接地系統(tǒng)(艾默生-有空時看!)

1、信息網(wǎng)絡(luò)時代的信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配電系統(tǒng)中的接地系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)中的接地系統(tǒng) 艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司 高級技術(shù)顧問高級技術(shù)顧問 李成章李成章-mail: 2003年年8 8月月2020日日低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計目錄目錄(一一) 低壓配電系統(tǒng)中的常見接地配置方式低壓配電系統(tǒng)中的常見接地配置方式 (A) TN-S供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(三相五線制三相五線制) (B) TN-C供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(三相四線制三相四線制) (C) TN-C-S供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(三相四線半制三相四線半制) (D) TT 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(直

2、接接地方式直接接地方式) (E) IT 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(高阻接地方式高阻接地方式)(二二)在信息網(wǎng)絡(luò)機房中配置接地系統(tǒng)的必要性在信息網(wǎng)絡(luò)機房中配置接地系統(tǒng)的必要性 (A) 接地系統(tǒng)的調(diào)控功能接地系統(tǒng)的調(diào)控功能 (B) 接地系統(tǒng)中各關(guān)鍵的部件的調(diào)控功能接地系統(tǒng)中各關(guān)鍵的部件的調(diào)控功能 (C) 機房內(nèi)下列金屬部件需采用接地或接零保護(hù)措施機房內(nèi)下列金屬部件需采用接地或接零保護(hù)措施:低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(三三) 接地方式的分類接地方式的分類 (A) 保護(hù)性接地保護(hù)性接地 (B) 功能性接地功能性接地 (C) 防雷接地防雷接地 (D) 接地方式接地方式 (E) 重復(fù)接地重復(fù)接地

3、(四四)低壓配電的接地系統(tǒng)的設(shè)計方案低壓配電的接地系統(tǒng)的設(shè)計方案 (A) 推薦的推薦的UPS 接接地地系統(tǒng)設(shè)計方案及常見的不正確的接系統(tǒng)設(shè)計方案及常見的不正確的接地方法地方法 (B) 推薦的大樓接地施工設(shè)計方案推薦的大樓接地施工設(shè)計方案 國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50314-2000 ”智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)“GB50174-93 “電子計算機機房設(shè)計規(guī)范電子計算機機房設(shè)計規(guī)范”GB50169-92 “電氣裝置安裝工程、接地裝置施工電氣裝置安裝工程、接地裝置施工 及驗收規(guī)范及驗收規(guī)范“GB50054-95 “低壓配電設(shè)計規(guī)范低壓配電設(shè)計規(guī)范“GB50052-95 “供配電系

4、統(tǒng)設(shè)計規(guī)范供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范”GB50057-94 “建筑防雷設(shè)計規(guī)范建筑防雷設(shè)計規(guī)范“GB50254-96、GB50355-96、GB50256-96、GB50257-96、GB50258-96、GB50259-96“電氣裝置安裝工程、施工及電氣裝置安裝工程、施工及 驗收規(guī)范驗收規(guī)范“GBJ 149-90 “電氣裝置安裝工程、母線裝置施電氣裝置安裝工程、母線裝置施 工及工及 驗收規(guī)范驗收規(guī)范“國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T944-1998 “通信電源裝置的防雷技術(shù)和測試方法通信電源裝置的防雷技術(shù)和測試方法”YD/T5098-2001 “通信局通信局(站站)雷電過電壓保護(hù)工程設(shè)計雷電過電

5、壓保護(hù)工程設(shè)計 規(guī)范規(guī)范“YD5079-99 “通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定”YD/T1051-2000 “通信局通信局(站站)電源系統(tǒng)總技術(shù)要求電源系統(tǒng)總技術(shù)要求”YDJ26-89 “通信局通信局(站站)接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定”YD/T585-1999 “通信用配電設(shè)備通信用配電設(shè)備”GB/T14715-93 “信息技術(shù)設(shè)備用不間斷電源通用技術(shù)信息技術(shù)設(shè)備用不間斷電源通用技術(shù) 條件條件YD/T1095-2000 “通信用不間斷電源通信用不間斷電源-UPS”GB7260-87 “不間斷電源設(shè)備不間斷電源設(shè)備”YD/T502-2000 “通信專用柴油

6、發(fā)電機組技術(shù)要求通信專用柴油發(fā)電機組技術(shù)要求”低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 在過去的低壓配電的接地系統(tǒng)的設(shè)計在過去的低壓配電的接地系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中、雖然己經(jīng)為確保設(shè)備和規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中、雖然己經(jīng)為確保設(shè)備和人身的安全、提供有相當(dāng)完善和行之有人身的安全、提供有相當(dāng)完善和行之有效的保護(hù)方案。然而，對于確保信息網(wǎng)效的保護(hù)方案。然而，對于確保信息網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全的保護(hù)措施卻顯得絡(luò)的數(shù)據(jù)安全的保護(hù)措施卻顯得”相對相對欠缺欠缺”?；谏鲜銮闆r，當(dāng)我們在處理。基于上述情況，當(dāng)我們在處理信息網(wǎng)絡(luò)的接地設(shè)計問題和不同方案的信息網(wǎng)絡(luò)的接地設(shè)計問題和不同方案的爭論時，不宜完全拘泥于現(xiàn)有的設(shè)計規(guī)爭論時

7、，不宜完全拘泥于現(xiàn)有的設(shè)計規(guī)范。范。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 對信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)對信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)而言，它不僅需要保護(hù)供電線路、用電設(shè)備和而言，它不僅需要保護(hù)供電線路、用電設(shè)備和人身能安全、可靠地運行。而且，更需要保護(hù)人身能安全、可靠地運行。而且，更需要保護(hù)好被信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所處理、存貯的和傳送的數(shù)好被信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所處理、存貯的和傳送的數(shù)據(jù)的安全性。為此據(jù)的安全性。為此,當(dāng)我們在設(shè)計接地系統(tǒng)時，當(dāng)我們在設(shè)計接地系統(tǒng)時，不僅需要考慮各種不僅需要考慮各種“接地線接地線”的接地電阻。還的接地電阻。還需高度重視接地阻抗需高度重視接地阻抗;“地線

