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机械与电气安全艾纯明Tel：15042962066Email：a3aizi@163.com第三章电气安全专业基础第六节电气设备安全及安全管理知识2019/8/52一、用电设备安全二、低压电器三、变配电设备四、电气线路安全五、电气安全组织管理六、检修安全措施用电设备安全2019/8/53机械与电气安全一、用电设备的环境条件①无较大危险的环境。正常情况下有绝缘地板、没有接地导体或接地导体很少的干燥、无尘环境，属于无较大危险的环境。用电环境分类（按照电击的危险程度）②有较大危险的环境。空气相对湿度经常超过75%的潮湿环境；环境温度经常或昼夜间周期性地超过35℃的炎热环境；生产过程中排出工艺性导电粉尘并沉积在导体上或进入机器、仪器内的环境；导电性地板或地面的环境；工作人员同时接触接地的金属构架、金属结构等，又接触电气设备金属壳体的环境2019/8/54一、用电设备的环境条件③特别危险的环境。室内天花板、墙壁、地板等各种物体都潮湿，空气相对湿度接近100%的特别潮湿的环境室内经常或长时间存在腐蚀性蒸气、气体、液体等化学活性介质或有机介质的环境；具有两种及两种以上有较大危险环境特征的环境。无较大危险的环境。正常情况下有绝缘地板、没有接地导体或接地导体很少的干燥、无尘环境，属于无较大危险的环境。用电环境分类（按照电击的危险程度）2019/8/55二、用电设备外壳防护等级2019/8/56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的防护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的防护。二、用电设备外壳防护等级2019/8/57根据GB4208-2008/ICE60529-2001标准，外壳防护等级按如下方法标志：IP数字数字字母字母代码字母（InternationalProtection）第一位特征数字（数字0-6或字母X）第二位特征数字（数字0-8或字母X）附加字母（A,B,C,D）补充字母（H,M,S,W）附加字母和（或）补充字母可省略，不需要代替。当使用一个以上的补充字母时，应按字母顺序排列。二、用电设备外壳防护等级2019/8/58对接近危险部件的防护等级二、用电设备外壳防护等级2019/8/59防止固体异物进入的防护等级二、用电设备外壳防护等级2019/8/510防止水进入的防护等级二、用电设备外壳防护等级2019/8/511对接近危险部件的防护等级二、用电设备外壳防护等级2019/8/512补充字母含义二、用电设备外壳防护等级2019/8/513IP44—无附加字母，无可选字母。IPX5—省略第一位特征数字。IP20C—使用附加字母。IPXXC—省略两位特征数字，使用附加字母。IP3XD—省略第二位特征数字，使用附加字母。IP23S—使用补充字母。IP代码的应用举例三、电气设备防触电保护分类2019/8/5140类设备——仅靠基本绝缘作为防触电保护的设备，当设备有能触及的可导电部分时，该部分不与设施固定布线中的保护（接地）线相连接，一旦基本绝缘失效，则安全性完全取决于使用环境。Ⅰ类设备——设备的防触电保护不仅靠基本绝缘，还包括一种附加的安全措施，即将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护（接地）线相连接。Ⅱ类设备——设备的防触电保护不仅靠基本绝缘，还具备象双重绝缘或加强绝缘这样的附加安全措施。这种设备不采用保护接地的措施，也不依赖于安装条件。Ⅱ类设备的标识符号为“回”Ⅲ类设备——设备的防触电保护依靠安全特低电压（SELV）供电，且设备内可能出现的电压不会高于安全特低电压。Ⅲ类设备是从电源方面就保证了安全。应注意Ⅲ类设备不得具有保护接地手段。必要时，可因工作（与保护目的不同）的原因，采取与大地相连的措施，但必须在技术上无损于安全水平。