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文檔簡介

1、安全與接地培訓(xùn)教材第一節(jié)第一節(jié) 概述概述主要內(nèi)容:供配電系統(tǒng)的接地與安全一 接地的概念1 接地就是把電氣設(shè)備與電位參照點的地球作電氣上的連接使其保證有一個較低的電位。2 接地裝置接地引下線和接地體的總稱。體建筑物中的自然金屬導(dǎo)采用專門的金屬導(dǎo)線引下線鋼筋、自來水管道等自然接地體)人工接地體(專門設(shè)置接地體3 接地的種類接地的種類1 保護(hù)接地為了人身安全防止設(shè)備絕緣劣化外殼帶電而危及人身安全。2 工作接地穩(wěn)定對地電位和繼電保護(hù)需要(比如變壓器中性點接地)3 防雷接地倒瀉雷電流,以消除過電壓對設(shè)備的影響。第二節(jié)第二節(jié) 接地電阻、接觸電壓和跨步電壓接地電阻、接觸電壓和跨步電壓1 流散電阻(接地電壓)

2、 大地內(nèi)的電流密度2r2IE為土壤電阻率 r2Irr12Idrru2(接地電壓)接地體等電位 a2Iau r2IauR流散流散接地RR 如圖1所示,接地電流流入地下以后,就通過接地體向大地作半球形散開,這一接地電流就叫做流散電流。流散電流在土壤中遇到的全部電阻叫叫做流散電阻。 接地電阻是接地體的流散電阻與接地體的電阻之和。接地體電阻一般很小,可以忽略不計。因此,接地電阻不是接地體的電阻,而是電流在土壤中流散時土壤所呈現(xiàn)的電阻圖 1 流散電阻IjdUjd接地電流電位分布曲線大地(零電位)接地體流散電場大 地接地體流散 電場20m大 地圖2 接地概念圖返回 2 對地電壓對地電壓 電流通過接地體向大

3、地作半球形流散。在距接地體越遠(yuǎn)的地方球面越大,所以流散電阻越小。一般認(rèn)為在距離接地體20m以上,電流就不再產(chǎn)生電壓降了?;蛘哒f,至距離接地體20m處,電壓已降為零。電工上通常所說“地”就是這里的地。 通常所說的對地電壓,即帶電體同大地之間的電位差。也是指離接地體20m以外的大地而言的。簡單說,。顯然對地電壓等于接地電流與接地電阻的乘積。如果接地體有多根鋼管組成,則當(dāng)電流自接地體流散時,至電位為零處的距離可能超過20m。3 跨步電壓和接觸電壓跨步電壓和接觸電壓(1)原理0.8m0.8mUjaUjcUjc20m20m接地電流電位分布曲線圖3 跨步和接觸電壓 r2Irr12Idrru2(2)跨步電壓

4、跨步電壓 在接地電位的分布區(qū)域內(nèi),當(dāng)人(動物)的雙腳分開站在接地電位分布區(qū)域內(nèi)時,由于人的雙腳具有不同的對地電位,一般將這種電位差稱為跨步電壓。一般將人的跨步步距定為0.8m。減小跨步電壓的措施:深埋接地體,降低土壤的散流電阻。采用網(wǎng)狀接地裝置,并縮小接地網(wǎng)的間距,降低接地電阻。敷設(shè)水平均壓帶,降低電位差。(3)接觸電壓接觸電壓通常將地面離設(shè)備水平距離為0.8m處對地電位與設(shè)備的外殼、架構(gòu)或墻壁離地面1.8m處兩點間的對地電位差為接觸電壓?;敬胧涸诰嘣O(shè)備外殼周圍約1m的地中,埋設(shè)2030cm的輔助接地線并將與主接電線相連接,降低接地電阻。鋪沙砂爍或澆混凝土或瀝青地面可以提高地面表面電阻,增

