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电气消防基础知识(培训版).ppt

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第五章 电气消防基础知识,,基础点: 1、电工学基础; 2、电气线路、设备防火; 3、雷电、静电防火。 重难点: 1.掌握有关直流电路的基本定义 ; 2.掌握有关交流电路的基本定义; 3熟悉使用电工仪表(万用表); 4.掌握安全用电常识,教学内容,教学目标,通过本章教学,使培训对象能够了解和熟悉: 1、直流电路的基本知识; 2、能够正确操作和维护电工仪表; 3、懂得用电工学基础知识分析预防消防电气火灾的原理.,教学方式,理论教学:除一般常规课堂教学方式外,采用案例分析、讨论等方式。,第一节 电工学基础,知识目标:电路是电工技术和电子技术的主要研究对象。本节的主要内容包括3个方面:直流电路、交流电和常用电工仪表。这些是电工学的基础知识,只有牢固地掌握它们,才能更好的学习理解后续各章节的内容。学习目标:1.了解电路的基本组成和各部分的作用。2.理解电流、电位、电压、电能、电功率、电动势、电阻等基本物理量的含义和串并联电路的基本模型3.掌握欧姆定律,了解电流热效应的含义。4.能熟练正确选择和使用电工仪表。,一、直流电路(一)电路和电流 1.电路 电流所流过的 路径叫电路。电路所完成的任务是多种多样的,所以电路的形式,复杂程度各不相同,但电路一般是由电源、负载、连接导线和控制设备四个基本部分组成。《理想电路元件和电路模型 》,闭合,电路一般有通路、断路和短路三种状态。,2.电流 电荷有规则的定向运动称为电流。对于恒定电流来说,若以 Q 表示在时间 t 内通过导体截面上的总电量,则电流强度I就可用下式表示:I=Q/t (5-1) 式中:I-电流强度,简称安,A;Q-电量,C ;t- 时间,s 。 电流分脉动、交流和直流电流三大类。凡方向不随时间变化的电流称为直流电流,而大小和方向都不随时间变化的电流称为稳恒电流。凡大小和方向都随时间变化的电流称为交流电流。,(二)电压、电位和电动势 1.电压 电压又称电位差,是衡量电场力做功大小的物理量,用U表示,其大小为电场力将电荷从A点移动到 B 点所做的功 WAB 和电量 q 的比值:UAB=WAB/q ( 5-2 ) 电压不但有大小而且有方向。电路中的任意两点之间的电压方向可以通过设定参考方向,若计算为正值则表明设定方向和实际方向一致,若为负值则表明设定方向和实际方向相反。,2.电位电路中某点相对于参考点的电压称为该点的电位,用 V 表示,单位为伏特( V )。 例如,在电路中参考点电位为Uo ,A点电位为Ua, B 点电位 Ub ,则A, B 两点间的电位差,称为该两点的电位差(电压),即Uab= ( Ua -Uo )- ( Ub -Uo )= Ua - Ub ( 5-3 ) 所以,电压的大小和参考点的位置无关。,3.电动势 电源的电动势指电源力移送单位正电荷从负极到正极的过程中所做的功,用 E 表示,即E=W/q ( 5-4 ) 对任一个电源来说,在外部不接负载时,电源两端电压大小等于电源电动势的大小,但方向相反。,电压、电位、电动势三者之间的关系和联系,,(三)电能和电功率 1.电能 在电路中,电荷只是一种转换和传输能量的媒介物,电荷本身并不产生或消耗任何能量。通常所说用电,就是指取用电荷所携带的能量,即电流通过负载时做的功。 在时间 t 内,外电路取用的电能表示为:WL=Ua= UIt ( 5-5 ) 补充:电荷在内电路中移动时把一部分能量变成不能利用的热能,称为内电路的能耗损失。WO=WS+WL= ( E -U )It 式中:E—电子电能, J 。E-U 称为电源内部电压降,通常用 UO 表示。 通过换算,可得电路的电压平衡方式式,即电动势等于外电路上的总电压降与电源内部电压降之和。E=U+ UO,2.电功率 电流在单位时间内所做的功叫电功率。