电工基础及安全知识

运动。
电位：在电场中，电场力将单位正电荷从电场中的某 点移到参考点(参考点的电位规定为零)所做的功。
电压：在电场中，用电压来衡量电场力对电荷做功的 大小，电场中a、b两点间的电压Uab ，其大小就等于 电场内将单位正电荷由点a移到点b时，电场力所作的 功。
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电动势：电源把正电荷由负极经电源内部移到正极时， 电源力所能做的功和被移动的电量之比叫电源电动势， 它的大小等于单位正电荷由负极移到正极电源力和的 功。它的方向由电源负极经电源内部到正极。
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图1.5 三相交流发电机绕组的星形接法 与三相四线制供配电系统
三相四线制系统：相电压：相线与中性线之间 的电压
线电压：相线与相线即两根火线之间的电压 三相三线制系统：线电压
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2.三相三线制
现代电力系统中的输电线路几乎全是采用三 相 三线制。
三相三线制就是无中线N。
低压：1KV及以下的电压称为低压。 有220，380V。 安全电压：36V以下的电压称为低压。 我国规定的安全电压等级有：12V、24V、36V等。
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图1.2 电力的产生及传输分配 13.11.2020
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1.1.3 电力的传输
提问：1．为什么要升压供电？
uUV
uWU
N
eW
eV
uV
V1
V
uU
L1（黄）
uV
L2（绿）
uW L（3 红）
N （淡蓝）
中性线（零线）
W1
uW
uVW
相电压
uU = eU
uV = eV
u = e 13.11.2020
W
W
W
三相四线制电源
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线电压
uUV = uU - uV uVW = uV - uW uWU = uW - uU
直流电：方向不随时间变化 交流电：电压大小和方向随着时间而变化，分
单相、三相
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常用的低压供配电系统
1三相四线制 现代电力系统中的供电方式几乎全是采用三相
正弦交流电。 低压供配电系统中普遍采用三相四线制。
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相线（线）
U1
U
eU
uU
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第2章 电工安全基本知识
1、直接触电及其护
直接触电又可分为单相触电（相电压）和两相触电（线电 压）。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。
2、间接触电及其护
间接触电主要有跨步电压触电和接触电压触电。虽然危险
4. 电流持续时间与路径对人体的伤害 电流通过人体的时间愈长，则伤害愈大。
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电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停 止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流 经从右手到左脚的路径是最危险的。
5. 电压对人体的伤害
触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。
因此，把 36 V以下的电压定为安全电压。工厂 进行设备检修使用的行灯及机床照明都采用安全 电压。
习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向。
当某段电路中电流的方向难以判断时，可先任意假定电 流的参考方向（也称正方向），然后列方程求解。当解得的 电流为正值时，说明电流的实际方向与参考方向一致，反之， 解得的电流为负值时，说明电流的实际方向与参考方向相反。
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电力系统概述
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3. 配电
配电是由 10KV 级以下的配电线路和配电(降压) 变压器所组成。它的作用是将电能降为 380/220V 低压再分配到各个用户的用电设备。
电力网的电压等级
高压：1KV及以上的电压称为高压。 有1, 3, 6, 10, 35, 110, 330, 550KV等。
2.2 触电有哪几种？
单相触电 两相触电 跨步电压触电
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第2章 电工安全基本知识
安全电压：36V和12V两种。一般情况下可采 用36V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12V的安全电压。
人体允许电流: 30mA
因为：电流，传输距离，热能消耗，电能 损失
所以：在传输容量一定的条件下，输电电压， 输电电流，电能消耗
我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、 220kV、330kV、500kV等多种
电力的传输线路：架空线路、电缆线路
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1.1.4 电力的分配
输电线路配电线路分配给用户 常用的配电电压：高压：10kV或6kV
用电等。
对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中 每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完 全保证一级负荷的用电；对于三级负荷，不需要备用 电源；对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术 经济比较后才能确定。
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常用的低压供配电系统
提问：2.什么是零线、火线、地线、线电压、 相电压、三相四线制？
响，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生
重大混乱。
二类负荷：如停止供电，将造成大量减产，城市大量 居民的正常活动受到影响、造成较大的政治经济影响。
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1.1.5 用户和用电负荷的分类
三类负荷：不属于一、二类电力负荷 对供电没有什么
特别要求，如非连续生产的车间及辅助车间和小城镇
(4) 照明线路敷射不合规范造成搭接物带电。
(5) 随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用， 导致电器损坏。
(6) 施工中未对电气设备进行接地保护处理。
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3) 产品质量不合格
(1) 电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下 损坏和触电。
(2) 带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造 成维修人员触电。
低压： 380／220V
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1.1.5 用户和用电负荷的分类
电力用户，对供电可靠性的要求并不一样，即使一个 企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所 差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级。
一类负荷：如停止供电，将会危害生命、损坏设备、
产生废品、使生产过程混乱、造成重大的政治经济影
程度不如直接触电的情况，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
地保护等。
