井下电工培训课件..

下一页总目录章目录返回上一页井下电工2016年9月下一页总目录章目录返回上一页下一页总目录章目录返回上一页一、电路：能为电流流通的闭合回路叫电路。一般由四部分构成：1、电源2、负载3、导线4、控制设备二、导体、绝缘体和半导体：导电能力很强的物质（如银、铜、铝、铁等）；几乎不能导电的物质（如橡胶、玻璃、空气等）；导电能力介于导体和绝缘体之间的物质（如硅、锗等）。第一节电工基础知识下一页总目录章目录返回上一页三、直流电、交流电：直流电指大小和方向都不随时间变化而变化的电量（电流、电压、电动势）。交流电指大小和方向都不随时间变化而变化的电量（电流、电压、电动势）。四、电流、电流强度：在电场力的作用下，自由电子和离子所发生的有规律的运动叫电流。单位时间内通过导体某一截面电荷量的代数和称电流强度I=式中I电流强度，A（安培）Q电荷量，C（库伦）t电流强度，S（秒）Qt下一页总目录章目录返回上一页五、电压、电动势两者的区别：在电场中，将单位正电荷由高电位移向低电位时电场力所做的功称为电压，将单位正电荷由低电位移向高电位时电场力所做的功称为电动势，主要区别是两者的方向是相反的六、欧姆定律：导体中的电流和导体两端承受的电压成正比，这个关系叫欧姆定律I=式中I电流强度，A（安培）U电压，V（伏特）R电阻，Ω（欧姆）七、电阻的串联、并联及特点：把电阻一个接一个依次连接起来，使电流只有一条通路的连接形式，叫串联；特点是：1、电路中电流处处相同，2、总电压等于各段电压之和，3、总电阻等于各个电阻之和。将各电阻连接于共同的两点上并施以同一电压的连接形式，称为电阻的并联；特点是：1、各分路两端电压相等，2、总电流等于各分路电流之和，3、总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。UR下一页总目录章目录返回上一页八、电功率：单位时间内电流所做的功用字母“P”表示，实践证明，电功率等于电压与电流的乘积P=U×I电功率的单位是瓦特，用符号“W”表示。九、电能：电功率是单位时间内电流所做的功，而电能是一段时间内所做的功，电能=电功率×时间。电度表所记下的1度电就是1（KW·h）千瓦·时十、用电设备的效率：用电设备输出功率与输入功率之比，输出功率总小于输入功率η=×100%21PP下一页总目录章目录返回上一页十一、交流电：指电路中的电流、电压及电动势的方向和时间都随着时间按正弦函数规律变化，这种随时间做周期性变化的电流称交流。十二、交流电的周期、频率和角频率：交流电变化一个循环所需要的时间称周期；交流电每秒钟所变化的次数称频率，用字母ƒ表示，单位是赫兹（HZ)周期与频率的关系为：T=或ƒ=频率与周期为倒数关系交流电每秒钟所变化的电气角度称角频率，用字母ω表示，交流电变化一周，其电角度变化为2π弧度，角频率与频率周期的关系为：ω==2πƒ十三、怎样判别晶体二极管的极性：可根据二极管正向电阻小，反向电阻大的特点，利用万用表来判别极性，将万用表的旋转开关旋到R×100或R×1000档，用表笔分别测量正、反向电阻，量出几百欧小电阻与黑表笔为正，几百千欧与红表笔为负1ƒ1TT2π下一页总目录章目录返回上一页十四、怎样识别二极管的好坏：因为二极管是单向导电元件，测出正方向电阻愈大愈好，如相差不大，说明性能不好或损坏，测量时表针不动，说明内部断线，测出电阻为零，说明电极间短路。十五、稳压二极管：与一般二极管不同，稳压二极管工作在反向电压下（阳极接电源的负极，阴极接电源的正极）十六、整流：利用二极管的单向导电性，把交流电变成脉动直流电，再经过滤波电路使波形变得平直，然后再经过稳压电路稳压后，就得到了波形平直、电压稳定的直流电。十七、常用的整流电路：单相半波、单相全波、单相桥、三相半波、三相桥式等五种整流电路。十八、变压器及作用：变压器是一种变换交流电压的设备，它和电动机不同，电动机是把电能转换成机械能；而变压器是一种不能旋转的专门改变交流电压（升高或降低）的电气。下一页总目录章目录返回上一页十九、变压器额定技术数据：1、额定容量Se（VA)，2、额定电压Ue1Ue2(V)，3、额定电流Ie1Ie2(A)，4、阻抗电压Ud（又称短路电压），5、空载损耗P0(W也叫铁损），6、短路损耗Pd(W)，7、空载电流I0。