电工基础和安全
第一章触电事故与触电急救
1、电气事故分析
（1） 电气事故种类：电流伤害事故、电气设备事故、电磁场伤害事故、雷电事故、静电事故及电气火灾和爆炸事故。
（2） 触电事故原因：缺乏电气安全知识；违反安全操作规程；电气设备、线路不合格；维修不善；偶然因素。
2、电流对人体的作用
（1） 触电的种类：单相触电；两相触电；跨步电压触电。
（2） 对工频电而言：
感知电流：成年男性约为1.1毫安，成年女性为0.7毫安。
摆脱电流：成年男性约为16毫安，女性为10.5毫安。从安全的角度考虑，取概率为0.5%时人的摆脱电流作为最小摆脱电流，男性为9毫安，女性为6毫安。
3、安全电压
（1） 允许电流：男性为9毫安，女性为6毫安。
（2） 人体电阻：1000～2000欧。
（3） 安全电压值：42,36,24,12,6伏。
（4） 安全电压的供电电源：由特定电源供电，包括独立电源和安全隔离变压器（由安装在同一铁芯上的两个相对独立的线圈构成）。自耦变压器、分压器和半导体装置等不能作为电压的供电电源。
（5） 安全电压回路必须具备的条件：
Ⅰ、供电电源输入输出必须实行电路上的隔离；
Ⅱ、工作在安全电压下的电路，必须与其它电气系统无任何电气上的联系（不允许接地，但安全隔离变压器的铁芯应该接地）；
Ⅲ、采用24V以上的安全电压时，必须采取防止直接接触带电体的保护措施，不允许有裸露的带电体；
Ⅳ、线路符合下列条件：部件和导线的电压等级至少为250V，安全电压用的插头，就不能插入较高电压的插座。
4、触电急救
现场挽救要点：迅速脱离电源；准确实行救治（人工呼吸和胸外心脏挤压）；就地进行抢救；救治要坚持到底。
第二章 直接接触的防护措施
1、直接接触防护措施的种类
绝缘、屏护、间距、采用安全电压、限制能耗、电气联锁、安装漏电保护器。
2、绝缘
（1） 绝缘材料电阻率一般为10＾9•厘米以上。
（2） 摇表上有分别标有接地E，电路L和屏蔽（或保护）G三个接线端钮。E端接地或接于电气设备的外壳。G端为测量电缆芯线对外绝缘电阻时，E接电缆外皮，L接电缆芯线，为消除芯线绝缘层表面漏电引起的误差，G接电缆外皮内的内层绝缘上。
（3） 测量绝缘电阻注意事项：
①、摇把转速应由慢到快；
②、根据对象选择不同电压的摇表（100～1000伏，使用500V～1000V兆欧表；1000V以上，使用2500V或5000V兆欧表）；
③、端线不能用双股绝缘线或绞线，以免其绝缘不良引起误差；
④、被测量的电气设备要断电，测量前要放电；
⑤、测量前对要对摇表进行检查；
⑥、应尽可能在电气设备刚停止运转后进行，以使所测结果符合运转温度下的情况；
⑦、测量电力布线绝缘电阻时，应将熔断器、用电设备、电器和仪表断开。
（4） 主要电气设备或线路应达的绝缘电阻值：
① 新装和大修后1KV以下的配电装置，每一段绝缘电阻不应小于0.5兆欧，电力布线绝缘电阻不应小于0.5兆欧；新装和运行1KV以上的电力线路，要求每个绝缘子绝缘电阻不应小于300兆欧。
② 新投变压器的绝缘电阻值应不低于出厂值的70%。
③ 交流电动机定子线圈的绝缘电阻额定电压为1000V以上者，常温下应不低于每千伏1兆欧，转子线圈的绝缘电阻应不低于每千伏0.5兆欧。额定电压低于1000V以下者，常温下应不低于每千伏0.5兆欧。温度越高绝缘电阻越低。
第三章 间接接触的防护措施
1、间接接触防护措施的种类
（1） 自动切断电源的保护
对于不同的配电网，可根据其特点，分别采用过电流保护（包括接零保护）、漏电保护、故障电压保护（包括接地保护）、绝缘监视等保护措施。
（2） 采用Ⅱ类绝缘的电气设备
（3） 采用电气隔离
（4） 等电位连接
2、保护接地
（1） 就是把在故障情况下，可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密连接起来。
（2） 电工通常所说的地是指离接地体20米以外的大地而言。电流通过接地体流入大地时，离接地体20处电压降为零。
（3） 保护接地的应用范围
适用于不接地电网中。电机、变压器、电器、携带式或移动式用电设备的底座和外壳；电气设备的传动装置；互感器的二次线圈；配电柜、控制台、保护屏的金属架和外壳；交直流电力电缆接线盒、终端盒的金属外壳及电缆的金属护层和穿线钢管。
（4） 接地电阻值
