網(wǎng)站版824第8章防雷與接地

工廠供電主講人：游國(guó)棟1天津科技大學(xué)第八章安全用電、防雷與接地教學(xué)基本內(nèi)容：安全用電知識(shí)，過(guò)電壓，防雷設(shè)備，防雷措施，接地知識(shí)，接地種類，接地電阻要求和接地裝置設(shè)計(jì)。重點(diǎn)：安全用電知識(shí)的基本知識(shí)，防雷設(shè)備和措施，接地的種類和基本知識(shí)，接地電阻的計(jì)算和接地裝置的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：接地電阻的計(jì)算和接地裝置的設(shè)計(jì)。本章主要教學(xué)要求：了解安全用電知識(shí)、過(guò)電壓和接地知識(shí)，熟悉防雷設(shè)備和措施，接地電阻要求和接地設(shè)計(jì)。2第一節(jié)電氣安全第二節(jié)過(guò)電壓和防雷

第三節(jié)電氣裝置的接地3第一節(jié)電氣安全1.1電氣安全的含義和重要性生產(chǎn)必須安全，安全促進(jìn)生產(chǎn)。在供用電工作中，電氣工作人員應(yīng)貫徹執(zhí)行“安全第一，預(yù)防為主”的方針，這是電氣工作的性質(zhì)和特點(diǎn)所決定了的，也符合國(guó)家和人民的利益。電氣安全包括人身安全和設(shè)備安全兩個(gè)方面。人身安全是指電氣從業(yè)人員或其他人員的安全；設(shè)備安全是指包括電氣設(shè)備及其所拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備的安全。電氣設(shè)備應(yīng)用廣泛，如果設(shè)計(jì)不合理、安裝不妥當(dāng)、使用不正確、維修不及時(shí)，尤其是電氣人員缺乏必要的安全知識(shí)與安全技能，

麻痹大意，就可能引發(fā)各類事故，如觸電傷亡、設(shè)備損壞、停電、甚至引起火災(zāi)或爆炸等嚴(yán)重后果。因此，必須采取切實(shí)有效的措施，杜絕事故的發(fā)生，一旦發(fā)生事故，也應(yīng)懂得現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理的方法。41.2電氣安全措施建立完整的安全管理機(jī)構(gòu)健全各項(xiàng)安全規(guī)程，并嚴(yán)格執(zhí)行嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)、安裝規(guī)范電氣設(shè)備、線路的設(shè)計(jì)、安裝，應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，做到精心設(shè)計(jì)，按圖施工，確保質(zhì)量，絕不留下事故隱患。加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)和檢修試驗(yàn)工作應(yīng)定期測(cè)量在用電氣設(shè)備的絕緣電阻及接地裝置的接地電阻，確保處于合格狀態(tài)；對(duì)安全用具、避雷器、保護(hù)電器，也應(yīng)定期檢查、測(cè)試，確保其性能良好、工作可靠。按規(guī)定正確使用電氣安全用具電氣安全用具分絕緣安全用具和防護(hù)安全用具，絕緣安全用具又分為基本安全用具和輔助安全用具兩類.采用安全電壓和符合安全要求的電器。為防止觸電事故而采用的由特定電源供電的電壓系列，稱為安全電壓。普及安全用電知識(shí)51.3電氣防火和防爆當(dāng)電氣設(shè)備、線路處于短路、過(guò)載、接觸不良、散熱不良的不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其發(fā)熱量增加，溫度升高，容易引起火災(zāi)。在有爆炸性混合物的場(chǎng)合，電火花、電弧還會(huì)引發(fā)爆炸。1.防火防爆的措施選擇適當(dāng)?shù)碾姎庠O(shè)備及保護(hù)裝置，應(yīng)根據(jù)具體環(huán)境、危險(xiǎn)場(chǎng)所的區(qū)域等級(jí)選用相應(yīng)的防爆電氣設(shè)備和配線方式，所選用的防爆電氣設(shè)備的級(jí)別應(yīng)不低于該爆炸場(chǎng)所內(nèi)爆炸性混合物的級(jí)別。保持必要的防火間距及良好的通風(fēng)。2.電氣火災(zāi)的特點(diǎn)著火的電氣設(shè)備可能是帶電的，如不注意可能引起觸電事故。有些電氣設(shè)備（如油浸式變壓器、油斷路器）本身充有大量的油，可能發(fā)生噴油甚至爆炸事故，擴(kuò)大火災(zāi)范圍。63.電氣失火的處理電氣失火后應(yīng)首先切斷電源，但有時(shí)為爭(zhēng)取時(shí)間，來(lái)不及斷電或因生產(chǎn)需要等原因不允許斷電時(shí)，則需帶電滅火，帶電滅火必須注意：選擇適當(dāng)?shù)臏缁鹌?。二氧化碳（CO2）、四氯化碳（CCl4）、二氟一氯一溴甲烷（CF2ClBr，俗稱“1211”）或干粉滅火器的滅火劑均不導(dǎo)電，可用于帶電滅火。二氧化碳（干冰）滅火器使用時(shí)要打開(kāi)門窗，離火區(qū)2~3m噴射，勿使干冰沾著皮膚，以防凍傷。四氯化碳滅火器滅火要防止中毒，應(yīng)打開(kāi)門窗，有條件時(shí)最好戴上防毒面具，因?yàn)樗穆然寂c氧氣在熱作用下會(huì)起化學(xué)反應(yīng)生成有毒的光氣（COCl2）和氯氣（Ｃ

l2）。不能使用一般的泡沫滅火器，因?yàn)槠錅缁饎ㄋ芤海┚哂幸欢ǖ膶?dǎo)電性，而且對(duì)電氣設(shè)備具有腐蝕作用。小范圍帶電滅火，可使用干砂覆蓋。專業(yè)滅火人員用水槍滅火時(shí)，宜采用噴霧水槍，這種水槍通過(guò)水柱的泄漏電流較小，帶電滅火比較安全，用普通直流水槍滅火時(shí)，為防止泄漏電流流過(guò)人體，可將水槍噴嘴接地，也可讓滅火人員穿戴絕緣手套、絕緣靴或穿戴均壓服后進(jìn)行滅火。71.4觸電及防護(hù)1.觸電的概念及其危害人體也是導(dǎo)體，當(dāng)人體不同部位接觸不同電位時(shí)，就有電流流過(guò)人體，這就是觸電。觸電事故可分為“電擊”與“電傷”兩類。電擊是指電流通過(guò)人體內(nèi)部，破壞人的心臟、呼吸系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)，重則危及生命；電傷是指由電流

