模块五 电气消防基础知识-

电工学基础知识

1、 电能 的单位为J（焦[尔]）。电能常用“度”计量，即：1度=1kw.h=3.6*10 6j

2、 网孔 是一种特殊回路，在这些回路内不含有其他支路或回路。

3、 IT系统 电源中性点 不接地 或通过阻抗（电阻器、电抗器）接地，电气装置外露可导电部分单独直接接地。

4、 TT系统 TT方式中电源中性点 直接接地 ，电气装置的外露可导电部分接到在电气上与电源接地点无关的独立接地极上。

5、 TN-S系统 保护零线（地线）PE和工作零线N在整个系统中是分开。它是把工作零线N和保护零线PE严格分开的供电系统。

6、 电压表 ，电压表表盘上注有符号“V”的字样，电压表也有直流和交流的区别。测量 低电压 （不高于220V）时，就选用0～220V的电压表，测量 线电压 （380V）时，应选用0～380V的电压表。

7、 电流表 有 直流 和 交流 的区别。测量 直流电流时用磁电系电流表 ；测量 交流电流时用电磁系电流表 。在消防设施巡检工作中，常接触到的电流测量仪表是交流电流表。

8、 电气原理图 用图形符号、文字符号、项目代号等表示电路各个电气元件之间的关系和工作原理的图。

电气元件布置图 根据电器元件的外形，并标出各电气元件睥间距尺寸所绘制的图

电气安装接线图 根据电路图及电器元件布置图绘制的表示各电气设备、电气元件之间实际接线情况的图

9、 正弦交流电 是以正弦波规律变化的，因此把交流电每重复变化一次所需的时间称为周期，单位是秒，用字母s表示。

10、 理想电感元件 是指具有储存磁场能量这样一种电磁特性（电感性）的二端元件； 理想电容元件 是指具有储存电场能量这样一种电场特性（电容性）的二端元件。

11、电路中每一条分支称为支路，支路中流过的电流称为支路电流。三条或三条以上支路的汇交点称为节点。

12、 一级负荷适用场所 ： 建筑高度大于50m的乙、丙类生产厂房和丙类物品库房 ，一类高层民用建筑，一级大型石油化工厂，大型钢铁联合企业，大型物资仓库等。

13、 二级负荷适用场所 ：室外消防用水量大于35L/s的可燃材料堆场，可燃气体储罐（区）和甲、乙类液体储罐（区），粮食仓库及粮食筒仓，二类高层民用建筑，座位数超过1500个的电影院、剧场，座位数超过3000个的体育馆，任一楼层建筑面积大于3000m2的商店和展览建筑，省（市）级以上的广播电视、电信和财贸金融建筑，室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑。

14、 磁电系仪表 。通电导体在磁场中会因受力而运动，而且电流越大，受力也越大。

电磁系仪表 。电磁系仪表中，磁场不是由永久磁铁建立的，而是由通电线圈建立的。

15、 电路的基本组成部分 是电源、负载、连接电源和负载的中间环节。

16、一般被测量电路的数据指示应落在仪表最大量程的1/2～2/3范围内，不能超过仪表的最大量程，否则测量误差较大。

17、 接地电阻测量仪使用前做短路试验。

18、正弦交流电在变化过程中，任一瞬时t所对应的交流量的数值称为 交流电的瞬时值 ，用小写字母E、i、u等表示。

19、 红外测温仪 主要采用非接触测量的方式，具有测温范围广、测量速度快、准确度高等 优点 ，也存在易受环境影响，对于光亮或都抛光的金属表面测温误差大、不方便测量物体内部温度的 缺点 。

20、 红外测温仪使用 注总事项： （1）测温范围是最重要的一个性能指示，在选择红外测温仪时，要考虑测温范围，即不要过窄，也不要过宽 （2）在进行测温时，被测目标面积要充满测温仪视场 （3）化学分辩率由红外测温仪到被测物之间的距离D与测量光斑直径S之比确定 （4）所处的环境条件对测量结果有很大影响，如果测温仪突然暴露在环境温差为20℃或更高的情况下，测量数据不准确，需要对其进行温度平衡后再取其测量的温度值。 （5）当环境温度过高，存在灰尘、烟雾和蒸气时，可选用厂商提供的保护套、水冷却系统、空气冷却系统、空气吹扫器等附件。这些附件可有效地保护测温仪，实现准确测温。