5、強絕緣性能。敷設(shè)水平均壓帶,降低電位差。第二節(jié)第二節(jié) 供配電系統(tǒng)的接地形式供配電系統(tǒng)的接地形式 建筑供配電系統(tǒng)的接地,是指將配電系統(tǒng)或建筑物中的電氣裝置、設(shè)施的某些導(dǎo)電部位經(jīng)接地線連接到接地極。一 保護(hù)接地形式 在供配電系統(tǒng)中,如果配電線路的絕緣破壞,可能會使電器設(shè)備的金屬外殼等可導(dǎo)電的部分的對地電位超出的安全電壓,危及人身安全。保護(hù)接地將電氣設(shè)備的外露的可導(dǎo)電部分(金屬外殼)與地作金屬連接,實現(xiàn)這一接地稱為保護(hù)接地。)地系統(tǒng)接地(保護(hù)接地金屬外殼通過獨立的接系統(tǒng)接地(保護(hù)接零)金屬外殼通過公共接地保護(hù)接地的基本形式 低壓配電系統(tǒng)接地的形式根據(jù)電源端與地的關(guān)系、電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)

6、系分為TN、TT、IT系統(tǒng),其中TN系統(tǒng)又分為TN-S、TN-C、TN-C-S系統(tǒng)。以拉丁文字作代號形式的意義為: 第一個字母表示電源與地的關(guān)系。T表示電源有一點直接接地;I表示電源端所有帶電部分不接地或有一點通過阻抗接地。 第二個字母表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)系。N表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與電源端有直接電氣連接;T表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地,此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。一 TN系統(tǒng) 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB 5005295規(guī)定:TN系統(tǒng)連接的特點就是工作零線和保護(hù)接地線有直接的金屬連接關(guān)系。即有工作零線,電氣設(shè)備的金屬外殼通過低壓配電網(wǎng)的中性點接地

7、,既保護(hù)接零。SCTNSTNCTNTN系統(tǒng)可分為合情況按中性線和保護(hù)線的組1 TNC系統(tǒng)俗稱三相四線制系統(tǒng)。這種方式的連接特點是工作零線和保護(hù)合二為一,二者共用,稱為PEN線。(1)特點圖4 TN-C系統(tǒng)優(yōu)點:簡單、經(jīng)濟(jì),配電系統(tǒng)的過電流保護(hù)可兼作單相接地故障保護(hù)。缺點:單相接地故障時,系統(tǒng)存在著安全隱患。p PEN線突然斷線,單相故障時,故障電流不能經(jīng)過PEN線構(gòu) 成回路。p 保護(hù)零線和工作零線共用,PEN線對地存在電位差,設(shè)備也 有電位差。p PEN上有電流流過,對其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。(2)使用狀況 現(xiàn)在已經(jīng)不允許使用。2 TNS系統(tǒng)3 俗稱的三相五線制圖5 TN-S系統(tǒng) 這種方式的特點

8、是將TNC系統(tǒng)中共用的工作零線和保護(hù)零線分開,設(shè)置獨立的工作零線N和保護(hù)零線PN,設(shè)備的金屬外殼與獨立的保護(hù)零線連接。(1)特點 優(yōu)點:p 發(fā)生單相短路故障時,故障電流仍然經(jīng)設(shè)備金屬外殼和PE線構(gòu)成回路,供配電線路的過流保護(hù)仍然可以兼作單相接地故障保護(hù)。p 設(shè)備的外殼對地沒有電位差,不會對設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。缺點 p 增加了投資。p 單相接地故障時(PE斷線),系統(tǒng)存在安全隱患。(2) 使用狀況目前我國推廣的系統(tǒng)。附:(1)在三相四線制配電線路的進(jìn)戶點再改為三相五線制在三相四線制配電線路的進(jìn)戶點再改為三相五線制 安裝方法是將工作零線和保護(hù)零線分開進(jìn)戶,在保護(hù)零線上再安裝一個重復(fù)接地體。 (2)將

9、變壓器零線的一處或多處通過接地裝置與大地的再次)將變壓器零線的一處或多處通過接地裝置與大地的再次連接(重復(fù)接地)連接(重復(fù)接地) 在 1 kV以下中性點直接接地的電力系統(tǒng)中,為確保接零安全可靠,除在電源中性點進(jìn)行工作接地外,還必須在中性線的其他地方進(jìn)行必要的重復(fù)接地。這些地方有:架空線路的干線和分支線的終端及沿線每 1 km處;電纜或架空線路引入室內(nèi)或大型建筑物處 (但距接地點不超過 50 m者除外 );室內(nèi)設(shè)備接地時,應(yīng)將中性線與設(shè)備的接地裝置相連接。每一重復(fù)接地裝置的接地電阻均不應(yīng)大于 10 。 重復(fù)接地是保護(hù)接零系統(tǒng)中不可缺少的安全措施,它的安全作用主要有以下幾方面: (1)通過接地電阻