低压电气设备：380V不接地电网中，设备保护接地电阻Rb≤4欧；配电变压器或发电机容量＜1000KVA时，Rb≤10欧。
高压电气设备：小接地电流电网（电网中性点不接地或经消弧线圈接地）Rb≤10欧，中小容量的10KV电网Rb≤4欧；大接地电流电网（电网中性点直接接地）Rb≤0.5欧。
（5） 不接地电网中的特殊的防护措施
高压窜入低压的防护和绝缘监视。
高压窜入低压的防护：低压电网中性点或一相经击穿保险接地。
绝缘监视：用三只规格相同的高内阻（不降低电网中保护接地的可选性）电压表实现。
3、保护接零
定义：指电气设备在正常情况下，把不带电的金属外壳与电网的零线紧密连续起来，它是在中性点直接接地，电压为380/220V的三相四制配电网中，防止在故障带电体上发生触电事故的安全措施。
在接地电网中，不能采用保护接地，而只能采用保护接零做为安全措施。
工作接地：变压器低压侧中性点与接地装置直接连接，即为中性点接地，也称工作接地。
重复接地：将零线的一处或多处通过接地装置与大地再次连接。重复接地是保护接零电网中不可缺少的安全措施。
重复接地装置一般要求：架空线路干线和分支线终端及其沿线每隔一公厘就重复接地；车间内部宜采用环路式重复接地，零线与接地装置至少有两点连接，除进线一点外，其对角最远点也应连接，而且车间周边超过400米的，每200米应有一点接地；接地电阻不应超过10欧。
不允许在有保护作用的零线上装设单极开关和熔断器。
第四章 电气安全装置
1、低压配电系统保护装置
（1） 过载保护：热继电器，热脱扣器，熔断器（照明及无冲击负载线路或设备）。
（2） 短路保护：熔断器，电磁式过电流继电器，脱扣器。
（3） 欠压、失压保护：欠压、失压脱扣器。
（4） 熔断器的额定电流应大于电动机长期允许负荷的1.2～2.5倍。
（5） 双金属热继电器适用于长期运行、恒定负荷的笼形电动机，对其它类型的电动机不适合；热继电器的电流整定，宜按交流电动机的额定电流选择（1.1～1.2Ie）。
（6） 在选用自动空气开关时，其单相短路电流应大于瞬时（或短延时）动作过电流脱扣器整定值的1.5倍。
2、漏电保护装置
（1） 分电压型（已完全淘汰）和电流型漏电保护器。
（2） 漏电保护器的选择：
① 直接接触保护对经常和操作人员接触的电动工具、移动式电气设备、临时架设的供电线路和没有双重绝缘的手持式电动工具，推荐在供电回路中安装动作电流30毫安，并能在0.1秒内动作的漏电开关或漏电保护器；
居民住宅安装动作电流30毫安和在0.1秒内动作的小容量漏电开关或漏电插座；
额定电压220V以上的Ⅰ类电动工具，安装动作电流15毫安并在0.1秒内动作的漏电保护器。
② 间接接触保护
漏电动作电流：I≤U/R
式中：U－－允许接触电压
R－－设备接触电阻
一般额定电压为220V或380V的固定电气设备，其外壳接地电阻在500欧以下，单机可配30毫安0.1秒动作的漏电保护器；对额定电流100A以上的大型设备或带有多台电气设备的供电回路，也可以选用500毫安至100毫安动作的漏电开关；
③ 根据工作电压和使用场合选择
380V/220V低压电网中，其接地电阻达不到规定值（4欧或10欧）应装设漏电保护器；潮湿环境即使工作电压低（如36V），也应安装动作电流15毫安以下0.1秒内动作或动作电流6～10毫安的反时限特性的漏电开关；具有双重绝缘或加强绝缘的低压电气设备，一般情况下不需安装漏保，用在潮湿场所时应安装15至30毫安并在0.1秒内动作的漏保，也可安装10毫安以下动作并有反时限特性的漏电开关。
④ 根据电路和用电设备的正常泄漏电流选择
泄漏电流不易测，按以下经验公式：
照明电路和居民生活用电的单相电路：I≥Ih/2000
三相三线制或三相四线制的动力线路或动力和照明混合线路：
I≥Ih/1000
其中：I－－漏电保护装置动作电流
Ih－－电路最大供电电流
⑤ 选择和选择
漏电保护器分单极二线、二极、二极三线、三极、三极四线、四极等形式。单极二线，二极三线，三极四线均有一根穿过检测元件而不能断开的中性线，接线时要分清相线和中性线。在安装前首选要分清电网是接地保护还是接零保护，然后弄清用电设备是单相二相还是三相。
注意事项：装设漏电保护器，同时要装保护线（保护接地，保护接零）；保护线不能穿过漏电保护器；工作零线必须穿过漏电保护器；工作零线不能重复接地