在某段时间内,电路中产生或损耗的电能与该段时间的比称为电功率,用 P 表示:P=W/t ( 5-6 ) 式中: P- 电功率,单位 W 。 补充:通过换算,可分别求得负载取用的电功率、内部损耗的功率,进而求得功率平衡方程式:P 电源 =P 负载+ P 损耗,(四)电阻和欧姆定律 1.电阻 电阻是反映导体对电流起阻碍作用大小的一个物理量,单位是欧姆,简称欧,用字母Ω表示。导体的电阻是客观存在的,即使没有加上电压,导体仍然有电阻。导体的电阻决定于材料的性质,几何尺寸和导体的温度等因素。 当导体两端的电压是 1V ,导体内通过的电流是 1A 时,这段导体的电阻就是1Ω,即1欧姆= 1伏特/1安培,2.欧姆定律(1)一段电路的欧姆定律通过计算,一段均匀电路的欧姆定律可表示为:UAB=IR (5-7)具体应用时,如果电流的流向未给出或暂时无法判断时,可以先任意假定一个电流流向,倘使根据这个假定的流向算出的电流是负值,表明电流时间的流向与假定的流向相反。,(2)全电路欧姆定律 全电路就是含电源的闭合直流电路。图 5-2 表示一个简单的全电路。全电路欧姆定律表示:在一个闭合电路中,电流强度与电动势成正比,与整个电路的电阻成反比。 其数字表达式为:I=E/(R+r) (5-8),(五)串并联电路,1.串联电路,(1)导体元件依次首尾相连的方式。 (2)流过每个电阻的电流都相等。 (3)总电压、电阻等于分电压、电阻之和。 (4)各电阻分得的电压、功率与其阻值成正比。,2.并联电路,(1)导体元件一端连在一起,另一端也连在一起。 (2)每一元件两端的电压都相等。 (3)总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。 (4)各电阻分得的电流、功率与其阻值成反比。,(六) 电流的热效应 电流通过导体会产生热,这种现象称为电流的热效应。电流通过导体时,克服导体电阻的阻碍作用而对电阻做了功,促使导体分子的热运动加剧,从而将电能变热能,使导体的温度升高。 在某段时间里,电阻产生的热量表示为:Q=I2Rt ( 5-9 ) 式中: Q- 电阻产生的热量,单位 J 。 此公式称为焦耳-楞次定律。表述为:电流流过导体产生的热量,与电流的平方、导体的电阻及通过时间成正比。,二、交流电 大小和方向随时间做周期性变化的电动势、电压和电流分别称为交变电动势、交变电压、和交变电流,统称为交流电。交流电又分为正弦交流电和非正弦交流电。会区分各不同的交流电。,(一)交流电的周期、频率和角频率 1.周期 正弦量变化一次所需的时间(秒)称为周期 T 2.频率 交流电每秒内变化的次数称为频率 f ,单位赫兹(Hz),频率是周期的倒数,即:f=1/T 在我国和大多数国家都采用 50HZ 作为电力标准频率,习惯上称为工频。 周期和频率都是反映交流电变化快慢的物理量。周期越短,频率就越高,交流电变化就越快。 3 .角频率 角频率是指交流电在1秒内变化的电角度。若交流电1秒内变化了 f 次,则可得角频率与频率的关系式为=2 π f=2 π/T,O,(二)瞬时值、最大值和有效值 1.瞬时值 交流电在某一时刻的大小称为交流电的瞬时值。用小写字母 e , u,i 表示 2.最大值 最大的瞬时值(包括)正负,称为最大值,也称为幅值。它表征交流电的变化范围。用 Em , Um,Im 表示。,3.有效值 交流电的有效值是根据它的热效应确定的。交流电 i 通过电阻 R 在一个周期内所产生的热量和直流电流第一通过同一电阻 R 在相同时间内产生的热量相等,则这个直流电流的数值叫做交流电流 i 的有效值。I=Im/ =0.707 Im U=Um/ =0.707 Um E=Em/ =0.707 Em 通常所说交流电的大小都是指他们的有效值;例如市电电压 220V、表的读数、额定值等均指其有效值。,(四)交流电的三要素 交流电的交变情况主要取决于三个方面:交变的快慢由角频率、周期或者频率来表示;交变的幅度由幅值表示;交变的起点由初相位来表示。最大值、角频率(或者频率、周期)和初相位称为正弦交流电的三要素。