21、 交流电路漏电电流的测量 ，首先确认电路处于正常通电状态，明确被测量电路，并选择钳形电流表的钳接位置。如AC220V电路，选择单相线和中性线测量位置，对AC380V电路，选择三相线和中性线测量位置。用右手平握钳形电流表，扣动钳口扳机，将被测电缆套人电流钳口中。然后观察显示屏电流数据，如果数据为零，则表示该电路无漏电电流；如果数据不为零，则表示该电路有漏电电流。数据的大小表示漏电电流的大小，数值越大，表示漏电情况越严重。测量完毕，关闭钳形电流表电源。

22、 接地电阻测量仪测量接地装置的电阻值 ，测量前：a.将被测量的电气设备断电，被测的接地装置应退出使用。b.断开接地装置的干线与支线的分接点（断接卡子），如果测量接线处有氧化膜或锈蚀，要用砂纸打磨干净。c.在距被测接地体20m和40m处，分别向大地打入两根金属棒作为辅助电极，并保证这两根辅助电极与接地体在一条直线上。

23、常用的电气检测仪表：（1）万用表 （2）钳形电流表 （3）兆欧表 （4）接地电阻测量仪 （5）红外测温仪 无电压表

24、 兆欧表使用前的检查 ： （1）外观检查 （2）开路试验 （3）短路试验。

25、 万用表使用注意事项 ： （1）接线要正确。万用表配有红色和黑色两种颜色表笔，测量直流电压、电流时，要注意电路的正、负极性，红表笔接正极，黑表笔接负极。 （2）选挡要准确。确认功能开关与量程挡位匹配。若显示屏显示溢出标记“1”，表明量程挡位选小了，应将量程转至数值较大的挡位上。若不能确认被测量参数的范围，量程挡的选择应遵循由大到小的原则。 （3）不能在挡位拨盘指向 “Q” 位置时，测量电压值或电流值。 （4）使用万用表时，要注意插孔旁边注明的危险标记数据，该数据表示该插孔输人电压、电流的极限值。使用时如果超过此值，就可能损坏仪表，甚至击伤使用者

26、 钳形电流表使用注意事项 ： （1）合理选择钳形电流表量程。在不确定量程的情况下，先选择大量程，后选择小量程，或看铭牌值进行估算。如实际测量电流数据大于钳形电流表量程，则会对钳形电流表造成损坏。 （2）当使用最小量程测量时，如果钳形电流表量程较大，可将被测导线绕几匝，匝数要以钳口中央的匝数为准，则实际量值=读数/匝数。 （3）使用钳形电流表时，尽量远离强磁场。 （4）测量时，应使被测导线处在钳口的中央，并使钳口闭合紧密。

27、 基尔霍夫电压定律（KVL） 。基尔霍夫电压定律用于确定回路中各段电压间的关系：在任一时刻，沿任一闭合回路循环一周，回路中各段电压的代数和恒等于零，即对回路有∑U=0。

基尔霍夫电流定律 用于确定连接在同一节点上各支路间的电流关系：在任一时刻，流入某一节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和。

28、在低压供配电系统中， 三相交流电 多采用星形接法、三相四线制供电，三相分别称为 U相、V相、W相 。

29、电磁系仪表的准确度和灵敏度都比较差，但它能够测量交流量，而且价格便宜。因此，在对于准确度要求不是很高的情况，电磁系仪表有着广泛的应用。

30、 电容 也具有阻碍交流电流通过的性质，称为容抗，用字母XC表示，单位是Ω。

31、 容抗与频率成反比 ，电容器对高频交流电容易形成充放电电流，而对低频交流电不容易形成充放电电流。在电容电路中，瞬时功率在一个周期内的平均值为零，即有功功率P=0。