二十、电动机额定技术数据：1、额定功率（KW），2、额定电压（V），3、额定频率（HZ），4、额定电流（A），5、额定转速（r/min），6、允许温升（0C）。绝缘等级与允许温升关系绝缘等级AEBFHC绝缘材料允许温升（0C）105120130155180180以上电动机允许温升（0C）607580100125125以上下一页总目录章目录返回上一页第二节安全用电煤矿井下安全供电的意义：主要是保证人身安全、设备安全以及防止瓦斯、煤尘爆炸事故的发生1.1电气事故的原因1)违章操作(1)违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成维修人员触电。(2)违反“带电检修安全操作规程”，使操作人员触及电器的带电部分。(3)带电移动电器设备。下一页总目录章目录返回上一页2)施工不规范(1)误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、零线位置接反使机壳带电。(2)插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。(3)照明电路的中线接触不良或安装保险，造成中线断开，导致家电损坏。(4)照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。(6)对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导致触电。(5)违章救护他人触电，造成救护者一起触电。(4)用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。下一页总目录章目录返回上一页3)产品质量不合格(1)电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下损坏和触电。(2)带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造成维修人员触电。(3)产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力很低，容易造成触电。(4)生产工艺粗制滥造。(5)电热器具使用塑料电源线。(6)施工中未对电气设备进行接地保护处理。(5)随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，导致电器损坏。下一页总目录章目录返回上一页2.电流对人体的作用人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：电击和电伤。电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然事件均会造成触电事故。4)偶然条件下一页总目录章目录返回上一页1）人体电阻人体电阻因人而异，通常为104~105，当角质外层破坏时，则降到800~1000。2）电流强度对人的伤害人体允许的安全工频电流:30mA工频危险电流:50mA3）电流频率对人体的伤害调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。下一页总目录章目录返回上一页5）电压对人体的伤害电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。因此，把36V以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。电流通过人体的时间愈长，则伤害愈大。4）电流持续时间与路径对人体的伤害电流频率在40Hz~60Hz对人体的伤害最大。实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。下一页总目录章目录返回上一页3.触电方式3.1接触正常带电体(1)电源中性点接地的单相触电R0通过人体电流:mA50mA219P0PbRRUI式中:UP:电源相电压(220V)Ro:接地电阻4Rb:人体电阻1000这时人体处于相电压下，危险较大。下一页总目录章目录返回上一页3.2保护接地R'C'IbIe当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电,当人触及外壳,接地电流Ie将经过人体入地后,再经其它两相对地绝缘电阻R及分布电容C回到电源。