電力系統(tǒng)接地方式-文檔資料

1、華中科技大學劉潯一、一、 概述概述二、二、 電力系統(tǒng)的中性點接地電力系統(tǒng)的中性點接地三、三、 低壓配電系統(tǒng)的接地低壓配電系統(tǒng)的接地四、四、 低壓系統(tǒng)的接地與接零保護低壓系統(tǒng)的接地與接零保護五、五、 防雷接地防雷接地六、六、 接地電極接地電極1 1、電氣安全基本概念、電氣安全基本概念（1） 電氣事故：指由電流、電磁場、雷電、靜電氣事故：指由電流、電磁場、雷電、靜 電和某些電路故障等直接造成建筑設施、電和某些電路故障等直接造成建筑設施、 電氣設備毀壞，人或動物傷亡，以及引起電氣設備毀壞，人或動物傷亡，以及引起 火災和爆炸等后果的事件?；馂暮捅ǖ群蠊氖录?。（2）觸電電流：指通過人體或動物體并具有

2、可能）觸電電流：指通過人體或動物體并具有可能 引起病理、生理效應特征的電流。引起病理、生理效應特征的電流。（3） 故障電流：指由絕緣損壞或絕緣被短路而故障電流：指由絕緣損壞或絕緣被短路而 造成的電流。造成的電流。（4） 絕絕 緣：緣： 1）指導體絕緣后所獲得的全部性能；）指導體絕緣后所獲得的全部性能； 2）指所）指所 有用于使器件絕緣的材料有用于使器件絕緣的材料（5） 絕緣電阻：指用絕緣材料隔開的兩個導體之絕緣電阻：指用絕緣材料隔開的兩個導體之 間，在規(guī)間，在規(guī) 定條件下的電阻。定條件下的電阻。（6） 人體總阻抗：指人的體內電阻與皮膚阻抗的人體總阻抗：指人的體內電阻與皮膚阻抗的 矢量和。矢量和

3、。（7）電氣間隙：指兩導電部分之間的最短直線距離。）電氣間隙：指兩導電部分之間的最短直線距離。（8）保護間隙：指帶電部分與地之間用以限制可能）保護間隙：指帶電部分與地之間用以限制可能 發(fā)生最大過電壓的間隙。發(fā)生最大過電壓的間隙。（9） 隔隔 離：離：1）使一個器件或電路與另外的器件或電）使一個器件或電路與另外的器件或電 路完全斷開。路完全斷開。 2）用隔開的辦法提供一種規(guī)定的防護等級）用隔開的辦法提供一種規(guī)定的防護等級 以隔開任何帶電的電路。以隔開任何帶電的電路。 （10）安全距離：指為防止人體觸及或接近帶電體，防）安全距離：指為防止人體觸及或接近帶電體，防 止車輛或其它的物體碰撞或接近帶電體

4、止車輛或其它的物體碰撞或接近帶電體 等造成的危險，在其間所需保持的一定等造成的危險，在其間所需保持的一定 空間距離?？臻g距離。（11）觸電：人體接觸設備的帶電體，導致電流通過人體，）觸電：人體接觸設備的帶電體，導致電流通過人體， 造成各種傷害人體的感覺，并危及生命。造成各種傷害人體的感覺，并危及生命。觸電形式有三種：觸電形式有三種： 1）單線觸電：人站在地面或其他接地體上，身體其）單線觸電：人站在地面或其他接地體上，身體其 他部分觸及某一相帶電體所形成的觸電。其危害他部分觸及某一相帶電體所形成的觸電。其危害 程度與電網的中性點是否接地有直接關系。程度與電網的中性點是否接地有直接關系。 2）雙線

5、觸電：人體兩處同時觸及兩相帶電體所形成）雙線觸電：人體兩處同時觸及兩相帶電體所形成 的，危害程度大于單線觸電。的，危害程度大于單線觸電。 3）跨步電壓）跨步電壓 觸電：多發(fā)生在輸電線斷線，且斷線帶觸電：多發(fā)生在輸電線斷線，且斷線帶 電下墜與大地接觸構成短路，或某接地電阻偏大，電下墜與大地接觸構成短路，或某接地電阻偏大， 在發(fā)生雷擊或接地故障時，有大量電流流入大地，在發(fā)生雷擊或接地故障時，有大量電流流入大地， 因而在接地點周圍大地上產生了電壓降。當人接近因而在接地點周圍大地上產生了電壓降。當人接近 接地點時，兩腳之間承受了跨步電壓而形成觸電。接地點時，兩腳之間承受了跨步電壓而形成觸電。 （12）

