第8章電氣設(shè)備的防雷與接地

1、 內(nèi)容提要內(nèi)容提要 供配電系統(tǒng)進(jìn)行正常運(yùn)行，首先必須要保證其安全供配電系統(tǒng)進(jìn)行正常運(yùn)行，首先必須要保證其安全 性，防雷和接地是電氣安全的主要措施。故掌握電氣安性，防雷和接地是電氣安全的主要措施。故掌握電氣安 全、防雷和接地的設(shè)計方法非常重要。全、防雷和接地的設(shè)計方法非常重要。 電氣安全 電氣設(shè)備的防雷 電氣設(shè)備的接地 8.1 8.1 電氣安全 一、電氣安全的含義和重要性一、電氣安全的含義和重要性 電氣安全包括人身安全人身安全和設(shè)備安全設(shè)備安全兩個方面。 電氣設(shè)備設(shè)計不合理、安裝不妥當(dāng)、使用不正確、 維修不及時，尤其是電氣人員缺乏必要的安全知識 與安全技能，麻痹大意，就可能引發(fā)各類事故，如 觸電

2、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。 “安全第一，預(yù)防為主”的方針 二、電氣安全措施二、電氣安全措施 建立完整的安全管理機(jī)構(gòu) 健全各項安全規(guī)程，并嚴(yán)格執(zhí)行 嚴(yán)格遵循設(shè)計、安裝規(guī)范 加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)和檢修試驗工作 按規(guī)定正確使用電氣安全用具 采用安全電壓和符合安全要求的電器 普及安全用電知識 三、電氣防火和防爆三、電氣防火和防爆 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、危險場所的區(qū)域等級選用相 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)備的級別應(yīng)不低于該爆炸場所 內(nèi)爆炸性混合物的級別。 保持必要的防火間距及良好的通風(fēng)。 電氣火災(zāi)的特點(diǎn) 著火的電氣設(shè)備可

3、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。 電氣失火的處理 選擇適當(dāng)?shù)臏缁鹌鳌?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，宜采用噴霧水槍。 四、觸電及防護(hù)四、觸電及防護(hù) 觸電的概念及其危害 人體不同部位接觸不同電位則有電流流過為觸電。分為 “電擊”與“電傷”兩類。 “電擊”:電流流過人體內(nèi)部破壞心臟、呼吸與神經(jīng)系統(tǒng)， 重則危及生命。 “電傷”：電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)或機(jī)械效應(yīng)對人體造 成的傷害，可傷內(nèi)部及骨骼，在人體體表留下電流印、電 紋等觸電傷痕。 四、觸電及防護(hù)四、觸電及

4、防護(hù) 觸電的概念及其危害 影響電流對人體的觸電危害程度的因素： （1）觸電時間： （2）電流的大?。汗ゎl50HZ下的感知電流(1.1/0.7mA)， 擺脫電流(9/6mA)和致命電流(50mA) （3）電流性質(zhì)： 25HZ300HZ交流電直流電 1千HZ以上高頻電流 （4）通電途徑：左手胸 手手 手腳 腳腳 （5）人體情況：體重，敏感性 四、觸電及防護(hù)四、觸電及防護(hù) 安全電流與安全電壓 安全電流即人體允許電流： 我國按照50HZ交流電，觸電時間不超過1秒時的人體允許 電流，一般為30mAS 安全電壓： 干燥無粉塵的環(huán)境：65V 潮濕有粉塵的環(huán)境：36V 有蒸汽、游離物等極危險環(huán)境：12V 8.

5、2 8.2 電氣設(shè)備的防雷電氣設(shè)備的防雷 電力系統(tǒng)中，雷擊是主要的自然災(zāi)害。雷電可能損壞 設(shè)備或設(shè)施造成大規(guī)模停電，也可能引起火災(zāi)或爆炸事故 危及人生安全，因此必須對電力設(shè)備、建筑物等采取一定 的防雷措施。 在供電系統(tǒng)中，過電壓有兩種：內(nèi)部過電壓和大氣過電壓。 內(nèi)部過電壓是供電系統(tǒng)中開關(guān)操作、負(fù)荷驟變或由于 故障而引起的過電壓，運(yùn)行經(jīng)驗證明，內(nèi)部過電壓對電力 線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。 雷電引起的過電壓，叫做大氣過電壓。這種過電壓危 害相當(dāng)大，應(yīng)特別加以防護(hù)。 雷電的形成（直擊雷） 雷電是帶電荷的雷云間或雷云對大地（或物體）之間 產(chǎn)生急劇放電的一種自然現(xiàn)象。 大氣過電壓的根本原因，是雷

