用電安全及保護(hù)講座(新)課件

1、礦井用電安全及保護(hù)礦井用電安全及保護(hù)臨滄靖泰安全技術(shù)培訓(xùn)中心臨滄靖泰安全技術(shù)培訓(xùn)中心 培訓(xùn)中心培訓(xùn)中心一、供電系統(tǒng)簡介一、供電系統(tǒng)簡介二、礦用電氣設(shè)備二、礦用電氣設(shè)備三、漏電與觸電分析三、漏電與觸電分析 四、井下變壓器中性點禁止接地的分析四、井下變壓器中性點禁止接地的分析 五、漏電保護(hù)裝置五、漏電保護(hù)裝置六、六、接地與接零接地與接零保護(hù)保護(hù)學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí) 提提 綱綱前言前言（一）安全基本知識（一）安全基本知識 安全生產(chǎn)方針安全生產(chǎn)方針：“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”三者是、原則和三者是、原則和手段、措施的有機(jī)統(tǒng)一的辯證關(guān)系。手段、措施的有機(jī)統(tǒng)一的辯證關(guān)系。 （二）相關(guān)

2、電工作業(yè)的法律法規(guī)（二）相關(guān)電工作業(yè)的法律法規(guī) (一一)法律：法律： 1、安全生產(chǎn)法安全生產(chǎn)法勞動法勞動法消防法消防法職業(yè)病防治法職業(yè)病防治法。 2、職業(yè)病防治法職業(yè)病防治法首次將首次將“高危粉塵高危粉塵”寫入法條。寫入法條。 (二二)法規(guī)：法規(guī)： 1、安全生產(chǎn)施工報告和調(diào)查處理條例安全生產(chǎn)施工報告和調(diào)查處理條例工傷保險條例工傷保險條例電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例勞動防護(hù)用品監(jiān)督管理條勞動防護(hù)用品監(jiān)督管理條例例生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定安全生產(chǎn)事故隱患排查治理暫行安全生產(chǎn)事故隱患排查治理暫行規(guī)定規(guī)定特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)

3、定特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)定安全生產(chǎn)培訓(xùn)管安全生產(chǎn)培訓(xùn)管理辦法理辦法工作場所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定工作場所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定。 2、 安全生產(chǎn)事故報告和調(diào)查處理條例安全生產(chǎn)事故報告和調(diào)查處理條例規(guī)定：規(guī)定：事故發(fā)生后，事故現(xiàn)場有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)立即向本單位負(fù)責(zé)事故發(fā)生后，事故現(xiàn)場有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)立即向本單位負(fù)責(zé)人報告；單位負(fù)責(zé)人接到報告后，應(yīng)當(dāng)于人報告；單位負(fù)責(zé)人接到報告后，應(yīng)當(dāng)于1小時內(nèi)向事故小時內(nèi)向事故發(fā)生地縣級以上人民政府安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門和負(fù)有發(fā)生地縣級以上人民政府安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門和負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的有關(guān)部門報告。安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的有關(guān)部門報告。 3、 工傷保險條例工

4、傷保險條例在工作時間和工作崗位突在工作時間和工作崗位突發(fā)疾病死亡或者在發(fā)疾病死亡或者在48小時之內(nèi)經(jīng)搶救無效死亡的；在搶小時之內(nèi)經(jīng)搶救無效死亡的；在搶險救災(zāi)等維護(hù)國家利益、公共利益活動中受到傷害的；險救災(zāi)等維護(hù)國家利益、公共利益活動中受到傷害的；職工原在軍隊服役、因站、因公、負(fù)傷致殘，已取得革職工原在軍隊服役、因站、因公、負(fù)傷致殘，已取得革命傷殘軍人證，到單位后舊傷復(fù)發(fā)的；視同工傷。命傷殘軍人證，到單位后舊傷復(fù)發(fā)的；視同工傷。工工傷職工已經(jīng)評定傷殘等級并經(jīng)勞動能力鑒定委員會確認(rèn)傷職工已經(jīng)評定傷殘等級并經(jīng)勞動能力鑒定委員會確認(rèn)需要生活護(hù)理的從工傷保險資金按月支付生活護(hù)理費。需要生活護(hù)理的從工傷保

5、險資金按月支付生活護(hù)理費。 4、 生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定金屬非金屬礦金屬非金屬礦山、?；?、煙花爆竹等生產(chǎn)經(jīng)營單位必須對新上崗的山、危化品、煙花爆竹等生產(chǎn)經(jīng)營單位必須對新上崗的臨時工、合同工、勞務(wù)工、輪換工、協(xié)議工等進(jìn)行強(qiáng)制臨時工、合同工、勞務(wù)工、輪換工、協(xié)議工等進(jìn)行強(qiáng)制性安全培訓(xùn)；崗前培訓(xùn)時間不得少于性安全培訓(xùn)；崗前培訓(xùn)時間不得少于24學(xué)時。學(xué)時。 5、特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)定特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)定明確規(guī)定：明確規(guī)定： 將登高架設(shè)作業(yè)和高處安裝、維護(hù)、拆除作業(yè)立為特種作業(yè)；將登高架設(shè)作業(yè)和高處安裝、維護(hù)、拆除作業(yè)立為特種作業(yè)； 國家對特種作

