直接間接接觸電擊防護(hù)

1、直接接觸電擊防護(hù)間接接觸電擊防護(hù)間接接觸電擊防護(hù)直接接觸電擊防護(hù)n直接接觸電擊的基本防護(hù)原則是：應(yīng)當(dāng)使危險(xiǎn)的帶電部分不會(huì)被有意或無(wú)意地觸及。n最為常用的直接接觸電擊的防護(hù)措施，即絕緣、屏護(hù)和間距。n這些措施是各種電氣設(shè)備都必須考慮的通用安全措施，其主要作用是防止人體觸及或過(guò)分接近帶電體造成觸電事故以及防止短路、故障接地等電氣事故。第一節(jié)絕緣n絕緣是指利用絕緣材料對(duì)帶電體進(jìn)行封閉和隔離。長(zhǎng)久以來(lái)， 絕緣一直是作為防止電事故的重要措施，良好的絕緣也是保證電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行的基本條件。n一、絕緣材料的電氣性能一、絕緣材料的電氣性能n絕緣材料又稱為電介質(zhì)絕緣材料又稱為電介質(zhì)，其導(dǎo)電能力很小，但并非絕對(duì)不

2、導(dǎo)電。工程上應(yīng)用的絕緣材的電阻率一般都不低于1107 m 。n絕緣材料的主要作用是用于對(duì)帶電的或不同電位的導(dǎo)體進(jìn)行隔離，使電流按照確定線路流動(dòng)。絕緣材料的品種n一般分為：n氣體絕緣材料氣體絕緣材料，常用的有空氣、氮、氫、二氧化碳和六氟化硫等；n液體絕緣材料液體絕緣材料，常用的有從石油原油中提煉出來(lái)的絕緣礦物油，十二烷基苯、聚丁二烯、硅油和三氯聯(lián)苯等合成油以及蓖麻油；n固體絕緣材料固體絕緣材料，常用的有樹(shù)脂絕緣漆，紙、紙板等絕緣纖維制品，漆布、漆管和綁扎帶等絕緣浸漬纖維制品，絕緣云母制品，電工用薄膜、復(fù)合制品和粘帶，電工用層壓制品，電工用塑料和橡膠、玻璃、陶瓷等。n1.絕緣電阻率和絕緣電阻絕緣電

3、阻率和絕緣電阻n絕緣材料的電氣性能主要表現(xiàn)在電場(chǎng)作用下材料的導(dǎo)電性能、介電性能及絕緣強(qiáng)度。n它們分別以絕緣電阻率 ( 或電導(dǎo)) 、相對(duì)介電常數(shù) 、介質(zhì)損耗及擊穿強(qiáng)度四個(gè)參數(shù)來(lái)表示。n絕緣電阻率和絕緣電阻分別是絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣材料的主要電性參數(shù)之一。n為了檢驗(yàn)絕緣性能的優(yōu)劣，在絕緣材料的生產(chǎn)和應(yīng)用中，經(jīng)常需要測(cè)定其絕緣電阻率，包括體積電阻率和表面電阻率，而在絕緣結(jié)構(gòu)的性能和使用中經(jīng)常需要測(cè)定絕緣電阻。n溫度、濕度、雜質(zhì)含量和電場(chǎng)強(qiáng)度的增加都會(huì)降低電介質(zhì)的電阻率。n溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，使離子容易遷移，電阻率按指數(shù)規(guī)律下降。n濕度升高，一方面水分的浸入使電介質(zhì)增加了導(dǎo)電離子，使絕緣電阻下降；另

4、一方面，對(duì)親水物質(zhì)，表面的水分還會(huì)大大降低其表面電阻率。電氣設(shè)備特別是戶外設(shè)備，在運(yùn)行過(guò)程中，往往因受潮引起絕緣材料電阻率下降，造成泄漏電流過(guò)大而使設(shè)備損壞。因此，為了預(yù)防事故的發(fā)生，應(yīng)定期檢查設(shè)備絕緣電阻的變化。n雜質(zhì)的含量增加，增加了內(nèi)部的導(dǎo)電離子，也使電介質(zhì)表面污染并吸附水分，從而降低了體積電阻率和表面電阻率。n在較高的電場(chǎng)強(qiáng)度作用下，固體和液體電介質(zhì)的離子遷移能力隨電場(chǎng)強(qiáng)度的增強(qiáng)而增 大，使電阻率下降。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度臨近電介質(zhì)的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，因出現(xiàn)大量電子遷移，使絕 緣電阻按指數(shù)規(guī)律下降。2. 介電常數(shù)介電常數(shù)n電介質(zhì)在處于電場(chǎng)作用下時(shí)，電介質(zhì)中分子、原子中的正電荷和負(fù)電荷發(fā)生偏移、使得

5、 正、負(fù)電荷的中心不再重合，形成電偶極子。電偶極子的形成及其定向排列稱為電介質(zhì)的極 化。電介質(zhì)極化后，在電介質(zhì)表面上產(chǎn)生束縛電荷。束縛電荷不能自由移動(dòng)。n介電常數(shù)是表明電介質(zhì)極化特征的性能參數(shù)。介電常數(shù)愈大，電介質(zhì)極化能力愈強(qiáng)，產(chǎn) 生的束縛電荷就愈多。束縛電荷也產(chǎn)生電場(chǎng)，且該電場(chǎng)總是削弱外電場(chǎng)的。n絕緣材料的介電常數(shù)受電源頻率、溫度、濕度等因素而產(chǎn)生變化。n隨頻率增加，有的極化過(guò)程在半周期內(nèi)來(lái)不及完成，以致極化程度下降，介電常數(shù)減小。 n隨溫度增加，偶極子轉(zhuǎn)向極化易于進(jìn)行，介電常數(shù)增大；但當(dāng)溫度超過(guò)某一限度后，由于熱運(yùn)動(dòng)加劇，極化反而困難一些，介電常數(shù)減小。n隨濕度增加，材料吸收水分，由于水的

