专业电工基础培训讲义.docx

专业电工基础培训讲义.docx

《专业电工基础培训讲义.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专业电工基础培训讲义.docx（32页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

专业电工基础培训讲义

第一章基础知识

一、基本概念…………………………………………………………………………

二、相关规定…………………………………………………………………………

三、低压配电系统的型式…………………………………………………………

1.低压配电系统符号的含义……………………………………………………

2.系统…………………………………………………………………………

3.系统…………………………………………………………………………

4.、系统应注意的问题…………………………………………………

5.系统…………………………………………………………………………

四、常用低压电器………………………………………………………………………

1.转换开关………………………………………………………………………

2.刀开关…………………………………………………………………………

3.熔断器…………………………………………………………………………

4.接触器…………………………………………………………………………

5.热继电器………………………………………………………………………

6.断路器…………………………………………………………………………

7.漏电保护器……………………………………………………………………

第二章安全用电……………………………………………………………………………

一、基本概念……………………………………………………………………………

1.接地………………………………………………………………………………

2.保护接地…………………………………………………………………………

3.保护接零…………………………………………………………………………

4.工作接地…………………………………………………………………………

5.重复接地…………………………………………………………………………

6.跨步电压…………………………………………………………………………

7.接触电压…………………………………………………………………………

二、触电的形式…………………………………………………………………………

三、触电的危害及其影响因素…………………………………………………………

四、触电救护……………………………………………………………………………

1.触电救护应遵循的原则………………………………………………………

2.使触电者脱离电源的正确方法………………………………………………

3.心肺复苏抢救法………………………………………………………………

4.心肺复苏抢救中的注意事项…………………………………………………

五、安全管理……………………………………………………………………………

1.安全管理的意义………………………………………………………………

2.安全管理应具备的正确观念…………………………………………………

3.造成事故的主要原因…………………………………………………………

4.消除事故应遵循的原则………………………………………………………

5.个人安全防护注意事项………………………………………………………

6.电业安全工作规程……………………………………………………………

六、低压带电作业及登高作业…………………………………………………………

1.低压带电作业…………………………………………………………………

2.登高作业………………………………………………………………………

七、典型事故案例………………………………………………………………………

电工基础知识及安全用电

第一章基础知识

一、基本概念

.电荷的定向移动形成电流。

大小和方向不随时间发生变化的电流称为直流电流；大小和方向随时间发生周期性变化的电流称为交流电流。

在国际单位制中电流的单位为安培（）。

在弱电领域常用毫安（）、微安（μ），，μ。

电压定义为单位正电荷由点移至点电场力所做的功。

在国际单位制中电压的单位为伏特（）。

在弱电领域常用毫伏（）、微伏（μ），，μ。

.相电压三相输电线（火线）与中性线间的电压。

.线电压三相输电线各线（火线）间的电压。

线电压的大小为相电压的倍。