10、和中性線阻抗的并聯(lián),降低漏電設(shè)備對地電壓。 (2)一旦發(fā)生中性線斷線時,由于重復(fù)接地存在,可以減輕觸電的危險程度。 (3)重復(fù)接地和工作接地可構(gòu)成中性線的并聯(lián)分支,短路發(fā)生時能增大短路電流加速線路保護(hù)裝置的動作,縮短故障的持續(xù)時間。 (4)重復(fù)接地對雷電流有分流作用,有利于限制雷擊過電壓的產(chǎn)生和改善防雷性能。3 NTCS系統(tǒng) 系統(tǒng)中有一部分中性線和保護(hù)線是合一的。 兼有TNC和TNS的特點。常用于TNC的供電方式。圖6 TN-C-S系統(tǒng) 4 TN方式的注意事項(1)PE或PEN線必須可靠連接,任何時候都不能斷開。(2)不允許在PE線或PEN線上裝設(shè)熔斷器等開關(guān)電器。(3)PE線和N線分開后,就

11、不能再合并(出現(xiàn)環(huán)流)。二 TT系統(tǒng) TT系統(tǒng)有一個直接接地點,電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分接至電氣上與電力系統(tǒng)的接地點無關(guān)的接地極。圖7 TT系統(tǒng) TT系統(tǒng)的安全性能和電磁兼容性比TN系統(tǒng)好(故障電流經(jīng)設(shè)備金屬外殼、獨立的接地體和中性點接地電阻構(gòu)成回路),但成本高于TN系統(tǒng),在歐洲的應(yīng)用廣泛使用,應(yīng)用前景比較好。三 IT系統(tǒng) 電源中性點不接地,而電氣設(shè)備的金屬外殼通過獨立的接地體接地的方式。 對IT系統(tǒng)來說,各自的PE線獨立接地,設(shè)備的金屬外殼無電位差,在發(fā)生單相接地故障時,安全性能更好。圖8 IT系統(tǒng) 四四 總結(jié)總結(jié)1.TN系統(tǒng)中性點直接接地并引出有中性線保護(hù)線或保護(hù)中性線(顧名思義中性線和地

12、線合為了一體)屬于三相四線制系統(tǒng)系統(tǒng)有個特點就是設(shè)備不單獨接地只系統(tǒng)接地.分TN-C、TN-S和TN-C-S三種。 a) TNS系統(tǒng):整個系統(tǒng)的中性導(dǎo)體和保護(hù)導(dǎo)體是分開的。 b) TNC系統(tǒng):整個系統(tǒng)的中性導(dǎo)體和保護(hù)導(dǎo)體是合一的。 c) TNCS系統(tǒng):系統(tǒng)中一部分線路的中性導(dǎo)體和保護(hù)導(dǎo)體是合一的 。2. TT系統(tǒng)也屬于三相四線制系統(tǒng)但除了系統(tǒng)接地外用電設(shè)備分別單獨接地。3. IT系統(tǒng)是中性點不接地或經(jīng)1k阻抗接地其他用電設(shè)備單獨接地.通常不引出N線。第三節(jié)第三節(jié) 接地計算和接地裝置接地計算和接地裝置一 接地電阻的計算自然接地體接地網(wǎng)水平接地體垂直接地體接地裝置1 垂直接地體Ld4LL2ElnR

13、土壤電阻率 L接地體長度 d接地體直徑多根垂直接地體 nRnE1ER利用系數(shù)(它表示由于電流相互屏蔽而使電流不能充分利用)2 水平接地體 12,每根長約60米, 為土壤電阻率; L 為接地體長度。單根LRE多根)(2 . 1062. 0EnR表1 垂直管形接地體的利用系數(shù)3 接地網(wǎng)發(fā)電廠和變電所接地sLs44. 0E5 . 0RL接地體(包括水平、垂直)總長度 S接地網(wǎng)面積(接地網(wǎng)在沖擊電流的作用下同樣具有火花和電感效應(yīng)影響,這個問題涉及很復(fù)雜,常常需要通過實驗來掌握) 部分自然接地體的工頻接地電阻可采用下列公式計算。 RE2/l () 式中,為土壤電阻率; l 為電纜及水管等的埋地長度。 式