8、地線”的實際布線方式的實際布線方式;用戶對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的日常管理和維護(hù)用戶對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的日常管理和維護(hù)“是否合理是否合理“等因素。實踐證明等因素。實踐證明:設(shè)計合理的接地系統(tǒng)及正設(shè)計合理的接地系統(tǒng)及正確的布線施工藝是確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲得高效、寬確的布線施工藝是確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲得高效、寬帶運行特性的前提條件之一。帶運行特性的前提條件之一。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(一一)低壓配電系統(tǒng)中的低壓配電系統(tǒng)中的常見接地配置方式常見接地配置方式信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)(A) TN-S供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(三相五線制三相五線制) 用戶設(shè)備的金屬外殼接用戶設(shè)備的金屬外殼接PE

9、線線, 正常工作時正常工作時,在在PE線上基本無線上基本無“電流電流”, 外殼對地電壓接近外殼對地電壓接近于零于零.當(dāng)發(fā)生故障時當(dāng)發(fā)生故障時(例例:一相碰殼一相碰殼“短路短路”/嚴(yán)重漏電嚴(yán)重漏電),故障電流迅速增大故障電流迅速增大,促使保護(hù)裝置促使保護(hù)裝置(熔斷器熔斷器/斷路器斷路器) 快速地切斷電源快速地切斷電源.在運行中在運行中,嚴(yán)禁斷開嚴(yán)禁斷開N線線. L1L1 L2L2 L3L3 N N PEPE設(shè)備外露的設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體”接地保護(hù)接地保護(hù) 負(fù)載電流PE, 黃綠色黃綠色N, 淡藍(lán)色淡藍(lán)色信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)(B) TN-C供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)

10、(三相四線制三相四線制) N線與線與PE線合用線合用1條條PEN線線,當(dāng)三相供電不平衡當(dāng)三相供電不平衡/帶帶“整流濾波型整流濾波型”非線性負(fù)載時非線性負(fù)載時,有較大的電有較大的電流流過流流過PEN線線,并有可能導(dǎo)致用戶設(shè)備的零并有可能導(dǎo)致用戶設(shè)備的零-地線電位增高地線電位增高.如選用有足夠大截面積的電纜如選用有足夠大截面積的電纜/保護(hù)保護(hù)裝置時裝置時,也比較安全也比較安全,費用較低費用較低. 在在運行中運行中,嚴(yán)禁斷開嚴(yán)禁斷開PEN線線. L1L1 L2L2 L3L3 PENPEN 設(shè)備外露的設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體”N N接零保護(hù)接零保護(hù)負(fù)載電流信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)時代的

11、低壓配送電系統(tǒng)( C) TN-C-S供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(三相四線半制三相四線半制) 在用戶負(fù)載的末端將在用戶負(fù)載的末端將PEN線分開成相互獨立的線分開成相互獨立的PE線和線和N線線(從此之后從此之后,不允許將不允許將“分開后的分開后的PE線和線和N線線”再連接在一起再連接在一起),其性能介于其性能介于TN-C和和TN-S保護(hù)接地系統(tǒng)之間保護(hù)接地系統(tǒng)之間. 在運行中在運行中,嚴(yán)禁斷開嚴(yán)禁斷開PEN線線. L1L1 L2L2 L3L3 PENPEN PEPE設(shè)備外露的設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體” 接零保護(hù)接零保護(hù)設(shè)備外露的設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體”負(fù)載電流NN 淡藍(lán)色淡藍(lán)色黃綠色黃綠色信息網(wǎng)絡(luò)

12、時代的低壓配送電系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)(D) TT 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(直接接地方式直接接地方式) 將每臺設(shè)備的金屬外殼經(jīng)各自的將每臺設(shè)備的金屬外殼經(jīng)各自的PE線單獨接地線單獨接地/同共用同共用PE接地母線連在一起接地母線連在一起(當(dāng)它們共用一當(dāng)它們共用一個接地保護(hù)裝置時個接地保護(hù)裝置時).其故障電流較小其故障電流較小,往往不足以使保護(hù)裝置往往不足以使保護(hù)裝置(熔斷器熔斷器/斷路器斷路器)動作動作.其安全性較其安全性較差差(在在TT供電系統(tǒng)中供電系統(tǒng)中,常需配置漏電保護(hù)器常需配置漏電保護(hù)器).在在運行中運行中,嚴(yán)禁斷開嚴(yán)禁斷開N線線. L1L1 L2L2 L3L3 PEPE 設(shè)備外露的

13、設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體”接地保護(hù)接地保護(hù)N, 淡藍(lán)色淡藍(lán)色黃綠色黃綠色信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)時代的低壓配送電系統(tǒng)(E) IT 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)(高阻接地方式高阻接地方式) 單相接地短路電流很小單相接地短路電流很小.當(dāng)發(fā)生短路故障時當(dāng)發(fā)生短路故障時,保護(hù)裝置不會動作、供電系統(tǒng)還可繼續(xù)運行保護(hù)裝置不會動作、供電系統(tǒng)還可繼續(xù)運行,設(shè)設(shè)備的外殼不帶電。為此，需要另外配置的絕緣監(jiān)視儀備的外殼不帶電。為此，需要另外配置的絕緣監(jiān)視儀/接地故障報警裝置接地故障報警裝置,以通知值班人員以通知值班人員.它它常被用于當(dāng)發(fā)生單相對地短路故障時、仍需供電系統(tǒng)繼續(xù)向負(fù)載供電的場合。常被用于當(dāng)發(fā)生單相對

