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电工作业安全技术

特种作业人员《电工作业安全技术》（复审）

前言

根据中华人民共和国国家经济贸易委员会颁发的“特种作业人员安全技术培训考核管理办法”的规定，为了提高特种作业人员的安全技术水平，搞好对从事电工作业人员安全技术培训、考核工作的需要，今天就电工安全技术同大家一起讨论和学习。

在学习电工作业安全技术之前，首先要知道以下几个问题：

一、什么是特种作业

特种作业是指容易发生人员伤亡事故，对操作者本人、他人以及周围设施的安全有重大危害的作业。

特种作业人员是指直接从事特种作业的人员。

建筑施工企业的特种作业主要有：

电工作业、金属焊接作业、起重机械作业（含电梯）、登高架设作业。

二、特种作业人员必须具备的条件

1、年满18周岁；

2、身体健康，没有妨碍从事相应工种作业的疾病和生理缺陷；

3、初中以上文化程度，具备相应工种的安全技术知识，参加国家规定的安全技术理论和实际操作考核并且成绩合格；

4、符合相应工种作业特点需要的其他条件。

三、特种作业人员的培训、考核和复审

1、特种作业人员在独立上岗前，必须进行与本工种相适应的、专门的安全技术理论和实际操作培训。

特种作业人员经培训、考核成绩合格后，方可取得特种作业人员操作证；不合格的，允许补考一次。

补考后仍不合格的，重新参加培训。

2、特种作业人员必须持证上岗，严禁无证上岗，否则，按国家有关规定对用人单位和作业人员从重进行处罚。

3、特种作业操作证每两年复审一次。

连续从事本工种10年以上的，经用人单位提出申请报发证单位批准后，复审时间可延长至每4年一次。

4、特种作业操作证复审由特种作业人员本人或用人单位在有效期内提出申请，由当地的考核、发证单位负责审验。

复审的内容包括：

健康检查，违章作业记录检查，安全生产新知识和事故案例教育，本工种安全知识考试。

复审合格的，由复审单位在特种操作证上加盖复审合格章；复审不合格的，允许再复审一次，再复审仍不合格的，重新参加培训、考核。

5、特种作业操作证（IC卡）在全国通用。

作为特种作业人员，除了要掌握一些必要的理论知识和技术外，更重要的是要严格执行特种作业安全技术规范。

第一讲电学基本知识

本章主要掌握：

电的基本概念，交流电。

一、电学基本概念

1、电流

大家知道，电气设备接通电源后才能工作，是因为电动机中有电流通过的原故，那么，电流又是什么呢？

在电源的作用下，带电微粒会发生定向移动，正电荷向电源负极、负电荷向电源正极移动，带电微粒的定向移动就是电流。

一般以正电荷移动的方向为电流的正方向。

电流的方向和大小不随时间变化的电流称为直流电。

电流的大小和方向随时间作周期性变化的电流称为交流电。

电流的大小称为电流强度。

电流强度就是用来表示电流大小的一个物理量，电流强度简称为电流。

电流常用的单位是安培，简称安，用A表示。

在计算大电流时，常以千安（RA）为单位；在计算小电流时，常以毫安为单位（mA）为单位。

2、电阻

当电流通过导体时，由于自由电子在运动中不断与导体内的原子、分子发生碰撞，就会受到一定的阻力，导体对电流的这种阻力叫做电阻。

用R表示。

电阻的单位是欧姆，用（Ω）表示。

金属中银、铜、铝的电阻率较小，它们都具有良好的导电性能。

由于银的价格比较贵，不大量使用，常用的导电材料是铜和铝。

3、电导

导体对于电流有一定的阻力，同时导体也具有传导电流的能力。

电导就是用来表示导体传导电流能力大小的参数。

一根导线如果具有电阻越大，其传导电流的能力就越差，也就是说明电导就越小；如果导体的电阻越小，则传导电流的能力就越大。

电导的单位为西门子，简称为西，用（S）表示。

4、导体和绝缘体

导体具有良好的导电性能，即是电导率大，电阻率小的材料。

金属中大部分为良导体，如银、铜、铝等。

通常将电阻率极大，导电能力非常差，电流几乎不能通过的物体称为绝缘体。

