第9章 過電壓及接地

第九章過電壓及接地第一節(jié)概述第二節(jié)雷擊的防護(重點/難點）

第三節(jié)電氣設(shè)備接地（重點）第四節(jié)

接地電阻及其測量

第一節(jié)概述一、過電壓保護及接地的意義（一）過電壓及其分類電氣線路上或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過正常工作要求的電壓。1.大氣（外部或雷電）過電壓

由于大氣中雷云放電，雷云直接對設(shè)備及供配電系統(tǒng)放電或雷電感應(yīng)而引起的過電壓。

直擊雷過電壓：雷電對建筑物或電器設(shè)備直接放電

感應(yīng)雷過電壓：當(dāng)雷云出現(xiàn)在架空線路上方時，由于靜電感應(yīng)形成

雷電侵入波過電壓：由于線路、金屬管道等遭受直接雷擊或感應(yīng)雷而產(chǎn)生的高電位雷電波，沿線路、金屬管道侵入變電所或建筑物而造成危害。

雷擊電磁脈沖：雷電直接擊在建筑物防雷裝置和建筑物附近引起的效應(yīng)。是干擾源，被擊中后裝置的電位升高以及電磁輻射干擾。干擾脈沖是能量脈沖，可以以過電壓形式，也可以以過電流或電磁輻射形式出現(xiàn)，稱為“電涌（surge)或“浪涌”，對電氣設(shè)備的絕緣威脅不大，對用電設(shè)備中的信息系統(tǒng)設(shè)備的正常工作影響甚大。2.內(nèi)部過電壓

由于系統(tǒng)的操作、故障和某些不正常運行狀態(tài)，使供配電系統(tǒng)電磁能量發(fā)生轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生的過電壓。

操作過電壓：由于操作（分合閘）而引起的

諧振過電壓：產(chǎn)生于系統(tǒng)中電感與電容組合構(gòu)成的振蕩回路。

工頻電壓升高：指因為系統(tǒng)發(fā)生故障、不正常運行狀態(tài)或參數(shù)失配造成的異常電壓上升。

內(nèi)部過電壓的幅值與電網(wǎng)的額定電壓呈正比，為2.5~4倍，在高壓和超高壓系統(tǒng)中嚴(yán)重。（二）接地和接地裝置1.接地的概念

接地：電氣設(shè)備的某部分用金屬與大地作良好的電氣連接。

接地裝置：接地體和接地線。接地體（極）：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體。自然接地體－－兼作接地用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等；利用自然接地體時，一定要保證良好的電氣連接，在建構(gòu)筑物的結(jié)合處，除已焊接者外，凡用螺栓連接或其它連接的，都應(yīng)采用跨接焊接，而且跨接線不得小于規(guī)定值。人工接地體－－為了接地埋入地中的圓鋼、角鋼等接地體。人工接地體的埋設(shè)，應(yīng)注意不要埋設(shè)在垃圾、爐渣和有強烈腐蝕性土壤處，遇有這些情況應(yīng)進行換土。

接地線：連接設(shè)備接地部分與接地體的金屬導(dǎo)線

接地網(wǎng)：由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個整體，稱為接地網(wǎng)2.接地裝置的散流場接地電流

當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，電流就通過接地體向大地作半球形散開，這一電流稱為接地電流。

在距單根接地體或接地故障點20m左右的地方，實際上散流電阻已趨近于零，這電位為零的地方，稱為電氣上的“地”或“大地”

對地電壓電氣設(shè)備接地部分與零電位的“大氣”之間的電位差。

接地電阻

電氣設(shè)備的接地裝置的對地電壓與接地電流之比。接地電阻與接地體的尺寸、形狀、埋深以及土壤的性質(zhì)有關(guān)。離接地體越遠，土壤導(dǎo)電面積越大，電阻就越小，流過人體的電流越小，使人體避免觸電的危險。1.雷云放電過程二、大氣過電壓

不同電荷云團之間，或云與大地之間產(chǎn)生強烈的放電現(xiàn)象，并伴隨強烈的閃光和轟鳴，這就是雷電現(xiàn)象。由雷電產(chǎn)生的雷電壓幅值可高達上億伏，雷電流幅值可高達幾十萬安培。2.雷電的危害雷電的機械效應(yīng)雷電的熱效應(yīng)雷電的電磁效應(yīng)雷電的閃絡(luò)放電3.我國雷電活動情況(1)雷暴日

