特殊裝置或場所接地

1、特殊裝置或場所接地特殊場所危險分類所謂特殊場所指的是直流電力設(shè)備的接地、土壤電阻率高地區(qū)的電力裝置接地、醫(yī)療電氣設(shè)備接地、手握式電氣設(shè)備的接地等。1.一般規(guī)定在澡盆、淋浴盆、游泳池、涉水池和涉水池的水池及其周圍，由于身體電阻降低和身體接觸地電位而增加電擊危險。保障安全的保護應包括用于正常工作的保護及用于故障情況下的保護。2.直流電力設(shè)備的接地能與大地構(gòu)成閉合回路且經(jīng)常流過電流的接地線，應沿絕緣墊板敷設(shè)，不得與金屬管道、建筑物和設(shè)備的構(gòu)件有金屬性的連接。經(jīng)過有電流的接地線和接地體，除應符合載流量和熱穩(wěn)定要求外，其地下部分的最小規(guī)格不小于：圓鋼直徑10mm，扁鋼和圓鋼厚度6mm，鋼管管壁厚度4.5

2、mm。接地裝置宜避免敷設(shè)在土壤中含有電解時排出活性物質(zhì)或各種溶液的地方，必要時可采用外引式接地裝置，否則應采取改良土壤的措施。3.土壤電阻率高的地區(qū)電力裝置接地在土壤電阻率高的地區(qū)，為降低電力裝置工作接地和保護接地的阻值，可采用下列措施：在電力設(shè)備附近有電阻率較低，可敷設(shè)外引接地體。經(jīng)過公路的外引線，埋設(shè)深度不應小于0.8m。若地下較深處土壤電阻率較低，可采用井式或深鉆式接地體。填充電阻率低的物質(zhì)，換好土或用將阻劑處理。但采用的降阻劑，應對地下水和土壤無污染，以符合環(huán)保要求。敷設(shè)水下接地網(wǎng)。在永凍土地區(qū)，可采用下列措施：將接地裝置敷設(shè)在融化地帶的水池或水坑中。敷設(shè)深鉆接地體，或充分利用井管或其

3、他深埋在地下的金屬構(gòu)件作接地體。在房屋融化盤內(nèi)敷設(shè)接地裝置。除深埋式接地體外，還應敷設(shè)深度約為0.6m的伸長接地體，以便在夏季地表化凍時起散流作用。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。4.醫(yī)療電氣設(shè)備接地醫(yī)療及診斷電氣設(shè)備，應根據(jù)使用功能要求采用保護接地、功能性接地、等電位體接地或不接地型式。使用插入人體內(nèi)接近心臟或直接插入心臟內(nèi)的醫(yī)療電氣設(shè)備的機械，應采取防微電擊保護措施。防微電擊保護措施宜采用等電位接地方式，并使用類電氣設(shè)備供電。防微電擊等電位聯(lián)結(jié)，應包括室內(nèi)給排水管、金屬窗框、病床的金屬框架及患者有可能在2.5m范圍內(nèi)直接或間接觸及到的各部分金屬部件。用于上述部件進行等

4、電位體連接的保護線(或接地線)的電阻值，應使上述金屬導體相互間的電位差限制在10mV以下。在電源突然中斷后，有招致重大醫(yī)療危險的場所，應采用設(shè)備電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式。凡是設(shè)置保護接地的醫(yī)療設(shè)備，如低壓系統(tǒng)已是TN型式，則應采用TN-S系統(tǒng)供電，并裝設(shè)剩余電流保護電流動作保護裝置。醫(yī)療電氣設(shè)備功能性接地電阻值應按設(shè)備技術(shù)要求決定。在一般情況下，宜采用共用接地方式。手術(shù)室及搶救室應根據(jù)需要采取防靜電措施。重復接地和防雷接地不能利用同一鋼筋接到基礎(chǔ)框架上。若某根鋼筋柱子內(nèi)的主鋼筋作為防雷引下線，則此柱子內(nèi)其他鋼筋不得作為重復接地引下線，以避免雷擊時雷電流傳至設(shè)備處，引起危險。同樣道理

5、，某鋼筋柱子內(nèi)的鋼筋作為重復接地引下線時，就不要用作防雷引下線了。5.手握式電氣設(shè)備的接地手握式電氣設(shè)備應采用專用保護接地(接零)芯線，此芯線嚴禁用來通過工作電流。當發(fā)生單相接地時，自動斷開電源的時間不超過0.4s或接觸電壓不應超過50V。手握式電氣設(shè)備的保護線，應采用多股軟銅線。手握式電氣設(shè)備的插座上應備有專用的接地插孔，而且所用插頭的結(jié)構(gòu)應能避免將導電觸頭誤作接地觸頭使用。插座和插頭的接地觸頭應在導電觸頭接通之前連通并在導電觸頭脫離后才斷開。金屬外殼的插座，其接地觸頭和金屬外殼應有可靠的電氣連接。對安全電壓使用的插頭及插座在構(gòu)造上必須遵守下列要求：安全電壓插頭不能插入其他電壓系統(tǒng)的插座；安

