電氣安全10電氣線路

第三節(jié)

電氣隔離

電氣隔離防護(hù)的主要要求之一是被隔離設(shè)備或電路必須由單獨(dú)的電源供電。

通常電氣隔離是指采用電壓比為1:1，即一次側(cè)與二次側(cè)電壓相等的隔離變壓器

將接地的電網(wǎng)轉(zhuǎn)換成一個(gè)范圍很小的不接地電網(wǎng)電氣隔離的安全條件(要點(diǎn)）

被隔離回路的帶電部分保持獨(dú)立，嚴(yán)禁與其他電氣回路、保護(hù)導(dǎo)體或大地有任何電氣連接。應(yīng)有防止被隔離回路發(fā)生故障接地及竄入其他電氣回路的措施。布線系統(tǒng)的長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)200m.當(dāng)實(shí)行電氣隔離的為多臺(tái)電氣設(shè)備時(shí)，必須用絕緣和不接地的等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體相互連接

第四節(jié)漏電保護(hù)

漏電保護(hù)是利用漏電保護(hù)裝置來(lái)防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。剩余電流保護(hù)裝置。漏電保護(hù)裝置是一種低壓安全保護(hù)電器，主要用于單相電擊保護(hù)，也用于防止由漏電引起的火災(zāi)，還可用于檢測(cè)和切斷各種一相接地故障。可作為直接接觸電擊的補(bǔ)充保護(hù)，但不能作為基本的保護(hù)措施。

一、漏電保護(hù)裝置的原理

電氣設(shè)備漏電時(shí)，將呈現(xiàn)出異常的電流和電壓信號(hào)。漏電保護(hù)裝置通過(guò)檢測(cè)此異常電流或異常電壓信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理，促使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，借助開(kāi)關(guān)設(shè)備迅速切斷電源。常規(guī)的漏電保護(hù)裝置是電流型漏電保護(hù)器。

其構(gòu)成主要有三個(gè)基本環(huán)節(jié)，即檢測(cè)元件、中間環(huán)節(jié)(包括放大元件和比較元件)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其次，還具有輔助電源和試驗(yàn)裝置。

被保護(hù)電路工作正常、沒(méi)有發(fā)生漏電或觸電的情況下，由克希荷夫定律可知，通過(guò)

TA一次側(cè)電流的相量和等于零。這使得

TA鐵心中磁通的相量和也為零。TA二次側(cè)不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。漏電保護(hù)裝置不動(dòng)作，系統(tǒng)保持正常供電。當(dāng)被保護(hù)電路發(fā)生漏電或有人觸電時(shí)，由于漏電電流的存在，通過(guò)

TA一次側(cè)各相負(fù)荷電流的相量和不再等于零，即產(chǎn)生了剩余電流。這就導(dǎo)致了

TA鐵心中磁通的相量和也不再為零即在鐵心中出現(xiàn)了交變磁通。在此交變磁通作用下，TA二次側(cè)線圈就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。此漏電信號(hào)經(jīng)中間環(huán)節(jié)進(jìn)行處理和比較，當(dāng)達(dá)到預(yù)定值時(shí)，使主開(kāi)關(guān)分勵(lì)脫扣器線圈

TL通電，驅(qū)動(dòng)主開(kāi)關(guān)

GF自動(dòng)跳閘，迅速切斷被保護(hù)電路的供電電源，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)。額定漏電動(dòng)作電流。它是指在規(guī)定的條件下，漏電保護(hù)裝置必須動(dòng)作的漏電動(dòng)作電流值。該值反映了漏電保護(hù)裝置的靈敏度。30mA以下，高靈敏——人身觸電30~1000mA，中靈敏——觸電、漏電火災(zāi)1000mA以上，低靈敏——漏電火災(zāi)，一相監(jiān)視拒動(dòng)作接線錯(cuò)誤、錯(cuò)接入保護(hù)線選值不當(dāng)（過(guò)大）絕緣阻抗降低或線路太長(zhǎng)內(nèi)部缺陷額定漏電不動(dòng)作電流

。它是指在規(guī)定的條件下，漏電保護(hù)裝置必須不動(dòng)作的漏電不動(dòng)作電流值。為了防止誤動(dòng)作，漏電保護(hù)裝置的額定不動(dòng)作電流不得低于額定動(dòng)作電流的

1/2。誤動(dòng)作設(shè)計(jì)缺陷，裝配不良接線錯(cuò)誤、絕緣惡化沖擊過(guò)電壓、不同步合閘大型設(shè)備啟動(dòng)二、漏電保護(hù)裝置的主要技術(shù)參數(shù)

