第五章供电系统的保护.ppt

如果忽略导线电阻，则断点后面的零线及接零外壳上对地电压为 如果Rgr.r=Rgr.N时，外壳对地电压为相电压的一半；如果Rgr.rRgr.N，则外壳对地电压将大于1/2的相电压，这种情况对人身来说显然是不安全的，何况在一般情况下Rgr.r总是大于Rgr.N 的。因此，在供电系统中，应尽量避免零线断线事故的发生，在三相四线制供电系统的零线上，一般不允许装设熔断器。 重复接地 保护接地 --- 作用分析 保护接地的作用： 1）对电源中性点不接地的系统中，如果电气设备金属外壳不接地，当设备带电部分某处绝缘损坏碰壳时，外壳就带电，其电位与设备带电部分的电位相同，显然这是十分危险的。 2）采取保护接地后，接地电流将同时沿着接地体与人体两条途径流过。因为人体电阻比保护接地电阻大得多，所以流过人体的电流就很小，绝大部分电流从接地体流过（分流作用），从而可以避免或减轻触电的伤害。 保护接地的实质和关键 实质：通过接地电阻与人身电阻的并联，使整体电阻下降。当发生漏电时，降低人体触电电流。 关键：接地电阻越小越好。 保护接地 --- 局限性 在电源中性点直接接地的系统中，保护接地有一定的局限性。这是因为在该系统中，当设备发生碰壳故障时，便形成单相接地短路，短路电流流经相线和保护接地线、电源中性点接地装置。如果接地短路电流不能使熔丝可靠熔断或自动开关可靠跳闸时，漏电设备金属外壳上就会长期带电，也是很危险的。 保护接零 保护接零的基本作用是当某相带电部分碰连设备外壳时，通过设备外壳形成该相对零线的单相短路，短路电流促使线路上过电流保护装置迅速动作，把故障部分断开电流，消除触电危险。 保护接零的实质是提高动作电流，而保护接地的实质是降低人身触电电压。 保护接零 --- 实质和关键 实质： 提高动作电流，将漏电流变成单相短路电流，实质是提高漏电电流和减小动作时间。 关键： 一定有可靠的保护装置与之配合，否则故障更严重。 保护接零 这种安全技术措施用于中性点直接接地，电压为380/220伏的三相四线制配电系统。 三线三线制不可能进行保护接零，因为没有零线。 一定有快速可靠的开关，否则将加重触电的危险性。 采取保护接零，一定防止单相设备电源端火零接反，否则设备外壳将带上火线电压。 注意 同一低压系统中，不能有的采取保护接地，有的又采取保护接零，否则当采取保护接地的设备发生单相接地故障时，采取保护接零的设备外露可导电部分将带上危险的电压。中性点不接地系统中的设备不允许采用保护接零。因为任一设备发生碰壳时都将使所有设备外壳上出现近于相电压的对地电压，这是十分危险的。 在中性线上不允许安装熔断器和开关，以防中性线断线，失去保护接零的作用，为安全起见，中性线还必须实行重复接地，以保证接零保护的可靠性。 2? 避雷线 避雷线实际上是通过接地引下线和接地极直接接地的架空导线，故又叫架空地线，主要用来防护架空输电线路与建筑物免遭直击雷的危害，其保护原理与避雷针相同。 3.避雷带和避雷网 避雷带和避雷网用于在建筑物的边缘及凸出部分上加装，通过引下线和接地装置很好地连接。对建筑物进行保护。 二、防雷装置 避雷器是用来防止线路的感应雷及沿线路侵入的过电压波对变电所内的电气设备造成的损害。它一般接于各段母线与架空线的进出口处，装在被保护设备的电源侧，与被保护设备并联 4.避雷器 图5.28 避雷器的连接 二、防雷装置 4.避雷器 对避雷器的基本要求 （1）与被保护电气设备的伏秒特性合理配合。 （2）绝缘强度要有自恢复能力。 避雷器 管形避雷器 阀形避雷器 金属氧化物避雷器 4.避雷器 二、防雷装置 管型避雷器主要用于变配电所的进线保护和线路绝缘弱点的保护，保护性能较好的管型避雷器可用于保护配电变压器。 管型避雷器结构示意图 1—产气管；2—胶木管；3—棒形电极；4—环形电极；5—动作指示器；s1—内间隙；s2—外间隙 ① 管型避雷器 二、防雷装置 2．阀型避雷器 阀型避雷器由装在密封磁套管中的火花间隙组和具有非线性电阻特性的阀片串联组成。 二、防雷装置 火花间隙组是根据额定电压的不同采用若干个单间隙叠合而成。 每个间隙由两个黄铜电极和一个云母垫圈组成。由于两黄铜电极间间距小，面积较大，因而电场较均匀，可得到较平缓的放电伏秒特性。 单个平板型火花间隙 1－黄铜电极；2－云母片 二、防雷装置 阀片是由金刚砂（SiC）和结合剂在一定的高温下烧结而成，具有良好的非线性特性和较高的通流能力。 阀片的电阻值随着所加电压变化而变化，当阀片上所加电压增大时，电阻值减小；当阀片上电压减小时，电阻值增大。 这样，在通过较大雷电流时，使避雷器上出现的残压不会过高，对较小的工频续流又能加以限制，为火花间隙的切断续流创造了良好的条件。 由于阀型避雷器具有伏秒特性比较平