第五章工業(yè)企業(yè)配電與安全用電

第五章工業(yè)企業(yè)配電與安全用電5．1工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)概述1．工業(yè)企業(yè)供配電的意義和要求工業(yè)企業(yè)是電力用戶，它接受從電力系統(tǒng)送來的電能。工業(yè)企業(yè)供配電就是指工業(yè)企業(yè)把接受的電能進(jìn)行降壓，然后再進(jìn)行供應(yīng)和分配。工業(yè)企業(yè)供電是企業(yè)內(nèi)部的供電系統(tǒng)。工業(yè)企業(yè)供電工作要很好地為工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，這就需要有合理的工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)。合理的供電系統(tǒng)需達(dá)到以下基本要求：（1）安全：在電能的供應(yīng)分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身和設(shè)備事故；（2）可靠：應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電的可靠性要求；（3）優(yōu)質(zhì)：應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率的質(zhì)量要求；（4）經(jīng)濟(jì)：供電系統(tǒng)投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和材料。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全部、當(dāng)前和長遠(yuǎn)的關(guān)系，既要照顧局部和當(dāng)前利益，又要顧全大局，以適應(yīng)發(fā)展要求。2．工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)組成

工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)由高壓及低壓兩種配電線路、變電所（包括配電所）和用電設(shè)備組成。一般大、中型工業(yè)企業(yè)均設(shè)有總降壓變電所，把35～110kV電壓降為6～10kV電壓，向車間變電所或高壓電動(dòng)機(jī)和其他高壓用電設(shè)備供電，總降壓變電所通常設(shè)有一兩臺(tái)降壓變壓器

5．2安全用電技術(shù)

1．安全用電的意義

在使用電能的過程中，如果不注意用電安全，可能造成人身觸電傷亡事故或電氣設(shè)備的損壞，甚至影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，造成大面積的停電事故，使國家財(cái)產(chǎn)遭受損失，給生產(chǎn)和生活造成很大的影響。因此，我們在使用電能時(shí)，必須注意安全用電，以保證人身、設(shè)備、電力系統(tǒng)三方面的安全，防止發(fā)生事故。2．安全用電措施

安全用電是指在保證人身及設(shè)備安全的條件下，應(yīng)采取的科學(xué)措施和手段。通常從以下兩方面著手。（1）建立健全各種操作規(guī)程和安全管理制度①安全用電，節(jié)約用電，自覺遵守供電部門制定的有關(guān)安全用電規(guī)定，做到安全、經(jīng)濟(jì)、不出事故。②禁止私拉電網(wǎng)，禁用“一線一地”接照明燈。③屋內(nèi)配線，禁止使用裸導(dǎo)線或絕緣破損、老化的導(dǎo)線，對(duì)絕緣破損部分，要及時(shí)用絕緣膠皮纏好。發(fā)生電氣故障和漏電起火事故時(shí)，要立即拉斷電源開關(guān)。在未切斷電源以前，不要用水或酸、堿泡沫滅火器滅火。④電線斷線落地時(shí)，不要靠近，對(duì)于6～10KV的高壓線路，應(yīng)離開落地點(diǎn)10m遠(yuǎn)。更不能用手去撿電線，應(yīng)派人看守，并趕快找電工停電修理。⑤電氣設(shè)備的金屬外殼要接地；在未判明電氣設(shè)備是否有電之前，應(yīng)視為有電；移動(dòng)和搶修電氣設(shè)備時(shí)，均應(yīng)停電進(jìn)行；燈頭、插座或其他家用電器破損后，應(yīng)及時(shí)找電工更換，不能“帶病”運(yùn)行。⑥用電要申請，安裝、修理找電工。停電要有可靠聯(lián)系方法和警告標(biāo)志。（2）技術(shù)防護(hù)措施