漏電動(dòng)作分?jǐn)鄷r(shí)間。它是指從突然施加漏電動(dòng)作電流開(kāi)始到被保護(hù)電路完全被切斷為止的全部時(shí)間。為適應(yīng)人身觸電保護(hù)和分級(jí)保護(hù)的需要，漏電保護(hù)裝置有快速型、延時(shí)型和反時(shí)限型三種。

三、應(yīng)用1.選用

技術(shù)有效，經(jīng)濟(jì)性靈敏度人身觸電——高靈敏，快速型防止火災(zāi)——主干線200mA設(shè)備燒毀——通常100mA類(lèi)型——不允許停止——漏電報(bào)警性能指標(biāo)——線路條件類(lèi)型 ——線路、供電方式、設(shè)備特征相適應(yīng)2、安裝必須嚴(yán)格區(qū)分中性線和保護(hù)線三級(jí)四線和四極四線，中性線應(yīng)接入經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器的中性線不得作為保護(hù)線，不得重復(fù)接地或連接設(shè)備外漏可導(dǎo)電部分；保護(hù)線不得接入漏電保護(hù)裝置第五章電氣線路電線、電纜的選擇和敷設(shè)

導(dǎo)線在建筑物內(nèi)用量最大，分布最廣。合理的選擇導(dǎo)線，不但可以節(jié)省有色金屬，而且可以有效的保證供電質(zhì)量和安全。選擇導(dǎo)線主要是確定導(dǎo)線型號(hào)和導(dǎo)線截面

電氣線路電力線路：輸送電能控制線路：控制、保護(hù)、測(cè)量敷設(shè)方式架空線路電纜線路穿管線路性質(zhì)母線干線支線絕緣裸導(dǎo)線1、架空線路

凡擋距超過(guò)25m，利用桿塔敷設(shè)的高、低壓電力線路都屬于架空線路。

組成：導(dǎo)線、桿塔、絕緣子、橫擔(dān)、金具、拉線及基礎(chǔ)等導(dǎo)線：用于：輸送電流類(lèi)型：鋼芯鋁、硬銅、硬鋁、鋁合金絞線（鋁導(dǎo)容易受到腐蝕）桿塔用于：支承導(dǎo)線及附件類(lèi)型：木、鐵、鋼筋混凝土（材質(zhì)）；

水泥桿最常用（持久、耐腐蝕）；按照功能分直線桿：80%以上僅做支承耐張桿：幾個(gè)直桿之間，可承受一側(cè)拉力跨越桿：跨越鐵路、河流、公路等，加強(qiáng)耐張桿轉(zhuǎn)角桿：線路轉(zhuǎn)彎處，兩側(cè)導(dǎo)線的合力終端桿：首末端桿，能承受線路方向全部導(dǎo)線拉力分支桿：線路分支處橫擔(dān)：用于：支承導(dǎo)線木、鐵、瓷木：防雷；易腐蝕

鐵：易銹蝕，不防雷

瓷：絕緣；脆性絕緣子作用：支持、懸掛導(dǎo)線，并與桿塔絕緣分類(lèi)：針式、蝶式、懸式…..金具：作用：固定導(dǎo)線和橫擔(dān)包括線夾、連接金具等架空線路的特點(diǎn)造價(jià)低、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、便于維修妨礙交通、建筑，易受空氣中雜物污染導(dǎo)致電擊、短路事故2、電纜線路由電力電纜、終端頭、中間接頭等組成電力電纜：油浸紙電力電纜

交聯(lián)聚乙烯

聚氯乙烯組成：導(dǎo)電芯線：銅芯、鋁芯絕緣層：浸漬紙、塑料、橡皮絕緣保護(hù)層：內(nèi)：聚氯乙烯、膠套等

外：黃麻襯墊、鋼鎧、防腐層等電纜終端頭戶內(nèi)：尼龍、環(huán)氧樹(shù)脂——成型工藝簡(jiǎn)單，絕緣、密封較好戶外：鑄鐵外殼、瓷外殼、環(huán)氧樹(shù)脂中間接頭：鉛套、鑄鐵、環(huán)氧樹(shù)脂10kV以下多用環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄事故70%發(fā)生在中間接頭和終端頭上電纜線路的特點(diǎn)造價(jià)高、不便分支、施工和維修難度大不妨礙市容、交通，供電可靠不易發(fā)生雷擊、冰雪等造成的影響只賣(mài)電纜：易施工、散熱好；搶修、更換不便，易被腐蝕3、電氣線路常見(jiàn)故障1、架空線路故障風(fēng)力：風(fēng)速、風(fēng)力>設(shè)計(jì)

