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2024年中安备考《技术基础》夯基速学考点16-20
2024-07-15 09:51
随着科技的不断创新和行业需求的变化，2024年中安备考《技术基础》科目的考试内容也不断更新，涵盖了更为广泛和深入的知识点。对于考点16至20的学习，不仅要涉及理论的精准记忆，更要理解其在实际操作中的应用.
第二章 电气安全技术
第二章 电气安全技术
第一节 电气事故及防护
考点 16：触电事故要素
1.电击
按照发生电击时电气设备的状态，电击分为直接接触电击和间接接触电击。 直接接触电击是触及正常状态下带电的带电体时（如误触接线端子）发生的电击，也称为正 常状态下的电击。 间接接触电击是触及正常状态下不带电，而在故障状态下意外带电的带电体时（如触及漏电 设备的外壳）发生的电击，也称为故障状态下的电击。
2.电伤
按照电流转换成作用于人体的能量的不同形式，电伤分为电弧烧伤、电流灼伤、皮肤金属化、 电烙印、电气机械性伤害、电光眼等伤害。电弧烧伤是由弧光放电造成的烧伤，是最危险的电伤。高压电弧和低压电弧都能造成严重烧 伤。高压电弧的烧伤更为严重一些。
电流灼伤是电流通过人体由电能转换成热能造成的伤害。电流越大、通电时间越长、电流途 径上的电阻越大，电流灼伤越严重。 皮肤金属化是电弧使金属熔化、气化，金属微粒渗入皮肤造成的伤害。 电烙印是电流通过人体后在人体与带电体接触的部位留下的永久性斑痕。 电气机械性伤害是电流作用于人体时，由于中枢神经强烈反射和肌肉强烈收缩等作用造成的 机体组织断裂、骨折等伤害。
电光眼是发生弧光放电时，由红外线、可见光、紫外线对眼睛的伤害。
第二节 触电防护技术
考点 17：绝缘、屏护和间距
（一）绝缘
绝缘破坏
绝缘材料受到电气、高温、潮湿、机械、化学、生物等因素的作用时均可能遭到破坏，并可 归纳为以下三种破坏方式：
1）绝缘击穿
当施加于绝缘材料上的电场强度高于临界值时，绝缘材料发生破裂或分解，电流急剧增加， 完全失去绝缘性能。这种现象就是绝缘击穿。 气体绝缘击穿是由碰撞电离导致的电击穿。气体击穿后绝缘性能会很快恢复。 液体绝缘的击穿特性与其纯净程度有关。纯净液体的击穿也是由碰撞电离最后导致的电击穿。 含杂质液体的击穿属于热击穿。 液体绝缘击穿后，绝缘性能只在一定程度上得到恢复。
固体绝缘的击穿有电击穿、热击穿、电化学击穿、放电击穿等击穿形式。固体绝缘击穿后将 失去其原有性能。
电击穿的特点是作用时间短、击穿电压高。 热击穿是固体绝缘温度上升、局部熔化、烧焦或烧裂导致的击穿。热击穿的特点是电压作用 时间较长，而击穿电压较低。 电化学击穿是由于电离、发热和化学反应等因素综合作用造成的击穿。电化学击穿的特点是 电压作用时间很长、击穿电压往往很低。
（二）屏护和间距
1.屏护
屏护装置须符合以下安全条件：
（1）遮栏高度不应小于 1.7m，下部边缘离地面高度不应大于 0.1m。户内栅栏高度不应小于 1.2m；户外栅栏高度不应小于 1.5m。
（2）对于低压设备，遮栏与裸导体的距离不应小于 0.8m，栏条间距离不应大于 0.2m；网眼 遮栏与裸导体之间的距离不宜小于 0.15m。
（3）屏护装置应安装牢固。凡用金属材料制成的屏护装置，为了防止屏护装置意外带电造 成触电事故，必须接地（或接零）。
（4）遮栏、栅栏等屏护装置上应根据被屏护对象挂上“止步！高压危险！“禁止攀登！”等 标示牌。
（5）遮栏出入口的门上应根据需要安装信号装置和联锁装置。屏护装置上锁的钥匙应有专
人保管。
2.间距
间距是将可能触及的带电体置于可能触及的范围之外。其安全作用与屏护的安全作用基本相同。安全距离的大小决定于电压高低、设备类型、环境条件和安装方式等因素。架空线路的
间距须考虑气温、风力、覆冰及环境条件的影响。 架空线路应避免跨越建筑物，架空线路不应跨越可燃材料屋顶的建筑物。架空线路必须跨越 建筑物时，应与有关部门协商并取得该部门的同意。 架空线路应与有爆炸危险的厂房和有火灾危险的厂房保持必需的防火间距。 架空线路断线接地时，为了防止跨步电压伤人，在离接地点 4~8m 范围内，不能随意进入。 在低压作业中，人体及其所携带工具与带电体的距离不应小于 0.1m。 在 10kV 作业中，无遮栏时，人体及其所携带工具与带电体的距离不应小于 0.7m；有遮栏时， 遮拦与带电体之间的距离不应小于 0.35m。