14、地短路故障時、仍需供電系統(tǒng)繼續(xù)向負(fù)載供電的場合。 L1L1 L2L2 L3L3 PEPEZ Z 設(shè)備外露的設(shè)備外露的“可導(dǎo)電體可導(dǎo)電體”接地保護(hù)接地保護(hù)黃綠色黃綠色低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(二二)在信息網(wǎng)絡(luò)機房中在信息網(wǎng)絡(luò)機房中配置接地系統(tǒng)的必要性配置接地系統(tǒng)的必要性低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(A) 接地系統(tǒng)的調(diào)控功能接地系統(tǒng)的調(diào)控功能當(dāng)用電設(shè)備因故發(fā)生當(dāng)用電設(shè)備因故發(fā)生“短路短路”/漏電故障時，確保人身和漏電故障時，確保人身和設(shè)備的安全運行設(shè)備的安全運行;增強電源設(shè)備、用電設(shè)備的電磁屏蔽效果，確保增強電源設(shè)備、用電設(shè)備的電磁屏蔽效果，確保IT/電信電信/

15、測試等關(guān)鍵設(shè)備獲得盡可能高的電磁兼容性測試等關(guān)鍵設(shè)備獲得盡可能高的電磁兼容性(EMC);為為IT/電信電信/測試等關(guān)鍵設(shè)備內(nèi)的電子線路提供統(tǒng)一的、測試等關(guān)鍵設(shè)備內(nèi)的電子線路提供統(tǒng)一的、具有具有“低阻抗運行特性低阻抗運行特性”的參考電平的參考電平(實現(xiàn)實現(xiàn)“等電位連等電位連接接”);為為IT/電信電信/測試等關(guān)鍵設(shè)備提供靜電測試等關(guān)鍵設(shè)備提供靜電“泄放通道泄放通道”;確保供電系統(tǒng)能為信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供盡可能低的確保供電系統(tǒng)能為信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供盡可能低的“零線零線對地線對地線”電壓電壓;為用電設(shè)備提供安全、可靠的防雷擊、抗浪涌保護(hù)。為用電設(shè)備提供安全、可靠的防雷擊、抗浪涌保護(hù)。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計

16、低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(B) 接地系統(tǒng)中各關(guān)鍵的部件的調(diào)控功能接地系統(tǒng)中各關(guān)鍵的部件的調(diào)控功能 判斷接地系統(tǒng)的設(shè)計水平高低的重要指標(biāo)之一是判斷接地系統(tǒng)的設(shè)計水平高低的重要指標(biāo)之一是:能否為各種干擾源能否為各種干擾源/“地電流地電流”提供低阻抗型提供低阻抗型“泄放泄放通道通道”，以確保在各，以確保在各IT設(shè)備之間實現(xiàn)設(shè)備之間實現(xiàn)“等電位連等電位連接接”。 接地系統(tǒng)的組成接地系統(tǒng)的組成:大地、接地體、接地引入線、大地、接地體、接地引入線、接地總干線、接地線、輔助接地總干線、接地線、輔助“等電位等電位“連接體連接體(“等等電位電位“連接網(wǎng)連接網(wǎng)/連接帶連接帶)。 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地

17、系統(tǒng)設(shè)計大地大地:由于直流電和各種頻率的交流電在由于直流電和各種頻率的交流電在“大地大地”中所產(chǎn)生的電位差很中所產(chǎn)生的電位差很 小，可以利用它將各種接地部件互相連接起來共同組成一個具有小，可以利用它將各種接地部件互相連接起來共同組成一個具有“低阻抗工作特性低阻抗工作特性”的參考電平網(wǎng)絡(luò)。在實際工作中，可把大地作為的參考電平網(wǎng)絡(luò)。在實際工作中，可把大地作為“容電量容電量”無限大的無限大的“參考電位體參考電位體”來使用。來使用。(2) 接地體接地體:來自供電系統(tǒng)和用電設(shè)備的各種來自供電系統(tǒng)和用電設(shè)備的各種“地線電流地線電流“經(jīng)位于經(jīng)位于”接接地體地體”中的各金屬部件同大地形成的接觸面而被匯入大地中

18、的各金屬部件同大地形成的接觸面而被匯入大地,再經(jīng)再經(jīng)“地線電地線電流流“擴(kuò)散和擴(kuò)散和”均衡電位處理均衡電位處理”后，形成后，形成”零電位參考零電位參考”面面(典型值典型值20m)自然接地體自然接地體:“鋼筋混凝土鋼筋混凝土”地基中的地基中的“環(huán)形鋼筋網(wǎng)環(huán)形鋼筋網(wǎng)(帶帶)”(優(yōu)點是優(yōu)點是:經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)、接地電阻小、典型值接地電阻小、典型值0.3m(現(xiàn)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為行標(biāo)準(zhǔn)為0.1m);當(dāng)接地體當(dāng)接地體/引入線與電力電纜管線平行時，兩者之間的引入線與電力電纜管線平行時，兩者之間的距離距離0.6m(現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為 0.3-0.35m);低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 常用的常用的“人工接

19、地極人工接地極”材料材料:熱錫或鍍鋅圓鋼、扁鋼、條鋼或銅熱錫或鍍鋅圓鋼、扁鋼、條鋼或銅板板 (水平水平敷設(shè)時敷設(shè)時);熱錫或鍍鋅圓鋼、角鋼、鋼管熱錫或鍍鋅圓鋼、角鋼、鋼管(垂直垂直敷設(shè)時敷設(shè)時)。為。為降低降低“屏蔽屏蔽”作用、在組成多極作用、在組成多極“并聯(lián)接地并聯(lián)接地”環(huán)時、希望各接地環(huán)時、希望各接地極間距離極間距離/接地棒的長度接地棒的長度2)。 鋼質(zhì)接地體和總接地引下線的最小尺寸鋼質(zhì)接地體和總接地引下線的最小尺寸(GB 50169-92) 規(guī)格及尺寸地上部件(室外)地下部件(交流電路)地下部件(直流電路)圓鋼直徑(mm)直徑8mm直徑10mm直徑12mm扁鋼(截面mm2,厚度mm)截面