6、相對(duì)介電常數(shù)很高 ( 在 80 左右 )，且水分的 侵入能增加極化作用，使得電介質(zhì)的介電常數(shù)明顯增加。因此，通過(guò)測(cè)量介電常數(shù)，能夠判質(zhì)受潮程度等。n大氣壓力對(duì)氣體材料的介電常數(shù)有明顯影響，壓力增大，密度就增大，相對(duì)介電增大。n3. 介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗n在交流電壓作用下，電介質(zhì)中的部分電能不可逆地轉(zhuǎn)變成熱能，這部分能量叫做介質(zhì)損耗。單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量叫做介質(zhì)損耗功率。介質(zhì)損耗一種是由漏導(dǎo)電流引起的；另一種是由于極化引起的。介質(zhì)損耗使介質(zhì)發(fā)熱，是電介質(zhì)熱擊穿的根源。 二、絕緣的破壞二、絕緣的破壞n在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，絕緣材料會(huì)由于電場(chǎng)、熱、化學(xué)、機(jī)械、生物等因素的作用，使絕緣性能發(fā)生劣化。n1

7、. 絕緣擊穿絕緣擊穿n當(dāng)施加于電介質(zhì)上的電場(chǎng)強(qiáng)度高于臨界值時(shí)，會(huì)使通過(guò)電介質(zhì)的電流突然猛增，這時(shí)絕緣材料被破壞，完全失去了絕緣性能，這種現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的擊穿。發(fā)生擊穿時(shí)的電壓稱為擊穿電壓，擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度簡(jiǎn)稱擊穿場(chǎng)強(qiáng)。(1) 氣體電介質(zhì)的擊穿氣體電介質(zhì)的擊穿。n氣體擊穿是由碰撞電離導(dǎo)致的電擊穿。在強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電質(zhì)點(diǎn) ( 主要是電子 ) 在電場(chǎng)中獲得足夠的動(dòng)能，當(dāng)它與氣體分子發(fā)生碰撞時(shí)，能夠使中性分子電離為正離子和電子。新形成的電子又在電場(chǎng)中積累能量而碰撞其他分子，使其電離，這就是碰撞電離碰撞電離。碰撞電離過(guò)程是一個(gè)連鎖反應(yīng)過(guò)程，每一個(gè)電子碰撞產(chǎn)生一系列新電子，因而形成電子崩電子崩。電子崩向陽(yáng)極

8、發(fā)展，最后形成一條具有高電導(dǎo)的通道，導(dǎo)致氣體擊穿。n在均勻電場(chǎng)中，當(dāng)溫度一定，電極距離不變，只有更高的電壓才能使電子積聚足夠的能量以產(chǎn)生碰撞游離，擊穿電壓也逐漸升高。利用此規(guī)律，在工程上常采用高真空和高氣壓的方法來(lái)提高氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)。n空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)約為 25253OkV/cm3OkV/cm 。(2) 液體電介質(zhì)的擊穿液體電介質(zhì)的擊穿。n液體電介質(zhì)的擊穿特性與其純凈度有關(guān)，一般認(rèn)為純凈液體的擊穿與氣體的擊穿機(jī)理相似，是由電子碰撞電離最后導(dǎo)致?lián)舸?。但液體的密度大，電子自由行程短，積聚能量小，因此擊穿場(chǎng)強(qiáng)比氣體高。n工程上液體絕緣材料不可避免地含有氣體、液體和固體雜質(zhì)。如液體中含有乳化狀水滴和纖維

9、時(shí)，由于水和纖維的極性強(qiáng)，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下使纖維極化而定向排列，并運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)強(qiáng)度最高處聯(lián)成小橋，小橋貫穿兩電極間引起電導(dǎo)劇增，局部溫度驟升，最后導(dǎo)致?lián)舸?。例如，變壓器油中含有極少量水分就會(huì)大大降低油的擊穿場(chǎng)強(qiáng)。n在液體絕緣材料使用之前，必須對(duì)其進(jìn)行純化、脫水、脫氣處理；在使用過(guò)程中應(yīng)避免這些雜質(zhì)的侵入。n液體電介質(zhì)擊穿后，絕緣性能在一定程度上可以得到恢復(fù)。(3) 固體電介質(zhì)的擊穿固體電介質(zhì)的擊穿。n固體電介質(zhì)的擊穿有電擊穿、熱擊穿、電化學(xué)擊穿、放電擊穿等形式。n電擊穿電擊穿。這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，其內(nèi)少量處于導(dǎo)帶的電子劇烈運(yùn)動(dòng)，與晶格上的原子( 或離子 ) 碰撞而使之游離，并迅速擴(kuò)展下