為了防止人身觸電事故，通常采用的技術(shù)防護(hù)措施有電氣設(shè)備的接地和接零、安裝低壓觸電保護(hù)器兩種方式。3．保護(hù)接地和保護(hù)接零電氣設(shè)備在使用中，若設(shè)備絕緣損壞或擊穿而造成外殼帶電，人體觸及外殼時(shí)有觸電的可能。為此，電氣設(shè)備必須與大地進(jìn)行可靠的電氣連接，即接地保護(hù)，使人體免受觸電的危害。（1）保護(hù)接地的概念及原理1）保護(hù)接地的概念2）保護(hù)接地的原理

圖5-3保護(hù)接地原理圖(a)無接地(b)有接地（2）保護(hù)接零的概念及原理1）保護(hù)接零的概念保護(hù)接零是指在電源中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，將設(shè)備需要接地的外露部分與電源中性線直接連接，相當(dāng)于設(shè)備外露部分與大地進(jìn)行了電氣連接。2）保護(hù)接零的工作原理當(dāng)設(shè)備正常工作時(shí)，外露部分不帶電，人體觸及外殼相當(dāng)于觸及零線，無危險(xiǎn)，如圖5-4所示。采用保護(hù)接零時(shí)，應(yīng)注意不宜將保護(hù)接地和保護(hù)接零混用，而且中性點(diǎn)工作接地必須可靠。圖5-4保護(hù)接零原理圖3）重復(fù)接地在電源中性線做了工作接地的系統(tǒng)中，為確保保護(hù)接零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地，稱為重復(fù)接地。從圖5-5（a）可以看出，一旦中性線斷線，設(shè)備外露部分帶電，人體觸及同樣會(huì)有觸電的可能。而在重復(fù)接地的系統(tǒng)中，如圖5-5（b）所示，即使出現(xiàn)中性線斷線，但外露部分因重復(fù)接地而使其對(duì)地電壓大大下降，對(duì)人體的危害也大大下降。不過應(yīng)盡量避免中性線或接地線出現(xiàn)斷線的現(xiàn)象。圖5-5重復(fù)接地作用(a)無重復(fù)接地(b)有重復(fù)接地3．漏電保護(hù)護(hù)漏電保護(hù)為近近年來推廣采采用的一種新新的防止觸電電的保護(hù)裝置置。在電氣設(shè)設(shè)備中發(fā)生漏漏電或接地故故障而人體尚尚末觸及時(shí)，，漏電保護(hù)裝裝置已切斷電電源；或者在在人體已觸及及帶電體時(shí)，，漏電保護(hù)器器能在非常短短的時(shí)間內(nèi)切切斷電源，減減輕對(duì)人體的的危害漏電保保護(hù)器的種類類很多，這里里介紹目前應(yīng)應(yīng)用較多的晶晶體管放大式式漏電保護(hù)器器。晶體管漏電保保護(hù)器的組成成及工作原理理如圖5-6所示，由零零序電流互感感器、輸入電電路、放大電電路、執(zhí)行電電路、整流電電源等構(gòu)成。。當(dāng)人體觸電電或線路漏電電時(shí)，零序電電流互感器原原邊中有零序序電流流過，，在其副邊產(chǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)動(dòng)勢，加在輸輸入電路上，，放大管V1得到輸入電電壓后，進(jìn)入入動(dòng)態(tài)放大工工作區(qū)，V1管的集電極極電流在R6上產(chǎn)壓降，，使執(zhí)行管V2的基極電電流下降，V2管輸入端端正偏，V2管導(dǎo)通，繼繼電器KA流流過電流啟動(dòng)動(dòng)，其常閉觸觸頭斷開，接接觸器KM線線圈失電，切切斷電源。圖5-6晶體體管放大式漏漏電保護(hù)器原原理圖5．