第11章 安全用电和节约用电

N L1 L2 L3
试验开关
执行元件
检测元件
放大元件
11.3 接地和接零
由于大多数电气设备采用 380/ 220 V 低压系统供电， 为防止触电事故发生，需根据供电系统接地型式不同，分 别采用接地或接零的保护措施。
在低压配电系统中，电源(变压器)中性点有接地和不 接地两种。接地的目的出于电力系统运行和安全需要。这 种接地称为工作接地。例如三相四线制电源中性点接地。
与输出电路必须实行电路上的隔离。工作在安全电压下的电 路必须与其它电气系统和任何无关的可导电部分实行电气上 的隔离。
11.1.2 触电方式
一、 两相触电
人体处于线电压之下
最危险
Id
但不常见
R0
二、 单相触电
(1) 电源中性点接地的单相触电
人体处于相电压之下， 危险性较大。如果人体与 地面的绝缘较好，危险性 可大大减小。
(3)高压线路触电时，应立即通知有关部门求救。
2.急救处理
(1) 触电者神志清醒，但有些心慌，四肢发麻，全身无力，或 曾一度昏迷，已清醒过来，应使触电者安静休息，不要走动，严密 观察并请医生诊治。
(2) 触电较严重，触电者失去知觉，有心跳、呼吸，应使触电 者在空气流通的地方舒适、安静地平躺，解开衣扣和腰带以便呼吸； 如失去知觉、呼吸困难或停止呼吸，但心脏微有跳动，应立即进行 人工呼吸急救。
图11-3-5
六. 民用单相供电的接线形式
图11-3-6
~ 220 V工作零线与保护零线×NLN
LN
L(相线) N(工作零线) PE(保护零线)
L
E (a) E
(b) E
(c)
接零正确 接零不正确 忽视接零
为了确保设备外壳对地电压为零，专设保护零线 PE。
11.4 节约用电
节约用电的措施
(1) 发挥用电设备的效能； (2) 提高线路和用电设备的功率因数。 (3) 降低线路损失； (4) 技术革新； (5) 加强用电管理。
潮湿环境下：
交流(15 ~ 100 Hz)电压为 50 V 交流(15 ~ 100 Hz)电压为 25 V
直流电压为 120 V。
直流电压为 60 V。
我国规定工频有效值 42 V、30 V、24 V、12 V 和 6 V 为
安全电压的额定值。
选用安全电压是防止触电的安全措施。
注意：安全电压的供电电源除采用独立电源外，其输入
二、 单相触电
(2) 电源中性点不接地的单相触电
导线与地面的间的绝 缘可能不良(对地绝缘电 阻 为 R) ， 甚 至 有 一 相 接 地的情况下，人体就有电 流通过。在交流情况下， R 导线与地面间存在的电容 也可构成电流通路。
三、 跨步电压触电
图11-1-3 跨步电压触电
当高压输电线落地时，有强 大电流流入大地，在接地点周围 产生电压降。
3．严禁带电操作。如必须带点操作时，应采取必要的安全措 施，正确使用安全工具。
4．为了防止意外触电事故，对各种电器设备应采取保护接地、 保护接零及安装漏电保护器等措施。
11.2.3 漏电保护器
漏电保护装置是由测量元件、放大元件、执行元件、检测元件 组成。
当电源供出的电流经负载使用后又回到电源，互感器铁芯中合 成磁场为零，说明无漏电现象，执行机构不动作；当合成磁场不为 零时，表明有漏电现象，执行机构快速动作，切断电源时间一般为 0.1秒，保证安全。
11.2.1 触电急救
1.脱离电源
触电后，由于触电者失去知觉等原因而紧抓带电体，不能自行 摆脱电源，故应使触电者尽快脱离电源是抢救触电者。
(1) 当电源开关或插头离触电地点很近，可以迅速拉开开关， 切断电源，有时还要拉开前一级的闸刀开关；
(2) 当开关离触电地点较远，不能立即打开时，用绝缘手钳或 装有干燥木柄的物件切断、挑开电线等，要防止救护人员触电。
电伤主要是指在电弧的作用下，或熔丝熔断时，对人体 的伤害，如烧伤、金属溅伤等。
电击所引起的伤害程度与下列因素有关：
1. 人体电阻的大小 2. 电流通过时间长短 3. 电流的大小
安全电压
为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列称 为安全电压。
通用接触电压极限：人体允许长期承受的电压极限值。
常规环境下：
三. 保护接零 将电气设备的金属外壳接到零线(中性线)上。
适用于电源中性点接地 的三相四线制供电系统中。
R0
保护接零
由于外壳与零线联接， 当出现漏电或一相碰壳时， 就形成单相短路或接近短 路，接于该相线上的短路 保护装置或过流保护装置 便会动作，迅速切断电源 消除触电危险。
此时通过人体电流很小。
四. 中性点接地系统中的两种不适合的接地方式 （1）不能将电气外壳接地：图11-3-4（a） （2）不允许保护接零与保护接地混用：图11-3-4（b） 五. 保护接零与重复接地
当人体接近接地点时，两脚 之间承受跨步电压而触电，跨步 电压的大小与人和接地点距离， 两脚之间的跨距，接地电流的大 小有关。
人体双脚跨步以0.8m计，在 10kV高压线接地点20m以外， 380V火线接地点5m以外才是安全 的。
如跨入危险区域，应双脚并 拢或单脚跳离危险区，以免发生 触电伤害
11.2 触电急救与防护措施
(3) 触电相当严重 触电者心跳和呼吸都已停止，人完全失去 知觉，应进行人工呼吸和心脏挤压进行抢救。在抢救过程中不能乱 打强心针，否则会增加对心脏的刺激，加快死亡。
3.人工呼吸和心脏挤压
11.2.2 防护措施
1．加强用电管理和安全教育，指定安全操作规程和电气设备 的定期保养、维护制度。
2．对高压系统应设围栏，挂明显的警告牌，非工作人员不得 接近。
在低压配电系统中，电源(变压器)中性点不接地的情 况下，采用保护接地；在中性点接地的情况下，采用保护 接零。
一、工作接地 在380V/220V三相四线制供电系统中，中性线连同变电所的变压 器的外壳直接接地，称为工作接地。
当某一相相对地发生短时故障时，这一相电流很大，其相熔断 器熔断，而其他两相仍能正常供电，这对于照明电路非常重要。
二. 保护接地
保护接地适用于电源中性点不接地的三相三线制供电系 统中。将电气设备的金属外壳接地，一般要求 R0 小于 4 。
(1) 当出现漏电或一相碰 壳时，外壳未接地，此时人体 触及外壳时相当于单相触电。
保护接地
(2) 由于采用了保护接地， 当出现漏电或一相碰壳时，外 壳对地电压接近为零，故人体 R0 触及外壳时比较安全。
第 11 章 安全用电与节约用电
11.1 安全用电 11.2 触电急救与防护措施 11.3 接地和接零 11.4 节约用电
11.1 安全用电
11.1.1 电流对人体的危害
触电事故是指人体由于不慎触及带电体，使人体受到伤害。 按人体所受伤害方式的不同，触电事故可分为电击和电伤。
电击主要是电流通过人体内部，影响呼吸、心脏和神经系 统，造成人体内部组织的破坏，乃至死亡。