電氣安全工程課程課件一五

電氣安全工程

(3.1)

1第三章間接接觸電擊防護(hù)

第一節(jié)

IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)即保護(hù)接地系統(tǒng)，保護(hù)接地是最古老的安全措施。到目前為止，保護(hù)接地是應(yīng)用最廣泛的安全措施之一，不論是交流設(shè)備還是直流設(shè)備，不論是高壓設(shè)備還是低壓設(shè)備，都采用保護(hù)接地作為必須的安全技術(shù)措施。2第一節(jié)

IT系統(tǒng)一、接地的基本概念接地：是將設(shè)備的某一部位經(jīng)接地裝置與大地緊密連接起來。1、幾種接地的概念（1）“接地”是接大地；（2）“接地”是接“零線”；（3）“接地”是接“保護(hù)線”；（4）“接地”是接機殼；（5）“接地”是接自來水管、暖氣管等與大地有接觸的物體。33.1.1接地的基本概念2.接地分類檢修接地臨時接地故障接地接地工作接地

固定接地保護(hù)接地防雷接地安全接地防靜電接地屏蔽接地43.1.1接地的基本概念3.接地電流和接地短路電流接地電流：凡從接地點流入地下的電流。接地電流又分為正常接地電流和故障接地電流。正常接地電流:正常工作時通過接地裝置流入接地電流地下,借助大地形成回路的電流。故障接地電流:系統(tǒng)發(fā)生故障時出現(xiàn)的接地電流。53.1.1接地的基本概念3.接地電流和接地短路電流

接地短路電流：系統(tǒng)一相接地可能導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生短路時的接地電流。在高壓系統(tǒng)中，接地短路電流可能很大，接地短路電流在500A及以下的稱小接地短路電流系統(tǒng)；接地短路電流大于500A的稱大接地短系統(tǒng)。63.1.1接地的基本概念4.流散電阻和接地電阻流散電阻：接地電流在土壤中遇到的全部電阻。接地電阻：接地體的流散電阻與接地線的電阻之和。接地線的電阻一般很小，可忽略不計，因此，在絕大多數(shù)情況下可以認(rèn)為流散電阻就是接地電阻。73.1.1接地的基本概念5.對地電壓和對地電壓曲線對地電壓：帶電體與電位為零的大地之間的電位差。顯然，對地電壓等于接地電流和接地電阻的乘積：Ud=Id×

Rd。對地電壓曲線：表示接地體及其周圍各點對地電壓的曲線。

半球形接地體的對地電壓曲線：Uds=ρId/(2πS)一般認(rèn)為離接地點20m以外即為電位為零的大地。83.1.1接地的基本概念6.接觸電壓接觸電壓：加于人體某兩點之間的電壓。7.跨步電壓跨步電壓：是指人站在流過電流的地面上，加于人的兩腳之間的電壓。人的跨距按0.8m考慮，大牲畜的跨步通常按1.0～1.4m考慮

。93.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理

IT系統(tǒng)即保護(hù)接地系統(tǒng)。保護(hù)接地：把在故障情況下可能出現(xiàn)危險對地電壓的金屬部分同大地緊密連接起來，使設(shè)備上的故障電壓限制在安全范圍的措施。接地裝置：接地線和接地體的總稱。接地體：埋入地下的與土壤緊密接觸的金屬導(dǎo)體。接地線：連接接地設(shè)備和接地體的金屬導(dǎo)線。103.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理IT系統(tǒng)的安全原理113.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理1、無保護(hù)接地時人體承受的接觸電壓為：當(dāng)電網(wǎng)分布范圍不大，所接用電設(shè)備不多時，漏電設(shè)備對地電壓將不高，反之，對地電壓可能升至危險程度。123.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理2、保護(hù)接地時人體承受的接觸電壓為：Up=3REU/（3RE+Z）上式與Up=3RpU/(3Rp+Z)比較，由于Rp》RE，所以，保護(hù)接地后設(shè)備對地電壓會大大降低，只要控制RE的大小，即可限制漏電設(shè)備對地電壓在安全范圍之內(nèi)。133.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理

【例】設(shè)電網(wǎng)各相對地電壓均為220V,各相對地絕緣電阻均可視為無限大，各相對地電容均為0.55μF，人體電阻為2000Ω。無保護(hù)接地：Up=158.3V，Ip=79.2mA。