有金属外壳的Ⅲ类设备必要时可采用等电位连接线与外壳相连。按照防范基本绝缘失效的触电方式分类三、电气设备防触电保护分类2019/8/515按照防范基本绝缘失效的触电方式分类类别，项目0类设备Ⅰ类设备Ⅱ类设备Ⅲ类设备设备特征无保护接地有保护接地有附加绝缘，不需要保护接地安全特地电压安全措施使用环境与地绝缘接地线与接地系统连接双重绝缘或加强绝缘特地低压供电低压电器2019/8/516机械与电气安全一、低压电器的分类2019/8/517控制电器：主要用来接通和断开线路，以及用来控制用电设备。如：刀开关、低压断路器、减压启动器、电磁启动器等。保护电器：主要用来获取、转换和传递信号，并通过其他电器对电路实现控制。如：熔断器、热继电器等。二、低压控制电器2019/8/518电压、电流、断流容量、操作频率、温升等运行参数符合要求。结构型式与使用的环境条件相适应。灭弧装置（包括灭弧罩、灭弧触头、灭弧用绝缘板）完好。触头接触表面光洁，接触紧密并有足够的接触压力。各极触头应当同时动作。低压控制电器通用安全要求二、低压控制电器2019/8/519防护完善，门（或盖）上的联锁装置可靠，外壳、手柄、漆层无变形和损伤。安装合理、牢固,操作方便，且能防止自行合闸；与临近设施的间距符合安装要求。正常时不带电的金属部分接地（或接零）良好。绝缘电阻符合要求。低压控制电器通用安全要求二、低压控制电器2019/8/520刀开关是手动开关，包括胶盖刀开关、石板刀开关、铁壳开关、转换开关、组合开关等。手动减压启动器属于带有专用机构的刀开关。刀开关只能用于不频繁启动。刀开关是最简单的控制电器。由于没有或只有极为简单的灭弧装置，刀开关无力切断短路电流。因此，刀开关下方应装有熔体或熔断器。刀开关二、低压控制电器2019/8/521胶盖刀开关只能用来控制5.5KW以下的三相电动机。刀开关的额定电压必须与线路电压相适应。380V的动力线路，应采用500V的闸刀开关；220V的照明线路，可采用250V的刀开关。对于照明负荷刀开关的额定电流大于负荷电流即可；对于动力负荷，开关的额定电流应大于负荷电流的3倍。闸刀开关所配用熔断器和熔体的额定电流不得大于开关的额定电流。用刀开关控制电动机时，为了维护和操作的安全，应该在刀开关上方另装一组插式熔断器。刀开关使用注意事项二、低压控制电器2019/8/522低压断路器又叫自动开关或空气开关。可以带负荷通断，又能在短路、过负荷和失压等时自动跳闸。低压断路器二、低压控制电器2019/8/523低压断路器有很强的分断能力。低压断路器有良好的保护特性，能在极短的时间内完全断开线路。低压断路器的自由脱扣机构有联锁作用，当线路未恢复正常、脱扣器未恢复原位时，不能合闸送电。低压断路器的特点二、低压控制电器2019/8/524低压断路器的额定电压及其欠电压脱扣器的额定电压不得低于线路额定电压，断路器的额定电流及其过电流脱扣器的额定电流不应小于线路计算负荷电流。断路器的极限通断能力不应小于线路最大短路电流。长延时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。自动开关的过电流保护特性必须与被保护对象的允许发热特性相匹配。低压断路器的选用三、低压保护电器2019/8/525低压保护电器主要包括：熔断器热继电器电磁式过电流继电器低压断路器减压启动器电磁接触器里安装的各种脱扣器三、低压保护电器2019/8/526短路保护。短路保护是指线路或设备发生短路时，迅速切断电源的一种保护。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元件。过载保护。它是当线路或设备的载荷超过允许范围时，能延时切断电源的一种保护。热继电器和热脱扣器是常用的过载保护元件。失压（欠压）保护。当电源电压消失或低于某一限度时，它能自动断开线路。失压（欠压）保护由失压（欠压）脱扣器等元件执行。低压常用保护方式三、低压保护电器2019/8/527组成：熔断体（熔体）、熔断器底座和熔断器支持件。熔体是核心部件，做成丝状（熔丝）或片状（熔片）。