電氣安全

前言

　　20世紀，電子技術、計算機網絡技術、自動控制技術和系統(tǒng)工程技術獲得了空前的高速發(fā)展，并滲透到各個領域，深刻地影響著人類的生產方式和生活方式，給人類帶來了前所未有的方便和利益。建筑領域也未能例外，智能化建筑便是在這一背景下走進人們的生活。智能化建筑充分應用各種電子技術、計算機網絡技術、自動控制技術、系統(tǒng)工程技術，并加以研發(fā)和整合成智能裝備，為人們提供安全、便捷、舒適的工作條件和生活環(huán)境，并日益成為主導現代建筑的主流。近年來，人們不難發(fā)現，凡是按現代化、信息化運作的機構與行業(yè)，如政府、金融、商業(yè)、醫(yī)療、文教、體育、交通樞紐、法院、工廠等，他們所建造的新建筑物，都已具有不同程度的智能化?！　≈悄芑ㄖ袌龅耐卣篂榻ㄖ姎夤こ痰陌l(fā)展提供了寬廣的天地。特別是建筑電氣工程中的弱電系統(tǒng)，更是借助電子技術、計算機網絡技術、自動控制技術和系統(tǒng)工程技術在智能建筑中的綜合利用，使其獲得了日新月異的發(fā)展。智能化建筑也為其設備制造、工程設計、工程施工、物業(yè)管理等行業(yè)創(chuàng)造了巨大的市場，促進了社會對智能建筑技術專業(yè)人才需求的急速增加。令人高興的是眾多院校順應時代發(fā)展的要求，調整教學計劃、更新課程內容，致力于培養(yǎng)建筑電氣與智能建筑應用方向的人才，以適應國民經濟高速發(fā)展需要。這正是這套建筑電氣與智能建筑系列教材的出版背景。　　我欣喜地發(fā)現，參加這套建筑電氣與智能建筑系列教材編撰工作的有近20個姐妹學校，不論是主編者或是主審者，均是這個領域有突出成就的專家。因此，我深信這套系列教材將會反映各姐妹學校在為國民經濟服務方面的最新研究成果。系列教材的出版還說明一個問題，時代需要協(xié)作精神，時代需要集體智慧。我借此機會感謝所有作者，是你們的辛勞為讀者提供了一套好的教材。

內容概要

　　《電氣安全（第2版）》主要討論電力用戶范圍內面向非電氣專業(yè)人員的電氣安全問題，重點在于工程技術措施。全書共分六章，第一章介紹與電氣安全相關的基礎知識，第二章介紹低壓配電系統(tǒng)，第三～六章分別介紹電擊防護、建筑物防雷、過電壓及低壓系統(tǒng)電涌保護和電氣環(huán)境安全問題。附錄中所收錄的數據可供學生了解實例和完成作業(yè)，也可部分滿足課程設計與畢業(yè)設計的需要。　　《電氣安全（第2版）》特別注意了理論體系與工程體系的協(xié)調，既可用作大學本科電氣和安全工程專業(yè)的專業(yè)課教材或教學參考書，也可用作注冊電氣工程師（供配電專業(yè)）考試復習的參考資料，還可供建筑電氣設計、安裝和物業(yè)管理等工程技術人員參考。

