安全工程师生产技术第二章：电气装置安全技术

人生的每一次迷茫期都需要你勇敢地走出自己的舒适区才能顺利过关，人生的每一次瓶颈期都需要你彻底打破过去的一切才能有所突破。2020年注册安全工程师基础备考阶段已开始，各位考生快来和中科建安一起来学习今天的注册安全工程师《生产技术》第二章第五小节知识点：电气装置安全技术。

低压电气设备包括电动机等各种用电设备及其控制电器。

一、电气设备环境条件和外壳防护等级

1. 电气设备环境条件

空气中介质的状态及其他环境参数会影响触电的危险性。应根据环境特征选用相应防护型式的用电设备。

2. 电气设备外壳防护等级

第一种防护（7级）是对固体异物进入内部以及对人体触及内部带电部分或运动部分的防护；第二种防护（9级）是对水进入内部的防护。

二、电动机

1.电动机的危险因素

(1)电动机漏电，导致金属外壳及相连接的底座、传动装置、金属管线带电。

(2)电动机接线错误，导致外壳带电；电动机未连接保护线，导致外壳带故障电压、传导电压或感应电压。

(3)直流电动机和绕线型异步电动机滑环处的火花，各种绝缘击穿时产生的电火花，各种异常状态下产生的危险温度构成点火源。

(4)电动机故障停车，影响系统正常运行，排放有毒气体、可燃气体、烟尘的风机电动机故障停车将带来严重的次生灾难。

(5)电动机突然启动或转速失控，可能造成严重的机械伤害。

2.电动机安全运行条件

(1)电动机选型正确，规格与使用条件相符。

(2)电动机的电压、电流、温升等运行参数应符合要求。

(3)电动机绝缘良好。

(4)电动机保护完善。电动机的外壳应根据配电网的运行方式可靠接零或接地。

(5)电动机应保持主体完整、零附件齐全、无损坏，并保持清洁。

(6)定期维修，有维修记录。

三、手持电动工具和移动式电气设备

1.电气设备触电防护分类

按照触电防护方式，电气设备分为以下五类：

0类：这种设备仅仅依靠基本绝缘来防止触电。

0Ⅰ类：这种设备也是依靠基本绝缘来防止触电的，这种设备的金属外壳上装有接地（零）的端子，不提供带有保护芯线的电源线。

Ⅰ类：这种设备除依靠基本绝缘外，还有一个附加的安全措施。

Ⅱ类：这种设备具有双重绝缘和加强绝缘的结构。

Ⅲ类：这种设备依靠安全特低电压供电以防止触电。Ⅲ类设备内不得产生高出安全特低电压的电压。

手持电动工具没有0类和0Ⅰ类产品，市售产品绝大多数都是Ⅱ类设备。移动式电气设备大部分是Ⅰ类产品。

2.手持电动工具和移动式电气设备的危险性

(1)Ⅱ类、Ⅲ类设备没有保护接地或保护接零的要求，Ⅰ类设备必须采取保护接地或保护接零措施。

(2)在有爆炸和火灾危险的环境中，除中性线外，应另设保护零线。

(3)单相设备的相线和中性线上都应该装有熔断器，并装有双极开关。

(4)移动式电气设备的保护线不应单独敷设，而应当与电源线有同样的防护措施，即采用带有保护芯线的橡皮套软线作为电源线。

(5)移动式电气设备的电源插座和插销应有专用的保护线插孔和插头。

(6)一般场所，手持电动工具应采用Ⅱ类设备。在潮湿或金属构架上等导电性能良好的作业场所，必须使用Ⅱ类或Ⅲ类设备。

在锅炉内、金属容器内、管道内等狭窄的特别危险场所，应使用Ⅲ类设备；如果使用Ⅱ类设备，则必须装设额定漏电动作电流不大于15mA 、动作时间不大于0.1s的漏电保护装置；而且， Ⅲ类设备的安全隔离变压器、 Ⅱ类设备的漏电保护装置以及Ⅱ、Ⅲ类设备的控制箱和电源连接器件等必须放在外部。

