1、電氣安全，第一章電氣安全基礎(chǔ)，第一節(jié)電氣安全問題立論第二節(jié)電氣危害第三節(jié)絕緣技術(shù)基礎(chǔ)第四節(jié)接地技術(shù)基礎(chǔ)第五節(jié)環(huán)境技術(shù)基礎(chǔ)第六節(jié)電氣產(chǎn)品的安全認(rèn)證，第一節(jié)電氣安全問題立論一，電氣安全問題的背景一，社會(huì)背景各種“電氣”系統(tǒng)造成的危害二，自然背景自然界雷電、靜電等造成的危害三， 技術(shù)發(fā)展規(guī)律背景理論(如物理學(xué))研究突破趨利應(yīng)用形成工程體系的負(fù)面作用，揭示了避害對(duì)策4、學(xué)科背景問題本身的基礎(chǔ)性、相關(guān)學(xué)科的廣泛性和理論深度、工程體系的體系性2 )學(xué)習(xí)和進(jìn)步與先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)相接觸。 接合力度：從等效采用到同等采用。 三)努力方向更新觀念，糾正錯(cuò)誤，普及知識(shí)，發(fā)展技術(shù)。 三、本課程的研究范圍和重點(diǎn)面向非專業(yè)場所，

2、面向非專業(yè)人士，研究各種電危害發(fā)生機(jī)制和特性殘奧表的修訂，提出有效的技術(shù)防護(hù)措施。 關(guān)鍵詞：兩個(gè)“非”、“技術(shù)措施”、第二節(jié)電危害、一、電危害分類、二、電危害的主要危害源介紹一、配電系統(tǒng)危害對(duì)象：系統(tǒng)自身系統(tǒng)所在環(huán)境的其他。 2 .雷電、靜電等危害對(duì)象：包括環(huán)境中的其他物品、電力電子系統(tǒng)和建筑商等。 三、電危害的特點(diǎn)1、非直感性。 2、路線寬闊。 3 .能量大小，光譜密度多樣。 4、作用時(shí)間長短不同。 5 .關(guān)聯(lián)性。 危害之間、危害與防護(hù)措施之間、不同的防護(hù)措施之間。 四、電危害規(guī)律一、電危害始終起因于電能的非期望分配。 了解某種危害的發(fā)生機(jī)理的最基本的依據(jù)。 2 .電危害的發(fā)生一定伴隨著電表

3、的變化。 變化：量的大小、特征、組合特性等。 判斷是否發(fā)生了某種危害的關(guān)鍵。 第三節(jié)絕緣技術(shù)的基礎(chǔ)，一、絕緣材料絕緣材料導(dǎo)電能力小的一種材料的總稱，也稱為電介質(zhì)。 本質(zhì)特征：材料中幾乎沒有可自由移動(dòng)的載氣。 殘奧表的定義：電阻率在107m以上。 用途：閉合帶電導(dǎo)體，隔離。 物質(zhì)狀態(tài)：氣體、液體、固體絕緣。 典型材料：空氣、變壓器油、塑料、1、絕緣材料的電表(1)絕緣電阻率。 107米。 與溫度有反相關(guān)，溫度特性與導(dǎo)體相反。 (2)介電損耗系數(shù)。 1 )介電損耗。 由于交變電壓而在絕緣介質(zhì)中產(chǎn)生的有效功率損耗簡稱為介質(zhì)損耗。 2 )介電損耗機(jī)理的探討。 交變電壓使介質(zhì)主要產(chǎn)生泄漏和極化兩種現(xiàn)象。

4、 泄漏，即介質(zhì)中的少量載流子由于電壓產(chǎn)生的取向運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流，由此產(chǎn)生的損失稱為電導(dǎo)損失或泄漏損失。 極化有損耗和無損極化。 非破壞極化：中性分子通過外電場分離正、負(fù)電荷中心，但外電場消失后再次重疊，無力消耗，也稱為彈性極化。 有損極化：偶極子被外電場重定向，外電場消失后不恢復(fù)，有能量消耗，又稱非彈性極化。 電介質(zhì)等效電路。 三條岔路被解釋。 理想的媒體，實(shí)際的媒體，3 )媒體損失角。 介電損耗功率與介質(zhì)的體積、施加電壓等有關(guān)，不能表示材料的性質(zhì)。 介電損耗角僅與材料有關(guān)。 工序上一般測(cè)定介質(zhì)損耗角正切值tan，稱為介質(zhì)損耗系數(shù)。 理想介質(zhì)，相量圖，實(shí)介質(zhì)，(3)介電強(qiáng)度。 指絕緣不被破壞的最