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1.2.2 接地与接零
电气设备的保护接地和保护接零是为了防止人体接触绝缘损坏的
电气设备所引起的触电事故而采取的有效措施。
▪ 1．保护接地
电气设备的金属外壳或构架与土壤之间作良好的电气连接称为接 地。可分为工作接地和保护接地两种。
(6) 对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导 致触电。
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2) 施工不规范
(1) 误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、 零线位置接反使机壳带电。
(2) 插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。
(3) 照明电路的中线接触不良或安装保险，造成 中线断开，导致家电损坏。
人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：
电击和电伤。
电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏 和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。
电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对 人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。
调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造 成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大 小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的 途径等。
（1）对交、直流电流应分别使用交流和直流电流表测量。
（2）电流表必须串接到 被测量的电路中。
（3）直流电流表表壳接
线柱上标明的“+”、“-”记号，
应和电路的极性相一致，不
能接错，否则指针反转，既
影响正常测量，又容易损坏
电流表。
（4）要合理选择电流表的量程。
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4.电流的方向
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1.2 电力的产生
发电厂：其它形式的能源（如水能、热能、风能、核能等）电能 发电机组发出的电压一般为 6 ~ 10 KV。 电力的传输：发电厂变压器升压高压输电线路变配电站
输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。输电网是由 35KV及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主 要网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。 输电过程中, 一般将发电机组发出的 6~10KV 电压经升压变压器变为 35~500KV 高压，通过输电线可远距离将电能传送到各用户，再利用降 压变压器将35KV高压变为 6~10KV 高压。
(3) 产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力 很低，容易造成触电。
(4) 生产工艺粗制滥造。
(5) 电热器具使用塑料电源线。 4) 偶然条件
电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将
电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然
事件均会造成触电事故。
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13.3.2 电流对人体的作用
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图1.5 无中线的三相三线制
火线：分别从发电机绕组三个始端引出的线， 红、绿、黄
零线：中性点接地时的中性线，黑线 地线：接地装置引出的线，对人身设备起保护
作用。黄绿双色线
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第2章 电工安全基本知识
2.1 人为什么会触电？
人体本身就是一个导体，有一定的电阻。
电力系统：由发电、送电、变电、配电和用电组成的“整体” 电力网：电力系统中，由升压和降压变电所和各种不同电压等级
的送电线路连接在一起的部分称电力网。 输送、变换和分配电能的网络，分为输电网和配电网两
大部分, 。 电力网的电压等级：低压（1kV以下）、中压（1kV~10kV）、高
压（10kV~330kV）、超高压（330kV~1000kV）、特高压 （1000kV） 电能的质量指标：频率、电压
电工基础及安全知识
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电工基础
第一章 基础知识 第二章 电工安全基本知识 第三章 常用仪表与测量 第四章 常用控制电器
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第1章 基Leabharlann Baidu知识
1.1 电工基础知识 1.2 电力的产生
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1.1 电工基础知识
1.1.1直流电路概述 基本概念： 电流：指大量电荷的定向移动，即电荷有规则的定向
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1. 人体电阻
人体电阻因人而异，通常为 104 ~ 105 ，当角质 外层破坏时，则降到800~1000。 2. 电流强度对人的伤害 人体允许的安全工频电流: 30mA 工频危险电流: 50mA 3. 电流频率对人体的伤害
电流频率在40Hz ~ 60Hz对人体的伤害最大。 实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电 流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。
在 t 秒内通过导体横截面的电量为 Q 库仑，则电流I 可表示为 I=Q/t 。
2.电流的单位换算关系
1k A13 0A 1mA 1-03A 1 μ A 1-3 m 0 1 A -6 A 0
3.电流大小的测量
电流的大小使用电流表（安培表）进行测量。
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电流测量时应注意：
些电工设备或元件按一定方式组合起来的。
实际电路
电路图
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1.1.3 电路的状态
通路：电路构成闭合回路，有电流通过。 开路：电路断开，电路中无电流通过。开路也叫断路。 短路：短路是电源未经负载而直接由导体构成闭合回路。
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1.1.4 电流
1.概念 电荷有规则的定向移动称作电流。
电阻：指电流在导体内流动时所受到的阻力。
直流电阻：指导线通过直流电流所呈现的阻值。
电磁感应：即变动的磁场能够在导体中引起电动势的 现象。
有功功率：即交流电路中瞬时功率在一个周期内的平 均值。
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1.1.2 电路和电路图
1. 电路 电路就是电流的通路，它是为了某种需要由某
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1. 电气事故的原因 1) 违章操作 (1) 违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成
维修人员触电。 (2) 违反“带电检修安全操作规程”，使操作人员 触 (3) 及带电电器移的动带电电器部设分备。。
(4) 用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。 (5) 违章救护他人触电，造成救护者一起触电。