金屬性短路

對于電力電纜金屬性短路接地故障的測試技術總結如下。

1、判斷完故障性質后，粗測時可采用多種測試方法。如果有條件的話，最好從兩端對測，兩端對測的故障距離數相加應該和電纜全長基本吻合。 更要同時使用沖閃法確定故障距離。

2、精確定位故障點時，可能聲音很小或者沒有聲音。如果所測得的波形很標準、很理想，就要相信測得的故障距離，要有足夠的信心和耐心去聽。在有余留電纜的情況下，可以邊挖邊聽放電 聲。當聽到微弱的放電聲后，繼續(xù)挖到能看見 電纜。

3、若電纜外皮仍然完好，電纜上看不到明顯故障破損點，可以通過撒沙土看振動點或者戴絕緣 手套通過手摸的方法感覺振動點，進而確定故障點。隨后，剝開該處電纜的外護套甚至絕緣介質層，往往會看到相間短路故障 。

帶電導體電弧性短路起火有多種形式，如：兩線芯相互接觸而短路；線芯未焊死而熔化成團，并收縮脫離接觸時可能建立電??；雷電產生的瞬態(tài)過電壓或電網故障產生的暫態(tài)過電壓都有可能擊穿劣化的線路絕緣而建立電弧。電弧持續(xù)存在易導致火災的發(fā)生。

電氣故障產生的電弧的持續(xù)存在很易導致火災的發(fā)生，電氣線路電弧性短路的起火危險遠大于金屬性短路的起火危險。這是因為電弧具有很大的阻抗和電壓降，它限制了電氣線路的短路電流，使過電流防護電器不能動作或不能及時動作來切斷電源，而幾安的電弧的局部高溫可達2000～4000℃，足以引燃鄰近的可燃物起火，因此電氣線路的短路火災大多是電弧性短路而非金屬性短路引起的 。

當不同電位的兩導體接觸時，大短路電流通過接觸電阻而產生高溫，使接觸點金屬熔化。如金屬熔化成團收縮而脫離接觸，電流就不再導通，短路現(xiàn)象自然消失，可不引起電氣事故。如兩導體接觸點熔化焊牢，其阻抗可忽略不計，則成為金屬性短路。由于短路回路阻抗小，短路電流可達線路額定載流量的幾百倍以至幾千倍。這時回路上的短路防護電器應迅速動作，以保護線路絕緣。但更重要的是防范短路產生的高溫引燃近旁可燃物而釀成火災，導致生命財產損失。如果短路防護電器失效拒動（例如熔斷器誤被銅絲或鐵絲替代，斷路器被短接或因其他種種原因失效拒動），短路狀態(tài)將持續(xù)。以PVC絕緣為例，當線芯溫度超過355℃時，如下圖《金屬性短路》所示

PVC絕緣分解出的氯化氫將因劇烈氧化而燃燒，這時沿線路全長線芯燒紅，PVC絕緣也自燃而形成一條“火龍”，其近旁的可燃物都有被引燃起火的危險，釀成火災的危險極大。

金屬性短路雖然起火危險大，但只要按規(guī)范要求安裝短路防護電器，并保持其防護的有效性，這種短路火災是不難避免的。生活中的實際體驗說明了這點。電氣線路的過載并不直接引起火災。過載的后果是因絕緣劣化加速絕緣損壞而引起短路，不同形式的短路才是電氣火災的直接起因 。

金屬性位置關系

元素的金屬性越強，它的單質的還原性越強。

對于主族元素來說，同周期元素隨著原子序數的遞增，原子核電荷數逐漸增大，而電子層數卻沒有變化，因此原子核對核外電子的引力逐漸增強，隨原子半徑逐漸減小，原子失電子能力逐漸降低，元素金屬性逐漸減弱；而原子得電子能力逐漸增強，元素非金屬性逐漸增強。例如：對于第三周期元素的金屬性Na>Mg>Al，非金屬性Cl>S>P>Si。

同主族元素，隨著原子序數的遞增，電子層逐漸增大，原子半徑明顯增大，原子核對最外層電子的引力逐漸減小，元素的原子失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱，所以元素的金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。例如：第一主族元素的金屬性H Cl>Br>I。

綜合以上兩種情況，可以作出簡明的結論：在元素周期表中，越向左、下方，元素金屬性越強，金屬性最強的金屬是Cs；越向右、上方，元素的非金屬越強，非金屬性最強的元素是F。例如：金屬性K>Na>Mg，非金屬性O>S>P。

金屬性表現(xiàn)關系

一般說來，元素的金屬性越強，它的單質與水或酸反應越劇烈，對應的堿的堿性也越強。例如：金屬性Na>Mg>Al，常溫時單質Na與水能劇烈反應，單質Mg與水能緩慢地進行反應，而單質Al與水在常溫時很難進行反應，它們對應的氧化物的水化物的堿性 NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。元素的非金屬性越強，它的單質與H2反應越劇烈，得到的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，元素的最高價氧化物所對應的水化物的酸也越強。例如：非金屬Cl>S>P>Si，Cl2與H2在光照或點燃時就可能發(fā)生爆炸而化合，S與H2須加熱才能化合，而Si與H2須在高溫下才能化合并且SiH4極不穩(wěn)定；氫化物的穩(wěn)定HCl>H2S>PH3>SiH4；這些元素的最高價氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4。因此，在化學反應中的表現(xiàn)可以作為判斷元素的金屬性或非金屬強弱的依據。