5、大電場強(qiáng)度，也稱為電介質(zhì)強(qiáng)度。 介電強(qiáng)度不僅與絕緣材料本身的性質(zhì)有關(guān)，也與施加電場的形式有關(guān)。 根據(jù)直流和交流電壓的不同，媒體的介電強(qiáng)度也可能不同。電介質(zhì)的介電強(qiáng)度受溫度、濕度、壓力等環(huán)境條件的影響很大。 例：正常條件下的空氣介電強(qiáng)度為3kV/mm。 總結(jié)：絕緣材料最常見的電表定為絕緣電阻率、介電損耗角(或介電損耗系數(shù))、介電強(qiáng)度。 這些殘奧表僅涉及介質(zhì)材料，與介質(zhì)形狀、體積等無關(guān)。 介質(zhì)材料的電殘奧表受到溫度、濕度等環(huán)境條件的影響很大。 2 .絕緣材料的耐熱分級(jí)在保證壽命的基礎(chǔ)上，根據(jù)絕緣材料能夠長期承受的最高工作溫度，可以將它們分為幾個(gè)等級(jí)。 絕緣耐熱分級(jí)也稱為絕緣等級(jí)，請(qǐng)注意不要與絕緣強(qiáng)

6、度殘奧表混淆。 使絕緣壽命減半的多馀溫度上升，y級(jí)絕緣為8，b級(jí)為10，h級(jí)為12。 二、絕緣結(jié)構(gòu)及分類1、絕緣結(jié)構(gòu)的概念由一種或多種絕緣材料構(gòu)成的絕緣體稱為絕緣結(jié)構(gòu)。 絕緣結(jié)構(gòu)可以理解為絕緣材料加工的零件在電氣設(shè)備上的特定應(yīng)用方式。 絕緣結(jié)構(gòu)按功能分為工作絕緣和保護(hù)絕緣。 2 .按保護(hù)功能分類的絕緣形式(1)基本絕緣。 充電部件對(duì)觸電發(fā)揮基本的保護(hù)作用的絕緣構(gòu)造。 (介紹動(dòng)作絕緣) (2)附加絕緣。 是在基本絕緣破損的情況下為了防止觸電而在基本絕緣以外附加的獨(dú)立絕緣構(gòu)造，也稱為輔助絕緣。 (3)雙重絕緣。 基本上與附加絕緣一起構(gòu)成的絕緣構(gòu)造。 基本絕緣和附加絕緣可以分離，是各自獨(dú)立的絕緣構(gòu)造

7、。 (4)加強(qiáng)絕緣。 相當(dāng)于雙重絕緣保護(hù)程度的單獨(dú)絕緣結(jié)構(gòu)，由1種或多種絕緣材料構(gòu)成，但不能分離，成為一體。a、b、c、d雙重絕緣e、f強(qiáng)化絕緣、三、絕緣檢查1、絕緣電阻檢查1 )檢查設(shè)備。 兆歐表。 2 )測(cè)試內(nèi)容。 吸收比，絕緣電阻。 吸收比：屏蔽應(yīng)用，偏轉(zhuǎn)角Rx的一元函數(shù)，絕緣電阻r，2，介質(zhì)正切值tan測(cè)試1 )測(cè)試設(shè)備。 介損橋又稱西林橋。 2 )測(cè)試結(jié)果。 介電正切值。 正接線試驗(yàn)片不接地，反接線試驗(yàn)片接地，第四節(jié)接地技術(shù)的基礎(chǔ)，一、電接地的電“地”:可作為基準(zhǔn)電位使用，容量無限大的物體。 電位不會(huì)因用作基準(zhǔn)電位：的干擾而變化。 容量無限大：可以供給或接收任意數(shù)量的電荷。 電氣“接

