安全培训教案电工新1编.pdf

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1、 目 录 第一章 电工安全生产常识.1 第二章 电工基础知识.8 第三章 触电事故及其现场救护.19 第四章 直接接触电击防护.32 第五章 间接接触电击防护.38 第六章 电气防火与防爆.48 第七章 防雷与防静电.53 第八章 电气安全用具与安全标识.57 第九章 电工仪表与测量.61 第十章 电气线路.67 第十一章 异步电动机.83 第十二章 低压电器设备.90 第十三章 照明设备.97 第十四章 电力电容器.100 第十五章 手持式电动工具及移动式电气设备.103 第一章 电工安全生产常识 一、教学目的及要求 1、了解电工作业人员条件。2、了解相关法规。3、典型案例分析。二、教学学时

2、安排 8 学时 三、教学方法 讲授法、音像演示 四、教学重点 1、相关法规、典型事故案例分析。五、教学内容（一）、电工作业人员的基本条件 电工作业：从事电气装置的安装、运行、检修、试验等工作的作业。电工作业包括低压运行维修作业、高压运行维修作业、矿山电工作业等操作项目。电工作业人员：直接从事电工作业的人员。低压运行维修：在对地电压 250V及以下的电气设备上进行安装、运行、检修、试验等电工作业。电工作业人员的基本条件：1、年龄满 18 周岁。2、无妨碍从事电工作业的病症和生理缺陷。3、初中以上文化程度。4、具备相应的电工作业安全技术、电工基础理论、专业技术知识，实际操作技能（二）、相关法规 一

3、）、安全生产方针的含义“安全第一、预防为主、综合治理”是我国安全生产的基本方针。这一方针反映了党和政府对安全生产规律的新认识，对于指导我们的安全生产工作有着十分重要的意义。特种作业人员要认真学习、深刻领会安全生产方针的含义，并在本职工作中自觉遵守和执行，牢固树立安全生产意识。“安全第一”是要求我们在工作中始终把安全放在第一位。当安全与生产、安全与效益、安全与进度相冲突时，必须首先保证安全，即生产必须安全，不安全不能生产。“预防为主”要求我们在工作中时刻注意预防安全事故的发生。在生产各环节，要严格遵守安全生产管理制度和安全技术操作规程，认真履行岗位安全职责，防微杜渐，防患于未然，发现事故隐患要立

4、即处理，自己不能处理的要及时上报，要积极主动地预防事故的发生。“综合治理”就是综合运用经济、法律、行政等手段，人管、法治、技防多管齐下，并充分发挥社会、职工、舆论的监督作用，实现安全生产的齐抓共管。“综合治理”是我们党在总结了近年来安全监管实践经验的基础上作出的重大决 0策，体现了安全生产方针的新发展。“安全第一”、“预防为主”、“综合治理”是目标、原则和手段。措施的有机统一的辩证关系。不坚持“安全第一”，“预防为主”很难落实；坚持“安全第一”，才能自觉地或科学地预防事故发生，达到安全生产的预期目的；只有坚持“预防为主”，才能减少事故、消灭隐患，才能做到安全生产。二）、安全生产方针的贯彻执行

5、特种作业人员只有正确理解安全生产方针，才能在工作中自觉地贯彻和落实。我国的安全生产方针可以归纳为以下几方面的内容：（1）突出强调了“以人为本”的思想。人的生命是最宝贵的，人的生命权是人的其他一切权利的基础。劳动保护的根本就是要实现安全生产，只有劳动者的安全得到充分的保障，生产才可能顺利进行。（2）“安全第一”是相对于生产而言的，即当生产和安全发生矛盾时，必须先解决安全问题，使生产在确保安全的情况下进行。劳动者绝不能在人身安全没有保障的情况下，为了完成生产任务而从事生产活动。广大劳动者要努力学习安全生产知识。掌握安全生产技能，提高安全生产和自我保护意识。（3）在生产活动中必须用辨证统一的观点去处

6、理好安全与生产的关系。特别在生产任务繁忙的情况下，安全工作与生产工作发生矛盾时，更应处理好两者的关系。越是生产任务忙，越要重视安全，把安全工作搞好。否则，就会引发事故，生产也无法正常进行，这是多年来生产实践证明了的一条重要经验。（4）安全生产工作必须强调“预防为主”。安全生产工作要求我们事先做好预防工作，防微杜渐，防患于未然，把事故隐患及时消灭在发生事故之前。“预防为主”是落实“安全第一”的基础，离开了“预防为主”，“安全第一”也是一句空话。（5）在事故发生后，要在事故调查的基础上，确定相关人员的责任。对不遵守安全生产法律、法规或玩忽职守、违章操作的有关责任人员,要依法追究行政责任、民事责任和