的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)或機(jī)械效應(yīng)對(duì)人體造成的傷害，它可傷及人體內(nèi)部，甚至骨骼，還會(huì)在人體體表留下諸如電流印、電紋等觸電傷痕。觸電事故引起死亡大都是由于電流刺激人體心臟，引起心室的纖維性顫動(dòng)、停搏和電流引起呼吸中樞麻痹，導(dǎo)致呼吸停止而造成的。安全電流是指人體觸電后最大的擺脫電流。我國(guó)規(guī)定為30mA（50Hz交流），觸電時(shí)間按不超過(guò)1s計(jì)，即30mA·s。電流對(duì)人體的危害程度與觸電時(shí)間、電流的大小和性質(zhì)以及電流在人體中的路徑有關(guān)，觸電時(shí)間越長(zhǎng)，電流越大，頻率接近工作頻率，電流流過(guò)心臟最為危險(xiǎn)。此外，還與人的體重、健康狀況有關(guān)。82.觸電的防護(hù)直接觸電防護(hù) 這是指對(duì)直接接觸正常帶電部分的防護(hù)，例如對(duì)帶電體加隔離柵欄或加保護(hù)罩，使用絕緣物等。間接觸電防護(hù) 這是指對(duì)故障時(shí)可帶危險(xiǎn)電壓而正常時(shí)不帶電的外露可導(dǎo)電部分（如金屬外殼、框架等）的防護(hù)，例如將正常不帶電的外露可導(dǎo)電部分接地，并裝設(shè)接地故障保護(hù)裝置，故障時(shí)可自動(dòng)切斷電源。9第二節(jié)過(guò)電壓和防雷2.1過(guò)電壓及雷電概述1.過(guò)電壓的種類過(guò)電壓是指在電氣設(shè)備或線路上出現(xiàn)的超過(guò)正常工作要求并對(duì)其絕緣構(gòu)成威脅的電壓。過(guò)電壓按產(chǎn)生原因可分為內(nèi)部過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓。（1）內(nèi)部過(guò)電壓內(nèi)部過(guò)電壓是由于電力系統(tǒng)正常操作、事故切換、發(fā)生故障或負(fù)荷驟變時(shí)引起的過(guò)電壓，可分為操作過(guò)電壓、弧光接地過(guò)電壓及諧振過(guò)電壓。內(nèi)部過(guò)電壓的能量來(lái)自于電力系統(tǒng)本身，經(jīng)驗(yàn)證明，內(nèi)部過(guò)電壓一般不超過(guò)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)額定相電壓的3~4倍，對(duì)電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。10（2）雷電過(guò)電壓雷電過(guò)電壓亦稱外部過(guò)電壓或大氣過(guò)電壓，他是由于電力系統(tǒng)中的設(shè)備或建筑物遭受來(lái)自大氣中的雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過(guò)電壓。雷電沖擊波的電壓幅值可高達(dá)1億伏，其電流幅值可高達(dá)幾十萬(wàn)安，對(duì)電力系統(tǒng)的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)內(nèi)部過(guò)電壓。其可能毀壞電氣設(shè)備和線路的絕緣，燒斷線路，造成

大面積長(zhǎng)時(shí)間停電。因此，必須采取有效措施加以防

護(hù)。113.雷電過(guò)電壓的種類雷電可分為直擊雷與感應(yīng)雷兩大類。（1）直擊雷過(guò)電壓

當(dāng)雷電直接擊中電氣設(shè)備、線路或建筑物時(shí)，強(qiáng)大的雷電流通過(guò)其流入大地，在被擊物上產(chǎn)生較高的電位降，稱直擊雷過(guò)電壓。有時(shí)雷云很低，周圍又沒(méi)有帶異性電荷的雷云，這樣有可能在地面凸出物上感應(yīng)出異性電荷，在雷云與大地之間形成很大的雷電場(chǎng)。當(dāng)雷云與大地之間在某一方位的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到25～30kV/cm時(shí)就開(kāi)始放電，這就是直擊雷，見(jiàn)圖8-1。據(jù)觀測(cè)，在地面上產(chǎn)生雷擊的雷云多為負(fù)雷云。圖8-1

直擊雷示意圖12感應(yīng)雷過(guò)電壓

當(dāng)雷云在架空線路上方時(shí)，使架空線路感應(yīng)出異性電荷。雷云對(duì)其他物體放電后，架空線路上的電荷被釋放，形成自由電荷流向線路兩端，產(chǎn)生電位很高的過(guò)電壓，稱感應(yīng)雷過(guò)電壓，如圖8-2所示。架空線路上的感應(yīng)過(guò)電壓可達(dá)幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)伏，對(duì)供電系統(tǒng)的危害很大。雷電侵入波

由于直擊雷或感應(yīng)雷而產(chǎn)生的高電壓雷電波，沿架空線路或金屬管道侵入變配電所或用戶，稱雷電侵入波。這種雷電波侵入造成的危害占雷害總數(shù)的一半以上。圖8-2

架空線路上的感應(yīng)雷過(guò)電壓132.2防雷設(shè)備一個(gè)完整的防雷設(shè)備由接閃器或避雷器、引下線和接地裝置三部分組成。⒈接閃器接閃器是用來(lái)接受直接雷擊的金屬物體。接閃的金屬桿稱為避雷針，主要用于保護(hù)露天變配電設(shè)備及建筑物；接閃的金屬線稱避雷線或架空地線，主要用于保護(hù)輸電線路；接閃的金屬帶、金屬網(wǎng)稱避雷帶、避雷網(wǎng)，主要用于保護(hù)建筑物。他們都是利用其高出被保護(hù)物的突出地位，把雷電引向自身，然后通過(guò)引下線和接地裝置把雷電流泄入大地，使被保護(hù)的線路、設(shè)備、建筑物免受雷擊。因此，接閃器的實(shí)質(zhì)是引雷。14（1）避雷針15避雷針的功能實(shí)質(zhì)是引雷作用。由于避雷針安裝高度高于被保護(hù)物，因此當(dāng)雷電先導(dǎo)臨近地面時(shí)，它能使雷電場(chǎng)畸變，改變雷電先導(dǎo)的