8、地”:將電氣系統(tǒng)或裝置上的導(dǎo)體的一部分電氣連接到“地”的技術(shù)措施。 二、接地的分類功能性接地、保護(hù)性接地、電磁兼容接地。 1 .功能接地是確保系統(tǒng)(設(shè)備)正常工作或系統(tǒng)(設(shè)備)正確且可靠地實(shí)現(xiàn)其功能的接地。 以往也稱為動(dòng)作接地。 例如系統(tǒng)中性點(diǎn)接地、單極直流輸電系統(tǒng)大地回流極接地。 2、以保護(hù)接地人身和設(shè)備安全為目的的接地。 例如，安全保護(hù)接地、防雷接地、防靜電接地、陰極保護(hù)接地3，電磁兼容接地是用于實(shí)現(xiàn)電磁兼容的要求的接地。 也稱為高頻接地。 三、接地裝置的原理構(gòu)成及接地電阻1、構(gòu)成：由接地體(金屬)、接地線構(gòu)成的接地體周圍的土壤、巖石等雖然不是接地裝置的構(gòu)成部分，但對(duì)接地的電性能有很大影響

9、，可視為與接地裝置有關(guān)的外部因素。 接地體的作用：取得基準(zhǔn)電位，提供電荷。 接地線的作用：將接地的連接點(diǎn)引導(dǎo)至地面以上，與接地系統(tǒng)或設(shè)備連接。2、接地電阻r直流接地電阻； Ra商用接地電阻Rsh浪涌接地電阻UE接地點(diǎn)與無限遠(yuǎn)的參加點(diǎn)之間的直流電壓IE在接地點(diǎn)流動(dòng)的直流電流沖擊系數(shù)一般小于1。 四、接地電位和接地(地中)電位分布的接地電位：即基準(zhǔn)0電位是指距接地地點(diǎn)無限遠(yuǎn)的接地電位。相當(dāng)于等效電路圖中的接地電阻下端電位。 地面(地下)的某點(diǎn)的電位：接地體有電流流動(dòng)時(shí)，附近的地面(地下)的某點(diǎn)是以無限遠(yuǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)際電位。 最高值等于等效電路圖中的接地電阻上端電位。 關(guān)于接地中間位面(剖面圖)、接

10、地等位線(平面圖)、接地裝置的利用形態(tài)問題，第5節(jié)環(huán)境技術(shù)基礎(chǔ)、一、研究環(huán)境技術(shù)和電氣安全的關(guān)系電氣設(shè)備(系統(tǒng))的性能和環(huán)境狀況的關(guān)系的技術(shù)稱為環(huán)境技術(shù)。 環(huán)境技術(shù)主要包括(1)環(huán)境條件的兩個(gè)內(nèi)容。 (2)環(huán)境試驗(yàn)。 二、環(huán)境條件我國的傳統(tǒng)稱謂是“環(huán)境條件”。 IEC關(guān)于“外部條件”的概念更深，環(huán)境條件是外部條件的一部分。 根本差異：環(huán)境中是否包含人與人相關(guān)的因素。 在IEC“外部條件”中介紹。 三、環(huán)境試驗(yàn)(一)自然暴露試驗(yàn)。 最準(zhǔn)確，最難實(shí)施，不易重復(fù)，時(shí)效性最差。 (2)現(xiàn)場試驗(yàn)。 時(shí)效性好，具有一定的重現(xiàn)性，結(jié)果的可行性取決于試驗(yàn)內(nèi)容和方法。 (3)人工模擬。 可隨時(shí)反復(fù)進(jìn)行，時(shí)效性好

