電氣安全保護接地及絕緣防護培訓課件(106頁).pptx
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2023-10-17
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1、電氣安全防護,匯報人:XX 日期:XX,目 錄,絕緣防護,1,絕緣通常可分為三種:氣體絕緣、液體絕緣、固體絕緣。絕緣防護是最基本的安全防護措施之一。所謂絕緣防護就是使用絕緣材料將帶電導體封護或與人體隔離,使電氣設備及線路能正常工作,防止人身觸電事故的發生。,絕緣防護的實例,絕緣子用來緊固導線,保護導線對地的絕緣。絕緣子有低壓絕緣子和高壓絕緣子兩類。,絕緣子用來緊固導線,保護導線對地的絕緣。絕緣子有低壓絕緣子和高壓絕緣子兩類。,電工常用工具應具有性能良好的絕緣柄。使用工具前,必須檢查絕緣手柄是否完好。如果絕緣體損壞和破裂,進行帶電作業時容易發生觸電事故。,絕緣材料所具備的絕緣性能一般是指其承受的2、電壓在一定范圍內所具備的性能:電氣性能耐熱性,絕緣材料的耐熱等級,絕緣損壞,絕緣擊穿,絕緣老化,電老化,熱老化,絕緣防護是關鍵,人身安全命相連。高溫高熱易老化,勤檢勤驗把好關。,屏護、間距及安全標志,2,設置屏護和間距是最常用的電氣安全措施之一。從防止電擊的角度而言,屏護和間距屬于防止直接接觸的安全措施。此外,屏護和間距也是防止短路、故障接地等電氣事故的安全措施之一。,屏護的定義:,是指采用遮欄、柵欄、護罩、護蓋等把危險的帶電體同外界隔離開來的安全防護措施。,屏護的特點:,屏護裝置不直接與帶電體接觸,對所用材料的電氣性能無嚴格要求,但應有足夠的機械強度和良好的耐火性能。,按使用要求劃分,永久性3、屏護裝置,臨時性屏護裝置,如配電裝置的遮欄、開關的罩蓋等,如檢修工作中使用的臨時屏護裝置和臨時設備的屏護裝置等,按使用對象劃分,固定屏護裝置,移動屏護裝置,如母線的護網就屬于固定屏護裝置,如跟隨天車移動的天車滑線屏護裝置,保證屏護裝置有效性的條件:所用材料應有足夠的機械強度和良好的耐火性能,金屬屏護裝置必須實行可靠接地或接零。應有足夠的尺寸,與帶電體之間應保持必要的距離。應有“止步,高壓危險!”等標志。必要時應配合采用聲光報警信號和聯鎖裝置等。,間距的定義:,是指帶電體與地面之間,帶電體與其他設備和設施之間,帶電體與帶電體之間必要的安全距離。,間距的特點:,防止觸電、火災、過電壓放電及各種短路4、事故,以及方便操作。,間距的大小:,取決于電壓高低、設備類型、安裝方式和周圍環境等。,1.線路安全距離(1)架空線路 架空線路一般采用多股絞線敷設。,在帶電線路桿上工作與帶電導線的最好安全距離,臨近或交叉其他電力線工作的安全距離,1.線路安全距離(2)電纜線路 直埋電纜埋設深度不應小于0.7m,并應位于凍土層之下。當電纜與熱力管道接近時,電纜周圍土壤溫升不應超過10,超過時,須進行隔熱處理。,電纜之間、電纜與管道、道路、建筑物之間平行和交叉時的最小安全距離,1.線路安全距離(3)室內線路 室內低壓配電線路是指1kV以下的動力和照明配電線路。室內低壓線路有多種敷設方式,間距要求各不相同。,2.配5、電裝置安全距離,室內、外配電裝置的最小電氣安全距離(mm),(1)10kV及以下變電所室內、外配電裝置的最小電氣安全距離,室內、外配電裝置的最小電氣安全距離(mm),注:海拔高度超過1000m時,表中符號A項數值應按每升高100m增大1進行修正。B、C兩項數值應相應加上A項的修正值。,2.配電裝置安全距離,10kV高壓配電室內各種通道的最小寬度(mm),(2)10kV高壓配電室內各種通道的最小電氣安全距離,注:固定式開關柜為靠墻布置時,柜后與墻凈距應大于50mm,側面與墻凈距離大于200mm;通過寬度在建筑物的墻面遇有柱類局部凸出時,凸出部位的通道寬度可減少200mm。,2.