6、接地：將電氣設備的某一部分通過接地裝置同大）接地：將電氣設備的某一部分通過接地裝置同大 地緊密連接起來。接地可分為正常接地和地緊密連接起來。接地可分為正常接地和 非人為的故障接地兩類。非人為的故障接地兩類。 （13）接零：將電氣設備的金屬外殼等與中性點直接）接零：將電氣設備的金屬外殼等與中性點直接 接地系統(tǒng)中的零線相連。零線是指與變接地系統(tǒng)中的零線相連。零線是指與變 壓器直接接地的中性點連接的中性線。壓器直接接地的中性點連接的中性線。 （14）重復接地：將零線上的一處或多處，通過接地）重復接地：將零線上的一處或多處，通過接地 裝置與大地再次可靠地接地。裝置與大地再次可靠地接地。（15）接地體：

7、埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體。）接地體：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體。 （16）接地線：電氣設備、電力線路桿塔的接地螺栓與）接地線：電氣設備、電力線路桿塔的接地螺栓與 接地零線連接用導體。接地零線連接用導體。（17）接地裝置：接地體與接地線的總和。）接地裝置：接地體與接地線的總和。（18）接地電阻：接地體對地電阻和接地線電阻的總和，）接地電阻：接地體對地電阻和接地線電阻的總和， 稱為接地裝置的接地電阻，其值等于稱為接地裝置的接地電阻，其值等于 接地裝置對地電壓與通過接地體流入地接地裝置對地電壓與通過接地體流入地 中電流的比值，該電流為工頻電流。若中電流的比值，該電流為工頻電流。若

8、為雷電流則此時的接地電阻稱為沖擊接為雷電流則此時的接地電阻稱為沖擊接 地電阻。地電阻。 （ 19）安全電壓：不危及人身安全的電壓稱為安全電壓。）安全電壓：不危及人身安全的電壓稱為安全電壓。 通常，安全電壓取決于人體允許安全通常，安全電壓取決于人體允許安全 電流和人電流和人 體電阻。體電阻。 （20）安全電流：不致）安全電流：不致 引起人體發(fā)生心室顫動的最大電流。引起人體發(fā)生心室顫動的最大電流。 從確保人身安全的觀點出發(fā)，工頻電流流經人體電從確保人身安全的觀點出發(fā)，工頻電流流經人體電 流的大小和持續(xù)時間，應小于引起心室纖維性顫動流的大小和持續(xù)時間，應小于引起心室纖維性顫動 的電流值和的電流值和

9、持續(xù)時間。持續(xù)時間。（21）接觸電壓：指人體同時觸及接地電流回路兩點）接觸電壓：指人體同時觸及接地電流回路兩點 時承受的電位差。時承受的電位差。（22）跨步）跨步 電壓：當人在接地電流流散的區(qū)域內行走電壓：當人在接地電流流散的區(qū)域內行走 時，由于地面各點電位不同，因此時，由于地面各點電位不同，因此 在兩腳之間（一般按在兩腳之間（一般按0.8m考慮）存在考慮）存在 電位差。在跨步電壓作用下，人也會電位差。在跨步電壓作用下，人也會 觸電。觸電。 2 2、接地定義、接地定義 接地接地:把設備的某一部分通過接地電極與大地把設備的某一部分通過接地電極與大地 緊密連接起來。緊密連接起來。 3 3、接地作用

10、、接地作用 防止人身遭受電擊防止人身遭受電擊 防止設備和線路遭受損壞防止設備和線路遭受損壞 預防火災和防止雷擊預防火災和防止雷擊 防止靜電損害防止靜電損害 保障電力系統(tǒng)正常運行保障電力系統(tǒng)正常運行、接地分類、接地分類工作接地：電力系統(tǒng)中的某一點，直接或經特殊設備與大工作接地：電力系統(tǒng)中的某一點，直接或經特殊設備與大 地作電氣上的連接，以保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。地作電氣上的連接，以保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。保護接地：將一切在正常時不帶電而在絕緣損壞時可保護接地：將一切在正常時不帶電而在絕緣損壞時可 能能 帶電的金屬部分（例如：各種電氣設備的外帶電的金屬部分（例如：各種電氣設備的外 殼；配電裝置的金屬構

11、架等）接地，以保證工殼；配電裝置的金屬構架等）接地，以保證工 作人員的安全。作人員的安全。防雷接地：為了避免雷電危害人身及設備，將強大的雷防雷接地：為了避免雷電危害人身及設備，將強大的雷 電流導入大地所實施的接地。電流導入大地所實施的接地。 5、系統(tǒng)接地方式 中性點直接接地 中性點有效接地系統(tǒng) 中性點經消弧線圈接地 中性點非有效接地系統(tǒng) 中性點經電阻接地 諧振接地系統(tǒng) 中性點不接地 6、影響接地方式選擇的因素 供電可靠性 安全因素 過電壓 繼電保護的選擇性和靈活性 通信干擾7 7、接地與接零的技術要求、接地與接零的技術要求 （1） 根據根據電力設備接地設計技術規(guī)程電力設備接地設計技術規(guī)程規(guī)定：

