11－項(xiàng)目十一安全用電與電工測(cè)量

1任務(wù)一認(rèn)識(shí)現(xiàn)代供電與配電方式任務(wù)二了解觸電傷害并掌握其防護(hù)措施任務(wù)三了解電氣防火防爆措施任務(wù)五學(xué)習(xí)安全用電常識(shí)模塊一學(xué)習(xí)性任務(wù)任務(wù)六掌握電工測(cè)量?jī)x表的基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)七學(xué)習(xí)電工測(cè)量?jī)x表的工作原理任務(wù)四了解防雷措施2項(xiàng)目十一安全用電與電工測(cè)量知識(shí)目標(biāo)1．了解電力系統(tǒng)、用戶(hù)供電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)的構(gòu)成和工作狀態(tài)。2．了解觸電方式、觸電對(duì)人體的傷害、各種保護(hù)措施3．掌握電氣火災(zāi)發(fā)生的原因，及撲滅電氣火災(zāi)的方法。4．了解雷電特點(diǎn)，掌握防雷措施。5．熟練掌握家庭安全用電常識(shí)和工作場(chǎng)所安全用電常識(shí)。6．掌握精度等級(jí)和測(cè)量誤差的關(guān)系7．掌握為磁電系、電磁系、電動(dòng)系電工儀表的工作原理。3技能目標(biāo)1．學(xué)習(xí)萬(wàn)用表的簡(jiǎn)單的故障分析。2．練習(xí)萬(wàn)用表的組裝。3．學(xué)習(xí)電度表的使用方法。4．學(xué)習(xí)單相電路和三相電路的電能測(cè)量方法。5．熟悉兆歐表的使用注意事項(xiàng)。6．學(xué)習(xí)使用兆歐表進(jìn)行絕緣性能測(cè)試。項(xiàng)目十一安全用電與電工測(cè)量4模塊一學(xué)習(xí)性任務(wù)11.1任務(wù)一認(rèn)識(shí)現(xiàn)代供電與配電方式電能是現(xiàn)代社會(huì)使用最廣泛的能源形式，在人們的生產(chǎn)、生活等諸多領(lǐng)域起著舉足輕重的作用。電能分為直流電能、交流電能，這兩種電能可以相互轉(zhuǎn)換。電能是二次能源，我們使用的電能，主要來(lái)自其他形式能量的轉(zhuǎn)換，包括水能（水力發(fā)電）、熱能（火力發(fā)電）、原子能（核電）、風(fēng)能（風(fēng)力發(fā)電）、化學(xué)能（電池）及光能（光電池、太陽(yáng)能電池等）等。電能也可轉(zhuǎn)換成其他所需能量形式，如熱能、光能、動(dòng)能等等。電能以功率形式表達(dá)時(shí)，俗稱(chēng)為電力。它的生產(chǎn)、傳輸和分配是通過(guò)電力系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。511.1.1了解電力系統(tǒng)的構(gòu)成

電力網(wǎng)：升壓、傳輸、降壓、分配等中間環(huán)節(jié)用電設(shè)備統(tǒng)稱(chēng)為用戶(hù)由發(fā)電廠(chǎng)、電力網(wǎng)、電能用戶(hù)組成。將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、化學(xué)能、熱能和光能等能量。電能是二次能源，由媒、水力、石油、太陽(yáng)能、原子能等一次能源轉(zhuǎn)換而來(lái)。提供電能6

為減小線(xiàn)路損耗，采用升壓辦法區(qū)域變電所第一次降壓用戶(hù)變電所第二次降壓7用電設(shè)備動(dòng)力用電設(shè)備(如電動(dòng)機(jī)）工藝用電設(shè)備(如電網(wǎng)電熱用電設(shè)備(如電爐)

照明用電設(shè)備實(shí)驗(yàn)用電設(shè)備8電能輸送到工廠(chǎng)后，要進(jìn)行變電和配電。配電所：只接收電能和分配電能。變電所：除有這兩個(gè)功能外，還要變換電壓。除了配電裝置外，還裝有變壓器。911.1.2用戶(hù)供電系統(tǒng)

工廠(chǎng)供電系統(tǒng)——從電能輸送線(xiàn)路進(jìn)廠(chǎng)到所有用電設(shè)備進(jìn)線(xiàn)端子的整個(gè)電路系統(tǒng)工廠(chǎng)配電：6?1OkV高壓