損壞、歪倒、混線、接地事故雨水：絕緣子閃絡(luò)——停電雷電：擊穿、閃絡(luò)冰：重力（機(jī)械負(fù)擔(dān)）——安全距離（地面）季節(jié)：高低溫對(duì)弧垂的影響（拉斷、對(duì)地放電）煙塵：絕緣水平2、電纜線路故障現(xiàn)象：機(jī)械損傷、絕緣擊穿、腐蝕穿孔、爆炸等原因：外力損壞、化學(xué)腐蝕、電化腐蝕、雷擊、水災(zāi)、蟲(chóng)害、施工維護(hù)不當(dāng)?shù)裙收虾头乐闺娋€、電纜型號(hào)的選擇

電線、電纜的型號(hào)用來(lái)反映導(dǎo)線的導(dǎo)體材料和絕緣方式，導(dǎo)體材料有鋁和銅兩種。

常用的電纜型號(hào)、名稱及用途根據(jù)周?chē)沫h(huán)境選擇導(dǎo)線的型號(hào)和敷設(shè)方式

4、導(dǎo)線和電纜截面的選擇

導(dǎo)線和電纜線芯截面的選擇應(yīng)滿足下列幾個(gè)要求：

在額定電流下，導(dǎo)線和電纜的溫升不應(yīng)超過(guò)允許值；

在額定電流下，導(dǎo)線和電纜上的電壓損失不應(yīng)超過(guò)容許值；

導(dǎo)線的截面不應(yīng)小于最小允許截面，對(duì)于電纜不必校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度；

導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓的要求。

按導(dǎo)線和電纜截面必須滿足的發(fā)熱條件選擇

電流通過(guò)導(dǎo)線（或電纜下略）時(shí)，導(dǎo)線因具有電阻而發(fā)熱，導(dǎo)線的溫度隨之升高。通過(guò)相同的電流時(shí)，截面大的導(dǎo)線發(fā)熱量小，截面小的導(dǎo)線發(fā)熱量大。一般導(dǎo)線的最高容許工作溫度為65℃，超過(guò)這一溫度時(shí)，可能因?qū)Ь€絕緣的損壞而造成短路，情況嚴(yán)重時(shí)還可能把導(dǎo)線熔斷和釀成火災(zāi)。我們把導(dǎo)線在規(guī)定的溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過(guò)規(guī)定值的最大電流，稱做導(dǎo)線的允許載流量。

按照發(fā)熱條件選擇

按線路允許的電壓損失選擇

線路中的電壓損失百分值（或叫相對(duì)電壓損失）△U（%），可按下述公式計(jì)算：

1、單相220伏兩線制

△U——電壓損失占額定電壓的百分?jǐn)?shù)（%）；

P——用電設(shè)備的功率（瓦）；

L——線路長(zhǎng)度，即起點(diǎn)至終點(diǎn)的距離（米）；

r——導(dǎo)線的導(dǎo)電率（銅線的r=54米/毫米2·歐；鋁線的r=32米/毫米2·歐）

S——導(dǎo)線截面（毫米2）；

U——線路額定電壓（伏）。

2、三相380/220伏三線制和各線負(fù)荷均勻的四線制：

為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將設(shè)備功率（千瓦）和線路長(zhǎng)度（米）和乘積稱為“負(fù)荷矩”，將導(dǎo)線截面、負(fù)荷矩和電壓損失三者的關(guān)系列成表。只要已知負(fù)荷矩，即可按容許的電壓損失值查表確定導(dǎo)線截面，或按已選定的導(dǎo)線截面來(lái)校核電壓損失值。

6KV鎧裝電纜每兆瓦公里負(fù)荷矩的電壓損失按機(jī)械強(qiáng)度選擇

導(dǎo)線在敷設(shè)時(shí)和敷設(shè)后受到的拉力，與線路的敷設(shè)方式有關(guān)。為了不使導(dǎo)線斷裂，保證供電安全，選擇導(dǎo)線截面時(shí)必須考慮具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