.短路是指电气线路中相线与相线，相线与零线或大地，在未通过负载或电阻很小的情况下相碰，造成电气回路中电流大量增加的现象。

短路电流有可能使短路处甚至使整个电路过热，会使导线的绝缘层燃烧起来，并引燃周围建筑物内的可燃物而造成火灾。

.安全电压有和两种。

一般情况下可采用的安全电压，在非常潮湿的场所或容易大面积触电的场所，如坑道内、锅炉内作业，应采用的安全电压。

.通过人身的安全直流电流规定在以下，通过人身的交流安全电流规定在以下。

.一般情况下系统，交流电受电端子处允许变化的范围是：

±，三相供电电压不平衡度≤％。

.影响触电对人体伤害程度的主要因素有电流的大小，人体电阻，通电时间的长短，电流的频率，电压的高低，电流的途径，人体状况。

.直接触电又可分为单相触电和两相触电。

两相触电非常危险，单相触电在电源中性点接地的情况下也是很危险的。

其防护方法主要是对带电导体加绝缘、变电所的带电设备加隔离栅栏或防护罩等设施。

.间接触电主要有跨步电压触电和接触电压触电。

虽然危险程度不如直接触电，但也应尽量避免。

防护的方法是将设备正常时不带电的外露可导电部分接地，并装设接地保护。

二、相关规定

.断路器跳闸或熔断器烧断时，首先应查明原因并排除故障后再恢复使用。

在关闭所有设备的前提下允许试送电一次。

.雨天不准露天作业。

高处作业时应系好安全带，严禁使用金属梯子。

.严禁用手或金属工具触碰带电母线。

检查通电部位时应用符合相应等级的试电笔或万用表。

.停电检修时，应先停低压、后停高压；先断负荷开关，后断隔离开关。

送电顺序则相反。

切断电源后，三相线上均应接地线。

.交流用电设备采用三相四线制引入时，零线不能和地线混用。

.电气防火防爆措施：

电气设备在切断电源后的灭火方法与扑救一般的火灾相同。

在无法切断电源或者不能确定是否已切断电源的情况下，在火灾初起时，应采用不导电的灭火剂带电灭火，同时尽快通知消防部门。

在有易燃易爆物质的场合，应采用防爆电器，严禁使用普通电器。

.为安全供电，专用高压输电线和电力变压器不得让外单位搭接负荷。

.机房内的交、直流配电、电源及空调设备除做工作接地（及直流电源地）外，其机壳应作保护接地。

三、低压配电系统的型式

.低压配电系统符号的含义

系统

系统特点：

①对相间或相零短路，保护电器（如断路器、熔断器）可以立即跳闸，但对接地故障则不一定能跳闸。

②如果线在电源处断裂，则所有接零设备的外壳上将可能带有较高的对地电压；同时，负荷中性点会产生偏移，造成三相电压不对称，影响安全用电。

③发生单相接地故障且保护电器不能跳闸时，故障电压会沿线蔓延而使设备外壳带电。

④负荷严重不对称或非线性负荷较大时，线中的电流会在线上造成较大压降，使得线路末端设备外露导电部分呈现较高的对地电位，带来安全隐患。

同时，线上较高的对地电位有可能对地打火，故该系统不适于对精密电子设备及易燃易爆场合供电。

—系统特点：

①与系统相同。

②如果线在电源处断裂，不会造成接于线的设备外壳带电，但负荷中性点偏移仍然存在。

③与系统相同。

④线独立，负荷不对称或非线性负荷电流不会在线上造成压降，故该系统适合精密电子设备及易燃易爆场合供电。

图低压配电系统

——系统特点：

①与系统相同。

②与系统相同。

③与系统相同。

④实用中通常将普通设备接于段，将电子设备接于、线分开段。

如果三相负荷平衡度较好、非线性负荷较小以及段不是过长，该接线还是比较好的，既能节约投资，又能保证比较好的安全水平。

系统

①与系统相同。

②如果线在电源处断裂，会造成负荷中性点偏移。

③设备外壳各自单独接地，当系统发生单相接地故障且保护电器不能跳闸时，不会造成故障电压蔓延问题。

④由于各用电设备的接地装置需要单独敷设，故需要耗用较多材料。

该系统适用于较分散的负荷，如农村用户供电。

、系统应注意的问题

①三相负荷分配应尽量平衡，以减小线中电流。

②按规定选取、、线，并使其连接良好，且应注意上述各线严禁装设开关设备；

③为了减小、线万一出现断裂负荷中性点所产生的位移，应在系统中设置多处重复接地。

但如果系统中装有漏电保护器，则在保护器的负荷侧不应装设重复接地，已经有的重复接地应拆除，以免降低漏电保护器的动作灵敏度。

④当系统中发生单相断线接地或系统中发生单相对外壳击穿以及单相断线接地时，因故障电流较小，普通保护电器不一定能动作，故设备外壳会带有较高的电压。

为此应装设灵敏的漏电保护器，以切断单相接地故障电流。

⑤不应将一部分设备外壳接地，而将另一部分设备外壳接零，以免外壳接地的设备因绝缘损坏而发生接地故障，保护电器因故未能切除电源，使得中性线对地电位升高，从而造成所有接零设备的外壳带有危险的对地电压。

