接地和接零汇总

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接地与接零规范(标准版)

接地与接零规范(标准版)

接地与接零规范
1、对于三相四线制低压供电系统,动力变压器中性线必须接地,并设置零母线,截面、连接方式及相色符合规定。

各级配电点的出线电缆接地线必须连接到电源电缆的接地线上。

具有3台及以上开关或馈出3条及以上线路的配电点必须设置零母线,电源和负荷出线的接地线必须接至零母线上,零母线设置重复接地极。

2、在有爆炸危险的场所,低压供电系统中性点严禁接地,按井下接地保护细则执行。

3、电气保护接零的系统中,所有电气设备的金属外壳都应使用保护地线或通过工作零线与电源端的接地点可靠连接。

4、变压器引出中性线的接地电阻不应超过4Ω,每一重复接地电阻不应大于10Ω。

5、三相四线制低压供电系统中任何设备,禁止不接零而采取就地接地保护。

6、地面降压站、井塔、井架等工厂建筑避雷装置接地电阻不大于10Ω
7、供暖、供气、供水管路不得用作接地;•厂房车间内禁止埋设接地极;•严禁使用高大建筑的防直击雷引下线和接地极作为动力或照明零线重复接地或工作接地。

电气设备接零、接地管理规定

电气设备接零、接地管理规定

电气设备接零、接地管理规定
根据电气安全相关法规和标准,电气设备接零和接地管理主要包括以下几个方面的规定:
1. 设备接零规定:电气设备的接零是指设备的金属外壳或导电部件与大地接触,通常使用专用的接零导线将设备接地。

根据不同的电气设备类型和用途,接零的要求会有所不同,一般要求设备的接零电阻应不大于一定值,以确保设备能够有效地将电流引导到大地上。

2. 设备接地规定:电气设备的接地是指设备与大地之间建立可靠的电气连接,用以保护人身安全和设备的正常运行。

根据国家标准和技术规范,电气设备的接地应采用可靠的导线进行接地,并符合一定的接地电阻要求。

3. 接零与接地的联结规定:在电气设备的设计和安装中,接零与接地的联结应符合相关规范的要求。

联结应采用低电阻的导线或连接器进行,并经过良好的接触处理,以确保联结的可靠性和接地系统的良好运行。

4. 接零、接地的检测与测量:为确保接零和接地的有效性,需要对设备的接零和接地进行定期的检测与测量。

检测和测量应使用专用的测试仪器,按照相关的标准和规程进行,并定期进行维护和校准。

5. 接零、接地管理的文件记录:为了追溯接零、接地管理的过程和结果,需要对接零和接地相关的工作进行文件记录。

记录应包括设备的接零、接地测试和测量结果、维护和修理记录等。

总之,电气设备的接零和接地管理是保障电气设备安全运行的重要环节,需要遵循国家相关法规和标准的要求进行。

防雷接地之保护接地与接零的知识(转)

防雷接地之保护接地与接零的知识(转)

防雷接地之保护接地与接零的知识(转)防雷接地小知识:保护接地与接零时间:2015-05-21 20:05:51编辑:电工栏目:防雷接地导读:分享一些防雷接地的小知识,有关保护接地与保护接零的知识,需要接地的电气设备与装置有哪些,保护零线和工作零线应分开敷设的原因是什么,一起来了解下。

防雷接地小知识:保护接地与接零一、保护接地与保护接零保护接地就是把电气设备的金属外壳用导线和埋在地中的接地装置联接起来。

为保证接地效果,接地电阻小于4欧。

采取保护措施后即使外壳因绝缘不好而带电,工作人员碰到外壳就相当于人体与接地电阻并联,而人体的电阻远比接地电阻大,因此,流过人体的电流极为微小,保证了人身的安全。

此种安全措施适用于系统中性点不接地的低压电网中。

保护接零就是在电源中性点接地的三相四线制中,把电气设备的金属外壳与中性线联接起来。

此时,如果电气设备的绝缘损害碰壳,由于中线的电阻小,所以短路电流很大,立即使电路中的熔丝烧断,切断电源,从而消除触电危险,此种安全措施用于系统中性点直接接地的低压电网中。

在中性点不接地的三相电源系统中,如果电气设备外壳不接地,当电气设备因绝缘损害而是外壳带电时,人接触设备外壳,则人体流过电容电流,使人体触电。

如果使用保护接地把电气设备金属外壳与大地可靠连接,人体电阻远大于接地线电阻,流过人体的电流很小,保证人员安全。

在中性点接地的供电系统中,若电气设备采用保护接地,当发生漏电时,外壳上仍有较高的漏电压,不能保证人员的安全。

虽然漏电电流绝大多数从电阻通过,但此时漏电电流闭不接地系统电网要大的多,通过人体的电流仍超过了致命电流。

在中性点直接接地的三相四线制供电系统中,电气设备应采用保护接零方式。

因为当某一相接触设备外壳时,故障相通过外壳与零线形成短路,较大的短路电流促使线路上的短路保护装置动作,切除故障相。

二、须接地的电气设备和装置:1、电机、变压器2、开关、携带式用电设备的金属外壳3、电器设备的传动装置4、互感器的二次绕组5、配电屏、柜的金属外壳和构架6、配电装置的金属构架及靠近带电部位的金属遮拦和围栏7、电缆金属接头盒、金属外皮、金属支架8、配线的金属管9、架空线路的金属杆塔为了防止电气设备因绝缘损害而使人身遭受触电危险,在电气设备的金属外壳与供电变压器的中性点相连接者称为接零保护。

建筑施工临时用电的接地与接零

建筑施工临时用电的接地与接零

建筑施工临时用电的接地与接零是确保施工现场电力供应安全的重要环节。

接地和接零都是为了保护人身安全和电气设备的完好运行而设计的。

下面将详细介绍建筑施工临时用电的接地与接零。

一、建筑施工临时用电的接地接地是指将电气设备或系统与地面形成电气连接的一种安全措施。

合理的接地可以确保电气设备在运行时的安全性,防止电气设备的外壳带电,保护人身安全。

1.接地的原理接地的原理是通过将电气设备的金属外壳与地面形成接地线路,将电器故障所产生的漏电流迅速引向地面,确保人身安全和设备正常运行。

当设备产生漏电时,漏电流通过接地线路回流至地面,触发保护装置切断电源,避免电流通过人体,造成触电事故。

2.接地的具体方法(1)金属外壳接地:将设备的金属外壳和地面连接,形成接地线路。

(2)设备内部接地:将设备内部的导体和金属外壳相连接,形成接地线路。

(3)外部接地:在建筑施工现场的中性点进行接地,将电气设备的中性点和地面相连接,形成接地线路。

3.接地的操作步骤(1)选择合适位置:选择符合规范要求的接地位置,确保设备和接地之间的导线长度不超过规定范围。

(2)铺设接地导线:通过埋地或架空方式将导体与设备的金属外壳连接。

(3)接地导线的截面积:接地导线的截面积应根据电气设备的额定电流和接地电阻要求来确定。

(4)接地电阻的测量:使用万用表或专用接地电阻测试仪测量接地电阻,确保接地电阻符合规范要求。

二、建筑施工临时用电的接零接零是指将电气设备的中性点与地面形成电气连接的一种安全措施。

接零的主要目的是确保电气系统的中性点电位与大地的电位相等,避免电流通过人体和设备造成危害。

1.接零的原理接零的主要原理是通过将电气设备的中性点与接地线路连接,使中性点电势与大地电势相等,防止产生触电和漏电现象,确保人身安全和设备正常运行。

2.接零的具体方法(1)建立中性导线:建立中性导线,保证电气设备中性点电势稳定。

(2)中性线与地线连接:将中性导线与地线通过相配合的接触器连接,确保中性点与地的接地电位相等。

保护接地与保护接零知识图文解析(附注意事项)