20、100mm2,厚度4mm截面100mm2,厚度4mm截面100mm2,厚度6mm角鋼(厚度mm)厚度2.5mm厚度4mm厚度6mm鋼管管壁(厚度mm)厚度2.5mm厚度3.5mm厚度4.5mm 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(3)接地總干線、輔助接地總干線、輔助“等電位等電位“連接體、接地線連接體、接地線: 為使得大樓內(nèi)分別位于不同樓層中的各種設(shè)備的地線獲為使得大樓內(nèi)分別位于不同樓層中的各種設(shè)備的地線獲得優(yōu)越的得優(yōu)越的“等位電連接等位電連接”特性特性(典型值典型值: 被被“等位電接地等位電接地”的各金屬表面之間電位差的各金屬表面之間電位差95mm2; 直流配電屏到電話自動交換室直

21、流配電屏到電話自動交換室/微波室微波室: 95mm2; 直流配電屏到總配線架直流配電屏到總配線架: 50mm2; 直流配電屏到測量室直流配電屏到測量室: 25mm2; 24V直流配電屏直流配電屏: 25mm2; 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 * 接地線接地線: 在信息網(wǎng)絡(luò)用機房中，它被用于各種設(shè)備的接地端在信息網(wǎng)絡(luò)用機房中，它被用于各種設(shè)備的接地端同同“水平接地匯集干線水平接地匯集干線”之間的地線連接之間的地線連接:1)、根據(jù)最大工作電流選取截面積，不準(zhǔn)使用裸線、根據(jù)最大工作電流選取截面積，不準(zhǔn)使用裸線/扁鋼扁鋼，宜采用多股軟銅線宜采用多股軟銅線(“接零線接零線”可選用電力電纜

22、可選用電力電纜);2)、每臺設(shè)備的接地端宜用獨立的接地線用同、每臺設(shè)備的接地端宜用獨立的接地線用同“水平匯水平匯集接地干線集接地干線”相連接相連接, 不允許采用將多臺設(shè)備的接地端不允許采用將多臺設(shè)備的接地端“串聯(lián)串聯(lián)”起來的布線施工法起來的布線施工法;3)、不能利用蛇皮管、金屬網(wǎng)或電纜的金屬護(hù)套來作為、不能利用蛇皮管、金屬網(wǎng)或電纜的金屬護(hù)套來作為接地線。接地線。4)、直流電源供電系統(tǒng)中的、直流電源供電系統(tǒng)中的“接零線接零線”和采用和采用“直流兩直流兩線制線制”正極接地工作方式的正極接地工作方式的”直流工作地線直流工作地線”應(yīng)各自應(yīng)各自引出獨立的地線、兩種地線之間的距離應(yīng)引出獨立的地線、兩種地線

23、之間的距離應(yīng)1m。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(C) 機房內(nèi)的下列金屬部件需采用接地或接機房內(nèi)的下列金屬部件需采用接地或接零保護(hù)措施零保護(hù)措施: IT設(shè)備設(shè)備,通信設(shè)備通信設(shè)備,測試儀器等關(guān)鍵設(shè)備的接地端測試儀器等關(guān)鍵設(shè)備的接地端; UPS,空調(diào)空調(diào),電機電機,變壓器變壓器,電力電纜的金屬護(hù)套、接頭盒、電力電纜的金屬護(hù)套、接頭盒、電纜終端頭電纜終端頭,電纜橋架，密封匯流母排的外殼、電纜套電纜橋架，密封匯流母排的外殼、電纜套管、管、電池架電池架、電熱設(shè)備、機床的等的金屬外殼、電熱設(shè)備、機床的等的金屬外殼/底座底座; 水管、氣管、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋、配電柜水管、氣管、鋼筋混凝土

24、結(jié)構(gòu)中的鋼筋、配電柜(箱箱)、控制屏、操作臺等的金屬框架或底座控制屏、操作臺等的金屬框架或底座; 控制電纜的金屬護(hù)套控制電纜的金屬護(hù)套/屏蔽外套、高頻設(shè)備的屏蔽網(wǎng)。屏蔽外套、高頻設(shè)備的屏蔽網(wǎng)。 注意事項注意事項:在信息網(wǎng)絡(luò)機房中，既不允許將計算機、在信息網(wǎng)絡(luò)機房中，既不允許將計算機、服務(wù)器的服務(wù)器的“直流工作地直流工作地”同同“交流工作地交流工作地”進(jìn)行短接進(jìn)行短接或混接。也不允許在上述或混接。也不允許在上述“直流工作地直流工作地”同交流供電同交流供電線路之間采用線路之間采用“近距離近距離”的平行布線施工法。的平行布線施工法。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(三三) 接地方式的分類

25、接地方式的分類 保護(hù)性接地保護(hù)性接地 確保人身和設(shè)備的安全性確保人身和設(shè)備的安全性 功能性接地功能性接地 提高用電設(shè)備的抗干擾性能、在提高用電設(shè)備的抗干擾性能、在IT設(shè)備之間實設(shè)備之間實 現(xiàn)現(xiàn)“等電位連接等電位連接”，以確保信息資源的安全運行。，以確保信息資源的安全運行。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(A) 保護(hù)性接地保護(hù)性接地 目的目的:防止因防止因“人為操作人為操作”錯誤、火災(zāi)、錯誤、火災(zāi)、“短路短路”、設(shè)、設(shè)備絕緣損壞備絕緣損壞“漏電漏電”等等 所可能造成的人身傷害所可能造成的人身傷害/設(shè)備設(shè)備損壞故障發(fā)生。損壞故障發(fā)生。交流工作接地交流工作接地(N線、中性線接地、零線接地

