维修电工与实训第一章

电工常识和安全用电第一章电工常识和安全用电1.1电工常识1.2安全用电1.1电工常识1.1.1绝缘、屏护、间距及安全标志绝缘、屏护和间距都是安全防护措施，其目的是防止因触及或过分接近带电体而造成的触电事故，并防止短路、故障接地等电气事故。1.1.1.1绝缘绝缘是指用绝缘材料把带电体封闭，实现带电体相互之间、带电体与其他物体之间的电气隔离，使电流按指定路径通过，确定电气设备和线路正常工作，防止触电。1.1电工常识常用的绝缘材料有：玻璃、云母、木材、塑料、胶木、布、纸、漆、六氟化硫等。绝缘性能主要由绝缘电阻、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来确定。绝缘电阻是指施加在绝缘材料上的直流电压与泄漏电流之比，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、潮气、粉尘、机械损伤的作用下会降低或丧失绝缘性能。1.1电工常识测量绝缘电阻时，应根据被测对象的不同选用不同电压等级的兆欧表：（1）100V以下的电气设备或线路，采用500V兆欧表。（2）500V以下至100V的电气设备或线路，采用1000V兆欧表。（3）3000V以下至500V的电气设备或线路，采用1000V兆欧表。（4）10000V以下至3000V的电气设备或线路，采用2500V兆欧表。（5）10000V及以上的电气设备或线路，采用2500V或5000V兆欧表。1.1电工常识1.1.1.2屏护屏护就是用防护装置（遮栏、护盖、箱子等）将带电部位、场所或范围与外部隔离开来，其目的是防止工作人员或其他人员无意进入危险区，并且使人意识到危险而不会有意识去触及带电部位，还可以防止设备之间或线路之间由于绝缘强度不够、间距不足而发生其他事故。屏护装置有永久性和临时性两种。如配电装置的遮栏、开关的盒盖就属于永久性屏护装置，而检修工作中和临时设备中的屏护则属于临时性屏护装置。1.1电工常识屏护装置应按电压等级的不同而设置。开关电器的可动部分不能包以绝缘，需要设置屏护装置，如瓷底胶盖闸刀开关的瓷底与胶盖，铁壳开关的铁壳等。某些裸露线路，如人体可能触及或接近的行车滑触线、母线也需加装屏护装置。高压设备不论是否绝缘，均应装设屏护或采取它防止接近的措施。1.1电工常识变、配电设备应有完善的屏护装置。安装在室外的变压器，以及安装在车间或公共场所的变配电装置，均须装设遮栏或栅栏作为屏护。遮栏的高度不应低于1.7m：对于200V、380V低压设备网眼遮栏与导体之间的距离不应小于0.15m；10kV设备则不宜小于0.35m，20～35kV设备则不宜低于0.6m。室内栅栏高度不应低于1.2m，室外栅栏高度不应低于1.5m。栏条间距不应大于0.2m，栅栏与低压裸线导体距离不应小于0.8m，室外变配电装置围墙高度不应低于2.5m。变压器室进出风口均应装设铁丝网，网孔应不大于10×10mm。1.1电工常识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要求。但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。凡用金属材料制成的屏护装置必须接地（或接零），以防止屏护装置意外带电而造成触电事故。1.1电工常识1.1.1.3间距安全间距是在检修中，为了防止人体及其所携带的工具接近或触及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。低压工作中，人体及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）与低压线路的最小距离为1.5m。如不足上述数值时，临近线路则应停电。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例数值：10kv及以下1.5m35kv3.0m1.1电工常识1.1.1.4安全标志安全标志由安全色、几何图形和图形符号构成，用以表达特定的安全信息。