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1、第五章 工業企業配電與安全用電,51 工業企業供配電系統概述1工業企業供配電的意義和要求 工業企業是電力用戶，它接受從電力系統送來的電能。工業企業供配電就是指工業企業把接受的電能進行降壓，然后再進行供應和分配。工業企業供電是企業內部的供電系統。工業企業供電工作要很好地為工業企業生產服務，切實保證工業企業生產和生活用電的需要，并做好節能工作，這就需要有合理的工業企業供電系統。合理的供電系統需達到以下基本要求：（1）安全：在電能的供應分配和使用中，不應發生人身和設備事故；（2）可靠：應滿足電能用戶對供電的可靠性要求；（3）優質：應滿足電能用戶對電壓和頻率的質量要求；,（4）經濟：供電系統投資要少，2、運行費用要低，并盡可能地節約電能和材料。此外，在供電工作中，應合理地處理局部和全部、當前和長遠的關系，既要照顧局部和當前利益，又要顧全大局，以適應發展要求。2工業企業供電系統組成 工業企業供電系統由高壓及低壓兩種配電線路、變電所（包括配電所）和用電設備組成。一般大、中型工業企業均設有總降壓變電所，把35110kV電壓降為610kV電壓，向車間變電所或高壓電動機和其他高壓用電設備供電，總降壓變電所通常設有一兩臺降壓變壓器,52 安全用電技術1安全用電的意義,在使用電能的過程中，如果不注意用電安全，可能造成人身觸電傷亡事故或電氣設備的損壞，甚至影響到電力系統的安全運行，造成大面積的停電事故，使國家3、財產遭受損失，給生產和生活造成很大的影響。因此，我們在使用電能時，必須注意安全用電，以保證人身、設備、電力系統三方面的安全，防止發生事故。2安全用電措施 安全用電是指在保證人身及設備安全的條件下，應采取的科學措施和手段。通常從以下兩方面著手。（1）建立健全各種操作規程和安全管理制度,安全用電，節約用電，自覺遵守供電部門制定的有關安全用電規定，做到安全、經濟、不出事故。禁止私拉電網，禁用“一線一地”接照明燈。屋內配線，禁止使用裸導線或絕緣破損、老化的導線，對絕緣破損部分，要及時用絕緣膠皮纏好。發生電氣故障和漏電起火事故時，要立即拉斷電源開關。在未切斷電源以前，不要用水或酸、堿泡沫滅火器滅火。電線4、斷線落地時，不要靠近，對于610KV的高壓線路，應離開落地點10m遠。更不能用手去撿電線，應派人看守，并趕快找電工停電修理。電氣設備的金屬外殼要接地；在未判明電氣設備是否有電之前，應視為有電；移動和搶修電氣設備時，均應停電進行；燈頭、插座或其他家用電器破損后，應及時找電工更換，不能“帶病”運行。用電要申請，安裝、修理找電工。停電要有可靠聯系方法和警告標志。,（2）技術防護措施 為了防止人身觸電事故，通常采用的技術防護措施有電氣設備的接地和接零、安裝低壓觸電保護器兩種方式。,3保護接地和保護接零 電氣設備在使用中，若設備絕緣損壞或擊穿而造成外殼帶電，人體觸及外殼時有觸電的可能。為此，電氣設備必須5、與大地進行可靠的電氣連接，即接地保護，使人體免受觸電的危害。（1）保護接地的概念及原理1）保護接地的概念2）保護接地的原理,圖5-3 保護接地原理圖(a)無接地(b)有接地,（2）保護接零的概念及原理1）保護接零的概念 保護接零是指在電源中性點接地的系統中，將設備需要接地的外露部分與電源中性線直接連接，相當于設備外露部分與大地進行了電氣連接。2）保護接零的工作原理 當設備正常工作時，外露部分不帶電，人體觸及外殼相當于觸及零線，無危險，如圖5-4所示。采用保護接零時，應注意不宜將保護接地和保護接零混用，而且中性點工作接地必須可靠。,圖5-4 保護接零原理圖,3）重復接地 在電源中性線做了工作接地6、的系統中，為確保保護接零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地，稱為重復接地。從圖5-5（a）可以看出，一旦中性線斷線，設備外露部分帶電，人體觸及同樣會有觸電的可能。而在重復接地的系統中，如圖5-5（b）所示，即使出現中性線斷線，但外露部分因重復接地而使其對地電壓大大下降，對人體的危害也大大下降。不過應盡量避免中性線或接地線出現斷線的現象。,圖5-5 重復接地作用(a)無重復接地(b)有重復接地,3漏電保護 漏電保護為近年來推廣采用的一種新的防止觸電的保護裝置。在電氣設備中發生漏電或接地故障而人體尚末觸及時，漏電保護裝置已切斷電源；或者在人體已觸及帶電體時，漏電保護器能在非常短的時間7、內切斷電源，減輕對人體的危害漏電保護器的種類很多，這里介紹目前應用較多的晶體管放大式漏電保護器。晶體管漏電保護器的組成及工作原理如圖5-6所示，由零序電流互感器、輸入電路、放大電路、執行電路、整流電源等構成。