32、电流的实际方向定义为正电荷运动的方向；电压的实际方向定义为高电位指向低电位的方向； 电动势的实际方向 定义为电源内部电位升高的方向，即 从电源“-”极指向“+”极 ，而 电源的端电压是从“+”极指向“-”极 ，与电动势方向相反。

33、 三相四线制 是把发电机三个线圈的末端连接在一起，形成一个公共端点（称中性点），用符号“N"表示。从中性点引出的输电线称为中性线。中性线通常与大地相接，并把接地的中性点称为零点，把接地的中性线称为零线。

34、TN、TT、IT三种形式均使用两个字母表示三相电力系统和电气装置的外露可导电部分（设备的外壳、底座等）的对地关系。第一个字母表示电力系统的对地关系。T表示一点直接接地（通常为系统中性点）；I表示不接地（所有带电部分与地隔离，即绝缘），或通过阻抗（电阻器、电抗器）及等值线路接地。

35、 380V低压配电网 按接地方式可分为 五类 ：TT、TN-C：TV-S、TN-C-S、IT。在同一供电系统中采用了保护接地，就不能同时采用保护接零，即同一电网中只能采用同一种接地系统。

36、 TN-C-S系统 。零线和保护零线部分共用，部分分开。

37、 电流表 按展现形式，可以分为指针式电流表和数字式电流表。

电线线路和设备防火常识

1、 静电 是在宏观范围内暂时失去平衡的相对静止的正电荷和负电荷。 静电 能量虽然不大，但因其电压很高而容易发生放电，可引燃易燃物质形成的爆炸性混合物（包括爆炸性气体和蒸气），以及爆炸性粉尘。

2、 过载 是指电气设备或导线的功率和电流超过了其额定值。

3、 电缆头 在投入运行前要做耐压试验，测量出的绝缘电阻应与电缆头制作前后没有大的差别，其绝缘电阻值一般在50MΩ以上。要检查电缆头有无漏油、渗油现象，有无积聚灰尘、放电痕迹等

4、 普通聚氯乙烯电线电缆 在燃烧时会散发有毒烟气，不适用于地下客运设备、地下商业区、高层建筑和重要公共设施等人员密集场所。 交联聚氯乙烯电线电缆 不具备阻燃性能，但燃烧时不会产生大量有毒烟气，适用于有清洁要求的工业与民用建筑。

电线电缆成束敷设时，应采用阻燃电线电缆，电线在槽盒内敷设时，也宜选择阻燃电线。同一通道中敷设的电缆，应选用同一阻燃等级的电缆。阻燃与非阻燃电缆不宜在同一通道内敷设。

5、 电线电缆 （1）按敷设方式、环境条件确定的导体截面，其导体载流量应不小于计算流量 （2）线路电压损失不应超过允许值（3）导体应满足动稳定和热稳定的要求。（4）导体最小截面应满足机械强度的要求。

6、电缆 绝缘材料不同 可分为普通电线电缆、阻燃电线电缆、耐火电线电缆。

电线电缆根据 用途 可分为裸线、电磁线、绝缘电缆、电力电缆、通信电缆、光缆。

7、 电器设备安装、使用不当引发火灾 ：(1)过载 (2)短路、电弧和火花 (3)接触不良 (4)烘烤 (5)摩擦

8、 接触不良 主要发生在 导线连接处 ， （1）电气接头表面污损，接触电阻增加（2）电气接头长期运行，产生导电不良的氧化膜未及时清除 （3）电气接头因振动或由于热的作用，使连接处发生松动 （4）铜铝连接处，因有约1.69V电位差的存在，潮湿时会发生电解作用使铝腐蚀，造成接触不良。

9、造成 短路 的主要原因：（1）电气设备的选用和安装与使用环境不符，致使其绝缘体在高温、潮湿、酸碱环境条件下受到破坏。 （2）电气设备使用时间过长，超过使用寿命，绝缘老化发脆。 （3）使用维护不当，长期带病运行，扩大了故障范围 （4）过电压使绝缘击穿。 （5）错误操作或把电源投向故障线路。