6、全電壓插座不能被其他電壓系統(tǒng)的插頭插入；安全電壓插頭不應設(shè)置保護線觸頭。6.移動式電力設(shè)備的接地由固定電源或由移動式發(fā)電機供電的移動式用電設(shè)備的外露可導電部分，應與電源的接地系統(tǒng)有可靠的金屬連接。在中性點不接地的電力網(wǎng)中，可在移動式用電設(shè)備附近設(shè)接地裝置，以代替上述金屬線連接，如附近有自然接地體則應充分利用。移動式用電設(shè)備的接地應符合要求，但對于非爆炸危險場所的電力設(shè)備，下列情況下可不接地：(1)移動式用電設(shè)備的自用發(fā)電機設(shè)備直接放在機械的同一金屬支架上，且不供其他設(shè)備用電時。(2)不超過兩臺用電設(shè)備由專用的移動發(fā)電機供電，用電設(shè)備距移動式發(fā)電機不超過50m，且發(fā)電機和用電設(shè)備的外露可導電部分

7、之間有可靠的金屬連接時。均壓服我國自從1958年起采用不同型式的均壓方式進行等電位作業(yè)。均壓服是使用金屬材料，間隔一定距離制成的不完全的法拉第籠。并且穿金屬鞋墊，用沿褲縫的兩根銅線把金屬鞋墊連接到腰間銅線上，再用等電位線夾與高壓帶電體等電位。上述等電位方式存在一些缺點：首先需要等電位線轉(zhuǎn)移電位，工作不方便。尤其在小距離作業(yè)容易發(fā)生觸電事故。其次，等電位電工與零電位電工用絕緣操作桿傳遞金屬部件時，要用等電位金屬線接觸金屬，轉(zhuǎn)移其上的電荷，等電位電工才能接觸金屬部件。目前我國各地使用的均壓服可分為兩類：一類是用各種纖維與單股、雙股或多股金屬絲拼織成的均壓布縫制的均壓服。其纖維有防火和不防火之分。另

8、一類是棉布服經(jīng)化學鍍銀。防火纖維金屬均壓服相對于鍍銀均壓服來說，具有載流量大、遇到電弧后無明火、不陰燃、僅碳化的優(yōu)點。但存在銅絲容易折斷，夏天使用太熱的缺點。鍍銀均壓服具有屏蔽效果好、柔軟、夏天不熱的優(yōu)點。但缺點是防火性能差、載流量不大，作業(yè)過程中由于汗水腐蝕使具有電阻加大，同時銀粉附著力不強。均壓服是保證帶電作業(yè)人員安全進入高壓電場必不可少的設(shè)備，其作用有三：屏蔽作用，能大大減弱人體表面電流。分流作用，能分流人員在轉(zhuǎn)移電位時流經(jīng)人體的暫態(tài)電容電流和在作業(yè)時的穩(wěn)態(tài)電容電流。在某些事故情況下，在一定程度上保護人身安全并減少燒傷面積。合格的均壓服必須符合以下四個指標：良好的屏蔽效果。一般均壓服內(nèi)的

9、電場強度與均壓服外電場強度之比的百分數(shù)表示，又稱穿透率，一般不大于1.5。應有較大的載流容量。載流容量的大小是保證作業(yè)人員安全的關(guān)鍵，對在配電線路上所使用的均壓服，最少應滿足本系統(tǒng)單相接地時電容電流數(shù)值。良好的符合性能。在電弧下均壓服應不著火蔓延，且不陰燃。服用性能好，穿著舒適，經(jīng)久耐用。線間和對地距離較大，不易造成短路時，如在110kV及以上電壓等級的輸電線路作業(yè)時可用鍍銀服和1×0.05mm銅絲均壓服。線間和對地距離較小，如在配電線路和變電站作業(yè)時，必須使用載流量大而且具有防火性能的2×0.05或3×0.05mm銅絲均壓服。使用均壓服必須指定專人保管。不管鍍銀