12、由同一規(guī)定：由同一臺發(fā)電機，同一臺變壓器或同一段母線供電的低壓線路，臺發(fā)電機，同一臺變壓器或同一段母線供電的低壓線路，不宜同時采用接零和接地兩種保護方式。因為，如果將某不宜同時采用接零和接地兩種保護方式。因為，如果將某些設備采用保護接地，另一些設備采用保護接零，則當采些設備采用保護接地，另一些設備采用保護接零，則當采用保護接地的設備漏電時，保護接零的設備外殼也將同時用保護接地的設備漏電時，保護接零的設備外殼也將同時帶電。帶電。建筑電氣設計技術規(guī)程建筑電氣設計技術規(guī)程JGJ16-1983對電氣設備的接地有對電氣設備的接地有如下規(guī)定：如下規(guī)定： 在中性點直接接地的低壓電力網中，電力裝置宜采用低壓在

13、中性點直接接地的低壓電力網中，電力裝置宜采用低壓接零保護。接零保護。 在中性點非直接接地的低壓電力網中，電力裝置宜采用低在中性點非直接接地的低壓電力網中，電力裝置宜采用低壓接地保護。壓接地保護。 由同一臺發(fā)電機、同一臺變壓器或同一段母線供電的低壓由同一臺發(fā)電機、同一臺變壓器或同一段母線供電的低壓電力網，不宜同時采用上述兩種保護方式。電力網，不宜同時采用上述兩種保護方式。 在中性點直接接地的低壓電力電網中，當全部采用低壓接在中性點直接接地的低壓電力電網中，當全部采用低壓接零保護確有困難時，也可以同時采用上述兩種方式，但不零保護確有困難時，也可以同時采用上述兩種方式，但不接零的電力裝置或線段，應裝

14、設能自動切除接地故障的裝接零的電力裝置或線段，應裝設能自動切除接地故障的裝置（如漏電保護裝置等）。置（如漏電保護裝置等）。（2）在中性點直接接地的低壓電網中，所有設備的外殼宜）在中性點直接接地的低壓電網中，所有設備的外殼宜 作接零保護，接在保護地線（作接零保護，接在保護地線（PE線）上；線）上；N線（中性線（中性 線）與外殼絕緣。線）與外殼絕緣。（3）在中性點不直接接地的電網中，所有設備的外殼宜作）在中性點不直接接地的電網中，所有設備的外殼宜作 接地保護。接地保護。（4）禁止在保護地線（）禁止在保護地線（PE線）或保護中線（線）或保護中線（PEN）上裝設）上裝設 熔斷器或單獨的斷流開關。熔斷器

15、或單獨的斷流開關。（5）保護地線）保護地線PE或保護中線或保護中線PEN必須有足夠的截面，以保必須有足夠的截面，以保 證故障時短路電流的通過，并滿足機械強度對最小尺證故障時短路電流的通過，并滿足機械強度對最小尺 寸的要求。寸的要求。 8 單獨接地、共單獨接地、共 同接地和重復接地同接地和重復接地 單獨接地是指將電器裝置和金屬外殼各自分別就近進行接地；單獨接地是指將電器裝置和金屬外殼各自分別就近進行接地；或將同一性質的裝置集中連組再單獨接地。或將同一性質的裝置集中連組再單獨接地。 共同接地是指不同性質的接地采用共同接地裝置，或將不同性共同接地是指不同性質的接地采用共同接地裝置，或將不同性質的接地

16、裝置用等電位連結成共同接地裝置。質的接地裝置用等電位連結成共同接地裝置。 重復接地是指零線上工作接地以外其重復接地是指零線上工作接地以外其 它點的再次接地。重復接它點的再次接地。重復接地是提高地是提高TN方式安全性能的重要措施。方式安全性能的重要措施。 重復接地的保護作用如下：重復接地的保護作用如下： （1）降低漏電設備對地電壓）降低漏電設備對地電壓 （2）減輕零線斷線的危險）減輕零線斷線的危險 （3）縮短故障持續(xù)時間）縮短故障持續(xù)時間 （4）改善防雷性能）改善防雷性能（一）（一） 中性點不接地中性點不接地 1、正常運行、正常運行2 2、單相接地故障、單相接地故障 單相接地時的電容電流單相接地

17、時的電容電流3CIUC3、中性點不接地方式的適用范圍、中性點不接地方式的適用范圍（1）電壓小于）電壓小于500伏的裝置（伏的裝置（380/220伏的照明裝置除外）；伏的照明裝置除外）；（2）3 10千伏電力網，當單相接地電流小于千伏電力網，當單相接地電流小于30安時，如要安時，如要 求發(fā)電機能帶單相接地故障運行，則當與發(fā)電機有電氣求發(fā)電機能帶單相接地故障運行，則當與發(fā)電機有電氣 連接的連接的3 10千伏電網的接地電流小于千伏電網的接地電流小于5安時；安時；（3）35 60千伏電力網中，單相接地電流小于千伏電力網中，單相接地電流小于10安時。安時。（二）、中性點經消弧線圈接地中性點經消弧線圈接地