另外，還可以根據金屬或非金屬單質之間的相互置換反應，進行金屬性和非金屬性強弱的判斷。一種金屬把另一金屬元素從它的鹽溶液里置換出來，表明前一種元素金屬性較強；一種非金屬單質能把另一種非金屬單質從它的鹽溶液或酸溶液中置換出來，表明前一種元素的非金屬性較強。但該方法并不絕對，常見的反例如Li、Ca、Na，以及Sn、Pb。

金屬性氧化還原

元素的金屬性越強，它的單質還原性越強，而它陽離子的氧化性越弱。例如：金屬性Na>Mg>Al，單質的還原性Na>Mg>Al，陽離子的氧化性Na 金屬性判斷方法

1、由單質與水（或酸）反應轉換出氫的難易程度判斷，單質與水（或酸）置換出氫越容易，元素的金屬性越強。

2、由最高價氧化物的水化物－－氫氧化物的堿性強弱來判斷。最高價氫氧化物堿性越強，元素的金屬性越強。

3、由金屬活動性順序表進行判斷。按金屬活動性順序，金屬元素的金屬性依次減弱。

4、由單質的還原性判斷?；騿钨|的還原性越強，則對應元素的金屬性越強。

5、由單質與化合物之間的置換反應判斷。遵循強制弱的規(guī)律。

6、由金屬陽離子的氧化性強弱判斷。一般情況下，金屬陽離子的氧化性越弱，對應元素的金屬性越強。特例：三價鐵的氧化性強于二價銅，但鐵的金屬性強于銅。

7、由原電池的正負極判斷。一般情況下，活潑性強金屬電極做負極。

8、由電解池的放電順序判斷。電解池的陽極失去電子發(fā)生氧化反應，其對應元素的金屬性較強。

9、由元素周期表進行判斷，同周期從左到右金屬性逐漸減弱，同主族從上到下金屬性逐漸增強。

10、根據金屬單質與氧氣或與水反應的難易程度判斷 2100433B

非金屬性決定因素

兩元素非金屬性強弱實際上只由兩元素形成二元化合物時二者的化合價決定。

非金屬性其他常見非金屬性的比較規(guī)律

（注意，這些規(guī)則有些比較片面，實際上存在反例，并非可靠判據；）：

1、由元素原子的氧化性判斷：一般情況下，氧化性越強，對應非金屬性越強。（反例：氮原子氧化性弱于氯原子）

2、由單質和水生成酸的反應程度判斷：反應越劇烈，非金屬性越強。

3、由對應氫化物的熱穩(wěn)定性判斷：氫化物熱穩(wěn)定性越高，非金屬性越強。（反例：甲烷比氨分解溫度高）

4、由和氫氣化合的難易程度判斷：化合越容易，非金屬性越強。（反例：氯比氮更易與氫反應）

5、由最高價氧化物對應水化物的酸性來判斷：酸性越強，非金屬性越強。（反例：硝酸的酸性弱于硫酸和高氯酸，硒酸的酸性強于硫酸，部分金屬含氧酸（如高錳酸）酸性很強，但它是金屬，比非金屬的非金屬性弱）

值得注意的是：氟元素沒有正價態(tài)，氧不能與氧反應產生價態(tài)，硝酸則因分子內氫鍵導致酸性較弱，所以最高價氧化物對應水化物的酸性最強的是高氯酸，而不是非金屬性高于氯的氮氧氟。

6、由對應陰離子的還原性判斷：還原性越強，對應非金屬性越弱。（反例：硫離子還原性強于砹離子，氫氧根還原性強于氯離子）

7、由置換反應判斷：強置弱。（反例：氯氣可以從水中置換出氧氣（本反應熱力學可行，動力學上則因為中間產物次氯酸分解較慢導致反應速率較慢，光照則可以加速該反應），從氨氣中置換出氮氣，但氯的非金屬性弱于氧氮）此外，若依據置換反應來說明元素的非金屬性強弱，則非金屬單質應做氧化劑，非金屬單質做還原劑的置換反應不能作為比較非金屬性強弱的依據。

8、按元素周期律，同周期元素由左到右，隨核電荷數的增加，非金屬性增強；同主族元素由上到下，隨電子層數的增加，非金屬性減弱。對角線斜率：2→3周期約為-0.5，其余約為-22100433B

元素的金屬性與非金屬性是一個看似簡單，卻有著許多內容值得深思的知識點。金屬性與非金屬性討論的對象是元素，它是一個廣義的概念，而元素的金屬性與非金屬性具體表現(xiàn)為該元素單質或特定化合物的性質，學生學習過程中，極易混淆。

元素的金屬性是指金屬元素的原子失電子的能力。

高中學習過程中學生容易把金屬性、非金屬性與還原性、氧化性混淆。其實，它們的區(qū)別在于所指的對象不同，金屬性和非金屬性指的對象是元素，還原性和氧化性指的對象是物質。