保护接地与保护接零知识图文解析(附注意事项)

保护接地与保护接零知识图文解析(附注意事项)(1)保护接地:电气设备的导体部分或者外壳用足够容量的金属导线或导体可靠的与大地连接,当人体触及带电外壳时,人体相当于接地电阻的一条并联支路,由于人体电阻远远大于接地电阻,所以通过人体的电流将会很小,避免了人身触电事故。

(2)保护接零:电气设备在正常情况下,不带电的金属部分与零线做良好的金属或者导体连接。

当某一相绝缘损坏致使电源相线碰壳,电气设备的外壳及导体部分带电时,因为外壳及导体部分采取了接零措施,该相线和零线构成回路。

由于单相短路电流很大,使线路保护的熔断器熔断。

从而使设备与电源断开,避免了人身触电伤害的可能性。

适用范围(1)保护接地:适用于中性点不接地的三相电源系统中。

(2)保护接零:适用于中性点接地的三相电源系统中(一些民用三相四线中性点接地系统也采用保护接地,但必须是配合带有漏电保护的开关使用)。

保护原理及危害分析(1)在中性点不接地系统中:当人体触及电气设备的导体部分或者外壳时,人体相当于一个与接地电阻并联支路的一个大电阻。

若按人体电阻值1000Ω(通常人体电阻值为1000~2000Ω)计算,设备外壳所带电压为220V时,那么无保护接地时流经人体的电流为:Ir=220/Rr=220mA(人体可以承受的最大交流电流/交流摆脱电流为10mA)。

(2)在中性点接地系统中:在380V/220V三相四线制电源中性点直接接地的配电系统中,只能采用保护接零,采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故的发生。

若采用保护接地,电流中性点接地电阻按4Ω考虑,而电源电压为220V,那么当电气设备的绝缘损坏使电气设备的外壳带电时,则中性点接地电阻与接地电阻之间的电流为:Ir=220/(R0+Rd)=220/(4+4)=27.5A。

熔断器的额定电流是根据电气设备的要求选定的,如果设备的容量较大,为了保证设备在正常情况下的运行。

所选熔体的额定电流将会随之增大。

如果在27.5A的接地短路电流作用下保护不动作,外壳带电的电气设备不能立即脱离电源,设备导体或者金属外壳会长期存在对地电压Ud=27.5×4=110V。

接地和接零装置

接地和接零装置

接地和接零装置接地装置由接地体和接地线(包括地线网)组成。

接零装置由接地体、接地线和零线网组成。

零线网在三相四线供电中是指零干线;在三相五线供电中是指保护零线。

1.接地体(1)自然接地体:凡与大地有严密接触的金属导体多可用作自然接地体。

例如:埋没在地下的金属管道(流经可燃或爆炸性介质的管道除外),与大地有可靠连接的建筑物及建筑物的金属构架,水**筑物的金属柱等自然导体均可作为自然接地体。

优点是节省材料及施工费用。

缺点是在自然接地体或拆装检修时,可能破坏其电气安全保护作用或使接地电阻发生变化,此时应采取适当安全措施。

因为直流电有比较强烈的腐蚀作用,所以直流接地不允许利用自然接地体。

(2)人工接地体人工接地体多采用镀锌角钢、圆钢、厚壁钢管和扁钢。

接地体宜垂直打入地下,多岩石地区可水平埋没。

垂直接地体:可用直径40mm-50mm、壁厚3mm钢管或40mm*40mm*4mm-50mm*50mm*5mm角钢,长度2.5m,尖端打入地下3m。

每组接地体要2根以上,可以呈直线型或环形排列,两根接地体之间距3m-5m,顶端用扁钢或圆钢连成一体。

水平接地体:可用40mm*4mm扁钢或直径16mm圆钢,一般埋没0.8m,寒冷地区要埋在冻土层以下。

水平接地体可呈现放射布置、成排布置或环形布置。

垂直接地体打入地下的方法是:每根接地体头部削尖,尾部焊一垫板或锤头,地面挖一个0.8m的坑,接地体垂直打入地下。

2.接地线和接零线电气设备金属外壳和接地体之间是通过接地线和接零线连接一起的,接地线或接零线分为干线和支线。

(1)干线在三相四线供电中,零干线兼作工作零线和保护零线,其截面要按相线的1/2-1/3选取。

在用电设备较集中的地方,宜选用15mm*4mm-40mm*4mm扁钢沿车间四周辐射一圈,距地300mm-400mm,距墙10mm-15mm,过门口时可以埋地或升高。

遇有自然导体时,可做为100V以下电气设备的接地接零干线,如建筑物的金属构架、钢筋,生产用的固定金属构造,火车轨道,配线钢管,金属钢管(流经易燃易爆物质的除外)等。

保护接地与保护接零

保护接地与保护接零
(3)利用管道或配管作接地体时,应在管接头处采用跨接线焊接。
(4)直流电力网的接地装置不得利用自然接地体。
2. 人工接地体
人工接地体是采用钢管、角钢、扁钢、圆钢等钢材特意制作而埋入地中的导体。按照机械强度的要求,钢质接地体和接地线的最小尺寸应满足表1;铜、铝接地线只能用于地面以上,其最小尺寸见表2。
右图所示为TT系统采用保护接地极其等效电路。
通过等效电路图我们可以看出人体电阻和保护接地电阻的关系为并联,然后与中性点接地电阻串联,一般情况下 设RE=R0=4Ω,Rb=1700Ω,在380/220V电网中,利用欧姆定律可以求出,接地故障电流IE=27.5A,人体承受的电压UE=Ub=110V。流过人体的电流Ib=65mA>30mA。
保护接零电路的等效电路

RN
Rb
R0
U=220V
设人体电阻RN >>R0(接地电阻),Rb>>RN(零线电阻)时,RΦ—相线电阻,RN—零线电阻,若相线截面为零线的2倍,则RN=2RΦ,利用欧姆定律可以求出此时人体承受的电压Ub=147V。
通过上述分析,我们可以知道,保护接零的有效性在于线路的短路保护装置能否在碰壳短路故障发生后灵敏的动作迅速切断电源。
(1)架空线路干线和长度超过200m的分支线终端及沿线路每100m处; (2)线路引入车间及大型建筑物的第一面配电装置处; (3)采用金属管配线时,金属管与保护零线连接后作重复接地; (4)同杆架设的高低压架空线路的共同敷设段的两端。
对重复接地电阻的要求:
第四节 接地装置
接地装置由接地体和接地线组成。接地体是埋入地中并直接与大地土壤接触的金属导体;接地线是指将电气设备需要接地的部分与接地体连接起来的金属导线。
设另外,由于接地电阻很小,接地短路电流流过时,所产生的压降也很小,故外壳对大地的电压也很低,人站在大地上去碰触外壳时,人体所承受的电压很低,不会有危险。