絕緣導(dǎo)線最小允許截面（5-9）通常導(dǎo)線的選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述三個(gè)條件的要求，所以應(yīng)按三種條件計(jì)算所得的最大截面，作為選擇導(dǎo)線的依據(jù)。這樣選定的導(dǎo)線，才能同時(shí)滿足溫升、電壓損失和機(jī)械強(qiáng)度的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，低壓動(dòng)力線路因其負(fù)荷電流較大，所以一般先按發(fā)熱條件來(lái)選擇截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于照明負(fù)荷線路，當(dāng)負(fù)荷較集中、線路較短時(shí)一般先按發(fā)熱條件來(lái)選擇；當(dāng)負(fù)荷分布較廣、線路較長(zhǎng)時(shí)，先按電壓損失條件來(lái)選擇，然后校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。按以上經(jīng)驗(yàn)選擇，通常容易滿足要求，較少返工。

5、導(dǎo)線和電纜的敷設(shè)

導(dǎo)線和電纜的敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)、要求、用電設(shè)備的分布及環(huán)境特征等因素確定。應(yīng)避免因外部熱源、灰塵聚集及腐蝕或污染物的存在而帶來(lái)的對(duì)布線系統(tǒng)影響，并應(yīng)防止在敷設(shè)及使用過(guò)程中因受沖擊、振動(dòng)和建筑物的伸縮、沉降等各種外界應(yīng)力作用而帶來(lái)的損害。

導(dǎo)線的敷設(shè)按敷設(shè)位置可分為：明敷——導(dǎo)線直接或者在線管、線槽等保護(hù)體內(nèi)，敷設(shè)于墻壁、頂棚的表面。

暗敷——導(dǎo)線在線管、線槽等保護(hù)體內(nèi)，敷設(shè)于墻壁、頂棚、地坪及樓板等內(nèi)部。

導(dǎo)線的敷設(shè)按保護(hù)方式可分為：直敷布線——一般適用于正常環(huán)境室內(nèi)場(chǎng)所和挑檐下室外場(chǎng)所。直敷布線一般應(yīng)采用護(hù)套絕緣電線。

金屬管布線——一般適用于室內(nèi)、外場(chǎng)所，但對(duì)金屬管有嚴(yán)重腐蝕的場(chǎng)所不宜使用。硬質(zhì)塑料管布線——一般適用于室內(nèi)場(chǎng)所和有酸堿腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所，但在易受機(jī)械損傷的場(chǎng)所，不宜采用明敷設(shè)。

金屬線槽布線——一般適用于正常環(huán)境的室內(nèi)場(chǎng)所明敷，但對(duì)金屬線槽有嚴(yán)重腐蝕的場(chǎng)所不應(yīng)采用。

塑料線槽布線——一般適用于正常環(huán)境的室內(nèi)場(chǎng)所，在高溫和易受機(jī)械損傷的場(chǎng)所不宜采用。

電纜的敷設(shè)

埋地敷設(shè)：施工簡(jiǎn)單、投資省、散熱條件好，應(yīng)優(yōu)先考慮采用。埋深不應(yīng)小于0.7m，并應(yīng)敷于凍土層之下，上下各鋪100mm厚的軟土或砂層，上蓋保護(hù)板，不得在其它管道上面或下面平行敷設(shè)。電纜在溝內(nèi)應(yīng)波狀放置，預(yù)留1.5%的長(zhǎng)度，以免冷縮受拉。無(wú)鎧裝電纜引出地面時(shí)，高度1.8m以下部分應(yīng)穿鋼管或加罩保護(hù)，以免機(jī)械損傷（電氣專用房間除外）。電纜應(yīng)與其它管道設(shè)施保持規(guī)定的距離。在含有腐蝕性物質(zhì)的土壤中或有地電流的地方，電纜不宜直接埋地。如必需埋地時(shí)，宜選用塑料護(hù)套電纜或防腐電纜。

電纜溝敷設(shè)：室內(nèi)電纜溝的蓋板應(yīng)與室內(nèi)地面齊平。在易積水、灰處宜用水泥砂漿或?yàn)r青將蓋板縫隙抹死。經(jīng)常開(kāi)啟的電纜溝蓋板宜采用鋼蓋板。

室外電纜溝的蓋板宜高出地面100mm，以減少地面水流入溝內(nèi)。當(dāng)有礙交通和排水時(shí)，采用有覆蓋層的電纜溝，蓋板頂?shù)陀诘孛?00mm。

溝蓋板一般采用鋼筋混凝土蓋板，每塊重量以兩人能提起為宜，一般不超過(guò)50kg。

溝內(nèi)應(yīng)考慮分段排水，每50m設(shè)