常用的绝缘材料有橡胶、塑料、云母、陶瓷、油类、石棉以及干燥的木材等。

绝缘材料长时间受温度、湿度和灰尘等的影响后，绝缘性能和机械性能会下降，这种现象叫绝缘老化。

由于绝缘强度的降低，影响设备的正常工作。

所以，运行中的电气设备都要定期检查绝缘强度以保证运行安全。

5、欧姆定律

欧姆定律是表示电路中电压、电流和电阻这三个基本物理量之间关系的定律。

定律指出，在一段电路中，流过电阻（R）的电流（I）与加在电阻上的电压（U）成正比，而与这段电路中的电阻成反比。

I=U/R

式中U—电路上的电压，（V）；

I—流经电路的电流，（A）；

R—电路的电阻，（Ω）。

从欧姆定律可以看出，在电路中如果电压保持不变，电阻越小，其电流就越大；而电阻越大则电流越小。

当电阻近于零的时候，电流很大，这种电路状态称为短路；当电阻近于无穷大时，电流几乎为零，这种电路状态称为开路。

二、交流电

目前在工农业生产、国防科研和人民生活中广泛使用的是交流电。

由于交流电的电压可以经变压器变换，也就是输电时将电压升高，可以减少输电线路上的功率损耗和电压降；用电时将电压降低，可以保证用电安全，还可以降低设备的绝缘要求。

除此之外，交流用电设备的造价比较低，所以目前大多使用交流电。

为了区分直流电和交流电，可以观察它们的波形。

由图可以看出直流电的电压和电流的大小和方向不随时间变化的，而交流电的电压和电流的大小与方向是随时间变化的。

1、正弦交流电

交流电的电压和电流的大小与方向是随时间变化的，并将按正弦规律变化的交流电称为正弦交流电。

生产和生活中使用的交流电大部分都是正弦交流电。

其特点是电流和电压的大小、方向随时间按正弦函数的规律变化。

正弦交流电的三要素：

最大值。

正弦交流电变化过程中的正弦波形的峰值，即为正弦交流电的最大值。

角频率。

角速度与交流电的频率成正比，称为角频率。

初相位。

即为正弦交流电起始时刻的相位。

以上三个物理量可以完整地表示一个正弦交流电的特征。

交流电的电压和电流的大小是随时间变化的，不同的时刻有不同的数值，称之为瞬时值。

在实际应用中，瞬时值或最大值均不能反映出交流电的真实效果。

因此在交流电的计算、测量以及实际应用中都采用有效值来表示交流电的大小。

通常所说的交流电压、电流的数值，如不特别加以注明，都是有效值。

比如我们常说的220伏或380伏的交流电源，10安或20安的熔断器，以及220千伏，330千伏的高压输电线等等都是有效值。

2、三相交流电路

目前的电力系统都是三相系统。

所谓的三相系统是指三个频率和幅值相同、相位互差1/3周期的正弦交流电。

由三相交流电构成的电路就是三相交流电路。

三相交流电源的发电机或三相变压器都有三个绕组，在向负载供电的时候，三相绕组通常都是接成星形或三角形。

下面讨论这两种接法的特点：

（1）星形接法

将电源的三相绕组的末端U2、V2、W2连接成一个公共点，而始端U1、V1、W1分别用导线引出接到负载，这种连接就叫星形连接，或称为Y连接。

三相绕组末端所连接成的分共点叫电源的中性点，简称中点，在电路中用N表示。

从中性点引出的导线，叫做中性线。

有些电源从中性点引出一根导线叫做中性线或称零线，当中性线接地时，又称地线。

从绕组始端U1、V1、W1引出的三根导线称为相线，通常也称火线。

由三根相线和一根零线组成的供电方式叫三相四线线制，常用于低压配电。

星形连接的电源，也可不引出中性线，由三根相线供电，称为三相三线制，多用于高压输电。

在星形连接的电源中可以向负载提供两种电压，即相电压和线电压（380V和220V）。

相电压是指每相绕组两端的电压，也就是火线与零线之间的电压。

线电压是指线路上任意两根火线之间的电压。

平时所指线路的电压都是线电压。

如220千伏的高压输电线路，是指线电压为220千伏。

在日常用电系统中都是采用三相四相制，因为这种系统有两种电压，用起来很方便。

通常三相四线制的电压为380/220伏，即线电压是380伏，相电压为220伏。