26、線、中性線接地、零線接地,淡蘭色淡蘭色) 在采用在采用TN和和TT制的制的380/220V供電系統(tǒng)中供電系統(tǒng)中,為為防止因防止因N線發(fā)生斷線、接觸不良或因采用不帶線發(fā)生斷線、接觸不良或因采用不帶“N線線重疊切換功能重疊切換功能”切換開關(guān)所造成的中性線切換開關(guān)所造成的中性線“瞬間中瞬間中斷斷”所可能帶來的故障隱患，應(yīng)在輸入變壓器、變所可能帶來的故障隱患，應(yīng)在輸入變壓器、變配電室、大樓主配電柜處將中性線接地。配電室、大樓主配電柜處將中性線接地。(1) 當(dāng)電力傳輸線路當(dāng)電力傳輸線路50m時，應(yīng)考慮采用重復(fù)接時，應(yīng)考慮采用重復(fù)接地。地。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 對于信息網(wǎng)絡(luò)機房對于

27、信息網(wǎng)絡(luò)機房/電信機房用供電系統(tǒng)而電信機房用供電系統(tǒng)而言，當(dāng)正常工作時、流過言，當(dāng)正常工作時、流過N線的電流是三相不線的電流是三相不平衡負(fù)載電流平衡負(fù)載電流+氣體放電燈氣體放電燈+由由IT設(shè)備、電信設(shè)設(shè)備、電信設(shè)備等非線性所帶來的諧波電流的矢量和備等非線性所帶來的諧波電流的矢量和;(2) 接零保護(hù)接零保護(hù)(電力設(shè)備電力設(shè)備) :在中性點直接地的在中性點直接地的380/220V供電系統(tǒng)中、將電力設(shè)備的金屬外殼供電系統(tǒng)中、將電力設(shè)備的金屬外殼(例例:交流穩(wěn)壓器、交流穩(wěn)壓器、UPS、變壓器等、變壓器等)與零線相連與零線相連接接,流過流過”接零保護(hù)接零保護(hù)線線”的電流較大。的電流較大。(3)接地保護(hù)接

28、地保護(hù): 將電力設(shè)備將電力設(shè)備/用電設(shè)備的金屬外殼通用電設(shè)備的金屬外殼通過獨立的接地線來同大樓的接地裝置相連。過獨立的接地線來同大樓的接地裝置相連。(4)防靜電接地防靜電接地:防靜電接地裝置可與防感應(yīng)雷和防靜電接地裝置可與防感應(yīng)雷和電氣設(shè)備的接地裝置共同設(shè)置。防靜電接地線電氣設(shè)備的接地裝置共同設(shè)置。防靜電接地線宜單獨與接地干線宜單獨與接地干線/接地體相連接地體相連(當(dāng)濕度當(dāng)濕度30%時，時，靜電電壓可達(dá)靜電電壓可達(dá)1KV左右左右)。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)置接零保護(hù)設(shè)置接零保護(hù)(電力設(shè)備電力設(shè)備) 和接地保護(hù)和接地保護(hù)接地系統(tǒng)的目的接地系統(tǒng)的目的: 對人身的安全、對設(shè)備

29、對人身的安全、對設(shè)備的可靠運行和安全操作提供保護(hù)。的可靠運行和安全操作提供保護(hù)。 * 為確保人身安全、當(dāng)發(fā)生短路為確保人身安全、當(dāng)發(fā)生短路/漏電事故時，漏電事故時，應(yīng)確保可能流過人體的電流值低于安全閥值以應(yīng)確?？赡芰鬟^人體的電流值低于安全閥值以下。下。 * 為確保設(shè)備運行安全、應(yīng)確保電力供電系為確保設(shè)備運行安全、應(yīng)確保電力供電系統(tǒng)統(tǒng)/設(shè)備在可能遭到損壞或性能惡化之前，利設(shè)備在可能遭到損壞或性能惡化之前，利用斷路器開關(guān)用斷路器開關(guān)/熔斷器及時地切斷電源。熔斷器及時地切斷電源。 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 (5) 電流是造成人身傷害的主要因素電流是造成人身傷害的主要因素:流經(jīng)人體

30、的電流大小、持續(xù)時間和流經(jīng)人體的途徑。流經(jīng)人體的電流大小、持續(xù)時間和流經(jīng)人體的途徑。 有關(guān)國內(nèi)外的有關(guān)國內(nèi)外的50/60Hz電流對人身所可能造成的危害的統(tǒng)計資料顯示電流對人身所可能造成的危害的統(tǒng)計資料顯示:0.6-1.5 mA 時時, 手感麻刺手感麻刺;5-7 mA 時時, 肌肉痙攣肌肉痙攣;2050mA時時, 手麻痹、劇痛、呼吸困難，并不能擺脫電體手麻痹、劇痛、呼吸困難，并不能擺脫電體;50-80mA時時, 心室顫動心室顫動/昏迷昏迷/死亡。死亡。 一般將一般將30mA定義為可忍受的極限定義為可忍受的極限“安全電流安全電流“,將將50mA定義為的定義為的“危險電流危險電流“。在考慮安全用電時

31、，人體的電阻按。在考慮安全用電時，人體的電阻按1K估計。按估計。按IEC479-1,GB50054-95IEC479-1,GB50054-95標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn): :人體的安全電壓限值人體的安全電壓限值UL為為:50V。 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計為確保人身安全的常用保護(hù)措施為確保人身安全的常用保護(hù)措施: 利用隔離罩、防護(hù)屏、密封機柜等隔離保護(hù)措利用隔離罩、防護(hù)屏、密封機柜等隔離保護(hù)措施來防止人身觸電施來防止人身觸電: 機柜門的防護(hù)等級機柜門的防護(hù)等級 IP2X(12.5mm,防人觸電防人觸電); 機柜門的防護(hù)等級機柜門的防護(hù)等級 IP3X(2.5mm,防老鼠防老鼠); 機柜頂部機柜頂

