工业企业供电与安全用电
工业企业供电与安全用电.
第12章工业企业供电及安全用电12.112.2电力系统工业企业配电12.3安全用电第12章工业企业供电及安全用电本章要求：1.了解工业企业供配电的基本知识;2.了解安全用电的基本常识。
12.1电力系统12.1.1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。
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。
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。
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。
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, 330, 550KV等。
低压：1KV及以下的电压称为低压。
有220，380V。
安全电压：36V以下的电压称为低压。
我国规定的安全电压等级有：12V、24V、36V等。
电力系统的示意图升压变电所35kV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10kV左右，通常需要设置降压变电所，经配电变压器将电压降为380/220V，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。
输电线路一例直流输电能耗小，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。
工业企业供电与安全用电
负荷运行
04
保持电气设备 清洁，防止灰 尘、油污等影
响设备性能
05
发现电气设备 故障，及时报 告并处理，避 免带故障运行
06
加强用电安全 教育，提高员 工安全用电意
识
07
做好安全用电 防护措施，防 止触电、短路
等事故发生
安全用电措施
定期检查电气设备，确保 绝缘良好
使用合格的电气设备，避 免使用劣质产品
03
节能建筑：采 用节能建筑设 计，降低能耗
04
节能设备：使 用节能设备， 降低能耗
05
节能管理：实 施节能管理， 降低能耗
06
节能技术：采 用节能技术， 降低能耗
环保措施
采用节能设备： 使用高效、节
能的电气设备， 1
降低能耗
环保意识宣传： 4
加强员工环保 意识，提高节
能环保意识
优化用电结构： 合理分配用电
响较大
供电设备
01
变压器：将高压电 转换为低压电，为 工业企业提供稳定
的电源
02
配电柜：将低压电 分配到各个用电设 备，保证用电安全
03
发电机：在停电或 紧急情况下，பைடு நூலகம்工 业企业提供备用电
源
04
电力监控系统：实 时监控供电设备的 运行情况，确保供
电安全可靠
供电质量
电压稳定：保证工 业企业生产设备的
2 负荷，降低高
峰用电量
3 节能技术应用：
采用节能技术， 如变频、节能 照明等
绿色生产
节能减排：通过技术创新和设备改造，降低能源消耗，减少碳排放 循环利用：对废弃物进行回收和再利用，降低资源浪费和环境污染
绿色材料：使用环保材料和可降解材料，减少对环境的影响 绿色工艺：采用环保工艺和技术，降低生产过程中的污染和排放
工业企业供电及安全用电
工业企业供电及安全用电在现代化工业企业中，电力供应不仅是生产的基本条件，也是安全生产的重要保障。
因此，建立和完善工业企业的电力供应及用电安全制度，提高电能质量水平和电能利用率，是一个非常重要的任务。
工业企业的电力供应工业企业的电力供应主要有两种方式：公用电网供电和自备电站供电。
公用电网供电公用电网供电是最常见的工业企业电力供应方式，通常由电力公司负责实施和维护。
公用电网在供电能力方面比较可靠，设备成熟稳定，可以满足工业企业在不同电力需求时的供电要求。
对于大型工业企业，为避免因公用电网电力短缺或电渠道故障等对生产造成影响，建议额外配备自备电站。
同时，在选择公用电网提供商时，应考虑其稳定性、电价和供电可靠性等多方面因素。
自备电站供电自备电站供电是指工业企业配备独立的电力设备，如燃气发电机、蓄电池等，保证工业企业在电力供应方面独立自主。
自备电站一般采用燃气、油等作为燃料，也可以利用余热和余压发电，充分利用资源，降低能源消耗。
自备电站的建设可以降低企业电费支出，但需要根据工业企业的需求确定配备自备电站的容量，避免容量过大造成浪费。
同时，自备电站的维护和保养也需要承担额外的费用，建议企业在使用前做好成本分析。
工业企业用电安全工业企业的用电安全是生产安全的重要组成部分，安全用电可以避免电器设备的过载、短路等故障，保证工业企业的生产安全。
