電氣安全工程(專升本)地質(zhì)大學(xué)期末開卷考試題庫及答案一、選擇題1.人體觸電時，（）電流通路是最危險的。A.左手至腳B.右手至腳C.左手至右手D.左腳至右腳答案：A。解析：在人體觸電的各種電流通路中，左手至腳的通路電流經(jīng)過心臟的概率較大，因為心臟位于人體左側(cè)，所以這種通路是最危險的。右手至腳、左手至右手、左腳至右腳的通路相較于左手至腳對心臟的影響相對較小。2.下列哪種措施不屬于防止直接接觸電擊的措施（）。A.絕緣B.屏護(hù)C.等電位連接D.間距答案：C。解析：防止直接接觸電擊的措施主要有絕緣、屏護(hù)和間距等。絕緣是用絕緣材料將帶電體封閉起來，防止人體觸及帶電體；屏護(hù)是采用遮欄、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣等將帶電體與外界隔離開來；間距是將帶電體與人體、地面、其他設(shè)備等保持一定的安全距離。而等電位連接是防止間接接觸電擊的措施，它是將建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備和其他裝置外露可導(dǎo)電部分與人工或自然接地體用導(dǎo)體連接起來，以減少電位差。3.安全電壓是指在一定條件下，一定時間內(nèi)不危及生命安全的電壓。我國規(guī)定的安全電壓額定值的等級為（）。A.42V、36V、24V、12V、6VB.50V、42V、36V、24V、12VC.60V、50V、42V、36V、24VD.80V、60V、50V、42V、36V答案：A。解析：我國規(guī)定的安全電壓額定值的等級為42V、36V、24V、12V、6V。根據(jù)不同的作業(yè)環(huán)境和條件，選擇合適的安全電壓等級。例如，在特別危險環(huán)境中使用的手持電動工具應(yīng)采用42V安全電壓；在有電擊危險環(huán)境中使用的手持照明燈和局部照明燈應(yīng)采用36V或24V安全電壓；在金屬容器內(nèi)、隧道內(nèi)、礦井內(nèi)等工作地點狹窄、行動不便以及周圍有大面積接地導(dǎo)體的環(huán)境，應(yīng)采用12V安全電壓；水下作業(yè)等場所應(yīng)采用6V安全電壓。4.下列關(guān)于電氣設(shè)備接地的說法，錯誤的是（）。A.保護(hù)接地適用于中性點不接地的配電網(wǎng)B.工作接地的主要作用是減輕各種過電壓的危險C.重復(fù)接地的主要作用是降低漏電設(shè)備的對地電壓D.保護(hù)接零適用于中性點不接地的配電網(wǎng)答案：D。解析：保護(hù)接地適用于中性點不接地的配電網(wǎng)，當(dāng)設(shè)備漏電時，接地電流通過接地裝置流入大地，可將設(shè)備對地電壓限制在安全范圍內(nèi)，A選項正確。工作接地的主要作用是減輕各種過電壓的危險，例如在三相四線制系統(tǒng)中，中性點接地可以降低單相接地時的過電壓，B選項正確。重復(fù)接地是指在中性點直接接地的系統(tǒng)中，除在中性點處作工作接地外，在中性線的一處或多處再作接地，其主要作用是降低漏電設(shè)備的對地電壓，提高保護(hù)接零的可靠性，C選項正確。保護(hù)接零適用于中性點直接接地的配電網(wǎng)，而不是中性點不接地的配電網(wǎng)，D選項錯誤。5.下列哪種電氣火災(zāi)不能用水滅火（）。A.油類火災(zāi)B.木材火災(zāi)C.紙張火災(zāi)D.棉花火災(zāi)答案：A。解析：油類火災(zāi)不能用水滅火，因為油的密度比水小，水潑到油上后會沉到油層下面，不能覆蓋在油面上隔絕空氣，反而會使油滴飛濺，擴(kuò)大火勢。而木材、紙張、棉花等火災(zāi)可以用水滅火，水可以降低燃燒物的溫度，使其低于燃點，從而達(dá)到滅火的目的。二、判斷題1.只要人體不接觸帶電體，就不會發(fā)生觸電事故。（）答案：錯誤。解析：人體不接觸帶電體也可能發(fā)生觸電事故，例如在高壓電場中，當(dāng)人體與帶電體之間的距離小于安全距離時，會發(fā)生靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，導(dǎo)致人體與帶電體之間形成電位差，從而產(chǎn)生電流，造成觸電事故。