6、云放電引起的。大氣中 的飽和水蒸汽在上、下氣流的強(qiáng)烈摩擦和碰撞下，形成帶 正、負(fù)不同電荷的雷云。當(dāng)帶電的云塊臨近大地時，雷云 與大地間形成一個大電場。由于靜電感應(yīng)，大地感應(yīng)出與 雷云極性相反的電荷。當(dāng)電場強(qiáng)度達(dá)到2530kV/cm時， 周圍空氣絕緣擊穿，云層對大地發(fā)生先導(dǎo)放電。當(dāng)先導(dǎo)放 電的通路到達(dá)大地時，大地電荷與雷云電荷中和，出現(xiàn)極 大電流，即主放電階段，其時間極短，電流極大，是全部 雷電流的主要部分。之后，雷云中的剩余電荷繼續(xù)沿著主放 電通道向大地放電，形成斷續(xù)的隆隆雷聲，這是余輝放電階段 （俄國辛普遜理論）（俄國辛普遜理論） 圖圖 雷云對大地放電（直擊雷）示意圖雷云對大地放電（直擊雷）

7、示意圖 a) 負(fù)雷云出現(xiàn)在大地建筑物上方時負(fù)雷云出現(xiàn)在大地建筑物上方時 b) 負(fù)雷云對建筑物頂部尖端放電時負(fù)雷云對建筑物頂部尖端放電時 雷電的形成（感應(yīng)雷/感應(yīng)過電壓） 架空線路在其附近出現(xiàn)對地雷擊時，極易產(chǎn)生感應(yīng)過 電壓。 當(dāng)雷云出現(xiàn)在架空線路上方時，線路上由于靜電 感應(yīng)而積聚大量異性的束縛電荷，如下圖a所示。當(dāng)雷 云對地放電或與其他異性雷云中和放電后，線路上的 束縛電荷被釋放而形成自由電荷，向線路兩端泄放， 形成很高的感應(yīng)過電壓，如下圖b所示，這就是“感應(yīng) 雷”。 高壓線路上的感應(yīng)過電壓，可高達(dá)幾十萬伏，低 壓線路上的感應(yīng)過電壓也可達(dá)幾萬伏，對供電系統(tǒng)的 危害都很大。 圖圖 架空線路上的感

8、應(yīng)過電壓架空線路上的感應(yīng)過電壓 a) 雷云在線路上方時雷云在線路上方時 b) 雷云對地或?qū)ζ渌自品烹姾罄自茖Φ鼗驅(qū)ζ渌自品烹姾?雷電的形成（感應(yīng)雷/感應(yīng)過電壓） 當(dāng)強(qiáng)大的雷電流沿著導(dǎo)體如接地引下線泄放入地時， 由于雷電流具有很大的幅值和陡度，因此在它周圍產(chǎn) 生強(qiáng)大的電磁場。 如果附近有一開口的金屬環(huán)，如圖8-3所示，則其 電磁場將在該金屬環(huán)的開口（間隙）處感生相當(dāng)大的 電動勢而產(chǎn)生火花放電。這對存放有易燃易爆物品的 建筑物是十分危險的。 為了防止雷電的電磁感應(yīng)引起的危險過電壓，應(yīng) 該用跨接導(dǎo)體或用焊接將開口金屬環(huán)（包括包裝箱上 的鐵皮箍）連成閉合回路后接地。 圖圖 開口金屬環(huán)上的電磁感應(yīng)過

9、電壓開口金屬環(huán)上的電磁感應(yīng)過電壓 雷點(diǎn)流分布與活動強(qiáng)度 雷電流是一種雷電流，有波頭和波尾組成。 用雷電日(雷暴日)來表征雷電活動強(qiáng)度： 少雷區(qū)、多雷區(qū) 雷電選擇性的原因： （1）地理條件 如：山岳地區(qū) （2）地質(zhì)結(jié)構(gòu) 如：土壤電阻率低 （3）邊界效應(yīng) 如：山坡與稻田接壤處 （4）地面設(shè)施 如：大樹下 建筑物雷擊區(qū)建筑物雷擊區(qū) 大氣過電壓的基本形式大氣過電壓的基本形式 直接雷擊或直擊雷：雷電直接對建筑物或其它 物體放電，其過電壓引起強(qiáng)大的雷電流通過物 體，產(chǎn)生破壞性很大的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。它 還會產(chǎn)生高電位反擊和雷擊點(diǎn)的電位梯度造成 人畜跨步電壓和接觸電壓危害，還會造成擊毀 桿塔和建筑物，燒斷導(dǎo)

