工业企业供电及用电知识

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。
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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, 220, 330, 500KV等。 低压：1KV及以下的电压称为低压。 有220，380V。 安全电压：36V以下的电压称为安全电压。 我国规定安全电压等级：12V、24V、36V等。
电力系统由发电、输电和配电系统组成。 1. 发电
发电是将水力、火力、风力、核能和沼气等非 电能转换成电能的过程。我国以水利和火力发电为 主，近几年也在发展核能发电。
发电机组发出的电压一般为 6 ~ 10 KV。
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2. 输电 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。
触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之 间的跨距，接地电流大小等因素有关。
一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入 接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。
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2.4 触电急救及预防
1．抢救
当发现有人触电时，必须采取急救措施进行抢救。抢救 要求采用正确的方法，否则，不但被抢救的人不能脱险，还会 造成更大的伤亡。正确的急救措施是：
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10kV
220kV
~
水力 升压 发电厂 变电所
10kV 至
220kV
用 户
输电线路 升压变电所 10kV
~
火力
10kV 配 电 所
地区枢纽所
发电厂
为保证供电 的可靠性和安 全连续性，电
35kV
力系统将各地 区、各种类型
的发电机变压
35kV
电力系统的示意图
220kV
负荷 变电所
器、输电线、 配电和用电设 备等连成一个 环形整体。
就愈轻。根据研究结果，当皮肤有完好的角质外层并 且很干燥时，人体电阻大约为104~105 。当角质外 层破坏时，则降到800~1000。 (2)电流在人体内流经的途径
例如，电流通过心脏会引起心室颤动，严重时可
使心脏停止跳动导致死亡。一般电流从手到手经胸部 通过或从手到脚经过神经组织最多处通过，都是危险 的电流途径。
输电线路一例
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输电线路一例
Y
Y0
Y
380/220 V 厂用电
Y
Y
Y
Y Y
10.5 kV 变电所
输电线 220 kV 变电所
380/220 V
Y Y0
输电线
35 kV
Y
Y 变电所
电 缆 10 kV 工厂变电所
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直流输电能耗小，无线电干扰小，输电线路造价 较低，但逆变和整流部分较复杂。
发
升压 整 直流输电 逆 降压
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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。
(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
电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人 体外部组织的伤害，如烧伤、金属溅伤等。
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2．影响人体受伤害程度的因素 根据大量触电事故资料的分析和实验，表明影响
人体受伤害程度的因素很多，主要有：人体电阻、电 流在人体内流经的途径、电流通过时间、电流的频率、 电流的大小、带电体接触的面积和压力：
(1)人体电阻的大小 人体的电阻愈大，通大的电流愈小，伤害程度也
相触电。大多数触电事故属于这一种。为了防止这
种触电事故，对电气设备常采用一些安全保护措施， 如保护接地和保护接零(接中性线)等。
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3. 跨步电压触电 在高压输电线断线
U 电位分布
落地时，有强大的电 流流入大地，在接地 跨步电压
点周围产生电压降。 双脚跨步
接地点
如图所示。
0.8m 20m
当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而
配电柜去教学楼
配电变压器 1 # 主配 电柜
配电柜
2 # 干线 生活区
配电柜去宿舍 食堂
3 # 干线 实验区 配电柜
11层配电箱 分支线
2层配电箱 分支线 1层配电箱 分支线
……
X房间 X房间 实验楼总 配电箱 配电箱
配电箱 去报告厅
实验楼
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3 安全用电
3.1 安全用电的意义
由于带电的物体如果不用仪表去测量就不能从外表 上观察出它是否带电的，因此如果使用不当，就可能发 生触电事故，造成人身伤亡，设备损坏，甚至造成火灾、 爆炸等严重后果。
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(2)树干式供电线路
适用场合: 负载比较集中，各负载点位于变电所 或配电箱的同一侧时, 如图(a)所示。
变电所
负载比较均匀地分布 在一条线上, 如图(b)所示。
配电箱
树干式配电线路
特点: 供电可靠性差。但配电导线用量小，投资 费用低，接线灵活性大。
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某校实验楼树形供电线路示意图
10kV
1 # 干线 教学区
电流的通路(R 和C 统称 绝缘阻抗Z ) 。
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(3) 双相触电
这时人体处于线电压下
通过人体的电流：
Ib
Ul Rb
3800.3 1000
8A
3m 80 A 5 m 0 A
触电后果更为严重
Ib 双相触电
2. 接触正常不带电的金属体
当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触，将使其
外壳带电。当人触及带电设备的外壳时，相当于单
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(3)电流通过时间的长短 电流通过人体的时间愈长，伤害愈严重。
(4)电流的频率 频率为25Hz~ 300Hz的交流电对人体伤害最严重，
频率增大反而更安全。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。
(5)电流的大小 人体的安全工频电流: 30mA,工频危险电流: 50mA。
工业企业供电及安全用电
主讲：秦启武
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单元七 工业企业供电及安全用电