考点 18：保护接地和保护接零
（一）接地保护
接地保护和接零保护都是防止间接接触电击的基本技术措施。这两种技术措施还与低压系统 的防火性能有关。
1.IT 系统
安全原理：将在故障情况下可能呈现危险对地电压的金属部分经接地线、接地体同大地连接 起来，把故障电压限制在安全范围以内的做法就是保护接地。漏电状态并没有消失。
注意事项：应当指出，只有在不接地配电网中，由于单相接地电流较小，才有可能通过保护 接地把漏电设备故障电压限制在安全范围之内。 应用范围和基本要求 保护接地适用于各种不接地配电网。在这类配电网中，凡由于绝缘损坏或其他原因可能呈现 危险电压的金属部分，除另有规定外，均应接地。
在 380V 不接地低压配电网中，一般要求保护接地电阻≤4Ω。当配电变压器或发电机的容量 不超过 100kV·A 时，R≤10Ω。
2.TT 系统
下图为三相星形连接的低压中性点直接接地的三相四线配电网。这种配电网能提供一组线电 压和一组相电压，便于动力和照明由同一台变压器供电。这种配电防护系统称为 TT 系统。 第一个字母 T 表示的就是电源是直接接地，第二个字母 T 表示的是电气设备外壳直接接地。
优点：过电压防护性能较好、一相故障接地时单相电击的危险性较小、故障接地点比较容易 检测。
安全原理
一方面，由于 RE 和 RN、同在一个数量级，漏电设备对地电压一般不能降低到安全范围以内。 另一方面，由于故障电流 IE 经 RE 和 RN 成回路，RE 和 RN 都是欧姆级的电阻，IE 不可能太 大，一般的短路保护不起作用，不能及时切断电源，使故障长时间延续下去。因此，只有在 采用其他防止间接接触电击的措施有困难的条件下才考虑采用 TT 系统。 采用 TT 系统时，应当保证在允许故障持续时间内漏电设备的故障对地电压不超过某一限值。 为此，在 TT 系统中应装设能自动切断漏电故障的漏电保护装置（剩余电流保护装置）。 适用范围：TT 系统主要用于低压用户，即用于未装备配电变压器，从外面直接引进低压电 源的小型用户。
（二）接零保护
1）安全原理：
当设备某相带电体碰连设备外壳（外露导电部分）时，通过设备外壳形成该相对保护零线的 单相短路，短路电流促使线路上的短路保护迅速动作，从而将故障部分断开电源，消除电击 危险。此外，保护接零也能在一定程度上降低漏电设备对地电压。2）TN 系统类别 在 TN 系统中，中性线用 N 表示，专用的保护线用 PE 表示，共用的保护线与中性线用 PEN 表示。
TN 系统分为 TN-S、TN-C-S、TN-C 三种方式。如图所示，TN-S 系统是保护零线与中性线完全 分开的系统；TN-C-S 系统是干线部分的前一段保护零线与中性线共用，后一段保护零线与 中性线分开的系统；TN-C 系统是干线部分保护零线与中性线完全共用的系统。
3.保护接零应用范围
TN-S 系统可用于有爆炸危险，或火灾危险性较大，或安全要求较高的场所，宜用于有独立 附设变电站的车间。
TN-C-S 系统宜用于厂内设有总变电站，厂内低压配电的场所及非生产性楼房。
TN-C 系统可用于无爆炸危险、火灾危险性不大、用电设备较少、用电线路简单且安全条件 较好的场所。
（三）保护导体
1）保护导体的组成
保护导体包括保护接地线、保护接零线和等电位联结线。保护导体分为人工保护导体和自然 保护导体。
交流电气设备应优先利用建筑物的金属结构、生产用的起重机的轨道、配线的钢管等自然导 体作保护导体。在低压系统，允许利用不流经可燃液体或气体的金属管道作保护导体。 人工保护导体可以采用多芯电缆的芯线、与相线同一护套内的绝缘线、固定敷设的绝缘线或 裸导体等。
保护导体干线必须与电源中性点和接地体（工作接地、重复接地）相连。保护导体支线应与保护干线相连。为提高可靠性，保护干线应经两条连接线与接地体连接。为了保持保护导体导电的连续性，所有保护导体，包括有保护作用的 PEN 线上均不得安装单极开关和熔断器；保护导体应有防机械损伤和化学腐蚀的措施；保护导体的接头应便于检查和测试（封装的除外）；可拆开的接头必须是用工具才能拆开的接头；各设备的保护（支线）不得串联连接，即不得利用设备的外露导电部分作为保护导体的一部分。