10、去導(dǎo)致的擊穿。電擊穿的特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間短，擊穿電壓高。電擊穿的擊穿場(chǎng)強(qiáng)與電場(chǎng)均勻程度密切相關(guān)，但與環(huán)境溫度及電壓作用時(shí)間幾乎無(wú)關(guān)。n熱擊穿。熱擊穿。n這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，由于介質(zhì)損耗等原因所產(chǎn)生的熱量不能夠及時(shí)散發(fā)出去，會(huì)因溫度上升，導(dǎo)致電介質(zhì)局部熔化、燒焦或燒裂，最后造成擊穿。熱擊穿的特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間長(zhǎng)，擊穿電壓較低。熱擊穿電壓隨環(huán)境溫度上升而下降，但與電場(chǎng)均勻程度關(guān)系不大。n電化學(xué)擊穿。電化學(xué)擊穿。這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，由游離、發(fā)熱和化學(xué)反應(yīng)等因素的綜合效應(yīng)造成的擊穿。其特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間長(zhǎng)，擊穿電壓往往很低。它與絕緣材料本身的耐游離性能、制造工藝、工作條件等因素有關(guān)

11、。n放電擊穿。放電擊穿。這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，內(nèi)部氣泡首先發(fā)生碰撞游離而放電，繼而加熱其他雜質(zhì)，使之氣化形成氣泡，由氣泡放電進(jìn)一步發(fā)展，導(dǎo)致?lián)舸?。放電擊穿的擊穿電壓與絕緣材料的質(zhì)量有關(guān)。n固體電介質(zhì)一旦擊穿，將失去其絕緣性能。n實(shí)際上，絕緣結(jié)構(gòu)發(fā)生擊穿，往往是電、熱、放電、電化學(xué)等多種形式同時(shí)存在，很難截然分開(kāi)。一般來(lái)說(shuō)，耐熱性差的電介質(zhì)的低壓電氣設(shè)備，在工作溫度高、散熱條件差時(shí)，熱擊穿較為多見(jiàn)。n而在高壓電氣設(shè)備中，放電擊穿的概率就大些。脈沖電壓下的擊穿一般屬電擊穿。當(dāng)電壓作用時(shí)間達(dá)數(shù)十小時(shí)乃至數(shù)年時(shí)，大多數(shù)屬于電化學(xué)擊穿。2. 絕緣老化絕緣老化n電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中,其絕緣材料由于

12、受熱、電、光、氧、機(jī)械力 ( 包括超聲波 ) 、輻射線、微生物等因素的長(zhǎng)期作用，產(chǎn)生一系列不可逆的物理變化和化學(xué)變化，導(dǎo)致絕緣材料的電氣性能和機(jī)械性能的劣化。n絕緣老化過(guò)程十分復(fù)雜。就其老化機(jī)理而言，主要有熱老化機(jī)理和電老化機(jī)理。n(1) 熱老化熱老化。一般在低壓電氣設(shè)備中，促使絕緣材料老化的主要因素是熱。熱老化包括低分子揮發(fā)性成分的逸出，包括材料的解聚和氧化裂解、熱裂解、水解 , 還包括材料分子鏈繼續(xù)聚合等過(guò)程。n每種絕緣材料都有其極限耐熱溫度，當(dāng)超過(guò)這一極限溫度時(shí)，其老化將加劇，電氣設(shè)備的壽命就縮短。在電工技術(shù)中，常把電機(jī)和電器中的絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣系統(tǒng)按耐熱等級(jí)進(jìn)行分類。 絕緣耐熱分級(jí)及其極

13、限溫度耐熱分級(jí)極限溫度/Y90A105E120B130F155H180C180n(2) 電老化。電老化。它主要是由局部放電引 起的。在高壓電氣設(shè)備中，促使絕緣材料老化的主要原因是局部放電。n局部放電時(shí)產(chǎn)生的臭氧、氮氧化物、高速粒子都會(huì)降低絕緣材料的性能，局部放電還會(huì)使材料局部發(fā)熱，促使材料性能惡化。3. 絕緣損壞絕緣損壞n絕緣損壞是指由于不正確選用絕緣材料，不正確地進(jìn)行電氣設(shè)備及線路的安裝，不合理地使用電氣設(shè)備等，導(dǎo)致絕緣材料受到外界腐蝕性液體、氣體、蒸氣、潮氣、粉塵的污染和侵蝕，或受到外界熱源、機(jī)械因素的作用，在較短或很短的時(shí)間內(nèi)失去其電氣性能或機(jī)械性能的現(xiàn)象。n另外，動(dòng)物和植物也可能破壞電

14、氣設(shè)備和電氣線路的絕緣結(jié)構(gòu)。三、絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)三、絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)n絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)的目的是檢查電氣設(shè)備或線路的絕緣指標(biāo)是否符合要求。n絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)絕緣檢測(cè)和絕緣試驗(yàn)主要包括絕緣電阻試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)、泄漏電流試驗(yàn)和介質(zhì)損耗試驗(yàn)。n絕緣電阻試驗(yàn)是最基本的絕緣試驗(yàn)；n耐壓試驗(yàn)是檢驗(yàn)電氣設(shè)備承受過(guò)電壓的能力，主要用于新品種電氣設(shè)備的型式試驗(yàn)及投入運(yùn)行前的電力變壓器等設(shè)備、電工安全用具等；n泄漏電流試驗(yàn)和介質(zhì)損耗試驗(yàn)只對(duì)一些要求較高的高壓電氣設(shè)備才有必要進(jìn)行。n1. 絕緣電阻的測(cè)量。絕緣電阻的測(cè)量。絕緣材料的電阻可以用比較法( 屬于伏安法 )測(cè)量，也可以用泄漏法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，但通常用兆歐表(

