第2章接地与接零.ppt

《电 气 安 全》东北大学安全工程研究中心李 刚 第2章 接地与接零 电源中性点接地运行方式 电力系统中性点接地属于工作接地 接地方式 中性点直接接地系统 中性点不接地系统 中性点经消弧圈接地 电源中性点接地运行方式 我国规定 110kV及以上系统采用直接接地，目的是降低电气设备的绝缘水平，抑制因系统故障接地而引起的过电压 35kV及以下采用不接地或经消弧圈接地；消弧圈作用是当系统发生单相接地时，产生一个与接地（电容）电流方向相反的电感电流，从而减小接地短路电流，降低过电压值。 矿井6～10kV高压电网采用中性点不接地方式。因为大短路电流可能会产生电火花,导致井下易爆气体爆炸。 民用380/220V配电系统采用中性点直接接地供电，防触电 中性点接地和不接地系统的比较 1) 对接地电流的影响 接地系统对地绝缘电阻小，接地电流（也叫回零电流）大，触电电流也大，； 不接地系统对地绝缘电阻大，如人畜触及相线触电电流小，安全性较高。 *在某些特殊场所利用不接地系统的这一特点不必装设电击保护装置，而对接地系统为安全计需装设电击保护装置 中性点接地和不接地系统的比较 2) 对线电压的影响 不接地系统某相对地短路时，人畜触及任一相线承受线电压。严重触电情况 接地系统，对地绝缘电阻小对中点电位位移有抑制作用，使得未接地任一相对地电压维持或稍高于原相电压 中性点接地和不接地系统的比较 3) 对事故率和检测的影响 不接地系统某相对地短路时，因接地电流小，对系统运行影响小，但中点电压升高可使负载端电压降低，使设备过热烧毁；且故障不易察觉，增加触电几率； 中点接地系统某相短路时，短路电流很大，虽易于引起火灾，但可通过短路保护装置防止。 中性点不接地 如不采用外壳接地，设备外壳长期带电，对地电压接近相电压。系统漏电流将全部流过人体，造成触电事故。 采用外壳接地，接地短路电流将同时延着接地体和人体与电网对地绝缘阻抗形成两条通路 Ir/Id=Rd/Rr Rd越小，流过人体电流越小，漏电设备对地电压主要决定于接地保护Rd的大小。 一般使Rd4欧姆，就可以避免人体触电，起到保护作用。 中性点接地（常见方式） 如不采用外壳接地，通过人体电流为：Ir=Ux/(Rr+Ro) 试计算流经人体电流： 采用了外壳接地后，接地短路电流约为: Id=220/(4+4)=27.5A； 根据电压分布，近似求得作用于人体电压为110V，流过人体电流近似为110mA。 实际使用采取附设接地网来降低人体接触电压！ 外壳不接地危险，接地又不完善 电气接地 接地：将设备的某一部位经接地装置与大地紧密连接起来。分为：正常接地和故障接地。 正常接地又分为工作接地和保护（安全）接地 工作接地：为了保证电气设备在系统正常运行和发生事故情况下能可靠工作而进行的接地。比如 380V／220V低压配电网络中的配电变压器中性点接地就是工作接地；（不接地会怎么样？） 避雷针、避雷器的接地也属于工作接地；否则，雷电流就不能向大地通畅泄放： 电气接地 保护接地 为防止人身因电气设备绝缘损坏而遭受触电，将电气设备的金属外壳与接地体连接，称为保护接地。 保护接地 保护接地形式：根据国际电工委员会（IEC）的规定，低压配电系统常见的保护接地型式有TT和IT两种： TT系统　对于电源中性点直接接地的供电系统，用电设备正常不带电的外露导电部分通过保护线（PE）与电源直接接地点无直接关联的接地体作良好的金属性联接 IT系统　对于电源中性点不直接接地的供电系统，用电设备正常不带电的外露导电部分通过保护线与接地体作良好的金属性联接 保护接地系统安全性分析 TT系统　单相接地短路电流 保护接地系统安全性分析 IT系统　若某相绝缘损坏，设备外壳带电，接地电流将同时沿着人体和接地装置流过 保护接地的应用 1）各种不接地的电网。包括交流、直流不接地配电网，低压、高压不接地配电网。凡由于绝缘损坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分，除另有规定外，均应接地。它们主要包括： (1) 电机、变压器、电器、移动式用电器具的金属底座和外壳； (2) 电气设备的传动装置； (3) 屋内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架，以及靠近带电部分的金属遮栏和金属门； (4) 配电、控制、保护用的屏 ( 柜箱 ) 及操作台等金属框架和底座； 保护接地的应用 (5) 交、直流电力电缆的金属接头盒和电缆的金属护层，可触及的金属保护管和穿线的钢管； (6) 电缆桥架、支架和井架； (7) 装有避雷线的电力线路杆塔；装在配电线路杆上电力设备； (8) 无避雷线的电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔； (9) 电除尘器、电热