14、中,為土壤電阻率; V為鋼筋混凝土基礎(chǔ)的體積,m3。 4 )(2 . 03VRE5 接地裝置計算過程接地裝置計算過程(1)按設(shè)計規(guī)范要求確定允許的接地電阻值。(2)實測或估算可以利用的自然接地體的接地電阻。(3)計算需要補充的人工接地體的接地電阻。EEnEEnEmRRRRR需要的人工接地體電阻EmR自然接地體電阻EnR允許接地電阻ER(4)計算單根接地體的接地電阻。(5)計算接地體的數(shù)量EmEERRn)1(例題例題 有一個50kVA的變壓器中性點需要接地,可利用自然接地體的電阻為25,已知接地電阻的要求值不大于10,接地處的土壤電阻率為150m。試確定接地裝置的方案并求出相應(yīng)的參數(shù)。解(1)先

15、求出需要補充的人工接地裝置的電阻值。 67.1610252510EEnEEnEmRRRRR(2)根據(jù)需要補充的人工接地體電阻值,可以初步確定采用垂直鋼管接地體,并用扁鋼焊成一排的方案。求出單根垂直鋼管接地電阻。60R5 . 2150L1E)(3)計算接地體的數(shù)量 查利用系數(shù)表得83. 079. 0E,取為0.8,接地體的數(shù)量05. 467.168 . 060)1(EmEERRn(4)最后的方案是,考慮接地體的均勻?qū)ΨQ布置,選取5根直徑 50mm,長為2.5m的鍍鋅鋼管做垂直接地體,并用40mm40mm40mm的鍍鋅扁鋼焊接,敷設(shè)成一字形,管間的距離為5m,這樣就可以滿足接地電阻小于10的要求。

16、二二 接地裝置接地裝置 1 接地體接地體 優(yōu)先使用自然接地體。如果自然接地體不能滿足要求時,再考慮增加人工接地體。(1)垂直接地體 接地體的布置根據(jù)安全、技術(shù)要求,因地制宜安排,可以組成環(huán)形、放射形或單排布置。為了減小接地體相互間的散流屏蔽作用,垂直接地體的,上端距地面不小于。常用的幾種垂直接地體布置形式如圖10。圖10 常用的垂直接地體的布置圖9 單個垂直接地體的安裝(2)水平接地體 多巖石地區(qū)和土壤電阻率較高( )的地區(qū),因地電位分布衰減較慢,接地體宜采用水平接地體為主的棒帶接地裝置。組成,可以組成放射形、環(huán)形或成排布置,水平接地體應(yīng)埋設(shè)于凍土層以下,一般,扁鋼水平接地體應(yīng)立面豎放,這樣有

17、利于減少流散電阻。常用的幾種水平接地體布置形式,如圖11。mm44105103圖11 水平接地體布置(3)接地網(wǎng) 發(fā)電廠和變電所常采用以水平接地體為主的復(fù)合接地體,即人工接地網(wǎng),對面積較大的接地網(wǎng),降低接地電阻靠大面積水平接地體。既有均壓、減小接觸電壓和跨步電壓的作用,又有散流作用。復(fù)合接地體的外緣應(yīng)閉合,并做成圓弧形。 埋入土中的接地棒之間用扁鋼帶焊接相連,形成地下接地網(wǎng)。扁鋼帶敷設(shè)在地下的深度不小于0.3m,扁鋼帶截面不得小于48mm2,厚度不得小于4mm。 裝設(shè)保護(hù)接地時,為盡量降低接觸電壓和跨步電壓,應(yīng)使裝置地區(qū)內(nèi)的電位分布盡可能均勻。為了達(dá)到此目的,可在裝置區(qū)域內(nèi)適當(dāng)?shù)夭贾娩摴堋⒔卿?/p>