當人體觸電或線路漏電時，零序電流互感器原邊中有零序電流流過，在其副邊產生感應電動勢，加在輸入電路上，放大管V1得到輸入電壓后，進入動態放大工作區，V1管的集電極電流在R6上產壓降，使執行管V2的基極電流下降，V2管輸入端正偏，V2管導通，繼電器KA流過電流啟動，其常閉觸頭斷開，接觸器KM線圈失電，切斷電源。,圖5-6晶體管放大式漏電保護器原理圖,53 電氣火災,電氣火災和爆炸事故在火災和爆8、炸事故中占有很大的比例。如電氣火災在火災中占第二位，僅次于明火引起的火災。電氣火災和爆炸可能造成大規模、長時間的停電，給人民生命和國家財產造成重大損失。研究造成電氣火災和爆炸事故的原因，制定防火防爆措施和滅火措施，首先了解燃燒及燃燒具備的三個條件是必不可少的。凡具備放熱和發光的化學反應，都叫做燃燒。燃燒應具備以下三個條件：有固體、液體或氣體可燃物存在。例如木材、汽油、氫氣等。有助燃物質存在。例如氧、氯酸鉀等。有導致著火的火源存在。例如明火、電火花、高溫物體等。,1發生電氣火災和爆炸的原因,可燃物質幾乎是無處不在，助燃物質更是彌漫在每一個角落，尤其是在一些易燃易爆的危險場所，引起電氣火災和爆炸的9、直接原因正是導致著火的火源。導致著火的火源主要有危險溫度和電火花等。（1）危險溫度電氣設備不正常運行大致包括以下幾種情況：1）短路2）過載3）接觸不良4）鐵心過熱5）散熱不良,（2）電火花和電弧 電火花的溫度很高，尤其是大量電火花匯集成的電弧，溫度可高達6000。因此，電火花和電弧不僅能直接導致電氣火災和爆炸，還可能使金屬熔化、飛濺,構成危險的火源。電火花包括工作火花和事故火花。1）工作火花2）事故火花2防火防爆措施 為了防火防爆，必須采取嚴密的綜合措施，主要包括組織措施和技術措施，技術措施的思路主要有三個方面：,1）盡量使場所的危險程度減小，如：減少或消除場所的易燃易爆等危險物品，降低爆炸性10、混合物的濃度等。2）最大程度地減小或消除引起火災的火源。3）合理選擇電力網和電氣設備的安裝位置，保持安裝位置與易燃易爆等危險物品的安全間距。具體措施如下述:（1）采用耐火設施1）室內變、配電室以及室外變、配電裝置的臨近建筑物，酸性蓄電池室以及電力電容器室均應采用耐火建筑。2）穿人穿出建筑物的輸油溝道和孔洞，室內外貯油量較大的變壓器或其他電氣設備，均應有用耐火材料建成的擋油設施和貯油設施，以防泄漏。3）大容量的電熱器具和木質開關箱等，都應有耐火和隔熱的墊座等。（2）通風在易燃易爆危險場所，采用良好的通風裝置，可降低爆炸混合物的濃度，也利于電氣設備的散熱，使場所的危險程度降低。,通風的進氣不應含有11、爆炸性混合物，排出的廢氣也不應進人易燃易爆危險場所。（3）正確選用電氣設備1）根據場所的特點，正確選用適當型式的電氣設備至關重要。如防爆型、防潮型等。選用時應根據實際情況，綜合考慮安全可靠和經濟實用等因素。2）選用包括電氣線路的選用。在火災或爆炸危險場所，所用絕緣導線或電纜的額定電壓不得低于電網的額定電壓，且不得低于500V。（4）保障電氣設備正常運行正確地設計，嚴格地安裝、調試是保障電氣設備正常運行的先決條件。1）保持溫度不超過允許值。就是要保持電壓、電流不超過額定值，應隨時監視電源和負載的變化，防止超負荷長時間運行，例如，在粉塵和纖維爆炸性混合物場所，電氣設備外殼的溫度一般不應超過125。12、,2）保持電氣設備絕緣良好。應經常對電氣設備絕緣進行監測和檢查。3）保持各導電部分連接可靠、接觸良好。4）保持設備清潔，防止設備臟污或灰塵堆積而降低設備絕緣或引起火災。（5）合理應用保護裝置和火災自動報警系統在不影響電氣設備正常工作的前提下，短路、過載等過流保護裝置的動作電流應盡量整定得小一些。可裝設火災報警系統，監測場所內爆炸性混合物濃度，以及火災初期階段產生的煙霧、溫度和火花等現象，以便提前發出信號報警。（6）接地1）除生產上有特殊要求外,在一般場所可不接地（或可不接零）的部分仍應接地（或接零）。2）將場所內所有設備不帶電的金屬部分（包括建筑物的金屬構件等）全部連接成整體予以接地（或接零）。,3）單相設備的工作零線應與保護零線分開，且在工作零線上裝設短路保護裝置。（7）保持防火安全間距1）開關、熔斷器、電熱器具、電焊設備、電動機等的安裝位置，盡可能遠離易燃易爆等危險物品。2）變、配電所不宜設在火災和爆炸危險場所的正上方或正下方。變、配電所的門窗向外開啟，通向無火災和元爆炸危險的場所。3）室外變、配電所與易燃易爆危險場所的建筑物或貯油、貯氣罐等之間應保持必要的防火間距。除此之外，嚴格遵守各種安全操作規程，定期對電氣設備進行防火防爆的檢查和各種維修，也是必不可少的防火防爆措施。,