电气设备接地和接零规定

电气设备接地和接零规定

电气设备接地和接零规定电气设备的接地和接零是保障人们生命安全和电气设备正常运行的重要措施。

接地和接零是两个不同的概念,接地是将电气设备与大地形成良好的导通通路,接零是将电气设备与电源的零线相连。

下面将对电气设备的接地和接零规定进行详细介绍。

对于电气设备的接地规定,首先,要求在电气设备的设计和安装中,必须合理的设置接地装置。

这是基础,也是关键的步骤。

接地装置的设置应符合国家的标准和规范,确保接地装置的可靠性和安全性。

其次,为了确保接地装置的正常运行和持久设备的使用寿命,接地电阻必须符合规定范围。

根据不同的设备和场所,接地电阻的标准有所不同,但一般来说,接地电阻应该控制在一定范围内,以保证接地的效果。

另外,根据电力系统的特点和安全要求,对于一些需要更高接地要求的设备,如变电站、发电机组等,还有一些额外的接地要求。

这些要求主要包括:接地电阻的测试和监测、接地装置的定期维护和检测、接地线路的保护等。

这些要求的目的是确保设备始终处于良好的接地状态,有效地保护设备不受电击和过电压的损坏。

总之,接地规定对电气设备的安全运行是非常重要的。

只有合理设置和使用接地装置,并按照规定的标准进行设置和维护,才能确保电气设备的正常运行和人们的生命安全。

对于电气设备的接零规定,首先,要求设备的外壳和大地之间必须有可靠的接零线来连接。

这是为了将电气设备的外壳和大地之间的电势差降到最低,避免产生电击和其他安全事故。

其次,接零线的引入必须符合相关的标准和规范。

接零线的引入应尽量避免与其他线路和设备的干扰,保证引入的接零线的质量和可靠性。

接零线的引入也要注意防止短路和过载等问题。

最后,要求对接零线进行定期检测和维护。

定期检测接零线的电阻和导通情况,及时发现和解决问题。

同时,还要对接零线的连接进行定期检查,确保其连接牢固可靠。

总之,电气设备的接零规定是为了保障设备的正常运行和人们的生命安全。

只有按照规定的要求进行接零线的引入和维护,才能有效地避免电气设备产生电击和其他安全事故的风险。

接地与接零的安全技术要求(2篇)

接地与接零的安全技术要求(2篇)

接地与接零的安全技术要求接地和接零是在电气安全方面非常重要的技术要求。

接地是指将电气设备与地面建立电气连接,有效地将电流导向地面,以确保人身安全和设备的正常运行。

接零是指将电器设备的零线与地线连接起来,以确保设备的正常工作,防止电器部件对人体产生危害。

下面将详细介绍接地和接零的安全技术要求。

一、接地的安全技术要求:1. 接地电阻要求:一般情况下,接地电阻应小于4Ω,以确保足够的漏电保护。

对于特殊场所,如医院和爆炸危险区域,接地电阻应小于1Ω。

2. 接地材料要求:接地用的材料应具有良好的导电性能和耐腐蚀性能,如铜材、镀铜材料等。

不得使用易锈蚀或易腐蚀的材料。

3. 接地引线要求:接地引线的截面积应根据电流负荷大小合理选择,一般不小于2.5mm²。

引线的长度不宜太长,一般控制在3-10米范围内。

4. 接地装置的安装位置:接地装置应尽量靠近电气设备,以减小接地电阻。

同时,接地装置不得安装在易被破坏、受潮、易锈蚀的地方,也不得安装在有可能撤销或拆除的地方。

5. 接地装置的保护:接地装置应进行防护,以避免碰撞、破坏或误触。

可以采用铁皮、防护箱等方式进行保护。

6. 接地装置的检测:接地装置应定期进行检测和测试,确保其电阻值符合安全要求。

检测方法可以使用万用表、接地电阻测试仪等。

二、接零的安全技术要求:1. 接零线的选材要求:接零线应选用具有良好导电性能的材料,如铜材、铜包铝等。

不得使用易氧化、易腐蚀的材料。

2. 接零线的截面积要求:接零线的截面积应根据电流负荷大小合理选择,一般不小于2.5mm²。

3. 接零线的连接方式:接零线的连接应牢固可靠,接触面应干净、无氧化物。

可以采用螺栓连接、铆钉连接等方式。

4. 接零线的保护:接零线应与其他线路或设备隔离,并进行绝缘保护,避免与其他线路或设备发生短路故障。

5. 接零线的检测:接零线应定期检测,确保其电阻值正常。

检测方法可以使用万用表或接地电阻测试仪等。

低压配电系统接地与接零

低压配电系统接地与接零

接地与接零一、接地与接零的作用接地和接零的目的,一是为了电气设备的正常工作,例如工作性接地;二是为了人身和设备安全,如保护性接地和接零。

接地:在电力系统中,将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地。

接地分为工作接地、保护接地和重复接地。

电力系统用变压器的中性点直接接地;以及电器设备在正常工作情况下,不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接,都称为接地,前者为工作接地(即常说的中性点不接地系统:中性点间接接地系统;中性点不接地系统),后者为保护接地。

工作接地:电气设备因正常工作或排除故障的需要,将电路中的某一点如中性点用金属与接地体连接起来,称为工作接地。

保护接地:将电气设备正常情况下不带电的金属部分用金属与接地体连接起来,称为保护接地。

重复接地:在采用保护接零的低压电网中,除在中性点接地以外,还必须在零线上的一处或多处进行接地,这叫做重复接地。

低压配电线路的“零线”必须重复接地。

在低压配电线路较长或用电负荷较集中的配电线路上,都要隔段在“零线”上做重复接地保护,以防零线断线三相负荷不平衡中性线零位电压中心点位移,使相线电压升高或降低过大而烧坏220伏的用电设备。

重复接地的目的是:①当电气设备发生接地短路时,可以降低零线的对地电压;②当零线断线时,可以继续使零线保持接地状态,减轻了触电的危害。

在没有采用重复接地的情况下,当零线发生断线时,接在断线点后面只要有一台设备发生接地短路,其他设备外壳的对地电压都接近于相电压。

防雷接地:把防雷设备(如避雷器、击穿保险等)用金属与接地体连接起来称为防雷接地。

防雷接地的作用是将雷电流通过接地装置泄入大地中,使电气设备免遭受雷电的损坏。

接零:将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。

零线包括工作零线,保护零线。

一般在交流系统中,零线由中性点引出;工作零线:电气设备因运行需要而引接的零线,称为工作零线。

如在380V/220v 系统中,常说的“零线”;此时,“零线”和“火线”经负载共同构成工作回路。

电力系统中的接零与接地

电力系统中的接零与接地

[转帖]电力系统中的接零和接地查阅了很多篇关于保护接零和保护接地的文章,觉得这篇写的最详细。

浅谈电力系统中的接地和接零在电力系统中,由于电气装置绝缘老化、磨损或被过电压击穿等原因,都会使原来不带电的部分 ( 如金属底座、金属外壳、金属框架等 ) 带电,或者使原来带低压电的部分带上高压电,这些意外的不正常带电将会引起电气设备损坏和人身触电伤亡事故。

为了避免这类事故的发生,通常采取保护接地和保护接零的防护措施。

下面就谈谈有关保护接地和保护接零的问题。

1 保护接地保护接地是指将电气装置正常情况下不带电的金属部分与接地装置连接起来,以防止该部分在故障情况下突然带电而造成对人体的伤害。

1.1 保护接地的作用及其局限性在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。

由于线路与大地之间存在电容,或者线路某处绝缘不好,当人体触及带电的设备外壳时,接地电流将全部流经人体,显然这是十分危险的。

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。

从电压角度来说,采取保护接地后,故障情况下带电金属外壳的对地电压等于接地电流与接地电阻的乘积,其数值比相电压要小得多。

接地电阻越小,外壳对地电压越低。

当人体触及带电外壳时,人体承受的电压(即接触电压)最大为外壳对地电压(人体离接地体 20m 以外),一般均小于外壳对地电压。

从以上分析得知,保护接地是通过限制带电外壳对地电压(控制接地电阻的大小) 或减小通过人体的电流来达到保障人身安全的目的。

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、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。

电气设备接零、接地管理规定(四篇)

电气设备接零、接地管理规定(四篇)