6、業(yè)人員的安全技術(shù)培訓(xùn)、考核、發(fā)證、復(fù)審工作實國家對特種作業(yè)人員的安全技術(shù)培訓(xùn)、考核、發(fā)證、復(fù)審工作實行統(tǒng)一監(jiān)管、分級實施、教考分離的原則；行統(tǒng)一監(jiān)管、分級實施、教考分離的原則； 特種作業(yè)操作證有效期為特種作業(yè)操作證有效期為6年，在全國范圍內(nèi)有效；每年，在全國范圍內(nèi)有效；每3年復(fù)審年復(fù)審1次；次； 特種作業(yè)操作證申請復(fù)審或者延期復(fù)審前，特種作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)參特種作業(yè)操作證申請復(fù)審或者延期復(fù)審前，特種作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)參加必要的安全培訓(xùn)并考試合格。加必要的安全培訓(xùn)并考試合格。 6、安全生產(chǎn)培訓(xùn)管理辦法安全生產(chǎn)培訓(xùn)管理辦法規(guī)定下列從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)規(guī)定下列從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)資質(zhì)的安全培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行培訓(xùn)。資質(zhì)

7、的安全培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行培訓(xùn)。 、依照有關(guān)法律、法規(guī)、應(yīng)當(dāng)取得安全生產(chǎn)資格證的生產(chǎn)經(jīng)營單、依照有關(guān)法律、法規(guī)、應(yīng)當(dāng)取得安全生產(chǎn)資格證的生產(chǎn)經(jīng)營單位主要負(fù)責(zé)人。位主要負(fù)責(zé)人。 、安全生產(chǎn)管理人員。、安全生產(chǎn)管理人員。 、特種作業(yè)人員。、特種作業(yè)人員。 、井工礦山企業(yè)的生產(chǎn)、技術(shù)、通風(fēng)、機(jī)電、運輸、地測、調(diào)度、井工礦山企業(yè)的生產(chǎn)、技術(shù)、通風(fēng)、機(jī)電、運輸、地測、調(diào)度等職能部門的負(fù)責(zé)人。等職能部門的負(fù)責(zé)人。（一）對礦山供電系統(tǒng)的要求（一）對礦山供電系統(tǒng)的要求: 可靠性可靠性：保證不間斷供電；：保證不間斷供電； 安全性安全性：不發(fā)生觸電、引爆瓦斯煤塵等事故；：不發(fā)生觸電、引爆瓦斯煤塵等事故； 優(yōu)質(zhì)性優(yōu)質(zhì)性：電

8、壓、頻率穩(wěn)定，諧波含量不超過允許值：電壓、頻率穩(wěn)定，諧波含量不超過允許值 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性：在保證前三項的前提下力求低成本。：在保證前三項的前提下力求低成本。 （二）電力負(fù)荷及對供電的要求（二）電力負(fù)荷及對供電的要求 1、什么是電力負(fù)荷？、什么是電力負(fù)荷？ 電力負(fù)荷是指設(shè)備或線路中正常運行時消耗的功電力負(fù)荷是指設(shè)備或線路中正常運行時消耗的功率與損耗的功率之和。是供電系統(tǒng)規(guī)化、設(shè)計、率與損耗的功率之和。是供電系統(tǒng)規(guī)化、設(shè)計、設(shè)設(shè)備選型備選型以及發(fā)電、輸電、變電布局的主要依據(jù)以及發(fā)電、輸電、變電布局的主要依據(jù)。一、礦山供電系統(tǒng)簡介一、礦山供電系統(tǒng)簡介 2、電力負(fù)荷的分級、電力負(fù)荷的分級 根據(jù)對供電可靠

9、性要求的不同，也就是根據(jù)停電造成根據(jù)對供電可靠性要求的不同，也就是根據(jù)停電造成的損失或影響程度，礦山將電力負(fù)荷可分成以下三級：的損失或影響程度，礦山將電力負(fù)荷可分成以下三級： 一級負(fù)荷：一級負(fù)荷：當(dāng)中斷供電后，將造成當(dāng)中斷供電后，將造成人身傷亡人身傷亡者，或在者，或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大重大損失者，為一級負(fù)荷。損失者，為一級負(fù)荷。 二級負(fù)荷：二級負(fù)荷：當(dāng)中斷供電后，將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成當(dāng)中斷供電后，將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較較大大損失者，為二級負(fù)荷。損失者，為二級負(fù)荷。 三級負(fù)荷：三級負(fù)荷：除一、二級負(fù)荷外，均為三級負(fù)荷。除一、二級負(fù)荷外，均為三級負(fù)荷。 3、對電力負(fù)荷的供電要求、

10、對電力負(fù)荷的供電要求 一級負(fù)荷：一級負(fù)荷：雙電源雙回路雙電源雙回路 由于一級負(fù)荷屬重要負(fù)荷，中斷供電后會造成十分嚴(yán)由于一級負(fù)荷屬重要負(fù)荷，中斷供電后會造成十分嚴(yán)重的后果，因此重的后果，因此要求應(yīng)有兩個獨立電源供電要求應(yīng)有兩個獨立電源供電，任何一個電，任何一個電源發(fā)生故障，不會影響另一個電源的供電。源發(fā)生故障，不會影響另一個電源的供電。（如醫(yī)院）（如醫(yī)院） 二級負(fù)荷：二級負(fù)荷：雙回路或?qū)Ｓ镁€。雙回路或?qū)Ｓ镁€。 三級負(fù)荷：三級負(fù)荷：無要求。無要求。 3、電基本含義、電基本含義 電荷（帶電微粒）的定向移動形成電荷（帶電微粒）的定向移動形成電流。電流。 電阻的單位是歐姆電阻的單位是歐姆用用表示。表示。