32、部: IP4X(1mm); 采用采用“安全電源安全電源”供電系統(tǒng)供電系統(tǒng) (GB3805-83標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)): 42V,36V,24V,12V, 6V 。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(6) 接地線路故障的接地線路故障的“快速排除快速排除“ 當(dāng)發(fā)生短路故障時、應(yīng)迅速切斷發(fā)生當(dāng)發(fā)生短路故障時、應(yīng)迅速切斷發(fā)生故障的線路，故障的線路，從而達(dá)到確保設(shè)備和人身安全、從而達(dá)到確保設(shè)備和人身安全、消除火災(zāi)隱患的目的。消除火災(zāi)隱患的目的。 按按IEC 364-41標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn):對采用對采用220V的的TN制供電系統(tǒng)制供電系統(tǒng)的的設(shè)備設(shè)備而言，為而言，為確保確保供電線路的熱穩(wěn)定性，應(yīng)滿足下述供電線路的熱穩(wěn)

33、定性，應(yīng)滿足下述要求要求: 對固定式設(shè)備供電的線路而言對固定式設(shè)備供電的線路而言,要求斷路器開關(guān)要求斷路器開關(guān)/熔斷器熔斷器的切斷時間的切斷時間5秒。秒。 對手握式對手握式/移動式設(shè)備供電的線路而言移動式設(shè)備供電的線路而言,要求斷路器開關(guān)要求斷路器開關(guān)/熔斷器的切斷時間熔斷器的切斷時間0.4秒。秒。 要求要求: Zs220V/Id; Zs220V/Id; Id 和和Id : 按按”反時限、過電流特性反時限、過電流特性“工作的工作的”斷路器開關(guān)斷路器開關(guān)“分別在分別在0.4秒秒和和5秒內(nèi)斷開時所需的最小電流秒內(nèi)斷開時所需的最小電流(實際工作中、這個工作電實際工作中、這個工作電流應(yīng)流應(yīng) 1.3倍倍

34、”脫扣跳閘電流脫扣跳閘電流“)。 Zs和和Zs:發(fā)生短路故障發(fā)生短路故障/過載故障時的故障線路的接地阻抗。過載故障時的故障線路的接地阻抗。 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 當(dāng)采用斷路器開關(guān)作當(dāng)采用斷路器開關(guān)作“短路短路”保護(hù)時、要求保護(hù)時、要求接地系統(tǒng)的接地電阻盡可能地小，以便斷路器接地系統(tǒng)的接地電阻盡可能地小，以便斷路器開關(guān)能盡快地開關(guān)能盡快地“跳閘跳閘“。切斷切斷“短路故障短路故障/過載故障過載故障”的接地線路的阻抗的接地線路的阻抗斷路器開關(guān)斷路器開關(guān)型號型號.切斷時間切斷時間5秒秒(UL=36V)切斷時間切斷時間5秒秒(U=220V)切斷時間切斷時間0.4秒秒(UL=36V

35、)切斷時間切斷時間0.4秒秒(U=220V)S250微型開微型開關(guān)關(guān),16A0.57 3.52 0.34 2.1 S125塑殼開塑殼開關(guān)關(guān),R1000.09 0.56 0.056 0.34 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 當(dāng)采用熔斷器作當(dāng)采用熔斷器作“短路短路”保護(hù)時、要求接地保護(hù)時、要求接地系統(tǒng)的接地電阻盡可能地小，以便熔斷器開關(guān)系統(tǒng)的接地電阻盡可能地小，以便熔斷器開關(guān)能盡快地能盡快地“熔斷熔斷“ 。GB50054-95標(biāo)準(zhǔn)推薦的短路電流標(biāo)準(zhǔn)推薦的短路電流Id同熔絲額定電流同熔絲額定電流In的倍數(shù)的倍數(shù)熔斷器額定電流熔斷器額定電流In410A1263A80200A250500A

36、短路電流短路電流Id/熔斷器額定熔斷器額定電流電流In(切斷接地故障線切斷接地故障線路的時間路的時間 5秒秒)的倍數(shù)的倍數(shù)4.5567熔斷器額定電流熔斷器額定電流In410A1232A4063A80200A短路電流短路電流Id/熔斷器額定熔斷器額定電流電流In(切斷接地故障線切斷接地故障線路的時間路的時間 0.4秒秒)的倍數(shù)的倍數(shù)891011低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 為使得整個供電系統(tǒng)獲得盡可能高的熱穩(wěn)定為使得整個供電系統(tǒng)獲得盡可能高的熱穩(wěn)定性性(確保不會發(fā)生因確保不會發(fā)生因“短路短路”/過載而致使電纜的過載而致使電纜的絕緣保護(hù)層軟化絕緣保護(hù)層軟化/碳化碳化)，宜選用耐熱性

37、能較高的，宜選用耐熱性能較高的電力電纜。電力電纜。電纜芯線的絕緣外套的耐熱性能電纜芯線的絕緣外套的耐熱性能電纜芯線的電纜芯線的絕緣材料絕緣材料聚氯乙烯聚氯乙烯普通橡膠普通橡膠乙丙橡膠乙丙橡膠油浸紙油浸紙芯線允許的芯線允許的工作溫度工作溫度7070757590908080芯線允許的芯線允許的最高溫度最高溫度160160200200250250160160低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計電力電纜的命名電力電纜的命名芯線截面積mm2額定電壓 KV外護(hù)層(鎧裝層)代號:內(nèi)護(hù)層代號:芯線材料代號:芯線絕緣代號:低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(B) 功能性接地功能性接地直流工作地

38、直流工作地: 在電信企業(yè)的通信電源、電話通話線路中，將蓄在電信企業(yè)的通信電源、電話通話線路中，將蓄電池的正極接地，從而構(gòu)成電池的正極接地，從而構(gòu)成-48V通信電源供電系統(tǒng)。通信電源供電系統(tǒng)。采用正極接地的優(yōu)點是采用正極接地的優(yōu)點是:消除由于通信線路對地絕緣不良而產(chǎn)生的消除由于通信線路對地絕緣不良而產(chǎn)生的“串音串音”故障隱患故障隱患,提高通話質(zhì)量提高通話質(zhì)量(要求正極接地電阻至少要要求正極接地電阻至少要20 );消除由于通信線路的芯線因絕緣不良而產(chǎn)生消除由于通信線路的芯線因絕緣不良而產(chǎn)生“漏電漏電”時，所可能形成的時，所可能形成的“電蝕電蝕“現(xiàn)象?，F(xiàn)象。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)