18、和扁鋼等,形成環(huán)形接地網(wǎng),見圖12。圖12 接地網(wǎng)的布置圖 12 由鋼管和偏鋼組成的環(huán)形接地網(wǎng)和電壓分布2 引下線(人工接地線) 為連接可靠并有一定的機(jī)械強度,人工接地線一般采用鋼質(zhì)扁鋼或圓鋼接地線;只有當(dāng)采用鋼質(zhì)線施工安裝困難時,或移動式電氣設(shè)備和三相四線制照明電纜的接地芯線,才可采用有色金屬作人工接地線,但鋁線不能作為地下的接地線。 為防止機(jī)械損壞及銹蝕情況,接地線要有足夠大的尺寸。對于1000V以上的系統(tǒng)一般要根據(jù)單相短路電流校驗其熱穩(wěn)定。對于1000V以下中性點不接地系統(tǒng),其接地干線的截面,根據(jù)載流量來說,不應(yīng)小于相線中最大負(fù)荷相負(fù)荷的50%;單獨用電設(shè)備則不應(yīng)小于其分支供電線容許負(fù)荷

19、的1/3,在任何情況下,鋼質(zhì)接地線的截面不大100mm2,鋁質(zhì)接地線則為35mm2,銅質(zhì)接地線則為25mm2。 接地線應(yīng)該敷設(shè)在易于檢查的地方,并須有防止機(jī)械損傷及防止化學(xué)作用的保護(hù)措施。從接地體或從接地體連接干線引出的接地干線應(yīng)明設(shè),并涂漆標(biāo)明,一般涂上紫色;穿越樓板或墻壁時,應(yīng)穿管保護(hù);接地干線要支持牢固;若采用多股導(dǎo)線連接時,要采用接線耳。從接地干線敷設(shè)到用電設(shè)備的接地支線的距離愈短愈好。 接地線相互之間及接地體之間的連接應(yīng)采用焊接,并無虛焊。接地線與電氣設(shè)備的連接方法可采用焊接或用螺栓連接。接地線與接地體之間的連接應(yīng)采用焊接或壓接,連接應(yīng)牢固可靠。電氣裝置中的每一個接地元件,應(yīng)采用單獨

20、的接地線與接地體或接地干線相連接。3 接地電阻表2 不同系統(tǒng),不同裝置下的工頻接地電阻允許值 4 降低土壤電阻率的方法(降低土壤電阻率的方法( 決定接地電阻的主要因素是土壤電阻率。常見的降低土壤電阻率的方法有以下幾種: (1)將接地裝置附近置換成低電阻率的土壤; (2)經(jīng)常在埋設(shè)接地裝置的地方澆以鹽水; (3)當(dāng)上層土壤的電阻率很大(例如干砂),而下層土壤的電阻率又較小時,可以采用深埋接地體的方法; (4)當(dāng)遇到土壤的電阻率很大,而附近一定距離內(nèi)有水源時,可以將接地體延伸到有水源的地方埋設(shè)。但應(yīng)注意“延伸”的長度不宜過長,一般不超過40m,否則雷電流傳來時,將因電感的作用而使接地裝置始端電位增

21、高。 (5)如在電力設(shè)備附近1km以內(nèi)有電阻率較低的土壤,可敷設(shè)引外接地體,以降低廠、所內(nèi)的接地電阻。 (6)把進(jìn)變電所線路的地線全部連接起來,電流通過地線散流,對降低接地電阻也是有效的。 (7)對于多年凍土的地區(qū),電阻率極高,可將接地體敷設(shè)在溶化地帶或溶化地帶的水池或水坑中;敷設(shè)深鉆式接地體,或充分利用井管或其他深埋在地下的金屬構(gòu)件作接地體;在房屋溶化范圍內(nèi)敷設(shè)接地裝置;除深埋式接地體外,還應(yīng)敷設(shè)深度約0.5m伸長接地體,以便在夏季地表層化凍時起散流作用;在接地體周圍人工處理土壤,以降低凍結(jié)溫度和土壤電阻率。 等電位聯(lián)結(jié)是將建筑物中各電氣裝置和其它裝置外露的金屬及可導(dǎo)電部分與人工或自然接地體

22、同導(dǎo)體連接起來以達(dá)到減少電位差稱為等電位聯(lián)結(jié)。等電位聯(lián)結(jié)有總等電位聯(lián)結(jié)、局部等電位聯(lián)結(jié)和輔助等電位聯(lián)結(jié)(見圖17)。 一一 總等電位連接總等電位連接 總等電位聯(lián)結(jié)(MEB):總等電位聯(lián)結(jié)作用于全建筑物,它在一定程度上可降低建筑物內(nèi)間接接觸電擊的接觸電壓和不同金屬部件間的電位差,并消除自建筑物外經(jīng)電氣線路和各種金屬管道引入的危險故障電壓的危害。它應(yīng)通過進(jìn)線配電箱近旁的接地母排(總等電位聯(lián)結(jié)端子板)將下列可導(dǎo)電部分互相連通: 第四節(jié)第四節(jié) 等電位連接等電位連接進(jìn)線配電箱的PE(PEN)母排;公用設(shè)施的金屬管道,如上、下水、熱力、燃?xì)獾裙艿?;建筑物金屬結(jié)構(gòu);如果設(shè)置有人工接地,也包括其接 地極引線。