書籍目錄

第2版前言第1版前言第一章 電氣安全基礎第一節(jié) 電氣安全問題立論一、電氣安全問題的背景二、電氣安全問題的工程現狀三、本課程研究的范圍和重點第二節(jié) 電氣危害一、電氣危害的分類二、電氣危害的主要加害源簡介三、電氣危害的特點四、電氣危害的規(guī)律第三節(jié) 絕緣技術基礎一、絕緣材料二、絕緣結構三、絕緣檢測第四節(jié) 接地技術基礎一、電氣“地”與電氣“接地”二、接地的分類三、接地裝置原理構成及接地電阻四、地電位與地面（地中)電位分布第五節(jié) 環(huán)境技術基礎一、環(huán)境技術與電氣安全的關系二、環(huán)境條件三、環(huán)境試驗第六節(jié) 電氣產品的安全認證一、電氣產品安全認證的基本概念二、常見認證簡介思考與練習題第二章 低壓配電系統(tǒng)第一節(jié) 城市電網與低壓配電系統(tǒng)一、城市電網簡介二、供配電系統(tǒng)概念三、低壓配電系統(tǒng)第二節(jié) 低壓系統(tǒng)按接地形式和帶電導體形式分類一、術語解釋二、低壓系統(tǒng)按接地形式分類三、低壓系統(tǒng)按帶電導體形式分類第三節(jié) 常用低壓配電電器一、低壓開關、隔離器二、熔斷器三、低壓斷路器第四節(jié) 低壓系統(tǒng)短路電流計算一、低壓系統(tǒng)短路電流計算的特點二、三相與兩相短路電流計算三、單相短路電流計算四、計算示例第五節(jié) 低壓配電線路的過電流保護一、過電流及保護原則二、低壓配電線路的短路保護三、低壓配電線路的過負荷保護第六節(jié) 低壓配電線路帶電導體截面積選擇一、相線導體截面積選擇二、中性線導體截面積選擇思考與練習題第三章 電擊防護第一節(jié) 電流通過人體產生的效應一、電擊形式二、人體通過電流時的生理反應三、工程標準四、人體阻抗與安全電壓第二節(jié) 電氣設備及裝置的電擊防護措施一、用電設備電擊防護方式分類二、電氣設備外殼防護等級三、屏護四、間距第三節(jié) 低壓系統(tǒng)自身的電擊防護性能分析一、低壓系統(tǒng)接地故障二、TT系統(tǒng)間接電擊防護性能分析三、TN系統(tǒng)間接電擊防護性能分析四、IT系統(tǒng)間接電擊防護性能分析第四節(jié) 低壓系統(tǒng)上專門的電擊防護措施一、剩余電流保護二、電氣隔離三、特低電壓第五節(jié) 作業(yè)場所的電擊防護措施一、非導電場所二、等電位聯結第六節(jié) 電擊防護措施的綜合應用示例一、住宅的電擊防護二、浴室的電擊防護三、醫(yī)院心臟手術室的電擊防護第七節(jié) 間接電擊防護工程設計計算一、TN系統(tǒng)的安全條件二、TT系統(tǒng)的安全條件三、IT系統(tǒng)的安全條件思考與練習題第四章 雷電、建筑物防雷及工程接地裝置第一節(jié) 雷電與雷電參數一、雷電的形成與危害二、雷電參數第二節(jié) 雷電能量在導體上的傳輸一、傳輸線二、傳輸線上的行波三、導體上雷電能量傳輸與傳輸線的關系第三節(jié) 工程防雷體系及建筑物防雷類別一、工程防雷體系二、建筑物防雷類別第四節(jié) 建筑物外部防雷系統(tǒng)一、建筑物外部防雷系統(tǒng)的構成二、接閃器的保護范圍三、典型接閃器保護范圍計算四、外部防雷系統(tǒng)導致的次生雷害第五節(jié) 建筑物內部防雷系統(tǒng)及雷擊電磁脈沖防護一、傳統(tǒng)建筑物內部防雷與雷擊電磁脈沖防護的關系二、傳統(tǒng)建筑物內部防雷措施三、雷擊電磁脈沖防護的防雷區(qū)及劃分四、實施在建筑物上的雷擊電磁脈沖防護措施第六節(jié) 工程接地裝置一、人工接地體二、自然接地體三、跨步電壓四、接地電阻測試思考與練習題第五章 過電壓及低壓系統(tǒng)電涌保護第一節(jié) 過電壓與設備耐壓一、過電壓二、電氣設備的耐壓第二節(jié) 變配電所過電壓保護一、避雷器二、變配電所的外部過電壓防護三、10／O．