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        生產技術輔導:電氣線路安全

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        (三)電氣線路安全
            l架空線路
            凡擋距超過25 m,利用桿塔敷設的高、低壓電力線路都屬于架空線路。架空線路主要由導線、桿塔、橫擔、絕緣子、金具、基礎及拉線組成。
            架空線路木電桿梢徑不應小于150 mm,不得有腐朽、嚴重彎曲、劈裂等跡象,頂部應做成斜坡形,根部應做防腐處理。水泥電桿鋼筋不得外露,桿身彎曲不超過桿長的0.2%。
            絕緣子的瓷件與鐵件應結合緊密,鐵件鍍鋅良好,瓷釉光滑、無裂紋,燒痕、氣泡或瓷釉燒壞等缺陷。
            拉線與電桿的夾角不宜小于45°,如果受到地形限制時,亦不應小于30°。拉線穿過公路時其高度不應小于6 m。拉線絕緣子高度不應小于2.5 m。
            架空線路的導線與地面、各種工程設施、建筑物、樹木、其他線路之間,以及同一線路的導線與導線之間均應保持足夠的安全距離。
            2.電纜線路
            電纜線路主要由電力電纜、終端接頭、中間接頭及支撐件組成。
            電纜線路有電纜溝或電纜隧道敷設、直接埋入地下敷設、撟架敷設、支架敷設、鋼索吊掛敷設等敷設方式。
            敷設電纜不應損壞電纜溝、罐道、電纜井和人井的防水層。
            三相四線系統(tǒng)應采用四芯電力電纜,不應采用三芯電纜另加1根單芯電纜或以導線、電纜金屬護套作中性線。
            電纜的最小彎曲半徑應符合表1--7的要求。表中D為電纜外徑。
            電纜進入電纜溝、隧道、豎井、建筑物、盤(柜)處應予封堵。
            電纜直接敷設不得應用非鎧裝電纜。直埋電纜在直線段每隔50~100 m處、電纜接頭處、轉彎處、進入建筑物等處應設置明顯的標志或標樁。
            電力電纜的終端頭和中間接頭,應保證密封良好,防止受潮。電纜終端頭、中間接頭的外殼與電纜金屬護套及鎧裝層均應良好接地。
            表1--7電纜最小彎曲半徑
            電纜 多芯 單芯
            控制電纜 10D
            橡皮絕緣電力電纜 無鉛包或鋼鎧護套 10D
            *鉛包護套 15D
            鋼鎧護套 20D
            聚氯乙烯絕緣電力電纜 10D
            交聯聚乙烯絕緣電力電纜 15D 20D
            (四)配電柜(箱)
            配電柜(箱)分動力配電柜(箱)和照明配電柜(箱),是配電系統(tǒng)的末級設備。1.配電柜(箱)安裝
            (1)配電柜(箱)應用不可燃材料制作。
            (2)觸電危險性小的生產場所和辦公室,可安裝開啟式的配電板。
            (3)觸電危險性大或作業(yè)環(huán)境較差的加工車間、鑄造、鍛造、熱處理、鍋爐房、木工房等場所,應安裝封閉式箱柜。
            (4)有導電性粉塵或產生易燃易爆氣體的危險作業(yè)場所,必須安裝密閉式或防爆型的電氣設施。
            (5)配電柜(箱)各電氣元件、儀表、開關和線路應排列整齊,安裝牢固,操作方便;
            柜(箱)應內無積塵、積水和雜物。
            (6)落地安裝的柜(箱)底面應高出地面50~100 mm;操作手柄中心高度一般為1.2~1.5m;柜(箱)前方0.8~1.2m的范圍內無障礙物。
            (7)保護線連接可靠。
            (8)柜(箱)以外不得有*帶電體外露;必須裝設在柜(箱)外表面或配電板上的電氣元件,必須有可靠的屏護。
            2.配電柜(箱)運行
            配電柜(箱)內各電氣元件及線路應接觸良好,連接可靠;不得有嚴重發(fā)熱、燒損現象。配電柜(箱)的門應完好;門鎖應有專人保管。
            (五)用電設備和低壓電器
            1.電氣設備觸電防護分類
            按照觸電防護方式,電氣設備分為以下5類•
            (1)0類。這種設備僅僅依靠基本絕緣來防止觸電。0類設備外殼上和內部的不帶電導體上都沒有接地端子。
