输配电与安全用电研究

2014-04-08马敬超

黑龙江科学 2014年11期

关键词：发电站输配电电能

关超，马敬超

（哈尔滨市呼兰电业局，哈尔滨 150025）

电能的运用涉及各行各业，电能的生产与应用占据了国民经济的很大一部分。电能具备转换方便、快速输送、合理控制、方便测量及调整等特点。目前主要采取发电设备将水能、热能及原子能等转换为电能，也可将电能向其他型的能量进行转换。

1 输配电的形式

1.1 电力系统

将自然界其他形式的能源，如水能、热能等转换为电能的场所就是发电站。发电站通常根据其利用的不同能源，分为水电站、火电站、风力发电站、地热发电站、太阳能发电站以及核电站等多种类型。我国的电能来源主要是水电站与火电站。火电站是将化学能进行利用，合理燃烧进而生产电能。我国的火电站主要以燃煤为主，具体的电能转换过程如下：燃烧的化学能转换为机械能，再转换为电能。当前形势下的火电站，对于废渣、废水及废气进行了综合考虑，不仅能够生产日常所需的电能，也具备供热的效果，因此火电站也称为热电站。目前城市供热电站的发展计划仍在进行当中。水力发电站，主要是将水流的落差进行利用，即利用水流的位能进行发电。具体的转换过程如下：水流位能转换为机械能，再转换为电能。为了对资源进行充分科学的利用，降低燃料的运输费用，节约成本，因此水电站通常建立在水力资源丰富的地区，火电站通常建立在具有燃料资源的地区，这就使发电站远离了市中心，因此发电站生产的电能需要通过远距离的电力输送，才能将电能分配给用户，由此构成系统的发电与输配电体系。这个体系主要由发电机、输配电设施以及电力用户共同组成，电能的生产、输电、分配以及应用的体系就是电力系统，将发电与用电设备进行连接的输配电系统就是电力系统中的电力网。

1.2 电力输送

通常大型、中型的发电机输出电压在3.15k V～20 k V，为了有效保证输电效率降低电能在输电线路上的损耗，采取相应的措施提高电压，再进行远距离输送。我国采取的远距离交流电输电电压有以下几类：110 k V、220 k V、380 k V、500 k V等。通常输电距离越远，输电容量及输电电压与距离成正比增长。在高压输电输送后，经过降压变压器使电压降低，进而满足用户的电气所需电压。在发电站升压变压器与地方的变压器之间搭设的线路及地方变电站之间的线路，都是输送电能特制线路，通常称为输电线路。输电线路的电压通常等于或略大于110 k V。

1.3 电能分配

电能的输送及分配任务主要由变配电所承担，称之为一次电路或主接线等。为了保证各个输电设备得到正常运行，应进行合理的控制、测量、指示及保护等。电力系统中的测量仪器、断电保护等电路，称为二次回路。地方变电站与用电单位变电所的连接线路，主要用于电能的分配，称为配电线路。配电线路的电压根据用户的具体需求而定，通高压配电线路的电压有35 k V及110 k V；中压配电线路的电压在5k V～10 k V、220k V、380 k V的电压是低压配电线的线路电压，二次配电线路就是指低压配电线路。

2 用电安全

2.1 触电事故

触电是指人体与带电体接触或接近，导致人体受到电流的伤害。电流对人体的危害主要有电击与电灼两种。电击使电流以人体为回路，对心脏、呼吸及神经系统造成严重影响，破坏人体内部组织，甚至威胁到生命安全。电击的危害程度与电流的大小、频率、人体通电时间、经过的人体路径及触电者自身情况等有直接关联。工频交流电可通过电流的大小及人体触电呈现的状态，分为3个级别的电流。电击致死的主要原因是电流导致心室颤动所致。电流经过心脏与大脑时，及易导致人死亡。电流纵向经过人体时危害大于横向经过。纵向经过易导致心室颤动，因此最危险的触电方式是头部触电以及左手至右脚触电。电灼伤主要是人体外部受到电弧、带电体以及大电流融化飞溅出的金属等对人体外部皮肤造成的灼伤。人体与带电体距离过近，导致电弧放电灼伤。在低压系统中，将裸露闸刀开关拉开时，电弧就可能烧伤人的面部和手部，操作错误导致设备短路也是造成电弧灼伤的主要原因。

2.2 安全用电常识

为了防止发生触电事故，用户应对安全用电常识进行了解。任何电气在不能确定是否通电时，均认为有电，对开关及控制设施不能盲目依赖，不能完全依赖绝缘进行防触电。尽量不在带电情况下操作，在必要的情况下应穿绝缘鞋进行操作，禁止手湿时的带电操作。操作时尽量不用双手，做到有人监督。电线、插头等出现破损应及时更换，严禁随意搭接临时线路。若需要搭接临时线路，应采取橡皮绝缘线，且保持距地面2.5m以上，使用结束立即拆除。禁止在架空线路及变电站附近放风筝，不得射击电线上的鸟，禁止攀爬电杆，不得电杆附近挖土。在断电的情况下移动电气设备，将带有金属外壳的电气设备移动其他地方时，首先应将地线进行安装，对设备进行检查，之后再进行使用。