10、均壓服還是銅絲均壓服，在使用一段時間后都不可避免地出現(xiàn)銀粉脫落后銅絲折斷，電阻增加的情況。目前，均壓服的電阻測量還沒有準確可靠的方法。在使用前必須通過觀察及手感的粗略方法進行檢查。使用時各部分之間的連接必須牢固可靠接觸良好。冬季均壓服必須套在棉衣外面。穿鍍銀均壓服要采取措施防止銀粉脫落在工具上，使工具絕緣性能下降。均壓襪外可套穿導電鞋。在線間和對地距離較大的線路上作業(yè)，等電位人員應穿夏布內(nèi)衣，否則應穿具有防火能力的內(nèi)衣。均壓服并非萬能保護服，作業(yè)中不允許造成對地和相間短路。洗滌時用50100倍于均壓服重量的水，在5060C水溫度下浸泡15分鐘，以溶解汗水，然后用流動清水沖洗，自然晾干，洗滌時不

11、應過分折皺、揉搓。干凈的均壓服應卷成筒狀放在木箱內(nèi)，不得壓實，以防止斷絲。2.防火導流均壓服研制總結(jié)報告摘要試驗表明使用5號銅合金(銅99.55，鋯0.3，砷0.15。)與防火纖維(苯芬或經(jīng)過防火處理的纖維)拼捻織成的均壓布，加入加強筋制成的均壓服，在38A電流下試驗動物是安全的。短路電流1680A、跳閘時間0.6s，以及短路電流1800A，跳閘時間0.1s試驗動物也是安全的。這種均壓服有良好的抗氧化、抗腐蝕、良好的服用性能(耐折、耐磨、透氣、柔軟性、比重等)和一定的防火能力。在正常情況下均壓服只起屏蔽電場作用，但在事故下，均壓服也能防止電弧燃燒蔓延和導通一定數(shù)值的電流。因此要求均壓服中金屬絲

12、能導通電流、抗氧化、抗彎曲疲勞性好，而且有較高的熔點。對纖維絲要求有一定的防火能力，著火后僅碳化，不蔓延不產(chǎn)生明火。根據(jù)均壓服原用紫銅絲具有良好的導電性能好、來源方便的優(yōu)點，增加適當?shù)钠渌饘伲辖鹑刍笤诒３衷辛己脤щ娦阅芑A(chǔ)上，提高其耐折、耐磨和抗彎曲疲勞性能，延長其使用壽命。綜合比較認為，合金絲比紫銅絲性能好。盡管成本高一些，但權(quán)衡利弊，特別是制作容易、斷頭少、耐彎曲、疲勞性能好，結(jié)論是使用合金仍然是合算的。電弧溫度是很高的，弧柱溫度可達600012000度K，現(xiàn)實中沒有一種纖維能耐受如此高溫，為了防止操作人員因電弧后著火蔓延而造成大面積燒傷，要盡可能限制均壓服的碳化穿孔面積，以減少對

13、人體的分流。從這個要求出發(fā)，對植物纖維、動物纖維作化學防火處理和一些合成纖維，包括玻璃纖維等材料進行了明火燃燒試驗，并考慮到貨源、成本和今后的實用價值，選擇出苯酚、聚四氟乙烯、惡二唑、蠶絲防火處理后的纖維等四種材料經(jīng)過捻織成布后再經(jīng)過小樣熱穩(wěn)定、短路、接地試驗，這才確定用苯酚或經(jīng)防火處理的蠶絲。為保證在不接地系統(tǒng)中作業(yè)人員的安全，要求均壓服有較大的載流量，相應增加銅絲最小截面積，但均壓服還要求穿著輕便和一定的柔軟性，銅絲又不宜過多。為此，對實用銅絲根數(shù)和總截面積、配織的纖維根數(shù)、捻度。經(jīng)緯密集度等有關(guān)問題作了一些試驗，結(jié)論如下。銅絲截面和根數(shù)選擇3×0.05mm銅絲。纖維支數(shù)和根數(shù)選

14、擇既能保護銅絲、穿著柔軟，又能在遇到電弧時起到防火作用，選擇3×0.05mm銅絲用42支/2纖維拼捻，1×0.05mm銅絲用42支/1纖維拼捻。銅絲與纖維拼捻在一起，其捻度應適當。捻度過多不但影響拼捻后單絲的強度，電阻值也增加，過少則制作困難。試驗結(jié)論是銅絲本身不加捻，銅絲與纖維和捻在一起為佳，捻度是3.5個/cm。織物的經(jīng)緯密度是根據(jù)載流量和服用性能來選擇的。從試驗結(jié)果可以看出，平紋均壓布比斜紋均壓布的接觸電阻小，但斜紋結(jié)構(gòu)對銅絲的彎曲損傷小，且穿著柔軟，所以選用雙面斜紋結(jié)構(gòu)，其經(jīng)向密度為61根/英寸，緯向密度54根/英寸。均壓服既要考慮增加載流量，又要考慮穿著柔軟透氣，