此外，還有跨步電壓觸電，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，在接地電流入地點周圍會形成一個電位分布區(qū)域，當(dāng)人進(jìn)入這個區(qū)域時，兩腳之間會產(chǎn)生電位差，從而導(dǎo)致觸電。2.絕緣材料的絕緣性能會隨著溫度的升高而降低。（）答案：正確。解析：絕緣材料的絕緣性能與溫度密切相關(guān)。一般來說，隨著溫度的升高，絕緣材料的分子熱運動加劇，分子間的化學(xué)鍵容易被破壞，導(dǎo)致絕緣電阻降低，絕緣性能下降。例如，橡膠絕緣材料在高溫下會變軟、老化，絕緣性能明顯降低。因此，在使用電氣設(shè)備時，要注意控制環(huán)境溫度，避免絕緣材料因溫度過高而損壞。3.保護(hù)接零和保護(hù)接地是同一種安全措施。（）答案：錯誤。解析：保護(hù)接零和保護(hù)接地是兩種不同的安全措施。保護(hù)接地是將電氣設(shè)備的金屬外殼與接地裝置連接起來，適用于中性點不接地的配電網(wǎng)；保護(hù)接零是將電氣設(shè)備的金屬外殼與供電系統(tǒng)的零線連接起來，適用于中性點直接接地的配電網(wǎng)。它們的工作原理和適用范圍不同，保護(hù)接零主要是通過短路電流使熔斷器熔斷或斷路器跳閘，從而切斷電源；保護(hù)接地主要是將漏電電流引入大地，降低設(shè)備對地電壓。4.電氣設(shè)備的額定電壓是指其正常工作時的電壓，實際工作電壓可以略高于額定電壓。（）答案：錯誤。解析：電氣設(shè)備的額定電壓是指其正常工作時的最佳電壓值，實際工作電壓應(yīng)盡量接近額定電壓，而不能略高于額定電壓。如果實際工作電壓高于額定電壓，會使電氣設(shè)備的絕緣承受過高的電壓，加速絕緣老化，甚至導(dǎo)致絕緣擊穿，引發(fā)電氣事故。同時，過高的電壓還會使電氣設(shè)備的電流增大，導(dǎo)致設(shè)備過熱，損壞設(shè)備。5.電氣安全用具可以分為基本安全用具和輔助安全用具，絕緣手套屬于基本安全用具。（）答案：錯誤。解析：電氣安全用具分為基本安全用具和輔助安全用具?；景踩镁呤侵改切┙^緣強(qiáng)度能長時間承受電氣設(shè)備的工作電壓，能直接用來操作帶電設(shè)備的安全用具，如絕緣棒、絕緣夾鉗等。輔助安全用具是指那些主要用來進(jìn)一步加強(qiáng)基本安全用具絕緣強(qiáng)度的安全用具，絕緣手套、絕緣靴、絕緣墊等屬于輔助安全用具。三、簡答題1.簡述人體觸電的原因及預(yù)防措施。人體觸電的原因主要有以下幾點：-直接接觸帶電體：如誤觸帶電的導(dǎo)線、電氣設(shè)備的金屬外殼等。-間接接觸帶電體：當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞，使金屬外殼帶電，人接觸到這些帶電的外殼時就會觸電。-跨步電壓觸電：當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，在接地電流入地點周圍會形成一個電位分布區(qū)域，人進(jìn)入這個區(qū)域，兩腳之間會產(chǎn)生電位差，導(dǎo)致觸電。-雷擊觸電：在雷雨天氣中，人在戶外受到雷擊。預(yù)防措施如下：-絕緣：采用絕緣材料將帶電體封閉起來，防止人體觸及帶電體。定期檢查絕緣材料的性能，確保其絕緣良好。-屏護(hù)：采用遮欄、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣等將帶電體與外界隔離開來，防止人誤觸帶電體。屏護(hù)裝置應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和耐火性能。-間距：將帶電體與人體、地面、其他設(shè)備等保持一定的安全距離。根據(jù)不同的電壓等級和環(huán)境條件，確定合適的安全間距。