配電裝置安全距離,6、低壓配電屏前、后通道的最小寬度(mm),(3)低壓配電屏前、后通道的最小寬度,注:當建筑物墻面遇有柱類局部凸出時,凸出部位的通道寬度可減少200mm。,安全標志的定義:,是指在有觸電危險的場所或容易產生誤判斷、誤操作的地方,以及存在不安全因素的現場設置的文字或圖形標志。,1.安全色及其含義,我國安全色國家標準中采用了紅、藍、黃、及綠四種顏色為安全色。,禁止、停止機器、車輛上的緊急停止手柄或按鈕;禁止人們觸動的部位;紅色也表示防火,指令如必須佩戴個人防護用具;道路上指引車輛和行人行駛方向的指令,警告、注意如廠內危險機器和坑池邊周圍的警戒線,行車道中線;機械上齒輪箱內部;安全帽,提示、安全狀態、通7、行車間內的安全通道行人和車輛通行標志;消防設備和其他安全防護設備的位置,2.導體色標,裸母線或電纜芯線的相序或極性標志見下表。,注:按照國家標準和國際標準,綠/黃雙色線只能用作保護接地或保護接零線。但在日本及西歐一些國家采用單一綠色線作為保護接地(零)線,使用這些產品時,應特別注意。,3.安全標志的構成及分類,電力安全標志按用途可分:禁止標志、警告標志、指令標志和提示標志 安全標志是用以表達特定安全信息的標志,根據國家有關標準,安全標志由圖形符號、安全色、幾何形狀(邊框)或文字等構成。使用過程中,嚴禁拆除、更換和移動。(安全標志摘自GB2894-2008,該標準適用于工礦企業、建筑工地、廠內運8、輸和其他有必要提醒人們注意安全的場所),禁止標志的含義:是禁止人們不安全行為的圖形標志。基本形式:帶斜杠的圓邊框(其圖形符號為黑色、背景為白色)。,(1)禁止標志,禁止標志,禁止標志,警告標志的基本含義:提醒人們對周圍環境引起注意,以避免可能發生危險的圖形標志。警告標志的形式:三角形的邊框(其圖形符號為黑色、背景為有警告意義的黃色),(2)警告標志,警告標志,警告標志,指令標志的含義:強制人們必須做出某種動作或采用防范措施的圖形標志。指令標志的基本形式:圓形邊框(其背景為具有指令含義的藍色,圖形符號為白色)。,(3)指令標志,指令標志,指令標志,提示標志的含義:向人們提供某種信息(如標明安全設9、施或場所等)的圖形標志。提示標志的基本形式:正方形邊框(其背景為綠色、圖形符號及文字為白色)。,(4)提示標志,提示標志,提示標志的方向輔助標志:,當提示目標的位置時要加方向輔助標志。,文字輔助標志:,文字輔助標志的基本型式是矩形邊框。文字輔助標志有橫寫和豎寫兩種形式。,輔助標志,另外,電工工作中經常用到的安全牌也屬于電力安全標志,常見的安全標示牌規格式樣見下表。,安全標志作成牌,懸掛起來促安全。禁止工作紅白色,警告標志黃黑色。有時指令藍白色,也有提示底綠色。,保護接地,3,所謂接地,就是將設備的某一部位經接地裝置與大地緊密連接起來。接地分為兩類:工作接地、保護接地。,所謂保護接地,就是將電氣10、設備在故障情況下可能出現危險對地電壓的金屬部分(如外殼等)用導線與大地做電氣連接。保護接地是應用最廣泛的安全措施之一。,a)原理圖,不接地電網中的回路,b)等效電路,1.中性點不接地電網中電氣設備不接地的危險,如果電氣設備沒有保護接地,當其某一部分的絕緣損壞時,外殼將帶電,同時由于線路與大地間存在電容,人體觸及此絕緣損壞的電氣設備的外殼,將遭受觸電危險。在不接地配電網中,單相電擊的危險性決定于配電網電壓、配電網對地絕緣電阻、人體電阻等因素。,2.保護接地的應用范圍,對電氣設備實行保護接地后,接地短路電流將同時沿接地體和人體兩條通路通過。保護接地的應用:電氣設備的某些金屬部分、各種不接地配電網,11、保護接地的電阻不應大于4。在采用保護接地的系統中,采用插頭自插座上接入電源至用電設備的,應采用帶專用保護接地的插頭。保護接地干線的允許電流不應小于供電網中最大負載線路相線允許載流量的1/2。單獨用電設備,其接地線的允許電流不應小于供電分支網絡相線允許載流量的1/3。,保護接地線的最小截面(單位2),只有在不接地配電網中,由于其對地絕緣阻抗較高,單相接地電流較小,才有可能通過保護接地把漏電設備故障對地電壓限制在安全范圍之內。