系统

系统发生单相接地时，接地故障电流仅为非接地相的对地电容电流，其值很小，故保护电器不会跳闸，因而供电可靠性较高。

该系统常用于矿山、发电厂厂用电以及需要连续生产的生产线。

四、常用低压电器

.转换开关

转换开关是由多组不同结构的触点组件叠装而成的多回路控制电器。

根据触点的通断方式不同，转换开关通常有两种型式，即双滑动金属触片式和凸轮控制式。

典型的双滑动金属触片式如系列开关，转动其操作手柄并使之处于不同位置时，便可通过中心转轴带动若干组双滑动金属触片旋转，使其与安装在胶木外壳上的若干组静触点接通或断开，从而实现其控制功能。

凸轮控制式如系列开关，转动其操作手柄并使之处于不同位置时，便可通过中心转轴带动若干组由胶木或塑料制成的凸轮旋转，通过顶杆使得安装在胶木外壳上的若干组桥形动、静触点断开或在凸轮移位后靠自复弹簧作用而再接通，从而实现其控制功能。

万能转换开关的操作手柄一般有旋钮、普通手柄、枪形手柄等。

为了适应不同的需要，手柄还能做成带信号灯的、钥匙型等多种型式。

面板通常有方形和圆形两种。

操作位置有自复位（松开手柄后，手柄借反力弹簧返回到操作之前的位置）、定位和不限位（可旋转）三种。

转换开关主要用于高压断路器操作机构的闭合与分断控制；电流表和电压表的换相测量；控制小容量电动机的起动、制动、正反转换向及双速电动机的调速控制；笼型异步电动机的星形—三角形降压起动控制等。

由于它触点档数多、换接的线路多、用途广泛，故称为“万能”转换开关。

万能转换开关本身不带任何保护，所以在使用时，必须有其他保护电器来配合。

.刀开关

刀开关是低压电器中结构最简单、应用最广泛的电器，其常用型号有～和～系列，主要用在低压成套配电装置中来隔离或转换电源，通常和断路器配合使用，在断路器已经开断负载线路的情况下用刀开关来隔离或转换电源。

带有灭弧装置的刀开关也可以在一定的条件下，不频繁地接通与分断带有一定负荷的交直流电路。

刀开关由手柄、触刀、静触座和底板组成。

刀开关按极数分为单级、双极和三极；按操作方式分为直接手柄操作、杠杆操作和电动机操作；按转换方式分为单投（）和双投（）等。

熔断器式刀开关简称刀熔开关，是一种直接以熔断器作为触刀的隔离开关。

常用的型号有、、系列。

.熔断器

熔断器又称保险，是一种最简单、用得最早的保护电器。

当电路中通过的电流超过规定值时，经过相应的延时后，熔断器中熔体熔化，断开所接入的电路，从而起到保护作用。

熔断器一般由底座、载熔体件（熔管）和熔体（熔丝或熔片）组成。

底座和载熔体件由各种耐高温的绝缘材料，如瓷、石英玻璃等制成，起支撑、绝缘和保护作用。

熔体由铅锡等熔点较低的合金材料做成，其规格以额定电流标明，电流较大的常用锌片做熔体，也有的用铜丝做成。

半导体器件保护用熔断器则是用银片做熔体。

熔体的熔断电流一般为额定电流的～倍，通过电流越大，熔断时间越短。

熔丝的规格有、、、、、、、等。

一般以上多采用铅合金或锌制成熔片，其规格有、、、、……等。

熔断器分为无填料和有填料两类。

无填料熔断器一般用于小容量负载电路的保护。

有填料熔断器在熔管内装满石英砂，以加强熔体熔断时的灭弧能力，该熔断器一般用于较大容量负载电路的保护。

因为熔体的熔断时间与通过其电流的大小成反比，在安·秒坐标平面上为一反时限特性曲线，而且不同规格的熔体，其反时限特性曲线是不同的，所以保护特性就是在安·秒坐标平面上，对应于不同规格的熔体以不同的反时限特性曲线来表征的反时限特性曲线簇。

