【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 就是我們通常所說的觸電，絕大部分的觸電死亡事故都是電擊造成的。當(dāng)人體觸及帶電導(dǎo)線、漏電設(shè)備的金屬外殼和其它帶電體，或離開高壓電距離太近，以及雷擊或電容器放電等，都可能導(dǎo)致電擊。 電擊是電流對(duì)人體器官的傷害，例如破壞人的心臟、肺部、神經(jīng)系統(tǒng)等造成人死亡。電擊時(shí)傷害程度主要取決于電流的大小和觸電持續(xù)時(shí)間。 電流流過人體的時(shí)間較長(zhǎng)，可引起呼吸肌的抽縮，造成缺氧而心臟停搏。 2．較大的電流流過呼吸中樞時(shí)，會(huì)使呼吸肌長(zhǎng)時(shí)間麻痹或嚴(yán)重痙攣造成缺氧性心臟停搏。 3．在低壓觸電時(shí)，會(huì)引起心室纖維顫動(dòng)或嚴(yán)重心律失常，使心臟停止有節(jié)律的泵血活動(dòng)，導(dǎo)致大腦缺氧而死亡。 （二）電傷 電傷是指觸電時(shí)電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)以及電刺激引起的生物效應(yīng)對(duì)人體造成的傷害。電傷多見于肌體外部，而且往往在肌體上留下難以愈合的傷痕。常見的電傷有電弧燒傷、電烙印和皮膚金屬化等。 人體的觸電 人體的不同部分，如手腳之間、兩手之間或兩腳之間受到電壓的作用，在人體內(nèi)產(chǎn)生電流，造成傷害，甚至危及生命安全，叫做觸電。 （ 1） 電流的大小。 1)感知電流。 2)擺脫電流。 3)致命電流。 (2)通電時(shí)間。 (3)電流途徑。 (4)電流種類。 (5)人體狀況。 (6)人體電阻和安全電壓。 保護(hù)接地 所謂接地，既將電氣設(shè)備的某些部分用導(dǎo)線（接地線）與埋在土壤中或水中的金屬導(dǎo)體（接地體）相連接。按照接地的作用，電氣設(shè)備的接地主要有三種形式： ⑴工作接地。工作接地是為了使電氣裝置正常工作而將電氣回路中的某一特定點(diǎn)接地，使之與地基本保持同電位。 ⑵保護(hù)接地。保護(hù)接地是將主要電氣設(shè)備可能帶電的金屬部分進(jìn)行接地，防備由于絕緣損壞使外殼帶危險(xiǎn)電壓，以保護(hù)人身的安全。 ⑶沖擊接地。其作用是將雷電流安全地泄入地中，消除過電壓的危險(xiǎn)影響。 未保護(hù)接地時(shí)，當(dāng)電氣設(shè)備主絕緣損壞致使金屬外殼等與帶電部分相通時(shí)，人一接觸設(shè)備，既與故障相的對(duì)地電壓接觸，這對(duì)人體非常危險(xiǎn)，如圖所示。 圖 單相觸電示意圖 圖 兩相觸電示意圖 (a)中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的觸電 (b)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的觸電 所謂接觸電壓 ，既人站在距設(shè)備 ，手觸外殼等帶電部分，手腳之間所受的電壓值。 式中 —— 觸電者站腳處的電位。 所謂跨步電壓 ，即人在接地故障區(qū)域內(nèi)行走，跨出。即： 式中 —— 兩腳落地點(diǎn)的地面電位。 高壓系統(tǒng) 接地電阻值一般不大于 10Ω。 jUUUU jdj ??UkU21 UUU k ??1U 2U 高壓系統(tǒng)與低壓系統(tǒng)共用時(shí) 接地電阻值一般不大于 4Ω。 ⑴Ｉ jd≤4000A時(shí)，取Ｕ jd＝ 2022V，決定Ｒ jd； ⑵Ｉ jd＞ 4000A時(shí)，Ｒ jd＝ 。 第 8章 接地裝置 教學(xué)目的： 掌握保護(hù)接地、保護(hù)接零的工作原 理；了解影響接地電阻的因素及降 低方法 ,了解接地系統(tǒng)。 