7、刑事责任。严肃追究有关事故责任人的责任，也是“安全第一，预防为主”这一方针的要求。三）、安全生产法 为了加强安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，保障人民群众生命和财产的安全，促进经济发展。我国于2002年6月89日颁布了安全生产法，于2002年11月1日起施行。安全生产法是我国第一部关于安全生产的专门法律，适用于各个行业的生产经营活动。它的根本宗旨是保护从业人员在生产经营活动中应享有的保证生命安全和身心健康的权利。特种作业人员需要掌握安全生产法中以下主要内容：(1)生产经营单位应当具备本法和有关法律、行政法规和国家标准或者行业标准规定的安全生产条件；不具备安全生产条件的，不得从事生产经营

8、活动。（2）生产经营单位应当对从业人员进行安全生产教育和培训，保证从业人员具备必要的安全生产知识，熟悉有关的安全生产规章制度和安全操作规程，掌握本岗位的安全操作技能，未经安全生产教育或培训不合格的从业人员，不得上岗作业。（3）生产经营单位应当教育和督促从业人员严格执行本单位的安全生产规章制度和安全操作规程，并向从业人员如实告知作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施以及事故应急措施。（4）任何单位或者个人对事故隐患或安全生产违法行为，均有权向负有安全生产监督管理职责的部门报告举报。安全生产法赋予了作业人员安全生产的权利，同时也规定了一作业人员必须依法履行相应的安全生产义务。从业人员依法享有的

9、安全生产权利包括：（1）知情、建议权。安全生产法：从业人员有权了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施，有权对本单位的安全生产工作提出意见。与此相对应，责任方有完整、如实告知的义务，不得隐瞒和欺骗，同时对安全生产方面的合理建议有接受和改进的义务。（2）批评、检举、控告权。安全生产法规定：从业人员有权对本单位安全工作中存在的问题提出批评、检举、控告；生产经营单位不得因从业人员对本单位安全生产工作提出批评、检举、控告而降低其工资、福利等待遇或者解除与其订立的劳动合同。（3）合法拒绝权。安全生产法规定：从业人员有权拒绝违章指挥和强令冒险作业，生产经营单位不得因从业人员既违章指挥

10、、强令冒验作业而降低其工资、福利制等待遇或者解除与其订立的劳动合同。（4）遇险停、撤权。安全生产法规定：从业人员发现直接危及人身安全的紧急情况时，有权停止作业或者在采取可能的应急措施后撤离作业场所。生产经营单位不得因从业人员在前款紧急情况下停止作业或者采取紧急撤离措施而降低其工资、福利等待遇或者解除与其订立的劳动合同。（5）保（险）外索赔权。安全生产法规定：因生产安全事故受到损害的从业人员，除依法享有工伤社会保险外，依照有关民事法律尚有获得赔偿的权利的，有权向本单位提出赔偿要求。从业人员在享有上述权利的同时，还应该依法履行下列义务：（1）遵章作业的义务。在生产实践中总结出来的各种安全生产规章制

11、度和操作规程，是保证工人安全的法宝。因此，安全生产法规定：从业人员在作业过程中，应当严格遵守本单位的安全生产规章制度和操作规程，服从管理。（2）佩戴和使用劳动防护用品的义务。劳动防护用品虽然会给生产活动带来某种不便，但却是保护操作者免受伤害的直接屏障。因此，安全生产法规定：从业人员在生产过程中，应当正确佩戴和使用劳动防护用品。（3）接受安全生产教育培训的义务。无知是安全生产的第一杀手，要安全就要知道如何才能保证安全。因此，安全生产法规定：从业人员应当接受安全生产教育和培训，掌握本职工作所需的安全生产知识，提高安全生产技能，增强事故预防和应急处理能力。（4）安全隐患报告义务。安全生产法规定。从业

12、人员发现事故隐患或者其他不安全因素，应当立即向现场安全生产管理人员或者本单位负责人报告，接到报告的人员应当及时予以处理。除上述内容观，安全生产法还规定：生产经营单位的特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全作业培训，取得特种作业操作资格证书，方可上岗作业。四）、劳动法 劳动法在1994年7月5日第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议上通过，并于1995年1月10起施行。劳动法的立法目的是为了保护劳动者的合法权益，调整劳动关系，建立和维护适应社会主义市场经济的劳动制度，促进经济发展和社会进步。特种作业人员需要掌握劳动法中的主要内容是：（1）用人单位必须为劳动者提供符合国家规定的劳动安全卫

13、生条件和必要的劳动防护用品，对从事有职业危害作业的劳动者应当定期进行健康检查。（2）从事特种作业的劳动者必须经过专门培训并取得特种作业资格。（3）劳动者在劳动过程中必须严格遵守安全操作规程。劳动者对用人单位管理人员违章指挥，强令冒险作业，有权拒绝执行，对危害生命安全和身体健康的行为，有权提出批评、检举和控告。从中可以看出，特种作业人员必须取得特种作业资格，即拿到特种作业资格证（技术等级证）才能上岗。三、职业病防治法 职业病防治法的立法目的是为了预防、控制和消除职业病危害，防治职业病，保护劳动者健康及其相关权益，促进经济发展。特种作业人员需要掌握职业病防治法中以下主要内容：（1）用人单位应当为劳