通道方向，吸引到避雷針本身，然后經(jīng)與避雷針相連的引下線和接

地裝置將雷電流泄放到大地中去。避雷針能否對(duì)被保護(hù)物進(jìn)行保護(hù)，被保護(hù)物是否在其有效的保護(hù)范圍內(nèi)是很重要的。避雷針的保護(hù)范圍，以其能防護(hù)直擊雷的空間來(lái)表示，按新頒國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用“滾球法”來(lái)確定?！皾L球法”，就是選擇一個(gè)半徑為hr（滾球半徑），沿需要防護(hù)直擊雷的部分滾動(dòng)，如果球體只觸及接閃器或接閃器和地面，而不觸及需要保護(hù)的部位時(shí)，則該部位就在這個(gè)接閃器的保護(hù)范圍之內(nèi)。滾球半徑是按建筑物防雷類別確定的，見(jiàn)表8-2。表8-2

各類防雷建筑物的滾球半徑和避雷網(wǎng)格尺寸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≤24×16①

單支避雷針的保護(hù)范圍單支避雷針的保護(hù)范圍如圖8-3所示按下列方法確定：當(dāng)避雷針高度h≤hr時(shí)距地面hr

處作一平行于地面的平行線；以避雷針的針尖為圓心、hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點(diǎn)；以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該弧線與針尖相交，并與地面相切。由此弧線起到地面為止的整個(gè)錐形空間就是避雷針的保護(hù)范圍。避雷針在被保護(hù)物高度hx的xx′平面上的保護(hù)半徑rx按下式計(jì)算式中，hr為滾（8-1）半徑，由表8-2確定。當(dāng)避雷針高度h>hr時(shí)，在避雷針上取高度hr的一點(diǎn)代替避雷針的針尖作為圓心。余下作法與避雷針高度h≤hr相同。rx

=h(2hr

-h)-hx

(2hr

-hx球)圖8-316例8-1

某廠鍋爐房煙囪高40m，煙囪上安裝一支高2m的避雷針，鍋爐房（屬第三類防雷建筑物）尺寸如圖8-4，試問(wèn)此避雷針能否保護(hù)鍋爐房。解：查表8-2得滾球半徑hr=60m，而避雷針頂端高度h=40+2=42m，hx=8m，根據(jù)式（8-1）得避雷針保護(hù)半徑為

（8-1）現(xiàn)鍋爐房在hx=8m

高度上最遠(yuǎn)屋角距離避雷針的水平距離為：由此可見(jiàn)，煙囪上的避雷針能保護(hù)鍋爐房。rx

=

42

·(2

·

60

-

42)

-

8

·(2

·

60

-

8)

=

27.3mxr

=

(12

-

0.5

+10)2

+102

=

23.7m

<

r圖8-417②

兩支避雷針的保護(hù)范圍兩支等高避雷針的保護(hù)范圍如圖8-5

所示。在避雷針高度的情況下，當(dāng)兩只避雷針每支避雷針的距離應(yīng)各按單支時(shí)應(yīng)按避雷針保護(hù)范圍計(jì)算；當(dāng)圖8-5的方法確定：（8-2）在AOB軸線上，距中心線任一距離x處，在保護(hù)范圍上邊線上的保護(hù)高度為：（8-3）圖8-5h

￡

hrD

?

2

h(2hr

-

h)D

<

2

h(2hr

-

h)每支避雷針保護(hù)范圍外側(cè)同單支避雷針一樣計(jì)算。兩支避雷針之間C、E兩點(diǎn)位于兩針間的垂

直平分線上。在地面每側(cè)的最小保護(hù)寬度b0

為：22D0

rb

=

2(2h

-

h)

-

(

)hx2

222Dx

r

rh

=

h

-

(h

-

h)

+

( )

-

x該保護(hù)范圍上邊線是以中心線距地面

hr

的一點(diǎn)

O

'

為圓心，以為

半徑所作的圓弧AB。2

22Dr(h

-

h)

+

(

)18c.

兩針間AEBC內(nèi)的保護(hù)范圍。ACO、BCO、BEO、AEO部分的保護(hù)范圍確立方法相同，以ACO保護(hù)范圍為例，在任一保護(hù)高度

和c點(diǎn)所處的垂直平面上以

作為假想避雷針，按單支避雷針的方法逐點(diǎn)確定。如圖8-5中1-1剖面圖。為半徑，以AB為圓心作弧線與四邊形AEBC相交。同樣以單支避雷針的

為半徑，以E、C為圓心作弧線與上述弧線相接，如圖8-5中的粗虛線。兩支不等高避雷針的保護(hù)范圍的計(jì)算，在

分別小于或等于

的情況下，當(dāng)

時(shí)，避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算應(yīng)按單支避雷針保護(hù)范圍所規(guī)定的方法確定。hxhrd.

確立

xx

'

平面上保護(hù)范圍。以單支避雷針的保護(hù)半徑rx(r0

-

rx

)h1

,

h2hrD

?

h1

(2hr

-

h1

)

+

h2

(2hr

-

h2

)19③

四支等高避雷針的保護(hù)范圍矩形布置的四支等高避雷針高度h≤hr，時(shí)，其

雙支等高避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)方法確定；在h≤hr且時(shí)，應(yīng)按

并按如下步驟確定圖8-6所示方保護(hù)范圍：四支避雷針的外側(cè)各按雙支避雷針的方法確定。B，E避雷針連線上的保護(hù)范圍（見(jiàn)圖8-6的1-1剖面圖），外側(cè)部分按單支避雷針的方法確定。兩針間的保護(hù)范圍按以下方法確定：以B、E兩避雷針針尖為圓心，hr為半徑作弧相交于O點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為圓心，hr為半徑作圓弧，與針尖相連的這段圓弧即為針尖保護(hù)范圍。保護(hù)范圍最低點(diǎn)的高度h0為（8-4）D3

?2

h(2

hr

-h按)D3

<2

h(2

hr

-h法)rD3

220

r2h

=

h

-

( )

+

h

-

h圖8-620c.

圖8-6的2-2

剖面圖的保護(hù)范圍按以下方法確定：以

P點(diǎn)的垂直線上距地面高度

為的O點(diǎn)為圓心，hr為半徑作圓弧與B、C和A、E雙支避雷針?biāo)鞒鲈谠撈拭鎴D的外側(cè)保護(hù)范圍延長(zhǎng)圓弧相交于F、H點(diǎn)。F、H點(diǎn)的位置及高度可按下式確定：（8-5）（8-6）d.圖8-6的3-3剖面保護(hù)范圍的方法與步驟C相同。e.