3電氣氣火災(zāi)電氣火災(zāi)和爆爆炸事故在火火災(zāi)和爆炸事事故中占有很很大的比例。。如電氣火災(zāi)災(zāi)在火災(zāi)中占占第二位，僅次次于明火引起起的火災(zāi)。電氣火災(zāi)和爆爆炸可能造成成大規(guī)模、長長時(shí)間的停電電，給人民生生命和國家財(cái)財(cái)產(chǎn)造成重大大損失。研究造成電氣氣火災(zāi)和爆炸炸事故的原因因，制定防火火防爆措施和和滅火措施，，首先了解燃燃燒及燃燒具具備的三個(gè)條條件是必不可可少的。凡具備放熱和和發(fā)光的化學(xué)學(xué)反應(yīng)，都叫叫做燃燒。燃燃燒應(yīng)具備以以下三個(gè)條件件：①有固體、、液體或氣體體可燃物存在在。例如木材材、汽油、氫氫氣等。②有助燃物物質(zhì)存在。例例如氧、氯酸酸鉀等。③有導(dǎo)致著著火的火源存存在。例如明明火、電火花花、高溫物體體等。1．發(fā)生電氣火災(zāi)災(zāi)和爆炸的原原因可燃物質(zhì)幾乎乎是無處不在在，助燃物質(zhì)質(zhì)更是彌漫在在每一個(gè)角落落，尤其是在在一些易燃易易爆的危險(xiǎn)場場所，引起電電氣火災(zāi)和爆爆炸的直接原原因正是導(dǎo)致致著火的火源源。導(dǎo)致著火火的火源主要要有危險(xiǎn)溫度度和電火花等等。（1）危險(xiǎn)溫溫度電氣設(shè)備不正正常運(yùn)行大致致包括以下幾幾種情況：1）短路2）過載3）接觸不良良4）鐵心過熱熱5）散熱不良良（2）電火花和電弧弧電火花的溫度度很高，尤其其是大量電火火花匯集成的的電弧，溫度度可高達(dá)6000℃。因因此，電火花花和電弧不僅僅能直接導(dǎo)致致電氣火災(zāi)和和爆炸，還可可能使金屬熔熔化、飛濺,構(gòu)成危險(xiǎn)的的火源。電火花包括工工作火花和事事故火花。1）工作火花花2）事故火花花2．防火防爆措施施為了防火防爆爆，必須采取取嚴(yán)密的綜合合措施，主要要包括組織措措施和技術(shù)措措施，技術(shù)措措施的思路主主要有三個(gè)方方面：1）盡量使場所的的危險(xiǎn)程度減減小，如：減減少或消除場場所的易燃易易爆等危險(xiǎn)物物品，降低爆爆炸性混合物物的濃度等。。2）最大程度度地減小或消消除引起火災(zāi)災(zāi)的火源。3）合理選擇擇電力網(wǎng)和電電氣設(shè)備的安安裝位置，保保持安裝位置置與易燃易爆爆等危險(xiǎn)物品品的安全間距距。具體措施如下下述:（1）采用耐火設(shè)施施1）室內(nèi)變、、配電室以及及室外變、配配電裝置的臨臨近建筑物，，酸性蓄電池池室以及電力力電容器室均均應(yīng)采用耐火火建筑。2）穿人穿出出建筑物的輸輸油溝道和孔孔洞，室內(nèi)外外貯油量較大大的變壓器或或其他電氣設(shè)設(shè)備，均應(yīng)有有用耐火材料料建成的擋油油設(shè)施和貯油油設(shè)施，以防防泄漏。3）大容量的電熱熱器具和木質(zhì)質(zhì)開關(guān)箱等，，都應(yīng)有耐火火和隔熱的墊墊座等。（2）通風(fēng)在易燃易爆危危險(xiǎn)場所，采采用良好的通通風(fēng)裝置，可可降低爆炸混混合物的濃度度，也利于電電氣設(shè)備的散散熱，使場所所的危險(xiǎn)程度度降低。通風(fēng)的進(jìn)氣不不應(yīng)含有爆炸炸性混合物，，排出的廢氣氣也不應(yīng)進(jìn)人人易燃易爆危危險(xiǎn)場所。（3）正確選選用電氣設(shè)備備1）根據(jù)場所所的特點(diǎn)，正正確選用適當(dāng)當(dāng)型式的電氣氣設(shè)備至關(guān)重重要。