对于任何一个正弦交流电,只要知道这三要素,就可以写出其表达式,画出其波形图,正弦交流电的情况就能完全确定下来。,,,,,,,0,i,u,,,,,U/I,Um,Im,交流电小结,电工仪表主要是用来测量电路中电压的高低、电流的强弱、电阻的大小等,然后根据数值来了解它们在电路中的情况。因此正确使用常用仪表,是建(构)筑物消防员必须掌握的知识。电气测量仪表按用途分类,有电压表、电流表、功率表等。,三、常用电工仪表,补充常用电工仪表的符号和意义,,(一)电压表,电压表也称为伏特表。注意 mV , V,kV的量程。电压表有交流和直流的区别,但它们的接线方法都是与被测量的电路并联。,要测量一个元件或一段电路两端的电压,把电压表并联在其两端,因为在并联电路中各支路两端的电压相等。电压表的示数即为与之并联部分的待测电压。如果将电压表串联在某一电路中,相当于把电压表接入电路中的某一点,而这一点是不存在电压的。,1.电压表的连接方式,2.电压表“+”、”—”接线柱的连接,让电流从“+”流入,“—”流出。电压表指针的偏转方向与通过其中的电流方向密切有关。如果将接线拄接反,将使指针反偏,造成碰弯指针等损坏电压表的事故。,在使用电压表前应先估算其值选择合适量程,若无法估算应采用试触法。同时还应注意测量值的准确度问题,在不超过量程的前提下,用量程越小的电压表测量准确读越高。电压表直接并联在电源两极所测量的读数就是其提供的电压。,3.电压表量程的选择,4.电压表的示数读取,电压表使用前要调零,使指针与表盘上的“ 0 ”刻度对齐,若有偏差,调节调零按钮归零。注意查清电压表的测量,待指针稳定后再行读取,同时写出正确的电压单位。,电流表也称为安培表。注意mA,A,kA的量程。电流表有交流,直流和交直流两用等三种,但它们的接线方式都是与被测量的电路串联。,(二)电流表,1.电流表的使用方法 电流表一定要串联在电路中。接线拄的“+”、“—”要正确连接。电流表指针的偏转方向与通过其中的电流方向密切有关。如果将接线拄接反,将使指针反偏,造成碰弯指针等损坏电压表的事故。另外绝对不允许不经过用电器而将电流表直接连到电源的两极上,否则会烧坏。 2.电流表的量程和读取 电流表的所测电流值等于大格的电流值加上小格的格数乘以每小格所表示的电流值。读数时应使视线和刻度面垂直。,(三)万用表1.万用表的工作原理 万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表 (微安表) 做表头。当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。 万用表的表头为磁电系测量机构,它只能通过直流,利用二极管将交流变为直流,从而实现交流电的测量。,,首先调零,将表棒短路,使指针向右偏转,随即调整“Ω”调零旋钮,使指针恰好指到 0 。测量时应选择适当的欧姆档。读数为欧姆刻度线上的读数乘以档标数字,注意单位。每次换档,都应重新将表棒短接,重新调整指针到零位,才能测准。,2.万用表测量电阻,3.万用表测量直流电压,首先估算,然后将转换开关拨至合适的直流电流直流档。注意正负端的连接。测量值的大小是指针所指的数字与该档量程数字来读取。,(1)测量电流与电压不能旋错档位。如果误将电阻档或电流档去测电压,就极易烧坏表。万用表不用时,最好将档位旋至交流电压最高档,避免因使用不当而损坏。 (2)测量直流电压和直流电流时,注意“+”“—”极性,不要接错。,6.万用表使用注意事项(A),(3)如果不知道被测电压或电流的大小,应先用最高档,而后再选用合适档位来测量,以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的档位愈靠近被测值,测量的数值就愈准确。 (4)测量电阻时,不要用手触及元件的裸体两端,以免人体电阻与被测电阻并联,使测量结果不准确。,6.万用表使用注意事项(B),(5)测量电阻时,如将表棒短接,调零旋钮至最大,指针仍达不到 0 点,这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的,应换上新电池方能准确测量。 (6)万用表不用时,不要旋在电阻档,因为内有电池,如不小心易使两根表棒相碰短路,不仅耗费电池,严重时甚至会损坏表头。,6.万用表使用注意事项(C),1.电路、电流、电压、电位、电动势的概念。 2.串联电路和并联电路的特点。 3.周期和频率、最大值和有效值之间的表达公式。 4.使用万用表的注意事项。,第一节小结总结,随堂练习题,第 二 节 电 气 防 火,一、电气火灾发生的特点 1、电气火灾的时间特点许多电气火灾发生在节假日或夜间。 2、电气火灾的季节性特点一般电气火灾容易发生在夏、冬季节。 3、自然灾害引起的电气火灾飓风、龙卷风、暴风骤雨、山洪、地震和地滑等自然灾害。,电气火灾发生的特点,引起火灾原因有多种,如放火、电气、生产作业、玩火、吸烟等等,从历年发生的火灾来看,电气原因引起的火灾一直占多数,因此在火灾预防方面重点讲述电气火灾,电气防火概念及研究内容,1、电气防火:是指为了抑制电气火源的产生而采取的各种技术措施和安全管理措施 。 2、研究内容:研究电气火灾形成机理及电气安全防火设施,防止电气火灾事故的发生。,42,二、电气火灾原因分析 1、电气火灾:由于电气方面原因(如过载、短路、漏电、电火花或电弧)等产生火源而引起的火灾。 2、电气火灾原因,是指电气设备或导线的功率或电流值超过其额定值。,43,是物体中正负电荷处于平衡状态或静止状态下的电,过载是指电气线路设备和电气线路在运行中超过安全载流量或额定值。过载使导体中的电能转变成热能,当导体和绝缘物局部过热,达到一定温度时,就会引起火灾。,一、过载,(1)设计、安装时选型不正确,使电气设备的额度容量小于实际负载容量。 (2)设备或导线随意装接,增加负荷,造成超载运行。 (3)检修、维护不及时,使设备或导线长期处于带病运行状态。,(一) 造成过载的原因,(1)低压配电装置不能超负荷运行,其电压、电流 指示值应在正常范围。 (2)正确选用和安装过载保护装置。 (3)电开关和插座应选用合格产品,并不能超负荷使用。,(二)防止过载的措施(A),(二)防止过载的措施(B),(4)正确选用不同规格的电线电缆,要根据使用负荷正确选择导线的载面。 (5)对于需用电动机的场合,要正确选型,避免“小马拉大车”导致过载。,短路是电气设备最严重的一种故障状态。相线与相线,相线与零线(或地线)在某一点相碰或相接,引起电器回路中电流突然增大的现象,称为短路。,二、短路、电弧和火花,短路时,在短路点或导线连接松动的电气接头处,会产生电弧或火花。电弧温度很高,可达6000℃以上,不但可引燃它本身的绝缘材料,还可将它附近的可燃材料、蒸气和粉尘引燃。熔断器熔断时,也能产生电弧。电弧还可能由于接地装置不良或电气设备与接地装置间距过小,过电压时击穿空气引起。切断或接通大电流电路时,或大截面熔断器熔断时,也能产生电弧。,(1)电气设备的使用和安装与使用环境不符,致使其绝缘在高温、潮湿、酸碱环境条件下受到破坏。 (2)电气设备使用时间过长,超过使用寿命,致使绝缘老化或受损脱落。 (3)金属等导电物质或鼠、蛇等小动物,跨越在输电裸线的两线之间或相对地之间 。,(一)造成短路的原因(A),(一)造成短路的原因(B),(4)电导线由于拖拉、摩擦、挤压、长期接触尖硬物体等,绝缘层造成机械损伤。 (5)过电压使绝缘层击穿。 (6)错误操作或电源投向故障线路。 (7)恶劣天气,如大风暴雨造成线路金属性连接。,(1)电气线路应选用绝缘线缆。 (2)确保电气线路的安装施工质量和加强日常安全检查,注意电气线路的线间、线与其他物体间保持一定安全间距,并防止导线机械性损伤导致绝缘性能降低。 (3)低压配电装置和大负荷开关安装灭弧装置,如灭弧栅、灭弧触头、灭弧罩、灭弧绝缘板等。,(二)防止短路的措施(A),(二)防止短路的措施(B),(4)配电箱、插座、开关等易产生电弧打火的设备附近不要放置易燃物品。 (5)插座和开关等设备应保持完好无损,在潮湿场所应采取防水、防溅措施。 (6)安装漏电监测与保护装置,及时发现线路和用电设备的绝缘故障,并提供保护。,电火花、电弧,电火花是电极间放电的结果。电弧是由大量密集电火花构成的,它的温度可达3000 ºC以上。电火花和电弧容易引起可燃的物质燃烧或爆炸。,产生电火花、电弧的原因,(1)导线绝缘损坏或导线断裂,形成短路或接地时,在短路点或接地处将有强烈电弧产生。 (2)大负荷导线连接处松动,在松动处会产生电火花和电弧。 (3)架空的裸导线、混线相碰或在风雨中短路,各种开关在接通或切断电路,熔断器的熔丝熔断,以及在带电情况下检修或操作电气设备时,都将会有电火花或电弧产生。,接触不良是指导线与导线、导线与电器设备的连接处由于接触面处理不好,接头松动,造成电阻过大,形成局部过热的现象。接触不良也会出现电弧、电火花,造成潜在点火源。,三、接触不良,断路器接头松动引起接触电阻过大,(一)造成接触电阻过大的主要原因有:,(1)电气接头表面污损,接触电阻增加。 (2)电气接头长期运行,产生导电不良的氧化膜,未及时清除。 (3)电气接头因振动或冷热变化的作用,是连接处发生松动,氧化。 (4)铜铝连接处未按规定方法处理,发生电化学腐蚀。 (5)接头没有按规定方法连接,连接不牢。,(二)防止接触不良的措施,(1)导线的各种方式连接均要确保牢固可靠,接头应具有足够的机械强度,并耐腐蚀。 (2)铜铝线连接要防止接触面松动、受潮、氧化。 (3)检查或检测线路和设备的局部过热现象(包括直观检查、红外测温、热成像、温度监测报警系统等手段),及时消除隐患。,电热器具(如电炉、电烫斗、电热毯等),照明灯具,在正常通电的状态下,相当于一个火源或高温热源。当其安装不当或长期通电无人监护管理时,就可能使附近的可燃物受高温烘烤而起火。,(一)烘烤,由于气温较低,货车油箱受冻引发油路不畅,车主用火烘烤油箱时,不慎将车上的棉花引燃。,防止高温烘烤起火的措施主要有(A):,(1)应根据环境场所的火灾危险性来选接照明工具,并且照明装置与可燃物、可燃结构之间保持一定的距离,严禁用纸、布或其他可燃物遮挡灯具。 (2)使用电烫斗必须有人监视,使用时 切勿长时间通电,用完后不要忘记切断电源,并将其放置在专用的架子上自然降温,防止余热引起火灾。,防止高温烘烤起火的措施主要有(B):,(3)使用电热毯要选择优良产品 ,避免在保温良好的条件下长时间通电,下床后要切断电源。 (4)电热设备(电烘箱、电炉等)应设置在不燃材料之上,与周围可燃物须保持一定的安全距离,导线与电热元件接线处应牢固,引出线处要采用耐高温绝缘材料予以保护。,阻止两物体接触表面发生切向相互滑动或滚动的现象。发电机和电动机等旋转电气设备,转子与定子相碰或轴承出现润滑不良、干枯产生干磨发热或虽润滑正常但出现高速旋转时,都会引起火灾。最危险的是轴承摩擦,轴承磨损后会发出不正常的声音,引起局部过热,以致润滑脂变稀而溢出轴承室,从而使温度更高。如果轴承球体被碾碎,电动机轴承被卡住,即电机会因过载而被烧毁。选择、安装和运行保护是预防电动机火灾的几个主要方面,忽视任一个方面都可能引起事故,造成火灾。,(二) 摩擦,五、接地故障,接地装置是由接地体和接地线两部分组成的,其基本作用是给接地故障电流提供一条经大地通向变压器中性接地点回路,也为雷电流和静电电流构成与大地间的通路。无论哪种电流,当其流过不良的接地装置时,均会引起火灾。,(1)当绝缘损坏时,相线与接地线或地金属物之间漏电,会形成火花放 电。 (2)在接地回路中,因接地线接头太松或腐蚀等,使电阻增加形成局部过热。 (3)在高阻值回路流通的故障电流,会沿邻近阻抗小的接地金属结构流散。若是向煤气管道弧光放电,则会将煤气管击穿,使煤气泄漏而着火。 (4)在低阻值回路,若接地线截面过小,会影响其热稳定性,使接地线产生过热现象。,(一)接地故障引起火灾的原因,(1)在接地线系统设计时要综合考虑,确保系统安全。一般在PEN线上不要装设开关和熔断器,防止接零设备上呈现危险的对低电压。 (2)保证接地装置足够的载流量和热稳性和可靠性连接。