39、計 在實際工作中，要求在實際工作中，要求“直流工作地直流工作地”和和“交流工交流工作地作地”必須單獨分開布線。其原因是必須單獨分開布線。其原因是:由于在由單相由于在由單相交流供電的交流供電的IT設(shè)備的交流工作地設(shè)備的交流工作地(N線線)上所產(chǎn)生的上所產(chǎn)生的“零線對地線電壓零線對地線電壓”中、包含有高達(dá)幾十到幾百毫中、包含有高達(dá)幾十到幾百毫伏數(shù)量級的伏數(shù)量級的“衡重噪音衡重噪音”(它遠(yuǎn)大于它遠(yuǎn)大于信息產(chǎn)業(yè)部所規(guī)信息產(chǎn)業(yè)部所規(guī)定的定的 2mV “衡重噪音衡重噪音” 的標(biāo)淮的標(biāo)淮)。因此，不允許在。因此，不允許在“直流地直流地”和和“交流地交流地”之間采用近距離的平行布之間采用近距離的平行布線施工法

40、。線施工法。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 (2)信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(PC機、服務(wù)器、磁機、服務(wù)器、磁盤陣列、計算機系統(tǒng)等盤陣列、計算機系統(tǒng)等)的直流邏輯參考的直流邏輯參考地地:它包括模擬信號地它包括模擬信號地,數(shù)字信號地。數(shù)字信號地。 為確保信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)置能獲得高速、寬帶、為確保信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)置能獲得高速、寬帶、大大“數(shù)據(jù)吞吐量數(shù)據(jù)吞吐量”處理能力等的優(yōu)異運行特性處理能力等的優(yōu)異運行特性,要求我們在實施要求我們在實施“直流邏輯參考地直流邏輯參考地”施工時、施工時、高度注意下述事項，以便高度注意下述事項，以便使得位于同一局域網(wǎng)使得位于同一局域網(wǎng)中的各個中的各個IT設(shè)備都能獲得盡可

41、能潔凈的設(shè)備都能獲得盡可能潔凈的”等電等電位接地位接地”工作特性工作特性(典型值典型值:各地線之間的電位各地線之間的電位差差15mV)：低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(a) 增大增大PE線的截面積、降低接地阻抗線的截面積、降低接地阻抗: 鑒于當(dāng)今信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作頻率巳大大提高及所鑒于當(dāng)今信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作頻率巳大大提高及所允許的允許的“干擾電壓干擾電壓”容限值已大大下降的事實，當(dāng)我容限值已大大下降的事實，當(dāng)我們在確定直流工作接地線們在確定直流工作接地線(PE線線)的截面積時、不宜拘的截面積時、不宜拘泥于現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。泥于現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。按按GB50054-95標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)

42、地線的截面積的推薦值標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)地線的截面積的推薦值相線截面積相線截面積(S)mm2接地線和保護(hù)線的截面積接地線和保護(hù)線的截面積(S)S 16mm2S=S16mm2 35mm2S=0.5S注注: PEN線的截面積至少線的截面積至少 10mm2低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 在國內(nèi)外的在國內(nèi)外的IDC機房設(shè)計中、機房設(shè)計中、PE線與線與相線截面積的比值有從相線截面積的比值有從1:3向向1:1發(fā)展的趨發(fā)展的趨勢。勢。 對大、中型機房來說，一般要求截面積對大、中型機房來說，一般要求截面積120mm2 -240mm2， 在小型機房中、要求截面積在小型機房中、要求截面積 50mm2低壓配電的接

43、地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(b) 確保確保UPS供電系統(tǒng)具有盡可能低的供電系統(tǒng)具有盡可能低的“零線對地零線對地線電位線電位”(服務(wù)器要求至少服務(wù)器要求至少200KA;5% 雷擊浪涌的電流強度雷擊浪涌的電流強度150KA;50% 雷擊浪涌的電流強度雷擊浪涌的電流強度30KA;95% 雷擊浪涌的電流強度雷擊浪涌的電流強度14KA;當(dāng)雷擊當(dāng)雷擊“電流脈沖電流脈沖”流過大樓鋼筋的流過大樓鋼筋的”接地引下線接地引下線”系統(tǒng)時、可能對網(wǎng)絡(luò)造成的危害系統(tǒng)時、可能對網(wǎng)絡(luò)造成的危害:當(dāng)大樓鋼筋與網(wǎng)線之間的距離為當(dāng)大樓鋼筋與網(wǎng)線之間的距離為0.5m時，所可能帶來的危害：時，所可能帶來的危害：如果流過鋼筋的如

44、果流過鋼筋的“雷擊浪涌電流雷擊浪涌電流”為為10KA左右時，就可能燒毀左右時，就可能燒毀同網(wǎng)線相連設(shè)備的同網(wǎng)線相連設(shè)備的RJ45接口接口;如果流過鋼筋的如果流過鋼筋的“雷擊浪涌電流雷擊浪涌電流”為為3KA左右時，就可能造成左右時，就可能造成100M的局域網(wǎng)產(chǎn)生的局域網(wǎng)產(chǎn)生“誤碼誤碼”。(電源資訊, 2003年,N0.4,P27)高能高能“瞬態(tài)瞬態(tài)浪涌浪涌”從電力電纜串入時從電力電纜串入時所造成的危害性所造成的危害性 o高能高能“瞬態(tài)瞬態(tài)浪涌浪涌”20KV 立即對用戶的設(shè)備造成立即對用戶的設(shè)備造成“災(zāi)難性災(zāi)難性”的損壞的損壞.o中等中等“瞬態(tài)瞬態(tài)浪涌浪涌”“瞬態(tài)瞬態(tài)浪涌浪涌”瞬態(tài)瞬態(tài)浪涌浪涌網(wǎng)絡(luò)