確定四支等高避雷針中間在h0至h高度的

平面上保護(hù)范圍截面的，方法：以P點(diǎn)為圓心

為半徑作圓或圓弧，與各雙支避雷針在外側(cè)所作的保護(hù)范圍截面組成該保護(hù)范圍截面。見(jiàn)圖8-6中虛線。對(duì)于比較大的保護(hù)范圍，采用單支避雷針，由于保護(hù)范圍并不隨避雷

針的高度成正比增大，所以將大大增大避雷針的高度，以至安裝困難，投資增大，在這種情況下，采用雙支避雷針或多支避雷針比較經(jīng)濟(jì)。hr

+

h0(h

-

h

)2

=

h2

-

(b

+

x)2r

x

r

0212

22Dr

0

x

r(h

+

h

-

h

)

=

h

-

(

-

x)yy'r

y

0

y

02h

(h

-

h

)

-

(h

-

h

)221（2）避雷線單根避雷線的保護(hù)范圍為：圖8-7

單根避雷線的保護(hù)范圍a)當(dāng)2hr>h>hr時(shí)

b)當(dāng)h<hr時(shí)當(dāng)避雷線高度h≥2hr時(shí)，無(wú)保護(hù)范圍。圖8-7

單根避雷線的保護(hù)范圍22當(dāng)避雷線的高度h<2hr時(shí)，保護(hù)范圍如圖8-7所示,保護(hù)范圍應(yīng)按下法確定：①距地面hr處作一平行于地面的平行線。②以避雷線為圓心，hr為半徑作弧線交于平行線的A、B兩點(diǎn)。③以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，這兩條弧線相交或相切，并與地面相切。這兩條弧線與地面圍成的空間就是避雷線的保護(hù)范圍。當(dāng)hr<h<2hr時(shí)，保護(hù)范圍最高點(diǎn)的高度h0按下式計(jì)算h0=2hr-h

（8-7）避雷線在hx高度的xx′平面上的保護(hù)寬度bx按下式計(jì)算（8-8）式中，h為避雷線的高度；hx為保護(hù)物的高度。注意確定架空避雷線的高度時(shí)，應(yīng)考慮弧垂。在無(wú)法確定弧垂的情況下，等高支柱間的檔距小于120m時(shí)，其避雷線中點(diǎn)的弧垂宜選用

2m；檔距為120～150m時(shí)宜選用3m。關(guān)于兩根等高避雷線的保護(hù)范圍，可參看有關(guān)國(guó)標(biāo)或相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。bx

=

h(2hr

-

h)

-

hx

(2hr

-

hx

)23（3）避雷帶和避雷網(wǎng)的保護(hù)范圍避雷帶和避雷網(wǎng)的保護(hù)范圍應(yīng)是其所處的整幢高層建筑，為了達(dá)到保護(hù)的目的，避雷網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸有具體的要求

見(jiàn)表8-2。242.避雷器避雷器是用來(lái)防止雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓波沿線路侵入變配電所或其他建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器的類型有閥型避雷器、排氣式避雷器、金屬氧化物避雷器、保護(hù)間隙。這里介紹閥型避雷器、氧化鋅避雷器和保護(hù)間隙。（1）閥型避雷器閥型避雷器由火花間隙和閥片組成，裝在密封的瓷套管內(nèi)?；鸹ㄩg隙是用銅片沖制而成，每對(duì)為一個(gè)間隙，中間用云母片（墊圈式）隔開(kāi)，其厚度約為

0.5~1mm。在正常工作電壓下，火花間隙不會(huì)被擊穿從而隔斷工頻電流，但在雷電過(guò)電壓時(shí)，火花間隙被擊穿放電。閥片是用碳化硅制成的，具有非線性特征。在正常工作電壓下，閥片電阻值較高，起到絕緣作用，而在雷電過(guò)電壓下電阻值較小。當(dāng)火花間隙擊穿后，閥片能使雷電流泄放到大地中去。而當(dāng)雷電壓消失后，閥片又呈現(xiàn)較大電阻，使火花間隙恢復(fù)絕緣，切斷工頻續(xù)流，保證線路恢復(fù)正常運(yùn)行。必須注意：雷電流流過(guò)閥片時(shí)要形成電壓降（稱為殘壓），加在被保護(hù)電力設(shè)備上，殘壓不能超過(guò)設(shè)備絕緣允許的耐壓值，否則會(huì)使設(shè)備絕緣擊穿。圖8-8a和b分別為FS4-10型和FS-0.38型閥型避雷器外形結(jié)構(gòu)圖。圖8-8

高低壓閥型避雷器外形結(jié)構(gòu)1—上接線端2—火花間隙3—云母片墊圈4—瓷套管5—閥片6—下接線端25（2）氧化鋅避雷器氧化鋅避雷器是目前最先進(jìn)的過(guò)電壓保護(hù)

設(shè)備。在結(jié)構(gòu)上由基本元件、絕緣底座構(gòu)

成，基本元件內(nèi)部由氧化鋅電阻片串聯(lián)而

成。電阻片的形狀有圓餅形狀，也有環(huán)狀。其工作原理與閥型避雷器基本相似，由于氧化鋅非線性電阻片具有極高的電阻而呈絕緣狀態(tài)，有十分優(yōu)良的非線性特性。在正常工作電壓下，僅有幾百微安的電流通過(guò)，因而無(wú)需采用串聯(lián)的放電間隙，使其結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理。氧化鋅避雷器主要有普通型（基本型）、有機(jī)外套氧化鋅避雷器、整體式合成絕緣氧化鋅避雷器、壓敏電阻氧化鋅避雷器四種類型。圖8-9a、b、c給出了基本型（Y5W-10/27型）、有機(jī)外套型（HY5WS(2)