18、 3CIUC213LC單相接地時的電容電流單相接地時的電容電流當當 IL = IC 時時LCIKI補補 償償 度：度：脫脫 諧諧 度：度：1CLCIIKI 完全補償完全補償 欠欠 補補 償償 過過 補補 償償補償方式 ：IL = ICIL ICIL IC廣泛應用于廣泛應用于360千伏電壓等級的電力網千伏電壓等級的電力網 存在的問題：（三）中性點直接接地中性點直接接地 適用范圍：適用范圍： 我國：我國：110KV及以上系統(tǒng)及以上系統(tǒng) 國外：國外：220KV及以上系統(tǒng)及以上系統(tǒng)（四）電力系統(tǒng)中性點經電阻器接地電力系統(tǒng)中性點經電阻器接地 中性點經電阻接地優(yōu)缺點中性點經電阻接地優(yōu)缺點（五）電力系統(tǒng)中性

19、點經電抗器接地電力系統(tǒng)中性點經電抗器接地p 中性點經高阻抗接地方式：中性點經高阻抗接地方式：p 高電阻接地方式的優(yōu)點高電阻接地方式的優(yōu)點: 缺點缺點:p 高阻抗接地方式的優(yōu)點高阻抗接地方式的優(yōu)點:（六）接地方式的比較接地方式的比較 電氣設備和線路的絕緣水平電氣設備和線路的絕緣水平繼電保護工作的可靠性繼電保護工作的可靠性供電的可靠性與故障范圍供電的可靠性與故障范圍 對通信和信號系統(tǒng)的干擾對通信和信號系統(tǒng)的干擾 考慮下列因素：接地方式綜合評價： 中性點不接地方式中性點不接地方式 諧振接地方式諧振接地方式 電阻接地方式電阻接地方式 中性點直接接地方式中性點直接接地方式方式選擇：p 220千伏及以上電

20、壓的電力網千伏及以上電壓的電力網p 110154千伏的電力網千伏的電力網p 2060千伏電力網千伏電力網p 310千伏電力網千伏電力網p 1000伏以下的電力網伏以下的電力網三、低壓配電系統(tǒng)的接地三、低壓配電系統(tǒng)的接地（一）（一）接地制式的基本組成接地制式的基本組成 1、電氣設備接地系統(tǒng)的組成部分、電氣設備接地系統(tǒng)的組成部分2、配電系統(tǒng)接地系統(tǒng)的組成部分、配電系統(tǒng)接地系統(tǒng)的組成部分 粗線（粗線（L） 中性線中性線( N ) 保護中性線保護中性線( PEN ) 電源接地點電源接地點 人工接地點人工接地點（二）（二）接地制式的分類接地制式的分類 接地制式按配電系統(tǒng)和電氣設備不同接地制式按配電系統(tǒng)和

21、電氣設備不同的接地組合來分類。按照的接地組合來分類。按照IEC（國際電工（國際電工委員會）規(guī)定，接地制式一般由兩個字母委員會）規(guī)定，接地制式一般由兩個字母組成，必要時可加后續(xù)字母。組成，必要時可加后續(xù)字母。第一個字母表示電源接地點對地的關系：第一個字母表示電源接地點對地的關系： T（法文（法文Terre的首字母）表示直接接地；的首字母）表示直接接地； I（法文（法文Isolant的首字母）表示不接地（包括所有帶的首字母）表示不接地（包括所有帶電部分與地隔離），或通過阻抗與大地相連。電部分與地隔離），或通過阻抗與大地相連。第二個字母表示電氣設備的外露導電部分與地的關系：第二個字母表示電氣設備的外

22、露導電部分與地的關系：T表示獨立于電源接地點的直接接地；表示獨立于電源接地點的直接接地； N（法文（法文Neutre的首字母）表示直接與電源系統(tǒng)接地的首字母）表示直接與電源系統(tǒng)接地點或與該點引出的導體相連接。點或與該點引出的導體相連接。 后續(xù)字母表示中性線與保護之間的關系：后續(xù)字母表示中性線與保護之間的關系： C（法文（法文Combinaison的首字母）表示中性線的首字母）表示中性線N與保護與保護線線PE 合并為合并為PEN線，線， S（法文（法文Separateur的首字母）表示中性線與保護線的首字母）表示中性線與保護線分開，分開， C-S 表示在電源側為表示在電源側為PEN線，從某點分開