15、 搖表 )測(cè)量。n兆歐表主要由作為電源的手搖發(fā)電機(jī) ( 或其他直流電源 ) 和作為測(cè)量機(jī)構(gòu)的磁電式流比計(jì)( 雙動(dòng)線圈流比計(jì) )組成。測(cè)量時(shí)，實(shí)際上是給被測(cè)物加上直流電壓，測(cè)量其通過(guò)的泄漏電流，在表的盤面上讀到的是經(jīng)過(guò)換算的絕緣電阻值。在兆歐表上有三個(gè)接線端鈕，分別標(biāo)為接地 E E 、電路 L L 和屏蔽 G G 。一般測(cè)量?jī)H用 E，L 兩端，E 通常接地或接設(shè)備外殼，L 接被測(cè)線路，電機(jī)、電器的導(dǎo)線或電機(jī)繞組。測(cè)量電纜芯線對(duì)外皮的絕緣電阻時(shí)，為消除芯線絕緣層表面漏電引起的誤差，還應(yīng)在絕緣上包以錫箔，并使之與 G 端連接，如圖 2-5 所示。這樣就使得流經(jīng)絕緣表面的電流不再經(jīng)過(guò)流比計(jì)的測(cè)量線圈，

16、而是直接流經(jīng) G 端構(gòu)成回路，所以，測(cè)得的絕緣電阻只是電纜絕緣的體積電阻。使用兆歐表測(cè)量絕緣電阻時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng)：n 應(yīng)根據(jù)被測(cè)物的額定電壓正確選用不同電壓等級(jí)的兆歐表。所用兆歐表的工作電壓應(yīng)高于絕緣物的額定工作電壓。n或設(shè)備的絕緣電阻或設(shè)備的絕緣電阻，應(yīng)采用工作電壓為 500V 或 100OV 的兆歐表；n測(cè)量額定電壓 500V 以上的線路或設(shè)備的絕緣電阻，應(yīng)采用工作電壓為 1000V 或 2500V 的兆歐表。n 與兆歐表端鈕接線的導(dǎo)線應(yīng)用單線，單獨(dú)連接，不能用雙股絕緣導(dǎo)線，以免測(cè)量時(shí)因雙股線或絞線絕緣不良而引起誤差。n 測(cè)量前測(cè)量前，必須斷開(kāi)被測(cè)物的電源，并進(jìn)行放電；測(cè)量終了也應(yīng)進(jìn)行放

17、電。放電時(shí)間一般不應(yīng)短于 23 min。對(duì)于高電壓、大電容的電纜線路，放電時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)，以消除靜電荷，防止發(fā)生觸電危險(xiǎn)。n 測(cè)量前測(cè)量前，應(yīng)對(duì)兆歐表進(jìn)行檢查。首先，使兆歐表端鈕處處于開(kāi)路狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，觀察指針是否在 “” 位；然后，再將 E 和 L 兩端短接起來(lái)，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，觀察指針是否迅速指 向 “ 0 ” 位。n 進(jìn)行測(cè)量時(shí)，搖把的轉(zhuǎn)速應(yīng)由慢至快，到 120 r/min 120 r/min 左右時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出額定電壓。搖把轉(zhuǎn)速應(yīng)保持均勻、穩(wěn)定，一般搖動(dòng) 1min 1min 左右左右，待指針?lè)€(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)。n 測(cè)量過(guò)程中，如指針指向 “0”，表明被測(cè)物絕緣失效，應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，以防表

18、內(nèi)線圈發(fā)熱燒壞。n 禁止在雷電時(shí)或鄰近設(shè)備帶有高電壓時(shí)用兆歐表進(jìn)行測(cè)量工作。n 測(cè)量應(yīng)盡可能在設(shè)備剛剛停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行，這樣，由于測(cè)量時(shí)的溫度條件接近運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際溫度，使測(cè)量結(jié)果符合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際情況。第二節(jié)第二節(jié) 屏護(hù)屏護(hù)和間距和間距n屏護(hù)和間距是最為常用的電氣安全措施之一。n從防止電擊的角度而言，屏護(hù)和間距屬于防止直接接觸的安全措施。此外，屏護(hù)和間距還是防止短路、故障接地等電氣事故的安全措施之一。一一、屏護(hù)、屏護(hù)n1屏護(hù)的概念、種類及其應(yīng)用n屏護(hù)是一種對(duì)電擊危險(xiǎn)因素進(jìn)行隔離的手段，即采用遮欄、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣等把危險(xiǎn)的帶電體同外界隔離開(kāi)來(lái)，以防止人體觸及或接近帶電體所引起的觸電事故。屏護(hù)還起到

19、防止電弧傷人，防止弧光短路或便利檢修工作的作用。n屏護(hù)可分為屏蔽和障礙 ( 或稱阻擋物 ), 兩者的區(qū)別在于：后者只能防止人體無(wú)意識(shí)觸及或接近帶電體，而不能防止有意識(shí)移開(kāi)、繞過(guò)或翻越該障礙觸及或接近帶電體。從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，前者屬于一種完全的防護(hù)，而后者是一種不完全的防護(hù)。n屏護(hù)裝置的種類又有永久性屏護(hù)裝置和臨時(shí)性屏護(hù)裝置之分，前者如配電裝置的遮欄、開(kāi)關(guān)的罩蓋等；后者如檢修工作中使用的臨時(shí)屏護(hù)裝置和臨時(shí)設(shè)備的屏護(hù)裝置等。n屏護(hù)裝置還可分為固定屏護(hù)裝置和移動(dòng)屏護(hù)裝置，如母線的護(hù)網(wǎng)就屬于固定屏護(hù)裝置；而跟隨天車移動(dòng)的天車滑線屏護(hù)裝置就屬于移動(dòng)屏護(hù)裝置。n屏護(hù)裝置主要用于電氣設(shè)備不便于絕緣或絕緣不足以保證

