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1、电工基础培训本讲稿第一页，共五十七页目录电路的基本概要电路的基本概要电路的基本概要电路的基本概要1 1电工安全基本知识电工安全基本知识电工安全基本知识电工安全基本知识2 2电气元件的识别电气元件的识别电气元件的识别电气元件的识别3 3供配电系统供配电系统供配电系统供配电系统简单的控制电路实例简单的控制电路实例简单的控制电路实例简单的控制电路实例5 54 42 2本讲稿第二页，共五十七页第一章、电路的基本概要第一章、电路的基本概要n n电电：电电是是一一种种自自然然现现象象，是是一一种种能能量量，如如闪闪电电、静静电电、交交流流电电、直直流流电电。电电是是由由于于电电荷荷的的存存在在或或移移动动

2、而而产产生生的的现象（微观解释）现象（微观解释）。通常说的电是个宏观概念（能量守恒解释电的产生）。通常说的电是个宏观概念（能量守恒解释电的产生）n n电电荷荷：通通常常的的导导体体（金金属属）的的基基本本单单元元是是原原子子，原原子子由由电电子子和和原原子子核核构构成成，核核又又由由质质子子和和中中子子构构成成 ，电电子子带带负负电电 ，质质子子带带正正电电 ，是是正正、负负电电荷荷的的基基本本单单元元我我们们常常将将“带带电电粒粒子子”，自自然然界界中中的的电电荷荷只只有有两两种种，即即正正电电荷荷和和负负电电荷荷。由由丝丝绸绸摩摩擦擦的的玻玻璃璃棒棒所所带带的的电电荷荷叫叫做做正正电电荷荷

3、，由由毛毛皮皮摩摩擦擦的的橡橡胶胶棒棒所所带带的的电电荷荷叫叫负负电电荷荷。电电荷荷的的最最基基本本的的性性质质是是：同种电荷相互排斥同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引异种电荷相互吸引 n n电电场场：电电场场是是电电荷荷及及变变化化磁磁场场周周围围空空间间里里存存在在的的一一种种特特殊殊物物质质。电电场场这这种种物物质质与与通通常常的的实实物物不不同同，它它不不是是由由分分子子原原子子所组成，但它是客观存在的，电场具有通常物质所组成，但它是客观存在的，电场具有通常物质1.11.1名词解释名词解释名词解释名词解释本讲稿第三页，共五十七页 所所具具有有的的力力和和能能量量等等客客观观属属性性。电

4、电场场的的力力的的性性质质表表现现为为：电电场场对对放放入入其其中中的的电电荷荷有有作作用用力力，这这种种力力称称为为电电场场力力。电电场场的的能能的的性性质质表表现现为为：当当电电荷荷在在电电场场中中移移动动时时，电场力对电荷作功（这说明电场具有电场力对电荷作功（这说明电场具有能量能量）。）。n n电磁感应：电磁感应：电磁感应现象：导体在磁场中做电磁感应现象：导体在磁场中做电磁感应现象：导体在磁场中做电磁感应现象：导体在磁场中做切割磁感线运动切割磁感线运动切割磁感线运动切割磁感线运动，导体中就会产生电，导体中就会产生电，导体中就会产生电，导体中就会产生电动势。动势。动势。动势。n n感应电动

5、势的大小只与磁感应强度感应电动势的大小只与磁感应强度感应电动势的大小只与磁感应强度感应电动势的大小只与磁感应强度BB、导体长度、导体长度、导体长度、导体长度L L、切割速度、切割速度、切割速度、切割速度v v及及及及v v和和和和BB方向间夹方向间夹方向间夹方向间夹角角角角 的正弦值成正比，即的正弦值成正比，即的正弦值成正比，即的正弦值成正比，即E EBLvsinBLvsin本讲稿第四页，共五十七页本讲稿第五页，共五十七页电流电流 (1)(1)定义：定义：带电粒子的定向运动形成电流带电粒子的定向运动形成电流，单位时间内通过导体横截面的电量定义为电流强度。一般规，单位时间内通过导体横截面的电量定