下面是几项注意事项：设计合理的电路规划对电力设备的电路规划应满足配电路径及系统上设备平衡、高效节能的要求，明确电力设备的用电负荷情况，防止因放电电流过大而烧毁电器，保证工业企业设备的正常运转。
电器设施定期维护对电器设施进行定期维护，保障设备的正常使用，在发现电器设施存在隐患时及时更换或修理，以避免电器设备的故障危害。
电器设备密封性能测试工业企业在使用电器设备时需要进行密封性能测试，以避免电器设备存在漏电隐患，影响生产安全。
按规定使用电器设备电器设备的使用必须符合相关法规和安全规定，对不符合要求的电器设备要进行淘汰封存，以避免设备存在安全隐患。
第5讲工业企业供电及安全用电
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，
7 第5讲工业企业供电及安全用电
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
Байду номын сангаас
Y
Y 变电所
电
缆
10 kV 工厂变电所
8 第5讲工业企业供电及安全用电
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。
(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。
20 第5讲工业企业供电及安全用电
12.2.3 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 (1) 电源中性点接地的单相触电
25 第5讲工业企业供电及安全用电
(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)
电工技术12—工业企业供电与安全用电课件
电工技术12—工业企业供电与安全用电
7
12.3.3 低压系统接地型式
根据现行国家标准《系统接地的型式及安全技术 要求》(GB14050-2008)定义，220/380V低压配电系 统接地型式分为三种：TN系统、TT系统、IT系统。 第一个字母表示电源端与地的关系
T：表示电源端中性点直接接地。 I：表示电源端中性点不接地，或通过阻抗接地。
零干线上不允许
装开关、熔断器。
电工技术12—工业企业供电与安全用电
20
6、工作零线与保护线
TN-C-S系统
~220V
三线四线制 系统中,N线 有电流,对 地电压不为
L N
PE
N
N L
LN
L
0。为确保 设备外壳对 地电压为0, 专设PE线。
E
E
E
接零正确 接零不正确 忽视接零
工作零线进入建筑物入口处要接地，
⑷电流持续时间与通过人体的路径 电流通过人体的时间越长，伤害越大。
电流通过心脏，触电伤害最严重，危险性最大。
其中电流从左手到右脚的路径是最危险的。电流不 同路径的危险程度：手→胸→脚>手→手>脚→脚。
⑸电压对人体的伤害
触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。 我国规定的安全电压等级是42V、36V、24V、12V、 6V五个等级。
第12章 工业企业供电与安全用电
12.3 12.3.1 电流对人体的危害 12.3.2 触电方式 12.3.3 低压系统接地型式 12.3.4 接地和接零
电工技术12—工业企业供电与安全用电
1
12.3.1 电流对人体的危害
触电：当人体触及带电体承受过高的电压而导致死 亡或局部受伤的现象。
工业企业供电及安全用电
工业企业供电及安全用电随着国家经济的不断发展，工业企业是经济发展的重要组成部分，是国民经济的重要支柱。
工业企业的正常运行需要稳定、可靠的电力供应，同时也需要注意安全用电问题。
一、工业企业供电问题工业企业对电力质量和可靠性的要求较高，需保证电网的稳定性和电压的稳定度。
工业企业大多数为大功率、大电流的负载，如果在关键时刻出现停电或电压波动可能会带来较大的经济损失和安全隐患，因此要保证供电的质量和稳定性。
1.保证用电安全性。
保证工业企业用电的安全，首先要做好用电设备的检修，确保设备完好无损，电气设备的运转状态稳定，能够正常供电。
其次，对用电设备进行定期维护和检测，保证设备的安全性及时发现并排除设备的内在故障，以避免因设备老化、过载及频繁开关而导致事故的发生。
2.增强变电设施建设及运营管理。
为了提高电力供应的质量和稳定性，需要加强变电设施建设和运营管理。
建立健全的供电保障系统，制定供电保障方案，加强对电力设施的日常维护管理与电力调度。
另外，建立好用电管理系统，加强对用电设备的使用、检查和维护，确保工业企业的用电设备安全可靠，然后进行稳定供电。
3.做好配电线路的安全与稳定运行。
配电线路的安全与稳定运行是关键，对于高压配电线路要做好输变电设施的巡视和维护，及时发现和解决线路中的问题，防止断电和安全事故的发生。