14、动者创造符合国家职业卫生标准和卫生要求的工作环境和条件、并采取措施保障劳动者获得职业卫生保护。（2）用人单位必须依法参加工伤社会保险。（3）职业病防治法规定：产生职业病危害的用人单位的设立，除应当符合法律、行政法规规定的设立条件外，其工作场所还应当符合下列职业卫生要求：职业病危害因素的强度或者浓度符合国家职业卫生标准；有与职业病危害防护相适应的设施；生产布局合理，符合有害与无害作业分开的原则；有配套的更衣间、洗浴间、孕妇休息间等卫生设施；设备、工具、用具等设施符合保护劳动者生理、心理健康的要求；法律、行政法规和国务院卫生行政部门关于保护劳动者健康的其他要求。（4）职业病防治法规定：任何单位和个

15、人不得将产生职业病危害的作业转移给不具备职业病防护条件的单位和个人。不具备职业病防护条件的单位和个人不得接受产生职业病危害的作业。（5）职业病防治法规定：用人单位与劳动者订立劳动合同（含聘用合同，下同）时，应当将工作过程中可能产生的职业病危害及其后果，职业病防护措施和待遇等如实告知劳动者，并在劳动合同中写明，不得隐瞒或者欺骗。劳动者在已订立劳动合同期间因工作岗位或者工作内容变更，从事与所订立劳动合同中未告知的存在职业病危害的作业时，用人单位应当依照前款规定，向劳动者履行如实告知的义务，并协商变更原劳动合同相关条款。用人单位违反前两款规定的，劳动者有权拒绝从事存在职业病危害的作业，用人单位不得因

16、此解除或者终止与劳动者所订立的劳动合同。（6）职业病防治法规定：对从事接触职业病危害的作业的劳动者，用人单位应当按照国务院卫生行政部门的规定组织上岗前、在岗期间和离岗时的职业健康检查，并将检查结果如实告知劳动者。职业健康检查费用由用人单位承担。（7）职业病防治法规定，劳动者享有下列职业卫生保护：获得职业卫生教育、培训；获得职业健康检查、职业病诊疗、康复等职业病防治服务；了解工作场所产生或者可能产生的职业病危害因素、危害后果和应当采取的职业病防护措施；要求用人单位提供符合防治职业病要求的职业病防护设施和个人使用的职业病防护用品，改善工作条件；对违反职业病防治法律、法规以及危及生命健康的行为提出批

17、评、检举和控告；拒绝违章指挥和强令进行没有职业病防护措施的作业；参与用人单位职业卫生工作的民主管理，对职业病防治工作提出意见和建议。用人单位应当保障劳动者行使前款所列权利。因劳动者依法行使正当权利而降低其工资、福利等待遇或者解除。终止与其订立的劳动合同的，其行为无效。五）、工伤保险条例 工伤保险条例于2003年4月16月国务院第5次常务会议讨论通过，自2004年1月1日起施行。关于工伤保险条例特种作业人员主要应当了解如下两点：（1）中华人民共和国境内的各类企业、有雇工的个体工商户（以下简称用人单位），应当依照本条例规定参加工伤保险，为本单位全部职工或者雇工（以下简称职工）缴纳工伤保险费。中华人

18、民共和国境内的各类企业的职工和个体工商户的雇工均有依照本条例的规定享受工伤保险待遇的权利。（2）用人单位应当将参加工伤保险的有关情况在本单位内公示，职工发生工伤时，用人单位应当采取措施使工伤职工得到及时救治。六）、生产安全事故报告和调查处理条例 生产安全事故报告和调查处理条例（以下简称条例）于2O07年3月28日以国务院令第493号颁布，自2007年6月1日起施行。条例规定：事故发生后 事故现场有关人员应当立即向本单位负责人报告；单位负责人接到报告后，应当于1小时内向事故发生地县级以人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。情况紧急时，事故现场有关人员可以直接向事故

19、发生地县级以上人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。报告的内容应包括：事故发生单位概况，事故发生的时间、地点及事故现场情况，事故的简要经过，事故已经造成或者可能造成的伤亡人数等。七）、生产安全事故隐患排查治理暂行规定 安全生产事故隐患排查治理暂行规定于2007年12月 22 日。由国家安全生产监督管理总局第16号令公布，自2008年2月1日起施行。安全生产事故隐患排查治理暂行规定中有如下规定：（1）任何单位和个人发现事故隐患，均有权向安全监管监察部门和有关部门报告。（2）生产经营单位应当建立事故隐患报告和举报奖励制度，鼓励、发动职工发现和排除事故隐患，鼓励社会公