23、為線，從某點分開為N及及PE線。線。 按接地制式劃分的配電系統(tǒng)有按接地制式劃分的配電系統(tǒng)有TNS、TNC、TNCS、TT、IT等。等。（三）（三）各類系統(tǒng)的組成和特點各類系統(tǒng)的組成和特點TN系統(tǒng)系統(tǒng) 所有電氣設備的外露導電部分接到保護線上，與所有電氣設備的外露導電部分接到保護線上，與配電系統(tǒng)的接地點相連。配電系統(tǒng)的接地點相連。 （1）TN-C系統(tǒng)系統(tǒng) 在在TN-C系統(tǒng)中，保護線系統(tǒng)中，保護線 PE與中性線與中性線N合并為合并為PEN線，線，在三相負荷不平衡時，在三相負荷不平衡時，PEN線上有電流。因此所采用的保線上有電流。因此所采用的保護裝置要合適，當單相短路電流大于其整定電流的護裝置要合適，

24、當單相短路電流大于其整定電流的1.5倍倍時，即能迅速動作；為了保證在發(fā)生事故時有足夠的單相時，即能迅速動作；為了保證在發(fā)生事故時有足夠的單相短路電流，短路電流，PEN線要有足夠大的導線截面。線要有足夠大的導線截面。 L1L2L3PENNPEPE（2）TN-S系統(tǒng)系統(tǒng) 在在TN-S系統(tǒng)中，保護線和中性線分開用系統(tǒng)中，保護線和中性線分開用電設備外露可導電部分接到電設備外露可導電部分接到PE上。在正常工上。在正常工作時作時PE線上沒有電流，因此設備的外露可導線上沒有電流，因此設備的外露可導電部分不呈現對地電壓。一旦發(fā)生一相帶電部電部分不呈現對地電壓。一旦發(fā)生一相帶電部分與設備的外露可導電部分短接事故

25、，由于分與設備的外露可導電部分短接事故，由于PE線的電阻很小，將產生很大的短路電流使線的電阻很小，將產生很大的短路電流使保護裝置迅速切斷電源。該方式比較安全，但保護裝置迅速切斷電源。該方式比較安全，但費用高。費用高。 應用場所：應用場所： 環(huán)境條件比較差的場所，也適用于數據處環(huán)境條件比較差的場所，也適用于數據處理、精密檢測裝置的供電系統(tǒng)。理、精密檢測裝置的供電系統(tǒng)。L1L2L3NPENPEPE（3）TN-C-S系統(tǒng)系統(tǒng) 在在TN-C-S系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，PEN線自某點起分為保護線線自某點起分為保護線和中性線和中性線 。共用部分截面銅芯不得小于。共用部分截面銅芯不得小于10mm2，鋁，鋁芯不得小于

26、芯不得小于16mm2，如系電纜芯線，則不得小于，如系電纜芯線，則不得小于4mm2。應用場所：應用場所： 環(huán)境較差的場所。環(huán)境較差的場所。 要求要求PE線與線與N線分開后，不得再合并。線分開后，不得再合并。L1L2L3PENPENPENPE2. TT系統(tǒng)的組成和特點系統(tǒng)的組成和特點 TT系統(tǒng)必須有一個直接接地點，一般是變壓器或發(fā)電機的中系統(tǒng)必須有一個直接接地點，一般是變壓器或發(fā)電機的中 性點。如果沒有中性點，必須有一根相線接地。性點。如果沒有中性點，必須有一根相線接地。特點特點（1）由于電源中性點是接地的，如發(fā)生一相接地故障（設備金屬外）由于電源中性點是接地的，如發(fā)生一相接地故障（設備金屬外殼與

27、相線短接），這時故障電流主要經設備接地裝置的接地電阻殼與相線短接），這時故障電流主要經設備接地裝置的接地電阻和電源中性點接地裝置的接地電阻構成回路，漏電設備對地電壓和電源中性點接地裝置的接地電阻構成回路，漏電設備對地電壓和零線對地電和零線對地電 壓分壓分 別為：別為： 此種接地方式導致了零線產生對地電壓，而且和都可能遠遠此種接地方式導致了零線產生對地電壓，而且和都可能遠遠超過安全電壓，當人體觸及漏電設備或觸超過安全電壓，當人體觸及漏電設備或觸 及零線都可能發(fā)生致及零線都可能發(fā)生致命命 的觸電危險。的觸電危險。0000,bdbbRRUUUURRRR（2）由于故障電流主要經電源接地點和設備外殼構成

28、回路，）由于故障電流主要經電源接地點和設備外殼構成回路， 其大小可簡化為其大小可簡化為 由于由于R0 和和Rb 都是歐姆級的數值，因此故障電流都是歐姆級的數值，因此故障電流Id不可能太不可能太大，假若大，假若R0 、 Rb均為均為4時，時， Id也只有也只有27.5安，一般的過電流保安，一般的過電流保護裝置不能自動跳閘起保護作用。故一般情況下不采用護裝置不能自動跳閘起保護作用。故一般情況下不采用TT接地接地方式。方式。應用場所：應用場所： 某些小負荷供電系統(tǒng)。此時用電設備的外露可導電部某些小負荷供電系統(tǒng)。此時用電設備的外露可導電部分采用各自的分采用各自的PE接地線；系統(tǒng)中要有快速切除接地故障的