6、义为电流强度。一般规定正电荷移动的方向为电流的方向，定正电荷移动的方向为电流的方向，只有闭合回路才有电流只有闭合回路才有电流（没有电位差形成不了电荷的移动）。（没有电位差形成不了电荷的移动）。(2)(2)电流单位：电流单位：安培安培 (A)(A)，1A 1A 1010 mA mA 106A106A 电压电压 (1)(1)定义：电场力把单位正电荷从电场中定义：电场力把单位正电荷从电场中A A点移到点移到B B点所做的功，称其为点所做的功，称其为A A点到点到B B点间的电压。用点间的电压。用uABuAB表示。或表示。或任任意两点间的电位差称为电压意两点间的电位差称为电压。概念与水位高低所造成的。

7、概念与水位高低所造成的“水压水压”相似相似 (2)(2)电压单位：电压单位：伏特（伏特（V V），），1V 1V 1010 mV mV 106 V 106 V，1kV 1kV 1010 V V 本讲稿第六页，共五十七页n n电功率电功率 n n(1)(1)定义定义 :单位时间内消耗电能即电场力在单位时间内所做的功。（和力单位时间内消耗电能即电场力在单位时间内所做的功。（和力学上的功率区别）学上的功率区别）P=W/t P=W/t P=UI /P=W/t=FS/t=FVP=W/t=FS/t=FVn n(2)(2)功率单位：功率单位：瓦特瓦特 (W)(W)n n电功率分有功功率、无功功率、视在功率n

8、 n有功功率有功功率有功功率有功功率P=1.732UIcos P=1.732UIcos 单位为单位为W 瓦瓦n n无功功率无功功率无功功率无功功率Q=1.732UIsin 单位为单位为单位为单位为var var 乏乏乏乏n n视在功率视在功率视在功率视在功率S=1.732UI S=1.732UI 伏安（伏安（伏安（伏安（VAVA）或千伏安（）或千伏安（）或千伏安（）或千伏安（KVA）U为线电压，I为线电流，为电压与电流的相位差 在正弦交流电路中，有功功率一般小于视在功率，也就是说视在功率上在正弦交流电路中，有功功率一般小于视在功率，也就是说视在功率上打一个折扣才能等于平均功率，这个折扣就是打一

9、个折扣才能等于平均功率，这个折扣就是CosCos，称为功率因数，称为功率因数，称为功率因数，称为功率因数 本讲稿第七页，共五十七页电源绕组的星形接法电源绕组的星形接法电源绕组的星形接法电源绕组的星形接法中性点：将电源三相绕组的末端连接在一起，成为一个公共点，即为中中性点：将电源三相绕组的末端连接在一起，成为一个公共点，即为中中性点：将电源三相绕组的末端连接在一起，成为一个公共点，即为中中性点：将电源三相绕组的末端连接在一起，成为一个公共点，即为中性点。性点。性点。性点。相线：从每相绕组的首端引出的导线叫做相线。相线：从每相绕组的首端引出的导线叫做相线。相线：从每相绕组的首端引出的导线叫做相线。

10、相线：从每相绕组的首端引出的导线叫做相线。相电压：每组绕组首末两端之间的电压，叫做相电压。相电压：每组绕组首末两端之间的电压，叫做相电压。相电压：每组绕组首末两端之间的电压，叫做相电压。相电压：每组绕组首末两端之间的电压，叫做相电压。线电压：两相线之间的电压叫做线电压。线电压：两相线之间的电压叫做线电压。线电压：两相线之间的电压叫做线电压。线电压：两相线之间的电压叫做线电压。线电压是相电压的根号三倍线电压是相电压的根号三倍线电压是相电压的根号三倍线电压是相电压的根号三倍 本讲稿第八页，共五十七页电源绕组的三角形接法电源绕组的三角形接法电源绕组的三角形接法电源绕组的三角形接法本讲稿第九页，共五十

11、七页n n在交流电路中，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即在交流电路中，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即在交流电路中，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即在交流电路中，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cos=P/S cos=P/S n n功率因数的大小与电路的负荷性质有关，功率因数的大小与电路的负荷性质有关，功率因数的大小与电路的负荷性质有关，功率因数的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为数为数为数为1 1，一般具有电感或电容性负载的电路功

12、率因数都小于，一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于，一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于，一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1 1。功率因数是衡量电气设。功率因数是衡量电气设。功率因数是衡量电气设。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以，供电部门对用电单位

13、的功从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以，供电部门对用电单位的功从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以，供电部门对用电单位的功从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以，供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。率因数有一定的标准要求。率因数有一定的标准要求。率因数有一定的标准要求。n n许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的