20、安全的場(chǎng)合。如開(kāi)關(guān)電氣的可動(dòng)部分一般不能包以絕緣，因此需要屏護(hù)。對(duì)于高壓設(shè)備，由于全部絕緣往往有困難，因此，不論高壓設(shè)備是否有絕緣，均要求加裝屏護(hù)裝置。室內(nèi)、外安裝的變壓器和變配電裝置應(yīng)裝有完善的屏護(hù)裝置。當(dāng)作業(yè)場(chǎng)所鄰近帶電體時(shí)，在作業(yè)人員與帶電體之間、過(guò)道、入口等處均應(yīng)裝設(shè)可移動(dòng)的臨時(shí)性屏護(hù)裝置。2. 屏護(hù)裝置的安全條件屏護(hù)裝置的安全條件n盡管屏護(hù)裝置是簡(jiǎn)單裝置，但為了保證其有效性，須滿足如下的條件：n(1) 屏護(hù)裝置所用材料應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的耐火性能。為防止因意外帶電而造成觸電事故，對(duì)金屬材料制成的屏護(hù)裝置必須實(shí)行可靠的接地或接零。n(2) 屏護(hù)裝置應(yīng)有足夠的尺寸，與帶電體之間應(yīng)保

21、持必要的距離。遮欄高度不應(yīng)低于 1.7m，下部邊緣離地不應(yīng)超過(guò) 0.1m ， 網(wǎng)眼遮欄與帶電體之間的距離不應(yīng)小于表 2-2 所示的距離。柵遮欄的高度戶內(nèi)不應(yīng)小于 1.2 m ,戶外不應(yīng)小于 1.5m ，欄條間距離不應(yīng)大于 0.2 m 。對(duì)于低壓設(shè)備，遮欄與裸導(dǎo)體之間的距離不應(yīng)小于 0.8 m 0.8 m 。戶外變配電裝置圍墻的高度一般不應(yīng)小于 2.5 m2.5 m 。(3) 遮欄、柵欄等屏護(hù)裝置上應(yīng)有 “ 止步 , 高壓危險(xiǎn) !” 等標(biāo)志。(4) 必要時(shí)應(yīng)配合采用聲光報(bào)警信號(hào)和聯(lián)鎖裝置。額定電壓/kv1102035最小距離/m0.150.350.6表 2-2 網(wǎng)眼遮欄與帶電體之間的距離二、間距

22、二、間距n間距是指帶電體與地面之間，帶電體與其他設(shè)備和設(shè)施之間，帶電體與帶電體之間必要的安全距離。n間距的作用是防止人體觸及或接近帶電體造成觸電事故；避免車輛或其他器具碰撞或過(guò)分接近帶電體造成事故；防止火災(zāi)、過(guò)電壓放電及各種短路事故，以及方便操作。在間距的設(shè)計(jì)選擇時(shí)，既要考慮安全的要求，同時(shí)也要符合人- 機(jī)工效學(xué)的要求。n不同電壓等級(jí)、不同設(shè)備類型、不同安裝方式、不同的周圍環(huán)境所要求的間距不同。1 線路間距線路間距架空線路導(dǎo)線在弛度最大時(shí)與地面或水面的距離不應(yīng)小于表 2-3 所示的距離。表表 2-3 導(dǎo)線與地面或水面的最小距離導(dǎo)線與地面或水面的最小距離線路經(jīng)過(guò)地區(qū)線路電壓1KV110KV35K

23、V居民區(qū)66.57非居民區(qū)55.56不能通航或浮運(yùn)的河、湖（冬季水面）55-不能通航或浮運(yùn)的河、湖（50年一遇的洪水水面）33-交通困難地區(qū)44.55步行可以達(dá)到的山坡34.55步行不能達(dá)到的山坡、峭壁或巖石11.53在未經(jīng)相關(guān)管理部門許可的情況下，架空線路不得跨越建筑物。架空線路與有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)的廠房之間應(yīng)保持必要的防火間距，且不應(yīng)跨越具有可燃材料屋頂?shù)慕ㄖ铩＜芸站€路導(dǎo)線與建筑物的最小距離見(jiàn)表 2-4 。架空線路導(dǎo)線與街道樹(shù)木、廠區(qū)樹(shù)木的最小距離見(jiàn)表 2-5，架空線路導(dǎo)線與綠化區(qū)樹(shù)木、公園的樹(shù)木的最小距離為 3 m 。表表 2-4 導(dǎo)線與建筑物的最小距離導(dǎo)線與建筑物的最小距離線路電壓/k

24、v11035垂直距離/m2.53.O4.0水平距離/m1.01.53.0表表 2-5 導(dǎo)線與樹(shù)木的最小距離導(dǎo)線與樹(shù)木的最小距離線路電壓/kv11035垂直距離/m1.01.53.0水平距離/m1.02.0-表表2-6 架空線路與工業(yè)設(shè)施的最小距離架空線路與工業(yè)設(shè)施的最小距離項(xiàng)目線路電壓1KV10kV35kV鐵路標(biāo)準(zhǔn)軌距垂直距離至鋼軌頂面7.57.57.5至承力索接觸線3.03.03.0水平距離電桿外緣至軌道中心交叉5.0交叉桿加高3.0窄軌垂直距離至鋼軌頂面6.06.07.5至承力索接觸線3.03.03.0水平距離電桿外緣至軌道中心交叉5.0交叉桿加高3.0道路垂直距離6.07.07.0水平距