当R值较低、C较大时，Ib将达到或超过危险值。对地绝缘电阻分布电容电气设备外壳未装保护接地时:下一页总目录章目录返回上一页电气设备外壳有保护接地时通过人体的电流：b00ebRRRIIRb与Ro并联，且Rb»Ro通过人体的电流可减小到安全值以内。R'C'R0IbIeI0利用接地装置的分流作用来减少通过人体的电流。保护接地：将电气设备的金属外壳(正常情况下是不带电的)接地。用于中性点不接地的低压系统下一页总目录章目录返回上一页保护接零（用于380V/220V三相四线制系统）将电气设备的外壳可靠地接到零线上。当电气设备绝缘损坏造成一相碰壳，该相电源短路，其短路电流使保护设备动作，将故障设备从电源切除，防止人身触电。CABRoN(a)把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速可靠地动作，切断电源。下一页总目录章目录返回上一页保护接地和保护接零同时使用时当A相绝缘损坏碰壳时，接地电流式中：R0：保护接地电阻4R0：工作接地电阻4A5.2744220eI注：中性点接地系统(1)不允许采用保护接地，只能采用保护接零；(2)不准保护接地和保护接零同时使用。此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设备外壳长期带电，其对地电压为110V。CABR'0N(b)R0IeooPeRRUI下一页总目录章目录返回上一页第三讲矿井供电电网保护一、矿井供电电网保护的类型及要求1、井下保护装置的类型：过电流保护：短路、过负荷、断相。漏电保护：非选择性、选择性、漏电闭锁保护接地：系统保护接地、局部保护接地电压保护：过电压保护、欠电压保护，风电、瓦斯电闭锁。综合保护：电动机、煤电钻、照明信号综合保护。下一页总目录章目录返回上一页二、对保护装置的基本要求选择性：有选择地切除故障段。快速性：断电时间2.５——３.５ms最好灵敏性：过流保护最低灵敏系数为1.５后被保护为１.２可靠性：有故障时可靠动作。不拒动、不误动。下一页总目录章目录返回上一页漏电保护一、漏电：有单相、两相、三相漏电。１、漏电的危害：（1）造成人员触电伤亡（2）超前引爆电雷管（3）引起瓦斯煤尘爆炸2、漏电的原因：①机械损坏②人为损坏③自然损坏④管理不好３、检漏继电器的功能：（1）当系统漏电瓦斯煤尘还没有来的及爆炸之前就切断了电源（2）当人身触电时,还没有感觉触电之前就切断了电源（3）可对供电系统进行不间断地进行绝缘监视。下一页总目录章目录返回上一页附加直流电源漏电保护下一页总目录章目录返回上一页漏电保护原理分析附加直流电源漏电保护工作原理：检漏继电器用直流电进行绝缘监视，当绝缘阻值降低时其回路如下：电源+—接地极—人体—线路—SK—LK—Ω—ZJ—电源一负，ZJ吸合—ZJ1闭合—TQ—有电，（接点对断开）—DW断开—切断了供电回路。图4-1下一页总目录章目录返回上一页漏电闭锁漏电闭锁：指在开关合闸前对电网进行绝缘监测，当电网对地绝缘阻值低于闭锁值时开关不能合闸，起闭锁作用。原理是：当对地绝缘电阻小电流大，取样电位器上电压高执行继电器HBJ不动作，开关不吸合。当对地绝缘电阻大电流小，取样电位器上电压低执行继电器HBJ动作，开关吸合。下一页总目录章目录返回上一页漏电保护装置的整定电压电保护漏漏电闭锁1140V20KΩ40KΩ660V11KΩ22KΩ380V3．5KΩ7KΩ127V1．5KΩ3KΩ下一页总目录章目录返回上一页保护接地•一、概念和作用•正常情况下电气设备外壳及构架不带电，当绝缘损坏时就带电，这时人触及时就发生触电事故，为此电气设备实行保护接地。如图5—5P133•当人内触及外壳后电流全部通过人体入地，因此危险性大。如果有了接地政治装置，人与装置构成并联电路，对人体起分流作用，减少了人体电流，从而减小了触电的危险。•当外壳与地因内接触不良产生火花时，电火花能量大为减小，因而不易引起瓦斯煤尘爆炸。•要求：36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压电气设备的金属外壳、构架、铠装电缆的钢带、铅皮和橡套电缆的接地芯线、或屏蔽套等都必须有保护接地。接地电阻不得超过2Ω。移