,(二)接地故障火灾的预防措施(A),(二)接地故障火灾的预防措施(B),(3)低压配电系统实行等电位连接对防止触电和电气火灾事故的发生具有重要作用,等电位连接可降低接地故障的接触电压,从而减轻由于保护电器动作失误带来的危险。 (4)装设漏电保护器,将低压电路的故障利用对地短路电流或泄漏电流而自动切断电路,从而及时安全的切除故障电路,进一步提高用电水平。,电动机防火,当电动机的电源电压降到额定电压70%以下时,会导致电动机 不能启动或使正在运转的电动机停转,欠压运行对电动机的正常工作是很不利的,因此,应防止电动机欠压运行。 当电动机的金属外壳应良好接地,接地线必须牢固可靠,严禁用铁杆插入地下作为接地保护,接地电阻不应大于10 Ω 。,静电是一种处于相对稳定状态的电荷。它是正、负电荷在局部范围内失去平衡的结果,具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点。静电放电产生的电火花,往往成为引火源,造成火灾。,六、静电,手指静电,(一)引起静电火灾的条件,大量实验表明,只要同时具备以下四个充分和必要条件时,就会引起静电火灾或爆炸事故。 (1)周围和空气必须有可燃物体存在; (2)具有产生和累积静电的条件。其中包括物体自身或其周围与它相接触物体的静电起电的条件; (3)静电累积起足够高的静电电位后,必将周围的空气介质击穿而产生放电,构成放电的条件; (4)静电放电的能量大于或等于可燃物的最小点火能量。,根据形成静电火灾的基本条件,若控制任意一条件,则会防止静电火灾事故。,(二)防止静电的基础措施,防静电聚酰亚胺胶带,防静电衣服,防静电的手套和鞋,(1)用非可燃物取代易燃介质(在清洗机器设备的零件时和在精密加工去油过程中,用非燃烧性的洗涤取代煤油或汽油,会减少静电危害的可能性); (2)降低爆炸混合物在空气中的浓度; (3)减少氟气含量或通风措施(减少空气中的氟含量可使用惰性气体,在一般的条件下,氟含量不超过8%时就不会使可燃烧物引起燃烧或爆炸。一旦可燃物接近爆炸浓度时采用强制通风的办法,使可燃物被抽走,新空气得到补充,则不会引起事故)。,1、控制静电场合的危险程度,2、减少静电荷的产生,(1)正确地选择材料(选择不容易起电的材料、根据带电序列选用不同材料、选用吸湿性材料); (2)改革工艺的操作方法、操作程序等; (3)降低摩擦速度和流速; (4)减少特殊操作中的静电; (5)减少静电荷的累积(增加空气的相对湿度、采用抗静电添加剂、采用静电消除器防止带电); (6)防止人体静电(人体接地、防止穿衣和佩戴物带电)。,雷电是自然界的一种复杂放电现象。带着不同电荷的雷云之间或雷云与大地之间的绝缘(空间)被击穿,会产生放电现象。,七、雷电,当地面上的建筑物和电力系统内的电气设备遭受直接雷击或雷电感应时,其放电电压可达数百万伏到数千万伏,电流达几十万安培,远远大于发、供电系统的正常值。雷电的破坏性极大,不仅能击毙人畜,劈裂树木,击毁电气设备,破坏建筑物及各种设施,还能引起火灾和爆炸事故。,雷电有以下三个方面的破坏作用 1.电效应 电效应主要是雷电产生的数百伏乃至更高的冲击电压,有可能击毁电气设备的绝缘,烧断电线或劈裂电杆,造成大规模停电;绝缘损坏还可能引起短路,导致火灾或爆炸事故,巨大的雷电流流经防雷装置时会造成防雷装置的电位升高,这样的高电位同样可以作用在电气线路、电气设备或其他金属管道上,它们之间会产生放电。这种接地导体由于电位升高,而向带电导体或与地绝缘的其他金属物放电的现象,叫做反击。反击能引起电气设备绝缘破坏,造成高压窜入低压系统,可能直接导致接触电压和跨步电压造成严重事故,可使金属管道烧穿,甚至造成易燃易爆物品着火和爆炸。,雷电的危害(A),雷电的危害(B),2.热效应 热效应主要是雷电流通过导体,在极短的时间内转换成大量的热能,造成易爆品燃烧或造成金属熔化飞溅而引起火灾或爆炸事故。 3.机械效应 机械效应是指巨大的雷电流通过被击物时,使被击物缝隙中的气体剧烈膨胀,缝隙中的水分也急剧蒸发为大量气体,因而在被击物体内部出现强大的机械压力,致使被击物体遭受严重破坏摧毁。