復(fù)習(xí)舊課 ：⒈屋內(nèi)配電裝置； ⒉屋外配電裝置 重 點(diǎn) ：掌握保護(hù)接地、保護(hù)接零的工作原 理；了解影響接地電阻的因素及降低 方法 難 點(diǎn) ：掌握保護(hù)接地、保護(hù)接零的工作原理； 了解影響接地電阻的因素及降低方法 引入新課： 保護(hù)接零 保護(hù)接零 在中性直接接地系統(tǒng)中，無論高低電壓，要發(fā)生單相接地時(shí)，都使一相電壓經(jīng)接地中性點(diǎn)與故障接地點(diǎn)形成單相短路回路。 低壓系統(tǒng)在實(shí)施保護(hù)接零時(shí)如果處理不當(dāng)，不僅會(huì)影響其優(yōu)點(diǎn)的充分發(fā)揮，甚至帶來嚴(yán)重后果。為此必須履行以下接零條件。 零網(wǎng)絡(luò)中的低電阻接地體均應(yīng)接零 零與接地統(tǒng)一 接地系統(tǒng)由接地體和接地線組成。 埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體稱為接地體。接地體包括兩大類： ⑴自然接地體，指兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物內(nèi)的鋼筋、金屬管道和設(shè)備。 ⑵人工接地體，是指人為埋入地中的金屬構(gòu)件，按打入的方式不同可分為垂直接地體和水平接地體。 ⑴ 按接地電流的大小。 ⑵按土壤電阻率分類。 ⑶按所屬電站的不同分類。 接地電阻值的常用措施 敷設(shè) 小結(jié)新課：⒈保護(hù)接零的作用原理； ⒉接地裝置的敷設(shè)。 布置作業(yè)： 第 9 電氣設(shè)備選擇 教學(xué)目的： 掌握電器和載流導(dǎo)體發(fā)熱及電動(dòng)力效應(yīng)的計(jì)算；掌握 電氣設(shè)備選擇的一般選擇條件和具體設(shè)備選擇校驗(yàn) 的主要內(nèi)容；掌握主要設(shè)備的選擇條件、方法和技巧。 復(fù)習(xí)舊課 ：⒈保護(hù)接地、保護(hù)接零的工作原理； ⒉影響接地電阻的因素及降低方法。 重 點(diǎn) ：掌握電器和載流導(dǎo)體發(fā)熱及電動(dòng)力效應(yīng)的計(jì)算；掌握 電氣設(shè)備選擇的 一般選擇條件和具體設(shè)備選擇校驗(yàn) 的主要內(nèi)容 難 點(diǎn) ：掌握電器和載流導(dǎo)體發(fā)熱及電動(dòng)力效應(yīng)的計(jì)算；掌握 設(shè)備選擇的一般選擇條件和具體設(shè)備選擇校驗(yàn)的主要 內(nèi)容 引入新課： 、電纜和絕緣子的選擇 當(dāng)電器和載流導(dǎo)體通過電流時(shí)，有部分電能以不同的損耗形式轉(zhuǎn)化為熱能，使電器和載流導(dǎo)體的溫度升高，這就是電流的熱 效應(yīng)。 Q=I2Rt(J) R=KfRdc 式中 I —— 通過的電流 (A)； t—— 電流作用的時(shí)間 (s)； R—— 電阻 ，如為直流電路，即為直流歐姆電阻 Rdc； Kf—— 集膚系數(shù)，其大小與電流的頻率、導(dǎo)體的形狀和尺寸有關(guān)，在大截面母線中，其影響往往不可忽略，而對(duì)于絞線和空心導(dǎo)線，通常都可以認(rèn)為 Kf=1。 )(? 電器和載流導(dǎo)體過度發(fā)熱的影響主要有： ⑴機(jī)械強(qiáng)度下降。 ⑵接觸電阻增加。 ⑶絕緣性能降低。 電器或載流導(dǎo)體在未通過電流時(shí)，其溫度和周圍介質(zhì)溫度相同。當(dāng)通過電流時(shí)，由于發(fā)熱，使溫度升高，并因此與周圍介質(zhì)產(chǎn)生溫差，熱量將逐步有部分電能以不同的損耗形式轉(zhuǎn)化為熱能，使電器和載流導(dǎo)體的溫度升高，這就是電流的熱效應(yīng)。 