380V/220V低壓10電源進(jìn)線(xiàn)電壓6?10kV，經(jīng)高壓配電所直接供給高壓用電設(shè)備，或送到各車(chē)間變電所。車(chē)間變電所將6-10kV降至380V/220V低壓，供低壓用電設(shè)備。設(shè)置1?2臺(tái)電力變壓器1111.1.3配電系統(tǒng)將電力系統(tǒng)中從降壓變壓器出口到用戶(hù)端的這一段系統(tǒng)稱(chēng)為配電系統(tǒng)。配電系統(tǒng)是由多種配電設(shè)備和配電設(shè)施所組成的直接向終端用戶(hù)分配電能的一個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。由于配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)直接面向終端用戶(hù)，它的完善與否直接關(guān)系著廣大用戶(hù)的用電可靠性和用電質(zhì)量，因而在電力系統(tǒng)中具有重要的地位。配電系統(tǒng)可劃分為高壓配電系統(tǒng)、中壓配電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)三部分。我國(guó)配電系統(tǒng)的電壓等級(jí)，根據(jù)《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》的規(guī)定，35kV、63kV、110kV為高壓配電系統(tǒng)，6kV、10kV為中壓配電系統(tǒng)，380V、220V為低壓配電系統(tǒng)。12在低壓配電系統(tǒng)中，照明線(xiàn)路與動(dòng)力線(xiàn)路可以分開(kāi)，但通常采用三相四線(xiàn)制，由三相變壓器供電，如圖11.1-2所示。變壓器的一次繞組采用星形（Y）聯(lián)結(jié)，二次繞組采用有中性線(xiàn)引出的星形（YN）聯(lián)結(jié)。為使系統(tǒng)正常運(yùn)行，這些二次繞組的中性線(xiàn)與大地相連接，稱(chēng)為工作接地。由于中性線(xiàn)對(duì)地電壓為零，故又稱(chēng)為零線(xiàn)。為了接地的可靠性并防止中性線(xiàn)由于偶然事故出現(xiàn)斷路，通常將變壓器的中性線(xiàn)都連接起來(lái)，成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，并每隔一定的距離進(jìn)行重復(fù)接地。13常見(jiàn)2種：星形連接：用Y、y表示；三角形連接：用D、d表示。高壓側(cè)：用大寫(xiě)子母表示；低壓側(cè)：用小寫(xiě)子母表示。星形連接并有中線(xiàn)引出：用YN、yn表示；三相電力變壓器連接方式復(fù)習(xí)14低壓配電系統(tǒng)中，由Y（D）、yn聯(lián)結(jié)的三相電力變壓器供電。

工作接地：中性線(xiàn)與大地相連接。

零線(xiàn)：由于中性線(xiàn)對(duì)地電壓為零。

重復(fù)接地：為了接地的可靠性并防止中性線(xiàn)由于偶然事故出現(xiàn)斷路，通常將各車(chē)間的中性線(xiàn)部連接起來(lái)，成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，并每隔一定的距離進(jìn)行重復(fù)接地15

工作接地作用：

(1)迅速切斷故障設(shè)備。在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，當(dāng)一相故障碰地時(shí)，故障電流很小，不足以使保護(hù)裝置動(dòng)作而切斷電源，接地故障不易被發(fā)現(xiàn)，將長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)下去，對(duì)人身不安全。而在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，一相碰地后的故障電流很大(接近單相短路)，保護(hù)裝置迅速動(dòng)作切斷電源。

(2)降低觸電電壓。當(dāng)一相碰地而人體觸及另外兩相之一時(shí)，在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，觸電電壓為線(xiàn)電壓，而在中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，即使保護(hù)裝置不動(dòng)作，觸電電壓也會(huì)降低到等于或接近于相電壓。16

工作接地作用：

(3)降低電氣設(shè)備和配電線(xiàn)路對(duì)絕緣水平的要求。中性點(diǎn)接地后各相對(duì)地的絕緣要求也由線(xiàn)電壓降為相電壓，從而降低了設(shè)備成本。1711.2任務(wù)二了解觸電傷害并掌握其防護(hù)措施因?yàn)槿梭w中含有大量的水分以及一些金屬離子，當(dāng)人體接觸電源或設(shè)備的帶電部分并形成電流通路的時(shí)候，就會(huì)有電流流過(guò)人體，從而造成觸電。觸電時(shí)電流對(duì)人身造成的傷害程度與電流流過(guò)人體的電流強(qiáng)度、持續(xù)的時(shí)間、電流頻率、電壓大小及流經(jīng)人體的途徑等多種因素有關(guān)。18

1、供電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的單相觸電回路電阻＝人體電阻＋人與帶電體間接觸電阻＋人與地面接觸電阻

指人體接觸一根相線(xiàn)，電流從相線(xiàn)經(jīng)人體，到大地，再回到中性點(diǎn)而觸電。加在人體上的電壓是相電壓，為220V。決定于人站立的地面及穿什么鞋子。一直接接觸觸電11.2.1觸電方式192、供電系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地的單相觸電指人體接觸一根相線(xiàn)，電流通過(guò)輸電線(xiàn)與大地間的分布電容和絕緣電阻，再回到中性點(diǎn)而觸電。人體與電容構(gòu)成星形聯(lián)結(jié)三相不對(duì)稱(chēng)負(fù)載，線(xiàn)路越長(zhǎng)，絕緣越差，加在人體上的電壓越高。20這種觸電方式最危險(xiǎn)！通過(guò)人體的電流是決定于人體電阻和人體觸及兩相帶電體的接觸電阻之和。