安全标志可提醒人们注意或按标志上注明的要求去执行，是保障人身和设施安全的重要措施，一般设置在光线充足、醒目、稍高于视线的地方。安全色是表达安全信息含义的颜色，表示禁止，警告，指令，提示等。为了使人们能迅速发现或分辩安全标志和提醒人们注意，国家标准《安全色》（GB2893-82）中已规定传递安全信息的颜色。安全色规定为红、蓝、黄、绿四种颜色，其含义及用途见表1-1。1.1电工常识表1－1颜色含义红色禁止、停止红色也表示防火蓝色指令必须遵守的规定黄色警告绿色提示、安全状态、通行1.1电工常识为使安全色更加醒目的反衬色叫对比。国家规定的对比色是黑白两种颜色。安全色与其对应的对比色是：红－白，黄－黑，蓝－白，绿－白。黑色用与安全标志的文字，图形符号和警告标志的几何图形。白色作为安全标志红，蓝，绿色的背景色，也可以用与安全标志的文字和图形符号。《电力工业技术管理法规》（GB2681-81）中规定：电器母线和引下线应涂漆，并要按相分色。其中第1相（L1）为黄色；第2相（L2）为绿色；第3相（L3）为红色；涂漆的目的是区别相序，防腐浊和便于散热。1.1电工常识该标准还规定：1.交流回路中零线和中性线用淡蓝色，接地线用黄－绿双色线；双芯导线或绞和线用红，黑并行。2.直流回路中正极用棕色，负极用蓝色，接地中线用淡蓝色。国家标准《手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》（GB3787-93）中特别强调在手持式电动工具的电源线中，黄/绿双色线在任何情况下只能用作保护接地线或零线。1.1电工常识1.1.2线路装置安全线路装置要求：安全可靠，布线合理，便于维修，美观整齐。线路装置若不按规程装设，不符合安全要求，就极易发生触电事故和其他电气事故。1.1.2.1电气线路绝缘强度要求电气线路应有足够的绝缘强度，应满足相间绝缘和对地绝缘的要求。线路绝缘强度除需保证正常工作外，还应经得起过电压考验。用500V兆欧表测量每一分路以及总熔断器至分熔断器的线路，新装线路的绝缘电阻不应小于0.5MΩ；原有线路，导线与导线之间绝缘电阻应不小于0.38MΩ；导线与大地之间的绝缘电阻不小于0.22MΩ；采用特低电压线路绝缘电阻应不小于0.22MΩ。1.1电工常识1.1.2.2导线截面的选择选择合理的导线截面，能达到安全运行，降低电能损耗，减少运行费用的效果。导线截面的选择可由以下四个方面加以确定：1.安全载流量导线允许通过的长期最大电流值称为连续允许电流值，也称作安全载流量。1.1电工常识（1）照明、电热负荷导线安全载流量所有电器的额定电流之和若大楼、建筑群以及较大用户装接容量较大时，可考虑0.8及以上的需要用系数K1。即照明、电热配电干线截面可按计算负荷电流选择，但分支线路应按装接容量（或）计算。照明每一分路的最大负荷电流不应超过15A，装接灯头数和插座总数一般不超过25只；每一分路的最大负荷电流不应超过30A，装接插座数一般不超过6只。()NLIA()NWIA1()NWNLIIAKjINPNP1.1电工常识（2）动力负荷①一台电动机的导线安全载流量该台电动机的额定电流。②多台电动机的导线安全载流量容量最大一台电动机的额定电流+其余各台电动机的计算负荷电流。()NWIA()NMIA()NWIA(1)()NmMmIA()()jnmIA1.1电工常识（3）计算负荷电流的计算方法：①统计所有装接设备的额定容量之和；②把全部装接容量换算成电流；③考虑同一时间内的最大需要用量（即需用系数K1）；④考虑发展因数，一般加20%左右的裕度（即发展系数K2）。即：则：()NPkW()NIA12(1)jNIIKK()(1)12()(1)jnmNNmMmIIIKK1.1电工常识2.线路电压降电能在导体中传输会产生电压损失，因此，在选择导线截面时，必须校验线路电压损失是否在允许范围之内。线路电压降一般不宜超过5%。3.机械强度导线安装后运行过程中，要受到外力的影响，因此，在选择导线时，必须考虑导线的机械强度。