（2）三角形连接

将三相电源的每相绕组，依次首尾相连构成闭合回路，再以首端U1、V1、W1引出导线接到负载上，这种连接方式叫三角形连接，可表示为△连接。

三角形连接的供电方式为三相三线制，电源为三角形连接时，线电压等于相电压，三角形接法有两种电流，每相电源上的是相电流，线路上的是线电流。

3．三相负载的连接

电力系统的负载，按照寻电源的要求，可分为单相负载和三相负载。

我们常用的电灯、电风扇和电视机都是单相负载。

用来带动机械的三相电动机以及在功率的电炉等，均为三相负载。

在三相负载中如各相负载的电阻和电抗部分都相同，称为三相对称负载，即三相负载的阻抗相等。

（1）三相负载的星形连接

三相负载的星形连接与电源的星形连接相似，即将三相负载的末端连成接点，也叫中点，用“N”表示，负载的首端分别接到三相电源上。

如将电源的中性点与负载的中点用导线连接起来，就是三相四线制系统。

一般照明用的电灯，实际上是属于这种连接方式。

我们把通过各相负载的电流叫相电流，各相线中的电流叫线电流，则很容易看出，在负载作星形连接时，即

I线=I相

U线=√3U相

对于三相负载，由于各相负载对称，即ZU=ZV=ZW

又由于三相电压对称，所以三相电流也对称，即IN=IU=IV=IW=0

三相不对称负载

当三相负载不对称时，由于中线的存在，负载的相电压总等于电源的相电压，因此电压仍然是对称的，可以保证负载正常工作。

但是此时由于各相负载不同，使各相的电流不再相等，导致中线中有电流通过。

假如在不对称负载时将中线断开，这时虽然线电压还是对称的，但是负载的相电压就不会再等于电源的相电压了，因此负载的相电压不再对称了，结果使阻抗小的负载相电压减小，阻抗大的相电压增大，最终使电压增大的这相负载烧毁。

由此可见，中线的作用是保证三相负载成为三个互不影响的独立电路，使各相负载的电压恒等于电源相电压，不会因负载的变化而变化。

另外，中线还为中线电流提供通路。

因此，当不对称负载作Y连接时，一定要有中线，只有这样方能保证负载相电压对称，使负载正常工作。

所以，在三相负载不对称的低压供电系统中，不允许安装熔断器和开关。

另外，还要尽量使三相负载平衡，以减少中线电流。

如在三相照明电路中，应将照明负载平均分配在三相电路中，而不要集中在某一相或两相负载上。

这样可使每相负载的电流比中线电流大得多，故中线可以较细，其横截面只有相线的三分之一或二分之一。

第二讲常用电工仪表

在电工作业中,为了判断电气设备的故障和运行情况是否正常,除了在实践中的经验进行观察分析外，还经常需要借助仪表测量电压、电流、电阻等参数的数据。

电工仪表种类繁多，仅常用仪表就有电流表、电压表、万用表、兆欧表、钳形电流表、电度表等等多种。

这里只介绍以上几种仪表的使用方法和注意事项。

一、

一、电流表（P20）

使用电流表的注意事项（P22）

二、电压表（23-24）

三、电度表（25-26）

四、万用表（29-31）

五、钳形电流表（40-41）

六、兆欧表（42-45）

第三讲低压电气安全

本章主要掌握

电动机、移动式电气设备、照明电气设备的安全技术要求。

一、电动机

1、电动机的种类和特点

电动机的种类很多，有直流电动机和交流电动机。

交流电动机又分为同步电动机和异步电动机（即感应电动机），而异步电动机又分为绕线式电动机和鼠笼式电动机。

直流电动机结构复杂，可靠性较低，但有良好的调速性能和起动性能，主要用于电机车、轧钢机、大中型提升机等调速或起动要求高的设备。

绕线式电动机主要用于起动、制动控制频繁和起动困难的场合，如起重机械和冶金机械。

鼠笼式电动机是结构简单，工作可靠，维护方便，但起动性能和调速性能差。

鼠笼式电动机广泛用于各种机床、水泵等多种机械的电力拖动，是应用最多的电动机。

2、电动机的型号和参数

3、电动机运行应注意的问题：

1）运行参数，2）保护设施，3）保养和维修4）资料记录和保管。

4、电动机故障

1）温升过高的原因，2）振动和响声异