熔断器的保护特性由厂家提供，在一般的电工手册中也可以查到。

.接触器

接触器是一种可以用来频繁地接通或断开交、直流主电路的控制电器，主要用于控制电动机的运转（起动、停车、反向、制动和点动）以及电容器组、电焊变压器、低压配电线路、电热器、照明设备、高压断路器等电气设备的投入与切除。

接触器按驱动力的不同可分为电磁式、气动式和液压式，其中以电磁式接触器应用最为广泛。

按接触器主触头通过电流性质的不同，可分为交流接触器和直流接触器两种。

按其主触头的极数，可分为单极、双极、三极、四极等多种。

按灭弧方式不同，可分为普通接触器和真空接触器。

常用的交流接触器有：

、、、和、系列以及、、系列等。

接触器可以通断负载电流，但不能断开短路故障电流，因此必须与其他保护电器如断路器或熔断器配合使用。

另外，控制直流负载应使用直流接触器，控制交流负载应使用交流接触器，不可混用。

否则，交流接触器用于直流电路会很快烧毁，而直流接触器用于交流电路则动铁心不能吸合，无法实现控制功能。

.热继电器

热继电器是一种用于电动机，防止其过载的保护电器，在结构上有两相式和三相式两种。

从保护效果讲，三相式较好。

热继电器主要由发热元件、双金属片、触点、动作电流整定旋钮以及复位按钮组成。

当电动机出现过载时，发热元件加热双金属片，由于双金属片是由两种热膨胀系数不同的金属组成，因此在发热元件加热下会产生弯曲，弯曲到一定程度便会推动触点，使之断开电动机的电源控制回路，从而起到保护作用。

.断路器

断路器是一种可以不频繁通断正常负荷电路的控制电器。

此外当电路发生过载、短路、失压和欠压时，能够自动地切断电路，因而它也是一种保护电器。

⑴断路器的工作原理

断路器的工作原理可用图说明。

它的主触头共有三个，串联在三相主电路中。

当用操作手柄使断路器闭合后，触头由锁键保持在闭合状态。

锁键是由搭钩支持的，搭钩可以绕轴转动。

如果搭钩被杠杆顶开，触头就被弹簧拉开，电路分断。

搭钩被杠杆顶开这一动作，可以由以下四种方式完成：

①过流脱扣器过流脱扣器的线圈和主电路串联。

线路发生短路时，过流脱扣器的电磁吸力将衔铁吸合（正常负荷电流所产生的吸力不足以使衔铁动作），撞击杠杆，使搭钩释放，触头打开。

②欠压脱扣器欠压脱扣器的线圈并联在主电路上。

电压正常时，欠压脱扣器将衔铁吸合；当电压降到某一值时，脱扣器的吸力减小，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，使触头打开。