11、，結(jié)果可靠性高。 第六節(jié)電產(chǎn)品安全認(rèn)證，一、電產(chǎn)品安全認(rèn)證的基本概念1、認(rèn)證和認(rèn)證制度認(rèn)證(Certification ) :權(quán)威機(jī)構(gòu)根據(jù)當(dāng)事人提供的資料和其他信息，對(duì)某事物、行為或活動(dòng)的本質(zhì)或特征，在確認(rèn)事實(shí)后給予的證明。 要求：被認(rèn)證對(duì)象、認(rèn)證機(jī)構(gòu)、認(rèn)證依據(jù)。 認(rèn)證制度：為實(shí)施認(rèn)證活動(dòng)而建立的一系列規(guī)則、程序和管理制度以法律或行政法規(guī)的形式固定。 2、電氣產(chǎn)品的安全范疇由國家標(biāo)準(zhǔn)GB19517國家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定，該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋交流501500V、直流751500V的各種電氣設(shè)備。 3、產(chǎn)品安全認(rèn)證與電氣安全工程的關(guān)系產(chǎn)品安全認(rèn)證是電氣安全工程的依據(jù)基礎(chǔ)。 二、常見認(rèn)證概述1、中國3C

12、認(rèn)證2、美國UL認(rèn)證3、EUce認(rèn)證、第二章低壓配電系統(tǒng)、第一節(jié)城市電網(wǎng)和低壓配電系統(tǒng)第二節(jié)低壓系統(tǒng)按接地形式和帶電導(dǎo)體形式分類，第三節(jié)常用低壓配電器第四節(jié)低壓系統(tǒng)短路電流修正計(jì)算第五節(jié)低壓配電線的過電流保護(hù)第六節(jié)低壓配電線帶電導(dǎo)體截面選擇、第一節(jié)城市電網(wǎng)本節(jié)在介紹城市網(wǎng)的基礎(chǔ)上，引出配電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)的概念。 從城網(wǎng)出發(fā)，向上深入到地區(qū)大電網(wǎng)，向下延伸到用戶網(wǎng)，是理解電力系統(tǒng)的好切入點(diǎn)。 一、城市電網(wǎng)概述是城市輸電和配電各級(jí)電網(wǎng)的總稱，它服務(wù)于一個(gè)城市的市區(qū)和所屬(部分)郊區(qū)，簡稱城市網(wǎng)。 1 .城網(wǎng)供電設(shè)施(1)城市變電站。 指轉(zhuǎn)換電壓電平，發(fā)揮集中分配電力作用的供電設(shè)施。 (2)交換

13、機(jī)站。 接受電力進(jìn)行分配的配電設(shè)施也被稱為開閉所，不變換電壓水平。 (三)公共配電站。 向低壓電力用戶供電的配電所，和城市變電所的原理一樣，但在城市網(wǎng)中的地位不同。 “共同”一詞對(duì)應(yīng)于“專用”。 專用配電是指建設(shè)用戶自己運(yùn)行的配電站，公共配電站由供電企業(yè)建設(shè)運(yùn)行。 城市變電站、室外桿上公共變電站、機(jī)組用戶專用變電站、高壓室、變壓室、低壓室、2、城市電網(wǎng)電源向城市電網(wǎng)供電的設(shè)施統(tǒng)稱為城市供電電源。 (1)城市發(fā)電廠生產(chǎn)電能。 (2)電源變電站從區(qū)域外接受輸入的電能，一般是輸變電系統(tǒng)的輸電線從遠(yuǎn)方的大型發(fā)電站輸送來的。新技術(shù)動(dòng)態(tài)：通過分布式發(fā)電技術(shù)，部分用戶準(zhǔn)備的發(fā)電站也可以成為城市電網(wǎng)電源。 3

14、、城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電壓水平；(1)電網(wǎng)和樞紐變電站電網(wǎng)是城市網(wǎng)電壓水平最高的電網(wǎng)，大城市達(dá)500kV，一般城市為220kV。 電網(wǎng)要求環(huán)狀網(wǎng)，一般要求雙環(huán)。 電網(wǎng)上的電力(潮流)可以雙向傳輸，具有調(diào)度作用。 輸電網(wǎng)上的城市變電站稱為集線器變電站。 集線器變電站中，接受地區(qū)外電能和城市發(fā)電站電能的變電站稱為電源變電站。 一個(gè)特大城市電網(wǎng)模式、一個(gè)特大城市主網(wǎng)架規(guī)劃圖；(2)高壓配電網(wǎng)樞紐變電站二次線至區(qū)域變電站之間的電網(wǎng)，稱為高壓配電網(wǎng)，簡稱高網(wǎng)。 地區(qū)變電站是城市中小范圍的供電設(shè)施，供電半徑在主要城市一般在10km以下。 在500kV輸電電壓的城網(wǎng)中，高網(wǎng)電壓一般為220kV和110kV。 在2