4.与熔体额定电流或开关整定值相配合导线安全载流量应与保护该线路的熔断器熔体的额定电流或开关整定值相配合，当发生过负荷或短路时，熔断器内的熔体应能迅速熔断，而不损坏导线。1.1电工常识1.1.2.3布线方式布线方式通常有暗敷线路和明敷线路两种，暗敷线路是指线路装置埋设在建筑物内或埋设在地下。明敷线路是指线路装置设在建筑面上。在一般用电环境中，明敷线路用得较为普遍，通常有护套线，瓷瓶瓷柱，明管线，桥架线路等几种。1.护套线布线护套线分为塑料护套线、橡套线和铅包线三种，铅包线价格较贵，目前普遍采用塑料护套线。塑料护套线是具有塑料保护层的双芯绝缘导线，防潮、耐腐蚀、安装方便，主要适用于室内明敷。1.1电工常识护套线布线的一般要求如下：（1）最小截面户内使用时，铜芯线不得小于1.0mm2，铝芯线不得小于1.5mm2；进户线采用护套线的应用铜芯线，且截面积不小于2.5mm2。（2）连接护套线的连接必须采用接线盒或在其他电气装置的接线端子上连接。注意，不允许直接在护套线中间剥切分支。（3）支持点护套线直线部分两个支持点之间的距离一般为0.2m；转角部分前后须各装一个支持点；两根护套线十字交叉时，叉口处的四方各应安装一个支持点；进入木台前，应安装一个支持点；在穿入管子前，或穿出管子后均需要装一个支持点。1.1电工常识（4）离地要求护套线线路离地面最小距离不得小于0.15m。在穿越楼板的一段及在离地0.15m以下部分的导线，应加装钢管或硬塑料管保护，以防导线遭受机械损伤。（5）护套线敷设时的其它注意事项：护套线允许穿入空心楼板的空腔内，但必须保证护套层完整无损。塑料护套线严禁直接埋入抹灰层内。塑料护套线严禁直接放入吊平顶，护板墙内。敷设塑料护套线严禁有扭绞、死弯、绝缘层破损和护套断裂等缺陷，转角内径应大于线宽的6倍。1.1电工常识2.瓷瓶布线瓷瓶线路是用碟形瓷瓶支持绝缘导线，沿建筑面布线的一种无杆明线架空线路，适用于室内外布线。由于导线全部敷设在空间，所以人体和物体容易碰触的场所不宜采用。1.1电工常识瓷瓶布线的一般要求如下：（1）导线截面瓷瓶线路最小截面：室内敷设时，铜芯线不得小于2.5mm2，铝芯线不得小于4.0mm2；室外敷设时，铜芯线不得小于2.5mm2，铝芯线不得小于6.0mm2。（2）离地要求室内瓷瓶线路的离地要求：水平布线时不得低于2.0m；垂直布线时不得低于1.3m。低于1.3m的垂直部分，必须用钢管或硬塑料管保护。室外瓷瓶线路的离地要求：水平布线或垂直布线均不得低于2.5m。1.1电工常识3.管线布线管线布线是用钢管或硬塑料管作导线保护管所敷设的线路。钢管布线有防潮、防火、防爆等性能。硬塑料管线布线有防潮、抗酸碱、耐腐蚀等性能。穿管导线的额定电压不应低于交流500V，管内导线不得有接头，必须有接头时，应加装接线盒，穿管线的最小截面：铜芯绝缘线应不小于1.0mm2。管内导线一般不得超过10根，不同电压、不同电度表的导线不得穿在同一根管内，一个交流回路的所有导线，应穿在同一根管内，钢管内不允许穿单根导线，但直流回路及接地线除外，管内导线总截面（包括绝缘层），不得超过管子的有效截面的40%。1.1电工常识4.电缆线路电缆线路通常埋设在地下或管道中，也有埋设在电缆沟槽内。电缆线路由于不易受外力破坏和环境影响，故障少，安全可靠，经久耐用，因此，适合用于有腐蚀性气体，易燃易爆等场所。1.1电工常识（1）直埋电缆①非铠装电缆不准直接埋设②直埋电缆沟底应平整，无硬质杂物。沟深不应小于0.7m，在沟底应铺100mm厚细土，电缆上再铺100mm厚细土，再加混凝土盖板或加标准砖保护。③直埋电缆与热力管沟交叉时，如果电缆用石棉，水泥管保护，其长度应伸出热力管沟两侧各2m。采用隔热层保护时，应超出热力管够两侧各1m。④电缆穿越道路，建筑物和引出地面高度2m以下的部分，均应加保护管。保护管的内径应不小于电缆外径的1.5倍，一根保护管只准穿一根电缆。⑤多根电缆并列直埋时，线间水平净距不应小于100mm。沟中并排埋设的电缆，由于散热影响，原允许载流量应适当降低