15、為此設(shè)計了兩種新結(jié)構(gòu)。底組織為3×0.05mm合金銅絲與42支/2苯酚纖維拼捻，加筋銅絲我0.091mm編織的扁線，每英寸12根，其銅絲截面為原織物的0.6、0.8、1.0、1.2倍。經(jīng)過試驗比較載流量，結(jié)論是選擇0.6或0.8倍是合適的。此種織物稱為假紗羅。均壓服的縫制裁剪應以經(jīng)向為縱向，特別是袖子、褲筒部件。各部分連接必須重疊緊密，盡量減少接縫電阻，試驗表明采用互相勾搭為好，搭接寬度12mm，針縫3道。均壓服的尺寸應比穿著者大一定的裕度，以形成間隙電阻，可減少事故時的燒傷和流經(jīng)人體的電流。防靜電控制靜電不僅是為了安全，附帶目的還可能改進產(chǎn)品質(zhì)量，例如在研磨運行中，靜電電荷可影響成

16、品達到優(yōu)良質(zhì)量，或者在有的紡織廠運行中，靜電電荷可造成纖維豎直而不平臥，結(jié)果產(chǎn)生次品。眾所周知，用溜槽或管道運輸物料要積蓄靜電荷，造成材料粘附在溜槽或管道的內(nèi)壁上，這樣會造成堵塞。1.最小發(fā)火能量靜電的放電引起的火災或爆炸災害，是可燃性混合氣中發(fā)生的放電能變換為熱能，使可燃氣體溫度上升，超過發(fā)火溫度的結(jié)果。使溫度上升到該發(fā)火溫度的最小能量稱為最小發(fā)火能量，以該值作為發(fā)生爆炸、火災的一個目標值。2.防止靜電災害的對策靜電災害是由于具備了電荷的產(chǎn)生、電荷的積蓄、放電現(xiàn)象、可燃性物質(zhì)存在這四個條件而發(fā)生的。因此，如果消除這些條件的一個就可以防止災害的發(fā)生。重要的是應該準確地判斷制止這四個段中的哪一個

17、，并采取適當?shù)膶Σ?。作為防止靜電災害的基本措施，擬從防止、抑制帶靜電的觀點出發(fā)介紹其具體方法。(1)抑制靜電的產(chǎn)生：由于靜電的發(fā)生源是物體之間的摩擦或分離作用等，因此要盡可能抑制這些作用。例如，在液體管路輸送、粉塵物空氣輸送或者塑料的擠壓等作業(yè)中，最好的方法是降低速度。實際上這樣會影響作業(yè)效率。石油類的安全流速在1m/s以下。靜電由于物質(zhì)的不同而帶電量或極性不同。因此可行的措施是避免使用容易帶電的絕緣物，而使用通過組合難易產(chǎn)生靜電的材料。(2)促使發(fā)生電荷的泄露：在災害對策中，最簡單的方法是進行接地。該方法是通過金屬導體使發(fā)生電荷迅速消失到大地中。但是，采用這種方法，如果帶電體是導體可以簡單地

18、消除，而塑料或化纖類、石油類等絕緣物，由于帶電部分的電荷難以移動，效果不大。另外，還有在物體內(nèi)附加導電性物質(zhì)而使電荷泄漏的方法。這其中包括在輪胎或操作人員的靴子以及化工廠的地板材料中加入金屬粉末或碳黑，在化纖類或塑料類中使用親水性油劑，以防止帶電。如果提高空氣中的相對濕度，則會在物體表面形成吸水層而增強導電性，在80以上的濕度下幾乎不會帶電。為此在有帶電可能的場所，可以提高調(diào)節(jié)濕度裝置或撒水等方法提高濕度。但問題是人可能感覺不適，或?qū)υO(shè)備和產(chǎn)品有不良影響。(3)消除帶電的電荷：在即使抑制電荷發(fā)生、促使電荷泄漏，仍然帶靜電的情況下，應該積極地消除帶有的靜電。對此可使用除靜電器，目前有各種除靜電器