木結構或木桿塔上方的電氣設備的金屬外殼一般不必接地。,Tips,接地裝置,4,接地裝置是接地體(極)和接地線的總稱。運行中電氣設備的接地裝置應當始終保持良好狀態。,1.接地體12、,(1)自然接地體,具有兼作接地功能的但不是為此目的而專門設置的與大地有良好接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土中的鋼筋、埋地金屬管道和設施等的統稱。建筑工程上一般樓基礎被稱為自然接地體。如果有條件,應當優先利用自然接地體。,1.接地體,(2)人工接地體,人工接地體可采用鋼管、角鋼、圓鋼或廢鋼鐵等材料制成。人工接地體宜采用垂直接地體,多巖石地區可采用水平接地體。垂直接地體可采用鋼管或角鋼,可以成排布置,也可以作環形布置。水平接地體可采用扁鋼或圓鋼,多呈放射形布置,也可成排布置或環形布置。,鋼質接地體的最小尺寸,注:電力線路桿塔接地體引出線應鍍鋅,截面積不得小于50mm2。,2.接地線,交流13、電氣設備應優先利用自然導體作接地線。如果車間電氣設備較多,宜敷設接地干線。各電氣設備外殼分別與接地干線連接,而接地干線經兩條連接線與接地體連接;各電氣設備的接地支線應單獨與接地干線或接地體相連,不應串聯連接。,低壓電氣設備外露銅、鋁接地線截面積,注:接地線的涂色和標志應符合國家標準。非經允許,接地線不得作其他電氣回路使用。不得用蛇皮管、管道保溫層的金屬外皮或金屬網以及電纜的金屬護層作接地線。,低壓電力系統電氣裝置的接地電阻;高壓電力系統電氣裝置的接地電阻;獨立避雷針的接地電阻,在土壤電阻率不大于500m的地區不應大于10;防雷電感應的接地電阻不應大于30;發電廠的易燃油和天然氣設施防靜電接地的14、接地電阻不應大于30。,1.接地電阻值的規定,外引接地法接地延長法深埋法化學處理法(見右圖)換土法,(a)接地坑,2.降低接地電阻的施工措施,(2)凍土地區,(1)高土壤電阻率地區,人工接地坑和接地溝,(b)接地溝,接地裝置定期檢查的項目接地裝置需要維修的情況接地裝置的接地電阻定期測量的時期,3.接地裝置的檢查和維護,保護接零,5,保護接零系統即TN系統。保護接零有利于明確區分不接地配電網中的保護接地,還有利于區分中性線和零線,有利于區分工作零線和保護零線,有其獨特的科學性。,TN系統配電網低壓中性點直接接地,電氣設備接零的保護接零系統。TN系統中,字母N表示電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部15、分與配電網中性點之間金屬性的連接,亦即與配電網保護零線(保護導體)的緊密連接,這種做法就是保護接零。,(a)原理圖,保護接零原理,(b)等效電路,在三相四線配電網中,應當區別工作零線和保護零線。工作零線中性線,用 N 表示。保護零線保護導體,用 PE 表示。如果一根線既是工作零線又是保護零線,用 PEN 表示。TN 系統分為 TN-S,TN-C-S,TN-C三種方式。,TN 系統的分類,TN-S系統可用于有爆炸危險、火災危險性較大或安全要求較高的場所,宜用于獨立附設變電站的車間。TN-C-S 系統宜用于廠內設有總變電站,廠內低壓配電的場所及民用樓房。TN-C 系統可用于無爆炸危險、火災危險性不16、大、用電設備較少、用電線路簡單且安全條件較好的場所。,1.保護接零的應用范圍,保護接零用于中性點直接接地的220/380V三相四線配電網。在這種配電網中,接地保護方式(TT系統)難以保證安全,不能輕易采用。,重復接地指零線上除工作接地以外的其他點的再次接地。重復接地是提高 TN 系統安全性能的重要措施。重復接地的作用(1)重復接地有減輕危險或消除危險的作用,減輕零線斷開或接觸不良時電擊的危險。,2.重復接地,保護零線斷開或接觸不良的情況分析,重復接地的作用,重復接地的作用(2)降低漏電設備的對地電壓。,重復接地的作用(3)縮短漏電故障持續時間。