低压配电线路要做好绝缘和接地线的检查，保证线路安全稳定运行，从而提高供电质量。
二、工业企业安全用电问题工业企业用电频繁，电器种类多，运行状态复杂，因此用电安全问题不容忽视。
如何做好工业企业的安全用电工作，主要从以下几个方面入手：1.加强培训，提高员工用电安全意识。
在工业企业中，员工是企业用电的使用者，应加强员工的用电安全意识培养，对于不同种类的电器设备及其使用方法进行全面的培训，使员工掌握基本的电器安全知识，提高电器使用的安全性。
2.做好电器设备的维护和管理工作。
加强对用电设备的管理，建立完善的设备维护和管理制度，根据设备使用情况，制订维护计划，及时检修和更换老化设备，保证设备的稳定运行。
精选第五章工业企业配电与安全用电
（2）电火花和电弧 电火花的温度很高，尤其是大量电火花汇集成的电弧，
温度可高达6000℃。因此，电火花和电弧不仅能直接导 致电气火灾和爆炸，还可能使金属熔化、飞溅,构成危险 的火源。
电火花包括工作火花和事故火花。
1）工作火花 2）事故火花
2．防火防爆措施 为了防火防爆，必须采取严密的综合措施，主要包括
2．安全用电措施 安全用电是指在保证人身及设备安全的条件下，应采取
（1）建立健全各种操作规程和安全管理制度
① 安全用电，节约用电，自觉遵守供电部门制定的有关安全
② ③ 屋内配线，禁止使用裸导线或绝缘破损、老化的导线，对 绝缘破损部分，要及时用绝缘胶皮缠好。发生电气故障和漏 电起火事故时，要立即拉断电源开关。在未切断电源以前，
零序电流 互感器
FU
KM R1 R2
L2
KM I＞ KM
正常 触电
V1 截止
放大
V2 截止
导通
KA 无电流 得电
KA
SA 输 入 电 路 C2
C1
V3
V4
执行电路 整流电源
R3
R6
V2
V7
V1
V6
C3
R4 R5
V5 I ＞ KA
图5-6晶体管放大式漏电保护器原理图
5．3 电气火灾 电气火灾和爆炸事故在火灾和爆炸事故中占有很大的
（2 为了防止人身触电事故，通常采用的技术防护措施有
电气设备的接地和接零、安装低压触电保护器两种方式。
3 电气设备在使用中，若设备绝缘损坏或击穿而造成外
壳带电，人体触及外壳时有触电的可能。为此，电气设备 必须与大地进行可靠的电气连接，即接地保护，使人体免
（1 1）保护接地的概念 2）保护接地的原理
工业企业供电与安全用电
04
配备必要的安全防护设备， 如漏电保护器、绝缘手套等
05
定期进行安全检查，消除安 全隐患
06
制定应急预案，应对突发事 故
应急处理
立即切断电 源：发现用 电事故时， 应立即切断 电源，防止 事故扩大。
保护现场： 保护事故现 场，以便调 查事故原因。
报告事故： 立即向相关 部门报告事 故情况，并 协助调查。
供电质量
01 02 03 04
01
电压稳定性：保证电压在正常范围 内波动，避免设备损坏
02
频率稳定性：保证频率在正常范围 内波动，避免设备损坏
03
供电可靠性：保证供电连续性，避 免因停电导致的生产损失
04
电能质量：保证电能质量符合国家 标准，避免设备损坏和生产损失
2 安全用电
安全用电原则
遵守用电规定， 按照操作规程 使用电器设备
供电设备
01
变压器：将高压电转换为低压电，
为工业企业提供稳定的电源
02
配电柜：将变压器输出的低压电 分配到各个用电设备
0 3 开关柜：控制和保护电气设备， 确保用电安全
0 4 电缆和电线：传输电能，连接供 电设备和用电设备
0 5 接地系统：确保电气设备安全接 地，防止触电事故发生
0 6 电能质量监测设备：监测供电质 量，确保工业企业用电稳定可靠
保持电气设备 清洁，避免灰 尘、油污等影 响绝缘性能
01
03
发生电气故障时， 及时切断电源， 并通知专业人员 进行维修
05
02
定期检查电气 设备，确保绝 缘良好，无漏 电现象
04
避免在潮湿、 高温、易燃易 爆等环境下使 用电器设备
06
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工作零线与保护零线：PE保护零线。工作零
线在进建筑物入口处接地，进户后再另设一保 护零线。三相五线制。所有接零设备都要通过 三孔插座接到保护零线上。正常工作时，工作 零线中有电流，保护零线中不应有电流。
节约用电 1、发挥用电设备效能。 2、提高线路和用电设备的功率因数。 3、降低线路损失。 4、技术革新。
3、接地和接零：安全措施。分工作接地、 保护接地、保护接零。
工作接地----中性点接地。可降低触电电 压、迅速切断故障设备、降低电气设备对 地的绝缘水平。
保护接地----电气设备的外壳接地。用于 中性点不接地的低压系统中。
保护接零----电气设备的外壳接到零线上。
用于中性点接地的低压系统中。