指每年中有雷電活動的天數(shù)，在一天內(nèi)只要聽到雷聲就算一個雷電日。取其統(tǒng)計的平均值。年平均雷暴日數(shù)(Td)則是由當(dāng)?shù)貧庀笈_（站）根據(jù)多年的氣象資料統(tǒng)計出的雷暴日數(shù)的年平均值。(2)

雷擊大地年平均密度

指每年、每平方公里的地面遭受雷擊的次數(shù)雷暴日并沒有區(qū)分雷云之間的放電和雷云與地的放電。實際上雷云間放電幾率更大。對防雷保護的設(shè)計研究更有實際意義的，是雷云對單位面積的年平均放電次數(shù)。Td－年平均雷暴日(d/a)(3)年預(yù)計雷擊次數(shù)

進行建筑防雷設(shè)計時通常采用年預(yù)計雷擊次數(shù)1)建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)N－建筑物預(yù)計雷擊次數(shù)(次/a)k－校正系數(shù)，在一般情況下取1；在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值：位于曠野孤立的建筑物取2；金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7；位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物以及特別潮濕的建筑物取1.5Ng－建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/(km2·a)]Ae－與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2)b.當(dāng)建筑物的高H≥100m時，其每邊的擴大寬度應(yīng)等于建筑物的高Hc.當(dāng)建筑物各部位的高不同時，應(yīng)沿建筑物周邊逐點算出最大擴大寬度，其等效面積按每點最大擴大寬度外墻的連線所包圍的面積計算。2)建筑物等效面積為其實際面積向外擴大后的面積a.當(dāng)建筑物的高H小于100m時，其每邊的擴大寬度和等效面積第二節(jié)雷擊的防護一、防雷裝置（一）防直擊雷裝置

由接閃器、引下線、接地體三部分組成避雷裝置。

接閃器是專門用來接受直接雷擊的金屬物體。接閃器包括金屬桿狀的避雷針，金屬線狀的避雷線，金屬帶狀或網(wǎng)狀的避雷帶、避雷網(wǎng)等。

接閃器避雷針避雷針避雷線避雷網(wǎng)（帶）1、避雷針避雷針的功能實質(zhì)是引雷作用。

避雷針是防止直擊雷的有效措施。一定高度的避雷針（線）下面，有一個安全區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)的物體基本上不受雷擊。我們把這個安全區(qū)域叫做避雷針的保護范圍。

避雷針的保護范圍用“滾球法”來確定。當(dāng)避雷針高度為h時，如h≤hr，地面上的保護半徑r0為高度為hx的平面xx’上的保護半徑rx為

建筑物防雷類別滾球半徑hr(m)避雷網(wǎng)格尺寸(m)第一類防雷建筑物30≤5×5或≤6×4第二類防雷建筑物45≤10×10或≤12×8第三類防雷建筑物60≤20×20或≤24×16

避雷針一般采用針長為1～2m、直徑不小于20mm的鍍鋅圓鋼或采用針長為1～2m、內(nèi)徑不小于25mm的鍍鋅鋼管制成。它通常安裝在電桿或構(gòu)架、建筑物上。2、避雷線避雷線是用來保護架空電力線路和露天配電裝置免受直擊雷的裝置。它由懸掛在空中的接地導(dǎo)線、接地引下線和接地體等組成，因而也稱“架空地線”。它的作用和避雷針一樣，將雷電引向自身，并安全導(dǎo)入大地，使其保護范圍內(nèi)的導(dǎo)線或設(shè)備免遭直擊雷。采用截面不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線。3、避雷帶、避雷網(wǎng)

避雷帶和避雷網(wǎng)用于在建筑物的邊緣及凸出部分上加裝，通過引下線和接地裝置很好地連接。對建筑物進行保護。

避雷帶和避雷網(wǎng)主要用來保護高層建筑物免遭直擊雷和感應(yīng)雷。避雷帶和避雷網(wǎng)宜采用圓鋼和扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼。圓鋼直徑應(yīng)不小于8mm，扁鋼截面應(yīng)不小于48mm2，其厚度應(yīng)不小于4mm。建筑物防雷類別滾球半徑hr(m)避雷網(wǎng)格尺寸(m)第一類防雷建筑物30≤5×5或≤6×4第二類防雷建筑物45≤10×10或≤12×8第三類防雷建筑物60≤20×20或≤24×16避雷帶采用圓鋼做成欄桿，美觀、實用，避雷效果好。（二）防感應(yīng)雷和入侵雷防護措施