10、造成 过载 的主要原因：(1)设计、安装时选型不正确，使电气设备的额度容量小于实际负载容量。 (2)设备或导线随意装接，增加负荷，造成超载运行。(3)检修、维护不及时，使设备或导线长期处于带病运行状态。

11、施工场地户外灯具的外壳防护等级不应低于IP33。

12、 过负载保护电器的动作特性 应同时满足（1）线路计算电流小于等于熔断器熔体额定电流，后者应小于等于导体允许持续载流量。 （2）保证保护电器可靠动作的电流小于等于1.45倍熔断器熔体额定电流。当保护电器为 断路器 时，保证保护电器可靠动作的电流为约定时间内的 约定动作电流 ；当保护电器为 熔断器 时，保证保护电器可靠动作的电流为约定时间内的 熔断电流 。

13、 增安型： 在正常运行条件下不会产生电弧、火花，也不会产生足以点燃爆炸性混合物的高温。在结构上采取各种措施来提高安全程度，以避免在正常的过载条件下产生电弧、火花和高温。它没有隔爆外壳，多用于笼型电机等。

14、 隔爆型： 它是一种具有隔爆外壳的电气设备，其外壳能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播，适用于爆炸危险场所的任何地点。

15、 本质安全型： （1）ia等级设备在正常工作、一个故障和两个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物。（2）ib等级设备在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物。

16、 长距离缆道 每隔100m处等，均应设置防火墙。在电缆竖井可用阻火夹层分隔，对电缆中间接头处可设阻火段达到防火目的。

17、 照明灯具与可燃物之间的安全距离 （1）普通灯具不应小于 0.3m 。 （2）高温灯具（如聚光灯、碘钨灯等）不应小于0.5m。（3）影剧院、礼堂用的面光灯、耳光灯不应小于0.5m。 （4）容量为100~500W的灯具不应小于0.5m。 （5）容量为500-2000W的灯具不应小于 0.7m 。 （6）容量为2000W以上的灯具不应小于 1.2m 。当安全距离不够时，应采取隔热、散热措施。超过 60W 的白炽灯、卤钨灯、荧光高压汞灯等照明灯具（含镇流器）不应直接安装在可燃（装饰）材料或可燃构件上，聚光灯的聚光点不应落在可燃物上。

18、 避雷针 分独立避雷针和附设避雷针。独立避雷针是离开建筑物单独装设的。一般情况下，其接地装置应当单设，接地电阻一般不应超过10Ω。

19、 电缆敷设的要求 ： （1）电缆线路路径要 短 ，且尽量避免与其他管线交叉。敷设时要顾及已有或拟建房屋的位置，不使电缆接近易燃易爆物及其他热源，尽可能不使电缆受到各种损坏（如机械损伤、化学腐蚀、地下流散电流腐蚀、水土锈蚀、蚁鼠害等）。 （2）不同用途的电缆，如工作电缆与备用电缆、动力与控制电缆等宜分开敷设，并对其进行防火分隔。 （3）电缆支持点之间的距离、电缆弯曲半径、电缆最高最低点间的高差等不得超过规定数值，以防机械损伤。 （4）电缆在电缆沟内、隧道内及 明敷 时，应将麻包外皮层剥去，并刷防腐漆。 （5）交流回路中的单芯电缆应采用无钢铠的或非磁性材料护套的电缆。单芯电缆要防止引起附近金属部件发热

20、电容器运行中常见的故障有渗漏油、鼓肚和喷油等。其防火措施有：（1）防止过电压。运行电压不超过 1.1倍的额定电压 ，运行电流不宜超过 1.3 倍的额定电流。 （2）保持良好的通风条件，室内温度不宜超过40% （3）加强维护，做到无鼓肚、渗漏油、套管松动和裂损、火花放电等不良现象。 （4）接地线要连接良好 （5）设置可靠的保护装置。用熔断器保护时，熔断器的额定电流不应大于电容器额定电流的1.3倍。对于供高压开关试验用的电容器堆，由于电容器数量多，总油量大，占地面积和空间大，所以一且发生火灾，扑救工作困难，造成的损失大。 除采取上述措施外，还应设置适于扑灭电气火灾的固定灭火装置。