③热脱扣器过载时，热脱扣器双金属片发热弯曲，使常闭触点打开，欠压脱扣器失电，触头打开。

④分励脱扣器通过按钮接通分励脱扣器的电源，使触头打开。

注意，欠压脱扣器线圈的电源线应接到断路器的进线端，才能使断路器正常合闸。

如果接到断路器的出线端，当断路器处于分断位置时，欠压脱扣器失电，衔铁受弹簧拉力作用始终处于打开状态，使得搭勾也处于打开状态，断路器便不能正常合闸。

低压断路器都装有操作手柄，可以在正常情况下闭合和分断电路及故障跳闸后重新手动合闸使用。

另外，装有合闸电磁铁的断路器，可以通过按钮在远方控制其合闸。

⑵断路器的类型及用途

常用的断路器分为型框架式（又称万能式）和型塑料外壳式（又称装置式）两种类型。

①型断路器断路器有一钢制或者塑料压制的框架，触头系统、灭弧室、传动机构、各种脱扣器、辅助开关等全部安装在框架上。

常用的框架式断路器有、、、等系列。

这类开关保护性能完善，极限断流能力高，可以由远方控制合、分闸，适用于低压配电网及交流电动机的过载、短路和欠压保护以及正常情况下不频繁通断负载电路。

系列万能式低压断路器（如图所示）是国内有关科研单位与厂家联合研制开发的性能较好的产品，该产品系列性能符合及标准，其额定电流等级分为、、、、、、。

断路器具有三段保护特性，因而可以对配电系统进行有选择性保护。

在系列断路器的基础上，适当改变触头的结构，便制成了系列限流式断路器，它具有快速开断和限制短路电流上升的特点，特别适用于可能发生特大短路电流的电路中。

②型断路器断路器将触头系统、灭弧室、操作机构和脱扣器等部件都安装在塑料外壳内。

该类断路器适用于配电支路、电动机及照明负荷的短路、过载保护以及正常情况下不频繁通断负荷电路。

在选择性要求不高的情况下，也可以用作电源总开关。

开关的过电流脱扣器多采用热双金属片延时和电磁瞬时脱扣器构成复式脱扣，因而具有两段保护特性。

部分产品还配有多种附件，可使断路器具有漏电、欠压、分励、报警等功能。

常用的型断路器有、、、、、等系列。

.漏电保护器

⑴漏电保护器的作用

在低压配电系统中，如果发生了因人身触电、设备绝缘下降而漏电以及接地故障的情况，其所产生的较小电流往往不足以使主保护电器动作，从而可能带来严重后果。

此时，借助于灵敏的漏电保护器，便可以迅速地切断电源或及时发出信号，从而保护了人身和设备的安全。

⑵漏电保护器的类型

漏电保护器的类型按动作原理可分为电压型、电流型和脉冲型三种。

其中电压型因可靠性差以及断电面积大，目前已基本淘汰。

脉冲型的结构复杂，价格高，维修困难，其误动率及损坏率较高，而且实际应用效果也不如电流动作型的好。

⑶电流型漏电保护器动作原理

电流动作型漏电保护器由零序电流互感器、放大器和脱扣器组成，配电线路的三根相线和零线全部穿过零序电流互感器中心孔，构成互感器的一次绕组。

当保护器用于干线或分支线保护时，若低压电网未发生触、漏电故障时，各相线电流的相量和等于零，此时在铁芯中所感应的磁通的相量和也等于零，的二次侧绕组没有感应电压输出，线路正常供电。