20、众举报。对发现、排除和举报事故隐患的有功人员，应当给予物质奖励和表彰。（3）安全监管监察部门和有关部门的监督检查人员依法履行事故隐患监督检查职责时，生产经营单位应当积极配合，不得拒绝和阻挠。八）、作业场所职业健康监督管理暂行规定 作业场所职业健康监督管理暂行规定于 2009年6月 15日以国家安全生产监督管理总局第23号令公布，自2009年9月1日起施行。作业场所职业健康监督管理暂行规定中规定：（1）生产经营单位应当加强作业场所的职业危害防治工作、为从业人员提供符合法律、法规、规章和国家标准、行业标准的工作环境和条件，采取有效措施，保障从业人员的职业健康。（2）任何单位和个人均有权向安全生产监

21、督管理部门举报生产经营单位违反本规定的行为和职业危害事故。（3）生产经营单位应当对从业人员进行上岗前的职业健康培训和在岗期间的定期职业健康培训，普及职业健康知识，督促从业人员遵守职业危害防治的法律、法规、规章、国家标准、行业标准和操作规程。（4）生产经营单位必须为从业人员提供符合国家标准、行业标准的职业危害防护用品，并督促、教育、指导从业人员按照使用规则正确佩戴、使用，不得发放钱物替代发放职业危害防护用品。（5）生产经营单位不得安排未经上岗前职业健康检查的从业人员从事接触职业危害的作业；不得安排有职业禁忌的从业人员从事其所禁忌的作业；对在职业健康检查中发现有与所从事职业相关的健康损害的从业人员

22、，应当调离原工作岗位，并妥善安置；对未进行离岗前职业健康检查的从业人员，不得解除或者终止与其订立的劳动合同。九）、特种作业人员安全技术培训考核管理规定，国家安全生产监督管理总局令（第30号）(三)、典型事故案例分析 音像播放、讲解 第二章 电工基础知识 一、教学目的及要求 1、了解直流电路的基本概念；熟悉电阻串联、并联、混联电路的特点及简单电路的分析和计算方法；熟悉欧姆定律和基尔霍夫定律。2、了解单相交流电路的基本概念；熟悉交流电的三种基本表示法，提高功率因素的意义和方法，正弦交流电三要素及相位、相位差、有效值等概念；了解单一参数电路及参数串联、并联的基本分析和计算方法。3、熟悉三相交流电中线

23、电压、相电压、线电流、相电流的概念及相互关系，有功功率、无功功率和视在功率的基本概念和计算方法。二、教学学时安排 6 学时 三、教学方法 讲授法 四、教学重点 1、讲明正方向概念的重要性，它不仅是判断电压、电流、电势实际方向的标准，又是按基本定律列出电路方程式的依据。2、讲解基尔霍夫定律，重点在于对定律物理实质的理解和运用。五、教学内容 电路的基本物理量 注意：这些物理量学生以前已学过，所以采取复习提问的方式来学习。1 1 电流 1、电流的形成：在电场力的作用下，电荷有规则的定向移动，形成了电流。规定正电荷的方向为电流的实际方向。2、电流的概念：单位时间内流过导体截面积的电荷定义为电流强度，用

24、以衡量电流的大小，简称为电流，用 i（t）（交流电）或 I（直流电）表示，单位安培（A）。i（t）=dq/dt，式中 q 为随时间 t 变化的电荷量。直流电流：大小和方向不随时间改变即 i（t）=dq/dt=常数的电流称为恒定电流，简称直流。用大写字母 U、I 表示直流电压、直流电流。交流电流：大小和方向都随时间变化的电流称为变动电流，其中一个周期内电流的平均值为零的变动电流称为交变电流，如正弦电流。用小写字母 u、i 表示交流电压、交流电流。电流的方向可用箭头表示，也可用字母表示，如 iAB。1 2 电压 1、电压概念：电场力把单位正电荷从电场中的 a 点移到 b 点所作的功称为 a、b 间

25、的电压，用 uab（Uab）表示，单位为伏特（V）。2、习惯上把电位降低的方向作为电压的实际方向，可用+、-号表示，也可用字母的双下标表示，有时也用箭头表示。AB 3、参考点：把电路中某一点规定其电位能为零的点，参考点的电位能为零可用符号“”表示。4、电位：把电路中任一点与参考点之间的电压，也叫做该点的电位如 UA 表示 A 点的电位，电位的单位也是伏特（V）5、电路中两点间的电压也可用两点间的电位差来表示，如下图 UAB=UA-UB。AB 1 3 电动势 注意：电场中两点间的电压是不变的，电位则随参考点（零电位点）选择的不同而不同。课堂练习：1、某电路中，Uab=-10V，试问 a、b 两点