14、，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功无功无功无功功率功率功率功率，因此，所谓的，因此，所谓的，因此，所谓的，因此，所谓的 无功无功无功无功 并不是并不是并不是并不是 无用无用无用无用 的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、的电功率，只不过它

15、的功率并不转化为机械能、的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已热能而已热能而已热能而已.本讲稿第十页，共五十七页n n在电网中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是在电网中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率有功功率，也称平均功率，另一种是无功功率。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。比的电功率。比如：如：55kW的电机就是把55kW的电力转换为机械能及热能；各种照明设备的电力转换为机械能及热能；各种照明设备将电能转换为光能。将

16、电能转换为光能。无功功率无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场，并用比较抽象，它是用于电路内电场与磁场，并用来在电气设备中来在电气设备中建立和维持磁场的电功率建立和维持磁场的电功率。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。比如40W40W的日光灯，除需40W40W有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需来发光外，还需80var80var左右的无功左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它对外不做功，才被称之为功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它对外不做功，才被称之为无功无功。本讲稿第十一页，共五十七页直流电 简称简称DCDC，由英国人法拉第（，由英

17、国人法拉第（1791179118671867）在发现电磁感应现象基础上经过一系列改良再由爱迪生建立应）在发现电磁感应现象基础上经过一系列改良再由爱迪生建立应用的。是指用的。是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定，而产生，而产生波形波形。又称。又称恒定电流恒定电流 本讲稿第十二页，共五十七页交流电 简称为简称为ACAC,发明者是奥地利人发明者是奥地利人尼古拉尼古拉 特斯拉特斯拉(1856(18561943)1943)。交流电也称。交流电也称“交变电流交变电流”，简称，简称“交流交流”。一般。一般指大小和指大小和方向方向随时间作

18、周期性变化的随时间作周期性变化的电压电压或电流。它的最基本的形式是或电流。它的最基本的形式是正弦电流正弦电流。我国交流电供电的标准。我国交流电供电的标准频率频率规定规定为为5050赫兹，赫兹，日本日本等国家为等国家为6060赫兹。赫兹。正弦交流电的三要素是最大值、角频率和初相角正弦交流电的三要素是最大值、角频率和初相角。有效值可用来确切反映交流电的作功能力有效值可用来确切反映交流电的作功能力 本讲稿第十三页，共五十七页n n 电路电路电路电路，由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路。直流电通过的电路称为由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路。直流电通过的电路称为

19、“直流电路直流电路”;交交流电流电通过的电路称为通过的电路称为“交流电路交流电路”。电路要素：一是电路要素：一是电路要素：一是电路要素：一是电源电源电源电源，它的作用是将其他形式的能转化为电能；二是，它的作用是将其他形式的能转化为电能；二是，它的作用是将其他形式的能转化为电能；二是，它的作用是将其他形式的能转化为电能；二是负载负载负载负载，又称为用电器，即将电能转化为其他形式能的装置，又称为用电器，即将电能转化为其他形式能的装置，又称为用电器，即将电能转化为其他形式能的装置，又称为用电器，即将电能转化为其他形式能的装置，也就是消耗电能的装置；三是也就是消耗电能的装置；三是也就是消耗电能的装置；

20、三是也就是消耗电能的装置；三是控制或保护装置控制或保护装置控制或保护装置控制或保护装置，它的作用是接通或断开电路，或保护电路不被损坏等；四是连接，它的作用是接通或断开电路，或保护电路不被损坏等；四是连接，它的作用是接通或断开电路，或保护电路不被损坏等；四是连接，它的作用是接通或断开电路，或保护电路不被损坏等；四是连接导线导线导线导线1.21.2电路电路电路电路本讲稿第十四页，共五十七页电路的状态 电路通常有三种状态，即：通路、开路和短路。电路通常有三种状态，即：通路、开路和短路。电路通常有三种状态，即：通路、开路和短路。电路通常有三种状态，即：通路、开路和短路。（1 1）通路通路通路通路：又称

21、闭路。电路构成闭合回路，有电流通过，负载正：又称闭路。电路构成闭合回路，有电流通过，负载正常工作。常工作。（2）开路开路：又称断路。电路中一处或多处呈断开状态，不能形成闭合：又称断路。电路中一处或多处呈断开状态，不能形成闭合：又称断路。电路中一处或多处呈断开状态，不能形成闭合：又称断路。电路中一处或多处呈断开状态，不能形成闭合回路，电路中没有电流，负载不能工作。回路，电路中没有电流，负载不能工作。回路，电路中没有电流，负载不能工作。回路，电路中没有电流，负载不能工作。（3 3）短路短路短路短路：又称捷路。由于意外或接线错误，使电源两端的导线直接：又称捷路。由于意外或接线错误，使电源两端的导线直