(4)改善架空線路的防雷性能。,漏電保護,6,漏電17、保護作為一項更加完善的防止人身觸電的后備保護技術,已被廣泛地應用在低壓配電系統中。漏電保護的作用:電氣設備(或線路)發生漏電或接地故障時,能在人尚未觸及之前就把電源切斷;當人體觸及帶電體時,能在0.1s內切斷電源,從而減輕電流對人體的傷害程度。此外,還可以防止漏電引起的火災事故。,漏電保護器用以對低壓電網直接觸電和間接觸電進行有效保護。,結構,工作原理,形式,單相,三相,電壓型,電流型,脈沖型,漏電繼電器,漏電開關,漏電保護插座,常見漏電保護器,常見漏電保護器,電磁式和電子式漏電斷路器的性能比較,漏電保護器的基本原理是,當漏電電流達到或超過給定值時,便能夠自動斷開電路,達到保護人身安全的目的。18、,1.漏電保護器的選用,選用漏電保護器應首先根據保護對象的不同要求進行選型。,漏電保護器,額定電壓額定電流分斷能力,供電線路,供電方式系統接地類型用電設備特征,漏電保護器的類型與供電系和用電設備特征的選擇,2.漏電保護器的安裝,(1)需要安裝漏電保護器的場所(2)漏電保護器的安裝要求,不同供電系統中漏電保護器的接線型式,3.漏電保護器的維護,4.漏電保護器的維護,誤動作:,線路或設備未發生預期的觸電或漏電時漏電保護器產生的動作。,拒動作:,線路或設備已發生預期的觸電或漏電而漏電保護器卻不產生預期的動作。,漏電保護器的誤動作和拒動作,漏電保護器的誤動作和拒動作,漏電觸電保護器,功能相同型各異。一19、旦觸及單相電,開關跳閘人安全。,靜電防護,7,靜電現象是一種常見的帶電現象。所謂靜電,并非絕對靜止的電,而是在宏觀范圍內暫時失去平衡的相對靜止的正電荷和負電荷。靜電的利用都是利用由外來能源產生的高壓靜電場來進行工作的。,1.靜電的產生,實驗證明,只要兩種物質緊密接觸而后再分離時,就可能產生靜電。靜電的產生是同接觸電位差和接觸面上的雙電層直接相關的。,2.靜電的危害,工藝過程中產生的靜電可能引起爆炸和火災,也可能給人以電擊,還可能妨礙生產。其中,爆炸或火災是最大的危害和危險:(1)爆炸和火災(2)靜電電擊(3)妨礙生產,靜電放電的常見形式,靜電放電的常見形式,靜電最為嚴重的危險是引起爆炸和火災。20、因此,靜電安全防護主要是對爆炸和火災的防護。,(1)取代易燃介質。(2)降低爆炸性混合物的濃度。(3)減少氧化劑含量。,1.環境危險程度的控制,2.工藝控制,工藝控制是從工藝上采取適當的措施,限制和避免靜電的產生和積累。工藝控制方法很多,應用很廣,是消除靜電危害的重要方法之一。(1)材料的選用(2)限制摩擦速度或流速(3)增強靜電消散過程(4)消除附加靜電,(1)導體接地;(2)屏蔽。,金屬鏈接地,3.接地和屏蔽,4.增濕,對于表面容易形成水膜,即對于表面容易被水潤濕的絕緣體,如醋酸纖維、硝酸纖維素、紙張、橡膠等,增濕對消除靜電是有效的。增濕的方法不宜用于消除高溫環境里的絕緣體上的靜電。允許增21、濕與否以及允許增加濕度的范圍,需根據生產要求確定。,5.抗靜電添加劑,在容易產生靜電的高絕緣材料中,加入抗靜電添加劑之后,能加速靜電的泄漏,消除靜電的危險。使用抗靜電添加劑是從根本上消除靜電危險的辦法,但應注意防止某些抗靜電添加劑的毒性和腐蝕性造成的危害。對于懸浮粉體和蒸氣靜電,任何抗靜電添加劑都不起作用。,6.靜電中和器,靜電中和器是能產生電子和離子的裝置。與抗靜電添加劑相比,靜電中和器具有不影響產品質量、使用方便等優點。按照工作原理和結構的不同,大體上可以分為:感應式中和器、高壓式中和器、放射線式中和器和離子風式中和器。,1.電子產品的靜電破壞模式,人體帶電模式,機器帶電模式,器件帶電模式,防靜電用具,2.防靜電措施,(1)使用除靜電用具除去靜電,防靜電用具,a)除靜電盒的構成,b)除靜電盒工作原理,2.防靜電措施,(2)利用除靜電器除去靜電,2.防靜電措施,(3)靜電電位傳感器,摩擦感應生靜電,擠壓之后猛分離。生活生產防靜電,中和放電多工藝。,謝謝觀看,