避雷器

避雷器是用來防止線路的感應(yīng)雷及沿線路侵入的過電壓波對變電所內(nèi)的電氣設(shè)備造成的損害。它一般接于各段母線與架空線的進出口處，裝在被保護設(shè)備的電源側(cè)，與被保護設(shè)備并聯(lián)。避雷器管形避雷器閥形避雷器金屬氧化物避雷器

1.閥型避雷器

由火花間隙和閥片組成，裝在密封的磁套管內(nèi)。閥型避雷器的火花間隙組是由多個單間隙串聯(lián)組成的。正常運行時，間隙介質(zhì)處于絕緣狀態(tài)，僅有極小的泄漏電流通過閥片。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)雷電過電壓時，火花間隙很快被擊穿，使雷電沖擊電流很容易通過閥性電阻而引入大地，釋放過電壓負荷，閥片在大的沖擊電流下電阻由高變低，所以沖擊電流在其上產(chǎn)生的壓降（殘壓）較低，此時，作用在被保護設(shè)備上的電壓只是避雷器的殘壓，從而使電氣設(shè)備得到了保護。

2.管型避雷器

管型避雷器主要用于變配電所的進線保護和線路絕緣弱點的保護，保護性能較好的管型避雷器可用于保護配電變壓器。1—產(chǎn)氣管；2—膠木管；3—棒形電極；4—環(huán)形電極；5—動作指示器；s1—內(nèi)間隙；s2—外間隙3.保護間隙(角式避雷器)又稱角型避雷器，是一個較簡單的防雷設(shè)備，它由兩個金屬電極構(gòu)成的，其中一個電極固定在絕緣子上，而另一個電極則經(jīng)絕緣子與第一個電極隔開，并使這一對空氣間隙保持適當(dāng)?shù)木嚯x。工作原理：在正常運行的情況下，間隙對地是絕緣的，而當(dāng)架空電力線路遭受雷擊時，間隙的空氣被擊穿，將雷電流泄入大地，使線路絕緣子或其它電氣設(shè)備的絕緣上不致發(fā)生閃絡(luò)，起到了保護作用。于室外且負荷不重要的線路上。4.

壓敏避雷器金屬氧化物避雷器又稱壓敏避雷器。它是一種沒有火花間隙只有壓敏電阻片的閥型避雷器。壓敏電阻片是氧化鋅等金屬氧化物燒結(jié)而成的多晶半導(dǎo)體陶瓷元件，具有理想的伏安特性。在工頻電壓下，它具有極大的電阻，能迅速有效地阻斷工頻電流，因此不需要火花間隙來熄滅由工頻續(xù)流引起的電??；在雷電過電壓作用下，其電阻變得很小，能很好地泄放雷電流。

（一）架空線路的防雷措施二、防雷保護措施

架設(shè)避雷線，這是防雷的有效措施，造價高，只在66kV及以上的架空線線路上才全線裝設(shè)。35kV的架空線路上，一般只在進出變電所的一段線路上裝設(shè)。而10kV及以下線路上一般不裝設(shè)避雷線。提高線路本身的絕緣水平?？梢圆捎酶咭患夒妷旱慕^緣子，以提高線路的防雷水平。盡量裝設(shè)自動重合閘裝置。線路發(fā)生雷擊閃絡(luò)之所以跳閘，是因為閃絡(luò)造成了穩(wěn)定的電弧而形成短路。當(dāng)線路斷開后，電弧即行熄滅，而把線路再接通時，一般電弧不會重燃，因此重合閘后，線路恢復(fù)正常狀態(tài)，能縮短停電時間。裝設(shè)避雷器和保護間隙。這是用來保護線路上個別絕緣薄弱地點，包括個別特別高的桿塔，帶拉線的桿塔、跨越桿塔、分支桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔以及木桿線路中的金屬桿塔等處。對于低壓（380/220V）架空線路的保護一般可采取以下措施：①在多類雷地區(qū)，當(dāng)變壓器采用Y,y0接線時，宜在低壓側(cè)裝設(shè)閥式避雷器或保護間隙。當(dāng)變壓器低壓側(cè)中性點不接地時，應(yīng)在其中性點裝設(shè)擊穿保險器。②對于重要用戶，宜在低壓線路進入室內(nèi)前50m處安裝低壓避雷器，進入室內(nèi)后再裝低壓避雷器。③對于一般用戶，可在低壓進線第一支持物處裝設(shè)低壓避雷器或擊穿保險器。（二）變配電所的防雷措施1、防直擊雷①獨立避雷針與被保護物之間應(yīng)保持一定的空間距離S0，如圖。②獨立避雷針應(yīng)裝設(shè)獨立的接地裝置，其接地體與被保護物的接地體之間也應(yīng)保持一定的地中距離SE，如圖。③獨立避雷針及其接地裝置不應(yīng)設(shè)在人員經(jīng)常出入的地方。