11、 PN（晶體二極管）結(jié)具有單向?qū)щ姷奶匦浴＃ňw二極管）結(jié)具有單向?qū)щ姷奶匦浴?玻璃、云母、氮、硅油等都是絕緣材料。玻璃、云母、氮、硅油等都是絕緣材料。 絕緣材料由于泄露電流增加可能導(dǎo)致電氣設(shè)備溫度升高。絕緣材料由于泄露電流增加可能導(dǎo)致電氣設(shè)備溫度升高。 安全距離的大小主要取決于電壓的高低設(shè)備運行狀況和安全距離的大小主要取決于電壓的高低設(shè)備運行狀況和安裝方式。安裝方式。 安全隔離變壓器的一次邊、二次邊均應(yīng)設(shè)短路保護(hù)元件。安全隔離變壓器的一次邊、二次邊均應(yīng)設(shè)短路保護(hù)元件。 空氣中二氧化碳含量達(dá)到空氣中二氧化碳含量達(dá)到8.5%時，會使人血壓升高。時，會使人血壓升高。 雷電的危害雷電的危害火災(zāi)、爆炸

12、、觸電、設(shè)備損壞等?；馂?zāi)、爆炸、觸電、設(shè)備損壞等。 避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶都是直擊雷防護(hù)措施。避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶都是直擊雷防護(hù)措施。 （三）礦山供電系統(tǒng)的結(jié)線方式（三）礦山供電系統(tǒng)的結(jié)線方式 1、供電系統(tǒng)的結(jié)線方式、供電系統(tǒng)的結(jié)線方式: 放射式放射式:(單源單放單源單放、單源雙回、雙源雙回、單源雙回、雙源雙回) 干線式干線式:(直聯(lián)直聯(lián)、貫穿、貫穿) 環(huán)狀式環(huán)狀式: 2 、變電所常用的結(jié)線方式、變電所常用的結(jié)線方式: 母線式母線式:(單母不分段單母不分段、單母分段、雙母、單母分段、雙母) 橋式橋式:(內(nèi)橋內(nèi)橋、外僑、全橋、外僑、全橋) 線路線路-變壓器組式變壓器組式: （四

13、）典型供電系統(tǒng)分析（四）典型供電系統(tǒng)分析 A 、典型、典型地面地面供電系統(tǒng)（圖供電系統(tǒng)（圖1） B、 典型典型井下井下供電系統(tǒng)（圖供電系統(tǒng)（圖2）（五）對電源與供電系統(tǒng)的規(guī)定（五）對電源與供電系統(tǒng)的規(guī)定: （煤礦安全規(guī)程（煤礦安全規(guī)程09年版）年版） 雙回路供電，雙回路供電，不得分接負(fù)荷不得分接負(fù)荷， 不得共桿架不得共桿架設(shè)設(shè)，不準(zhǔn)裝負(fù)荷定量器不準(zhǔn)裝負(fù)荷定量器。 兩路電源線若一用一備則必須兩路電源線若一用一備則必須帶電備用帶電備用。 井下供電井下供電嚴(yán)禁中性點接地嚴(yán)禁中性點接地。 高壓電網(wǎng)高壓電網(wǎng)單相接地電流應(yīng)單相接地電流應(yīng)20A。 高壓下井電纜高壓下井電纜嚴(yán)禁裝設(shè)自動重合閘嚴(yán)禁裝設(shè)自動重合閘

14、。 井上下井上下必須裝設(shè)防雷電裝置必須裝設(shè)防雷電裝置。 電氣操作電氣操作實行工作票制度實行工作票制度, 包括工作票的內(nèi)容、包括工作票的內(nèi)容、簽發(fā)與執(zhí)行簽發(fā)與執(zhí)行. 高壓停、送電制度高壓停、送電制度,要遵守：要遵守：停電停電驗電驗電放放電電裝設(shè)接地線裝設(shè)接地線設(shè)置遮欄警示等程序，嚴(yán)禁帶電設(shè)置遮欄警示等程序，嚴(yán)禁帶電作業(yè)。作業(yè)。 任何供電系統(tǒng)都除任何供電系統(tǒng)都除技術(shù)技術(shù)和和功能功能上滿足要求上滿足要求外，還要確保其外，還要確保其使用使用和和運行運行的的安全安全，這里的，這里的安安全全指的是指的是人身安全；人身安全；設(shè)備安全；設(shè)備安全；井下由井下由于電氣事故引起的瓦斯爆炸。所有我們學(xué)習(xí)的于電氣事故引

15、起的瓦斯爆炸。所有我們學(xué)習(xí)的重點是井下電氣上的重點是井下電氣上的防爆原理防爆原理和和三大保護(hù)三大保護(hù)(漏電漏電保護(hù)、保護(hù)接地、過流保護(hù)保護(hù)、保護(hù)接地、過流保護(hù))。二、礦用電氣設(shè)備二、礦用電氣設(shè)備: (一一)礦用電氣設(shè)備的要求礦用電氣設(shè)備的要求: 1、井下巷道硐室和采掘工作面的空間狹窄。要、井下巷道硐室和采掘工作面的空間狹窄。要 求求電氣設(shè)備體積小、重量輕。電氣設(shè)備體積小、重量輕。 2、由于頂板壓力及放炮的影響，電氣設(shè)備及電、由于頂板壓力及放炮的影響，電氣設(shè)備及電纜易受損傷，纜易受損傷，要求電氣設(shè)備有堅固的外殼、內(nèi)要求電氣設(shè)備有堅固的外殼、內(nèi)部之件有較強(qiáng)的抗震能力。部之件有較強(qiáng)的抗震能力。 3、