指人體兩處同時(shí)分別觸及兩相帶電體而觸電。加在人體上的電壓是線(xiàn)電壓，在380/220電網(wǎng)中是380V。3、兩相觸電21二間接接觸觸電電氣設(shè)備外殼一般不導(dǎo)電，但長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，外殼可能帶電。

電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，人體接觸設(shè)備的帶電外露可導(dǎo)電部分或外界可導(dǎo)電部分而造成的觸電。

外露可導(dǎo)電部分：電氣設(shè)備能夠觸及的部分。外界可導(dǎo)電部分：不是電氣設(shè)備的組成部分。22三跨步電壓觸電若誤入危險(xiǎn)區(qū)，應(yīng)雙腳并攏或單腳跳離。

當(dāng)帶電體碰地有電流流入地下時(shí)，接地點(diǎn)周?chē)耐寥喇a(chǎn)生電壓降，在碰地點(diǎn)10?20米范圍內(nèi)形成分布電位?？绮诫妷海喝梭w兩腳處于不同電位梯度時(shí)承受的電壓。23四雷擊觸電雷云對(duì)地面突出物產(chǎn)生放電，它是一種特殊的觸電方式，雷擊感應(yīng)電壓高達(dá)幾十至幾百萬(wàn)伏，危害性極大。24根據(jù)人體所受傷害，觸電分兩種類(lèi)型。

電擊——

電流對(duì)人體內(nèi)部的傷害，造成人體內(nèi)部組織的破壞?？蓪?dǎo)致嚴(yán)重后果（死亡）。

電傷——

電流對(duì)人體表面的傷害。如電弧燒傷、烙傷等。一般不危及生命。一般同時(shí)發(fā)生。一、觸電傷害的主要形式11.2.2觸電的傷害25

感知電流：能引起人類(lèi)感覺(jué)的最小電流。

擺脫電流：正常人觸電后能自主擺脫的最大電流。

致命電流：在短時(shí)間內(nèi)危及生命的最小電流。名稱(chēng)成年男性成年女性感知電流工頻直流1.1mA5.2mA0.7mA3.5mA擺脫電流工頻直流16mA76mA10.5mA51mA致命電流工頻30?50mA直流1300mA(0.3s)500mA(3s)二、觸電對(duì)人體傷害程度的影響因素

1.電流的大小26

交流50Hz頻率對(duì)人體的傷害最大。電擊量：觸電電流與觸電時(shí)間的乘積。

用電擊量來(lái)衡量電流對(duì)人體的傷害。

2.電流的頻率

3.電流通過(guò)人體的時(shí)間同樣的觸電電流，通過(guò)人體的時(shí)間越長(zhǎng)，電擊量越大。

4.電流途徑

電流通過(guò)心臟、大腦、脊椎和中樞神經(jīng)等時(shí)，觸電的傷害最大。尤其是大腦及一只手到另一只手，或從手到腳。27以上各因素中，傷害的程度取決于通過(guò)人體電流的大小。而電流大小取決于觸電電壓和人體電阻的大小。

人體電阻——通常為104~105

，但在電壓較高時(shí)會(huì)發(fā)生擊穿，迅速下降，最小為800~1000。觸電電壓——是決定觸電危險(xiǎn)性的關(guān)健因素，電壓越高，通過(guò)人體的電流越大，人就越危險(xiǎn)。通常把36V以下的電壓定為安全電壓。5.人體特征

人的年齡、性別、身體素質(zhì)、精神狀態(tài)都與觸電的傷害程度有關(guān)。28

人體危險(xiǎn)電壓

＝人體最小電阻?工頻致命電流即：（

800～1000Ω）?（

30～50mA）＝

24～50V安全電壓（交流有效值）選用舉例額定值空載上限值42V50V在有觸電危險(xiǎn)的場(chǎng)所使用的手持電動(dòng)工具等36V43V在礦井中多導(dǎo)電粉塵等場(chǎng)所使用的行燈等24V29V可供某些具有人體可能偶然觸及的帶電設(shè)備選用12V15V6V8V一、安全電壓11.2.3安全電壓與安全距離29帶電體與地面間、帶電體與其他設(shè)備間、帶電體與帶電體間應(yīng)留有安全距離。二、安全距離電壓等級(jí)/kv10及以下20?352260?110220330安全距離/m無(wú)遮攔0.701.001.201.502.003.00有遮攔0.350.60.91.52.003.00工作人員正常活動(dòng)范圍與帶電設(shè)備的安全距離30是指用絕緣體把可能形成的觸電回路隔開(kāi)。1.外殼絕緣在電氣設(shè)備的外殼裝上防護(hù)罩。2.場(chǎng)地絕緣在人體站立的地方用絕緣層墊起來(lái)，使人體與大地隔離。3.工具絕緣電工工具手柄上套有耐壓500V的絕緣套。帶絕緣手套操作。11.2.4絕緣防護(hù)31