当发生漏、触电故障时，各相线电流的相量和不等于零，此时的二次侧绕组就有感应电压输出，通过放大后加在脱扣线圈上。

当故障电流达到规定的数值时，脱扣器动作使开关跳闸。

⑷漏电保护器在使用时主要应注意以下几点：

①漏电保护器的电源侧应接电源，负荷侧应接负荷，不可反接。

否则当保护器开关触头断开时，其电子电路仍处于无谓的通电状态，缩短其使用寿命。

②不论是在系统还是系统，漏电保护器的保护范围内的相线和零线应是独立回路，不能与其他回路有电气上的连接，否则会造成保护误动。

例如：

在本保护回路的相线与其他回路的零线之间或其他回路的相线与本保护回路零线之间接入用电器，都会造成本保护回路跳闸。

③在和系统中使用漏电保护器时，应特别注意区分线和线。

线应接入漏电保护器，而线不得接入漏电保护器。

如果接反，在线路正常运行时，因线的电流不能进入漏电保护器的零序电流互感器起平衡作用，而造成漏电保护器误跳闸。

④末端漏电保护器应按用电设备或用户单元分别设置，以便寻找漏电故障点，不宜太多设备或多用户单元共用一个漏电保护器。

⑤在设备或线路上安装不带过电流保护功能的漏电保护器时，应另外加装过电流保护装置，以切断相间或相零短路故障。

第二章安全用电

一、基本概念

1.接地将电气设备的某一部分（通常是电源中性点、金属外壳、金属基座和构架等）与大地土壤间进行良好的电气连接称接地。

2.保护接地将设备的金属外壳、基座和构架等与大地土壤间进行良好的电气连接。

3.保护接零将设备的金属外壳、基座和构架等与电源中性线进行金属连接。

4.工作接地保证电气设备能正常工作以及防止因设备故障而引起高电压而设置的接地，如变压器和三相五柱电压互感器的中性点接地，两线一地系统的一相接地。

5.重复接地将中性线的一处或多处通过接地装置与大地作再次连接。

6.跨步电压人在接地装置或断线接地处附近行走，两脚之间（）的电位差。

7.接触电压距发生单相接地设备水平距离处与设备外壳、架构等距地面垂直距离为处两点间的电位差。

二、触电的形式

1.接触带电体触电单相触电；两相触电。

2.跨步电压触电

3.接触电压触电

三、触电的危害及其影响因素

与触电时间的长短；通过人体电流的大小（与触电电压的高低、触电时人体的外部条件有关）；电流流经人体的途径；人的身体状况有关。

四、触电救护

1.触电救护应遵循的原则

触电救护应遵循的原则迅速、就地、正确、坚持。

迅速——即尽快以正确方法使触电者脱离电源。

就地——即立即对触电者就地展开抢救。

正确——即判断触电人状况，进行有针对性的救护；进行心肺复苏抢救时方法正确；严禁打强心针。

坚持——即努力坚持救护，不可随意放弃。

2.使触电者脱离电源的正确方法

①拉开触电发生地点附近的电源开关；

②用绝缘工具剪断或用铁锹等斩断电源线；

③用干燥的木棒或竹竿挑开电源线；

④拉触电者干燥的衣角使其脱离电源；

⑤站于干燥的木板、木凳或绝缘橡胶垫上，单手拉脱电源。

3.心肺复苏抢救法

对因触电而发生心跳、呼吸停止的触电者施行人工呼吸和胸外心脏挤压的抢救方法称心肺复苏抢救法。

人工呼吸对成人次，吹气，呼气，次；对儿童次。

胸外心脏挤压对成人～次；对儿童次。

4.心肺复苏抢救中的注意事项

①触电者呼吸停止，但有脉搏，应采用人工呼吸法抢救。

若心跳也停止时，人工呼吸必须和胸外心脏挤压同时进行。

②单人抢救心脏挤压和人工呼吸比例﹕，即挤压次，吹气次，交替进行。

③双人抢救心脏挤压和人工呼吸比例﹕，即挤压次，吹气次，交替进行。

抢救过程中对触电者的状态监测由吹气者负责。

④在抢救过程中，应仔细观察触电者的一些变化，应注意其呼吸和心脏跳动是否恢复等，以便及时调整抢救方法。

⑤心肺复苏抢救可能持续很长时间，使救护人十分疲劳，救护人应当努力坚持，直至救护成功或医护人员接替救护为止。

⑥触电者的呼吸和心脏跳动完全恢复正常时，方可暂停救护，但对触电者至少还要观察监护天。

因为据有关资料显示，经心肺复苏抢救暂时脱险的触电者，日内死亡的可能性还相当大。

⑦当触电者出现明显死亡综合症状，如瞳孔放大，对光无反应，背部、四肢等部位出现红色尸斑，皮肤青灰，身体僵冷等，且经医生诊断为死亡时，方可终止救护。

五、安全管理

1.安全管理的意义

安全管理是企业管理工作的一个重要组成部分，是企业安全生产的前提。

实践证明，没有安全管理就没有生产安全。

只有采取切实有效的措施，加强安全管理工作，才能够保证企业顺利地完成生产任务，才能够保证企业取得应有的经济效益和社会效益，为国家的经济建设作出贡献。

2.安全管理应具备的正确观念

⑴全面的观念其含义是管理所依靠的人员是全面的，即发动和依靠企业全体员工来进行安全管理；管理的范围和对象是全面的，即既包括对设备、设施等管理，又包括对全体员工的安全教育、技术业务培训、执行规章制度监督的全方位管理，以及安全工作的目标管理等。

⑵预防为主的观念安全管理工作应该从“事后把关”、“亡羊补牢”，即侧重于对已发生事故的分析，从而吸取教训防止再犯，转移到立足于“事先预防”上来，即对已定系统预先进行分析，找出潜在的危险因素，并根据可能发生事故的类型和严重程度，采取针对性措施，从而避免事故的发生。

⑶经验与科学方法相结合的观念人们在长期的生产实践中，积累了丰富的安全管理