            (2)0 1類。這種設備也是依靠基本絕緣來防止觸電的,但是,這種設備的金屬外殼上裝有接地(零)的端子,不提供帶有保護芯線的電源線。
            (3)I類。這種設備除依靠基本絕緣外,還有一個附加的安全措施。I類設備外殼上沒有接地端子,但內部有接地端子,自設備內引出帶有保護插頭的電源線。
            (4)I類。這種設備具有雙重絕緣和加強絕緣的安全防護措施。
            (5)Ⅱ類。這種設備依靠超低安全電壓供電以防止觸電。
            手持電動工具沒有0類和0 I類產品,市售產品基本上都是Ⅱ類設備。移動式電氣設備大部分是I類產品。
            2電氣設備外殼防護
            電氣設備的外殼防護包括;對固體異物進入殼內設備的防護、對人體觸及內部帶電部分的防護、對水進入內部的防護。
            外殼防護等級按如下方法標志:
            第一位數字表示第一種防護型式的等級;第二位數字表示第二種防護型式的等級。僅考慮一種防護時,另一位數字用“×”代替。如勿需特別說明,附加字母可以省略。例如,IP54為防塵、防濺型電氣設備,IP65為塵密、防噴水型電氣設備。
            3.電動機
            電動機把電能轉變?yōu)闄C械能,分為直流電動機和交流電動機。交流電動機又分為同步電動機和異步電動機(即感應電動機),而異步電動機又分繞線型電動機和籠型電動機。電動機是工業(yè)企業(yè)最常用的用電設備。作為動力機,電動機具有結構簡單、操作方便、效率高等優(yōu)點。生產企業(yè)中電動機消耗的電能占總能源耗量的50%以上。
            電動機的電壓、電流、頻率、溫升等運行參數應符合要求,電壓波動不得超過-5%~+10%、電壓不平衡不得超過5%,電流不平衡不得超過10%。
            任何情況下,電動機的絕緣電阻不得低于每伏工作電壓1000 Ω。
            電動機必須裝設短路保護和接地故障保護,并根據需要裝設過載保護、斷相保護和低電壓保護。熔斷器熔體的額定電流應取為異步電動機額定電流的1.5~2.5倍。熱繼電器熱元件的額定電流應取為電動機額定電流的l~1.5倍,其整定值應接近但不小于電動機的額定電流。
            .電動機應保持主體完整、零附件齊全、無損壞,并保持清潔。
            .除原始技術資料外,還應建立電動機運行記錄、試驗記錄、檢修記錄等資料。
            . 4.手持電動工具和移動式電氣設備
            .手持電動工具包括手電鉆、手砂輪、沖擊電鉆、電錘、手電鋸等工具。移動式設備包括蛤蟆夯、振搗器、水磨石磨平機等電氣設備。
            .1)觸電危險性
            .手持電動工具和移動式電氣設備是觸電事故較多的用電設備。事故較多的主要原因是:
            .(1)這些工具和設備是在人的緊握之下運行的,人與工具之間的接觸電阻小,一旦工具帶電,將有較大的電流通過人體,容易造成嚴重后果;同時,操作者一旦觸電,由于肌肉收縮而難以擺脫帶電體,也容易造成嚴重后果。
            (2)這些工具和設備有很大的移動性,其電源線容易受拉、磨而損壞,電源線連接處容易脫落而使金屬外殼帶電,導致觸電事故。
            (3)這些工具和設備沒有固定的工位,運行時振動大,而且可能在惡劣的條件下運行,本身容易損壞而使金屬外殼帶電,導致觸電事故。
            2)安全使用條件
            (1)Ⅱ類、Ⅲ類設備沒有保護接地或保護接零的要求;I類設備必須采取保護接地或保護接零措施。設備的保護線應接向保護干線。
            (2)移動式電氣設備的保護零線(或地線)不應單獨敷設,而應當與電源線采取同樣的防護措施,即采用帶有保護芯線的橡皮套軟線作為電源線。專用保護芯線應當是截面積不小于0.75~1.5 mm的軟銅線。電纜不得有破損或龜裂、中間不得有接頭;電源線與設備之間的防止拉脫的緊固裝置應保持完好。設備的軟電纜及其插頭不得任意接長、拆除或調換。
            (3)移動式電氣設備的電源插座和插銷應有專用的接零(地)插孔和插頭。其結構應能保證插入時接零(地)插頭在導電插頭之前接通,拔出時接零(地)插頭在導電插頭之后拔出。