电气设备接零、接地管理规定是为了确保电气设备正常运行、安全可靠,防止电气事故发生而制定的一系列管理规定。

其目的在于规范电气设备的接零、接地工作,提高电气设备的运行质量和安全性。

1. 接零规定接零是将电气设备的零线与系统的电源零线相连,用于实现设备的电气连接。

以下是关于电气设备接零的管理规定:1.1 接零点位置接零点的位置应根据电气设备的特点和要求进行选择,以确保设备的正常运行。

一般要求接零点位置应靠近设备的负载端,尽量减小接零导线的长度和电阻。

1.2 接零导线规定接零导线应采用专用的导线材料,如铜导线或铜包铝导线,其截面积应根据设备的负载电流确定。

同时,接零导线的安装应符合电气设备安装规范,保证导线与设备连接坚固可靠。

1.3 接零连接方式接零可以采用螺纹连接、焊接连接等方式,但要求连接端子结实可靠,接触电阻小,并需进行绝缘处理,防止触电事故的发生。

1.4 接零的绝缘检查用于接零的导线绝缘必须符合要求,在安装之前应进行检查,确保绝缘性能良好,以免发生漏电、电弧等事故。

2. 接地规定接地是将电气设备与地面形成电气联系,用于将设备的过电压和短路电流引入地而不损坏设备。

以下是关于电气设备接地的管理规定:2.1 接地点位置接地点应选择在地面湿润、导电性良好的地方。

避免选择在易积水、易渗漏的地方,以防水分侵入导致接地不良。

2.2 接地线规定接地线应采用优质的铜导线,截面积应根据设备的负载电流和接地电阻的要求确定。

接地线的安装应符合电气设备安装规范,保证导线与地面之间的连接良好。

2.3 接地装置规定接地装置应采用符合国家标准的产品,必要时可进行选择和计算,以确保接地电阻符合要求。

接地装置的安装位置应符合电气安装规范,保证装置的接地效果良好。

2.4 接地的防腐蚀保护接地线、接地装置等应进行防腐蚀保护,以防止接地电阻增大,影响接地效果。

可采用防腐漆、防腐涂层等材料进行防护处理。

3. 接零、接地管理要求在实施接零、接地工作之前,应对电气设备进行全面的设计、选择和验收。

接地与接零

接地与接零

图1-9 图1-9(b)简化电路图
四、保护接零 在三相四线制380/220V中性点直接接地的低压电网 中,将电气设备在正常情况下不带电的金属部分用导 线直接与低压配电系统的零线相连接,这种方式称为 保护接零,常简称接零。保护接零即将用电设备金属 外壳与零线相连,如图1-10所示。它与保护接地相比, 能在更多的情况下保证人身安全,防止触电事故。在 实施保护接零的低压系统中,如果用电设备绝缘损坏, 发生单相碰壳漏电故障,便形成了一个单相短路回路。 因该回路内不包含工作接地电阻,且相线和零线上的 阻抗比接地电阻要小得多,所以碰壳短路电流IK必将 很大(远远超出27.5A),一般能保证在最短的时间内使 熔丝熔断、保护装置或低压断路器跳闸,从而切断电 源,保障了人身安全。显然,采用保护接零方式后, 便可以扩大安全保护的范围,同时克服了保护接地方 式的局限性。
接地体又称为接地极,指埋入地中直接与土 壤接触的金属导体或金属导体组,是接地电流 流向土壤的散流件。利用地下金属构件、管道 等作为接地体的称自然接地体;按设计规范要 求埋设的金属接地极称为人工接地体。 接地线指电气设备需要接地的部位用金属导 体与接地体相连接的部分,是接地电流由接地 部位传导至与在地的途径。接地线中沿建筑物 表面敷设的共用部分称为接地干线,电气设备 金属外壳连接地干线部分称为接地支线。位传 导至大地的途径。接地线中沿建筑物表面敷设 的共用部分称为接地干线,电气设备金属外壳 连接至接地干线部分称为接地支线。
1-3 1-4
二、工作接地 电力系统中因运行需要,将中性点直接或经 消弧线圈、电阻、击穿保险器等与大地作金属 连接,称为工作接地。如图1-5电力系统中性点 接地方式的选择,要综合考虑安全、可靠、方 便和经济等几方面的问题。中性点接地的主要 作用是:降低人体接触电压;迅速切断故障 设备电源;降低设备绝缘要求。 无线电和电子设备采用屏蔽接地,可以有效地 防止各种电磁干扰,提高设备的运行可 靠性和测量准确度,因此也属于工作接地。

接地与接零知识

接地与接零知识

保护接地、工作接地、保护接零,重复接地工作接地就是将变压器的中性点接地。

其主要作用是系统电位的稳定性,即减轻低压系统由于一相接地,高低压短接等原因所产生过电压的危险性,并能防止绝缘击穿。

保护接地是指将电气装置正常情况下不带电的金属部分与接地装置连接起来,以防止该部分在故障情况下突然带电而造成对人体的伤害。

保护接零是指电气设备正常情况下不带电的金属部分用金属导体与系统中的零线连接起来,当设备绝缘损坏碰壳时,就形成单相金属性短路,短路电流流经相线—零线回路,而不经过电源中性点接地装置,从而产生足够大的短路电流,使过流保护装置迅速动作,切断漏电设备的电源,以保障人身安全。

备注:保护接零适用于电压低于1KV且电源中性点接地的三相四线制供电电路。

而采用保护接零时要特别注意,在同一台变压器供电的低压电网中;不允许将有的设备接地、有的设备接零。

由于一般的低压系统的电源中性点一般都接地,所以用电设备的金属外壳大多采用保护接零,以确保安全。

重复接地就是在中性点直接接地的系统中,在零干线的一处或多处用金属导线连接接地装置。

保护接地和保护接零的相同点与不同点一.不同之处1.保护原理不同低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压,使其不超过某一安全范围,高压系统的保护接地,除限制对地电压外,在某些情况下,还有促成系统中保护装置动作的作用。

保护接零的主要作用是借接零线线路使设备漏电形成单相短路,促使线路上的保护装置迅速动作;其次,保护接零系统中的保护零线和重复接地也有一定的降压作用。

2.适用的范围不同保护接地适用于一般的低压中性点不接地的电网及采用了其它安全措施的低压接地电网,保护接地也能用于高压不接地的电网之中。

保护接零适用于中性点直接接地的低压电网,不接地电网不必采用保护接零。

3.线路结构不同保护接地系统除相线外,只有保护地线。

保护接零系统除相线外,必须有零线;必要时保护零线要与工作零线分开;其重复接地装置也应有地线。

2024年临时用电保护接地与保护接零的具体要求(三篇)

2024年临时用电保护接地与保护接零的具体要求(三篇)

2024年临时用电保护接地与保护接零的具体要求一、临时用电保护接地:1、概念:电保护接地是指将电气设备不带电的金属外壳与接地极之间做可靠的电气连接。

2、作用:当电气设备的金属外壳带电时,如果人体触及此外壳时,由于人体的电阻远大于接地体电阻,则大部分电流经接地体流人大地,而流经人体的电流很小。

这时只要适当控制接地电阻(一般不大于4),就可减少触电事故发生。

但是在TT供电系统中,这种保护方式的设备外壳电压对人体来说还是相当危险的。

因此这种保护方式只适用于TT供电系统的施工现场,按规定保护接地的电阻不大于4。

二、临时用电保护接零:1、概念:在电源中性点直接接地的低压电力系统中,将用电设备的金属外壳与供电系统中的零线或专用零线直接做电气连接,称为保护接零。

2、作用:当电气设备的金属外壳带电时,短路电流经零线而成闭合电路,使其变成单相短路故障,因零线的阻抗很小,所以短路电流很大,一般大于额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的单相短路将使保护装置迅速而准确的动作,切断事故电源,保证人身安全。

其供电系统为接零保护系统,即TN系统。

3、类型:保护零线是否与工作零线分开,可将TN供电系统划分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种供电系统。