29、接地線；系統(tǒng)中要有快速切除接地故障的自動裝置及其他措施，并保證零線沒有觸電的危險。自動裝置及其他措施，并保證零線沒有觸電的危險。 bdRRUI0L1L2L3NNPE3. IT系統(tǒng)的組成和特點系統(tǒng)的組成和特點 IT系統(tǒng)的電源不接地或通過阻抗接地，電氣設備的系統(tǒng)的電源不接地或通過阻抗接地，電氣設備的 外露導電部分可直接接地或通過保護線接到接地體外露導電部分可直接接地或通過保護線接到接地體上。上。 L1L2L3PE特特 點：點： （1）這種保護方式的實質是限制故障設備的對地電壓，屬故障電壓保護。由于接地裝置接地電阻Rb與人體電阻Rr并聯，則一般情況下的對地電壓為： Ud = 式中，U電網相電壓；Z電

30、網每相對地絕緣的復數阻抗。 因為Rb遠小于 Z ，所以設備對地電壓大大降低。只要控制Rb小于4，即可在發(fā)生單相接地故障時，將漏電設備對地電壓限制在安全范圍之內，觸電危險得以消除。3|3|bbURRZ（2）由于單相接地電流較小，發(fā)生單相接地后，系統(tǒng)還）由于單相接地電流較小，發(fā)生單相接地后，系統(tǒng)還 可繼續(xù)運行?？衫^續(xù)運行。 應用場所：煤礦等井下作業(yè)以及工廠等希望盡量少停電應用場所：煤礦等井下作業(yè)以及工廠等希望盡量少停電 的系統(tǒng)。的系統(tǒng)。 IT系統(tǒng)可采用如下保護器：系統(tǒng)可采用如下保護器： 絕緣監(jiān)視器絕緣監(jiān)視器 過電流動作保護器過電流動作保護器 剩余電流動作保護器（又稱漏電斷路器）剩余電流動作保護器（

31、又稱漏電斷路器）（一）接地保護（一）接地保護 接地保護是將電器正常運行中不帶電的金屬外殼與接地裝置間作良接地保護是將電器正常運行中不帶電的金屬外殼與接地裝置間作良好的金屬連接，防止當電器的絕緣損壞時，外殼帶電，發(fā)生人身觸好的金屬連接，防止當電器的絕緣損壞時，外殼帶電，發(fā)生人身觸電事故。電器經接地保護后，當人再觸及帶電的電器金屬外殼時，電事故。電器經接地保護后，當人再觸及帶電的電器金屬外殼時，因有良好的接地并聯電器存在，使通過人體的電流大為減少。因有良好的接地并聯電器存在，使通過人體的電流大為減少。 l 電氣設備的外殼沒有接地保護電氣設備的外殼沒有接地保護 當人體觸及這個外殼時，就會有電流流過人

32、體當人體觸及這個外殼時，就會有電流流過人體 0bbUIRR2200.146( )1500 4bIAl 電氣設備的外殼采用保護接地電氣設備的外殼采用保護接地 22027.5()44dIA0ddUIRR（二）接零保護（二）接零保護 將電氣設備的外殼直接接到系統(tǒng)的零線上將電氣設備的外殼直接接到系統(tǒng)的零線上 ，此時設備的相，此時設備的相線接殼，就相當于單相短路，短路電流以零線為閉合回路，線接殼，就相當于單相短路，短路電流以零線為閉合回路，不受接地電阻的限制，因此流過保護設備的電流會比保護不受接地電阻的限制，因此流過保護設備的電流會比保護接地時大，使保護設備能很快動作，切除故障。接地時大，使保護設備能很

33、快動作，切除故障。 （三）零線重復接地（三）零線重復接地 保護接零的三相四線系統(tǒng)中，當零線斷線并發(fā)生保護接零的三相四線系統(tǒng)中，當零線斷線并發(fā)生一相碰殼故障時，接在斷線后的所有電器的外殼上，一相碰殼故障時，接在斷線后的所有電器的外殼上，都將出現接近相電壓的對地電壓，是非常危險的。因都將出現接近相電壓的對地電壓，是非常危險的。因此對三相四線制低壓系統(tǒng)的零線，除了在電源中性點此對三相四線制低壓系統(tǒng)的零線，除了在電源中性點進行工作接地外，還必須對零線的其他地方進行多點進行工作接地外，還必須對零線的其他地方進行多點的重復接地，對人身安全可以起到一定保護作用。的重復接地，對人身安全可以起到一定保護作用。

