[工学]第八章 电气安全、接地与防雷.ppt

第8章 电气安全、接地与防雷 主要内容 电气安全的相关概念 电气装置接地 过电压与防雷 重点、难点 保护接地 防雷措施 8.1 电气设备接地 电流对人体作用及有关概念 （一）触电形式 分电击和电伤 高压或雷击触电 低压触电 （二）安全电压 安全电流值 30mA·s。 安全电压值 50V （三）防护形式 直接触电防护 间接触点防护 二 工作接地与保护接地 （一）工作接地 电力系统中性点的接地 防雷接地等 （二）保护接地 按国际电工委员会(IEC)的规定低压电网有五种接地方式。 第一个字母表示电源中性点的对地关系；（电力系统的对地关系） T—一点直接接地； I—所有带电部分与地绝缘，或一点经 阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电的部分对地关系； T—外露可导电部分对地直接电气连接， 与电力系统的任何接地点无关； N—外露可导电部分与电力系统的接地 点直接电气连接。 横线后面的字母(S、C或C-S)表示保护线与中性线的结合情况。 1.TN系统 (1)TN－C系统 PE与N合为一根PEN，投资较省。 设备外露可导电部分均接PEN线。 PEN线可能有电流流过，设备外壳正常带对地电压和杂散电流，容易打火引起火灾和爆炸及可对电子设备产生电磁干扰。 如PEN线断线，可使接PEN的设备外露可导电部分带电，造成人身触电危险；可使单相设备烧坏。 在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动作，将切除故障线路。 在我国低压配电系统中应有普遍，但不适于安全要求高，及抗电磁干扰要求高的场所。 适用于工厂配电。 (2)TN－S系统 PE线与N线分开，设备外露可导电部分均接PE线。 PE线与N线分开,PE线中无电流流过，因此对接PE线的设备无电磁干扰。 PE线断线时，正常情况不会使PE的设备外露可导电部分带电，但在有设备发生一相接壳故障时，将会带电，危及人身安全。 在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动作，将切除故障线路。 PE线与N线分开,投资较TN－C高。 适于对安全或抗电磁干扰要求高的场所。 常用于变压器设在用电建筑物中的民用建筑供电。 (3)TN－C－S 该系统前部分全为TN－C系统，而后边有一部分为TN－C系统，有一部分为TN－S系统。 设备外露可导电部分分接PEN或PE线。 综合了TN－C与TN－S系统的特点。 PE与N线一旦分开，两者不能在相连。 此系统比较灵活，对对安全或抗电磁干扰要求高的场所采用TN－S系统，而其它情况则采用TN－C系统。 广泛地应用于分散的民用建筑中，特别适合一台变压器供好几幢建筑物用电的系统 。 2.TT系统 没有公共的PE线，设备外露可导电部分经各自的PE线直接接地。 由于各设备的PE线之间无电磁联系，因此互相之间无电磁干扰。 当发生一相接地故障时则形成单相短路，但短路电流不大，影响保护装置动作，此时设备外壳对地电压近110v，危及人身安全。 省去了公共PE线，较TN经济，但单独装设PE线，又增加了麻烦。 适用于抗电磁干扰要求高的场所及分散的用电系统。 (3)IT系统 没有N线，不适于接相电压的单相设备。 设备外露可导电部分经各自的PE线直接接地，互相之间无电磁干扰。 发生一相接地故障时三相用电设备仍能继续工作。 应装设单相接地保护装置，以便发生一相接地故障时，给予报警信号。 应用于对连续供电要求高及有易燃易爆的危险场所。 三 重复接地 在TN系统中为确保公共PE或PEN线安全可靠，除电源中性点进行工作接地外，还必需在PE或PEN线的下列地方进行必要的重复接地。 电流或架空线在引入建筑物或车间处。 在架空线的干线和分支线的终端及沿线每一公里处。 重复接地虽可使PE或PEN断线，并发生一相接地故障时对人的危险程度大大降低，但对人还是有危险，所以，PE或PEN一定要可靠牢固，不允许装设开关或熔断器。 四 接地故障保护 （一）TN系统的接地故障保护 1.切除故障的时间要求： 相对地额定电压为220V的TN系统： 配电干线和供给固定式用电设备的末端配电线路不应大于5s。 供电给手握式或移动式用电设备的末端配电线路不应大于0.4s。 2.单相接地故障的保护措施 (1)利用线路的过电流保护 空气断路器：当Sp≥2或1.5时，可在0.1~0.4s(DW)之间切除或0.01~0.02s(DZ) 之间切除。 熔断器：当被保护线路末端单相短路电流为熔体额定电流的某一倍数时才能达到 5s 或 0.4s