保护接零与重复接地—将零线相隔一定距 离多处接地。
谢 谢 大 家 020 7:44 AM10/6/2020 7:44 AM20.10.620.10.6
• 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。6-Oct-206 Oct ober 202020.10.6
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Tuesday, October 06, 20206-
•
3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.10.6 07:44:0 207:44 Oct-206 -Oct-20
•
4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 07:44:0 207:44: 0207:4 4Tuesday, October 06, 2020
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.10.6 20.10.6 07:44:0 207:44: 02October 6, 2020
习 题9.4.3
区别工作接地、保护接地和保护接零。 为什么在中性点接地系统中，除采用保 护接零外，还要采用重复接地？
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 0.620.1 0.6Tues day, October 06, 2020
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。07:4 4:0207: 44:0207 :4410/ 6/2020 7:44:02 AM
见教材图9.2.1和9.2.2
三、安全用电 1、触电对人体伤害：电击和电伤 电击：电流通过人体，内部器官组织受到 损伤。不能迅速脱离可导致死亡。
与人体电阻、电流通过时间、电流大小、 电流频率有关。 电伤：分电弧作用下或熔断丝熔断时，对 人体外部的伤害。
2、触电方式
电源中性点接地系统的单相触电：人体处 于相压下。 电源中性点不接地系统的单相触电：考虑 导线与地面绝缘不良及导线与地面间存在 电容，故也有危险。 接触正常不带电的金属体：如机壳。
•
9、一个人即使已登4:0220 .10.6
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。10/6/2
020 7:44:02 AM07:44:022020/10/6
• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。10/6/2
第9章
工业企业供电与安全用电
物理与电子工程系
12章 工业企业供电与安全用电
一、发电和输电
发 电：水、火、风、核能、太阳能 沼气等。 发电机：三相同步发电机。定子称电枢。 转子有显极和隐极两种。见教材334页图
励 磁：定子绕组。由三相交流变为直流 供励磁用。
发电厂电能要用高压输电线送到用户地 区，然后降压分配给用户。送电越远，输 电线的电压越高。国标为：35，110， 220，330，500，750kV。另有直流输 电二。、工业企业配电
输电线末端的变电所将电能分配给每个企 业和城市。企业设有变电所，变压和分配 电能给用电设备。
低压配电额定电压380/220V
低压配电连接方式：放射式和树干式。
树干式：负载集中、比较均匀分布在一条 线上。可靠性低，维修时影响同干线上负 载，灵活。
放射式：负载分散而各负载点又具有相当 大的集中负载时。供电可靠，投资高。
Oct-2020.10.6
• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。20.10.607:44:026 October 202007:44
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 10月6 日星期 二上午7 时44分 2秒07: 44:0220 .10.6
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7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我 。。20 20年10 月上午 7时44 分20.10. 607:44 October 6, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年10 月6日 星期二7 时44分 2秒07: 44:026 October 2020