（四）接地装置
接地装置是接地体（极）和接地线的总称。运行中的电气设备的接地装置应当始终保持在良好状态。
1）自然接地体和人工接地体
自然接地体是用于其他目的，但与土壤保持紧密接触的金属导体。例如，埋设在地下的金属 管道（有可燃或爆炸性介质的管道除外）、金属井管、与大地有可靠连接的建筑物的金属结 构、水工构筑物及类似构筑物的金属管、桩等自然导体均可用作自然接地体。当自然接地体 的接地电阻符合要求时，可不敷设人工接地体（发电厂和变电所除外）。在利用自然接地体 的情况下，应考虑到自然接地体拆装或检修时，接地体被断开，断口处出现的电位差及接地 电阻发生变化的可能性。自然接地体至少应有两根导体在不同地点与接地网相连（线路杆塔除外）。
2）接地线
交流电气设备应优先利用自然导体作接地线。在非爆炸危险环境，如自然接地线有足够的截 面，可不再另行敷设人工接地线。 非经允许，接地线不得作其他电气回路使用。不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金 属网以及电缆的金属护层作接地线。
3）接地装置安装
为了减小自然因素对接地电阻的影响，接地体上端离地面深度不应小于 0.6m（农田地带不应小于 1m），并应在冰冻层以下。接地体宜避开人行道和建筑物出入口附近。接地体的引出 导体应引出地面 0.3m 以上。接地体离独立避雷针接地体之间的地下水平距离不得小于 3m； 离建筑物墙基之间的地下水平距离不得小于 1.5m。
4）接地装置连接
接地装置地下部分的连接应采用焊接，并应采用搭焊，不得有虚焊。 利用建筑物的钢结构、起重机轨道、工业管道等自然导体作接地线时，其伸缩缝或接头处应 另加跨接线，以保证连续可靠。自然接地体与人工接地体之间的连接必须可靠。 接地线与管道的连接可采用螺纹连接或抱箍螺纹连接，但必须采用镀锌件，以防止锈蚀。在
有振动的地方，应采取防松措施。
考点 19：双重绝缘、安全电压和漏电保护
（一）双重绝缘
1.双重绝缘结构
双重绝缘是强化的绝缘结构，包括双重绝缘和加强绝缘两种。 双重绝缘指工作绝缘（基本绝缘）和保护绝缘（附加绝缘）。前者（工作绝缘）是带电体与 不可触及的导体之间的绝缘，是保证设备正常工作和防止电击的基本绝缘；后者（附加绝缘） 是不可触及的导体与可触及的导体之间的绝缘，是当工作绝缘损坏后用于防止电击的绝缘。 加强绝缘是有与上述双重绝缘相同绝缘水平的单一绝缘。具有双重绝缘的电气设备属于Ⅱ 类设备。
2.双重绝缘的基本条件
工作绝缘的绝缘电阻不得低于 2MΩ，保护绝缘的绝缘电阻不得低于 5MΩ，加强绝缘的绝缘 电阻不得低于 7MΩ。
Ⅱ类设备的外壳应有足够的绝缘水平和力学强度，外壳上的盖、窗必须使用工具才能打开。
Ⅱ类设备在其明显部位应有“回”形标志。凡属双重绝缘的设备，不得再行接地或接零。
（二）安全电压
安全电压是在一定条件下、一定时间内不危及生命安全的电压。根据欧姆定律，可以把加在 人身上的电压限制在某一范围之内，使得在这种电压下，通过人体的电流不超过特定的允许 范围。这一电压就叫作安全电压。
安全电压属既能防止间接接触电击也能防止直接接触电击的安全技术措施。具有依靠安全电 压供电的设备属于Ⅲ类设备。
1）限值
安全电压限值是在任何情况下，任意两导体之间都不得超过的电压值。
| 情形 | 限值 |
| 工频安全电压有效值 | 50V |
| 直流安全电压 | 120V |
| 对于电动儿童玩具及类似电器，当接触时间超过 1s 时，推荐干燥环境中工频安全电压有效值 | 33V |
|
直流安全电压
|
70V |
| 潮湿环境中工频安全电压有效值的 | 16V |
| 直流安全电压的 | 35V |
情形
限值
工频安全电压有效值
50V
直流安全电压
120V
对于电动儿童玩具及类似电器，当接触时间超过 1s 时，推荐干燥
环境中工频安全电压有效值
33V
直流安全电压
70V