34、L1L2L3N(PE)重復接地L1L2L3N(PEN)N重復接地PEL1L2L3N(MN)重復接地工作接地保護接地a) TN-C系統(tǒng)重復接地 b) TN-S系統(tǒng)重復接地c) TN-C-S系統(tǒng)重復接地 d) TT系統(tǒng)重復接地(PEN)重復接地L1L2L3N 同一系統(tǒng)中只能采用一種保護方式，若同一同一系統(tǒng)中只能采用一種保護方式，若同一系統(tǒng)中有的電器保護接地，有的電器保護接系統(tǒng)中有的電器保護接地，有的電器保護接零，則當接地的電器發(fā)生一相碰殼故障時，零，則當接地的電器發(fā)生一相碰殼故障時，零線電壓升高，而使所有接零電器的外殼都零線電壓升高，而使所有接零電器的外殼都帶上危險的電壓，是不允許的。帶上危險的電

35、壓，是不允許的。 1）不允許在）不允許在TN方式的三相四線低壓電網中混用方式的三相四線低壓電網中混用TT方方 式。式。 若特殊需要采用若特殊需要采用TT方式時，則要求線路上必方式時，則要求線路上必 須裝有快速切除接地故障的自動保護裝置。須裝有快速切除接地故障的自動保護裝置。2）在三相四線制低壓電網中，應采取接零保護。）在三相四線制低壓電網中，應采取接零保護。3）工廠廠房或其它建筑物內，如有接地電網和不接地）工廠廠房或其它建筑物內，如有接地電網和不接地 電網的兩種供電方式，則應分別采取保護接零措施電網的兩種供電方式，則應分別采取保護接零措施 和保護接地措施?？紤]到二者的接地裝置總是通過和保護接地

36、措施?？紤]到二者的接地裝置總是通過 各種金屬構件、管道等多次連接起來的，因此允許各種金屬構件、管道等多次連接起來的，因此允許 二種方式共用一套接地裝置，接地電阻應符合其中二種方式共用一套接地裝置，接地電阻應符合其中 最小值的要求。最小值的要求。保護方式選擇：4）電力設備的下列金屬部分，除另有規(guī)定者外，均應接地）電力設備的下列金屬部分，除另有規(guī)定者外，均應接地 或接零；或接零； （1）電機、變壓器及其他電器的金屬底座和外殼；互感器）電機、變壓器及其他電器的金屬底座和外殼；互感器 的二次繞組。的二次繞組。 （2）電力設備的傳動裝置。）電力設備的傳動裝置。 （3）配電屏和控制屏，以及保護屏的框架。）

37、配電屏和控制屏，以及保護屏的框架。 （4）交、直流電力電纜的接線盒，終端盒的金屬外殼和電）交、直流電力電纜的接線盒，終端盒的金屬外殼和電 纜的金屬護層，穿線的鋼管。纜的金屬護層，穿線的鋼管。 （5）裝有避雷線的電力線路桿塔。）裝有避雷線的電力線路桿塔。 （6）在非瀝青地面的居民區(qū)內，無避雷線的小接地電流架）在非瀝青地面的居民區(qū)內，無避雷線的小接地電流架 空電力線路的金屬桿塔和鋼筋混凝土桿塔?？针娏€路的金屬桿塔和鋼筋混凝土桿塔。 （7）裝在配電線路桿上的開關設備、電容器等電力設備）裝在配電線路桿上的開關設備、電容器等電力設備。5）電力設備的下列金屬部分，除另有規(guī)定者外，可不接地）電力設備的下列

38、金屬部分，除另有規(guī)定者外，可不接地 或不接零；或不接零； （1）在木質，瀝青等不良導電地面的干燥房間內，交流額）在木質，瀝青等不良導電地面的干燥房間內，交流額 定電壓為定電壓為380V及以下，直流額定電壓為及以下，直流額定電壓為440V以及以以及以 下的電氣設備的外殼；但當有可能同時觸及上述電氣下的電氣設備的外殼；但當有可能同時觸及上述電氣 設備外殼和已接地的其它物體時，則仍應接地。設備外殼和已接地的其它物體時，則仍應接地。 （2）在干燥場所，交流額定電壓）在干燥場所，交流額定電壓127V及以下，直流額定及以下，直流額定 電壓電壓110V及以下的電力設備外殼，但爆炸危險場所及以下的電力設備外殼

39、，但爆炸危險場所 除外。除外。 （3）安裝在配電屏，控制盤和配電裝置上的電氣測量儀）安裝在配電屏，控制盤和配電裝置上的電氣測量儀 表，繼電器和其它低壓器等的外殼以及當發(fā)生絕緣表，繼電器和其它低壓器等的外殼以及當發(fā)生絕緣 損壞時，在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金損壞時，在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金 屬底座等。屬底座等。 （4）安裝在已接地的金屬框架上的設備如套）安裝在已接地的金屬框架上的設備如套 管等（應保證電氣接觸良好），管等（應保證電氣接觸良好）， 但爆炸但爆炸 危險場所除外。危險場所除外。（5）額定電壓為）額定電壓為 220V及以下的蓄電池室內的及以下的蓄電池室內的 金屬框架。