2、進線防雷保護

35kV電力線路在變電所進線1~2km段內(nèi)裝設(shè)避雷線防止直接雷擊。

避雷線兩端處裝設(shè)管形避雷器。

F1、F2－管型避雷器

F3－閥型避雷器

3~10kV配電線路可在進線終端裝設(shè)FZ或FS型閥形避雷器，以保護線路斷路器和隔離開關(guān)。

F1、F2－管型避雷器

F3－閥型避雷器3、配電裝置防雷保護裝設(shè)避雷器用來保護主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所，損壞變電所的這一關(guān)鍵的設(shè)備。T－電力變壓器F－閥型避雷器（三）建筑物的防雷措施1、建筑物的防雷等級《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-1994(2000版)分三類，見教材293～294頁《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T16-92)分三類（1）第一類防雷民用建筑物

具有特別重要用途的建筑物。如國家級的會堂、辦公建筑、檔案館、大型博展建筑；特大型、大型鐵路旅客站；國際性的航空港、通訊樞紐；國賓館、大型旅游建筑、國際港口客運站等。國家級文物保護的建筑物及構(gòu)筑物。超高層建筑物，如40層及以上的住宅建筑、高度超過100m的其它建筑。（2）第二類防雷民用建筑物重要的或人員密集的大型建筑。如省部級辦公樓；省級會堂、博展、體育、通訊、廣播等建筑；以及大型商店、影劇院等。省級文物保護的建筑物及構(gòu)筑物。

19層及以上的住宅建筑和高度超過50m的其它建筑。省級及以上的大型計算中心和裝有重要電子設(shè)備的建筑物。（3）第三類防雷民用建筑物當(dāng)年計算雷擊次數(shù)大于或等于0.05時，或通過調(diào)查確認需要防雷的建筑物。建筑群中最高或位于建筑群邊緣高度超過20m的建筑物。高度為15m及以上的煙囪、水塔等孤立的建筑物或構(gòu)筑物。在雷電活動較弱地區(qū)（年平均雷暴日不超過15）其高度可為20m及以上。歷史上雷害事故嚴(yán)重地區(qū)或雷害事故較多地區(qū)的較重要建筑物。2、建筑物的防雷措施第一類防雷建筑物和第二類防雷建筑物中有爆炸危險的場所，應(yīng)有防直擊雷、防感應(yīng)雷和防雷電波侵入的措施。第二類防雷建筑物（除有爆炸危險者外）及第三類防雷建筑物，應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。建筑物容易遭受雷擊的部位與屋頂?shù)钠露扔嘘P(guān)①第一類民用建筑物－防直接雷和雷電波侵入的保護措施。接閃器：避雷帶或避雷網(wǎng)10m×10m；高出屋面物體，頂部裝避雷針或避雷帶；突出的風(fēng)管和煙囪等和屋面防雷裝置連接。引下線：不應(yīng)少于兩根，間距不大于24m。為防止引下線上高電位對附近金屬物體的反擊，引下線和附近金屬物之間距離Sk＞0.5Px，Px是引下線計算點到地面的長度。如果距離不夠，金屬物與引下線相連。建筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，利用屋面板、梁、柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作引下線。接地裝置：圍繞建筑物敷設(shè)，接地電阻不大于10Ω，要求各種接地以及埋地金屬管道相互連接。

②第二類民用建筑物－防直接雷與第一類不同之處：接閃器：平行避雷帶的間距不大于20m引下線：間距稍大一些，24～30m。

③第三類民用建筑物當(dāng)雷擊次數(shù)N＞0.01時，設(shè)防直接雷措施。

與第二不同之處：引下線：間距稍大一些，30～40m。接地電阻：不大于30Ω

3、高層建筑防雷擊措施在防直接雷的基礎(chǔ)上增設(shè)防側(cè)擊雷措施1.接閃器多用避雷帶和避雷網(wǎng)，較少用避雷針。用Φ16的圓鋼作避雷帶沿女兒墻、電梯機房或水池四周敷設(shè)，電視天線防雷處理