10、線，燒毀設(shè)備，引起火 災(zāi)。 感應(yīng)過電壓或感應(yīng)雷（雷電的二次作用）：雷 電的靜電感應(yīng)或電磁感應(yīng)所引起的過電壓。會 造成擊穿電氣絕緣，甚至引起火災(zāi)，對弱電設(shè) 備如電腦等的危害最大。 大氣過電壓的基本形式大氣過電壓的基本形式 雷電過電壓的種類 (1)直擊雷過電壓 (2)感應(yīng)雷過電壓 (3)雷電侵入波 (4) 球雷 防護(hù) （1）直擊雷的防護(hù)：避雷裝置如避雷針，避雷線等。 （2）感應(yīng)雷的防護(hù)：采用屏蔽措施和金屬體良好接地。 （3）雷電波的防護(hù)：架空線進(jìn)線處采用電纜線；線路末 端采用電容器吸收雷電波；采用避雷器泄流。 （4）球雷：不遵循尖端放電原理，雷電走線無規(guī)則，無 直接防護(hù)措施，可采用在煙囪門窗上加設(shè)

11、金屬鐵絲網(wǎng)。 防雷裝置防雷裝置 （1）避雷裝置： （避雷針、避雷線、避雷帶（避雷針、避雷線、避雷帶 或網(wǎng)）或網(wǎng)） * 避雷針的作用實質(zhì)上是引雷作用，是將雷電引到自己 身上來，避免了在它所保護(hù)范圍其它物體遭受雷擊。 * 避雷線主要用來保護(hù)架空線路。 * 避雷帶和避雷網(wǎng)主要用來保護(hù)高層建筑物免遭直擊雷 和感應(yīng)雷。 （2 2）避雷器）避雷器 避雷器(總稱：防雷器，同類設(shè)備如浪涌保護(hù)器SPD)用 來防止雷電產(chǎn)生過電壓波沿線路侵入變電所或其它設(shè) 備內(nèi)，從而使被保護(hù)設(shè)備的絕緣免受過電壓的破壞。 避雷針一般采用針長為12m、直徑不小于16mm的鍍 鋅圓鋼或采用針長為12m、內(nèi)徑不小于25mm的鍍鋅鋼管 制成

12、。它通常安裝在電桿或構(gòu)架、建筑物上。 避雷線一般采用截面不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線，架設(shè) 在架空線的上面，以保護(hù)架空線或其它物體免遭直擊雷。 防雷裝置防雷裝置 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。 避雷器一般接于導(dǎo)線與地之 間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被 保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。 避雷針避雷針 由接閃器、引下線、接地體三部分組成： 接閃器：避雷針的最高部分，專用來接受雷云放電， 稱為“受雷尖端”。 接地引下線：它是接閃器與接地體之間的連接線， 它將接閃器上的雷電流安全地引入接地體，使之盡快地 泄入大地。引下線一

13、般采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼絞線。 接地體：是避雷針的地下部分，其作用是將雷電流 直接泄入大地。接地體埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.6m，垂直接 地體的長度不應(yīng)小于2.5m，垂直接地體之間的距離一般 不小于5m。接地體一般采用鍍鋅圓鋼。 避雷針保護(hù)范圍 避雷針保護(hù)范圍的大小與其高度有關(guān)，采用“滾球法”來 確定保護(hù)范圍。以單支避雷針的保護(hù)范圍計算為例。 單支避雷針的保護(hù)范圍按下列方法確定（見下圖）： （1）當(dāng)避雷針高度hhr（滾球半徑）時 a. 距地面hr 處作一平行于地面的平行線； b. 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)； c. 以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該弧線與針尖相交

14、，并與 地面相切。由此弧線起到地面為止的整個錐形空間就是避雷 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按下式計算： 式中，hr為滾球半徑， 由表9-2 各類防雷建 筑物的滾球半徑確定 （書P255 ）。 （2）當(dāng)避雷針高度hhr時： 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hhr相同，則半徑rx公式計算中h取為hr。 例9-1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，試問此避雷針能否 保護(hù)鍋爐房。 解查表9-2得滾球半徑 hr=60m，而避雷針頂端高度 h=40+2=42m，