38kV變配電所過電壓防護示例第三節(jié) 低壓系統(tǒng)常見異常電壓的危害與防護一、中性點位移二、直接傳導性過電壓三、通過接地體傳導的過電壓第四節(jié) 電涌一、電涌及來源二、電涌強度計算第五節(jié) 電涌保護器一、電涌保護器的原理與類別二、電涌保護器的沖擊分類試驗三、電涌保護器的主要參數第六節(jié) 低壓系統(tǒng)電涌保護配置一、電涌保護對象分級二、電涌保護的目的及在綜合防雷體系中的地位三、電涌保護主要對象的耐受水平四、電涌保護的布局五、電壓保護模式六、電涌保護器主要參數及類型選擇第七節(jié) 電涌保護的級間配合一、電涌保護級間配合的原則二、安裝間距的配合三、通流容量及電壓保護水平的配合第八節(jié) 電涌保護與其他保護及系統(tǒng)接地形式的配合一、電涌保護與其他保護的配合二、電涌保護在各接地形式系統(tǒng)中的應用思考與練習題第六章 電氣環(huán)境安全第一節(jié) 電氣火災概述一、電氣火災的火源二、電氣火災的起因、特點及危害第二節(jié) 電氣火災預防及電熱效應防護一、在設備和線纜型式選擇上采取的火災預防措施二、在配電系統(tǒng)構造上采取的火災預防措施三、施工安裝環(huán)節(jié)應注意的火災預防事項四、避免使用不當造成的電氣火災五、電熱效應的防護第三節(jié) 爆炸和火災危險性場所電氣安全簡介一、危險性物質二、危險性環(huán)境三、爆炸危險性場所電氣設備選擇四、火災危險性場所電氣設備選擇第四節(jié) 靜電防護一、靜電的產生與危害二、靜電危害的防護第五節(jié) 電磁污染與電磁兼容一、概述二、常見騷擾源特性及限值三、電子設備、人體對電磁騷擾的抗擾度限值四、電磁兼容的工程措施五、電磁兼容的測量與試驗思考與練習題附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　3.能量范圍廣且譜密度分布多樣　　能量大者如雷電，雷電流量值可達數百千安培，且高頻和直流成分大；小的如電擊電流，以工頻電流為主，電流僅為毫安級。對于大能量的危害，合理控制能量的泄放是主要防護手段，因此泄放能量的能力大小是保護設施的重要指標；而對小能量的危害，能否靈敏地感知是防護的關鍵，因此保護設施的靈敏性又成了重要的技術指標?！　?.作用時間長短不一　　短者如雷電過程，持續(xù)時間僅為微秒級；長者如導線間的問歇性電弧短路，通常要持續(xù)數分鐘至數小時才會引發(fā)火災；而電氣設備的輕度過載，持續(xù)時間可達若干年，使絕緣結構的壽命縮短，最終才因絕緣損壞而產生漏電、短路或火災。對不同持續(xù)時間的電氣危害，其保護設施的響應速度和方式也應有所不同?！　?.關聯性　　不同危害之間、危害與防護措施之間、不同防護措施相互之間常常互有牽扯，不能完全割離，這就是關聯性。如絕緣損壞導致短路，而短路又可能引發(fā)絕緣介質燃燒，導致電氣火災；又如建筑物外部防雷裝置可極大地減小雷擊產生的破壞，但雷電流在防雷裝置中通過時又可能產生反擊、感應過電壓、跨步電壓電擊等新的危害；再如剩余電流保護與電涌保護之間配合不當時，可能產生相互消減對方防護效果的現象。因此，電氣危害的防護需要統(tǒng)籌兼顧。　　四、電氣危害的規(guī)律　　不同類型的電氣危害，各具自身的規(guī)律性。比如電擊事故的規(guī)律為：①季節(jié)性，夏季居多；②低壓觸電居多；③移動式和手握式設備居多；④農村觸電事故居多；⑤特殊場所如施工現場、礦山巷道、狹窄場所等居多等。但總體來說，各類電氣危害都具有以下共同的規(guī)律?！　〉谝唬姎馕：偸前殡S著能量的非期望分配。不管是供配電系統(tǒng)的電氣危害，還是自然界產生的電氣危害，危害發(fā)生時，總是有非期望的電磁能量出現在非期望的場所或部位。如電擊發(fā)生時，本應傳送給用電負荷的能量有一小部分傳送至了人體；絕緣介質的高溫，通常是導體中的損耗超過了預期值，等等。這一規(guī)律提示我們，在研究防護措施時，應時刻關注能量的分配問題?！　〉诙?，電氣危害的發(fā)生總是伴隨有物理參量或特性的變化，這些參量可以是運行參量，也可以是本構參量。如雷擊發(fā)生時接閃器處的電場強度劇升，電擊發(fā)生時可能會有剩余電流產生，等等。找出電氣危害發(fā)生時特定參量與正常運行時的明顯差異，是發(fā)現電氣危害發(fā)生的主要途徑。

圖書封面

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