電氣設(shè)備大多是金屬的，正常不帶電，但在絕緣損環(huán)或外殼碰線(xiàn)時(shí)就會(huì)帶電，為此要采取保護(hù)接地和保護(hù)接零措施。用埋入地下的鋼管或角鋼做接地體。11.2.5保護(hù)接地保護(hù)接地系統(tǒng)：主接地極

局部接地極保護(hù)接地系統(tǒng)：TT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)

TN系統(tǒng)T:中性點(diǎn)直接接地I:所有帶電部分與地絕緣第一個(gè)字母：電力系統(tǒng)對(duì)地關(guān)系第二個(gè)字母：電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分對(duì)地關(guān)系T:外露可導(dǎo)電部分對(duì)地直接電氣連接N:外露可導(dǎo)電部分與中性點(diǎn)直接電氣連接32（一）TT系統(tǒng)電源中性點(diǎn)接地，而電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接獨(dú)立接地點(diǎn)上。保護(hù)接地系統(tǒng)：TT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)

TN系統(tǒng)保護(hù)接地保護(hù)接零保護(hù)接地發(fā)生單相碰殼故障時(shí)，設(shè)備接地電阻遠(yuǎn)小于人體電阻，接地電流主要通過(guò)接地電阻。只起一定保護(hù)作用，需要立即切斷電源。保護(hù)線(xiàn)33（二）IT系統(tǒng)在三相四線(xiàn)制中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中。電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過(guò)接地裝置極與大地可靠地聯(lián)接。發(fā)生單相碰殼故障時(shí)，接地電流比TT系統(tǒng)的小。不需要立即切斷電源。34在中性點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)中。將外露可導(dǎo)電部分通過(guò)接地裝置極與中性線(xiàn)可靠地聯(lián)接。（三）TN系統(tǒng)根據(jù)保護(hù)線(xiàn)是否與工作零線(xiàn)分開(kāi)?？煞譃椋篢N-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)1.TN-C系統(tǒng)(三相四線(xiàn)制)工作零線(xiàn)兼做保護(hù)線(xiàn)。適用于有專(zhuān)用變壓器，三相負(fù)荷均衡的工業(yè)企業(yè)。35在中性點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)中。將外露可導(dǎo)電部分通過(guò)接地裝置極與中性線(xiàn)可靠地聯(lián)接。2.TN-S系統(tǒng)(三相五線(xiàn)制)零線(xiàn)分為兩根：工作零線(xiàn)N保安零線(xiàn)PE正常情況下工作零線(xiàn)N上無(wú)電流、電壓和電磁干擾。適用于安全要求較高，對(duì)電磁干擾要求較嚴(yán)的場(chǎng)所。36在供電線(xiàn)路進(jìn)戶(hù)前，采用三相四線(xiàn)制，進(jìn)戶(hù)后，采用三相五線(xiàn)制。3.TN-C-S系統(tǒng)（三相四線(xiàn)制與三相五線(xiàn)制混合）適用于環(huán)境條件較差，而局部用電對(duì)安全要求較高。374.單相三極插座的接線(xiàn)零線(xiàn)保安插孔相線(xiàn)保護(hù)接地保護(hù)接零保護(hù)接零38單相三極插座錯(cuò)誤連接的后果保護(hù)線(xiàn)必須接的干線(xiàn)上，不可接電氣設(shè)備的中性線(xiàn)端子上。3911.2.6漏電保護(hù)器是用來(lái)防止因設(shè)備漏電、人身觸電而造成危害的一種安全保護(hù)電器。也稱(chēng)觸電保護(hù)器。單相電源電路三相三線(xiàn)制電路三相四線(xiàn)制電路40

工作原理所有電源線(xiàn)穿過(guò)電流互感器的環(huán)形鐵芯。

工作正常時(shí)：穿過(guò)環(huán)形鐵芯的所有電流相量和為零。二次繞組無(wú)電流，漏電保護(hù)器正常狀態(tài)。

發(fā)生故障時(shí)：有漏電流IO分流入地，環(huán)形鐵芯的電流相量和不為零。二次繞組感應(yīng)出電流，經(jīng)放大器A后,通過(guò)斷電器QF，切斷電源。斷電器放大器電流互感器環(huán)形鐵芯41家庭漏電保護(hù)器的接法一般接電度表和閘刀開(kāi)關(guān)之后。4211.2.7觸電急救常識(shí)（一）脫離電源（二）急救處理口對(duì)口人工呼吸法43胸外心臟擠壓法44電氣火災(zāi)和爆炸是指由電氣原因引起的火災(zāi)和爆炸事故。配電線(xiàn)路、高低壓開(kāi)關(guān)電器、熔斷器、插座、照明器具、電動(dòng)機(jī)、電熱器具等電氣設(shè)備均可能引起火災(zāi)。電力電容器、電力變壓器等電氣裝置除可能引起火災(zāi)外，本身還可能發(fā)生爆炸。電氣火災(zāi)火勢(shì)兇猛，如不及時(shí)撲滅，勢(shì)必迅速蔓延。電氣火災(zāi)和爆炸事故除可能造成人身傷亡和設(shè)備損壞外，還可能危及電網(wǎng)，造成大面積停電，必須嚴(yán)加防范。11.3任務(wù)三了解電氣防火防爆措施45一、電氣火災(zāi)和爆炸的原因（一）有可燃易爆物。如可燃液體、可燃?xì)怏w、可燃粉塵和纖維等