防側(cè)擊雷措施

一類防雷建筑物：

二類防雷建筑物：等電位保護三類防雷建筑物：等電位保護

2.引下線利用柱或剪力墻中的鋼筋作為防雷引下線

引下線施工圓鋼、扁鋼或鍍鋅鋼絞線?？捎娩摻钭饕戮€，每隔1.5m左右固定

引下線與圈梁或大梁連接。鋁門窗接地問題玻璃幕墻接地3.接地裝置以大廈的深基礎(chǔ)最為接地極，基礎(chǔ)作接地極。

共用接地電阻不大于1Ω4.防止雷電反擊“雷電反擊”－雷擊直擊雷防護裝置時，雷電流經(jīng)接閃器，沿引下線流入接地裝置過程中，由于各部分阻抗的作用，接閃器、引下線和接地裝置上將產(chǎn)生不同的較高對地電位，若被保護物與其間距不夠時，會產(chǎn)生直擊雷防護裝置對被保護物的放電現(xiàn)象，稱為“反擊”。將建筑物內(nèi)部的配電金屬管道及其他一切金屬管道和構(gòu)件及支架均與防雷裝置作等電位連接。由于等電位原理使電位均勻。

作用于全建筑物，在每一電源進線處，利用聯(lián)結(jié)干線將保護線、接地線的總接線端子與建筑物內(nèi)電氣裝置外的可導(dǎo)電部分連接成一體。

指在局部范圍內(nèi)設(shè)置的等電位聯(lián)結(jié)。指在伸臂范圍內(nèi)的某些外露可導(dǎo)電部分與裝置外可導(dǎo)電部分之間所作的等電位聯(lián)結(jié)?？偟入娢宦?lián)結(jié)（MEB）局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）輔助等電位聯(lián)結(jié)（SEB）總等電位聯(lián)結(jié)示意圖5.防止高電位引入

雷電波侵入造成室內(nèi)高電位引入

盡量采用全電纜進線進入建筑物的架空金屬管道應(yīng)在入戶處與接地裝置相連低壓直埋電纜線路或進入建筑物的金屬管道，應(yīng)在入口處將電纜金屬外皮、電纜金屬進戶管等與接地裝置相連接。6.基礎(chǔ)接地極設(shè)計與施工

基礎(chǔ)樁基－混凝土柱達幾十米深的巖層大廈承臺－與基礎(chǔ)樁基連接，1m厚剪力墻及柱子第三節(jié)電氣設(shè)備接地一、接地概述1、接地體；2、接地干線；3、接地支線；4、設(shè)備二、工作接地能夠保證電氣設(shè)備在正常和事故情況下可靠地工作而進行的接地。

電力系統(tǒng)中性點的接地：變壓器和發(fā)電機的中性點直接接地，能起維持相線對地電壓不變的作用；變壓器和發(fā)電機的中性點經(jīng)消弧線圈接地，能在單相碰地時消滅接地短路點的電弧，避免系統(tǒng)出現(xiàn)過電壓。在380/220V低壓系統(tǒng)多采用中性點接地系統(tǒng)

防雷系統(tǒng)的接地：可以對地泄放雷電流。三、保護接地為了保障人身安全，將電力設(shè)備正常情況不帶電的金屬外殼與接地體之間作良好的金屬連接，稱為保護接地。

保護接地可分為三種不同類型，即TN系統(tǒng)、IT系統(tǒng)和TT系統(tǒng)。

當(dāng)某處絕緣損壞，用電設(shè)備的金屬外殼帶電。

IM和IE

RE：4~10Ω

RM：1000Ω左右，流經(jīng)人體的電流極小，保護人身安全。

保證RE<<RM國際電工委員會（IEC）對系統(tǒng)接地的文字代號規(guī)定第一個字母表示低壓系統(tǒng)的對地關(guān)系

T—中性點直接接地；

I—所有帶電部分與地絕緣，或經(jīng)人為中性點接地。第二個字母表示裝置的外露可導(dǎo)電的部分對地關(guān)系

T—外露可導(dǎo)電部分對地直接電氣連接，與低壓系統(tǒng)的任何接地點無關(guān)；

N—外露可導(dǎo)電部分與低壓系統(tǒng)的接地點直接電氣連接。（交流低壓系統(tǒng)的接地點通常是中性點）橫線后面的字母(S、C或C-S)表示保護線與中性線的組合。

S—中性線與保護線分開；C—中性線與保護線合一1.