22、接：又称捷路。由于意外或接线错误，使电源两端的导线直接：又称捷路。由于意外或接线错误，使电源两端的导线直接相连，电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，称为相连，电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，称为相连，电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，称为相连，电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，称为短路。短路时，电路中的电阻很小，致使电流很大，容易损坏电源和导线，短路。短路时，电路中的电阻很小，致使电流很大，容易损坏电源和导线，短路。短路时，电路中的电阻很小，致使电流很大，容易损坏电源和导线，短路。短路时，电路中的电阻很小，致使电流

23、很大，容易损坏电源和导线，甚至引起火灾，短路是应当尽力避免的。甚至引起火灾，短路是应当尽力避免的。甚至引起火灾，短路是应当尽力避免的。甚至引起火灾，短路是应当尽力避免的。电路分析电路分析：分析解算某种电路通常依靠以下几种基本定理（定律）：分析解算某种电路通常依靠以下几种基本定理（定律）：分析解算某种电路通常依靠以下几种基本定理（定律）：分析解算某种电路通常依靠以下几种基本定理（定律）欧姆定律、基尔霍夫定理、欧姆定律、基尔霍夫定理、叠加定理、戴维南定理与诺顿定理叠加定理、戴维南定理与诺顿定理本讲稿第十五页，共五十七页n n欧姆定律欧姆定律：n n导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻

24、值成反比，这就是欧姆定律基本公式是：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律基本公式是：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律基本公式是：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律基本公式是：I=U/RI=U/R。n n QQt t电流电荷量时间电流电荷量时间电流电荷量时间电流电荷量时间 n nU-U-电压电压电压电压 伏特（伏特（伏特（伏特（VV）1kV=103V=10 6mV1kV=103V=10 6mVn nR-R-电阻电阻电阻电阻 欧姆（欧姆（欧姆（欧姆（）1M 1M 103 K W=

25、10 6 103 K W=10 6 n nI-I-电流电流电流电流 安培（安培（安培（安培（AA）1A=103 mA=10 6A1A=103 mA=10 6An n电阻的电阻值大小一般与电阻的电阻值大小一般与温度，材料，长度，横截面积温度，材料，长度，横截面积有关有关决定式：决定式：纯金属的电阻随温度的升高电阻增大纯金属的电阻随温度的升高电阻增大温度升高温度升高1 1电阻值要增大千分之几电阻值要增大千分之几电灯泡的灯丝用钨丝制造钨的电阻随温度升高而增大，温度升高电灯泡的灯丝用钨丝制造钨的电阻随温度升高而增大，温度升高1 1电阻约增大千分之五。灯丝发光时温度约电阻约增大千分之五。灯丝发光时温度约

26、20002000，所以，电阻值约增大，所以，电阻值约增大1010倍。灯丝发光时的电阻比不发光时大得多，刚接通电路时灯丝电阻小电流很倍。灯丝发光时的电阻比不发光时大得多，刚接通电路时灯丝电阻小电流很大，用电设备容易在这瞬间损坏。大，用电设备容易在这瞬间损坏。本讲稿第十六页，共五十七页n n串联电路电流处处相等：串联电路电流处处相等：串联电路电流处处相等：串联电路电流处处相等：I I总总总总=I1=I2=I3=In=I1=I2=I3=Inn n串联电路总电压等于各处电压之和：串联电路总电压等于各处电压之和：串联电路总电压等于各处电压之和：串联电路总电压等于各处电压之和：U U总总总总=U1+U2+

27、U3+Un=U1+U2+U3+Unn n串联电阻的等效电阻等于各电阻之和：串联电阻的等效电阻等于各电阻之和：串联电阻的等效电阻等于各电阻之和：串联电阻的等效电阻等于各电阻之和：R R总总总总=R1+R2+R3+Rn=R1+R2+R3+Rnn n串联电路总功率等于各功率之和：串联电路总功率等于各功率之和：串联电路总功率等于各功率之和：串联电路总功率等于各功率之和：P P总总总总=P1+P2+P3+Pn=P1+P2+P3+Pnn n串联电路中，只要有某一处断开，整个电路就成为断路。串联电路中，只要有某一处断开，整个电路就成为断路。串联电路中，只要有某一处断开，整个电路就成为断路。串联电路中，只要有

