上オ能有电,没想到电已经从用电器传达室到另ー个线头上了结果触目惊心电残死。为了防止这类事故发生,一是要严格执行电气安全规程,不是电エ,不许安装、维修电气设备;二是要开展全员电气安全教育,现代社会需要大家都懂得电气安全常识。案例2:未有绝缘保护而发生的触电死亡事故死者情况:某某某男32岁驾驭员时间:1996年6月20日地点:某公司冷库月台下水进旁经过:1996年6月20日9时30分左右,运输处驾驶员黄某某脚穿拖鞋,使用电动高压水泵冲刷车辆,在冲完自己驾驶车辆后,帮助同事冲刷车时,因电线漏电,触电倒地。事故发生后,运输处、卫生室迅速组织抢救,并及时送至第八人发医院抢救,终因抢救无效死亡。原因分析:水泵电线系临时线路,没有架高与地面分离,在使用时散放在地面上,浸泡在水中。驾驶员有时驾车从线路上经过,将绝缘层轧破,造成漏电,当时满地是水,而且黄某某脚穿底已破透的拖鞋,造成了黄某某触电伤亡。事故教训及防范:对水泵使用定出以下三条措施,ー是对水泵电线布局进行彻底整改,将线路架高或埋入地下,并安装漏电保护器;二是使用水泵必须佩戴绝缘手套和水鞋,否则,不准使用;三是定期检查电线、水泵情况,发现问题及时纠正。案例3:临时用电线路破损导致的触电死亡事故死者情况:王某某电エ地点:某机械公司打桩工地经过:电工王某某在整理临时用电线路时,由于现场线路多处破损和接头,王某某接触到破损处发生触电事故,经发现后,马上切断电源开关送往医院,经抢救无效死亡。原因分析:1、现场临时供电线路布局杂乱。破损和接头处恢复绝缘不规范,当电エ触及破损处即发生单相触电事故。2,对临时线路的安全管理不健全,缺乏检查,对存在的隐患未及时整改。事故教训及防范措施:1、临时线路必须采用绝缘良好的导线,不得有接头且装置合格,严禁沿地面敷设。2、对临时线路必须加强严格的安全管理,对可以采用固定装置的场所,不要装设临时装置。对突击性抢修、建筑施工等,由于生产需要,必要时可装设临时,线路,但一定要加强结线路的安全管理。对临时线路必须严格实行事先审批手续,严禁任何人私拉乱接,临时装置必须做到安全可靠,必须选用合格的器材,在工作中凡有可能触及到的线路必须架空敷设、同时必须定时定人进行检查,按期拆除。案例4:零线断线造成的触电死亡事故
54死者情况:某某某男23岁劳务エ时间:1988年9月23日地点:某粮库存储粮场经过:某某某是某粮库招用的劳务工人,9月23日晩上,某某某与其他工作一起将炎车上的粮食搬运到粮场,某某某负责在火车上将粮包抬到皮带输送机上.由于天气太热,某某某脱掉衣服光着膀子干,当某某某一手扶住货车门框,另ー只手触到皮带运输机架子时,突然触电,摔下火车死亡。原因分析:某某某系触电死亡。经检查皮带运输机的电气线路和电动机绝缘情况良好,保护接零也无问题。エ作现场没有其他可触及的电气设备,那么电是从何处来的呢?在工作现场附近有一照明灯。当照明灯的开关合上后。灯不亮,与大地绝缘的皮带运输机的金属部分却带电,电压值等于相对地电压。根据情况判断,皮带运输机带电的原因是零线上某处断线造成的。经过沿线寻找,在距事故地点的150m远处的干线发现由铜线过渡到铝线时,接头处严重氧化腐蚀,接触不良,使零线处于断线状态。这样当照明灯合上开关后电路不通,但电压却沿着零线和皮带运输机的保护零线加到皮带运输机的金属结构上,当某某某手摸皮带机时,另一手把住货车门框,电流通过两面手、货车和道轨入地回到电源,形成回路,使某某某触电死亡。