TN系統(tǒng)

TN系統(tǒng)的電源中性點直接接地，并引出有中性線（N線）、保護線（PE線）或保護中性線（PEN線），屬于三相四線制或五線制系統(tǒng)。

(1)TN-C系統(tǒng)中性線（N）和保護線（PE）是合一的，稱為保護中性線（PEN）線。優(yōu)點：節(jié)省一條導(dǎo)線缺點：在三相不平衡或只有單相負荷或保護中性線斷開時會使所有用電設(shè)備的金屬外殼帶電。應(yīng)用：適用于三相平衡，單相負荷很小的企業(yè)。(2)

TN-S系統(tǒng)（三相五線制）

N線和PE線是嚴(yán)格分開的，優(yōu)點：PE線在正常情況下沒有電流流過，不會對接在PE線的其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。缺點：耗用的導(dǎo)電材料較多，投資較大。應(yīng)用：用于對安全可靠性要求較高、設(shè)備對電磁干擾要求較嚴(yán)或環(huán)境條件較差的場所使用。如民用建筑、住宅小區(qū)等。(3)

TN-C-S系統(tǒng)一部分N線與PE線合一，一部分分開，兼有TN-C和TN-S系統(tǒng)的特點。應(yīng)用：用于配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或?qū)﹄姶趴垢蓴_要求較嚴(yán)的場所。優(yōu)點：所有外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的PE線分別直接接地，各自PE線間無電磁聯(lián)系；屬三相四線制。應(yīng)用：城鎮(zhèn)、農(nóng)村、居民區(qū)。對于接地要求較高的數(shù)據(jù)處理設(shè)備和電子設(shè)備，應(yīng)優(yōu)先考慮。2.

TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)的電源中性點直接接地，電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分通過與系統(tǒng)接地點無關(guān)的接地體直接接地。工作原理：若設(shè)備外殼沒有接地，發(fā)生單相碰殼故障時，設(shè)備外殼帶電，如此時有人觸摸外殼，就會有危險電流流經(jīng)人體與電網(wǎng)和大地之間的分布電容構(gòu)成的回路，而設(shè)備金屬外殼保護接地后，由于人體電阻遠比接地裝置的接地電阻大，發(fā)生單相碰殼時，大部分接地電流被接地裝置分流，流經(jīng)人體的電流很小，對人體安全起到保護作用。應(yīng)用：環(huán)境條件不良、易發(fā)生單相接地故障場所，易燃易爆場所3.

IT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)的電源中性點是對地絕緣的或經(jīng)高阻抗接地，而不帶電外露可導(dǎo)電部分單獨接地。四、重復(fù)接地在TN系統(tǒng)中，將零線上的一點或多點再次與大地作金屬性連接，稱為重復(fù)接地。重復(fù)接地雖可使零線斷線，并發(fā)生單相接地故障時對人的危險程度大大降低，但對人還是有危險，所以，零線一定要可靠牢固，避免零線折斷的故障，不允許裝設(shè)開關(guān)或熔斷器。

四、重復(fù)接地在TN系統(tǒng)中，將零線上的一點或多點再次與大地作金屬性連接，稱為重復(fù)接地。重復(fù)接地雖可使零線斷線，并發(fā)生單相接地故障時對人的危險程度大大降低，但對人還是有危險，所以，零線一定要可靠牢固，避免零線折斷的故障，不允許裝設(shè)開關(guān)或熔斷器。

五、漏電保護器及應(yīng)用

裝在電源變壓器低壓側(cè)，對線路和電氣設(shè)備進行保護；裝在分支電路上，保護人體間接接觸及防止漏電引起火災(zāi)；在線路末端裝設(shè)額定漏電電流30mA及以下的漏電開關(guān)，對直接觸碰帶電導(dǎo)體的人進行保護。多用在家用電器的線路上。