型）、整體式合成絕緣（ZHY5W型）氧化鋅避雷器的外形圖。圖8-9

三種氧化鋅避雷器外形結(jié)構(gòu)

a）Y5W-10/27型；b）HY5WS（2）型；

c）ZHY5W型26有機(jī)外套氧化鋅避雷器有無(wú)間隙和有間隙兩種，由于這種避雷器具有保護(hù)特性好、通流能力強(qiáng)，且體積小、重量輕、不易破損、密封性好、耐污能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，前者廣泛應(yīng)用于變壓器、電機(jī)、開(kāi)關(guān)、母線等電力設(shè)備的防雷，后者主要用于6~10kV中性點(diǎn)非直接接地配電系統(tǒng)的變壓器、電纜頭等交流配電設(shè)備的防雷。整體式合成絕緣氧化鋅避雷器是整體模壓式無(wú)間隙避雷器，該型產(chǎn)品采用少量的硅橡膠作為合成絕緣材料，采用整體模壓成型技術(shù)。其主要特點(diǎn)是，防爆防污、耐磨抗振能力強(qiáng)、體積小、重量輕，還可以采用懸掛絕緣子的方式，省去了絕緣子。因此主要用于3~10kV電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的防雷。MYD系列氧化鋅壓敏電阻避雷器是一種新型半導(dǎo)體陶瓷產(chǎn)品，其特點(diǎn)是通流容量大、非線性系數(shù)高、殘壓低，漏電流小、無(wú)續(xù)流、響應(yīng)時(shí)間快。可應(yīng)用于幾伏到幾萬(wàn)伏交直流電壓的電器設(shè)備的防雷、操作過(guò)電壓，對(duì)各種過(guò)電壓具有良好的抑制作用。27（3）保護(hù)間隙與被保護(hù)物絕緣并聯(lián)的空氣火花間隙叫保護(hù)間隙（又叫空氣間隙）。按結(jié)構(gòu)形式可分為棒形、球形和角形三種。目前3～35kV線路廣泛應(yīng)用的是角形間隙。角形間隙由兩根φ10～12mm的鍍鋅圓鋼彎成羊角形電極并固定在瓷瓶上，見(jiàn)圖8-10a。正常情況下，間隙對(duì)地是絕緣的。當(dāng)線路遭到雷擊時(shí)，就會(huì)在線路上產(chǎn)生一個(gè)正常絕緣所不能承受的高電壓，使角形間隙被擊穿，將大量雷電流泄入大地。角形間隙擊穿時(shí)會(huì)產(chǎn)生電弧，因空氣受熱上升，電弧轉(zhuǎn)移到間隙上方，拉長(zhǎng)而熄滅，使線路絕緣子或其他電氣設(shè)備的絕緣不致發(fā)生閃絡(luò)，從而起到保護(hù)作用。因主間隙暴露在空氣中，容易被外物（如鳥(niǎo)、鼠、蟲(chóng)、樹(shù)枝）短接，所以對(duì)本身沒(méi)

有輔助間隙的保護(hù)間隙，一般在其接地引

線中串聯(lián)一個(gè)輔助間隙，這樣，即使主間

隙被外物短接，也不致造成接地或短路，見(jiàn)圖8-11b。圖8-10

角形保護(hù)間隙結(jié)構(gòu)與接線圖8-11

頂線兼作避雷保護(hù)線28保護(hù)間隙滅弧能力較小，雷擊后，保護(hù)間隙很可能切不斷工頻續(xù)流而造成接地短路故障，引起線路開(kāi)關(guān)跳閘或熔斷器熔斷，造成停電，所以其只適用于無(wú)重要負(fù)荷的線路上。在裝有保護(hù)間隙的線路上一般要求裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置或自復(fù)式熔斷器以提高供電可靠性。292.3防雷保護(hù)⒈架空線路的防雷保護(hù)⑴架設(shè)避雷線。這是線路防雷的最有效措施，但成本很高，只有66kV及以上線路才沿全線裝設(shè)。⑵提高線路本身的絕緣水平。在線路上采用瓷橫擔(dān)代替鐵橫擔(dān)，改用高一絕緣等級(jí)的瓷瓶都可以提高線路的防雷水平，這是10kV及以下架空線路的基本防雷措施。⑶利用三角形排列的頂線兼做防雷保護(hù)線。由于3～10kV線路其中性點(diǎn)通常是不接地的，因此如在三角形排列的頂線絕緣子上裝設(shè)保護(hù)間隙，如圖8-12所示，則在雷擊時(shí)頂線承受雷擊，保護(hù)間隙被擊穿，通過(guò)引下線對(duì)地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，一般不會(huì)引起線路斷路器跳閘。30⑷加強(qiáng)對(duì)絕緣薄弱點(diǎn)的保護(hù)。線路上個(gè)別特別高的電桿、跨越桿、分支桿、電纜頭、開(kāi)關(guān)等處，就全線路來(lái)說(shuō)是絕緣薄弱點(diǎn)，雷擊時(shí)最容易發(fā)生短路。在這些薄弱點(diǎn)，需裝設(shè)管型避雷器或保護(hù)間隙加以保護(hù)。⑸采用自動(dòng)重合閘裝置。遭受雷擊時(shí)，線路發(fā)生相間短路是難免的，在斷路器跳閘后，電弧自行熄滅，經(jīng)過(guò)0.5s或稍長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間后又自動(dòng)合上，電弧一般不會(huì)復(fù)燃，可恢復(fù)供電，停電時(shí)間很短，對(duì)一般用戶影響不大。⑹絕緣子鐵腳接地。對(duì)于分布廣密的用戶低壓線路及接戶線的絕緣子鐵腳宜接地，當(dāng)其上落雷時(shí)，就能通過(guò)絕緣子鐵腳放電，把雷電流泄入大地而起到保護(hù)作用。312.變配電所的防雷保護(hù)⑴防直擊雷裝設(shè)避雷針以保護(hù)整個(gè)變配電所建（構(gòu)）筑物免遭直擊雷。避雷針可以單獨(dú)立桿，也可利用戶外配電裝置的構(gòu)架。當(dāng)雷擊避雷針時(shí)，強(qiáng)大的雷電流通過(guò)引下線和接地裝置泄入大地，避雷針及引下線上的高電位可能對(duì)附近的建筑物和變配電設(shè)備發(fā)生“反擊閃絡(luò)”。為防止“反擊”事故的發(fā)生，應(yīng)注意下列規(guī)定與要求：①獨(dú)立避雷針與被保護(hù)物之間應(yīng)保持一定的空間距離

So，如圖8-12，此距離與建筑物的防雷等級(jí)有關(guān)，但通常應(yīng)滿足So≥5m

。②獨(dú)立避雷針應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其接地體與被保護(hù)物的接地體之間也應(yīng)保持一定的地中距離SE，如圖8-12，通常應(yīng)滿足SE≥3m。32圖8-1233③獨(dú)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。其與建筑物的出入口及人行道的距離不應(yīng)小于3m，以限制跨步電壓。否則應(yīng)采取下列措施之一：水平接地體局部埋深不小于1m；水平接地體局部包以絕緣物，如涂厚50～80mm的瀝青層；采用瀝青碎石路面，或在接地裝置上面敷設(shè)50～80mm厚的瀝青層，其寬度要超過(guò)接地裝置2m；采用“帽檐式”均壓帶（見(jiàn)8.3節(jié)）。⑵進(jìn)線防雷保護(hù)35kV電力線路一般不采用全線裝設(shè)避雷線來(lái)防直擊雷，但為防止變電所附近線路上受到雷擊時(shí)雷電壓沿線路侵入變電所內(nèi)損壞設(shè)備，需在進(jìn)線1～