1)TN-C供电系统。

它的工作零线兼做接零保护线。

这种供电系统就是平常所说的三相四线制。

但是如果三相负荷不平衡时,零线上有不平衡电流,所以保护线所连接的电气设备金属外壳有一定电位。

如果中性线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。

因此这种供电系统存在着一定缺点。

2)TN-S供电系统。

它是把工作零线N和专用保护线Pe.在供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。

它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。

应该特别指出,PE线不许断线。

在供电末端应将PE线做重复接地。

3)TN-C-S供电系统。

在建筑施工现场如果与外单位共用一台变压器或本施工现场变压器中性点没有接出PE线,是三相四线制供电,而施工现场必须采用专用保护线PE时,可在施工现场总箱中零线做重复接地后引出一根专用PE线,这种系统就称为TN-C-S供电系统。

接地与接零的基本概念

接地与接零的基本概念

接地与接零的基本概念一、电气上的“地”当外壳接地的电气设备发生碰壳短路或带电的相线断线触及地面时,电流就从电气设备的接地体或相线触地点向大地作球形流散,使其附近的地表面和土壤中各点之间出现不同的电压,距触地点越近的地方电压降越高。

距触地点越远的地方电压降越低。

这是因为靠近触地点的土层对接地电流具有较小的截面,呈较大的电阻,产生较大的电压降;距触地点越远的土层,导电截面越大,对电流阻力越小,电压降也越小。

距触地点20m 以外,几乎没有电压降,即电位已降至为零。

我们通常所说的电气上的“地”,就是指距触地点20m以外的地。

1、接地用金属导线将电气设备需要接地的部分,与埋入地中(直接接触大地)的金属导体可靠地连接起来称为接地。

2、地线连接电气设备金属外壳与接地体的导体线称为地线。

3、零线与变压器或发电机直接接地的中性点相连接的导线称为零线。

4、接地电流当发生接地短路或碰壳短路时,经接地短路点流入地内的电流,称为接地电流。

5、接地电阻人工或自然接地体的对地电阻与接地线电阻的总和,称为接地装置的接地电阻。

二、三个电压1、对地电压电气设备发生碰壳短路时,接地短路电流通过接地装置流入大地。

此时,电气设备的接地部分(如接地外壳、接地线和接地体等)与大“地”间的电位差,称为对地电压。

2、接触电压在接地短路电流回路上,一个人同时触及不同电位的两点所承受的差称为接触电压。

3、跨步电压在距接地体20m范围内,人的两只脚之间的电位的差称为跨步电压。

跨步电压的大小与跨步大小及距离接地体的距离有关。

一般人的跨步按0.8m考虑。

三、四个接地1、工作接地为了保证电气设备的可靠运行,将电力系统中的变压器低压侧中性点接地称为工作接地。

2、保护接地为了防止电气设备绝缘损坏而造成的触点事故,将电气设备不带电的金属部分与接地装置用导线连接起来称为保护接地。

3、重复接地除运行变压器低压侧中性点接地外,零线上的一处或多处再另行接地称为重复接地。

接地和接零

接地和接零

§1 接地和接零接地和接零的基本目的有两条,一是按电路的工作要求需要接地;二是为了保障人身和设备安全的需要接地或接零。按其作用可分为四种。a.工作接地;b.保护接地;c.保护接零;d.重复接地。一、工作接地1、什么是工作接地?在采用380/220V的低压电力系统中,一般都从电力变压器引出四根线,即三根相线和一根中性线,这四根兼做动力和照明用。动力用三根相线,照明用一根相线和一根中性线。在这样的低压系统中,考虑当正常或故障的情况下,都能使电气设备可靠运行,并有利人身和设备的安全,一般把系统的中性点直接接地,如图-1中的R0即为工作接地。由变压器三线圈中点引出的线也叫中性线即零线,该点就叫中性点。工作接地的作用有两点,一是减轻一相接地的危险性;二是稳定系统的电位,限制电压不超过某一范围,减轻高压窜入低压的危险。2、工作接地是如何减轻一相接地的危险性的呢?如图-2所示,如果电网的中性点不接地,当有一相碰地时,接地电流不大,设备仍可运行,故障可能长时间存在,但这时电流可能通过设备和人体回到零线而构成回路,这是很危险的。应当看到,发生上述故障时,不只是某一接零设备处在危险状态,而是由该变压器供电的所有接零设备都处在危险状态中,同时,没有碰地的两相对地电压显著升高,大大增加触电的危险。如果是如图-3那样,变压器的中性点直接接地,即变压器有工作接地,上述危险就可减轻或基本消除,这时,接地电流Id主要通过碰地处接地电阻Rd和工作接地电阻R0构成回路,接零设备对地电压为:U0=Id*R0=U/(Rd+R0)*R0 (式-1) 由此可见,减少R0可限制U0在某一安全范围以内。3、工作接地是如何稳定系统电位的呢?如图-4所示,高压为10kV电网,低压为380/220V电网,当绝缘损坏时,高压电意外窜入低压边时,整个低压系统对地电压都将升高,如果低压系统不接地,其对地电压可升高到数千伏,这对大量接触低压设备的工作人员是非常危险的。如果象图-4示那样,低压边中性点直接接地,则低压边对地电压将受到工作接地电阻的限制,不会太高。这时,高压接地电流Icd通过低压工作接地和高压线路对地分布电容构成回路。低压零线对地电压U0=Id*r0 (式-2)一般情况下,要求在发生高压窜入低压时U0不得超过120伏,这就要求工作接地电阻:r0≤120/Icd(式-3),对于中、小容量的10千伏电网,高压接地电流一般不超过30安,r0≤4欧姆是能满足上述要求的。二、保护接地1、什么是保护接地呢?保护接地就是电气设备在正常运行的情况下,将不带电的金属外壳或构架用足够粗的金属线与接地体可靠地连接起来,以达到在相线碰壳时保护人身安全,这种接地方式就叫保护接地,对于保护接地电阻值的要求是:R0<4欧姆。该接地方式适用于三相电源中性点不接地的供电系统和单相安全电压的悬浮供电系统的一种安全保护方式。这种系统必须有独立的变压器供电,具体的应用场合有:矿山地下作业,有爆炸危险的化工单位,以及其他高度危险环境的供电场所。图-5即为保护接地的示意图。2、保护接地的工作原理是什么?如图-6所示,在不接地的低压系统中,当一相碰壳且人接触机壳时,接地电流Id 通过人体和电网对地绝缘阻抗形成回路。如各相对地绝缘阻抗相等,运用电工学的方法,可求得漏电设备的对地电压:Ud=U*3Rr/3Rr+Z(式-4)。式中:U--电网电压;Rr--人体电阻;Z--电网每相对地绝缘阻抗。电网对地绝缘阻抗Z 由电网对地分布电容和对地绝缘电阻组成,并可看作是二者的并联。一般情况下,绝缘电阻大于分布电容的容抗,如果把绝缘电阻看作是无限大,则对地电压:222/19/3*)3/(3*C R R U JX R R U U r r c r r d ω+=-=(式-5)式中:C--每相对地分布电容;Xc=1/wc;ω=2лƒ为电源角频率。当电网对地绝缘正常时漏电的设备对地电压很低,但当电网绝缘性能显著下降,或电网分布很广时,对地电压可能就会上升到危险的程度。这就由必要采取图-7所示的保护接地措施。有了保护接地以后,漏电设备对地电压主要决定于保护接地电阻Rb的大小。由于Rb和Rr并联,且Rb﹤Rr,可以近似的认为对地电压:Ud=U*3Rb/(3Rb+Z)(式-6)。又因Rb﹤Z,所以设备对地电压大大降低。只要适当控制Rb的大小,即可限制漏电设备对地电压在安全范围内。例如,对于长度1km的380V电缆电网,如人体电阻为1500欧姆,当发生漏电且人体触及设备时,人体承受的电压约为127V,通过人体的电流约为84.5mA,这对人体是很危险的。这种情况下,如果加上保护接地,且接地电阻Rb=4欧姆,则人体承受的电压降低为0.415V,通过人体的电流降低为0.277mA,对人体就没有危险了。在不接地的电网中,单相接地电流的大小主要取决于电网的特征,如电压的高低、范围的大小、敷设的方式等。一般情况下,由线路对地分布电容决定的电抗都比较大,而绝缘电阻还要大得多,数以兆欧计,计算时可看作是无限大。因此,单相接地电流一般都很小,这就有可能采用保护接地把漏电设备对地电压限制在安全电压以下。但重要的一条是----在有接地的电网中,这条规律是不一定成立的。3、保护接地的应用范围有哪些呢?保护接地适用于不接地的电网。在这种电网中,无论环境如何,凡由于绝缘破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,都应采取保护接地措施,主要包括:(1)电机、变压器、开关设备、照明器具及其它电气设备的金属外壳、底座及与其相连的传动装置;(2)户内外配电装置的金属构架或钢筋混凝土构架,以及靠近带电部分的金属遮拦或围栏;(3)配电屏、控制台、保护屏及配电柜(箱)的金属框架或外壳;(4)电缆接头盒的金属外壳、电缆的金属外皮和配线的钢管;此外,某些架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔、互感器的二次线圈等,也应予以接地。三、保护接零1、什么是保护接零什么是保护接零呢?保护接零就是电气设备在正常运行的情况下,将不带电的金属外壳或构架与电网的零线紧密地连接起来,这种接线方式就叫保护接零。