15、hx=8m，根 據(jù)公式得避雷針保護(hù)半徑為： 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，煙囪上的避雷針能保護(hù)鍋爐房。 架空線的防雷措施架空線的防雷措施 架設(shè)避雷線是防雷的有效措施，但造價高，只在66kV及 以上架空線上才裝設(shè)。35kV架空線一般只在進(jìn)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)造成了穩(wěn)定 的電弧，形成短路跳閘。當(dāng)線路斷開后，電弧熄滅，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

16、停電時間。 裝設(shè)避雷器和保護(hù)間隙。用于保護(hù)線路上個別絕緣薄弱地 點(diǎn)，包括特別高的桿塔，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。 架空線的防雷措施架空線的防雷措施 利用三角形排列的頂線兼作 防雷保護(hù)線 中性點(diǎn)不接地系 統(tǒng)的310kV架空線路，可在 其三角形排列的頂線絕緣子上 裝設(shè)保護(hù)間隙，如圖所示。出 現(xiàn)雷電過電壓時，頂線絕緣子 上的保護(hù)間隙被擊穿，通過接 地引下線對地泄放雷電流，從 而保護(hù)了下邊兩根導(dǎo)線。由于 線路為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，一 般不會引起線路斷路器跳閘。 圖圖 頂線絕緣子附加保護(hù)間隙頂線絕緣子附加保護(hù)間隙 1-絕緣子絕緣子 2-架空導(dǎo)線架空導(dǎo)線 3-

17、保護(hù)間隙保護(hù)間隙 4-接地引下線接地引下線 5-電桿電桿 架空線的防雷措施架空線的防雷措施 對于低壓（380/220V）架空線路的保護(hù)： 1. 在多類雷地區(qū)，當(dāng)變壓器采用Y，yn0或Y：yn0(中性 點(diǎn)接地)，宜在低壓側(cè)裝設(shè)閥式避雷器或保護(hù)間隙。當(dāng) 變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)不接地時，應(yīng)在其中性點(diǎn)裝設(shè)擊 穿保險器。 2. 對于重要用戶，宜在低壓線路進(jìn)入室內(nèi)前50m處安裝 低壓避雷器，進(jìn)入室內(nèi)后再裝低壓避雷器。 3. 對于一般用戶，可在低壓進(jìn)線第一支持物處裝設(shè)低壓 避雷器或擊穿保險器。 變配電所的防雷措施變配電所的防雷措施 1. 裝設(shè)避雷針：裝設(shè)避雷針來防止直接雷。 2. 裝設(shè)避雷線：峽谷地區(qū)變配電所用

18、避雷線防護(hù)直擊雷。35kV及以上 變配電所架空進(jìn)線上，架設(shè)12km的避雷線，以消除一段進(jìn)線上的 雷擊閃絡(luò)，避免雷電波侵入危害。 3. 裝設(shè)避雷器：主要用來保護(hù)主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路 侵入變電所。 310kV 變壓器的防雷保護(hù) 310kV 配電裝置防止雷電波侵入的保 護(hù)接線 高壓電動機(jī)的防雷措施高壓電動機(jī)的防雷措施 高壓電動機(jī)的定子繞組采用固體介質(zhì)絕緣，沖擊只有相同電 壓等級的油浸式電力變壓器的1/3；長期運(yùn)行時介質(zhì)受潮、腐蝕和 老化，進(jìn)一步降低耐壓水平。 因此其對雷電波侵入的防護(hù)，不能采用普通閥式避雷器而應(yīng) 采用FCD型磁吹閥式避雷器（專用于保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)）（F1）或 氧化鋅避雷器（

19、F2）。 建筑物的防雷措施建筑物的防雷措施 根據(jù)發(fā)生雷電事故的可能性和后果，建筑物分成三類： 第一、二類建筑物是制造、使用或儲存爆炸物質(zhì)，因 電火花而會（或不宜）引起爆炸，造成（或不致造成）巨 大破壞和人身傷亡；以及在正常情況下（或在不正常情況 下）能（或才能）形成爆炸性混合物，因火花而引起爆炸 的建筑物。 第三類建筑物是除第一、二類建筑物以外的爆炸、火 災(zāi)危險的場所，按雷擊的可能性及其對國民經(jīng)濟(jì)的影響， 確定需要防雷的建筑物。如年預(yù)計雷擊次數(shù)N0.06的一般 工業(yè)建筑物，或年預(yù)計雷擊次數(shù)0.3N0.06的一般性民用 建筑物，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐睦讚羟闆r，確定需要防雷的建筑物。 歷史上雷害事故較多地區(qū)