16、井下空氣潮濕，有滴水，電氣設(shè)備易受潮，、井下空氣潮濕，有滴水，電氣設(shè)備易受潮，要求電氣設(shè)要求電氣設(shè)備防潮性能和絕緣水平要高。備防潮性能和絕緣水平要高。 4、井下有瓦斯、煤塵，在一定條件下可以點燃和爆炸，、井下有瓦斯、煤塵，在一定條件下可以點燃和爆炸，要要求電氣設(shè)備具有防爆性能。求電氣設(shè)備具有防爆性能。 5、井下電氣設(shè)備啟動頻繁，負(fù)荷變化較大，容易過載。、井下電氣設(shè)備啟動頻繁，負(fù)荷變化較大，容易過載。要要求電氣設(shè)備有較強(qiáng)的過負(fù)荷能力和起動力矩。求電氣設(shè)備有較強(qiáng)的過負(fù)荷能力和起動力矩。 (二二)電氣設(shè)備的防爆原理電氣設(shè)備的防爆原理: 1、隔爆性和耐爆性：、隔爆性和耐爆性： 隔爆性：隔爆性：外殼內(nèi)爆

17、炸后，高溫和火焰通過接合面噴出外殼內(nèi)爆炸后，高溫和火焰通過接合面噴出 時，時，受到足夠的冷卻（防爆面）。受到足夠的冷卻（防爆面）。 耐爆性：耐爆性：外殼內(nèi)爆炸后，外殼不至于破壞（外殼的機(jī)械強(qiáng)外殼內(nèi)爆炸后，外殼不至于破壞（外殼的機(jī)械強(qiáng)度）。度）。 2、隔爆面的三要素：、隔爆面的三要素：間隙、寬度、光潔度間隙、寬度、光潔度三、三、 漏電與觸電分析漏電與觸電分析 （一）漏電：（一）漏電： 1、什么是漏電：、什么是漏電：廣義上講，漏電是一種電網(wǎng)對地廣義上講，漏電是一種電網(wǎng)對地發(fā)生發(fā)生電能泄漏電能泄漏的現(xiàn)象，特征是電網(wǎng)對大地的絕緣的現(xiàn)象，特征是電網(wǎng)對大地的絕緣阻阻抗降低抗降低，流入大地的，流入大地的電流

18、增大電流增大，該現(xiàn)象稱為，該現(xiàn)象稱為漏電漏電。(該電流為漏電電流該電流為漏電電流) 2、分類：、分類： 集中性漏電集中性漏電:（某一處或某一點）機(jī)械、某點老化、（某一處或某一點）機(jī)械、某點老化、處界；處界； 分散性漏電：分散性漏電：（老化）（整條線路或整個電網(wǎng)）；（老化）（整條線路或整個電網(wǎng)）； 3、漏點電流回路：、漏點電流回路：如圖如圖3所示所示圖圖3變壓器IRC4、漏電的危害：、漏電的危害：人身觸電（外殼帶電）人身觸電（外殼帶電）引起爆炸（煤塵、沼氣）引起爆炸（煤塵、沼氣）電雷管無準(zhǔn)備引爆電雷管無準(zhǔn)備引爆燒損電氣設(shè)備（發(fā)熱）燒損電氣設(shè)備（發(fā)熱）引起短路（更大的事故）引起短路（更大的事故）影

19、響產(chǎn)生（停電處理）影響產(chǎn)生（停電處理）（二）觸電：（二）觸電： 1、什么是觸電：、什么是觸電：人身人身接觸帶電體接觸帶電體或或接近高壓帶電接近高壓帶電體體時，使人身成為電流通路的一部分，叫做時，使人身成為電流通路的一部分，叫做觸電觸電。觸電是前面講過的漏電的一種特殊情況，只是過渡觸電是前面講過的漏電的一種特殊情況，只是過渡電阻變成了人身電阻。電阻變成了人身電阻。 觸電對人體組織的破壞大體可分為兩種：觸電對人體組織的破壞大體可分為兩種：電擊電擊和和電傷。電傷。 電擊：電擊：是指觸電后電流通過人體，使人體主要器是指觸電后電流通過人體，使人體主要器官（如心臟）受到損傷，有生命危險，這是官（如心臟）受

20、到損傷，有生命危險，這是最危險最危險的觸電。的觸電。 電傷：電傷：是指電弧或強(qiáng)電流瞬時通過人體某一局部，是指電弧或強(qiáng)電流瞬時通過人體某一局部，造成人體外表器官的破壞（燒傷），造成人體外表器官的破壞（燒傷），一般不至于有一般不至于有生命危險。生命危險。 2、影響觸電危害程度的有關(guān)因素：、影響觸電危害程度的有關(guān)因素： 通過人身的電流大?。和ㄟ^人身的電流大?。焊鶕?jù)實驗得，根據(jù)實驗得， 交流交流在在1520mA以下，直流在以下，直流在50mA以下，一般以下，一般對人體傷害較輕，如果長期通過工頻交流對人體傷害較輕，如果長期通過工頻交流3050mA就有生命危險，超過就有生命危險，超過50mA對人的生對人的