25、離（電桿至道路邊緣）0.50.50.5通航河流垂直距離至50年一遇的洪水位6.06.06.0至最高航行水位的最高桅頂1.01.52.0水平距離邊導(dǎo)線至河岸上緣最高桿（塔）高弱電線路垂直距離6.07.07.0水平距離（兩線路邊導(dǎo)線間）0.50.50.5電力線路1KV垂直距離1.02.03.0水平距離（兩線路邊導(dǎo)線間）2.52.55.010kV垂直距離2.02.03.0水平距離（兩線路邊導(dǎo)線間）2.52.55.035kV垂直距離3.02.03.0水平距離（兩線路邊導(dǎo)線間）5.05.05.0特殊管道垂直距離電力線路在上方1.53.03.0電力線路在下方1.5-水平距離（邊導(dǎo)線至管道）1.52.04.

26、0同桿架設(shè)不同種類、不同電壓的電氣線路時(shí)，電力線路應(yīng)位于弱電線路的上方，高壓線路應(yīng)位于低壓線路的上方。橫擔(dān)之間的最小距離見(jiàn)表 2-7 。表表2-7 同桿線路橫擔(dān)之間的最小距離同桿線路橫擔(dān)之間的最小距離項(xiàng)目直線桿分支桿和轉(zhuǎn)角桿10kV與10kV0.80.45/0.610kV與低壓1.21.0低壓與低壓0.60.310kV與通訊電纜2.5低壓與通訊電纜1.5n從配電線路到用戶進(jìn)線處第一個(gè)支持點(diǎn)之間的一段導(dǎo)線稱為接戶線。10kV 接戶線對(duì)地距離不應(yīng)小于 4.5m；n 低壓接戶線對(duì)地距離不應(yīng)小于 2.75m2.75m。n 低壓接戶線跨越通車街道時(shí)對(duì)地距離不應(yīng)小于 6m； 跨越通車?yán)щy的街道或人行道時(shí)，

27、對(duì)地距離不應(yīng)小于 3.5m 。n從接戶線引入室內(nèi)的一段導(dǎo)線稱為進(jìn)戶線。進(jìn)戶線的進(jìn)戶管口與接戶線端頭之間的垂直距離不應(yīng)大于 0.5m；進(jìn)戶線對(duì)地距離不應(yīng)小于 2.7m 。n戶內(nèi)低壓線路與工業(yè)管道和工藝設(shè)備之間的最小距離見(jiàn)表 2-8 。n表中無(wú)括號(hào)的數(shù)字為電纜管線在管道上方的數(shù)據(jù)，有括號(hào)的數(shù)字為電纜管線在管道下方的數(shù)據(jù)。電纜管線應(yīng)盡可能敷設(shè)在熱力管道的下方。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況無(wú)法滿足表 2-8 所規(guī)定距離時(shí)，應(yīng)采取包隔熱層，對(duì)交叉處的裸母線外加保護(hù)網(wǎng)或保護(hù)罩等措施。表表 2-8 戶內(nèi)低壓線路與工業(yè)管道和工藝設(shè)備之間的最小距離戶內(nèi)低壓線路與工業(yè)管道和工藝設(shè)備之間的最小距離布線方式穿金屬管導(dǎo)線電纜明設(shè)絕

28、緣導(dǎo)線裸導(dǎo)線起重機(jī)滑觸線配電設(shè)備煤氣管平行1005001000100015001500交叉100300300500500乙炔管平行10010001000200030003000交叉100500500500500氧氣管平行100500500100015001500交叉100300300500500蒸氣管平行1000（500）1000（500）1000（300）10001000500交叉300300300500500暖熱水管平行300（200）500300（200）10001000100交叉100100100500500通風(fēng)管平行20020010001000100交叉100100500500上下水

29、管平行20020010001000100交叉100100500500壓縮空氣管平行20020010001000100交叉100100500500工藝設(shè)備平叉15001500n直埋電纜埋設(shè)深度不應(yīng)小于 0.7 m ，并應(yīng)位于凍土層之下。直埋電纜與工藝設(shè)備的最小距離見(jiàn)表 2-9。 當(dāng)電纜與熱力管道接近時(shí)，電纜周圍土壤溫升不應(yīng)超過(guò) 10 ，超過(guò)時(shí)，須進(jìn)行隔熱處理。表 2-9 中的最小距離對(duì)采用穿管保護(hù)時(shí)，應(yīng)從保護(hù)管的外壁算起。表表2-9 直埋電纜與工藝設(shè)備的最小距離直埋電纜與工藝設(shè)備的最小距離敷設(shè)條件平行敷設(shè)交叉敷設(shè)與電桿或建筑物地下基礎(chǔ)之間，控制電纜與控制電纜之間0.61

30、0 kV以下的電力電纜之間或控制電纜之間1.00.510 35kV的電力電纜之間或其他電纜之間0.250.5不同部門的電纜（包括通信電纜）之間0.50.5與熱力管溝之間2.00.5與可燃?xì)怏w、可燃液體管道之間1.00.5與水管、壓縮空氣管道之間0.50.5與道路之間1.51.0與普通鐵路路軌之間3.01.0與直流電氣化鐵路路軌之間10.02用電設(shè)備間距用電設(shè)備間距n明裝的車間低壓配電箱底口的高度可取1.2 m，暗裝的可取1.4 m 。明裝電能表板底距地面的高度可取1.8 m 。n常用開(kāi)關(guān)電器的安裝高度為1.31.5 m，開(kāi)關(guān)手柄與建筑物之間保留150的距離，以便于操作。墻用平開(kāi)關(guān)，離地面高度可