电力系统 工业企业配电 安全用电
1 安全用电的意义 2 触电对人体的伤害 3 触电的方式 4 触电急救及预防 5 电气设备的接地措施
电器产品的防静电知识 防雷电破坏措施
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1 电力系统
1.1 电力系统概述
电力是现代工业的主要动力，在各行各业中都 得到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、 变电所及用电设备的总称。
(6)电压的大小 一般地，接触36V以下的电压时，通过人体的电流
不致超过50mA，故把36V的电压作为安全电压。根据环 境不同，如在潮湿的场所，安全电压还要规定得低一些， 通常是24V和12V。
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2.3 触电的方式
触电有两种方式，一种是人体直接触及带电 体，另一种是接触正常不带电的金属体。
1．接触正常带电体
（2）新电机、电器设备运行前必须经过验收，检验合格后方 可使用。
（3）电器设备应经常维护、定时检修，保持良好状态，不得 带“病”工作。
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（4）电器设备检修时，应有相应的操作规程。检修时应撤除 电源，在电源处应挂出指示牌，任何无关人员不得乱动电器设 备及断开或接通电源。 （5）应建立必要的安全操作制度。如使用 220 V手电钻应戴 橡皮绝缘手套操作或者操作时地面上垫有橡皮绝缘垫。使用电 容器时，电容器在断电后应放电，以免剩余电压使人触电。使 用电热设备时应远离易燃物，用毕应立即切断电源。 （6）工作场所敷设导线的方法和结构应符合规定，不得随意 乱拉电源线。 （7）电器设备导电部分不可裸露，设备外壳必须妥善接地或 接零。 （8）不能在通电的电线上晒衣物，不能接触断落的电线。 （9）火警及台风袭击时切断电源，雷雨天不要在野外行走且 不要站在高墙上、树木下、电杆旁或天线附近
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(3)用呼吸中枢兴奋药，针刺人中和十宣穴。在心跳停止 前禁用强心剂。 施救人都要细心，有耐心，注意不要使 触电人受凉，当救治情况良好时，应用担架将触电人抬到床 上，情况好转后千万不能让他站立行走，如若呈现死亡象征， 出现僵硬、尸斑等则可停止救治。 2．预防(不讲)
发生触电事故的原因是多方面的，但其中因疏忽大意或 因对电器安全缺乏正确认识而引起的事故占据着相当大的百 分比。为了有效地防止发生触电事故，保障人身及设备安全， 必须严格用电制度，加强安全用电知识教育。针对触电事故 发生的原因，制定预防措施可以从下述的这几个方面着手： （1）电器设备的安装、维修等应规定工作制度，并由合格的 电气技术人员操作。
(1) 电源中性点接地的单相触电 这时人体处于相电压下，危险较大。
通过人体电流:
IbR0U PRP21m 9 A 5m 0 A
式中:
UP: 电源相电压 (220V) Ro: 接地电阻 4 Rb: 人体电阻 1000 R0
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(2)电源中性点不接地 的单相触电
R
C
电源中性点不接地的单相触电
乍看起来，似乎电源中 性点不接地时，不能构 成电流通过人体的回路。 其实不然，要考虑到导 线与地面间的绝缘可能 不良(对地绝缘电阻为 R )，甚至有一相接地， 在这种情况下人体中就 有电流通过。在交流的 情况下，导线与地面间 存在的电容C 也可构成
(1)首要的是立即将受伤者脱离电源，立即关闭电源开关。 如果离电源开关较远时，380/220V低压线可用干木棒将电线挑离 触电人，或用带木柄（干燥）斧头砍断电线，切忌直接用手去拉 触电者，不能因救人心切而忘了自身安全。
(2)人工呼吸 脱离电源后迅速检查病人，呼吸停止者，立即进行口对口人
工呼吸，继以气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ插管，用呼吸机维持呼吸。心跳停止者，立即 在心前区叩击数下，如无心跳，则进行胸外心脏按摩，有条件者 可考虑开胸直接挤压心脏；病人复苏后尚须进行综合治疗。
发生触电事故的情况多种多样，已经有过严重的教 训，造成不可挽回的损失。
因此为了保证使用者的人身安全及设备，保证电气 设备的正常运行，必须树立安全用电的意识，掌握安全 用电知识和技能，建立完善的安全保护措施。
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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。 (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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从车间变电所或配电箱到用电设备线路属于低压
配电线路。其联接方式主要是放射式和树干式两种。
低压供电系统的两种接线方式
(1)放射式供电线路 特点:
供电可靠性高，便于
变电所 配电箱
操作和维护。但配电导线
用量大，投资高。 适用场合：
放射式配电线路
负载点比较分散，而每个点的用电量又较大，
变电所又居于各负载点的中央。
配
电
流
变
电
直流输电结构原理图
直流输电
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2 工业企业配电
2.1 低压配电线路的结构
低压配电线路是由配电室(配电箱)、低压线路、 用电线路组成。
通常一个低压配电线路的容量在几十千伏安到 几百千伏安的范围，负责几十个用户的供电。为了 合理地分配电能，有效的管理线路，提高线路的可 靠性，一般都采用分级供电的方式。即按照用户地域 或空间的分布，将用户划分成供电区和片，通过干 线、支线向片、区供电。整个供电线路形成一个分 级的网状结构。
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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。 (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。
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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3.2 触电对人体的伤害
1．触电对人体伤害的种类 一旦发生触电事故，会有电流通过人体，可能
使人体受到各种不同的伤害。根据伤害性质可分为电 击和电伤两种。
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。
35kV
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我国国家标准规定的电力网额定电压有 35 kV、 110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
市区一般输电电压为 10 kV 左右，通常需要设 置降压变电所， 经配电变压器将电压降为 380/ 220 V，再引出若干条供电线到各用电点的配电箱上， 配电箱将电能分配给各用电设备。