21、生命是絕對有危險的。命是絕對有危險的。 觸電時間：觸電時間：根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù)，觸電時根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù)，觸電時間在間在0.2s以下和以下和0.2s以上，電流對人體的危害以上，電流對人體的危害程度是有較大差別的。如程度是有較大差別的。如0.2s以下以下 ，400mA能使心臟損傷，能使心臟損傷，0.2s以上，以上，25mA能使心臟損能使心臟損傷。傷。 電流性質(zhì)：電流性質(zhì)：直流和交流對人體的危害程度是不同直流和交流對人體的危害程度是不同的，而以的，而以50100Hz的交流電流對人體的危害最為的交流電流對人體的危害最為嚴(yán)重。嚴(yán)重。 電流路徑：電流路徑：主要取決于心臟受損的程度，電流從主要取決于心臟受

22、損的程度，電流從手到腳特別是通過心臟對人最為危險。手到腳特別是通過心臟對人最為危險。 體重和健康狀況：體重和健康狀況：健康和有病不同，情緒好和不健康和有病不同，情緒好和不好不同，胖和搜好不同，胖和搜 。 人身電阻：人身電阻：主要是人體表面皮膚層和體內(nèi)的電阻，主要是人體表面皮膚層和體內(nèi)的電阻，它隨人的皮膚狀況（損傷、潮濕）、觸電時間、觸它隨人的皮膚狀況（損傷、潮濕）、觸電時間、觸電電壓高低等因素而變動，當(dāng)皮膚完整干燥時，人電電壓高低等因素而變動，當(dāng)皮膚完整干燥時，人身電阻可達(dá)身電阻可達(dá)10100千歐觸電時相對安全；當(dāng)皮膚千歐觸電時相對安全；當(dāng)皮膚潮濕或有損傷，人身電阻降低到潮濕或有損傷，人身電阻

23、降低到1000歐左右，觸電歐左右，觸電時相對危險（以后人身電阻取最小值時相對危險（以后人身電阻取最小值1000歐歐）。）。 觸電電壓：觸電電壓：作用于人身的電壓越高，則通過人體作用于人身的電壓越高，則通過人體的電流越大，也就越危險。的電流越大，也就越危險。 3、安全電流、安全電壓及安全值：、安全電流、安全電壓及安全值： 安全電流：安全電流：也就是人體觸電后不會使人致死、致也就是人體觸電后不會使人致死、致傷的最大電流，稱為安全電流。根據(jù)上述的因素分傷的最大電流，稱為安全電流。根據(jù)上述的因素分析，觸電危險性取決于通過人體的電流與作用時間析，觸電危險性取決于通過人體的電流與作用時間的乘積。通過對動物

24、的實驗，我國提出發(fā)生心室顫的乘積。通過對動物的實驗，我國提出發(fā)生心室顫動的電流動的電流50mA與時間乘積的安全值為與時間乘積的安全值為50mAS，取，取1.67倍安全系數(shù)，規(guī)定為倍安全系數(shù)，規(guī)定為30mA、美國為、美國為10 mA、英國為英國為50mA等。等。 安全電壓：安全電壓：安全電流和人身電阻的乘積，稱為安安全電流和人身電阻的乘積，稱為安全電壓。經(jīng)常接觸的電氣設(shè)備，在沒有高度危險的全電壓。經(jīng)常接觸的電氣設(shè)備，在沒有高度危險的條件下，采用條件下，采用65v電壓，有高度危險的條件，采用電壓，有高度危險的條件，采用36v，在特別危險的條件下，采用，在特別危險的條件下，采用12v。 安全值：安全

25、值：安全電流與觸電時間的乘積，稱安全值。安全電流與觸電時間的乘積，稱安全值。我國為我國為30 mAS。 4、井下預(yù)防觸電主要辦法：、井下預(yù)防觸電主要辦法： 由于礦井的情況特殊，觸電的可能性較由于礦井的情況特殊，觸電的可能性較大。因此，必須采取有效措施，防止觸電事大。因此，必須采取有效措施，防止觸電事故發(fā)生。我國從實踐中總結(jié)出來預(yù)防觸電的故發(fā)生。我國從實踐中總結(jié)出來預(yù)防觸電的方法主要有以下三點：方法主要有以下三點： 變壓器中性點禁止接地變壓器中性點禁止接地（后面分析）（后面分析） 井下電氣設(shè)備采用保護(hù)接地井下電氣設(shè)備采用保護(hù)接地（后面分析）（后面分析） 井下電網(wǎng)采用漏電保護(hù)裝置井下電網(wǎng)采用漏電保

26、護(hù)裝置（后面分析）（后面分析） 四、四、 井下供電的變壓器中性點禁止接地的分析井下供電的變壓器中性點禁止接地的分析: （一）中性點接地方式分類及要求（一）中性點接地方式分類及要求: 前面在介紹漏電和觸電時，常提到中性點接地前面在介紹漏電和觸電時，常提到中性點接地或不接地的問題，因此，這里對中性點問題進(jìn)行分或不接地的問題，因此，這里對中性點問題進(jìn)行分析。析。 1、分類：、分類：一般分為以下四類：一般分為以下四類： 不接地方式：不接地方式：又稱中性點絕緣系統(tǒng)又稱中性點絕緣系統(tǒng) 直接接地方式：直接接地方式：中性點直接與接地裝置連接中性點直接與接地裝置連接 阻抗接地方式：阻抗接地方式：中性點經(jīng)過不同數(shù)