20、的較重要的建筑物。1520m以 上的孤立的高聳的建筑物(如煙囪、水塔)。 建筑物的防雷措施建筑物的防雷措施 對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、防雷電感應(yīng)和防雷電波侵入的 措施，指定專人看護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，并定期檢查防 雷裝置。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)有防直擊雷和防雷波侵入的措施。 對建筑物屋頂?shù)囊资芾讚舻牟课?，?yīng)裝設(shè)避雷針或避 雷帶（網(wǎng)）進(jìn)行直擊雷防護(hù)。屋頂上裝設(shè)的避雷帶、網(wǎng)， 一般應(yīng)經(jīng)2根引下線與接地裝置相連。 為防直擊雷或感應(yīng)雷沿低壓架空線侵入建筑物，使人 和設(shè)備免遭損失，一般應(yīng)將入戶處或進(jìn)戶線電桿的絕緣子 鐵腳接地

21、，其接地電阻應(yīng)不大于30歐姆，入戶處的接地應(yīng) 和電氣設(shè)備保護(hù)接地裝置相連。 8.3 8.3 保護(hù)接地和保護(hù)接零保護(hù)接地和保護(hù)接零 1. 接地和接地裝置 電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。 接地裝置是由接地體和接地線兩部分組成： （1）埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體或接 地極。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。兼 作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、建筑物的基礎(chǔ) 等，稱為自然接地體。 （2）接地體與電氣設(shè)備的金屬外殼之間的連接線，稱為接地線。 接地線在設(shè)備正常運(yùn)行時是不載流的，但在故障情況下通過接 地故障電流。接地線又分為接地干線和接地支線。

22、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)。 1、接地體；2、接地干線；3、接地支線；4、設(shè)備 接地的基本概念接地的基本概念 2.接地電流和對地電壓 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。 試驗表明，在距單根接地體或接地 故障點(diǎn)20米左右的地方，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”。電氣設(shè)備的接地部分與零電 位的“地”（大地）之間的電位差， 就稱為接地部分的對地電壓。 接地的基本概念接地的基本概念 3. 接觸電壓和跨步電壓(見下圖) 接觸電壓是指設(shè)備絕緣損壞時，在身體同時觸及的兩

23、部 分間出現(xiàn)的電位差。如人站在發(fā)生接地故障的設(shè)備旁，手觸 及設(shè)備金屬外殼，則人手與腳之間的電位差，即為接觸電壓。 跨步電壓是指在故障點(diǎn)附近行走，兩腳間出現(xiàn)的電位差。 在帶電的斷線落地點(diǎn)附近及防雷裝置泄放雷電流的接地體附 近行走時，同樣也有跨步電壓。 跨步電壓的大小與距接地點(diǎn)的遠(yuǎn)近有關(guān)，距離短路接地 點(diǎn)愈遠(yuǎn)，跨步電壓愈小，距離20米以外時，則跨步電壓近似 等于零。因此在敷設(shè)變配電所的接地裝置時，應(yīng)盡量使接地 網(wǎng)做到電位分布均勻，以降低接觸電壓和跨步電壓。 跨步電壓和接觸電壓示意圖跨步電壓和接觸電壓示意圖 接地的種類：接地的種類：工作接地，安全接地，故障接地工作接地，安全接地，故障接地 1）工作接

24、地 工作接地是為保證電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備達(dá)到正常工作 要求而進(jìn)行的一種接地，例如電源中性點(diǎn)的接地等。 各種工作接地有各自的功能。例如電源中性點(diǎn)直接接 地，能在運(yùn)行中維持三相系統(tǒng)中相線對地電壓不變，而電 源中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，能在單相接地時消除接地點(diǎn)的 斷續(xù)電弧，防止系統(tǒng)出現(xiàn)過電壓。 接地的種類接地的種類 安全接地：包括 保護(hù)接地、重復(fù)接地 和防雷 接地 2）保護(hù)接地 由于絕緣的損壞，在正常情況下不帶電的電力設(shè)備外 殼有可能帶電，為了保障人身安全，將電力設(shè)備正常情況 不帶電的外殼與接地體之間作良好的金屬連接，稱為保護(hù) 接地 保護(hù)接地一般應(yīng)用在高壓系統(tǒng)中，在中性點(diǎn)直接接地 的低壓系統(tǒng)中有時也有應(yīng)用