如图-8所示。从图-8中可知,万一某一相线碰壳时,短路电流要比保护接地时大得多,使相线的熔丝熔断,以达到保护人身地的安全。在中性点接地的系统系统中宜采用该接地方式。2、保护接零的工作原理使怎样的呢?图-9为保护接零的原理图,从图中可以看出,当有某一相带电的相线碰连上外壳时,通过设备外壳形成该相线对零线的单相短路(即碰壳短路),短路电流Id 总是比较大,这样促使安装在相线线路上的保护装置,如熔断器Rd迅速动作,从而把故障部分与电源分断开来,消除隐患保障了人身的安全。我们再进一步地来分析不采用该接地方式会出现怎样地情况。在三相四线制变压器中性点直接接地的电网中,如果用电设备不采取任何的安全措施,则设备漏电时,触及设备的人体将承受近220V的相电压,这样的情况显然是非常危险的。如图-10所示,当有一相带电部分碰连设备外壳时,事故电流经过人体和变压器的工作接地构成回路,其大小为:IR=U/(Rr+R0)(式-7)式中的U为220V相电压;Rr为人体电阻;R0为工作接地电阻。这样一来,工作接地电阻R0通常在4欧姆以下,比人体电阻Rr要小得多,可以忽略不计。而人体的电阻如果按1000欧姆考虑的话,则通过人体的电流就为IR=220/1000=0.22安=220毫安。已知,20~25毫安以上的工频电流对人体就有危险了,而100毫安的电流就足以使人致命,这里的220毫安的电流给人带来的危险就更可想而知了,所以,在变压器的中性点直接接地的系统中,没有安全装置是绝对不允许的。3、在变压器中性点直接接地的系统中,如果不采用保护接零而采用保护接地,情况又会怎样呢?我们也可以来分析一下,在变压器中性点直接接地的系统中,不采用保护接零而采用保护接地所出现的情况是什么。如图-11中电动机设有保护接地装置,接地电阻为Rd,当一相带电部分碰连外壳时,人体处在和保护接地装置并联的位置,其简化电路图如图-12所示。这时,事故电流大部分经过保护接地电阻Rd和工作接地电阻R0形成回路,只有很少一部分通过人体。通过人体的电流决定于人体电阻和人体的接触电阻。按照图-12的情况,人体接触电压即电动机的外壳对地电压亦即降在接地电阻Rd上的电压,为了要知道人体承受的电压,要先求出事故电流。因为Rr比Rd要大得多,所以能近似地认为事故电流为:ID=U/(R0+Rd)(式-8),根据规定,R0和Rd都不得超过4欧姆。如果都按4欧姆考虑,可以得到:Id=(220/4+4)=27.5(A)从这里可以近似求出人体承受得电压:UR=Id*Rd=27.5*4=110(V),如果人体电阻按1000欧姆考虑,则通过人体得电流为:IR=UR/Rr=110/1000=0.11(A)=110(MA)这个数值对人来说还是非常危险的。另一方面,这27.5安的事故电流不足以引起中等容量以上的线路的保护装置动作,设备上的危险电压就会长期存在,一般采用自动开关作保护装置的线路,要求事故电流大于其整定电流的1.25倍;采用熔断器作保护装置的线路,要求事故电流大于其额定电流的4倍。只有这样,才能保证在发生事故时,保护装置迅速切断电源。因此。从安全角度考虑,对于上述27.5安的电流,只能使用整定电流为27.5/1.25=22安以下的自动开关或27.5/4=6.9安以下的熔断器。这在实际当中显然是不能让人满意的。那么,能不能用降低接地电阻R0和Rd的办法来增加事故电流,以使保护装置迅速动作呢?理论上是可以的,但在实际上却是困难重重的。例如,对于100A的熔断器,事故电流应大于400A,要求接地电阻为:(Ro+Rd)≤U/Id=220/400=0.55欧姆,要求达到这样小的接地电阻,不但不经济,且在土壤电阻较高的地方,简直就是不可能的事。因此,这个办法也是难以行通的。类似地,采用降低保护接地电阻Rd以降低事故设备对地电压的办法也是难以行通的。假如限制事故设备对地电压Ud=36V,则降在工作接地电阻上的电压U0=U-Ud=220-36=184V,若工作接地电阻R0仍按4欧姆考虑,可求得:Rd=Ud/U0*R0=36/184*4=0.78欧姆。显然,这样的做法也是不合适的。由以上的分析可知:①在变压器中性点直接接地的三相四线系统中,电器设备不接地是很危险的。②在这样接地的配电系统中,单纯采用保护接地也不能保证安全的。所以,在这种系统中必须采用保护接零作为安全措施。4、保护接零的适用范围。该接地方式的应用范围可以说是十分的广泛。在220/380V三相四线制、且中性点直接接地的电网中,不论环境如何,凡由绝缘损坏而可能呈现对地电压的金属外壳部分均应采用接零保护。例如,电动机的外壳、与电动机相连的金属构架和机器、车间的配电箱、配电室的开关柜、穿有电线的金属管、电缆的金属外皮等等,都必须要有可靠的接零保护。四、保护接地和保护接零它们都是维护人身安全的两种技术措施,虽也有相似的地方,但二者在本质上是不同的;1、不同之处⑴保护原理不同低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压,使其不超过某一安全范围;高压系统的保护接地,除限制对地电压外,在某些情况下,还有促成系统中保护装置动作的作用。保护接零的主要作用是借接零线路使设备漏电形成单相短路,促使线路上的保护装置迅速动作;其次,保护接零系统中的保护零线和重复接地也有一定的降压作用。⑵适用的范围不同保护接地适用于一般的低压中性点不接地的电网及采用了其它安全措施的低压接地电网,保护接地也能用于高压不接地的电网之中。保护接零适用于中性点直接接地的低压电网,不接地电网不必采用保护接零。⑶线路结构不同保护接地系统除相线外,只有保护地线。保护接零系统除相线外,必须有零线;必要时保护零线要与工作零线分开;其重复接地装置也应有地线。2、相同之处⑴在低压系统中都是为了防止漏电造成触电事故的技术措施。⑵要求采取接地措施与要求采取接零措施的项目大致相同。⑶接地和接零都要求有一定的接地装置,而且各接地装置的接地体和接地线的施工、连接都基本相同。3、在同一配电系统中保护接地和保护接零不能混用为什么在同一配电系统中,保护接地和保护接零不能混用呢?如图-13所示,设备A采用的是保护接零,B采用的是保护接地且同在一配电系统之中,当设备B 发生碰壳时,电流通过Rd和R0形成回路,电流不会太大线路可能不会断开,但故障将长时间存在。这时,除了接触该设备的人员有触电的危险外,由于零线对地电压升高达到U0=U/(Rd+R0)*R0(式-9)的值,致使所有与接零设备接触的人员都有触电的危险。因此,在同一配电系统中不允许保护接地和保护接零这两种接地方式混用。五、重复接地1、什么是重复接地?重复接地就是将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连接,如图-14那样,就称为重复接地。2、重复接地的作用是什么呢?重复接地的作用是在降低漏电设备对地电压、减轻零线断线的危险性、缩短故障时间、改善防雷性能等方面起着重要的作用。1)重复接地是如何地降低漏电设备的对地电压?图-15是没有重复接地的保护接零系统,当发生碰壳短路时,线路保护装置将迅速动作,切断电源。但从碰壳短路起,到保护装置动作完毕止的短时间内,设备外壳是带电的,其对地电压即短路电流在零线部分产生的电压降为:Ud=Ui=Id1*Zl=U/(Zx+Zi)*Zi(式-10)。式中:Id1——单相短路电流;Zi——零线阻抗;Zx——相线阻抗;U——电网相电压。零线阻抗越大,设备对地电压就越高。一般情况下,这个电压对人是危险的。应当指出,企图用降低零线阻抗的办法来获得设备上的安全电压是不现实的。例如,如果要求设备对地电压Ud=50V,则在220/380V系统中,零线阻抗必须小于相线阻抗的30%,或者说零线导电能力必须大于相线导电能力的3.4倍。这当然是很不经济,也是不现实的。一般情况下,零线导电能力不应低于相线导电能力的50%,即相当于零线阻抗不应高于相线阻抗的2倍,这时,如果发生碰壳短路,设备对地电压约为:Ud=Zi/(Zx+Zi)*U=2Zx/(Zx+2Zx)*U=2/3*220≈147V由此可见,单纯接零还是有触电的危险的。在上述情况下,如象图-16那样再加上重复接地,则设备对地电压就可以降低,触电危险就可减轻。图中的Rc是重复接地装置的接地电阻,这时,由于有了Rc,零线对地电压重新分布。接零设备的对地电压即接地电流Id通过接地电阻Rc的电压降,即Ud=Uc=Id*Rc=U l/(Rc+R0)*Rc(式-11)显然,这时设备对地电压只占零线电压降的一部分。假定零线电压仍为147V(实际上有了Rc和R0与零线并联,零线电压该应该更低一些),并假定Rc=10欧姆、R0=4欧姆,可求得设备对地电压:Ud=147/(10+4)*10=105V。这个电压虽然对人还是存在危险,但危险性却相对减小了。2)重复接地是如何减轻零线断线的危险性的?图-17为没有重复接地的接零系统。当零线断线时,断线处后面的某一设备碰壳时,事故电流通过触及设备的人体和工作接地构成回路,又因为人体的电阻要比工作接地的电阻R0大得多,所以在断线处后面人体几乎承受全部的相电压。图-18为有重复接地的接零系统。那么从图中可知,情况就大不一样了。这时,碰壳电流主要通过重复接地电阻Rc和工作接地R0构成回路,在断线处后面,接零设备对地电压为:Uc=Id*Rc(式-12)。