有保護(hù)接地，且接地電阻RE=4Ω：Up=0.46V，Ip=0.23mA。。143.1.2

IT系統(tǒng)的安全原理

只有在不接地配電網(wǎng)中，由于其對地絕緣阻抗較高，單相接地電流較小，才有可能通過保護(hù)接地把漏電設(shè)備故障對地電壓限制在安全范圍之內(nèi)。15保護(hù)接地的應(yīng)用范圍

保護(hù)接地適用于各種不接地配電網(wǎng)。在這類配電網(wǎng)中，凡由于絕緣損壞或其他原因而可能呈現(xiàn)危險電壓的金屬部分，除另有規(guī)定外均應(yīng)接地。16保護(hù)接地的應(yīng)用范圍(1)電機、變壓器、電器、攜帶式或移動式用電器具的金屬底座和外殼；(2)電氣設(shè)備的傳動裝置；(3)屋內(nèi)外配電裝置的金屬或鋼筋混凝土構(gòu)架，以及靠近帶電部分的金屬遮欄和金屬門；(4)配電、控制、保護(hù)用的屏(柜、箱)及操作臺等的金屬框架和底座；17保護(hù)接地的應(yīng)用范圍(5)交、直流電力電纜的金屬接頭盒、終端頭和膨脹器的金屬外殼和電纜的金屬護(hù)層，可觸及的金屬保護(hù)管和穿線的鋼管；(6)裝有避雷線的電力線路桿塔；(7)裝在配電線路桿上的電力設(shè)備；(8)在非瀝青地面的居民區(qū)內(nèi)，無避雷線的小接地短路電流架空電力線路的金屬桿塔和鋼筋混凝土桿塔等。18保護(hù)接地的應(yīng)用范圍電氣設(shè)備下列金屬部分，除另有規(guī)定外，可不接地：(1)在木質(zhì)、瀝青等不良導(dǎo)電地面，無裸露接地導(dǎo)體的干燥的房間內(nèi)，交流額定電壓380V及以下，直流額定電壓440V及以下的電氣設(shè)備的金屬外殼；但當(dāng)有可能同時觸及上述電氣設(shè)備外殼和已接地的其他物體時，則仍應(yīng)接地；19保護(hù)接地的應(yīng)用范圍(2)在干燥場所，交流額定電壓127V及其以下，直流額定電壓110V及其以下的電氣設(shè)備的外殼；(3)安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器等的外殼，以及當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時不會在支持物上引起危險電壓的絕緣子的金屬底座等；20保護(hù)接惕地的應(yīng)六用范圍(4煉)塘安裝籍在已賣接地儲金屬它框架沃上的倒設(shè)備斑，如落穿墻陵套管莫等陽(你但應(yīng)喇保證念設(shè)備誦底座埋與金右屬框愧架接伸觸良扔好憑)；(5歪)咳額定性電壓讓22潤0V及其柿以下奪的蓄它電池淹室內(nèi)問的金般屬支鍬架；(6)吧由發(fā)兵電廠、別變電所斷和工業(yè)鞭企業(yè)區(qū)滿域內(nèi)引鍋出的鐵壟路軌道釣；(7)冬與已壇接地的販機床、移機座之抄間有可班靠電氣記接觸的鼓電動機鋼和電器膀的外殼鍵。(8)金木結(jié)選構(gòu)或木萄桿塔上唱方的電灰氣設(shè)備虧的金屬田外殼一波般也不慢必接地?fù)尅?13.啦1.狐4懷接地捉電阻穗的確賄定保護(hù)樸接地傘的基螞本原屠理是疾限制指漏電丙設(shè)備爬外殼添對地街電壓叉在安景全限崇值UL以內(nèi)，即漏電溝設(shè)備對湯地電壓UE=IERE≤UL。各種保遲護(hù)接地抵的接地慣電阻就階是根據(jù)離這個原葛則來確翼定的。223.1選.4西接緊地電阻射的確定1、低壓腰設(shè)備愛接地余電阻在380V不接言地低捉壓系旗統(tǒng)中，一般要緣瑞求保護(hù)醫(yī)接地電送阻RE≤步4Ω。當(dāng)配電齒變壓器芽或發(fā)電撕機的容議量不超千過10鎮(zhèn)0kVA時，可以毒放寬酒對接辣地電燙阻的憶要求，取RE≤1授0Ω。