40、金屬框架。（6）與已接地的機床底座之間有可靠電氣接）與已接地的機床底座之間有可靠電氣接 觸的電動機的觸的電動機的 電器的外殼。電器的外殼。（7）由發(fā)電廠、變電站和工業(yè)、企業(yè)區(qū)域內）由發(fā)電廠、變電站和工業(yè)、企業(yè)區(qū)域內 引出的鐵路軌道。引出的鐵路軌道。 常用名詞術語常用名詞術語 ：（1）直擊雷：雷電直接擊在建筑物（包括電氣裝置）和構）直擊雷：雷電直接擊在建筑物（包括電氣裝置）和構 筑物上，產生電效應，熱效應和機械效應。筑物上，產生電效應，熱效應和機械效應。（2）雷電流：雷電直接擊于低接地電阻物體時流過該物體）雷電流：雷電直接擊于低接地電阻物體時流過該物體 至地下的電流。通常雷電流的最大值為至地下的

41、電流。通常雷電流的最大值為150kA。（3）雷電流陡度：雷電流的上升速度，通常雷電流陡度為）雷電流陡度：雷電流的上升速度，通常雷電流陡度為 30kA/S。（4）雷電感應：雷電放電時，在附近導體上產生的靜電感）雷電感應：雷電放電時，在附近導體上產生的靜電感 應和電磁感應，它可能使金屬部件間產生火花。應和電磁感應，它可能使金屬部件間產生火花。五、防雷接地五、防雷接地雷電與過電壓的有關概念雷電與過電壓的有關概念 ：（5）雷電波浸入：由于雷電對架空線路或金屬管道的作）雷電波浸入：由于雷電對架空線路或金屬管道的作 用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內，危及人身安用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內，危及人身

42、安 全或損壞設備。全或損壞設備。（6）電磁感應：雷擊后巨大的雷電流在周圍空間產生瞬變）電磁感應：雷擊后巨大的雷電流在周圍空間產生瞬變 的強磁場，該強磁場能在鄰近導體上感應出很高的電的強磁場，該強磁場能在鄰近導體上感應出很高的電 壓。壓。（7）靜電感應：當雷云接近地面，在架空線路或其它導電）靜電感應：當雷云接近地面，在架空線路或其它導電 凸出物頂部感應出大量電荷，一旦主放電發(fā)生時，放凸出物頂部感應出大量電荷，一旦主放電發(fā)生時，放 電通道中的正、負電荷迅速中和，架空線路或導電凸電通道中的正、負電荷迅速中和，架空線路或導電凸 物上的感應電荷將轉換成強烈的高電壓沖擊波。物上的感應電荷將轉換成強烈的高電

43、壓沖擊波。雷電與過電壓雷電與過電壓: 當雷擊地面電氣設備時，雷電流通過電氣設備泄入當雷擊地面電氣設備時，雷電流通過電氣設備泄入地中，高達幾十千安甚至數百千安的雷電流通過設備時，地中，高達幾十千安甚至數百千安的雷電流通過設備時，必須在其電阻（設備的自身電阻和接地電阻）上產生壓降，必須在其電阻（設備的自身電阻和接地電阻）上產生壓降，其值可高達數百萬甚至數千萬伏，這一壓降稱為其值可高達數百萬甚至數千萬伏，這一壓降稱為“直擊雷直擊雷過電壓過電壓”。若雷電并沒有直擊設備，而是發(fā)生在設備附近。若雷電并沒有直擊設備，而是發(fā)生在設備附近的兩塊雷塊雷云之間或雷云對地面的其他物體之間，由于的兩塊雷塊雷云之間或雷云

44、對地面的其他物體之間，由于電磁和靜電感應的作用，也會在設備上產生很高的電壓，電磁和靜電感應的作用，也會在設備上產生很高的電壓，這稱為感應雷過電壓。這稱為感應雷過電壓。 波頭時間波頭時間2.6 s ，波尾時間為，波尾時間為50 s 防雷在于接地防雷接地是以防止雷害為目的的接地。防雷接地是以防止雷害為目的的接地。防雷裝置組成部分：接閃器、引下線、接地電極防雷裝置組成部分：接閃器、引下線、接地電極n 接閃器接閃器n 引下線引下線 引下線又稱引流器，它的作用是將接閃器承受引下線又稱引流器，它的作用是將接閃器承受的雷電流引到接地裝置。的雷電流引到接地裝置。n 接地裝置接地裝置 防雷的接地裝置有將直擊雷電流發(fā)用到大地中防雷的接地裝置有將直擊雷電流發(fā)用到大地中去的防直擊雷接地，有將引下線引流過程中對周圍去的防直擊雷接地，有將引下線引流過程中對周圍大型金屬物體產生感應電勢的防感應雷接地，還有大型金屬物體產生感應電勢的防感應雷接地，還有防止高電位沿架空線侵入的放電間隙或避雷器接地防止高電位沿架空線侵入的放電間隙或避雷器接地等。等。 接地裝置材料的選擇接地裝置材料的選擇: 接地裝置包