            (4)一般場所,手持電動工具應采用Ⅱ類設備。在潮濕或金屬構架上等導電性能良好的作業(yè)場所,必須使用Ⅱ類或Ⅲ類設備。在鍋爐內、金屬容器內、管道內等狹窄的特別危險場所,應使用Ⅲ類設備;如果使用Ⅱ類設備,則必須裝設額定漏電動作電流不大于15mA、動作時間不大于0. ls漏電保護器;而且,Ⅲ類設備的隔離變壓器、l類設備的漏電保護器以及Ⅱ、Ⅲ類設備控制箱和電源聯接器等必須放在外面。
            (5)使用I類設備應配用絕緣手套、絕緣鞋、絕緣墊等安全用具。
            (6)設備的電源開關不得失靈、不得破損并應安裝牢固,接線不得松動,轉動部分應靈活。
            (7)絕緣電阻合格,帶電部分與可觸及導體之間的絕緣電阻I類設備不低于2 MΩ,Ⅱ類設備不低于7MΩ。
            5.電焊設備
            用手工操作焊條進行焊接的電弧焊即稱為手工電弧焊。手工電弧焊應用很廣,其不安全因素也比較多。其主要安全要求如下:
            (1)電弧熄滅時焊鉗電壓較高,為了防止觸電及其他事故,電焊工人應當戴帆布手套、穿膠底鞋。在金屬容器中工作時,還應戴上頭盔、護肘等防護用品。電焊工人的防護用品還應能防止燒傷和射線傷害。
            (2)在高度觸電危險環(huán)境中進行電焊時,可以安裝空載自停裝置。
            (3)固定使用的弧焊機的電源線與普通配電線路同樣要求;移動使用的弧焊機的電源線應按臨時線處理?;『笝C的二次線路采用2條絕緣線。
            (4)弧焊機的電源線上應裝設有隔離電器、主開關和短路保護電器。
            (5)電焊機外露導電部分應采取保護接零(或接地)措施。為了防止高壓竄入低壓造成的危險和危害,交流弧焊機二次側應當接零(或接地)。但必須注意二次側接焊鉗的一端是不允許接零或接地的,二次側的另一條線也只能一點接零(或接地),以防止部分焊接電流經其他導體構成回路。
            (6)弧焊機一次絕緣電阻不應低于1 MΩ,二次絕緣電阻不應低于0.5 MΩ。弧焊機應安裝在干燥、通風良好處,不應安裝在易燃易爆環(huán)境、有腐蝕性氣體的環(huán)境、有嚴重塵垢的環(huán)境或劇烈振動的環(huán)境。室外使用的弧焊機應采取防雨雪措施,工作地點下方有可燃物品時應采取適當的安全措施。
            (7)移動焊機時必須停電。
            6.低壓控制電器
            低壓控制電器主要用來接通、斷開線路和用來控制電氣設備.包括刀開關、低壓斷路器、減壓起動器、電磁起動器等。
            1)控制電器一般安全要求
            (1)電壓、電流、斷流容量、操作頻率、溫升等運行參數符合要求。
            (2)結構型式與使用的環(huán)境條件相適應。
            (3)滅弧裝置(包括滅弧罩、滅弧觸頭,滅弧用絕緣板)完好。
            (4)觸頭接觸表面光潔,接觸緊密,并有足夠的接觸壓力;各極觸頭應當同時動作。
            (5)防護完善,門(或蓋)上的連鎖裝置可靠,外殼、手柄、漆層無變形和損傷。
            (6)安裝合理、牢固;操作方便,且能防止自行合閘;一般情況下,電源線應接在固定觸頭上。
            (7)正常時不帶電的金屬部分接地(或接零)良好。
            (8)絕緣電阻符合要求。
            2)刀開關
            刀開關是手動開關,包括膠蓋刀開關、石板刀開關、鐵殼開關、轉扳開關、組合開關等。
            刀開關沒有或只有極為簡單的滅弧裝置,不能切斷短路電流。因此,刀開關下方應裝有熔體或熔斷器。對于容量較大的線路,刀開關須與有切斷短路電流能力的其他開關串聯使用。
            用刀開關操作異步電動機及其他有沖擊電流的動力負荷時,刀開關的額定電流應大于負荷電流的3倍,并應該在刀開關上方另裝一組熔斷器。刀開關所配用熔斷器和熔體的額定電流不得大于開關的額定電流。
            3)低壓斷路器
            低壓斷路器是具有很強的滅弧能力的低壓開關。低壓斷路器的合閘由人工操作;分閘可由人工操作,也可在故障情況下自動分閘。
            低壓斷路器瞬時動作過電流脫扣器用于短路保護,其動作電流的調整范圍多為額定電流的4~10倍。其整定電流應大于線路上可能出現的峰值電流,并應為線路末端單相短路電流的2/3。長延時動作過電流脫扣器應按照線路計算負荷電流或電動機額定電流整定,用于過載保護。
            運行中的低壓斷路器的機構應保持靈括,各部分應保持干凈的1/3時,應予更換。應定期檢查各脫扣器的整定值.