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一、说教材1、本章内容:第一节概述;第二节采区供电设计举例。

2、本章在教材中的地位和作用本章为课程教学的重点章节。

3、主要知识点①采区供电的特点。

②采区供电设计的步骤及具体方法。

4、教学目的与任务①了解采区供电的特征。

②理解采区供电的重要意义。

③掌握采区供电设计的方法和步骤。

④具有解决在采区供电设计中遇到的技术问题的能力。

5、教学重点及难点采区供电设计为教学重点。

二、说教法1、运用设计举例、设计规范和设计资料,师生共同研究和探讨采区设计的方法步骤,掌握设计的技能。

2、教学程序①组织教学:稳定教学秩序。

②围绕教学内容讲述采区供电设计的重要性。

③强调本课的培养目标。

④利用课件、图片等教学手段,逐步分析讲解采区供电设计计算的主要方法和步骤。

⑤总结教学目标。

⑥布置课后练习。

三、教学重、难点突破方法1、结合已学知识引入设计案例。

2、由浅入深,逐步分析。

3、使用课件、图片。

4、作好课后练习。

四、说教法1、学生分析:基础知识好,但接触采区供电很少。

2、学习方法:预习、通过现场的观察,理论联系实际。

3、说明:本章教学内容实际上就是本教材前面有关章节所学内容的综合应用。

接地和接零一、人体发生触电的三种形式(1)单相触电人体接触三相导线中的任意一根相线,电流就从一根相线通过人体流入大地。

(2)两相触电如果人体有两点同时接触到三相电网中的任何两根相线,电流就会从一根相线通过人体流到另一根相线。

(3)跨步电压触电三相高压配电线的任一相导线断落接地时,则有电流流入地向四周流散。

以电流入地点为圆心,在20米范围内的不同同心圆的周围上的电位是不同的,当人的两脚站在这不同电位的圆周上时,就有电流通过人体。

二、接地接零的概念1、《起重机安全规程》中规定“起重机的金属结构及所有电气设备的金属外壳均应有可靠接地”。

这里的“接地”指的是什么?这里的“接地”是统一的术语,它有两个方面的含义,即接地保护或接零保护。

由于“接零”是“接地”的方式之一,所谓“接零”就是通过零线与接地体相连接的接地方式。

因此,“接地”不能理解为只接地保护,不允许采取接零保护。

同时,也不能理解为采取接地保护也行,采取接零也可。

是采取接地保护,还是采取接零保护,要根据电网条件决定。

不同的电网采取不同的保护方式。

2、“电气地”和对地电压在距单根接地体或相线碰地处20米以外的地方的电位近于零,这电位等于零的地方称为“电气地”。

电气设备的接地部分与大地零电位点之间的电位差,称为接地时的对地电压。

3、接触电压在接地电流回路上,一个人同时触及两点间所呈现的电位差。

4、流散电阻接地体的对地电压和经接地体流入地中的接地电流之比。

5、接地电阻电气设备接地部分的对地电压与接地电流之比称为接地装置的接地电阻;接地电阻等于接地线的电阻和流散电阻之和,由于接地线的电阻很小,所以可认为接地电阻等于流散电阻。

6、接地短路电气设备的带电部分,偶尔与金属构架或直接与大地发生电气连接时。

7、接地短路电流当发生接地短路时,经接地短路点流入地中的电流,称为接地短路电流(接地电流);在此1000伏以上高压系统中,单相接地电流或同点两相接地短路大于500安时,称为大接地短路电流系统;若接地短路电流小于500安的,称小接地短路电流系统。

8、中性点、零点和中性线、零线发电机、变压器、电动机和电器绕组中以及串联电源回路中有一点与外部各接线端间的电压绝对值相等,这一点就为中性点或中点。

当中性点接地时,该点称为零点。

由中性点引出的导线,称为中性线;由零点引出的导线,称为零线。

三、接地和接零的分类及作用1、分类(1)工作接地在正常或发生事故情况下,为了保证电气设备可靠地运行,必须在电力系统中某一点进行接地。

这种接地可采取直接接地或经特殊装置(如消弧线圈、电抗、电阻、击穿保险丝)接地两种方法。

(2)保护接地为了防止因绝缘损坏而引起触电事故,将与电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或构架同接地体之间作良好的连接。