26、哪点电位高？电位与电压之间的关系是什么？直流电源在没有与外电路连接的情况下,电动势与两端电压大小相等方向相反.提问：在同一坐标图上绘制交流电压和直流电压？1、电动势：非电场力即局外力把单位正电荷在电源内部由低电位 b 端移到高电位 a 端所做的功,称为电动势,用字母 e(E)表示，单位为伏特（V）.2、电动势的实际方向在电源内部从低电位指向高电位。1.4电流、电压的参考方向 假定的电流、电压方向称作电流、电流的参考方向。（1）参考方向：在分析与计算电路时，常任意选定某一方向为电流的参考方向，又称正方向。（2）选定正方向的原因：在分析一些复杂电路，往往不知道某一支路电流的实际方向，为计算分析方便

27、，故假定一正方向。（3）参考方向选定后，电压、电流才有正负之分。1 4 1 电流的参考方向 电流的参考方向与实际方向一致，i 0；电流的参考方向与实际方向相反，i 0。虚线箭头表示实际方向，实线箭头表示参考方向，有时也用+、-极性表示电压参考方向。1 4 2 电压的参考方向 电压的参考方向与实际方向一致，u 0；电压的参考方向与实际方向相反，u 0。1 4 3 关联参考方向 电流和电压的参考方向选取一致时，称为关联参考方向；反之，称为非关联参考方向。关联参考方向时 u=Ri 非关联参考方向时 u=-Ri（此部分学生有一定基础，以提问的方式进行学习）1 5 电阻的串、并联（一）、电阻的串联：n

28、个电阻 R1、R2、，Rn，顺序相联，其中没有分流，称为 n 个电阻串联。串联电路的特点：1、通过每个电阻的电流相同，即 I1=I2=In；2、n 个串联电阻总电压等于各个电阻上的电压降之和；3、n 个串联电阻总电阻等于各个电阻之和；4、n 个串联电阻吸收的总功率等于它们的等效电阻所吸收的功率；5、各串联电阻的电压与电阻值成正比，以两个电阻串联为例：U1/U2=R1/R2，u1=R1i=R1/R1+R2。（二）电阻的并联：n 个电阻 R1、R2、，Rn 并排联结，承受相同的电压，称为 n 个电阻并联。并联电路的特点：加在每个电阻两端的电压相同；n 个并联电阻总电流等于各个并联电阻上的电流之和；

29、n 个并联电阻总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和；n 个串联电阻吸收的总功率等于它们的等效电阻吸收的功率；并联电阻中，各电流流过的电流与电阻值成反比，以两个电阻并联为例：I1/I2=R2/R1 I1=（R2/R1+R2）I。1 6 基尔霍夫定律 1 6 1 支路、结点、回路 支路：通常情况下，通以相同的电流无分支的一段电路叫支路。节点：三条或三条以上支路的连接点称为节点。回路：电路中任一闭合路径称为回路。网孔：不含交叉支路的回路称为网孔。1 6 2 基尔霍夫电流定律（KCL）表述一:在任一瞬时,流入电路某一节点的电流之和必等于从该节点流出的电流之和,即 I 入=I 出。表述二：在任一瞬时，通过任

30、一个节点的电流的代数和恒等于零，即I=0。应用上式列方程时，可假定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负；也可以作相反的假定，即流出节点的电流为正，流入节点的电流为负。例：电路如图列电流方程 I1+I2=I3 或 I1+I2I30 )3()2()1(233131223231121iiiiiiiii三式相加，得 i1+i2+i3=0，即电流定律可由一个结点引申到闭合面或闭合体。即不论包围部分的电路结构如何，流入此封闭面的电流代数和恒等于零。1 6 3、基尔霍夫电压定律（KVL）表述一:在任一瞬时,电路中任一回路沿绕行方向升高的电压之和等于降低的电压之和,即U 升=U 降。表述二：在任一瞬时,电路

31、中任一回路沿绕行方向的各段电压的代数和恒等于零，即 U=0。例：电路如图列电压方程 U1 Us U2 I1 I2 I3 a Us U2U1 0 应用 KVL定律来求解的解题步骤如下：1、假设各支路电流的参考方向和回路的绕行方向；2、对于回路中电阻上的电压，若通过电阻的电流方向与绕行方向一致，则将该电阻上的电压取正，反之取负；3、当电动势的方向与绕行方向相反时，该电动势取正，反之取负。综上所述，凡电压的参考方向与绕行方向相同就在该电压前面取“+”号，反之则取“-”号。下面具体通过例题来学习怎样应用 KVL定律来求解。例 1 2 求图示电路的开口电压 Uab。解：先把原图（左图）改画成右图，求电流

32、 I。在回路 1 中，有 6I=12-6，即 I=1A 根据基尔霍夫电压定律，在回路 2 中，得 Uac+Ucb-Uab=0，即-2+12-31-Uab=0，得 Uab=7V。从上面的例子可看出，基尔霍夫电压定律不但适用于闭合回路，对开口回路同样适用，但需在开口处假设电压（例中 Uab）。在列电压方程时，要注意开口处电压方向。2、单相正弦交流电 2 1 正弦交流电的周期、频率和角频率 发电厂的发电机产生的交流电，其大小和方向均随时间按正弦规律变化。交流电随时间注意：一般对独立回路列电压方程，网孔一般是独立回路。在电路中，设有 b条支路，n人结点，独立回路数为 b-（n-1）。变化的快慢程度可以