            4)接觸器
            接觸器是電磁起動器的核心元件。
            接觸器的額定電流應按電動機的額定電流和工作狀態(tài)來選擇為電動機的額定電流的1.3~2倍。工作繁重者應取較大的倍數。
            接觸器在運行中應注意以下問題:
            (1)工作電流不應超過額定電流,溫度不得過高.分合指示應與接觸器的實際狀況相符,連接和安裝應牢固,機構應靈活,接地或接零應良好,接接觸器運行環(huán)境應無有害因素。
            (2)觸頭應接觸良好、緊密,不得過熱;主觸頭和輔助觸頭不得有變形和燒傷痕跡,觸頭應有足夠的壓力和開距;主觸頭同時性應良好;滅弧罩不得松動、缺損。
            (3)聲音不得過大;鐵芯應吸合良好;短路環(huán)不應脫落或損壞;鐵芯固定螺栓不得松動;吸引線圈不得過熱;絕緣電阻必須合格。
            7.低壓保護電器
            低壓保護電器主要用來獲取、轉換和傳遞信號.井通過其他電器對電路實現控制,熔斷器和熱繼電器屬于最常見的低壓保護電器。
            1) 熔斷器
            熔斷器有管式熔斷器、插式熔斷囂、螺塞式熔斷器等多種型式.管式熔斷器有兩種,一種是纖維材料管,由纖維材料分解大量氣體滅??;一種是陶瓷管,管內填充石英磚,由石英砂冷卻和熄滅電弧。管式熔斷器和螺塞式熔斷器都是封閉式結構,電弧不容易與外界接觸,適用范圍較廣。管式熔斷器多用于大容量的線路。螺塞式熔斷器和插式熔斷器用于中、小容量線路。
            熔斷器熔體的熱容量很小,動作很快,宜于用作短路保護元件,在照明線路和其他沒有沖擊載荷的線路中;熔斷器也可用作過載保護元件。
            熔斷器的防護形式應滿足生產環(huán)境的要求;其額定電壓符合線路電壓;其額定電流滿足安全條件和工作條件的要求;其極限分斷電流大于線路上可能出現的故障電流。
            對于單臺籠型電動機,熔體額定電流按下式選取。
            IFU=(1.5~2.5)IN
            式中 IFU——熔體額定電流,A;
             IN——電動機額定電流,A。
             對于沒有沖擊負荷的線路,熔體額定電流可按下式選?。?BR>     IFU =(0.85~1)Iw
            式中,Iw——線路導線許用電流,A。
            同一熔斷器可以配用幾種不同規(guī)格的熔體,但熔體的額定電流不得超過熔斷器的額定電流。熔斷器各接觸部位應接觸良好。爆炸危險的環(huán)境不得裝設電弧可能與周圈介質接觸的熔斷器;一般環(huán)境也必須考慮防止電孤飛出的措施。不得輕易改變熔體的規(guī)格;不得使用不明規(guī)格的熔體。
            2)熱繼電器
            熱繼電器也是利用電流的熱效應制成的。它主要由熱元件、雙金屬片、控制觸頭等組成。熱繼電器的熱容量較大,動作不快,只用于過載保護。
            熱元件的額定電流原則上按電動機的額定電流選取,對于過載能力較低的電動機,如果啟動條件允許,可按其額定電流的60%~80%選??;對于工作繁重的電動機,可按其額定電流的110~125%選?。粚τ谡彰骶€路.可按負荷電流的0.85~1倍選取。
            【例題】以下有關電氣設備使用正確的是( )。
            A.I類設備沒有保護接地或保護接零的要求
            B.Ⅱ類、Ⅲ類設備必須采取保護接地或保護接零措施
            C.一般場所,手持電動工具應采用I類設備
            D. 使用I類設備應配用絕緣手套、絕緣鞋、絕緣墊等安全用具
            【答案】D
            A. 項正確的是“Ⅱ類、Ⅲ類設備沒有保護接地或保護接零的要求”
            B.項正確的是“I類設備必須采取保護接地或保護接零措施”
            C.項正確的是“一般場所,手持電動工具應采用Ⅱ類設備”