28、某一处断开，整个电路就成为断路。n n串联电路中，除电流处处相等以外，其余各物理量之间均成正比：（电流做的功指在通电相串联电路中，除电流处处相等以外，其余各物理量之间均成正比：（电流做的功指在通电相串联电路中，除电流处处相等以外，其余各物理量之间均成正比：（电流做的功指在通电相串联电路中，除电流处处相等以外，其余各物理量之间均成正比：（电流做的功指在通电相同时间内的大小）同时间内的大小）同时间内的大小）同时间内的大小）R1R1 R2=U1R2=U1 U2=P1U2=P1 P2=W1P2=W1 W2=Q1W2=Q1 Q2Q2。本讲稿第十七页，共五十七页n n组合中的元件具有相同的电压；组合中的元

29、件具有相同的电压；组合中的元件具有相同的电压；组合中的元件具有相同的电压；n n流入组合端点的电流等于流过几个元件的电流之和；流入组合端点的电流等于流过几个元件的电流之和；流入组合端点的电流等于流过几个元件的电流之和；流入组合端点的电流等于流过几个元件的电流之和；n n并联电路中，电阻大小的计算公式为并联电路中，电阻大小的计算公式为并联电路中，电阻大小的计算公式为并联电路中，电阻大小的计算公式为 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/R=1/R1+1/R2+1/R3+（R1R1、R2R2、R3R3表表表表示各支路电阻大小）示各支路电阻大小）示各支路电阻大小）示各支路电阻大小）n n在并联电

30、路中，除各支路两端电压相等以外，电阻和其它物理量之间均成反比（在相同在并联电路中，除各支路两端电压相等以外，电阻和其它物理量之间均成反比（在相同在并联电路中，除各支路两端电压相等以外，电阻和其它物理量之间均成反比（在相同在并联电路中，除各支路两端电压相等以外，电阻和其它物理量之间均成反比（在相同时间内），时间内），时间内），时间内），R1R1：R2=I2R2=I2：I1=P2I1=P2：P1=W2P1=W2：W1=Q2W1=Q2：Q1Q1本讲稿第十八页，共五十七页n n功率功率功率功率P=W/t=UI=(I*I)R=(U*U)/RP=W/t=UI=(I*I)R=(U*U)/R单位为单位为单位为

31、单位为WWn n电能，即电功电能，即电功电能，即电功电能，即电功A=UIt=PtA=UIt=Pt 单位的国际焦耳单位的国际焦耳单位的国际焦耳单位的国际焦耳(J)(J)，常用单位为度（，常用单位为度（，常用单位为度（，常用单位为度（kw.hkw.h），），），），度千度千度千度千瓦瓦瓦瓦 小时小时小时小时；计算时也转换成；计算时也转换成；计算时也转换成；计算时也转换成J J11度度度度=1kw.h=1000w*3600s=3.6*106J=1kw.h=1000w*3600s=3.6*106Jn n某户有两只日光灯均为某户有两只日光灯均为某户有两只日光灯均为某户有两只日光灯均为40W40W，有，有

32、，有，有60W60W和和和和15W15W白炽灯各一只，电视机白炽灯各一只，电视机白炽灯各一只，电视机白炽灯各一只，电视机1 1台，台，台，台，65W65W，录音，录音，录音，录音机机机机1 1台，功率台，功率台，功率台，功率25W25W。若这些设备每天工作。若这些设备每天工作。若这些设备每天工作。若这些设备每天工作5h5h，电费为，电费为，电费为，电费为0.8050.805元元元元/kWh/kWh，该用户一个月多少，该用户一个月多少，该用户一个月多少，该用户一个月多少电费。电费。电费。电费。P P总总总总=2*40+60+15+65+25=245=2*40+60+15+65+25=245（WW

33、）消耗电能消耗电能消耗电能消耗电能A=Pt=0.245*30*5=36.75(kWh)A=Pt=0.245*30*5=36.75(kWh)D=36.75*0.805=29.6(D=36.75*0.805=29.6(元元元元)本讲稿第十九页，共五十七页电能表电表原理图火线火线火线火线/L/L/L/L零线零线零线零线/N/N/N/N输入输入输入输入输出输出输出输出负载负载负载负载/插座插座插座插座本讲稿第二十页，共五十七页第二章、第二章、电工安全基本知识2.12.1安全电压与安全电流安全电压与安全电流安全电压与安全电流安全电压与安全电流一般情况下，人体允许电流可按一般情况下，人体允许电流可按一般情