（二）電氣火源。火花、電弧、危險(xiǎn)高溫等具備兩個(gè)條件：主要是由電氣線(xiàn)路、設(shè)備故障和不合理用電引起的！11.3.1了解電氣火災(zāi)和爆炸的原因461．過(guò)載電氣設(shè)備或?qū)Ь€(xiàn)的絕緣材料，大都是可燃材料。當(dāng)導(dǎo)體和絕緣物局部過(guò)熱，達(dá)到一定溫度時(shí)，就會(huì)引起火災(zāi)。2.短路，電弧和火花短路時(shí)，在短路點(diǎn)或?qū)Ь€(xiàn)連接松弛的電氣接頭處，會(huì)產(chǎn)生電弧或火花。電弧溫度很高，可達(dá)6000℃以上，不但可引燃它本身的絕緣材料，還可將它附近的可燃材料、蒸氣和粉塵引燃。電弧還可能是由于接地裝置不良或電氣設(shè)備與接地裝置間距過(guò)小，過(guò)電壓時(shí)使空氣擊穿引起。切斷或接通大電流電路時(shí)，或大截面熔斷器爆斷時(shí)，也能產(chǎn)生電弧。473.接觸不良接觸不良，會(huì)形成局部過(guò)熱，形成潛在引燃源。4.烘烤電熱器具、照明燈泡，在正常通電的狀態(tài)下，就相當(dāng)于一個(gè)火源或高溫?zé)嵩?。?dāng)其安裝不當(dāng)或長(zhǎng)期通電無(wú)人監(jiān)護(hù)管理時(shí)，就可能使附近的可燃物受高溫而起火。5.雷電雷電總要伴隨高溫和強(qiáng)烈火花的產(chǎn)生。使建筑物破壞，輸電線(xiàn)或電氣設(shè)備損壞，油罐爆炸、堆場(chǎng)著火。6．靜電靜電是物體中正負(fù)電荷處于靜止?fàn)顟B(tài)下的電。隨著靜電電荷不斷積聚而形成很高的電位，在一定條件下，則對(duì)金屬物或地放電，產(chǎn)生有足夠能量的強(qiáng)烈火花。48通風(fēng)，保證合適的濃度。（一）控制可燃易爆物質(zhì)

封閉，可燃易爆物質(zhì)的生產(chǎn)設(shè)備、儲(chǔ)存容器、管道接頭和閥門(mén)等。（二）排除電氣火源合理選用電氣設(shè)備。電氣線(xiàn)路應(yīng)有保護(hù)裝置。平時(shí)加強(qiáng)運(yùn)行管理。絕對(duì)禁止使用產(chǎn)生火花、電弧、高溫的電氣裝置。11.3.2掌握電氣火災(zāi)和爆炸的防護(hù)技術(shù)4911.3.3了解電氣火災(zāi)的撲滅方法兩個(gè)特點(diǎn)：1.著火后電氣裝置可能帶電。2.充油電氣設(shè)備的絕緣油屬可燃液體。（一）斷電滅火1.使用絕緣工具。3.不同相的電線(xiàn)在不同部位剪斷。注意：2.切斷電源范圍要適當(dāng)。50（二）帶電滅火

1.使用不導(dǎo)電的滅火劑。如二氧化碳、化學(xué)干粉等。禁用泡沬滅火機(jī)和水。

2.使用水槍帶電滅火，要穿絕緣靴、戴絕緣手套，金屬?lài)娋捉拥?。注意?/p>

3.人體及使用的導(dǎo)電消防器材應(yīng)與帶電部分保持安全距離，帶電導(dǎo)線(xiàn)落地面，應(yīng)劃出警戒區(qū)。51（三）充油電氣設(shè)備的滅火