33、由周期、频率和角频率从不同的角度来反映。（1）频率 单位时间内，正弦交流电重复变化的循环数称为频率。频率用“f”表示，单位是赫兹Hz，简称“赫”，习惯上也称为“周波”或“周”。如我国电力工业的交流电频率规定为 50Hz，简称工频；少数发达国家采用的工频为 60Hz。在无线电工程中，常用兆赫来计量。如无线电广播的中波段频率为 5351650 KHz，电视广播的频率是几十兆赫到几百兆赫。显然，频率越高，交流电随时间变化的越快。（2）周期 交流电每重复变化一个循环所需要的时间称为周期，如图中所示。周期用“T”表示，单位是秒s。显然，周期和频率互为倒数关系，即：Tf1 或 fT1 上式告诉我们，周期越

34、短频率越高。周期的大小同样可以反映正弦量随时间变化的快慢程度。（3）角频率 正弦函数总是与一定的电角度相对应，所以正弦交流电变化的快慢除了用周期和频率描述外，还可以用角频率“”表征。角频率 表示正弦量每秒经历的弧度数，其单位为弧度/秒【rad/s】，通常弧度可以略去不写，其单位便为【1/s】。由于正弦量每变化一周所经历的电角弧度是 2 ，因此角频率为：Tf22 （3.1）角频率的单位是弧度/秒rad/s。周期、频率和角频率从不同的角度反映了同一个问题：正弦量随时间变化快慢程度。式（3.1）反映了三者之间的数量关系。在实际应用中，频率的概念用得最多。2 2.正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值（1

35、）瞬时值 交流电每时每刻均随时间变化，它对应任一时刻的数值称为瞬时值。瞬时值是随时间变化的量，因此要用英文小写斜体字母表示为“u、i”。图 3.1所示正弦交流电压的瞬时值可0 u t T Um 图 正弦交流电示意图 )sin(tUum 用正弦函数式来表示：u Umsin（t ）（3.2）（2）最大值 交流电随时间按正弦规律变化振荡的过程中，出现的正、负两个振荡最高点称为正弦量的振幅，其中的正向振幅称为正弦量的最大值，一般用大写斜体字母加下标 m表示为“Um、Im”。注意：式（3.2）所示的正弦交流电的一般表达式中，其中的最大值恒为正值。正弦量是一个等幅振荡的、正负交替变化的周期函数。对正弦量的

36、数学描述，可以用 sine函数，也可以用 cosine函数，式（3.2）采用的是 sine函数，本书中均采用 sine函数。对于大小和方向都随时间变动的电流来说，更有必要选定参考方向了。因为电流的实际方向随时在变动，如不规定电流的参考方向，就很难用一个表达式来准确地表达出任何时刻电流的大小及其实际方向。参考方向的规定与前面一样，一般用箭头来表示。当电流的实际方向与所选定的参考方向一致时，电流值为正，反之就为负，因此电流的参考方向只是用来确定某一时刻电流的正负号。（3）有效值 正弦交流电的瞬时值是变量，无法确切地反映正弦量的作功能力，用最大值表示正弦量的作功能力，显然夸大了其作用，因为正弦交流电

37、在一个周期内只有两个时刻的瞬时值等于最大值的数值，其余时间的数值都比最大值小。为了确切地表征正弦量的作功能力和方便于计算和测量正弦量的大小，实用中人们引入了有效值的概念。有效值是根据电流的热效应定义的。不论是周期性变化的交流电流还是恒定不变的直流电流，只要它们的热效应相等，就可认为它们的安培值（或作功能力）相等。如图所示，让两个相同的电阻 R分别通以正弦交流电流 i和直流电流 I。如果在相同的时间 t 内，两种电流在两个相同的电阻上产生的热量相等（即做功能力相同），我们就把（b）图中的直流电流 I 定义为（a）图中交流电流 i 的有效值。显然，与正弦量热效应相等的直流电的数值，称为正弦量的有效

38、值。正弦交流电的有效值是用热效应相同的直流电的数值来定义的，因此正弦交流电的有效值通常用与直流电相同的大写斜体字母“U、I”进行表示。值得注意的是：正弦量的有效值和直流电虽然表示符号相同，但它们所表达的概念是不同的。实验结果和数学分析都可以证明，正弦交流电的最大值和有效值之间存在如下数量关系：i R I R（a）（b）图 UUU414.12m mm707.02UUU （3.3）或 II2m，2mII 正弦交流电的瞬时值表达式可以精确地描述正弦量随时间变化的情况。正弦交流电最大值表征了其振荡的正向最高点，其有效值则确切地反映出正弦交流电的作功能力。显然，最大值和有效值可从不同的角度说明正弦交流电