對(duì)于均勻?qū)w，其持續(xù)發(fā)熱的熱平衡方程式是： 式中 I —— 通過導(dǎo)體的電流 (A)； R —— 已考慮了集膚系數(shù)的導(dǎo)體交流電阻 ； K —— 散熱系數(shù) ； A —— 導(dǎo)體散熱表面積 m2 ； —— 導(dǎo)體溫度 ； —— 周圍介質(zhì)溫度 ； m —— 導(dǎo)體質(zhì)量 (kg)； c —— 導(dǎo)體比熱容 ； dtKAm c dR dtI j )(2 ??? ???)(?)]./([ 2 CmW ??)(C?j?)(C?)]./(.[ CkgsW ? ⑴ 溫升 起始階段上升很快，隨時(shí)間的延長(zhǎng)，其上升速度逐漸減小。 ⑵對(duì)于某一導(dǎo)體，當(dāng)通過不同的電流時(shí)，由于發(fā)熱量不同，穩(wěn)定溫升也就不同。 ⑶達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間，從理論上講應(yīng)該是無窮大，實(shí)際上，當(dāng) t(3~4)T時(shí)，其溫升值即可按穩(wěn)定溫升 計(jì)算。 根據(jù)導(dǎo)體持續(xù)發(fā)熱的條件，當(dāng)導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升 小于或等于導(dǎo)體持續(xù)發(fā)熱時(shí)的允許溫升 時(shí)，可認(rèn)為是熱穩(wěn)定?？梢郧蟪鲈搶?dǎo)體正常運(yùn)行情況下最大 允許電流 ，即： 銅、鋁及鋼裸母線持續(xù)發(fā)熱允許溫度規(guī)定為國(guó)為 70℃ 。 )1(2 tmcKAt eKARI ????KARIw2??KAmcT ? )1(Ttwt e??? ???w?w?xu?xuIRKAI xuxu?? 故障情況下的短時(shí)發(fā)熱，主要是在系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)。這時(shí)通過電器 或載流導(dǎo)體的短路電流，其數(shù)值比正常工作電流大很多倍。由于短路發(fā)熱過程很短，可近似認(rèn)為是一個(gè)絕熱過程。 對(duì)于均勻?qū)w，短時(shí)發(fā)熱的熱平衡方程式是： 式中 —— 短路電流的瞬時(shí)值。 短路時(shí)，由于導(dǎo)體溫度的變化范圍很大，這時(shí)，其電阻和比熱容都不是常數(shù)。其隨溫度而變化的關(guān)系式是： 式中 —— 溫度為 0 時(shí)導(dǎo)體電阻率 ； —— 溫度為 0 時(shí)導(dǎo)體比熱容 ； —— 導(dǎo)體電阻溫度系數(shù) ； —— 導(dǎo)體比熱容溫度系數(shù) ； l —— 導(dǎo)體長(zhǎng)度 (m)； S —— 導(dǎo)體截面 (m2)。 ?? m c ddtRKi fd ?2)()1(0 ??? SlR ???? )]./(.)[1(0 CkgsWCC ??? ???di 0? C? )(?C?0c )]./(.[ CkgsW ??)/1( C??)/1( C? —— 短路電流周期分量在 t內(nèi)的熱效應(yīng)； —— 短路電流非周期分量在 t內(nèi)的熱效應(yīng)。 短路電流周期分量在內(nèi)的熱效應(yīng)，可以用發(fā)熱等值時(shí)間法或近似數(shù)值 積分的方法求得。 發(fā)熱等值時(shí)間法，是令： 故 t5s時(shí)發(fā)熱等值時(shí)間 : ztQfztQjzttztzt tIdIQ202??? ?ttztjz dIIt ???0221)5()5( ??? ttt jzjzttjz ??????? dmcdtSlKi fd )1()1( 002 ???f z tztzfittztdt ITdIQ ???? ?239。39。02 )( 50MW以下的發(fā)電機(jī)短路電流周期分量平均運(yùn)算曲線作出的，應(yīng)用于更大容量的發(fā)電機(jī)，勢(shì)必產(chǎn)生較大誤差。這時(shí)最好采用近似數(shù)值積分法。 求近似數(shù)值積分的方法有分段矩形法、分梯形法和拋物線法。