34、况下，人体允许电流可按一般情况下，人体允许电流可按30mA30mA考虑。在容易发生严重二次事故的场合，应按不引起强烈反考虑。在容易发生严重二次事故的场合，应按不引起强烈反考虑。在容易发生严重二次事故的场合，应按不引起强烈反考虑。在容易发生严重二次事故的场合，应按不引起强烈反应的应的应的应的1010mAmA考虑。根据人体允许电流考虑。根据人体允许电流考虑。根据人体允许电流考虑。根据人体允许电流30mA30mA、人体电阻、人体电阻、人体电阻、人体电阻17001700的条件确定安全电压的上限为的条件确定安全电压的上限为的条件确定安全电压的上限为的条件确定安全电压的上限为50V50V。我我国国规规定定

35、的的工工频频安安全全电电压压额额定定值值的的等等级级为为4242、3636、2424、1212、6 6伏伏。一一般般环环境境条条件件下下允允许许持持续续接接触触的的“安安全全低低电电压压”是是36V36V，这这并并不不是是绝绝对对的的，直直流流安安全全电电压压稍稍高高些些。当当电电气气设设备备采采用用的的电电压压超超过过安安全全电电压压时时，必必须须按按规规定定采采取取防防止止保保护护措措施施。设设备备漏漏电电保保护护动动作作（跳跳闸闸）时时间间一一般般是是二二级级设设备备漏漏电电动动作作时间不大于时间不大于0.10.1秒，一级柜是不大于秒，一级柜是不大于0.20.2秒。秒。矿矿井井内内等等工

36、工作作场场合合，狭狭窄窄、行行动动不不便便及及周周围围有有大大面面积积接接地地导导体体的的环环境境，采采用用的的2424或或12V12V安安全全电电压压，即是防止因触电而造成的人身伤害。即是防止因触电而造成的人身伤害。本讲稿第二十一页，共五十七页2.2 2.2 绝缘安全用具绝缘安全用具是保证电工作业人员安全操作带电体及人体与带电体安全距离不够所绝缘安全用具是保证电工作业人员安全操作带电体及人体与带电体安全距离不够所采取的绝缘防护工具。绝缘安全用具按使用功能可分为采取的绝缘防护工具。绝缘安全用具按使用功能可分为：（1 1）绝缘）绝缘操作操作用具用具 主要用来进行带电操作、测量和其它需要直接接触电

37、气设备的特定工作。常用的绝主要用来进行带电操作、测量和其它需要直接接触电气设备的特定工作。常用的绝缘操作用具，一般有绝缘棒、绝缘夹钳等，操作用具均由绝缘材料制成。缘操作用具，一般有绝缘棒、绝缘夹钳等，操作用具均由绝缘材料制成。正确使用绝缘操作用具，应注意以下两点：正确使用绝缘操作用具，应注意以下两点：必须具备合格的绝缘性能和机械强度。必须具备合格的绝缘性能和机械强度。只能在和其绝缘性能相适应的电气设备上使用。只能在和其绝缘性能相适应的电气设备上使用。本讲稿第二十二页，共五十七页 （2 2）绝缘）绝缘防护防护用具用具 绝绝缘缘防防护护用用具具则则对对可可能能发发生生的的有有关关电电气气伤伤害害起

38、起到到防防护护作作用用。主主要要用用于于对对泄泄漏漏电流、接触电压、跨步电压和其他接近电气设备存在的危险等进行防护。电流、接触电压、跨步电压和其他接近电气设备存在的危险等进行防护。常用的绝缘防护用具有绝缘手套、绝缘靴、绝缘隔板、绝缘垫等。常用的绝缘防护用具有绝缘手套、绝缘靴、绝缘隔板、绝缘垫等。当当绝绝缘缘防防护护用用具具的的绝绝缘缘强强度度足足以以承承受受设设备备的的运运行行电电压压时时，才才可可以以用用来来直接接触运行的电气设备，一般不直接触及带电设备。直接接触运行的电气设备，一般不直接触及带电设备。使用绝缘防护用具时，必须做到使用合格的绝缘用具，并掌握正确的使用方法。使用绝缘防护用具时，