21、电动机过载后会：（1）电动机 定子 过电流 （2）电动机整机或局部过热 （3）电动机发出不正常的“嗡嗡”声。 （4）电动机转速明显 下降 。 （5）电动机及其所带的负载机械发生不应有的振动。 （6）绕线式电动机电刷火花较大。

22、 第二类防雷建筑物 （1）国家级重点*物文**保护的建筑物。 （2）国家级的会堂、办公楼、档案馆、大型展览馆、国际机场、大型火车站、国际港口客运站、国宾馆、大型旅游建筑和大型体育场等。 （3）国家级计算中心、通信枢纽，以及对国民经济有重要意义的装有大量电子设备的建筑物。 （4）制造、使用和储存爆炸危险物质，但电火花不易引起爆炸，或不致造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物。 （5）有爆炸危险的露天气罐和油罐。 （6）年预计雷击次数大于0.06次的部、省级办公楼及其他重要的或人员密集的公共建筑物。 （7）年预计雷击次数大于0.3次的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。

23、 第三类防雷建筑物 ： 1)省级重点*物文**保护的建筑物和省级档案馆。2)年预计雷击次数大于等于0.012次，小于等于0.06次的部、省级办公楼及其他重要的或人员密集的公共建筑物。3)年预计雷击次数大于等于0.06次，小于等于0.3次的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。4)年预计雷击次数大于等于0.06次的一般性工业建筑物。5)年平均雷暴日15天以上地区，高度为15m及以上的烟囱、水塔等孤立高耸的建筑物。年平均雷暴日15天及15天以下地区，高度为20m及以上的烟囱、水塔等孤立高耸的建筑物。

24、阻燃电线电缆一般采用的方法就是在护套材料中添加含有卤素的卤化物和金属氧化物，能在燃烧时释放大量的烟雾和卤化氢气体。根据燃烧时的烟气特性可分为一般阻燃电线电缆、低烟低卤阻燃电线电缆、无卤阻燃电线电缆三大类。

25、电缆着火延燃的同时，往往伴生出大量有毒烟雾，防止电缆火灾发生与阻燃对策有： （1）远离热源和火源 （2）封堵电缆孔洞 （3）防火分隔 （4）防止电缆因故障而自燃 （5）设置自动报警与灭火装置

26、 导致变压器火灾的原因 ： （1）由于变压器产品制造质量不良、检修失当、长期过负荷运行等，使内部线圈绝缘损坏，发生短路，电流剧增，从而使绝缘材料和变压器油过热 （2）线圈间、线圈与分接头间、端部接线处等，由于连接不好，产生接触不良，造成局部接触电阻过大，从而导致局部高温 （3）铁芯绝缘损坏后，涡流加大，温度升高。（4）当变压器冷却油油质劣化后，雷击或操作过电压会使油中产生电弧闪络。油箱漏油后，冷却散热能力下降，变压器会过热。 （5）用电设备过负荷、故障短路、外力使瓷瓶损坏。

27、 变压器防火措施 ： （1）设计选型时，要注意选用优质产品，并进行严格的检查试验。 （2）设置完善的变压器保护装置，按照相应的设计规范，对不同容量等级和使用环境的变压器选用熔断器、过电流继电器的保护装置以及气体（瓦斯继电器）保护、信号温度计的保护等，从而使变压器故障时，能及时发现并切除电源。 （3）注意运行、维护工作。定期对绝缘油进行化验分析，做好巡视检查，及时发现异常声音、温度等，并要保持变压器良好的通风条件。