31、取1.4 m。明裝插座離地面高度可取1.31.8 m，暗裝的可取0.20.3 m。n戶內(nèi)燈具高度應(yīng)大于2.5 m，受實(shí)際條件約束達(dá)不到時(shí)，可減為2.2 m，低于2.2 m 時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)安全措施。當(dāng)燈具位于桌面上方等人碰不到的地方時(shí)，高度可減為1.5 m 。戶外燈具高度應(yīng)大于3 m；安裝在墻上時(shí)可減為2.5 m 。n起重機(jī)具至線路導(dǎo)線間的最小距離，1kV及1kV以下者不應(yīng)小于1.5 m ，10kV 者不應(yīng)小于 2 m 。3.檢修間距檢修間距低壓操作時(shí)，人體及其所攜帶工具與帶電體之間的距離不得小于0.1 m 。高壓作業(yè)時(shí)，各種作業(yè)類別所要求的最小距離見(jiàn)表2-10。類別電壓等級(jí)10kV35kV無(wú)遮

32、攔作業(yè)，人體及其所攜帶工具與帶電體之間0.71.0無(wú)遮攔作業(yè)，人體及其所攜帶工具與帶電體之間，用絕緣桿操作0.40.6線路作業(yè)，人體及其所攜帶工具與帶電體之間1.02.5帶電水沖洗，小型噴嘴與帶電體之間0.40.6噴燈或氣焊火焰與帶電體之間1.53.0 注： 距離不足時(shí)，應(yīng)裝設(shè)臨時(shí)遮攔。 距離不足時(shí)，鄰近線路應(yīng)當(dāng)停電。 火焰不應(yīng)噴向帶電體。 間接接觸電擊防護(hù)間接接觸電擊防護(hù)n保護(hù)保護(hù)接地接地與保護(hù)與保護(hù)接零接零是防止間接接觸電擊最是防止間接接觸電擊最基本的措施。在當(dāng)前我國(guó)電氣標(biāo)準(zhǔn)化從傳統(tǒng)標(biāo)基本的措施。在當(dāng)前我國(guó)電氣標(biāo)準(zhǔn)化從傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)過(guò)渡的情況下，掌握保護(hù)接地和準(zhǔn)向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)過(guò)渡的情況下，

33、掌握保護(hù)接地和保護(hù)接零的方法和應(yīng)用，對(duì)安全用電是十分重保護(hù)接零的方法和應(yīng)用，對(duì)安全用電是十分重要的。要的。n一、一、IT系統(tǒng)系統(tǒng)nIT系統(tǒng)就是電源系統(tǒng)的帶電部分不接地或通過(guò)阻抗接地，電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分接地的系統(tǒng)。第一個(gè)大寫第一個(gè)大寫“I”表示配電網(wǎng)不接地或經(jīng)高阻抗接地、第二個(gè)大寫第二個(gè)大寫“T”表示電氣設(shè)備金屬外殼接地。1IT系統(tǒng)安全原理系統(tǒng)安全原理n為了保證電氣設(shè)備(包括變壓器、電機(jī)和配電裝置)在運(yùn)行、維護(hù)和檢修時(shí)，不因設(shè)備的絕緣損壞而導(dǎo)致人身觸電事故，所有這些電氣設(shè)備不帶電的部分如外殼、金屬構(gòu)架和操作機(jī)構(gòu)以及互感器的二次繞組等都應(yīng)妥善接地。n電氣設(shè)備的接地規(guī)程規(guī)定：電壓在1000V以下

34、電源中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)和1000V以上任何形式的電網(wǎng)中，均需采用保護(hù)接地(稱之為IT系統(tǒng))，作為保安技術(shù)措施，應(yīng)用很廣泛。n保護(hù)接地的原理是給人體并聯(lián)一個(gè)小電阻，以保證發(fā)生故障時(shí)，減小通過(guò)人體的電流和承受的電壓。圖31所示電動(dòng)機(jī)采用保護(hù)接地后，當(dāng)一相繞組因絕緣損壞而碰殼，即與外殼短路時(shí)，此時(shí)若工作人員觸及帶電的設(shè)備外殼，因人體的電阻遠(yuǎn)較接地極的電阻大，大部分電流流經(jīng)接地極入地，而通過(guò)人體的電流極其微小，從而保證了人身的安全。 2IT系統(tǒng)應(yīng)用范圍nIT系統(tǒng)適用于各種不接地配電網(wǎng)，包括低壓不接地配電網(wǎng)(如井下配電網(wǎng))和高壓不接地配電網(wǎng)，還包括不接地直流配電網(wǎng)。在這些電網(wǎng)中，凡由于絕緣損壞或其它原因