39、的“大小”情况。2 3.正弦交流电的相位、初相（1）相位 正弦量随时间变化的核心部分是式解析式中的（t ），它反映了正弦量随时间变化的进程，是一个随时间变化的电角度，称为正弦量的相位角，简称相位。当相位随时间连续变化时，正弦量的瞬时值随之作连续变化。（2）初相 对应 t 0 时的相位 称为初相角，简称初相。初相确定了正弦量计时始正弦量的状态。为保证正弦量解析式表示上的统一性，通常规定初相不得超过180。在上述规定下，初相为正角时，正弦量对应的初始值一定是正值；初相为负角时，正弦量对应的初始值则为负值。在波形图上，正值初相角位于坐标原点左边零点（指波形由负值变为正值所经历的 0 点）与原点之间（

40、如图所示 i1 的初相）；负值初相位于坐标原点右边零点与原点之间（如图所示 i2 的初相）。图 正弦交流电的相位差 注意：在电路理论中，通常所说的交流电数值如不做特殊说明，一般均指交流电的有效值。在测量交流电路的电压、电流时，仪表指示的数值通常也都是交流电的有效值。各种交流电器设备铭牌上的额定电压和额定电流一般均指其有效值。2 4 相位差 为了比较两个同频率的正弦量在变化过程中的相位关系和先后顺序，我们引入相位差的概念，相位差用表示。如图所示的两个正弦交流电流的解析式分别为 i1I1m sin（t 1）i2I2m sin（t 2）则两电流的相位差为 2121)()(tt （3.4）3、三相交流

41、电路 目前世界各国广泛使用的交流电路绝大多数是由三相交流电源供电，即将三个频率相同、最大值相同、相位互差 120的正弦电动势（或电压）按照一定的方式连接起来作为三相交流电源供电；电能的输送是用三相输电线实现的；而大部分负载也是三相负载（如电动机）。这种由三相交流电源、三相负载和三相输电组成电路叫三相交流电路，有时简称三相电路。三相交流电动势是由三相交流发电机产生的，三相交流发电机有三个完全相同的线圈绕组（简称绕组）它们在空间相互间隔 120。因为三个绕组完全相同（匝数、材料、绕向以及导线直径等都相同），且以同一角速度 旋转，所以三个相电动势的最大值、频率都相同；又由于三个绕组在空间位置彼此相差

42、120，所以三个相电动势的相位彼此相差 120。这种最大值（或有效值）、频率分别相等、相位彼此相差 120的三相电动势称作对称三相电动势。三相电动势达到最大值或零值的先后次序叫做相序。三相电动势的相序用一顺序或者用顺序表示。前者一一顺序叫正序，后者一一顺序叫负序。对于正序一 C 是表示 A 相比 B 相超前 120；而 B 相比 C 相超前 120；而 C 相比 A 相超前 120。如图（a）所示，以 eA为参考正弦量，按正序各绕组的相电动势的瞬时值数学表达式为 120sin120sinsintEetEetEemCmBmA （1-20）它们的波形图和向量图分别如（）、（）所示。六、教学小结 本

43、节涉及较多基本概念，是学习后面内容的基础，所以要通过细致的讲解、分析和课堂练习，让学生透彻理解和掌握电路的基本概念与电路的模型；电压、电流参考方向及关联参考方向的意义；参考点、电位的含义。正弦量的三要素有最大值、频率（周期或角频率）、初相角。最大值表示正弦量变化的幅度，频率表示正弦量变化的快慢，初相表示正弦量的初始状态，有了三要素即可以写出正弦量的表达式。第三章 触电事故及其现场救护 一、教学目的及要求 1、熟悉触电类型和触电方式。2、熟悉电流通过人体大小及持续时间不同对人体的危害。3、熟悉触电事故规律和掌握预防触电事故的发生。4、熟悉掌握触电急救的方法、步骤和现场救护的知识。二、教学学时安排

44、 4 学时 三、教学方法 讲授法与演习法 四、教学重点 1、从电流通过人体的大小和时间的不同，对触电的程度不同进行讲述。2、通过橡胶模型人的操作演义，强调正确的使用人工呼吸法和心脏挤压法。五、教学内容 1 电流对人体的危害 电流对人体作用的规律，可用来定量地分析触电事故，也可以运用这些规律，科学地评价一些防触电措施和设施是否完善、科学地评定一些电气产品是否合格等。11 作用机理 电流通过人体时破坏人体内细胞的正常工作，主要表现为生物学效应。电流作用人体还包含有热效应、化学效应和机械效应。电流的生物学效应主要表现为使人体产生刺激和兴奋行为，使人体活的组织发生变异，从一种状态变为另外一种状态。电流