39、必须做到使用合格的绝缘用具，并掌握正确的使用方法。本讲稿第二十三页，共五十七页绝缘棒绝缘棒绝缘棒绝缘棒绝缘夹钳绝缘夹钳绝缘夹钳绝缘夹钳验电笔验电笔验电笔验电笔本讲稿第二十四页，共五十七页绝缘靴、绝缘手套和绝缘袖套绝缘靴、绝缘手套和绝缘袖套绝缘靴、绝缘手套和绝缘袖套绝缘靴、绝缘手套和绝缘袖套本讲稿第二十五页，共五十七页2.32.3 电气设备的接地 接地是为保证电工设备正常工作和人身安全而采取的一种用电安全措施，通过金属导线与接地装置连接来实现，接地装置接地是为保证电工设备正常工作和人身安全而采取的一种用电安全措施，通过金属导线与接地装置连接来实现，接地装置将电工设备和其他生产设备上可能产生的漏电

40、流、静电荷以及雷电电流等引入地下，从而避免人身触电和可能发生的火灾、将电工设备和其他生产设备上可能产生的漏电流、静电荷以及雷电电流等引入地下，从而避免人身触电和可能发生的火灾、爆炸等事故。爆炸等事故。常用的有常用的有保护接地保护接地、保护接零保护接零、工作接地工作接地(为使电路或设备达到运行的要求的接地，如变压器中性点接地为使电路或设备达到运行的要求的接地，如变压器中性点接地 )、防雷接地防雷接地、屏蔽接地屏蔽接地、防静电接地防静电接地等。保护接地的接地电阻值，一般不应大于等。保护接地的接地电阻值，一般不应大于44。井下接地电阻值，井下接地电阻值，应大于应大于22矿井下电气设备分矿井下电气设备

41、分局部接地局部接地（保护接地）和（保护接地）和辅助接地辅助接地（馈电、综保等测漏用）（馈电、综保等测漏用）本讲稿第二十六页，共五十七页接地装置的散流现象距接地体：距接地体：20米米以外电流不再产生电压以外电流不再产生电压本讲稿第二十七页，共五十七页 保护接地保护接地:保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接，一旦漏保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接，一旦漏保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接，一旦漏保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接，一旦漏电电流会电电

42、流会电电流会电电流会有效有效有效有效的流入大地。的流入大地。的流入大地。的流入大地。本讲稿第二十八页，共五十七页保护接地注意事项：1 1）电机类、变压器、照明灯具等金属外壳和底座。）电机类、变压器、照明灯具等金属外壳和底座。2)2)电器设备的传动机构。电器设备的传动机构。3)3)室内外配电装置的金属构架及靠近带电体部分的金属围栏和金属门以及配电屏、箱、柜和控制室内外配电装置的金属构架及靠近带电体部分的金属围栏和金属门以及配电屏、箱、柜和控制屏、箱、柜的金属框架。屏、箱、柜的金属框架。4)4)互感器的二次线圈。互感器的二次线圈。5)5)交、直流电力电缆的接线盒、终端盒的金属外壳和电缆的金属外皮。

43、交、直流电力电缆的接线盒、终端盒的金属外壳和电缆的金属外皮。6)6)装有避雷线的电力线路的杆和塔。装有避雷线的电力线路的杆和塔。本讲稿第二十九页，共五十七页 保护接零保护接零:在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的电气连接，在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的电气连接，在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的电气连接，在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的电气连接，以保护人身安全的一种用电安全措施。以保护人身安全的一种用电安全措施。称保护接零称保护接零称保护接零称保护接零；保护接零保

44、护接零保护接零保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路，促是借助接零线路使设备漏电形成单相短路，促是借助接零线路使设备漏电形成单相短路，促是借助接零线路使设备漏电形成单相短路，促使线路上的保护装置动作，以及切断故障设备的电源。此外，在使线路上的保护装置动作，以及切断故障设备的电源。此外，在使线路上的保护装置动作，以及切断故障设备的电源。此外，在使线路上的保护装置动作，以及切断故障设备的电源。此外，在保护接零保护接零保护接零保护接零电网中，保护零线和电网中，保护零线和电网中，保护零线和电网中，保护零线和重复接地重复接地重复接地重复接地还可限制设备还可限制设备还可限制设备还可限制设备漏电时的漏