35、而可能帶危險(xiǎn)電壓的正常不帶電金屬部分，除另有規(guī)定外，均應(yīng)接地。應(yīng)當(dāng)接地具體部位是：n(1)電動(dòng)機(jī)、變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備、照明器具、移動(dòng)式電氣設(shè)備的金屬外殼或金屬結(jié)構(gòu)；n(2)0類和類電動(dòng)工具或民用電器的金屬外殼；n(3)配電裝置的金屬構(gòu)架、控制臺(tái)的金屬框架及靠近帶電部分的金屬遮欄和金屬門；n(4)配線的金屬管；n(5)電氣設(shè)備的傳動(dòng)裝置；n(6)電纜金屬接頭盒、金屬外皮和金屬支架；n(7)架空線路的金屬桿塔；n(8)電壓互感器和電流互感器的二次線圈。二、二、TT系統(tǒng)系統(tǒng)n1TT系統(tǒng)安全原理nTT系統(tǒng)是電源系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，設(shè)備外露導(dǎo)電部分的接地用保護(hù)接地線PE接到獨(dú)立的接地體上。前后兩個(gè)字母“T

36、”分別表示配電網(wǎng)中性點(diǎn)和電氣設(shè)備金屬外殼接地。n圖32所示的配電網(wǎng)俗稱三相四線配電網(wǎng)。這種配電網(wǎng)引出三條相線(L1、L2、L3線)和一條中性線(N線，工作零線)。在這種低壓中性點(diǎn)直接接地的配電網(wǎng)中，如電氣設(shè)備金屬外殼未采取任何安全措施，則當(dāng)外殼故障帶電時(shí)，故障電流將沿低阻值的低壓工作接地(配電系統(tǒng)接地)構(gòu)成回路。由于工作接地的接地電阻很小，設(shè)備外殼將帶有接近相電壓的故障對(duì)地電壓，電擊的危險(xiǎn)性很大。因此，必須采取間接接觸電擊防護(hù)措施。n 在這種系統(tǒng)中，當(dāng)某一相線直接連接設(shè)備金屬外殼時(shí)，其對(duì)地電壓為：式中。RN為工作接地的接地電阻。該電壓低于相電壓，但由于RA與RN同在一個(gè)數(shù)量級(jí)，所以幾乎不可能被

37、限制在安全范圍內(nèi)。對(duì)于一般的過(guò)電流保護(hù)，實(shí)現(xiàn)速斷是不可能的。因此，一般情況下不能采用TT系統(tǒng)。如確有困難，不得不采用TT系統(tǒng)，則必須將故障持續(xù)時(shí)間限制在允許范圍內(nèi)。在TT系統(tǒng)中，故障最大持續(xù)時(shí)間原則上不得超過(guò)故障最大持續(xù)時(shí)間原則上不得超過(guò)5s，這樣才能減少電流對(duì)人體的危害。2TT系統(tǒng)應(yīng)用范圍TT系統(tǒng)主要用于低壓共用用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進(jìn)低壓電源的小型用戶。URRRUANAE三、三、TN系統(tǒng)系統(tǒng)n目前，我國(guó)地面上低壓配電網(wǎng)絕大多數(shù)都采用中性點(diǎn)直接接地的三相四線配電網(wǎng)。在這種配電網(wǎng)中，TN系統(tǒng)是應(yīng)用最多的配電及防護(hù)方式。1TN系統(tǒng)安全原理nTN系統(tǒng)是電源系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，負(fù)載設(shè)

38、備的外露導(dǎo)電部分通過(guò)保護(hù)導(dǎo)體連接到此接地點(diǎn)的系統(tǒng)，即采取接零措施的系統(tǒng)。n字母字母“T”T”和和“N”N”分別表示配電網(wǎng)中性點(diǎn)直分別表示配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地和電氣設(shè)備金屬外殼接零。接接地和電氣設(shè)備金屬外殼接零。設(shè)備金屬外殼與保護(hù)零線連接的方式稱為保護(hù)接零。典型的TN系統(tǒng)見(jiàn)圖33。在這種系統(tǒng)中，當(dāng)某一相線直接連接設(shè)備金屬外殼時(shí)，即形成單相短路。短路電流促使線路上的短路保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將故障設(shè)備斷開(kāi)電源，消除電擊危險(xiǎn)。(a)TNS系統(tǒng) (b)TNCS系統(tǒng) (c)TNC系統(tǒng)n由同一臺(tái)變壓器供電的配電網(wǎng)中，不允許一部分電氣設(shè)備采用保護(hù)接地而另一部分電氣設(shè)備采用保護(hù)接零，n即一般不允許同時(shí)

39、采用TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)的混合運(yùn)行方式。3重復(fù)接地TN系統(tǒng)中，保護(hù)中性導(dǎo)體上一處或多處通過(guò)接地裝置與大地再次連接的接地，稱為重復(fù)接地。圖34中的Rc即重復(fù)接地。 (a)無(wú)重復(fù)接地 (b)有重復(fù)接地(1)重復(fù)接地的作用重復(fù)接地有以下作用：減輕PE線或PEN線意外斷線或接觸不良時(shí)接零設(shè)備上電擊的危險(xiǎn)性。當(dāng)PE線或PEN線斷開(kāi)時(shí)，如像圖34(a)所示的那樣，斷線后方某接零設(shè)備漏電但斷線后方無(wú)重復(fù)接地，則斷線后方的零線及其上所有接零設(shè)備都帶有將近相電壓的對(duì)地電壓，電擊危險(xiǎn)性極大。如像圖34(b)那樣，斷線后方某接零設(shè)備漏電但斷線后方有重復(fù)接地，則斷線后方的零線及接零設(shè)備和斷線前方的零線及接零設(shè)備分別帶有如下的對(duì)地電壓：URRRUCNCEURRRUUUCNNEN這兩個(gè)電壓雖然都