233.牌1.竄4叢接地偽電阻鞋的確燥定2、高壓漠設(shè)備適接地替電阻(1)刪小接往地短路峰電流系樸統(tǒng)如果神高壓紛設(shè)備注與低元壓設(shè)墨備共翅用接據(jù)地裝大置，峽要求起設(shè)備刑對地磨電壓念不超櫻過1企20V，其接榴地電地阻為RE≤12乘0/IE≤1踏0Ω如果耐高壓烘設(shè)備微單獨神裝設(shè)騙接地測裝置惰，設(shè)市備對徒地電吩壓可剃放寬果至2銅50V，其接地敞電阻為RE≤毛25億0/退IE≤1裹0Ω243.1壁.4微接君地電阻泰的確定(2)酷大接污地短路效電流系認(rèn)統(tǒng)在大綢接地青短路樸電流妙系統(tǒng)島中，叔由于卵按地漏短電息流很輸大，絞很難匹限制族設(shè)備壓對地冠電壓當(dāng)不超先過某綱一范陷圍，憂而是泥靠線倒路上福的速掉斷保韻護(hù)裝害置切摟除接甚地故曉障。毯要求布其接嗓地電愿阻為RE≤嶺20嘩00腳/某IE但當(dāng)繪接地角短路袋電流IE>40壺0OA時，專可采回用RE≤0.古5Ω253.1錦.4啦接脅地電阻倍的確定3、架溪空線路精和電纜耕線路的剃接地電碗阻無避雷桌線的高溉壓電力灘線路的硬金屬桿舍塔和鋼藥筋混凝頌土桿的恨接地電枯阻RE≤3蛾0Ω伍。低壓電膚力線路山的金屬街桿塔和祖鋼筋混覺凝土桿獻(xiàn)的接地交電阻RE≤1脅0～缸30紫Ω。三相貫三芯例電力漠電纜鋒兩端緣瑞的金疑屬外掏皮均邀應(yīng)接蟻地。263.1譯.5委絕緣監(jiān)旁視在不絕接地梅配電務(wù)網(wǎng)中暖，發(fā)兆生一逃相故原障接訂地時魂，其老他兩角相對炊地電查壓升關(guān)高，回可能盡接近蓮相電灰壓，嘩這會兇增加環(huán)絕緣片的負(fù)箭擔(dān)、秋增加愁觸電蔬的危析險。臂而且言，不經(jīng)接地龍配電帶網(wǎng)中困一相均接地咬的接葛地電絮流很級小，柳線路事和設(shè)瞇備還表能繼雅續(xù)工售作，組故障記可能蒜長時輪間存殺在。燦這對瞧安全蚊是非咬常不冶利的矩。因聞此，毫在不圓接地辮配電扮網(wǎng)中朵，需晌要對董配電話網(wǎng)進(jìn)月行絕艇緣監(jiān)偉視，來并設(shè)盛置聲侍光報壟警信依號。273.供1.睜5屯絕放緣監(jiān)顆視1、低伏壓配電頂網(wǎng)的監(jiān)戴視283.挨1.義5坐絕去緣監(jiān)美視用三懼支電糊壓表器分別謝在線術(shù)路三綠相和此接地裂裝置客之間攜。電寒壓表英的要爽求如麥下：①三窯只電綿壓表仙的規(guī)結(jié)格相旁同；②電壓石表量程必選擇適者當(dāng)；③選啦用高越內(nèi)阻矩的電君壓表至。以上監(jiān)犬視方法擋對一相經(jīng)接地故荷障很敏掘感，但曉其缺點業(yè)：①三傭相絕蔽緣同敢時降脾低故嬌障無富反應(yīng)別；②三相透絕緣在京安全范姐圍內(nèi)，禿但相差封較大時統(tǒng)，會出丸現(xiàn)誤信全號。293.1劣.5駛絕緣監(jiān)機視因此太，在垂低壓病配電藝網(wǎng)中懇，為漿了比卡較準(zhǔn)萬確地密檢測藥配電哭網(wǎng)對確地絕奇緣情京況，末可以捕借用套專用康方法救測量濱絕緣欲阻抗鑒。下硬圖表況示一調(diào)種無視源測糟量裝佛置的膛基本崗線路遇。303.惰1.寒5共絕膝緣監(jiān)盡視313.1普.5技絕緣監(jiān)尺視①按下SB1時，測得該神相對地論電壓U頭；按下SB2時，測得該族相接地蘋電流I，由此譽可求越得該相配電知網(wǎng)對地丙導(dǎo)納近使似為：I/U良（1擺）323.修1.它5然絕杰緣監(jiān)須視②接通SA1訓(xùn)，按下SB1→UG，按下SB護(hù)2→IG，此時求得該相配電朗網(wǎng)對地侍導(dǎo)納為：（2做）333.1造.5享絕緣監(jiān)破視③接通SA2綱，按下