,1.防直击雷的措施 防直击雷的措施主要有:设避雷针或避雷线、带(网),使建筑物及突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。完整的一套防雷装置时由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器是专门直接接受雷击的金属导体,利用其高出被保护的突出位置,把雷电引自身,然后通过引下线和接地装置,把雷电流导入大地,使被保护物免受雷击。避雷针、避雷线、避雷网和避雷带实际上都是接闪器。引下线是连接接闪器与接地装置的金属导体,应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定性的要求。接地装置包括接地线和接地体,是防雷装置的重要组成部分。,(二)防雷的主要安全措施,2.防雷电感应的措施,由于雷电影响,在距直接雷击处一定范围内,有时会产生“静电感应”所引起的电荷放电现象。为了避免雷电电磁感应的危害,应将屋内的金属回路连接成一个闭合回路(接触电阻越小越好),形成静电屏蔽。,3.防雷电波(流)侵入的措施,为了防止雷电的高压沿架空线侵入室内,除了在供电系统中加强过电压保护外,最简单的方法时将线路绝缘瓷瓶的铁脚接地。在居住的房屋中如果有电视机或收音机的天线,要防止由天线引进的雷电高压电,应装避雷器或装以防雷用的装换开关,在雷雨即将来临前,将天线转换到接地体上,使雷电流泻入大地中。,80,三、电气火灾防灾减灾对策,主要从以下几个方面 1、安装线路的电气设备时,正确选型、规范操作。 2、修建房屋或装修时,加强防火意识,保证电气安装质量。 3、正确安装和使用照明灯和家用电器。 4、使用导线、电气设备和家用电器时,不可超出允许限度 5、切实预防线路和电气设备的短管、过载事故发生。 6、切实做好电气接头的连接工作,防止接触电阻过大引起的火灾。,81,电气防火检查,1、目的:发现和消除电气火灾隐患,超前控制电气火灾事故的发生 2、本质:针对各行业和居民的电气防火安全现状,以有关法规、规范、规定为依据进行实地校验 3、形式: (1)群众性的自查 (2)企事业单位内部的自查、抽查和重点检查 (3)消防监督机关的例行、季节性、专项、重点和夜间突击检查 (4)各级政府或各级防火委员会组织的联合检查,82,1)电能生产、输配和使用中的电气火灾隐患 2)电气防火工程是否完整有效 3)易燃易爆环境电气防爆措施 4)建筑物的防雷和工业静电 5)落实防火责任制、火灾隐患的整改及规章制度的建立等。,检查内容:,生产岗位员工防火职责,(1)认真学习、严格遵守本工程项目防火规章制度和操作规程,提高素质,严格执行 “ 两纪一化 ” ,保证防火。 (2)了解和熟悉其作业场所存在的危险因素、防范措施及事故应急预案,严格执行 “ 三工制 ” ,提高自防、互防、自控、联控的安全技能。 (3)接受本单位防火教育和培训,掌握安全知识,提高安全技能。特种作业人员必须接受专门培训,取得操作合格证后持证上岗。,(4)发生事故,应积极进行抢救,并立即向上级报告。 (5)服从管理,正确使用防护用品和防火设备。 (6)积极参加周一安全活动,有权对本单位安全管理提出建议、批评、检举和控告。 (7)有权拒绝违章指挥、强令冒险作业行为。,火灾隐患整改制度,为有效消除火灾隐患,落实整改责任,特制定本制度。一、对存在的火灾隐患,应当及时予以消除。二、对下列违反消防安全规定的行为,应当责成有关人员当场改正并督促落实;1.违章进入生产、储存易燃易爆危险场所的;2.违章使用明火作业或者在具有火灾、爆炸危险的场所吸烟、使用明火等违反禁令的;3.将安全出口上锁、遮挡,或者占用堆放物品影响疏散通道畅通的;4.消火栓、灭火器材被遮挡影响使用或者被挪作他用的;5.常闭式防火门处于开启状态,防火卷帘下堆放物品,影响使用的;6.消防设施管理、值班人员和防火巡查人员脱岗的;7.违章关闭消防设施、切断消防电源的;8.其他可以当场改正的行为。违反前款规定的情况以及改正情况应当有记录并存档备查。