如TT、IT系统。

(3)重复接地将零线上的一点或多点与地再次作金属连接(4)保护接零将与带电部分相绝缘的电气设备外壳或构架跟中性点直接接地系统中的零线相连接;如TN(TN—C、TN—S)2、作用(1)工作接地作用降低人体触电时的接触电压;使保护装置迅速动作,切断故障设备,降低对电气设备和输电线路的绝缘水平的要求,减轻高压窜入低压的危险。

(2)保护接地防止人体触及带电外壳而触电。

因为当电气设备绝缘损坏而使外壳带电时,如外壳未接地,则外壳带有相电压,如外壳接地,漏电电流将通过接地装置流入大地,降低了外壳对地电压,甚至可降低到安全电压。

设备外壳的对地电压,与电网条件、中性点接地电阻及设备外壳接地电阻值的大小有关。

(3)重复接地零线断线又发生一相碰壳故障时,重复接地可降低设备外壳的对地电压,减少人体触电的危险。

如零线没有断线,但发生一相碰壳而熔断时,零线重复接地能明显降低故障设备后面所有接零设备外壳的对地电压。

零线重复接地可使短路电流增大,加速熔断熔断。

(4)保护接零当电气设备外壳发生碰壳时,相电压通过机壳、零线构成回路。

在一般情况下,这一回路电流远远超过熔丝的熔断电流;故它能迅速熔断熔丝,或使保护装置可靠迅速地动作,而断开故障设备。

(5)接地保护和接零保护的区别在接零保护中,设备金属外壳仅仅与零线相连接是不够的,线路上还必须有保护装置,同时相零回路阻抗应足够小,保证有足够大的单相短路电流使保护装置动作。

在1000伏以下的中性点直接接地的低压供电系统中,电气设备外壳应采取接零保护;而中性点不接地的电源系统中,应采取接地保护。

四、接地和接零的相关要求1、在接零系统中,接零保护合格的条件是什么?保护接零实质上就是发生碰壳事故时,借零线形成单相短路,迫使线路上的保护装置迅速动作而切除故障。

而单相短路电流是由相零回路阻抗决定:相零回路阻抗校验I=220/Z ≥4I额(熔断器)≥1.5I 整(脱扣器)其中Z=Zxl+Zb Zxl——相零回路阻抗Zb——变压器阻抗2、如何计算相零回路阻抗?计算相零回路的阻抗,主要是验证线路上保护装置动作的可靠性。

对于不同导线的电阻和电抗可以近似:导线电阻R=PL/S导线电抗架空线:0.38~0.35Ω/KM电缆:0.08~0.10Ω/KM不同变压器电阻和电抗可以按表查出然后再求出总阻抗Z=√(∑R)2+( ∑X)23、列表对照日常检验时判定相零回路阻抗是否合格?一般按电压损失、机械强度等条件进行设计的配电线路都有较大的截面。

在线路截面已确定的条件下,线路越长,阻抗越大,短路电流也就越小。

因此,可根据短路电流的要求,对相零回路的允许长度进行验算。

为了方便,推荐下面四个表格,供检验时参考使用。

表中的允许长度为从变压器开始到检验点的导线长度。

应用这四个不合格,只要量一下检验点到变压器的导线长度,而不考虑线路的敷设方式,也不用进行繁琐的计算,凡线路长度不超过表中数值,都能产生足够的单相短路电流。

不合格时,再进行详细计算或测试。

表1 用熔断器保护时接零线路允许长度参考表(一)表2 用熔断器保护时接零线路允许长度参考表(二)表3 用自动开关保护时接零线路允许长度参考表(一)表4 用自动开关保护时接零线路允许长度参考表(二)4、相零回路阻抗合格有困难时,应采取什么措施?相零回路阻抗不合格的原因,一般是由于起重机离娈压器过远,线路过长,截面过小,导致阻抗过大,此时应实际检测线路的电压降,如电压降过大,起重机不能维持正常工作时,起重机必须加大供电线路截面或设置专用变压器供电,使电压降和相零回路阻抗都满足规定要求。

如果电压降能够使起重机维持正常工作,起重机应采取接地保护,同时设置漏电保护装置,其动作电流与接地电阻乘积不得大于50V。

接零系统中,起重机金属结构不接零,或接零时相零回路阻抗不合格,又不设置漏电保护装置,只采取接地保护是不允许。

五、防止触电的技术措施防止触电,确保安全用电的技术措施有两个方面。

一是防止直接接触带电体的直接触电;二是防止由于设备绝缘破坏后使金属外壳意外带电,而有人偶尔接触外壳所引起的间接触电。

对于直接触电,可采取绝缘和罩盖封闭来防止触及带电体;设置围栏等防止意外触及带电体,以及采取联锁装置以保证只有在断电时才能接触带电体。

对于间接触电,可采取以下防护措施:1、加强绝缘。

采取有双重绝缘和加强绝缘的电气设备。

2、电气隔离。

这种措施是采取1:1或其他隔离变压器,或采取有同等隔离能力的发电机供电,把中性点直接接地的供电系统变为不接地系统,以减少触电的危险。

其带电部分不能同其他回路或大地相连,以保持隔离要求。

3、保护接地或保护接零和漏电保护。

对于不同的低压电网,采取适当的连接方法,使发生故障时能地规定的时间内自动断开电源,以防止触电。

4、采取安全电压。

额定电压不超过50V时,通常不必另行采取防止触电措施。

注:针对上述第3、4点引出什么情况下低压电网中性点可直接接地或不接地?当条件要求较高,而且装有能迅速、可靠地自动切除接地故障的装置时,电力网可采用中性点不接地系统。

在矿山地区,向矿井中供电的配电变压器的低压侧中性线不接地的,主要为了防止在绝缘损坏时产生火花引起爆炸的危险,同时矿井中空间小,环境潮湿,为了保证人员安全,所以采取低压电网中性点不接地系统。

大部分工业用电、城市公用电网。

电网分支线较多,一般采取中性点直接接地的电网,即配电变压器低压侧的中性线是直接接地的。

六、在中性直接接地的低压系统电源系统中,起重机金属结构只采取保护接地,有什么危险?为什么?如下图得:D表示起重机电气设备,采用接地保护,其接地电阻r D≤4Ω,电源中性点O接地电阻r O≤4Ω。

当电气设备绝缘破坏相线碰壳时,事故电流I R经r D和r O形成回路,且有I R=220/(r D+r O)=27.5A,此时r D和r O按来4Ω考虑,r D上电压为110V,对人体是危险电压。

此时事故电流I R不能引起相线上熔断器R D熔断,因为27.5A的电流,只能使用6.9A的熔断器,这样设备上110V危险电压长期存在,这是不安全的。

因此,中性点直接接地的低压电源系统中,起重机上的电气设备不得只采取保护接地。

能否用降低接地电阻r D和r O的方法来增加事故电流,以保证装置动作?从理论上可以。

例如,对于150A的熔断器,事故电流必须大于600A,接地电阻r D和r O应为:r D+r O≤220/600=0.37Ω要求这样小的接地电阻,在土壤电阻率较优高的场合,很难办到,同时也不经济,这个办法行不通。

能否用降低保护接地电阻的方法降低事故设备对地电压呢?理论上也可以,我们把事故设备对地电压限制在安全电压以内,取U D=50V,则有r D=U D/U O* r O =50/(220—50)* r O =0.29 r O,根据串联电路电压分配关系,要想满足U D=50V,就必须满足:r D≤0.29 r O r O≤4Ω,时刻维持这个关系是不易办到的。

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