工厂供电第八章防雷、接地与电气安全.ppt

(三) 接触电压和跨步电压 1. 接触电压 接触电压（touch voltage）是指设备的绝缘损坏时，在身体可触及的两部分之间出现的电位差，例如人站在发生接地故障的设备旁边，手触及设备的金属外壳，则人手与脚之间所呈现的电位差，即为接触电压，如图8-25中的 。 图8-25 接触电压和跨步电压说明图 －接触电压 －跨步电压 2. 跨步电压 跨步电压（step voltage）是指在接地故障点附近行走时，两脚之间所出现的电位差，如图8-25中的 。在带电的断线落地点附近及雷击时防雷装置泄放雷电流的接地体附近行走时，同样也有跨步电压。越靠近接地点及跨步越长，跨步电压越大。离接地故障点达20m时，跨步电压为零。 (四) 工作接地、保护接地和重复接地 1. 工作接地 工作接地是为保证电力系统和设备达到正常工作要求而进行的一种接地，例如电源中性点的接地、防雷装置的接地等。各种工作接地有各自的功能。例如电源中性点直接接地，能在运行中维持三相系统中相线对地电压不变。而防雷装置的接地，是为了对地泄放雷电流，实现防雷保护的要求。 图8-26 保护接地作用的说明 a) 电动机没有保护接地时 b) 电动机有保护接地时 图8-27 同一系统中有的接地有的接零 在外壳接地的设备发生碰壳短路时的情况 2. 保护接地与接零 保护接地是为保障人身安全、防止间接触电而将设备的外露可导电部分接地。保护接地作用的说明如图8-26所示。 保护接地的型式有两种： (1) 设备的外露可导电部分经各自的接地线（PE线）直接接地，如TT系统和IT系统中设备外壳的接地（参看图1-21和图1-22）。 (2) 设备的外露可导电部分经公共的PE线（如在TN-S系统中，参看图1-20b）或经PEN线（如在TN-C系统中，参看图1-20a）接地。这种接地型式，我国电工界过去习惯称为“保护接零”。上述的PEN线和PE线就称为“零线”。 必须注意：同一低压配电系统中，不能有的设备采取保护接地而有的设备又采取保护接零；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（外壳）将带上危险的电压，如图8-27所示。 外壳接零 外壳接地 IE 图8-28 重复接地作用的说明 a) 没有重复接地的系统中，PE线或PEN线断线时 b) 采取重复接地的系统中，PE线或PEN线断线时 必须注意：N线不能重复接地，否则系统中所装设的漏电保护（参看本节后面讲述）不起作用。 3. 重复接地 在TN系统中，为确保公共PE线或PEN线安全可靠，除在电源中性点进行工作接地外，还应在PE线或PEN线的下列地点进行重复接地： (1) 在架空线路终端及沿线每隔1km处； (2) 电缆和架空线引入车间和其他建筑物处。 如果不进行重复接地，则在PE线或PEN线断线且有设备发生单相接壳短路时，接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压，即 ，如图8-28a 所示，这是很危险的。如果进行了重复接地，则在发生同样故障时，断线后面的设备外壳呈现的对地电压 ，如图8-28b所示，危险程度大大降低。 二. 电气装置的接地及其接地电阻 (一) 电气装置应该接地或接零的金属部分 GB50169-2006《电气装置安装工程·接地装置施工及验收规范》规定，电气装置的下列金属部分，均应接地或接零： (1) 电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳。 (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）及操作台等的金属框架和底座。 (5) 交、直流电力电缆的接头盒、终端头和膨胀器的金属外壳和可触及的电缆金属护层和穿线的钢管。穿线的钢管之间或钢管与电器设备之间有金属软管过渡的，应保证金属软管段接地畅通。 (6) 电缆桥架、支架和井架。 (7) 装有避雷线的电力线路杆塔。 (8) 装在配电线路杆上的电力设备。 (9) 在非沥青地面的居民区内，不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地系统中无避雷线的架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔。 (10) 承载电气设备的构架和金属外壳。 (11) 发电机中性点柜外壳，发电机出线柜、封闭母线的外壳及其他裸露的金属部分。 (12) 气体绝缘全封闭组合电器（GIS）的外壳接地端子和箱式变电站的金属箱