27、值的電阻與接中性點經(jīng)過不同數(shù)值的電阻與接地裝置連接，電阻在數(shù)十歐姆時，為低阻接地地裝置連接，電阻在數(shù)十歐姆時，為低阻接地（100 以下）；電阻在數(shù)百歐姆時，為高阻接地以下）；電阻在數(shù)百歐姆時，為高阻接地方式（方式（100 以上）以上） 消弧線圈接地方式：消弧線圈接地方式：中性點經(jīng)電抗線圈與接地裝中性點經(jīng)電抗線圈與接地裝置連接。置連接。 后兩種是為了減小接地點的電流，使電弧的能量后兩種是為了減小接地點的電流，使電弧的能量減弱。減弱。 2、要求：、要求： 在供電系統(tǒng)中，什么情況（條件）下在供電系統(tǒng)中，什么情況（條件）下采用何種接地方式呢？我國有以下要求：采用何種接地方式呢？我國有以下要求： * 3

28、63kv系統(tǒng)，采用中性點不接地方式；系統(tǒng)，采用中性點不接地方式； * 110kv及以上和及以上和220380v的低壓系統(tǒng)，采的低壓系統(tǒng)，采用中性點直接接地方式；用中性點直接接地方式； * 3-10KV電網(wǎng)當(dāng)接地電容電流大于電網(wǎng)當(dāng)接地電容電流大于30A或或20KV以上電網(wǎng)當(dāng)接地電容電流大于以上電網(wǎng)當(dāng)接地電容電流大于10A時，時，采用中性點經(jīng)阻抗或消弧線圈接地方式。采用中性點經(jīng)阻抗或消弧線圈接地方式。(二二)中性點接地方式分析中性點接地方式分析:1 、中性點接地系統(tǒng)：、中性點接地系統(tǒng)： 如圖如圖4所示，這時人體承受電網(wǎng)相電壓，通過人體所示，這時人體承受電網(wǎng)相電壓，通過人體的電流可根據(jù)歐姆定律求出：

29、的電流可根據(jù)歐姆定律求出： 當(dāng)取當(dāng)取Rma=1000，線電壓為，線電壓為660V時，通過人體的電時，通過人體的電流為：流為： 可見，無論是線電壓是可見，無論是線電壓是660v供電系統(tǒng)，當(dāng)供電系統(tǒng)，當(dāng)中性點接地中性點接地時，通過人體的電流都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過時，通過人體的電流都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過30mA，所以是，所以是絕對危險的。絕對危險的。mI3axam am aUURRm660I0.383803 1000aAmA圖圖4變壓器IRC2、中性點不接地系統(tǒng)：、中性點不接地系統(tǒng)： 如圖如圖5所示，所示，變壓器IRC根據(jù)基爾霍夫第一定律得：根據(jù)基爾霍夫第一定律得：a、當(dāng)電容忽略時、當(dāng)電容忽略時，Rma=1000 ，r=3

30、5000 ，Ux=660V，可見是安全的可見是安全的。2222Im(6)*19(1)Uaar rRrRmaRmarc33660Im0.033033 100035000UxaAmARmar b、當(dāng)電容不忽略時、當(dāng)電容不忽略時，Rma=1000 ，r=35000 ，Ux=660V，C=0.5f 可見當(dāng)電容不忽略時，同樣不安全，但比中性可見當(dāng)電容不忽略時，同樣不安全，但比中性點接地系統(tǒng)通過人體的電流要小的多，故點接地系統(tǒng)通過人體的電流要小的多，故相對安全相對安全。222 22226 2Im(6)* 19(1)660335000(35000 6 1000)100019 1000 1 35000(2 3

31、.14 50)(0.5 10 )15430Uaar rRrRmaRmarcmAmA 3、結(jié)論：、結(jié)論：中性點絕緣比中點接地的人身中性點絕緣比中點接地的人身觸電電流要小得多觸電電流要小得多，比較安全。，比較安全。入地電流很小入地電流很小，從而使引燃瓦斯、煤塵的可能性大大減少。，從而使引燃瓦斯、煤塵的可能性大大減少。不影響線電壓不影響線電壓（可運行（可運行2個小時個小時）。）。以上三大優(yōu)點就是井下變壓器禁止中性點接地的原因。以上三大優(yōu)點就是井下變壓器禁止中性點接地的原因。然而，也存在一些缺點：然而，也存在一些缺點：A、當(dāng)電網(wǎng)一相接地時，往往不易發(fā)覺，、當(dāng)電網(wǎng)一相接地時，往往不易發(fā)覺，易燒電動機(jī)易燒

32、電動機(jī)（并不影（并不影響三相設(shè)備的短時運行）；響三相設(shè)備的短時運行）；B、如果沒有漏電指示，一相接地可能長期存在，再此情況下，、如果沒有漏電指示，一相接地可能長期存在，再此情況下，如人站在地上又觸及另一相帶電導(dǎo)體，如人站在地上又觸及另一相帶電導(dǎo)體，人身跨接電網(wǎng)線電壓人身跨接電網(wǎng)線電壓，這時通過人身的觸電電流較中性點接地的供電系統(tǒng)還要大這時通過人身的觸電電流較中性點接地的供電系統(tǒng)還要大0.73倍倍(660mA)，這是非常危險的。，這是非常危險的。C、其他兩相電壓將升高其他兩相電壓將升高3倍倍，容易使絕緣差的地方被擊穿。，容易使絕緣差的地方被擊穿。為克服以上缺點，井下電網(wǎng)為克服以上缺點，井下電網(wǎng)必