23、圖13 總電位連接示意圖 以上部分與總電位連接端子有直接的金屬連接,總電位連接端子在通過接地線與接地體連接,于是,建筑中的這些金屬體的電位相同,構(gòu)成一個總的等電位區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)的人體觸及外露的金屬導(dǎo)體時,即使接地體存在對地電位,但由于人體處在等電位區(qū)域,所以危險不大。圖14 利用建筑物柱內(nèi)主鋼筋及基礎(chǔ)作接地裝置的建筑物總等電位連接示意圖二 局部等電位連接(LEB) 當(dāng)需在一局部場所范圍內(nèi)作多個輔助等電位連接時,可通過局部等電位連接端子板將下列部分互相連通,以簡便地實現(xiàn)該局部范圍內(nèi)的多個輔助等電位連接,被稱作局部等電位連接:PE母線或PE干線;公用設(shè)施的金屬管道;如果可能,包括建筑物金屬結(jié)構(gòu)。

24、如圖13所示。如果發(fā)生單相接地故障,接地故障電流通過金屬外殼局部等電位連接線總PE線構(gòu)成回路。 故障點電流EPE1LZZZZUdI干線阻抗總局部當(dāng)電位連接線阻抗相線阻抗PEZZZPE1L 由于具有層等電位連接。樓層地面與該層設(shè)備具有等電位,設(shè)備的金屬外殼對樓層地面的電位僅僅是由樓層局部等電位連接的線阻抗Z1上的壓降,加在人體上的電位:1ddZIU 顯然,采用了局部等電位連接后,可以進(jìn)一步降低接觸電壓。一般相電壓為220V,安全電壓為50V,只要保證Z1的阻抗不超過總阻抗比例的22%,即使發(fā)生接地故障的保護(hù)裝置未動作,也可以保證接觸電壓在安全的范圍之內(nèi)。圖13 局部等電位連接示意圖 總等電位連接

25、采用柱內(nèi)主鋼筋及基礎(chǔ)做接地裝置,PE線在總等位連接端子引出,在每層(通常是在配電箱附近)預(yù)留接地鋼板,用偏鋼將接地鋼板與附近的作為總電位連接柱內(nèi)鋼筋焊接連接,構(gòu)成局部等電位連接端子。 每層內(nèi)設(shè)備的金屬外殼與局部等電位連接端子引出的PE線連接。 于是,建筑物內(nèi)的各類進(jìn)出管道,設(shè)備的金屬外殼電位與局部等電位連接端子具有相同的電位。圖17 等電位連接示意圖第五節(jié)第五節(jié) 供配電系統(tǒng)的剩余電流動作保護(hù)供配電系統(tǒng)的剩余電流動作保護(hù) 供配電系統(tǒng)中,在發(fā)生單相接地故障時,如果得不到有效的保護(hù),設(shè)備的金屬外殼可能超出安全電壓范圍,從而引起觸電事故。 TN系統(tǒng)中PE或PEN斷線,設(shè)備的金屬外殼帶有相電壓。 TT系

26、統(tǒng)接地電阻R不能滿足要求,在單相接地時設(shè)備的金屬外殼也超過安全電壓。當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電(相線碰殼或絕緣破壞)時,由于有接地保護(hù)可以大減少觸電的危險性,但是低壓斷路器不一定跳閘(如兩接地電阻各為4歐姆,這是接地的要求4歐姆,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時,220/8=27.5A,達(dá)不到斷路器或熔斷器的動作電流,不能切斷故障回路),就能進(jìn)行保護(hù)。 為了防止這類的安全隱患,在電路發(fā)生故障且其故障電流小于電路的過流保護(hù)裝置的動作電流時,需要安裝剩余電流動作保護(hù)裝置(即為通常所稱的漏電保護(hù)器),英文縮寫RCD。一一 剩余電流動作保護(hù)裝置的原理剩余電流動作保護(hù)裝置的原理圖18 剩余電流動作保護(hù)裝置工作原理圖T