三、对不能当场改正的火灾隐患,消防管理职能部门或专、兼职消防管理人员应当根据管理分工,及时将存在的火灾隐患向消防安全管理人或者消防安全责任人报告,提出整改意见。四、消防安全管理人或者消防安全责任人应当确定整改的措施、期限以及负责整改的部门、人员,并落实整改资金。五、在火灾隐患消除之前,消防工作职能部门应当落实防范措施,保障消防安全。不能确保消防安全,随时可能引发火灾或者一旦发生火灾将严重危及人身安全的,应当将危险部位停产停业进行整改。六、火灾隐患整改完毕,负责整改的部门或者人员应当将整改情况记录报送消防安全管理人签字确认后存档备查。七、对公安消防机构责令限期整改的火灾隐患,应当在规定的期限内改正并写出火灾隐患整改复函,报送公安消防机构。,谢谢!,铜铝连接,铜导线与铝导线之间的紧压连接。当需要将铜导线与铝导线进行 连接时,必须采取防止电化腐蚀的措施。因为铜和铝的标准电极电位不一样,如果将铜导线与铝导线直接绞接或压接,在其接触面将发生电化腐蚀,引起接触电阻增 大而过热,造成线路故障。常用的防止电化腐蚀的连接方法有两种。 一种方法是采用铜铝连接套管。铜铝连接套管的一端是铜质,另一端是铝质。使用时将铜导线的芯线插入套管的铜端,将铝导线的芯线插入套管的铝端,然后压紧套管即可, 另一种方法是将铜导线镀锡后采用铝套管连接。由于锡与铝的标准电极 电位相差较小,在铜与铝之间夹垫一层锡也可以防止电化腐蚀。具体做法是先在铜导线的芯线上镀上一层锡,再将镀锡铜芯线插入铝套管的一端,铝导线的芯线插入 该套管的另一端,最后压紧套管即可。,电线接头要合乎规范,一些电气安装施工人员在敷设电线时,往往不注意安装质量:在应该用绝缘套管处不装套管;应该用接线盒的地方也没有装接线盒;甚至在电线接头处不是采用绞接方法,而是采用违章的弯钩状连接方法。这种弯钩状连接方法的接触电阻很大,通电时不断发热,会使附近的木板逐步干燥、炭化,最后发生燃烧,引起火灾。,电压、电位、电动势三者关系,1.电压是在电场(或电路)中两点之间的电位差。它是单位正电荷在电场内这两点间移动时所做的功,是表示电场力做功的本领。电压是由高电位指向低电位,既电位降的方向。 电位是电场力把单位正电荷从电场中一点移到参考点所做的功,功愈多表明该点的电位愈高。 2.电位具有相对性。 3.电动势是表示非电场力(外力)做功的本领,是由低电位指向高电位,即电位升的方向。电动势仅存在于电源的内部,而电压不仅存在于电源两端,还存在于电源的外部。 4.它们的单位均是伏特,返回,常用电工仪表的符号和意义(一),常用电工仪表的符号和意义(二),返回,万用表常见的类型,万用表,数字式,钳表式,指针式,实际器件的模型,,,,一个实际器件在某种条件下都可以找到它的模型。有些模型由一种理想元件构成,有些模型用几种理想元件来构成,由理想元件代替实际电路器件组成的抽象电路叫电路模型。, 电路模型,突出其主要电磁性能,忽略其次要因素,,,非实际电路,理想电路元件和电路模型,相位、初相位和相位差 若两个正弦交流的电压分别为: u 1= U1 msin(ωt+ 1) u 2= U2 msin(ωt+ 2 ) 上式中的ωt+ 1反映了交流电变化的进程,称为该交流电的相位或相角。显然u 1的相位是ωt+ 1。 u 2 的相位是ωt+ 2 ,两者的相位不相同。 t=0 时的相位叫初相角。初相角是反映正弦量初始状态的物理量。 u 1和 u 2 的初相位分别为 1和 2 两个同频率正弦量的相位角之差或初相位角之差,称为相位差,用 表示。=(ω t+ 1 )- (ω t+ 2 )= 1— 2,特殊相位关系关系图,,j = 0, 同相:,j =   ( 180o ) ,反相:,特殊相位关系:, = 90°正交 u 领先 i 90°或 i 落后 u 90°,,,返回,交流电小结,i = Imsin(ωt +£) A,ω = 2πf,i=Imsin(2πf +£) A,
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