28、 油断路器潜在的火灾危险性 ，除油面过高或过低外 （1）断路器的断流容量不够，切不断电弧。电弧高温将使绝缘油分解，产生过多的气体，引起爆炸。 （2）脱扣弹簧老化或螺杆松动造成压力不足，或触头表面粗糙，导致合闸后接触不良，分闸时电弧不能及时被切断，使油箱内产生过多的气体。 （3）油质不洁含有杂质，长期运行老化或受潮，分闸时引起了内部闪络。

29、 油断路器通常采用的防火措施： （1）断路器的断流容量必须 大于 电力系统在其装设处的短路容量。 （2）安装前应严格检查，使其符合制造技术条件。 （3）经常检修进行操作试验，确保机件灵活好用。定期试验绝缘性能，及时发现和消除缺陷。 （4）防止油箱和充油套管渗油、漏油。 （5）发现油温过高时应采取措施，取出油样进行化验。如油色变黑、闪点降低、有可燃气体逸出，应换新油。这些现象也同时说明触头有故障，应及时检修。 （6）切断故障电流之后，应检查触头是否有烧损现象。

30、 中小容量低压感应电动机的保护装置 应具有短路保护、堵转保护、过载保护、断相保护、低压保护、漏电保护、绕组温度保护等功能。

31、 电气防爆： （1）采用 隔爆 外壳 （2）采用本质安全电路 （3）采用超前切断电源 （4）隔离法 （5）限制正常工作的温度

32、 静电安全防护 主要是对爆炸和火灾的防护： （1）环境危险程度的控制 （2）工艺控制 （3）接地和屏蔽 （4）增湿 （5）静电中和器。

33、 防止静电的危害 可采取措施（1）更换易燃介质 （2）降低爆炸性混合物的浓度 （3）减少氧化剂含量

34、 防爆电气设备 按其使用环境的不同分为两类：Ⅰ类为煤矿井下用电气设备；Ⅱ类为工厂用电气设备。

35、固定敷设的供电线路宜选用 铜芯线缆 。

36、电动机的主要起火部位是绕组、引线、铁芯和轴承

37、 降压起动 减小了起动电流，也相应降低了起动转矩，因此只适用于轻载或空载起动。

38、 防雷电感应 接地干线与接地装置的连接不得少于2处，距离不得超过24m。

39、静电的消失有两种方式，即 中和和泄漏 。前者主要是通过空气发生的；后者主要是通过带电体本身及与其相连接的其他物体发生的。

40、 雷击 分为直接雷击和感应雷击两种。

41、 本质安全电路 是在电气系统中采用一定措施，使外露的电火花能量不足以引燃爆炸性混合物。

42、 功率 的单位为W（瓦）、KW（千瓦）、MW（兆瓦）。

43、 电容器 在变配电所用于功率因数补偿，1000V以上的电容器常安装在专用的电容器室，耐火等级为二级。

44、超过3kW的固定式电热器具应采用单独回路供电，电源线应装设短路、过载及接地故障保护电器，电热器具周围0.5m以内不应放置可燃物。低于3kW的可移动式电热器具应放在不燃材料制作的工作台上，与周围可燃物应保持0.3m以上的距离。

45、我国国家标准将 耐火试验分为A、B两种级别 ：*级A**火焰温度950-1000℃，持续供火时间90min；B级火焰温度750-800℃，持续供火时间90min。

46、常用的 直流电源 有干电池、蓄电池、直流发电机、整流电源等。

47、静电中和器按照工作原理和结构的不同，大体上可以分为感应式中和器、高压式中和器、放射线式中和器和离子风式中和器。

48、电力变压器按其在电力系统中输配电力作用的不同可分为升压变压器、降压变压器和配电变压器；按其冷却介质不同有可分为干式变压器和油浸式变压器。

49、变电站依据其在电力系统中的地位和作用划分： 1.系统枢纽变电站2.地区一次变电站3.终端变电站4.地区二次变电站。

50、按照仪表的安装方式，可分为安装式仪表和便携式仪表。 按照仪表的适用范式，可分为垂直安装仪表和水平使用仪表。