1.應(yīng)先設(shè)法把油放至事故蓄油坑或其它安全地方。

2.使用不導(dǎo)電滅火劑滅火。

3.滅火時(shí)，應(yīng)先撲滅邊緣，再向中心逐步延伸。5211.4任務(wù)四了解防雷措施11.4.1雷電的特點(diǎn)1.雷電與雷擊地面上的水受熱變?yōu)檎羝?，并且隨地面的受熱空氣而上升，在空中與冷空氣相遇，使上升的水蒸汽凝結(jié)成小水滴、小冰晶，形成積云。水滴、冰晶隨氣流運(yùn)動(dòng)，摩擦生電。云中電荷的分布較復(fù)雜，但總體而言，云的上部以正電荷為主，下部以負(fù)電荷為主。因此，云的上、下部之間形成一個(gè)電位差。當(dāng)電位差達(dá)到一定程度后，就會(huì)產(chǎn)生放電，這就是我們常見(jiàn)的雷電現(xiàn)象。53由于靜電感應(yīng)，帶負(fù)電的雷云底層，會(huì)在大地表面感應(yīng)出正電荷。這樣雷云與大地間形成了一個(gè)大的電容器。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度很大，超過(guò)大氣的擊穿強(qiáng)度時(shí)，即發(fā)生了雷云與大地間的放電，就是一般所說(shuō)的雷擊。云層之間的放電對(duì)人們的危害并不大，但雷云對(duì)地面放電時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用。542.雷電的種類(lèi)雷電可分為直擊雷、感應(yīng)雷、雷電侵入波、球形雷四種。（1）直擊雷直擊雷是云層與地面凸出物之間的放電形成的。（2）感應(yīng)雷雷電感應(yīng)分為靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)兩種。靜電感應(yīng)是由于雷云接近地面，在地面凸出物頂部感應(yīng)出大量異性電荷所致。電磁感應(yīng)是由于雷擊后，巨大雷電流在周?chē)臻g產(chǎn)生迅速變化的強(qiáng)大磁場(chǎng)所致。55（3）雷電侵入波雷電侵入波是由于雷擊而在架空線(xiàn)路上或空中金屬管道上產(chǎn)生的沖擊電壓沿線(xiàn)或管道迅速傳播的雷電波。（4）球形雷巨大的沖擊雷電流有時(shí)會(huì)產(chǎn)生熾熱的等離子體，形成一種球形、發(fā)紅光或極亮白光的火球，直徑一般在20cm以上，運(yùn)動(dòng)速度大約為2m/s，在空中飄動(dòng)或沿地面滾動(dòng)，能從門(mén)、窗、煙囪等通道侵入室內(nèi)，或無(wú)聲消失，或傷害人身和破壞物體，甚至發(fā)生劇烈的爆炸，引起嚴(yán)重的后果，極其危險(xiǎn)。563.雷電的特點(diǎn)（1）沖擊電流大閃電的平均電流是3萬(wàn)安培，最大電流可達(dá)30萬(wàn)安培。（2）沖擊電壓高閃電的電壓很高，約為1億至10億伏特。（3）放電時(shí)間短一般雷擊分為三個(gè)階段，即先導(dǎo)放電、主放電、余光放電。整個(gè)過(guò)程一般不會(huì)超過(guò)60微秒。57（4）雷電流變化陡度大雷電流陡度是指在波頭部分，雷電流對(duì)時(shí)間的變化率。雷電流變化陡度很大，有的可達(dá)50千安/微秒。波頭τ1波長(zhǎng)τ2584.雷電的危害雷電是能量的瞬間急劇釋放，可能危及地面的人員、車(chē)輛安全。瞬間遭雷擊可能引起建筑、倉(cāng)庫(kù)、油庫(kù)等著火和爆炸，造成物資和人員的巨大損失和傷亡。雷電產(chǎn)生的巨大沖擊電流和電磁場(chǎng)，可能危及電力系統(tǒng)和各種信號(hào)傳輸系統(tǒng)，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。5911.4.2防雷措施一、防護(hù)對(duì)象