33、須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。五、漏電保護(hù)裝置五、漏電保護(hù)裝置:（一）對漏電保護(hù)裝置的要求：（一）對漏電保護(hù)裝置的要求：1、保護(hù)全面：、保護(hù)全面：是指保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋整個供電單元，沒有死角，是指保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋整個供電單元，沒有死角，什么類型的漏電，保護(hù)都應(yīng)動作。另外，有條件的話，無論什么類型的漏電，保護(hù)都應(yīng)動作。另外，有條件的話，無論電氣設(shè)備處在什么狀態(tài)，都應(yīng)起到保護(hù)作用（漏電閉鎖）。電氣設(shè)備處在什么狀態(tài)，都應(yīng)起到保護(hù)作用（漏電閉鎖）。2、安全性：、安全性：從人員觸電的角度考慮，要滿足從人員觸電的角度考慮，要滿足30mAS的要求，的要求，動作要速度快（不光跳閘，還要能減小人身觸電電流的

34、作用動作要速度快（不光跳閘，還要能減小人身觸電電流的作用時間時間）。3、可靠性：、可靠性：一是自身的可靠性（元件質(zhì)量、制造工藝），二一是自身的可靠性（元件質(zhì)量、制造工藝），二是保護(hù)性能的可靠性（該動就動、不該動就不動），不能誤是保護(hù)性能的可靠性（該動就動、不該動就不動），不能誤動和拒動。動和拒動。4、靈敏性：、靈敏性：是指保護(hù)裝置對故障的反應(yīng)能力，要求最輕的漏是指保護(hù)裝置對故障的反應(yīng)能力，要求最輕的漏電，保護(hù)也能可靠動作（使用整定值的調(diào)節(jié)，不受電網(wǎng)電壓電，保護(hù)也能可靠動作（使用整定值的調(diào)節(jié)，不受電網(wǎng)電壓波動的影響）。波動的影響）。5、選擇性：、選擇性：要求只切除故障線路而不切除非故障線路，目的

35、要求只切除故障線路而不切除非故障線路，目的是為了停電范圍盡可能減小。是為了停電范圍盡可能減小。（二）漏電保護(hù)原理（二）漏電保護(hù)原理: 漏電保護(hù)有很多方法來實現(xiàn)。目前用的最多的漏電保護(hù)有很多方法來實現(xiàn)。目前用的最多的有以下三種：有以下三種：附加直流電源檢測方式、三相半波整附加直流電源檢測方式、三相半波整流式、零序參數(shù)式流式、零序參數(shù)式等。等。 1、附加直流電源檢測方式：、附加直流電源檢測方式： 保護(hù)原理：保護(hù)原理： 如圖如圖6所示所示 。電網(wǎng)如果發(fā)生漏電，就意味著電。電網(wǎng)如果發(fā)生漏電，就意味著電網(wǎng)對地絕緣電阻的下降。怎樣檢測這個電阻呢？可網(wǎng)對地絕緣電阻的下降。怎樣檢測這個電阻呢？可以設(shè)想在三相電

36、網(wǎng)中加上一個獨立的直流電源，作以設(shè)想在三相電網(wǎng)中加上一個獨立的直流電源，作用于電網(wǎng)三相和大地之間，這樣在電網(wǎng)的絕緣電阻用于電網(wǎng)三相和大地之間，這樣在電網(wǎng)的絕緣電阻上將有一直流電流流過，該電流的大小變化直接反上將有一直流電流流過，該電流的大小變化直接反映了電網(wǎng)對地絕緣電阻的變化，有效地檢測和利用映了電網(wǎng)對地絕緣電阻的變化，有效地檢測和利用這一電流，就構(gòu)成附加電源直流檢測式地漏電保護(hù)。這一電流，就構(gòu)成附加電源直流檢測式地漏電保護(hù)。圖圖6變壓器RCZJZJ 電容電流補償：電容電流補償： （如圖（如圖6所示）所示） 前面是以前面是以Im30mA為前提得到的，那么怎樣使為前提得到的，那么怎樣使Im30m

37、A呢？呢？ 由于電網(wǎng)對地電容越大（長度），人身觸電電流由于電網(wǎng)對地電容越大（長度），人身觸電電流越大。因此，只有把電容的影響基本消除，前面的整越大。因此，只有把電容的影響基本消除，前面的整定值才能合理（前面忽略的內(nèi)容）。為了解決這個問定值才能合理（前面忽略的內(nèi)容）。為了解決這個問題，在電網(wǎng)與大地之間加上一個感性元件，用它產(chǎn)生題，在電網(wǎng)與大地之間加上一個感性元件，用它產(chǎn)生的電感電流與電容產(chǎn)生的電容電流相抵消（因相位相的電感電流與電容產(chǎn)生的電容電流相抵消（因相位相反），就能解決這個問題。反），就能解決這個問題。 優(yōu)、缺點優(yōu)、缺點（附加電流直流檢測方式）：（附加電流直流檢測方式）： 優(yōu)點：優(yōu)點：a保

