第五章_接地.ppt

第五章 接地 主要内容 5.1 概述 5.2 接地保护的基本概念 5.3 接地电阻 5.4 接地装置的布置 5.1 概述 将电力系统或建筑物中电气装置、设施应该接 地的部分，经接地装置与大地作良好的电气连接， 称接地。 1、接地的类型 　按其功能可分为工作接地、保护接地、雷电保护 接地和防静电接地四种方式。 1、工作或（系统）接地 工作接地是为了保证电气设备在正常的情况下可 靠的工作而进行的接地。 工作接地一般都是通过电气设备的中性点 来实 现的，又称为电力系统中性点接地。 目前我国电力网采用的中性点接地方式：不接 地，经消弧线圈接地，直接接地和经电阻接地。 1、工作或（系统）接地 各种工作接地都有其各自的功能。如变压器、发 电机的中性点直接接地能在运行中维持三相系统中 相线对地电压不变；又如电压互感器一次线圈中性 点接地是为了测量一次系统相对地的电压源，中性 点经消弧线圈接地能防止系统出现过电压等。 2、保护接地 保护接地是将电气设备的金属外壳、配电装置 的构架、线路的塔杆等正常情况下不带电，但可能 因绝缘损坏而带电的所有部分接地。因为这种接地 的目的是保护人身安全，故称为保护接地或安全接 地。 3、防雷接地 为雷电保护装置（避雷针，避雷线，避雷器等） 向大地泄放雷电流提供通道。 4、防静电接地 防静电接地是为了防止静电引起易燃易爆气体或 液体发生火灾或爆炸，而对贮气体或液体管道、容 器等设置的接地。 此外还有为进一步确保接地可靠性而设置的重复 接地等。 图所示为几种常见接地形式: 2、接地装置以及散流现象 无论哪种接地，都是通过接地装置实现的。 接地装置：接地体+接地线。 埋入大地与土壤直接接触的金属导体称为接地体 或接地极。 连接接地体及设备接地部分的导线称为接地线。 包括：自然接地体、人工接地体。 自然接地体：兼作接地体用的、直接与大地接触的各种金 属构件、非可燃液体及气体的金属管道，建筑物或者构筑物 基础中的钢筋，电缆的外皮，电杆的基础及其上的架空避雷 线或中性线等。 人工接地体：为了满足接地电阻的要求而专门埋设的接地 体，包括垂直埋入地中的钢管，角钢，槽钢，水平敷设的圆 钢，扁钢，铜带等。 接地网：由垂直和水平接地体组成的发电厂、变电所使用 的兼有泄放电流和均压作用的较大型的水平网状接地装置。 5.2 保护接地的基本概念 电流经接地装置的接地体流入大地时，大地表面将形 成分布电位，接地装置与大地零电位点之间的电位差， 称为接地装置的对地电压（电位）。 接地体的对地电阻：电流自接地体向地中散流时遇到 的电阻，又称散流电阻或扩散电阻。 接地装置的接地电阻：接地线电阻+接地体的对地电 阻，前者较小，近似认为接地电阻=散流电阻 接地电阻=接地装置对地电压/通过接地体流入中电流。 5.2 接地保护的概念 电伤主要是电流热效应对人体外部造成的伤害，如电弧灼伤、电烙印以及皮肤中渗入熔化的金属物等。 2、影响触电伤害程度的因素 与通过人体电流的大小， 持续时间，电流通过路 径，电流的频率以及人体的状况等多种因素。其中 电流 的大小是主要因素 。 人体触电时能摆脱的最大电流称为安全电流。我 国规定安全电流为30 mA，且通过时间不超过1 s， 即30 mA·s。 一般情况下通过人体的工频电流超过50 mA时， 心脏就会停跳，人就会发生昏迷，很快致死。 流过人体的电流与人体电阻、作用于人体的电压 等因素有关。 人体正常电阻可高达（4~10）×104Ω；当皮肤受 潮、受损伤时，会降低到1000 Ω；根据环境不同， 我国规定的安全电压分别为36V、24V、12V。 3、人体触电的几种形式 人体直接接触或者过分靠近电气设备的带电部分。 人体触及因绝缘损坏而带电的设备外壳或与之相连接的金属构架。 靠近设备带电部分的接地短路出，遭到较高电位引起的伤害。 5.2.2 保护接地 1、保护接地的作用 中性点不接地电机一相对外壳绝缘顺坏： （a） 没有保护接地情况，流过人体电流为单相接 地电流I （b）有保护接地情况，流过人体的电流为Im Rm人体电阻， Rc人体与地面接触电阻 ， Ru接地装置的接地电阻 2、接触电压与跨步电压 当电气设备绝缘损坏发生接地 时，接地电流经接地装置向大地四周散流，如果土壤电阻率在各个方向相同，则电流在各个方向分布均匀，近似认为以半球面形状向大地散开的，形成电流场。 离接地体越远的地方，呈半球形的散流表面积越大，与之对应的土壤电阻电阻也就越小。电流通过大地时产生的压降迅速减小。　 因此，接地体的电位最高，随着与接地体距离