45、电时的漏电时的漏电时的对地电压对地电压对地电压对地电压。未作保护接零未作保护接零未作保护接零未作保护接零作保护接零后（重复接地）作保护接零后（重复接地）作保护接零后（重复接地）作保护接零后（重复接地）本讲稿第三十页，共五十七页保护接零时的注意事项：n n（1）电源侧中性点必须进行工作接地，其接地电阻值不应大于）电源侧中性点必须进行工作接地，其接地电阻值不应大于4。n n（2 2 零线应在规定地点做重复接地，其接地电阻值不应大于零线应在规定地点做重复接地，其接地电阻值不应大于1010。n n（3 3 零线上不得装设熔断器及开关。零线上不得装设熔断器及开关。n n（4）零线截面积的选择应符合规程要

46、求，主干零线的截面不小于相线截面的1/2.1/2.n n（5 5）在同一低压配电系统中，保护接零和保护接地不能混用。在同一低压配电系统中，保护接零和保护接地不能混用。n n（6 6）不应将三眼插座上接电源工作零线的孔与保护接零线的孔连不应将三眼插座上接电源工作零线的孔与保护接零线的孔连接在一起使用。接在一起使用。n n（7 7）采用）采用保护接零保护接零时，除系统中性点外，还必须在中性线上采用一处或多处接地，即重复接地时，除系统中性点外，还必须在中性线上采用一处或多处接地，即重复接地 本讲稿第三十一页，共五十七页 2.42.4 安全色与安全标志安全色与安全标志 安全色是表达安全信息含义的颜色，

47、表示禁止、警告、指令、提示等。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。安全色安全色红色红色蓝色蓝色黄色黄色绿色绿色表示禁止、停止表示禁止、停止表示指令、必须遵守的规定表示指令、必须遵守的规定表示警告、注意表示警告、注意表示指示、安全状态、通行表示指示、安全状态、通行（1 1）安全色）安全色本讲稿第三十二页，共五十七页在工作地点、施工设备和一经合闸在工作地点、施工设备和一经合闸在工作地点、施工设备和一经合闸在工作地点、施工设备和一经合闸即可送电到工作地点或施工设备的即可送电到工作地点或施工设备的即可送电到工作地点或施工设备的即可送电到工作地点或施工设备的开关和刀闸的操作把手

48、上，均应悬开关和刀闸的操作把手上，均应悬开关和刀闸的操作把手上，均应悬开关和刀闸的操作把手上，均应悬挂该标示牌挂该标示牌挂该标示牌挂该标示牌如果线路上有人工作，如果线路上有人工作，如果线路上有人工作，如果线路上有人工作，应在线路开关和刀闸操应在线路开关和刀闸操应在线路开关和刀闸操应在线路开关和刀闸操作把手上悬挂该标示牌作把手上悬挂该标示牌作把手上悬挂该标示牌作把手上悬挂该标示牌本讲稿第三十三页，共五十七页 2.52.5电气火灾产生的原因电气火灾产生的原因 （1 1 1 1）设备或线路发生短路故障设备或线路发生短路故障设备或线路发生短路故障设备或线路发生短路故障 电气设备由于绝缘损坏、电路年久失

49、修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等将造成短电气设备由于绝缘损坏、电路年久失修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等将造成短电气设备由于绝缘损坏、电路年久失修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等将造成短电气设备由于绝缘损坏、电路年久失修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等将造成短路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量（正比于电流的平方）是温度上升超过自身和周围可燃物的燃路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量（正比于电流的平方）是温度上升超过自身和周围可燃物的燃路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量（正比于电流的平方）是温

50、度上升超过自身和周围可燃物的燃路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量（正比于电流的平方）是温度上升超过自身和周围可燃物的燃点引起燃烧，从而导致火灾。点引起燃烧，从而导致火灾。点引起燃烧，从而导致火灾。点引起燃烧，从而导致火灾。（2 2 2 2）过载引起电气设备过热过载引起电气设备过热过载引起电气设备过热过载引起电气设备过热 选用线路或设备不合理，线路的负载电流量超过了导线额定的安全载流量，电气设备长期超载（超过额选用线路或设备不合理，线路的负载电流量超过了导线额定的安全载流量，电气设备长期超载（超过额选用线路或设备不合理，线路的负载电流量超过了导线额定的安全载流量，电气设