45、通过肌肉组织，引起肌肉收缩由于电流引起神经细胞激动，产生脉冲形式的神经兴奋波，当这兴奋波迅速地传到中枢神经系统后，后者即发出不同的指令，使人体各部作相应的反应，因此，当人体触及带电体时，一些没有电流通过的部位也可能受到刺激，发生强烈的反应，重要器官的工作可能受到破坏。在活的机体上，特别是肌肉和神经系统，有微弱的生物电存在。如果引入局外电流，生物电的正常规律将受到破坏，人体也将受到不同程度的伤害。电流通过人体还有热作用。电流所经过的血管、神经、心脏、大脑等器官将因为热量增加而导致功能障碍+电流通过人体，还会引起机体内液体物质发生离解、分解导致 破坏。电流通过人体，还会使机体各种组织产生蒸汽，乃至

46、发生剥离、断裂等严重破坏。1 2 作用征象 小电流通过人体，会引起麻感、针刺感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律不齐、窒息、心室颤动等症状。数安以上的电流通过人体，还可能导致严重的烧伤。小电流电击使人致命的最危险、最主要的原因是引起心室颤动。麻痹和中止呼吸、电休克虽然也可能导致死亡，但其危险性比引起心室颤动要小得多。发生心室颤动时，心脏每分钟颤动 l000次以上，但幅值很小，而且没有规则，血液实际上中止循环，b 室颤动能够持续的时间是不会太长的。在心室颤动状态下，如不及时抢救，心脏很快将停止跳动，并导致生物性死亡。当人体遭受电击时，如果有电流通过心脏，可能直接作用于心

47、肌，引起心室颤动；如果没有电流通过心脏，亦可能经中枢神经系统反射作用于心肌，引起心室颤动。由于电流的瞬时作用而发生心室颤动时，呼吸可能持续 2 3 分钟。在其丧失知觉之前，有时还能叫喊几声、有的还能走几步。但是，由于其心脏已进入心室颤动状态，血液已中止循环，大脑和全身迅速缺氧，病情将急剧恶化，如不及时抢救，很快将导致生物性死亡。1 3、作用因素 不同的人于不同的时间、不同的地点与同一根导线接触，后果将是干差万别的。这是因为电流对人体的作用受很多因素的影响。电流大小的影响 通过人体的电流越大，人的生理反应和病理反应越明显，引起心室颤动所用的时间越短，致命的危险性越大。按照人体呈现的状态；可将预期

48、通过人体的电流分为三个级别。(1)感知电流 在一定概率下，通过人体引起人有任何感觉的最小电流(有效值，下同)称为该概率下的感知电流。概率为 50时，成年男子平均感知电流约为 1 1mA，成年女子约为 0 7mA。感知电流一般不会对人体构成伤害，但当电流增大时，感觉增强，反应加剧，可能导致坠落等二次事故。(2)摆脱电流 当通过人体的电流超过感知电流时，肌肉收缩增加，刺痛感觉增强，感觉部位扩展。当电流增大到一定程度时，由于中枢神经反射和肌肉收缩、痉挛，触电人将不能自行摆脱带电体。在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电体的最大电流称为该概率下的摆脱电流。摆脱电流是人体可以忍受，一般尚不致造成不良后果的

49、电流。电流超过摆脱电流以后，会感到异常痛苦、恐慌和难以忍受；如时间过长，则可能昏迷、窒息，甚至死亡因此，可以认为摆脱电流是有较大危险的界限。(3)室颤电流 通过人体引起心室发生纤维性颤动的最小电流称为室颤电流。电击致死的原因是比较复杂的。例如，高压触电事故中，可能因为强电弧或很大的电流导致的烧伤使人致命，低压触电事故中，正如前面说过的，可能因为心室颤动，也可能因为窒息时间过长使人致命。电流持续时间的影响 电击持续时间越长，则电击危险性越大。其原因有四。(1)电流持续时间越长，则体内积累局外电能越多，伤害越严重，表现为室颤电流减小。(2)心电田上心脏收缩与舒张之间约 o 2s 的 T 波(特别是

50、 T 波的前半部)，是对电流最为敏感的心脏易损期(易激期)。电击持续时间延长，必然重合心酿易损期，电击危险性增大。(3)随着电击持续时间的延长，人体电阻由于出汗、击穿、电解而下降，如接触电压不变，流经人体的电流必然增加，电击危险性随之增大。(4)电击持续时间越长，中枢神经反射越强烈，电击危险性越大。电流途径的影响 人体在电流的作用下，没有绝对安全的途径。电流通过心脏会引起心室颤动及至心脏停止跳动而导致死亡；电流通过中枢神经及有关部位，会引起中枢神经强烈失调而导致死亡，电流通过头部，严重损伤大脑，亦可能使人昏迷不醒而死亡，电流通过脊髓会使人截瘫；电流通过人的局部肢体亦可能引起中枢神经强烈反射而导