如防爆爆型、防潮型型等。選用時(shí)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際際情況，綜合合考慮安全可可靠和經(jīng)濟(jì)實(shí)實(shí)用等因素。。2）選用包括括電氣線路的的選用。在火火災(zāi)或爆炸危危險(xiǎn)場所，所所用絕緣導(dǎo)線線或電纜的額額定電壓不得得低于電網(wǎng)的的額定電壓，，且不得低于于500V。。（4）保障電電氣設(shè)備正常常運(yùn)行正確地設(shè)計(jì)，，嚴(yán)格地安裝裝、調(diào)試是保保障電氣設(shè)備備正常運(yùn)行的的先決條件。。1）保持溫度度不超過允許許值。就是要要保持電壓、、電流不超過過額定值，應(yīng)應(yīng)隨時(shí)監(jiān)視電電源和負(fù)載的的變化，防止止超負(fù)荷長時(shí)時(shí)間運(yùn)行，例例如，在粉塵塵和纖維爆炸炸性混合物場場所，電氣設(shè)設(shè)備外殼的溫溫度一般不應(yīng)應(yīng)超過125℃。2）保持電氣設(shè)備備絕緣良好。。應(yīng)經(jīng)常對(duì)電電氣設(shè)備絕緣緣進(jìn)行監(jiān)測和和檢查。3）保持各導(dǎo)導(dǎo)電部分連接接可靠、接觸觸良好。4）保持設(shè)備備清潔，防止止設(shè)備臟污或或灰塵堆積而而降低設(shè)備絕絕緣或引起火火災(zāi)。（5）合理應(yīng)應(yīng)用保護(hù)裝置置和火災(zāi)自動(dòng)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在不影影響電電氣設(shè)設(shè)備正正常工工作的的前提提下，，短路路、過過載等等過流流保護(hù)護(hù)裝置置的動(dòng)動(dòng)作電電流應(yīng)應(yīng)盡量量整定定得小小一些些?？煽裳b設(shè)設(shè)火災(zāi)災(zāi)報(bào)警警系統(tǒng)統(tǒng)，監(jiān)監(jiān)測場場所內(nèi)內(nèi)爆炸炸性混混合物物濃度度，以以及火火災(zāi)初初期階階段產(chǎn)產(chǎn)生的的煙霧霧、溫溫度和和火花花等現(xiàn)現(xiàn)象，，以便便提前前發(fā)出出信號(hào)號(hào)報(bào)警警。（6））接地地1）除除生產(chǎn)產(chǎn)上有有特殊殊要求求外,在一一般場場所可可不接接地（（或可可不接接零））的部部分仍仍應(yīng)接接地（（或接接零））。2）將將場所所內(nèi)所所有設(shè)設(shè)備不不帶電電的金金屬部部分（（包括括建筑筑物的的金屬屬構(gòu)件件等））全部部連接接成整整體予予以接接地（（或接接零））。3）單相設(shè)設(shè)備的的工作作零線線應(yīng)與與保護(hù)護(hù)零線線分開開，且且在工工作零零線上上裝設(shè)設(shè)短路路保護(hù)護(hù)裝置置。（7））保持持防火火安全全間距距1）開開關(guān)、、熔斷斷器、、電熱熱器具具、電電焊設(shè)設(shè)備、、電動(dòng)動(dòng)機(jī)等等的安安裝位位置，，盡可可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)離易易燃易易爆等等危險(xiǎn)險(xiǎn)物品品。2）變變、配配電所所不宜宜設(shè)在在火災(zāi)災(zāi)和爆爆炸危危險(xiǎn)場場所的的正上上方或或正下下方。。變、、配電電所的的門窗窗向外外開啟