事故教训及防范措施零线断线特别是零干线断线,是ー种严重的故障状态。由于零干线断线,造成中性点位移,三相电压不平衡,使单相电气设备烧损,特别是居民供电区域内,将使大量的家电烧毁。更严重的是将使断线处以下所有采取重复接地的补救措施,但并不能解决根本问题,所以保证证零线的连接、可靠、接触良好是很重要的。由于铜铝接触时产生电化学作用,加快接触处的氧化、腐蚀使之接触不良。为保证零线的安全可靠性,一般不应该采用过渡性边接材料或其他措施,并应定期进行检查。案例5:未使用电源插头造成的触电死亡事故死者情况:某某某男47岁俱乐部放映员兼电エ时间:1986年3月10日地点:某厂俱乐部舞台上,经过:1986年3月10日某厂俱乐部放映员手持话筒触电死亡在俱乐部舞台上,这天下午上级领导部门要借用该厂俱乐部召开:“市先进人物汇报报告会’‘,中午工厂有关部门通知俱乐部的放映员某某某,准备好俱乐部音响设备。这是一座新建的俱乐部,刚刚投入使用,第一次召开大会。俱乐部用扩大机布置在舞台侧面的二层阁楼上,阁楼是用金属构架搭起来的(构架直接接地)扩大机采用单相220V电源供电,电源线为三芯的橡胶护套软线(其中一根接地线直接接在扩大机的金属体上)无插头。某某某就将三根线头中的接地线和工作零线拧在ー起,将三个线头变为二个线头,然后将两根线头捅到配电板上的单相两孔插座里,接好扩大机电源后,他从阁楼下到舞台上,走到放话筒的讲桌前,试验一下话筒的音响好不好,就把话筒从话筒座上取下,右手握住话筒,边走边试验,准备到阁楼上调试扩大机,当其左手刚接触阁楼的铁梯子时,就触电摔倒在铁梯子上,经抢救无效死亡。原因分析:某某某在接线时没有分清相线和中性线,以至把拧在ー起的线接到相线上,使扩大机外壳直接带电,话筒线的外层有一金属网状的屏蔽线,这层线与扩大机的外壳连接在ー起。因此话筒外壳也带电。开始时由于他脚穿胶鞋站在舞台的地板上,此时无电流通过他身体。所以他毫无感觉。当他左手扶住铁梯时,由于铁梯接地良好,电流经两手之间流入大地,导致某某某触电死亡,事故后,实测麦克风对铁梯的电压为220V。事故教训及防范措施:这也是由于接地线错误造成的触电事故,不过受害者是自身。俱乐部舞台的配电板上有各种插座以使与各种插头间的用电器具配合使用,但扩大机的插头却不知如何被撤掉,俱乐部的放映员只考虑
55到能够接上电源,没有考虑到保护线应如何接,随随便便把两线头拧在ー起,结果将自己电死。俱乐部的舞台从防触电的角度来看,是危险性较小的环境,但由于安装阁楼采用了金属构架,破坏了这个环境,这也是不应该的。案例6:无保护接地或接零措施导致的触电死亡事故。死者情况:陈某某电焊エ地点:某厂二车间经过:陈某上班后清理场地,由于电焊机绝缘损坏使外壳带电,从面与在电气上联成一体的工作台也带电,当陈某某将焊接好的钢模板卸下来时,手与工作台接触,即发生触电事故,将陈某某送往医院,经抢救无效死亡。原因分析:1、由于电焊机的接地线过长,在前一天下班清扫场地时被断ー,电焊机绝缘损坏,外壳带电,所以造成单相触电事故。3、电气管理不严,缺乏定期检查。事故教训及防范措施:1、接地或接零线是保证用电人员安全的生命线。当移动电器外壳带电时,若采用了保护接地或保护接零,就能使线路的漏电保护器、自动开关或溶断器动作或熔断,自动脱离电源,从而保证人身安全。2、在安装漏电保护器后的移动电器和线路也不能撤掉接地或保护接零的措施。
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