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安全用电与建筑防雷安全用电与建筑防雷5.1 安全用电5.2 接地电阻的测量5.3 建筑防雷5.4 等电位联接5.5 漏电保护器5.1 安全用电1) 触电的原因与触电的方式 (1) 触电原因及危害造成触电事故,往往是由于操作人员麻痹大意,违反电气操作规程;或是电气设备绝缘损坏,接地不良;或是进入高压线路的接地短路点以及遭雷击等原因. 人体触电的危险性与通过体内的电流强弱,时间长短及电流的频率等有关.表5.1表示电流通过人体不同部位时,心脏内流过的电流占人体触电电流的百分率. 5.1.1 触电,急救与防护(2) 安全电压一般而言,工频30mA电流,对人体是个临界值,当人体内通过30mA以上的交流电,将引起呼吸困难,自己已不能摆脱电源,所以有生命危险.于是,根据欧姆定律,对人体来讲,安全电压为 U=IRm=30×10-3×(800～1200)=24～36V安全电压是指人体不戴任何防护设备时,触及带电体而不受电击或电伤,这个带电体的电压就是安全电压.严格地讲,安全电压是因人而异的,与触碰带电体的时间长短,与带电体接触的面积和压力等均有关系. (3) 触电方式① 直接触电即人体的某一部位接触电气设备的带电导体,而另一部位与大地接触引起的触电,或同时接触到两相不同的导体. ② 间接触电人体接触到故障状态带电导体,而正常情况下该导体是不带电的.减少接触电压的有效方法就是在后面将讲述的等电位联接.如图5.1(a)所示. ③ 跨步电压触电当有电流流入电网接地点或防雷接地点时,电流在接地点周围土壤中产生电压降,接地点的电位往往很高,距接地点越远,则电位逐渐下降越陡.通常把地面上0.8m的两处的电位差叫做跨步电压,用Uk表示,如图5.1(b)所示. 2) 触电的急救 触电事故发生后,首先要使触电者脱离电源,并且要马上进行现场急救.(1) 脱离电源对低压触电,若触电地点附近有电源开关或插销,可立即拉开开关或拔出插销,断开电源.当电线搭落在触电者身上或被压在身下时,可用干燥的衣服,手套,绳索,木板等绝缘物作为工具拉开触电者或挑开电线,使触电者脱离电源.对高压触电事故,应立即通知有关部门停电,或戴上绝缘手套,穿上绝缘用相应电压等级的绝缘衣拉开开关. (2) 现场急救触电者脱离电源后需积极进行抢救,时间愈快愈好.若触电者失去知觉,但仍能呼吸,应立即抬到空气流通,温暖舒适的地方平卧,并解开衣服,速请医生诊治.若触电者已停止呼吸,心脏也已停止跳动,这种情况往往是假死,一般不要打强心针,而应该通过人工呼吸和心脏挤压的急救方法,使触电者逐渐恢复正常.3) 常用的安全用电防护措施(1) 设立屏障,保证人与带电体的安全距离,并挂标示牌.(2) 有金属外壳的电气设备,要采取接地或接零保护.(3) 采用安全电压.(4) 采用联锁装置和继电保护装置,推广使用漏电断路器对人进行保护.(5) 正确选用和安装导线,电缆,电气设备,对有故障的电气设备及时进行修理.(6) 合理使用各种安全保护用具.(7) 建立健全各项安全规章制度,加强安全教育和对电气工作人员的培训.表5.1 心脏内流过的电流占人体触电电流的百分率 6.7% 3.7%3.3%0.4%通过心脏的电流百分率 左手至右脚右手至右脚两手触电两脚触电触电部位图5.1 接触电压与跨步电压示意图 (a) 接触电压;(b) 跨步电压 (1) TN系统电力系统有一点直接接地,受电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接.① TN-S系统:整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的,见图5.2.② TN-C系统:整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是合一的,见图5.3. ③ TN-C-S系统:系统的前一部分线路的中性线(N)与保护线(PE)是合一的,而系统的后一部分线路的中性线(N)与保护线(PE)则是分开的,见图5.4. 5.1.2 低压配电系统的接地形式(2) TT系统电力系统有一点直接接地,受电设备的外露可导电部分通过保护线接至与电力系统接地点无直接关联的接地极.见图5.5.(3) IT系统电力系统的带电部分与大地无直接连接(或有一点经足够大的阻抗接地),受电设备的外露可导电部分通过保护线接至接地极.见图5.6.图5.2 TN-S系统 图5.3 TN-C系统 图5.4 TN-C-S系统 图5.5 TT系统 图5.6 IT系统 (1) 保护接地将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳用电阻很小的导线与接地体可靠地连接起来,这种接地方式称为保护接地.保护接地适用于中性点不接地的供电系统,根据规定在电压低于1000V而中性点不接地的电力网中, 或电压高于1000V的电力网中均须采用保护接地.图5.7所示为保护接地的作用.5.1.3 保护接地与保护接零(2) 保护接零 在三相四线制中,