19、在開發(fā)和銷售。目前開發(fā)的除靜電裝置是利用離子進行除電。按離子的生成方式分類有自放電式除電器、電壓附加式除電器、放射性同位素式除電器三種。3.靜電保護接地在處理熔劑、粉狀物質(zhì)或其他易燃產(chǎn)品的地方，常存在有危險電位，因為靜電積累在設(shè)備上、處理的物料上、甚至在操作人員身上。靜電電荷對地或其他設(shè)備放電，遇著易燃或爆炸物質(zhì)的時候，必然引起火災與爆炸，造成每年有許多人傷亡和帶來大量財產(chǎn)損失。等電位聯(lián)結(jié)低壓配電系統(tǒng)中，電路故障是三相短路、兩相短路及接地故障。為了防止電器短路故障使電器設(shè)備金屬外殼帶電，發(fā)生觸電事故和設(shè)備損壞，所有電器設(shè)備通常都裝有熔斷器、低壓斷路器等保護電器。我國1996年6月1日開始實行的

20、國家標準低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50054-95的第四章全面采用了國際電工委員會標準。明確規(guī)定采用接地故障保護時，應實施總等電位聯(lián)結(jié)。采用低壓斷路器、熔斷器等保護電器實施自動切斷電源時，尚應在建筑物內(nèi)實施總等電位聯(lián)結(jié)。1.剩余電流保護與等電位的關(guān)系在配電線路中已經(jīng)選用剩余電流保護保護RCD后是否還需要等電位聯(lián)結(jié)？回答是肯定的。RCD大大提高了安全用電水平，但其只是自動切斷電源保護的一種補充。一般而言，RCD的功能是提供間接接觸保護，即提供由于人體接觸了因絕緣失效而故障電壓的電器裝置外露可導電部分，而觸電的保護措施。只有當RCD額定剩余電流保護動作電流不大于30mA，其動作時間不大于0.2S時，且在

21、其他直接接觸保護方式失效時，RCD也可以提供直接接觸保護，即對人體直接接觸帶電設(shè)備造成的觸電進行保護。但RCD的應用也有一定的局限性。在TN系統(tǒng)中，因某種原因PEN線斷線，使得中性點對地電壓升高，斷線點后面PEN線上的高電位通過PE線傳送到所有與其相連的外露可導電部分，造成觸電傷亡事故。此時，即使裝設(shè)了RCD，也起不到保護作用。這是因為，RCD測量的是L1、L2、L3、N線中的電流是否剩余電流保護，PE線不在保護范圍。高層建筑中，往往將高低壓配電柜及變壓器一起設(shè)置在地下設(shè)備層。高低壓配電柜金屬外殼、變壓器外殼及有關(guān)金屬構(gòu)件均要求保護接地。低壓配電系統(tǒng)0.4/0.23kV電源側(cè)需要設(shè)置工作接地。

22、通常上述兩種接地都是以建筑物基礎(chǔ)作為接地裝置，其接地電阻要求不大于4。在我國，10kV配電系統(tǒng)中性點不接地。這樣的話，若高壓配電柜相線碰外殼，考慮電容電流30A，則外殼帶120V危險電壓。此危險電壓通過PE線傳播，對人身安全造成極大危險，而RCD對此無能為力。即使采用聯(lián)合接地，接地電阻大于1，危險電壓也是不能忽視的。若N與PE線接錯，RCD保護也會失效。綜上所述，采用等電位聯(lián)接是必然的安全措施。2.等電位聯(lián)結(jié)的目的和作用(1)等電位聯(lián)結(jié)目的：等電位聯(lián)結(jié)的目的不是縮短保護電器的動作時間，而是將接觸電壓降低到安全值以下。在正常條件下安全電壓值為50V，在潮濕環(huán)境下為25V，對于特殊環(huán)境或特殊設(shè)備，IEC標準為6V。常用等電位聯(lián)結(jié)有總等電位聯(lián)結(jié)MEB和局部等電位聯(lián)結(jié)SEB兩種。總等電位聯(lián)結(jié)是指將PE干線、電器裝置接地極的接地干線、建筑物內(nèi)各種金屬管道(水、煤氣、暖通)和建筑物金屬構(gòu)件全部連接所構(gòu)成的等電位。局部等電位聯(lián)結(jié)是指在一個局部范圍內(nèi)，將同時能夠觸及的所有外露可導電部分和裝置外可導電部分連接，使其在局部范圍內(nèi)處于同一電位。在總等電位聯(lián)結(jié)起作用范圍以外的區(qū)域，可能需要采用其他保護措施，特別是對于由插座供電的電氣設(shè)備。對于這些設(shè)備可以采用的措施有：設(shè)置單獨的接地極以形成局部TT系統(tǒng)，由隔離變壓器供電，采用附加絕緣。(2)等電位聯(lián)結(jié)的作用：實施等電位聯(lián)結(jié)可以將接地預期接觸電壓