27、AN零序互感器;A放大器;YR脫扣器;QF低壓斷路器圖19 零序電流互感器原理1 零序電流互感器原理 圖191(c)為四線穿芯,用在三相四線制(TNC)或三相五線制(TNS)的網(wǎng)絡(luò)中?!拌F芯”用導(dǎo)磁率很高的坡莫合金制成環(huán)形鐵芯組成磁路,在閉合磁路的鐵芯上繞一定匝數(shù)的線圈作為副邊繞組(即二次線圈)和原邊繞組(即一次線圈,由兩根或多于兩根的導(dǎo)線穿過鐵芯或在鐵芯上繞數(shù)匝)。已經(jīng)證明了三種系列當(dāng)零序電流互感器的一次導(dǎo)線中通過電流時,若負(fù)載線路上沒有觸漏電電流存在,一次導(dǎo)線電流的矢量和為零,鐵芯中的磁通則互相抵消,互感器的二次線圈中的感應(yīng)電勢E2也為零。 當(dāng)被保護(hù)的負(fù)載線路上發(fā)生觸漏電或觸電事故時,一次

28、導(dǎo)線電流的矢量和就不為零,它們在鐵芯中產(chǎn)生的磁通也就不為零,因此,互感器二次線圈中便產(chǎn)生感應(yīng)電勢E2。觸漏電或觸電電流越大,二次感應(yīng)電勢E2也越大。零序電流互感器作為一個檢測元件,其作用就是把檢測到的觸漏電信號變換成二次回路的工作電壓J2,使其加在觸漏電脫扣器線圈上,產(chǎn)生二次回路的工作電流,從而推動脫扣器動作或者通過放大電路將二次信號放大,再去推動執(zhí)行元件或脫扣器動作。 2 剩余電流動作保護(hù)裝置圖圖20 剩余電流保護(hù)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖剩余電流保護(hù)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 斷路器與剩余電流電保護(hù)器(脫扣器)二部分合并起來就構(gòu)成一個完整的漏電斷路器,具有過載、 短路、漏電保護(hù)功能,根據(jù)客戶要求還可增加過壓保

29、護(hù)功能,過壓保護(hù)功能的實現(xiàn)是由漏電保護(hù)器的電子組件板增加功能而實現(xiàn)的。如下圖所示:圖21剩余電流保護(hù)裝置的表面圖 DZ47LE移印內(nèi)容的解讀 是公司的注冊商標(biāo); 是表示產(chǎn)品的型號及殼架等級電流; 表示必須定期對開關(guān)作模擬漏電流試驗,以防在 使用過程中損壞、更換,每個月一次. C16表示開關(guān)的額定電流是16A,在移印時A按標(biāo)準(zhǔn)省去 不印,C表瞬時脫扣器代號. 號,也就是C曲線特性(5In10In),230V表示產(chǎn)品 額定電壓,IEC1009.1表示產(chǎn)品符合的國際標(biāo)準(zhǔn), GB16917.1表示產(chǎn)品符合的國家標(biāo)準(zhǔn)。 6000表示產(chǎn)品的運行短路分?jǐn)嗄芰?000A。 表示國家強制性3C認(rèn)證標(biāo)志,A010941表示工廠 編號; 表示表示開關(guān)往上推,開關(guān)閉合接通,用ON與I 表示;往下推表示開關(guān)斷開,用OFF與O表示。表示額定漏電動作電流是30mA,電源類別屬于交流電,開關(guān)的保護(hù)動作時間小于或等于0.1秒。表示小型漏電斷路器(1P+N)的線路圖左邊表示由一極斷路器與直通零線,右邊表示脫扣器部分(脫扣線圈、零序電流互感器試驗按扭、試驗電阻等);進(jìn)線各極分別用1、3、5、7表示,出線用2、4、5、6表,零線用N表示,進(jìn)出線代號不變。漏電指示按扭:當(dāng)開關(guān)漏電時此按扭會彈起排除故障后,閉合開關(guān)之前必須將指示按扭復(fù)位,否則開關(guān)不能閉合。二 剩余電流動作

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