2km段內(nèi)裝設(shè)避雷線，使該段線路免遭直接雷擊。為使避雷線保護(hù)段以外的線路受雷擊時(shí)侵入變電所內(nèi)的過(guò)電壓有所限制，一般可在避雷線兩端處的線路上裝設(shè)管型避雷器。進(jìn)線段防雷保護(hù)接線方式見(jiàn)圖8-13所示。當(dāng)保護(hù)段以外線路受雷擊時(shí)，雷電波到閥型避雷器F1處，即對(duì)地放電，降低了雷電過(guò)電壓值。管型避雷器F2的作用是防止雷電侵入波在斷開(kāi)的斷路器處產(chǎn)生過(guò)電壓擊壞斷路器。3~10kV配電線路的進(jìn)線防雷保護(hù)，可以在每路進(jìn)線終端，裝設(shè)FZ型或FS型閥型避雷器，以保護(hù)線路斷路器及隔離開(kāi)關(guān)，見(jiàn)圖8-14。如果進(jìn)線是電纜引入的架空線路，則在架空線路終端靠近電纜頭處裝設(shè)避雷器，其接地端與電纜頭外殼相連后接地。圖8-1334⑶

配電裝置防雷保護(hù)

圖8-15電力變壓器的防雷保護(hù)及其接地系統(tǒng)T-電力變壓器

F-閥型避雷器圖8-14

3～10kV變配電所進(jìn)線防雷保護(hù)接線F1、F2-管型避雷器

F3-閥型避雷器為防止雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所，對(duì)所內(nèi)設(shè)備造成危害，特別是價(jià)值最高但絕緣相對(duì)薄弱的電力變壓器，在變配電所每段母線上裝設(shè)一組閥型避雷器，并應(yīng)盡量靠近變壓器，距離一般不應(yīng)大于5m

。如圖8-13、14中的。避雷器的接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)接地中性點(diǎn)及金屬外殼連在一起接地，如圖8-15所示。圖8-14

3～10kV變配電所進(jìn)線防雷保護(hù)接線圖8-15電力變壓器的防雷保護(hù)及其接地系統(tǒng)T-電力變壓器F-閥型避雷器353.

高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的絕緣水平比變壓器低，如果其經(jīng)變壓器再與架空線路相接時(shí)，一般不要求采取特殊的防雷措施。但如果是直接和架空線路連接時(shí)（常稱直配線電機(jī)），其防雷問(wèn)題尤為重要。高壓電動(dòng)機(jī)由于長(zhǎng)期運(yùn)行，受環(huán)境影響腐蝕、老化，

其耐壓水平會(huì)進(jìn)一步降低，因此對(duì)雷電侵入波的防護(hù)，不能采用普通的FS型和FZ型閥型避雷器，而應(yīng)采用性能較好的專用于保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的FCD型磁吹閥型避雷器或采用具有串聯(lián)間隙的金屬氧化物避雷器，并盡可能靠近電動(dòng)機(jī)安裝。36對(duì)于定子繞組中性點(diǎn)能引出的高壓電動(dòng)機(jī)，就在中性點(diǎn)裝設(shè)避雷器。對(duì)于定子繞組中性點(diǎn)不能引出的高壓電動(dòng)機(jī)，為降低侵入電機(jī)的雷電波陡度，減輕危害，可采用圖8-17所示接線，在電動(dòng)機(jī)前面加一段100～150m的引入電纜，并在電纜前的電纜頭處安裝一組管型或閥型避雷器。F1與電纜聯(lián)合作用，利用雷電流將F1擊穿后的集膚效應(yīng)，可大大減小流過(guò)電纜芯線的雷電流。在電動(dòng)機(jī)電源端安裝一組并聯(lián)有電容器（0.25～0.5μF）的FCD型磁吹閥型避雷器。圖8-16

高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)結(jié)線37384.

建筑物的防雷保護(hù)（1）建筑物防雷分類及防雷要求各種建筑物中，根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的概率和后果，按對(duì)防雷的要求不同分成三類。凡在存放爆炸物品或正常情況下能形成爆炸性混合物，因電火花而會(huì)發(fā)生爆炸，致使房屋毀壞和造成人身傷亡者屬第一類防雷建筑。應(yīng)有防直接雷、感應(yīng)雷和雷電侵入波措施。制造、使用或儲(chǔ)存爆炸物質(zhì)的建筑物，但電火花不易引起爆炸或不致引起巨大破壞或人身事故，或國(guó)家級(jí)重要建筑物，屬第二類防雷建筑。應(yīng)有防直接雷和雷電侵入波措施，有爆炸危險(xiǎn)的也應(yīng)有防感應(yīng)雷措施。不屬第一、二類建筑物但需實(shí)施防雷保護(hù)者，如住宅、辦公樓、高度在15m以上的煙囪、水塔等孤立高聳的建筑物屬于第三類建筑物。應(yīng)有防直接雷和雷電侵入波措施。（2）建筑物防雷措施①防直擊雷：第一、二類建筑物裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷線（網(wǎng)），使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。第三類建筑物宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷針或避雷帶或其混合的接閃器；引下線不應(yīng)少于兩根；建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面板、粱、柱和基礎(chǔ)鋼筋作為接閃器、引下線和接地裝置。磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪，宜在煙囪上裝設(shè)避雷針或避雷環(huán)保護(hù)。這類建筑物為防止直擊雷可在建筑物最易遭受雷擊的部位裝設(shè)避雷帶或避雷針，進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)。若為鋼筋混凝土屋面，則可利用其鋼筋作為防雷裝置；為防止過(guò)電壓沿線侵入，可在進(jìn)戶線上安裝保護(hù)間隙或?qū)⑵浣^緣子鐵腳接地。②防感應(yīng)雷：對(duì)非金屬屋面應(yīng)敷設(shè)避雷網(wǎng)，室內(nèi)一切金屬管道和設(shè)備，均應(yīng)良好接地并且不得有開(kāi)口環(huán)路，以防止感應(yīng)過(guò)電壓；③防雷電侵入波：低壓線路采用全電纜直接埋地敷設(shè)；架空線路采