1.人體防雷電

2.建筑物防雷電

3.易燃易爆場(chǎng)所防雷電

4.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防雷電

5.高壓設(shè)備防雷電60二、防雷裝置1、避雷針避雷針由接閃器、引下線(xiàn)和接地裝置三部分組成。2、避雷帶和避雷網(wǎng)是指在屋頂四周的女兒墻或屋脊、屋檐上安裝金屬帶做接閃器的防雷電。避雷帶613、避雷器避雷器，又稱(chēng)做電涌保護(hù)器。避雷器防雷電是把因雷電感應(yīng)而竄入電力線(xiàn)、信號(hào)傳輸線(xiàn)的高電壓限制在一定范圍內(nèi)，保證用電設(shè)備不被擊穿。常用的避雷器種類(lèi)繁多，可分為三大類(lèi)，有放電間歇型、閥型和傳輸線(xiàn)分流型。62角式避雷器避雷器接線(xiàn)圖6311.5任務(wù)五學(xué)習(xí)安全用電常識(shí)常見(jiàn)的觸電事故，大多數(shù)是由于不熟悉安全用電常識(shí)，一時(shí)疏忽大意，或?yàn)榱耸∈虏蛔袷匕踩僮饕?guī)程引起的。所以，為了自己在日常生活和工作中的人身安全，學(xué)習(xí)和掌握安全用電常識(shí)是非常必要的。11.5.1家庭安全用電常識(shí)每一個(gè)家庭都有大量的電燈、插座、家用電器，因此，正確的使用、清理、操作這些電器非常必要。6411.5.2工作場(chǎng)所安全用電常識(shí)（1）工作人員按要求穿戴齊全勞保用品。（2）嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。（3）按使用說(shuō)明，正確安裝、操作電氣設(shè)備。（4）用電設(shè)備不允許超過(guò)額定值。（5）堅(jiān)持安全第一的思想。6511.6任務(wù)六掌握電工測(cè)量?jī)x表的基礎(chǔ)知識(shí)電工測(cè)量的主要任務(wù)是根據(jù)測(cè)量要求選用適當(dāng)?shù)碾姽y(cè)量?jī)x表，采用合適的方法對(duì)電流、電壓、電功率、電能、電阻等各種電量和電路參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。電工儀表的種類(lèi)繁多，有各種模擬式儀表、數(shù)字式儀表、圖示儀器等等。每類(lèi)儀表各有其特點(diǎn)，適用于不同的情況。66一、指示儀表的分類(lèi)和符號(hào)指示儀表的特點(diǎn)：把被測(cè)量的值變換為儀表指針的偏轉(zhuǎn)角而直接讀出。（一）指示儀表的分類(lèi)電工儀表分類(lèi)比較式儀表數(shù)字式儀表圖示儀器指示儀表11.6.1電工測(cè)量?jī)x表的分類(lèi)671.按照被測(cè)量的種類(lèi)分類(lèi)2.按工作原理分類(lèi)磁電式儀表電磁式儀表電動(dòng)式儀表感應(yīng)式儀表振動(dòng)式儀表電流表（又分為安培表、毫安表、微毫安表等）電壓表（又分伏特表、毫伏表等）功率表（又分瓦特表、千瓦表等）電阻表（又分歐姆表、兆歐表等）電度表683.按被測(cè)電流種類(lèi)分類(lèi)4.按準(zhǔn)確度分類(lèi)目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，指示儀表按照準(zhǔn)確度分7個(gè)等級(jí)：0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0準(zhǔn)確度較高（0.1，0.2，0.5）的儀表常用來(lái)進(jìn)行精密測(cè)量或校正其他儀表。直流儀表交流儀表交直流兩用儀表69（二）指示儀表的符號(hào)分類(lèi)符號(hào)名稱(chēng)分類(lèi)符號(hào)名稱(chēng)按測(cè)量種類(lèi)的符號(hào)毫安表按工作原理分類(lèi)的符號(hào)磁電式儀表伏特表電磁式儀表千瓦表電動(dòng)式儀表兆歐表感應(yīng)式儀表電度表mAVKWMΩKWb701分類(lèi)符號(hào)名稱(chēng)分類(lèi)符號(hào)名稱(chēng)按準(zhǔn)確度分類(lèi)符號(hào)1.5以標(biāo)度尺量限的百分?jǐn)?shù)表示工作位置符號(hào)傾斜600放置以指示值的百分?jǐn)?shù)表示絕緣試驗(yàn)符號(hào)儀表經(jīng)2000V耐壓試驗(yàn)按被測(cè)電流種類(lèi)符號(hào)直流儀表端鈕符號(hào)+正端鈕交流儀表-負(fù)端鈕交直流兩用儀表*公共端鈕工作位置符號(hào)垂直放置調(diào)零器符號(hào)調(diào)零器水平放置~~_2KV_1.5

60°7111.6.2測(cè)量誤差及精度等級(jí)絕對(duì)誤差:

儀表的指示值與被測(cè)量實(shí)際值之差。相對(duì)誤差:

絕對(duì)誤差與被測(cè)實(shí)際值的比。基本誤差:

由儀表結(jié)構(gòu)不精確造成的固有誤差。附加誤差:

外界因素（如溫度、干擾、測(cè)量方法不當(dāng)、讀數(shù)不準(zhǔn)）引起的誤差。一、測(cè)量誤差的表示方法72指示儀表的準(zhǔn)確度：是指正常條件下進(jìn)行測(cè)量可能產(chǎn)生的最大絕對(duì)誤差?A與儀表的最大量程（滿(mǎn)標(biāo)值）Am之比。儀表的準(zhǔn)確度最大絕對(duì)誤差儀表的最大量程（滿(mǎn)標(biāo)值）二、儀表的精度等級(jí)73儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)和基本相對(duì)誤差準(zhǔn)確度等級(jí)0.10.20.51.01.52.55.0基本相對(duì)誤差%±0.1±0.2±0.5±1.0±1.5±2.5±5.0適用對(duì)象僅用作計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)儀表用于實(shí)驗(yàn)室用于一般工程測(cè)量7411.7任務(wù)七學(xué)習(xí)電工測(cè)量?jī)x表的工作原理電工測(cè)量?jī)x表按其測(cè)量指示機(jī)構(gòu)的工作原理，主要可分為磁電系、電磁系、電動(dòng)系等。一、測(cè)量指示機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)（一）驅(qū)動(dòng)裝置:

主要是利用儀表中通過(guò)電流后產(chǎn)生的電磁作用力驅(qū)動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)。75（二）反作用裝置:

通過(guò)反作用力矩與驅(qū)動(dòng)力矩相平衡，使指針能按被測(cè)量的大小產(chǎn)生相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)。

螺旋彈簧固定76（三）阻尼裝置:

能產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力矩（阻尼力矩），使儀表可動(dòng)部分能迅速靜止在平衡位置。阻尼力矩由與軸相聯(lián)的鋁制翼片在阻尼室中移動(dòng)產(chǎn)生（稱(chēng)空氣阻尼器）。

7711.7.1磁電系1.結(jié)構(gòu)(1)固定部分：鐵心極掌、圓柱形鐵心等。(2)可動(dòng)部分：可動(dòng)線(xiàn)圈及鋁框，螺旋彈簧及指針。782.基本工作原理(1)驅(qū)動(dòng)力矩T的產(chǎn)生(2)反作用力矩TC的產(chǎn)生指針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧被扭緊而產(chǎn)生反作用力矩TC。驅(qū)動(dòng)力矩T=K1IFSNF線(xiàn)圈通入電流

I

產(chǎn)生電磁力

F

形成驅(qū)動(dòng)力矩

T

帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)，

彈簧的TC與指針的偏轉(zhuǎn)角成正比，即TC=K2

79當(dāng)彈簧反作用力矩與驅(qū)動(dòng)力矩達(dá)到平衡即TC=T

時(shí)，指針靜止在一定位置上。所以可在刻度盤(pán)上作均勻刻度，讀出被測(cè)電量的大小。(3)阻尼力矩的產(chǎn)生當(dāng)鋁框隨線(xiàn)圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，切割永久磁鐵磁力線(xiàn)，在框內(nèi)感應(yīng)出電流，再與磁場(chǎng)作用，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力，于是可轉(zhuǎn)動(dòng)部分受到阻尼作用，快速停止在平衡位置。即指針的偏轉(zhuǎn)角：

可見(jiàn):

指針偏轉(zhuǎn)的角度與流經(jīng)線(xiàn)圈的電流成正比

804.用途

3.特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確度高；耗能??；不易受外界磁場(chǎng)影響；刻度均勻。

測(cè)量直流電壓、直流電流及作萬(wàn)用表的表頭。缺點(diǎn)：只能測(cè)量直流；價(jià)格較貴；不能承受較大過(guò)載。

注意：只能測(cè)量直流電。因?yàn)槿绻€(xiàn)圈中通的是交流電，則因電流的方向不斷在交變，使得線(xiàn)圈的平均轉(zhuǎn)矩等于零，指針無(wú)法偏轉(zhuǎn)。8111.7.2電磁系1.結(jié)構(gòu)

主要部分：固定的圓形線(xiàn)圈、線(xiàn)圈內(nèi)部有固定的鐵片、固定在轉(zhuǎn)軸上的可動(dòng)鐵片。分類(lèi)：吸引型、排斥型和吸引-排斥型。吸引型822.工作原理儀表的驅(qū)動(dòng)力矩

：

T=k1I2彈簧產(chǎn)生反作用力矩：TC=k2

當(dāng)

T=TC

時(shí)，可動(dòng)部分停止轉(zhuǎn)動(dòng)，指針的偏轉(zhuǎn)角：

可見(jiàn):

指針偏轉(zhuǎn)的角度與通過(guò)線(xiàn)圈的電流平方成正比，所以其表盤(pán)刻度是不均勻的

線(xiàn)圈通入電流

I

磁場(chǎng)

固定和可動(dòng)鐵片均被磁化(同一端的極性是相同的)

可動(dòng)片因受力而帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)。83

阻尼力矩：由空氣阻尼器產(chǎn)生。4.用途

3.特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單；成本低；交直流均可用；過(guò)載能力強(qiáng)。

缺點(diǎn)：刻度不均勻；易受外界磁場(chǎng)及鐵片中磁滯和渦流（測(cè)量交流時(shí)）影響，因此準(zhǔn)確度不高。主要用于測(cè)量工頻交流電流和交流電壓。注意：電磁式儀表不但能測(cè)量直流電也可測(cè)量交流電交流有效值儀表的驅(qū)動(dòng)力矩：當(dāng)輸入交流電流時(shí)：8411.7.3電動(dòng)系1.結(jié)構(gòu)固定線(xiàn)圈、可動(dòng)線(xiàn)圈（可動(dòng)線(xiàn)圈、螺旋彈簧與指針及空氣阻尼器的活塞都固定在軸上）。852.工作原理固定線(xiàn)圈通入電流

I1

(i1)

產(chǎn)生磁場(chǎng)此時(shí)，如再在可動(dòng)線(xiàn)圈中通入電流

I2

(i2)，則形成驅(qū)動(dòng)力矩T=K1I1I2，線(xiàn)圈和指針轉(zhuǎn)動(dòng)，

隨著可動(dòng)線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧產(chǎn)生反作用力矩TC=K2

。

當(dāng)T＝TC時(shí)，指針的偏轉(zhuǎn)角：

可見(jiàn):

指針偏轉(zhuǎn)的角度與兩個(gè)線(xiàn)圈的電流的乘積成正比

86指針的偏轉(zhuǎn)角