低熔点熔体由锑铅合金、锡铅合金、锌等材料制成；高熔点熔体由铜、银、铝制成。分类：管式熔断器、螺塞式熔断器、插式熔断器、盒式熔断器等。熔断器三、低压保护电器2019/8/528用于变压器的过载和短路保护；用于配电线路的局部短路保护；与低压断路器串接，辅助断流容量不足的低压断路器切断短路电流；用于电动机的短路保护；用于照明系统、家用电器的过流保护；临时敷设线路的过流保护。熔断器的应用三、低压保护电器2019/8/529熔断器的保护特性必须与被保护对象的过载特性配合良好；熔断器的额定分断能力应大于被保护电路可能出现的短路冲击电流的有效值；在分级保护中，一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大2至3倍；在易发生故障的场所，应考虑选用可拆除式熔断器；在易燃易爆场所，应选用封闭式熔断器。熔断器的选用原则变配电设备2019/8/530机械与电气安全一、变配电所简介及要求2019/8/531变电所（transformersubstation）担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。配电所（distributionsubstation）担负着从电力系统受电，然后直接配电的任务。变配电所的类型：变电站、厂用变电所、室内变电站、箱式变电站、地下变电站、组合电器、开闭所。一、变配电所简介及要求2019/8/532位置：符合供电、建筑、安全的基本原则。从供电角度考虑，变、配电所应接近负荷中心，以降低有色金属的消耗和电能损耗：变、配电所进出线应方便等从生产角度考虑，变、配电所不应妨碍生产和厂内运输；变、配电所本身设备的运输也应当方便从安全角度考虑，变、配电所应避开易燃易爆场所；宜设在企业的上风侧，并不得设在容易沉积粉尘相纤维的场所；变、配电所不应设在人员密集的场所。变、配电所的选址和建筑还应考虑到灭火、防蚀、防污、防水、防雨、防驾、防震以及防止小动物钻入的要求。一、变配电所简介及要求2019/8/533建筑结构安全要求高压配电室耐火等级；室门；蓄电池室；充油设备安装场所；间距、屏护和隔离建筑物与设备的防火间距中低压设备的隔离、间距变压器防火墙和围栏、避雷器围栏防小动物（门窗、通风口）一、变配电所简介及要求2019/8/534通风蓄电池室：风道独立变压器、电容器室联锁装置安全用具和灭火器材管理制度二、高压熔断器（FU）2019/8/535高压熔断器是一种简单的保护电器。由熔体、熔体管和接触导电等部分组成。功能主要对电流和电路中的设备进行短路保护有时也有过负荷保护类型及特点户内型（RN〕固定式户外型（RW〕跌落式二、高压熔断器（FU）2019/8/536高压管式熔断器二、高压熔断器（FU）2019/8/537RW3－10户外高压跌落式熔断器三、高压隔离开关（QS）2019/8/538高压隔离开关没有灭弧装置，不能接通和切断负荷电流。功能：隔离高压电源倒闸操作接通和断开较小电流（如励磁电流不超过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电路）类型：户内型（GN〕三相刀闸同一底座。户外型（GW〕单柱式、双柱式、三柱式三、高压隔离开关（QS）2019/8/539首先按安装地点选择户内型或户外型。结合工作条件确定额定值，校验动、稳定值。35kv及以上宜选用带接地刀闸。考虑开关接线端的机械负荷。选择四、高压负荷开关（QL）2019/8/540能通断一定的负荷电流和过负荷电流，不能切断短路电流故障。必须与高压熔断器串联，借助于熔断器切除短路电流。与隔离开关一样，具有明显的断开间隙，也具有隔离电源，保证安全检修的功能。功能四、高压负荷开关（QL）2019/8/541户内型（FN）户外型（FW）固定产气式压气式压缩空气式六氟化硫油浸式真空式类型四、高压负荷开关（QL）2019/8/542FZRN21-12D/T125-31.5型户内交流高压真空负荷开关－熔断器组合电器四、高压负荷开关（QL）