-保護(hù)接地和保護(hù)接零：在中性點不接地的配電網(wǎng)中采用保護(hù)接地，在中性點直接接地的配電網(wǎng)中采用保護(hù)接零，當(dāng)設(shè)備漏電時，將電流引入大地或使保護(hù)裝置動作，切斷電源。-安裝漏電保護(hù)器：漏電保護(hù)器能在設(shè)備漏電時迅速切斷電源，防止觸電事故的發(fā)生。應(yīng)選擇合適的漏電保護(hù)器，并定期進(jìn)行檢查和試驗。-安全教育：對電氣工作人員和廣大群眾進(jìn)行安全教育，提高他們的安全意識和自我保護(hù)能力，使他們了解電氣安全知識和操作規(guī)程。2.什么是安全距離？在電氣安全工程中，安全距離有哪些作用？安全距離是指為了防止人體觸及或接近帶電體，防止車輛等物體碰撞或過分接近帶電體，防止電氣短路事故和因此而引起火災(zāi)等，在帶電體與地面之間、帶電體與其他設(shè)備和設(shè)施之間、帶電體與帶電體之間保持的一定空間距離。在電氣安全工程中，安全距離的作用主要有以下幾點：-防止觸電事故：足夠的安全距離可以避免人體直接接觸或接近帶電體，減少觸電的風(fēng)險。例如，在高壓架空線路下方，規(guī)定了一定的安全距離，禁止人員和物體進(jìn)入該區(qū)域，防止觸電。-防止短路事故：保持帶電體之間的安全距離可以防止因?qū)w之間的距離過小而發(fā)生短路。短路會導(dǎo)致電流急劇增大，可能引發(fā)電氣設(shè)備損壞、火災(zāi)等事故。-保證電氣設(shè)備的正常運行：安全距離可以避免其他物體對電氣設(shè)備的干擾和影響，保證電氣設(shè)備的正常運行。例如，電氣設(shè)備與建筑物、樹木等之間保持一定的距離，防止因物體的碰撞、擠壓等導(dǎo)致設(shè)備損壞。-便于操作和維護(hù)：合理的安全距離為電氣設(shè)備的操作和維護(hù)提供了空間，使工作人員能夠安全、方便地進(jìn)行操作和檢修工作。3.簡述電氣火災(zāi)的特點及預(yù)防措施。電氣火災(zāi)的特點如下：-隱蔽性強(qiáng)：電氣火災(zāi)往往是由于電氣設(shè)備內(nèi)部的故障引起的，如電線老化、短路、過載等，這些故障在初期很難被發(fā)現(xiàn)，具有很強(qiáng)的隱蔽性。-燃燒速度快：電氣火災(zāi)一旦發(fā)生，由于電氣設(shè)備中的導(dǎo)線、絕緣材料等大多是易燃或可燃物質(zhì)，燃燒速度很快，火勢蔓延迅速。-撲救難度大：電氣火災(zāi)在撲救時需要考慮到觸電的危險，不能直接用水滅火，需要使用特殊的滅火器材，如二氧化碳滅火器、干粉滅火器等，增加了撲救的難度。-損失大：電氣火災(zāi)不僅會燒毀電氣設(shè)備，還可能引發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致其他設(shè)備和設(shè)施的損壞，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。預(yù)防措施如下：-合理選用電氣設(shè)備：根據(jù)使用環(huán)境和負(fù)荷要求，選擇合適的電氣設(shè)備，確保其額定電壓、額定電流等參數(shù)符合要求。-規(guī)范安裝電氣線路：電氣線路的安裝應(yīng)符合電氣安裝規(guī)程，選用合格的電線電纜，避免電線電纜的過載、短路等情況。線路的敷設(shè)應(yīng)整齊、有序，避免交叉、纏繞。-定期檢查和維護(hù)：定期對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行檢查和維護(hù)，及時發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備的故障和隱患。檢查電氣設(shè)備的絕緣性能、接地情況等，確保其安全可靠。-安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)：電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測電氣設(shè)備的運行狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時及時報警，以便采取措施進(jìn)行處理。