15、20kV輸電電壓城市網(wǎng)中，高網(wǎng)電壓一般為110kV和35kV。 高配電網(wǎng)的電力一般只向一個(gè)方向流動(dòng)，但也可能部分參與潮流調(diào)度。 (3)中壓配電網(wǎng)從地區(qū)變電站的次級(jí)線到公共或?qū)Ｓ门潆娬局g的電網(wǎng)稱為中壓配電網(wǎng)。 中壓配電網(wǎng)的電壓一般為10kV，少數(shù)為35kV (電壓電平分類為高壓，但從網(wǎng)絡(luò)的作用來看為中壓)，現(xiàn)在有些地區(qū)正在進(jìn)行20kV的試運(yùn)行。 中壓配電網(wǎng)通常多設(shè)置10kV的開閉所，起分級(jí)配電的作用。 中壓配電網(wǎng)的電力僅向一個(gè)方向流動(dòng)，不參與潮流調(diào)度。 (4)低壓配電網(wǎng)公共變電站二次線至低壓需求家電電表之間的電網(wǎng)稱為低壓配電網(wǎng)。 專用變電站二次線后的電網(wǎng)以及低壓需求家電電表后的電網(wǎng)在技術(shù)上也屬

16、于低壓配電網(wǎng)，但不屬于供電企業(yè)的運(yùn)行管理范圍。 從城網(wǎng)簡化模型、二、配電系統(tǒng)概念技術(shù)的角度來看，是指地區(qū)變電站以下的電網(wǎng)，或一般為110kV以下的電網(wǎng)。 從工程的實(shí)際角度來看，是指電力用戶的電網(wǎng)。 特點(diǎn)：位于電力系統(tǒng)末端，以電力使用為主要任務(wù)，電力單向流動(dòng)，不參與潮流修訂。 研究重點(diǎn)：配電、用電問題，部分涉及供電問題。 學(xué)科背景：電氣工程技術(shù)、最終用戶技術(shù)。 三、低壓配電系統(tǒng)的末端電網(wǎng)，電壓220/380V或380/660V。 電源：公共或?qū)Ｓ门潆娬?、自備電站?負(fù)荷：使用電氣設(shè)備。 特點(diǎn)：一個(gè)電壓電平。 表現(xiàn)：單線圖和多線圖，以后的比較多。 低壓系統(tǒng)單線圖顯示、低壓系統(tǒng)多線圖顯示、第二節(jié)低壓系統(tǒng)分為接地形式和帶電導(dǎo)體形式，一、術(shù)語解釋(1)系統(tǒng)中性點(diǎn)。 與系統(tǒng)中各輸出端子間的電壓絕對(duì)值相等的點(diǎn)。 電源系統(tǒng)：發(fā)電機(jī)繞組、變壓器次級(jí)繞組等。 負(fù)載系統(tǒng)：電機(jī)、硅整流裝置等。 中性點(diǎn)是電的點(diǎn)，可能與電路中的節(jié)點(diǎn)有對(duì)應(yīng)關(guān)系，也可能沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系。 (2)裝置露出導(dǎo)電部：正常時(shí)不帶電，故障時(shí)可能帶電的機(jī)器和裝置容易接觸的金屬外殼。 常被簡稱為機(jī)器的金屬外殼，或外殼。 關(guān)于II類的防靜電設(shè)備(后述)，無論框體是否為金屬材料，都被認(rèn)為沒有露出的導(dǎo)電部分。 (3)裝置外導(dǎo)電部：在指定場所不屬于電氣裝置構(gòu)成部分的導(dǎo)體。 例如，位于場所的金屬水管、金屬掛臺(tái)等。 (4)中性線(n線):