38、護(hù)全面保護(hù)全面 b觸電電流小觸電電流小 c整定簡單整定簡單 d可靠性高可靠性高 缺點：缺點：a無選擇性無選擇性 b屬靜態(tài)補償屬靜態(tài)補償 c動作時間長動作時間長50ms d無漏電閉鎖無漏電閉鎖 2、三相半波整流式：、三相半波整流式： 這種漏電保護(hù)原理很簡單，這里只作簡這種漏電保護(hù)原理很簡單，這里只作簡單的介紹。如圖單的介紹。如圖7所示，所示，U1U3接于三相電接于三相電網(wǎng)構(gòu)成三相半波整流，其負(fù)載電阻就只有網(wǎng)構(gòu)成三相半波整流，其負(fù)載電阻就只有Rlo+ r,由于由于Rlo的電阻很小，所以回路的直的電阻很小，所以回路的直流同樣取決于流同樣取決于r的大小，這表明這種方法的的大小，這表明這種方法的原理與前

39、面講的直流檢測式是完全一樣的，原理與前面講的直流檢測式是完全一樣的，只是只是無直流附加電源無直流附加電源。但動作值受電網(wǎng)電壓。但動作值受電網(wǎng)電壓波動的影響較大，波動的影響較大，對整流管的反向電壓要求對整流管的反向電壓要求較高較高，故只用在，故只用在電壓低的地方電壓低的地方,如如127v煤電鉆煤電鉆綜合保護(hù)中。綜合保護(hù)中。圖圖7變壓器RCZJ 3、選擇性漏電保護(hù)裝置、選擇性漏電保護(hù)裝置（零序參數(shù)式）：零序參數(shù)式）： 如圖如圖8所示所示變壓器RCU。I。比比較較電電路路 六、接地與接零六、接地與接零: 前面我們分析可知，電網(wǎng)對地如果有分布電容存在，前面我們分析可知，電網(wǎng)對地如果有分布電容存在，人體

40、觸電的觸電電流遠(yuǎn)大于人體觸電的觸電電流遠(yuǎn)大于30mA（154mA）,而電容補而電容補償也是有限的，為了人身的安全，采用保護(hù)接地可進(jìn)一償也是有限的，為了人身的安全，采用保護(hù)接地可進(jìn)一步減小人體觸電電流，將其限制在安全值以內(nèi)。步減小人體觸電電流，將其限制在安全值以內(nèi)。 (一一) 分類分類: 在供電系統(tǒng)中，各種電氣設(shè)備的接地按照其作用的在供電系統(tǒng)中，各種電氣設(shè)備的接地按照其作用的不同可以分為：不同可以分為：工作接地、保護(hù)接地、保護(hù)接零三大類工作接地、保護(hù)接地、保護(hù)接零三大類。工作接地是指變壓器或互感器等根據(jù)工作的需要而采用工作接地是指變壓器或互感器等根據(jù)工作的需要而采用的繞組或中性點接地；保護(hù)接地是

41、指三相三線制的電網(wǎng)，的繞組或中性點接地；保護(hù)接地是指三相三線制的電網(wǎng)，將設(shè)備正常時不帶電的金屬外殼與接地裝置相連接。保將設(shè)備正常時不帶電的金屬外殼與接地裝置相連接。保護(hù)接零是指三相四線制電網(wǎng)，將設(shè)備外殼好與零線相連護(hù)接零是指三相四線制電網(wǎng)，將設(shè)備外殼好與零線相連接。它們是防止人身觸電的重要措施。接。它們是防止人身觸電的重要措施。安全規(guī)程安全規(guī)程第第431條規(guī)定：條規(guī)定：36V以上由于絕緣損壞可能帶有危險電壓以上由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的的電氣設(shè)備金屬外殼和構(gòu)架，都必須設(shè)保護(hù)接地。電氣設(shè)備金屬外殼和構(gòu)架，都必須設(shè)保護(hù)接地。 (二二)接地有關(guān)參數(shù)接地有關(guān)參數(shù): 1 、對地電壓、對地電壓Vtg:

42、 如下圖如下圖9所示所示. 2、接地電阻、接地電阻Rgr: 井上井上4（工作、保護(hù)、防雷）、（工作、保護(hù)、防雷）、 井下井下2（任何一點）。（任何一點）。 3、接觸電壓、接觸電壓Vco 接觸電壓是指人體觸電部分與站立點之間接觸電壓是指人體觸電部分與站立點之間的電位差的電位差Vco。由圖可見。由圖可見Vco= Vtg Vsp ,可見可見離接地極越遠(yuǎn)觸電電壓越高離接地極越遠(yuǎn)觸電電壓越高，這就是接地極不能，這就是接地極不能設(shè)在離設(shè)備太遠(yuǎn)的道理。設(shè)在離設(shè)備太遠(yuǎn)的道理。 4 、跨步電壓跨步電壓Vss 跨步電壓是指在入地電流的流動范圍內(nèi)，跨步電壓是指在入地電流的流動范圍內(nèi)，人兩腳間的電位差。由圖可見人兩腳間的電位差。由圖可見Vss=V1-V2,離接離接地極越近跨步電壓越高。地極越近跨步電壓越高。 圖圖9電氣設(shè)備VtgVssVcoVspIgrRgr(三三)接地保護(hù)原理接地保護(hù)原