用電纜入戶,電纜金屬外皮與電氣設(shè)備接地相連；對(duì)低壓架空進(jìn)出線，在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器。架空金屬管道、埋地或地溝內(nèi)的金屬管道，在進(jìn)出建筑物處，應(yīng)與防雷接地裝置相連。39圖8-17

建筑物易受雷擊部位a)坡度為0

b)坡度≤1/10

c)1/10<坡度<1/2

d)坡度≥1/2○雷擊機(jī)率最高部位——易受雷擊部位-----不易受雷擊部位40經(jīng)觀測(cè)和研究發(fā)現(xiàn)，建筑物容易遭受雷擊的部位與屋頂?shù)钠露扔嘘P(guān)：①平屋頂或坡度不大于1/10的屋頂，易受雷擊的部位為檐角、女兒墻、屋檐，分別見(jiàn)圖8-17a、b。②坡度大于1/10而小于1/2的屋頂，易受雷擊的部位為屋角、屋脊、檐角、屋檐，見(jiàn)圖8-17c。③坡度大于或等于1/2的屋頂，易受雷擊的部位為屋角、屋脊、檐角，見(jiàn)圖8-17d。第三節(jié)電氣裝置的接地3.1接地概述⒈接地和接地裝置電氣設(shè)備的某部份與大地之間做良好的電氣連接稱接地。埋入地中并直接與土壤相接觸的金屬導(dǎo)體，稱接地體或接地極。如埋地的鋼管、角鐵等。電氣設(shè)備應(yīng)接地部分與接地體（極）相連接的金屬導(dǎo)體（線）稱為接地線。接地線在設(shè)備正常運(yùn)行情況下是不載流的，但在故障情況下要通過(guò)接地故障電流。接地體與接地線總稱接地裝置。由若干接地體在大地中用接地線相互連接起來(lái)的一個(gè)整體，稱為接地網(wǎng)。其中接地線又分接地干線和接地支線，如圖8-18所示。接地干線一般應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體，在不同地點(diǎn)與接地網(wǎng)連接。圖8-18

接地網(wǎng)示意圖1-接地體2-接地干線3-接地支線4-設(shè)備412．接地電流和對(duì)地電壓電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，電流經(jīng)接地裝置流入大地并作半球形散開(kāi)，這一電流稱接地電流，如圖8-19中的IE。由于這半球形球面距接地體越遠(yuǎn)的地方球面越大，所以距接地體越遠(yuǎn)的地方，散流電阻越小。試驗(yàn)表明，在單根接地體或接地故障點(diǎn)20m遠(yuǎn)處，實(shí)際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”。電氣設(shè)備接地部分與零電位的“大地”之間的電位差，稱對(duì)地電壓，如圖8-19中的UE。圖8-19

接地電流、對(duì)地電壓及接地電流電位分布曲線423．接觸電壓和跨步電壓當(dāng)電氣設(shè)備絕緣損壞時(shí)，人站在地面上接觸該電氣設(shè)備，人體所承受的電位差稱接觸電壓Utou。例如，當(dāng)設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，以接地點(diǎn)為中心的地表約

20m半徑的圓形范圍內(nèi)，便形成了一個(gè)電位分布區(qū)。這時(shí)如果有人站在該設(shè)備旁邊，手觸及帶電外殼，那么手與腳之間所呈現(xiàn)的電位差，即為接觸電壓，如圖8-20所示。在接地故障點(diǎn)附近行走，人的雙腳（或牲畜前后腳）之間所呈現(xiàn)的電位差稱跨步電壓Ustep，如圖8-20所示。跨步電壓的大小與離接地點(diǎn)的遠(yuǎn)近及跨步的長(zhǎng)短有關(guān)，離接地點(diǎn)越近，跨步越長(zhǎng)，跨步電壓就越大。離接地點(diǎn)達(dá)20m時(shí)，跨步電壓通常為零。圖8-20

接觸電壓和跨步電壓434．工作接地、保護(hù)接地、重復(fù)接地(1)

工作接地

在正?；蚬收锨闆r下為了保證電氣設(shè)備可靠地運(yùn)行，而將電力系統(tǒng)中某一點(diǎn)接地稱為工作接地。例如電源（發(fā)電機(jī)或變壓器）的中性點(diǎn)直接（或經(jīng)消弧線圈）接地，

圖8-21低壓配電的TN系統(tǒng)能維持非故障相對(duì)地電壓不變，電壓互感器一次側(cè)線圈的中性點(diǎn)接地能保證一次系統(tǒng)中相對(duì)地電壓測(cè)量的準(zhǔn)確度，防雷設(shè)備的接地是為雷擊時(shí)對(duì)地泄放雷電流。圖8-21

低壓配電的TN系統(tǒng)44(2)

保護(hù)接地

將在故障情況下可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分進(jìn)行接地稱為保護(hù)接地。電氣設(shè)備上與帶電部分相絕緣的金屬外殼，通常因絕緣損壞或其他原因而導(dǎo)致意外帶電，容易造成人身觸電事故。為保障人身安全，避免或減小事故的危害性，電氣工程中常采用保護(hù)接地。低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)接地按接地形式，分為TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)三種：45①TN系統(tǒng)

TN系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，并引出有中性線（N線）、保護(hù)線（PE線）或保護(hù)中性線（PEN線），屬于三相四線制或五線制系統(tǒng)。如果系統(tǒng)中的N線與PE線全部合為PEN線，則此系統(tǒng)稱為TN-C系統(tǒng)，如圖

8-21a所示。如果系統(tǒng)中的N線與PE線全部分開(kāi)則此系統(tǒng)稱為TN-S系統(tǒng)，如圖8-21b所示。如果系統(tǒng)中前一部分N線與PE線合為PEN線，而后一部分N線與PE線全部或部分地分開(kāi)，則此系統(tǒng)稱為TN-C-S系統(tǒng)，如圖8-21c所示。TN系統(tǒng)中，設(shè)備外露可導(dǎo)電部分經(jīng)低壓配電系統(tǒng)中公共的PE線（在TN-S系統(tǒng)中）或PEN線（在TN-C系統(tǒng)中）接地，這種接地形式我國(guó)習(xí)慣稱為“保護(hù)接零”。TN系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)生單相碰殼漏電故障時(shí)，就形成單相短路回路，因該回路內(nèi)不包含任何接地電阻，整個(gè)回路的阻抗就很小，故障電流