(7)在接地配电网中，可以装设一台隔离变压器，并由该隔离变压器给设备供电。

四、电气照明

1.电气照明概要

按照明功能，电气照明分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明和障碍照明。

应急照明包括备用照明、安全照明和疏散照明。

在爆炸危险环境、中毒危险环境、火灾危险性较大的环境、手术室之类，一旦停电即关 系到人身安危的环境、500人以上的公共环境、一旦停电使生产受到影响会造成大量废品的 环境都应该有应急照明。

2.电气照明基本安全要求

(1)一般照明的电源采用220V电压。在特别潮湿场所、高温场所、有导电灰尘的场所或有导电地面的场所，对于容易触及而又无防触电措施的固定式灯具，其安装高度不足2.2m时，应采用24v安全电压。

(2)照明配线应采用额定电压500V的绝缘导线。卤钨灯及单灯功率超过100W的白炽灯，灯具引入线应选用105~250℃耐热绝缘电线。

(3)建筑物照明电源线路的进户处，应装设带有保护装置的总开关。配电箱内单相照明线路的开关必须采用双极开关；照明器具的单极开关必须装在相线上。

(4)应急照明的电源，应区别于正常照明的电源。

(5)白炽灯的功率不应超过1000W。

(6)照明灯具灯泡的额定功率不应超过灯具的额定功率。

(7)应当根据环境条件选用适当防护型式的照明装置。

(8)灯饰所用材料应为难燃型材料。

(9)库房内不应装设碘钨灯、卤鸽灯、 60W以上的白炽灯等高温灯具。

(10)灯具高度符合安装标准。

(11)灯具不带电，金属件、金属吊管和吊链应连接保护线；保护线应与中性线分开。

五、低压电器

低压电器可分为控制电器(刀开关、低压断路器、减压启 动器、电磁启动器)和保护电器（熔断器、 热继电器）。

1.低压保护电器的特点和性能

(1)热继电器

热继电器的核心元件是热元件，利用电流的热效应实施保护作用。热继电器和热脱扣器的热容量较大，动作延时也较大，只宜用于过载保护，不能用于短路保护。

对于电动机，热元件的额定电流原则上按电动机的额定电流选取。对于照明线路，可按负荷电流的0.85%~100%选取。

(2)熔断器

熔断器是将易熔元件串联在线路上，遇到短路电流时迅速熔断来实施保护的保护电器。

易熔元件刚刚不会熔断的电流称为临界电流。易熔元件的临界电流大于其额定电流。临界电流多为额定电流的1.3~1.5倍。

易熔元件的热容量小，动作很快，熔断器可用作短路保护元件；在有冲击电流出现的线路上，熔断器不可用作过载保护元件。

2.低压配电箱和配电柜安全要求

(6)落地安装的箱柜底面应高出地面50-100mm，操作手柄中心高度一般为1.2-1.5m，箱柜前方0.8-1.2m的范围内无障碍物。

一、变、配电站安全要求

1.变、配电站位置

变、配电站应避开易燃易爆场所；应设在企业的上风侧，并不得设在容易沉积粉尘和纤维的场所；不应设在人员密集的场所。

2.建筑结构

变、配电站各间隔的门应向外开启；门的两面都有配电装置时，门应能向两个方向开启。门应为非燃烧或难燃烧材料制作的实体门。长度超过7m的高压配电室和长度超过10m的低压配电室至少应有两个门。

长度大于8m的配电装置室应设两个出口，并宜布置在配电室的两端。若两个出口之间的距离超过60m ，还应增加出口。

3.间距、屏护和隔离；4.通风；5.联锁装置；6.防护 ；7.电气设备正常运行

8.保护

10 kV变、配电站应装有电流速断保护、过电流保护、熔断器保护和防雷保护， 10 kV不接地系统应装有绝缘监视；10kV接地系统应装有零序电流保护。油浸式变压器应装有气体保护，干式变压器应装有温控保护等。