潮湿环境中工频安全电压有效值的
16V
直流安全电压的
35V
2）额定值
我国规定工频有效值的额定值有 42V、36V、24V、12V 和 6V。 当电气设备采用 24V 以上安全电压时，必须采取直接接触电击的防护措施。
| 场所 | 电压值 |
| 电压值特别危险环境使用的手持电动工具 | 42V |
| 有电击危险环境使用的手持照明灯和局部照明灯 | 36V 或 24V |
|
金属容器内、隧道内、水井内以及周围有大面积接地导体等工作地点狭窄、行动不便的环境
|
12V |
|
特殊场所
|
6V |
（三）漏电保护
漏电保护装置的动作参数
电流型漏电保护装置的动作电流可分为 0.006A、0.01A、0.015A、0.03A、0.05A、0.075A、 0.1A、0.2A、0.3A、0.5A、1A、3A、5A、10A、20A 等 15 个等级。其中，
| 电流值 | 灵敏度 | 用途 |
| 30mA 及 30mA 以下的 | 高 | 主要用于防止触电事故 |
| 30mA 以上、1000mA 及以下的 | 中 | 用于防止触电事故和漏电火灾 |
| 1000mA 以上的属 | 低 |
用于防止漏电火灾和监视一相接地故障
|
漏电保护装置的动作时间指动作时最大分断时间。漏电保护装置的动作时间应根据保护要求 确定。按照动作时间，漏电保护装置有快速型、定时限型和反时限型之分。延时型只能用于 动作电流 30mA 以上的漏电保护装置，其动作时间可选为 0.2s、0.8s、1s、1.5s 和 2s。 防止触电的漏电保护装置宜采用高灵敏度、快速型装置。
3.漏电保护装置的安装和运行
可不安装剩余电流动作保护装置的设备和场所：
①使用特低安全电压供电的电气设备；
②一般环境条件下使用的具有加强绝缘（双重绝缘）的电气设备；
③使用隔离变压器且二次侧为不接地系统供电的电气设备；
④没有漏电危险和触电危险的电气设备；
第三节 电气防火防爆安全技术
考点 20： 电气引燃源
电气引燃源包括电气装置的危险温度和发生在可燃物上的电火花和电弧。
（一）危险温度
1.短路
2.接触不良
3.过载
4.铁芯过热
对于电动机、变压器、接触器等带有铁芯的电气设备，如铁芯短路，或线圈电压过高，或通 电后铁芯不能吸合，由于涡流损耗和磁滞损耗增加都将造成铁芯过热并产生危险温度。
5.散热不良
电气设备的散热或通风措施遭到破坏，如散热油管堵塞、通风道堵塞、安装位置不当、环境 温度过高或距离外界热源太近，均可能导致电气设备和线路产生危险温度。
6.漏电
漏电电流一般不大，不能促使线路熔丝动作。如漏电电流沿线路均匀分布，发热量分散，一 般不会产生危险温度；但当漏电电流集中在某一点时，可能引起比较严重的局部发热，产生 危险温度。
7.机械故障电动机被卡死或轴承损坏、缺油，造成堵转或负载转矩过大，都将产生危险温度。
8.电压过高或过低
电压过高，除使铁芯发热增加外，对于恒定电阻的负载、还会使电流增大，增加发热；电压 过低，除使电磁铁吸合不牢或吸合不上外，对于恒定功率负载，还会使电流增大，增加发热。 两种情况都可能导致危险温度。
9.电热器具和照明灯具
（二）电火花和电弧
电火花的温度很高，温度高达 8000℃。能引起可燃物燃烧，还能使金属熔化、飞溅，构成 二次引燃源。
| 分类 | 定义 | 例子 |
| 工作火花 | 正常工作或正常操作过程 |
①控制开关、断路器、接触器接通和 断开线路时产生的火花；
②插销拔出或插入时产生的火花；
③直流电动机的电刷与换向器的滑 动接触处产生的火花；
④绕线式异步电动机的电刷与滑环
的滑动接触处产生的火花等。
|
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事故火花
|
线路或设备发生故障时 |
①电路发生短路或接地时产生的火花；
②熔丝熔断时产生的火花；
③连接点松动或线路断开时产生的火 花；
④变压器、断路器等高压电气设备由于绝缘质量降低发生的闪络等。
⑤雷电火花、静电火花和电磁感应火花
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小程序
公众号
服务号