很大，足以保證在最短的時(shí)間內(nèi)使熔絲熔斷、保護(hù)裝置或自動(dòng)開(kāi)關(guān)跳閘，從而切除故障設(shè)備的電源，保障了人身安全。kI

(1)46②TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，并引出有N線，屬三相四線制系統(tǒng)，設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均經(jīng)與系統(tǒng)接地點(diǎn)無(wú)關(guān)的各自的接地裝置單獨(dú)接地，如圖8-22a所示。圖8-22

TT系統(tǒng)及保護(hù)接地功能說(shuō)明

a)TT系統(tǒng)b)保護(hù)接地功能說(shuō)明47圖8-22

TT系統(tǒng)及保護(hù)接地功能說(shuō)明a)TT系統(tǒng)b)保護(hù)接地功能說(shuō)明當(dāng)設(shè)備發(fā)生一相接地故障時(shí)，就通過(guò)保護(hù)接地裝置形成單相短路電流（如圖8-22b），由于電源相電壓為220V，如按電源中性點(diǎn)工作接地電阻為4Ω、保護(hù)接地電阻為4Ω計(jì)算，則故障回路將產(chǎn)生27.5A的電流。這么大的故障電流，對(duì)于容量較小的電氣設(shè)備所選用的熔絲會(huì)熔斷或使自動(dòng)開(kāi)關(guān)跳閘，從而切斷電源，可以保障人身安全。但是，對(duì)于容量較大的電氣設(shè)備，因所選用的熔絲或自動(dòng)開(kāi)關(guān)的額定電流較大，所以不能保證切斷電源，也就無(wú)法保障人身安全了，這是保護(hù)接地方式的局限性，但可通過(guò)加裝漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)來(lái)彌補(bǔ)，以完善保護(hù)接地的功能。③IT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)不接地或經(jīng)1kΩ阻抗接地，通常不引出N線，屬于三相三線制系統(tǒng)，設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均經(jīng)各自的接地裝置單獨(dú)接地，如圖8-23a所示。圖8-23

IT系統(tǒng)及一相接地時(shí)故障電流48當(dāng)設(shè)備發(fā)生一相接地故障時(shí)，就通過(guò)接地裝置、大地、兩非故障相對(duì)地電容以及電源中性點(diǎn)接地裝置（如采取中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地時(shí)）形成單相接地故障電流（如圖8-23b），這時(shí)人體若觸及漏電設(shè)備外殼，因人體電阻與接地電阻并聯(lián)，且Rman遠(yuǎn)大于RE（人體電阻比接地電阻大200倍以上），由于分流作用，通過(guò)人體的故障電流將遠(yuǎn)小于流經(jīng)RE的故障電流，極大地減小了觸電的危害程度。必須指出，在同一低壓配電系統(tǒng)中，保護(hù)接地與保護(hù)接零不能混用。否則當(dāng)采取保護(hù)接地的設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，危險(xiǎn)電壓將通過(guò)大地串至零線以及采用保護(hù)接零的設(shè)備外殼上。(3)重復(fù)接地將零線上的一處或多處通過(guò)接地裝置與大地再次連接，稱重復(fù)接地。在架空線路終端及沿線每１km處、電纜或架空線引入建筑物處都要重復(fù)接地。如不重復(fù)接地，當(dāng)零線萬(wàn)一斷線而同時(shí)斷點(diǎn)之后某一設(shè)備發(fā)生單相碰殼時(shí)，斷點(diǎn)之后的接零設(shè)備外殼都將出現(xiàn)較高的接觸電壓，如圖8-24所示。圖8-24

重復(fù)接地功能說(shuō)明示意圖495.

應(yīng)該實(shí)行接地或接零的設(shè)備凡因絕緣損壞而可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備及電氣裝置的金屬外殼和框架應(yīng)可靠接地或接零，其中包括：⑴電動(dòng)機(jī)、變壓器、變阻器、電力電容器、開(kāi)關(guān)設(shè)備的金屬外殼。⑵配電、控制的屏（柜、箱）的金屬框架和底座、鄰近帶電設(shè)備的金屬遮欄。⑶電線電力電纜的金屬保護(hù)管和金屬包皮，電纜終端頭與中間接頭的金屬包皮以及母線的外罩。⑷照明燈具、電扇及電熱設(shè)備的金屬底座與外殼。⑸避雷針、避雷器、保護(hù)間隙和耦合電容器底座，裝有避雷線的電力線路金屬桿塔。⑹互感器的二次線圈。506.

可以不接地或接零的設(shè)備⑴采用安全電壓或低于安全電壓的電氣設(shè)備。⑵裝在配電屏、控制屏上的電氣測(cè)量?jī)x表、繼電器與低壓電器的外殼。⑶在已接地金屬構(gòu)架上的支持絕緣子的金屬底座。⑷在常年保持干燥且用木材、瀝青等絕緣較好的材料鋪成的地面，其室內(nèi)低壓電氣設(shè)備的外殼。⑸額定電壓為220V及以下的蓄電池室的金屬框架。⑹廠內(nèi)運(yùn)輸鐵軌。⑺電氣設(shè)備安裝在高度超過(guò)2.2m的不導(dǎo)電建筑材料基座上，須用木梯才能接觸到且不會(huì)同時(shí)觸及接地部分。51523.2接地裝置接地體是接地裝置的主要部分，其選擇與裝設(shè)是能否取得合格接地電阻的關(guān)鍵，接地體可分為自然接地體與人工接地體。⒈自然接地體利用自然接地體不但可以節(jié)約鋼材，節(jié)省施工費(fèi)用，還可以降低接地電阻，因此有條件的應(yīng)當(dāng)優(yōu)先利用自然接地體。經(jīng)實(shí)地測(cè)量，可利用的自然接地

體接地電阻如果能滿足要求而且又滿足熱穩(wěn)定條件時(shí)，就不必再裝設(shè)人工

接地裝置，否則應(yīng)增加人工接地裝置。凡是與大地有可靠而良好接觸的設(shè)備或構(gòu)件，大都可用作自然接地體，如：⑴與大地有可靠連接的建筑物的鋼結(jié)構(gòu)、混凝土基礎(chǔ)中的鋼筋。⑵敷設(shè)于地下而數(shù)量不少于兩根的電纜金屬外皮。