9.安全用具和消防器材；10.技术资料；11.规章制度

二、变压器

1.变压器类型和特点

变压器油的闪点在135~160℃之间， 属于可燃液体；变压器内的固体绝缘衬垫、 纸板、棉纱、布、木材等都属于可燃物质。

油浸式变压器不但火灾危险性较大，而且还有爆炸危险。干式变压器没有油箱和变压器油，在很大程度上排除了火灾、爆炸隐患。

2.高压开关安全要点

(7)隔离开关不具备操作负荷电流的能力。

切断电路时必须先拉开断路器，后拉开隔离开关；接通电路时必须先合上隔离开关，后合上断路器。

如果断路器两侧都有隔离开关，分断电路时拉开断路器后，应先拉开负荷侧隔离开关，后拉开电源侧隔离开关；接通电路时顺序相反。

为确保断路器与隔离开关之间的正确操作顺序，除严格执行操作制度外，10kV系统中常安装机械式或电磁式联锁装置。

2.高压开关柜基本要求

高压开关柜应具备“五防”功能。例如，开关柜的“五防”功能：

(1)保证只有断路器处在断开位置时才能操作隔离开关，防止带负荷操作隔离开关。

(2)防止未拆除临时接地线之前或未拉开接地隔离开关之前合闸送电。

(3)防止未断开电源前挂临时接地线或合上接地隔离开关。

(4)防止断路器在合闸状态移动手车、防止断路器未处在工作位置或试验位置误合阐。

(5)保证断路器、隔离开关未断开前，开关柜的门不能打开，防止工作人员误入带电间隔。

电气线路分为电力线路（输送电能）和控制线路（输送信号）。

一、电力线路安全条件

1.导电能力

导体的导电能力应满足发热、电压损失和短路电流等方面的要求。

2. 力学强度

导线必须保证足够的力学强度。

3. 绝缘和间距

运行中低压电力线路的绝缘电阻般不得低于每伏工作电压1000Ω ，新安装和大修后的低压电力线路一般不得低于0.5MΩ。

4. 导线连接

导线连接必须紧密。原则上导线连接处的力学强度不得低于原导线力学强度的80%; 绝缘强度不得低于原导线的绝缘强度；接头部位电阻不得大于原导线电阻的1.2倍。

铜导线与铝导线之间的连接应尽量采用铜-铝过渡接头，特别是在潮湿环境，或在户外，或遇大截面导线，必须采用铜-铝过渡接头。

1.兆欧表使用

使用兆欧表测量绝缘电阻时，应当注意下列事项：

(1)被测设备必须停电。对于有较大电容的设备，停电后还必须充分放电。

(2)测量连接导线不得采用双股绝缘线，而应采用绝缘良好单股线分开连接，以免双股线绝缘不良带来测量误差。

(3)使用指针式兆欧表摇把的转速应由慢至快，转速应稳定，不要时快时慢。

(4)使用指针式兆欧表测量过程中，如果指针指向“0”位，表明被测绝缘已经失效。应立即停止转动摇把，防止烧坏兆欧表。

(5)对于有较大电容的线路和设备，测量终了也应进行放电。

(6)测量应尽可能在设备刚停止运转时进行，以使测量结果符合运转时的实际温度。

2.红外测温仪

使用红外测温仪应注意的问题：

(1)避免在强电磁环境、温度大幅度急剧变化的环境使用；

(2)不应把测温仪存放在高温处；

(3)将测温仪对准被测物后再按键测量；

(4)为了保证测量的准确度，测量区域应小于被测目标的范围；

(5)与带电体保持安全距离；

(6)对于光亮的被测表面，宜在表面上覆盖黑色薄膜再进行测量，以提高测量准确度。

3.可燃性气体检测仪安装

(1)安装前检查探头是否完好，规格是否与安装条件相符，并校准。

(2)应尽量接近阀门、管道接头等较容易泄漏处安装探头，与阀门、管道接头等之间的 距离不宜超过1m。

(3)探头应尽量避开高温、潮湿、多尘等有害环境，并不得妨碍正常操作。

(4)可燃气体比空气轻时，探头应安装在设备上方；离屋顶距离视建筑特征、建筑物内 设备安装等因素确定，通常1m左右。

(5)可燃气体比空气重时，探头应安装在设备下方；离地面高度不应太大，通常不超过 1.5~2m。

(6)探头安装可采用吊装、壁装、抱管安装等安装方式，安装应牢固；应方便维护、 标 定。

(7)探头所接电线应采用三芯屏蔽电缆，芯线截面不应小于1mm²，屏蔽层应接地；电 线安装应符合所在场所电力线路的安装要求。

(8)探头应定期标定。

(9)安装作业应符合爆炸危险环境作业的要求。