-加強(qiáng)用電管理：制定嚴(yán)格的用電管理制度，規(guī)范用電行為，禁止私拉亂接電線，禁止使用不合格的電氣設(shè)備。四、計算題1.已知某三相四線制供電系統(tǒng)，線電壓為380V，某三相負(fù)載采用星形連接，每相負(fù)載的電阻R=10Ω，感抗XL=10Ω。試求：（1）相電壓；（2）相電流；（3）線電流；（4）三相負(fù)載的總有功功率。解：（1）在三相四線制星形連接中，相電壓Uph與線電壓Ul的關(guān)系為：$U_{ph}=\frac{U_{l}}{\sqrt{3}}$已知線電壓$U_{l}=380V$，則相電壓$U_{ph}=\frac{380}{\sqrt{3}}\approx220V$（2）每相負(fù)載的阻抗$Z=\sqrt{R^{2}+X_{L}^{2}}$，已知$R=10Ω$，$X_{L}=10Ω$，則$Z=\sqrt{10^{2}+10^{2}}=\sqrt{200}\approx14.14Ω$根據(jù)歐姆定律，相電流$I_{ph}=\frac{U_{ph}}{Z}$，將$U_{ph}=220V$，$Z\approx14.14Ω$代入可得：$I_{ph}=\frac{220}{14.14}\approx15.56A$（3）在三相四線制星形連接中，線電流$I_{l}$等于相電流$I_{ph}$，即$I_{l}=I_{ph}\approx15.56A$（4）三相負(fù)載的總有功功率$P=3U_{ph}I_{ph}\cos\varphi$，其中$\cos\varphi=\frac{R}{Z}$，$R=10Ω$，$Z\approx14.14Ω$，則$\cos\varphi=\frac{10}{14.14}\approx0.707$將$U_{ph}=220V$，$I_{ph}\approx15.56A$，$\cos\varphi\approx0.707$代入可得：$P=3\times220\times15.56\times0.707\approx3\times220\times15.56\times\frac{\sqrt{2}}{2}\approx3\times220\times11\approx7260W=7.26kW$2.有一額定電壓為220V、功率為1000W的電阻爐，接在220V的電源上。試求：（1）電阻爐的電阻；（2）電阻爐的電流；（3）如果每天使用3小時，一個月（按30天計算）消耗的電能。解：（1）根據(jù)功率公式$P=\frac{U^{2}}{R}$，可得電阻爐的電阻$R=\frac{U^{2}}{P}$已知$U=220V$，$P=1000W$，則$R=\frac{220^{2}}{1000}=\frac{48400}{1000}=48.4Ω$（2）根據(jù)功率公式$P=UI$，可得電阻爐的電流$I=\frac{P}{U}$將$U=220V$，$P=1000W$代入可得：$I=\frac{1000}{220}\approx4.55A$（3）根據(jù)電能公式$W=Pt$，已知$P=1000W=1kW$，每天使用$t_{1}=3h$，一個月按$n=30$天計算，則一個月消耗的電能$W=Pt_{總}=P\timesn\timest_{1}=1\times30\times3=90kW\cdoth$五、案例分析題某工廠發(fā)生了一起電氣事故。一名工人在維修一臺電動機(jī)時，未切斷電源就進(jìn)行操作，結(jié)果觸電身亡。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該電動機(jī)的接地裝置損壞，且該工人未佩戴絕緣手套等安全用具。請分析該事故發(fā)生的原因，并提出預(yù)防類似事故發(fā)生的措施。事故原因分析：-直接原因：-工人違規(guī)操作，未切斷電源就進(jìn)行電動機(jī)維修，使身體直接接觸到帶電體，導(dǎo)致觸電。-工人未佩戴絕緣手套等安全用具，缺乏必要的防護(hù)措施，增加了觸電的風(fēng)險。-