25、。 保護(hù)接地可分為三種不同類型： IT系統(tǒng)和TT系統(tǒng)（保護(hù)接地） TN系統(tǒng)（保護(hù)接零） IT系統(tǒng)（保護(hù)接地方式） 小電流接地系統(tǒng)的保護(hù)接地方式，電氣設(shè)備的不帶電金屬部分直接 經(jīng)接地體接地。當(dāng)電氣設(shè)備因故障金屬外殼帶電時，接地電容電流分別 經(jīng)接地體和人體兩條支路通過，只要接地裝置的接地電阻在一定范圍內(nèi)， 就會使流經(jīng)人體的電流被限制在安全范圍。 TN系統(tǒng)（保護(hù)接零方式） TN-C系統(tǒng)：中性線N與保護(hù)線PE 合一，電氣設(shè)備不帶電金屬部分 與之相連，適用于三相負(fù)荷比較 平衡且單相負(fù)荷不大的場所，在 工廠低壓設(shè)備接地保護(hù)中使用相 當(dāng)普遍。 TN-S系統(tǒng)：中性線N與保護(hù)線PE 分開，電氣設(shè)備的金屬外殼接在

26、 保護(hù)線PE上，適用于環(huán)境條件較 差、安全可靠要求較高以及設(shè)備 對電磁干擾要求較嚴(yán)的場所。 TN-C-S系統(tǒng)：兩者綜合，電氣設(shè) 備大部分采用TN-C系統(tǒng)接線，在 設(shè)備有特殊要求場合局部采用專 設(shè)保護(hù)線接成TN-S形式 TT系統(tǒng) 大電流接地系統(tǒng)的保 護(hù)接地。配電系統(tǒng)的中性線 N引出，但電氣設(shè)備的不帶 電金屬部分經(jīng)各自的接地裝 置直接接地，與系統(tǒng)接線不 發(fā)生關(guān)系。 發(fā)生絕緣損壞故障時， 故障電流較大，對小容量設(shè) 備，可使其熔絲熔斷或自動 開關(guān)跳閘切斷電源；但對大 容量設(shè)備無法確保切斷電源， 無法保障人身安全，可通過 加裝漏電保護(hù)開關(guān)彌補(bǔ)。 3）重復(fù)接地 在中性點(diǎn)直接接地的低壓電力網(wǎng)中采用接零時，將

27、零線 上的一點(diǎn)或多點(diǎn)再次與大地作金屬性連接，稱為重復(fù)接地。 作用：系統(tǒng)發(fā)生碰殼短路時，可降低零線對地電壓，當(dāng) 零線斷裂或零線與相線交叉連接時，可減輕觸電危險。 在中性點(diǎn)直接接地的低壓電力網(wǎng)中采用接零時，必須實 行重復(fù)接地。對實行重復(fù)接地的要求如下： 在低壓架空線末端及沿線每1km處； 當(dāng)高低壓線路共桿架設(shè)時，在共桿架設(shè)段的兩端終端桿 上，低壓線路的零線要接地； 沒有專用線芯作零線，或利用電纜金屬外皮作零線的低 壓電纜線路；電纜和架空線在引入車間或大型建筑物處。 接地的種類接地的種類 零線斷裂時零線斷裂時 重復(fù)接地作用重復(fù)接地作用 保護(hù)接地和保護(hù)接零中注意的問題 （1）同一中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，不能

28、有的采取保護(hù)接地，有的 又采取保護(hù)接零，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，采取保護(hù)接零的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分將帶上危險的 電壓。 （2）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，凡有電聯(lián)系的設(shè)備的保護(hù)接地裝 置應(yīng)連為一體。因為設(shè)備發(fā)生雙碰殼時，將使所有設(shè)備外殼 上出現(xiàn)危險的對地電壓。 （3）在零線上不允許安裝熔斷器和開關(guān)，以防零線斷線，失 去保護(hù)接零的作用，為安全起見，中性線還必須實行重復(fù)接 地，以保證接零保護(hù)的可靠性。 （4）不能把保護(hù)接地裝置引下線作為單相設(shè)備的中性線。 （5）不能把中性線又作為保護(hù)零線，安全性差。 接地裝置的裝設(shè)接地裝置的裝設(shè) 1）自然接地體的利用 裝設(shè)接地裝置時，首先利用自然接地體，以節(jié)約投資。 可作為自然接地體的有：與大地有可靠連接的建筑物的剛 結(jié)構(gòu)和鋼筋、行車的鋼軌、埋地的非可燃可爆的金屬管等。 對于變配電所來說，可利用其建筑物鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為 自然接地體。 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