原理漏電保護是利用漏電保護裝置來防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。漏電保護裝置是一種低壓安全保護電器，是對低壓電網(wǎng)中的直接和間接觸電的一種有效保護，斷路器和熔斷器主要是切斷線路的相間故障，保護動作電流是按線路上的正常工作最大負荷電流來整定的，電流較大，而漏電保護開關(guān)是反應(yīng)系統(tǒng)的剩余電流，正常運行時系統(tǒng)的剩余電流幾乎為零，在發(fā)生漏電和觸電時，電路產(chǎn)生剩余電流，這個電流對斷路器和熔斷器來說，根本不動作，而漏電保護開關(guān)可以可靠地動作。漏電保護開關(guān)根據(jù)動作原理，可分為電壓型和電流型兩大類，電流型的漏電保護開關(guān)比電壓型的性能優(yōu)越，目前大多數(shù)漏電保護開關(guān)都是電流型的，根據(jù)結(jié)構(gòu)和動作原理分電磁式和電子式。

漏電保護器主要包括檢測元件(零序電流互感器)、中間環(huán)節(jié)(包括放大器、比較器、脫扣器等)、執(zhí)行元件(一般是自動開關(guān))以及試驗元件等幾個部分。正常情況下，主電路各相電流的相量和為零，零序電流互感器的次級線圈沒有信號輸出。當(dāng)有漏電或觸電時，三相電流相量和不等于零，零序電流互感器的次級線圈有信號輸出，使漏電保護器的脫扣線圈動作，斷開主開關(guān)，切斷電源。

單相回路的漏電保護與三相三線制的漏電保護器的工作原理基本相同,不同的是單相漏電保護開關(guān)穿過零序電流互感器的導(dǎo)線是相線和中線。電磁式漏電保護開關(guān)的特性不受電源電壓影響，環(huán)境溫度對特性影響也很小，耐壓沖擊能力強，外界磁場干擾小，并具有結(jié)構(gòu)簡單、進出線可倒接等優(yōu)點；但耐機械沖擊振動能力較差。電子式漏電保護開關(guān)作用時，檢測元件零序電流互感器輸出端有電流信號，在電子線路中經(jīng)放大、比較，漏電流達到動作值時，可觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通，使脫扣器動作，開關(guān)跳閘切斷電源。電子式漏電保護開關(guān)雖存在電源電壓、環(huán)境溫度對特性有影響，耐雷電沖擊能力差，抗外磁場干擾弱，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，進出線不可倒接的缺點，但制造簡單，靈敏度高，價格便宜。特別是電子技術(shù)高速發(fā)展，集成電路、集成塊的廣泛應(yīng)用，因而得到廣泛應(yīng)用。漏電保護器額定漏電動作電流的選擇

為了保證人身安全,額定漏電動作電流應(yīng)不大于人體安全電流值,30mA

為人體安全電流值，動作時間小于0.1s。為了保證電網(wǎng)可靠運行,額定漏電動作電流應(yīng)躲過低電壓電網(wǎng)正常漏電電流；漏電保護開關(guān)的額定電流必須大于線路的最大工作電流；為了保證多級保護的選擇性,下一級額定漏電動作電流應(yīng)小于上一級額定漏電動作電流。六、電涌保護器（SPD）及選用

由雷電侵入波或雷擊電磁脈沖導(dǎo)致各種線路上出現(xiàn)的過電流和過電壓稱為電涌。

1.電涌保護器及其特性電涌保護器是設(shè)置在建筑物的不同防雷區(qū)界面和所需的特定位置，以及電源和信號進線上用于限制瞬態(tài)雷電過電壓和分流電涌電流的一種器件。電涌保護器的主要參數(shù)有最大持續(xù)運行電壓、通流容量、電壓保護水平（即殘壓）、漏電流、使用壽命及響應(yīng)時間。

2.信息系統(tǒng)的電涌保護分電源保護、信號數(shù)據(jù)端口保護。由于雷電沖擊能量巨大，因此對信息系統(tǒng)的電源保護，從外部總配電室到內(nèi)部對計算機系統(tǒng)供電，要分多級進行，才能將雷電的能量降到設(shè)備所能承受的水平（220/380V電源系統(tǒng)各種設(shè)備絕緣耐沖擊過電壓額定值可分為4類，分別為6kV、4kV、2.5kV和1.5kV）。第四節(jié)接地電阻及其測量一、接地裝置的裝設(shè)1、接地體；2、接地干線；3、接地支線；4、設(shè)備（一）對地電壓、接觸電壓、跨步電壓1.接地電流和對地電壓UE

當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，電流就通過接地體向大地作半球形散開，這一電流稱為接地電流－IE。

試驗