45、網(wǎng)絡(luò)高高“誤碼率誤碼率”，高數(shù)據(jù)傳輸，高數(shù)據(jù)傳輸“丟包率丟包率”,高上網(wǎng)高上網(wǎng)“掉網(wǎng)率掉網(wǎng)率”.低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(1) 建筑物的防建筑物的防“直接雷擊直接雷擊”的保護(hù)措施的保護(hù)措施:在建筑物上沿屋脊、屋角、屋檐等在建筑物上沿屋脊、屋角、屋檐等“易受雷擊易受雷擊”處敷處敷設(shè)裝設(shè)避雷針設(shè)裝設(shè)避雷針/避雷網(wǎng)。這些避雷針避雷網(wǎng)。這些避雷針(高度高度2m)不僅需不僅需用用“避雷帶避雷帶”互相連接。而且，宜在大樓的整個屋面互相連接。而且，宜在大樓的整個屋面上組成上組成10m*10m的等電位的等電位“防雷網(wǎng)格體防雷網(wǎng)格體”?？衫媒饘俟芸衫媒饘俟?厚度厚度4mm)、鍍鋅圓鋼、鍍

46、鋅圓鋼( 8mm)、鍍、鍍鋅扁鋼鋅扁鋼(48mm2, 厚度厚度4mm)、鍍鋅鋼絞線、鍍鋅鋼絞線(30mm2)及及大樓的鋼筋混凝土內(nèi)的鋼筋來作為大樓的鋼筋混凝土內(nèi)的鋼筋來作為“引下線引下線”，外接，外接鋼筋與樓內(nèi)予留連接板之間的連接宜鋼筋與樓內(nèi)予留連接板之間的連接宜“焊接焊接”。“引下線引下線”和接地裝置構(gòu)件內(nèi)的鋼筋之間宜采用焊接和接地裝置構(gòu)件內(nèi)的鋼筋之間宜采用焊接/綁扎連接方式。綁扎連接方式。 “引下線引下線”的數(shù)量至少應(yīng)在的數(shù)量至少應(yīng)在2根以上，根以上，“引下線引下線”之間的距離不宜大于之間的距離不宜大于24m。防雷地的防雷地的“沖擊接地電阻沖擊接地電阻”10 (典型值典型值5 )。單根避雷

47、針的保護(hù)范圍：1.5h1.5hh0.75h0.5h45o45orxhahxh 避雷針高度；避雷針高度；hx 受保護(hù)物的高度；受保護(hù)物的高度；rx 在在hx高度處水平面上保護(hù)范圍半徑；高度處水平面上保護(hù)范圍半徑；ha 避雷針的有效高度（超出于受保護(hù)物的高度）。避雷針的有效高度（超出于受保護(hù)物的高度）。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計避雷針在不同高度所形成的保護(hù)半徑避雷針在不同高度所形成的保護(hù)半徑(1)避雷針在地面上所形成的保護(hù)半徑避雷針在地面上所形成的保護(hù)半徑: rx=1.5h;(2)避雷針在距地面避雷針在距地面hx高度上所形成的保護(hù)半徑高

48、度上所形成的保護(hù)半徑rx : 當(dāng)當(dāng)hx h/2時，時， rx=(h-hx)p=ha*P; 當(dāng)當(dāng)hx h/2時，時， rx=(1.5h-2hx)p=ha*P; p是是:高度影響系數(shù)高度影響系數(shù):* 當(dāng)高度當(dāng)高度h 30m時，時，p=1;* 當(dāng)高度當(dāng)高度 30m h120m120m時，時，p=5.5/h0.5; 低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(2) 建筑物的防建筑物的防“感應(yīng)雷擊感應(yīng)雷擊”的保護(hù)措施的保護(hù)措施:屋內(nèi)的金屬物體屋內(nèi)的金屬物體(設(shè)備、管道、電纜機架、構(gòu)架設(shè)備、管道、電纜機架、構(gòu)架)均應(yīng)均應(yīng)同大樓內(nèi)的等電位同大樓內(nèi)的等電位“接地裝置接地裝置”相連。相連。根據(jù)根據(jù)“等電位保護(hù)

49、等電位保護(hù)”原理，可利用建筑物的鋼筋組原理，可利用建筑物的鋼筋組成成“法拉第籠式法拉第籠式“等電位體等電位體,從而使得位于各層樓內(nèi)從而使得位于各層樓內(nèi)的人和設(shè)備上的各點的電位分布盡量可能地均勻。的人和設(shè)備上的各點的電位分布盡量可能地均勻。為達(dá)此目的，為達(dá)此目的，宜在每樓內(nèi)敷設(shè)高品質(zhì)的宜在每樓內(nèi)敷設(shè)高品質(zhì)的”均壓環(huán)均壓環(huán)”。應(yīng)將平行敷設(shè)的長金屬物應(yīng)將平行敷設(shè)的長金屬物(管道、構(gòu)架、電纜的金屬管道、構(gòu)架、電纜的金屬護(hù)套護(hù)套)每隔每隔20-30m用金屬線連接起來。用金屬線連接起來。屋內(nèi)的屋內(nèi)的“防雷電感應(yīng)防雷電感應(yīng)”的接地干線同的接地干線同“接地裝置接地裝置”的連接點不應(yīng)少于兩處的連接點不應(yīng)少于兩處

50、,可采用每層可采用每層/隔幾層樓隔幾層樓(例例:3層層)同鋼筋連接一次的接地方式。其連接方式同鋼筋連接一次的接地方式。其連接方式:接地板和接地板和鍍鋅螺栓、防松墊圈鍍鋅螺栓、防松墊圈/螺帽。螺帽。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計推薦的防雷接地裝置的接地布線示意圖推薦的防雷接地裝置的接地布線示意圖水平接地水平接地“均壓均壓環(huán)環(huán)”水平接地支線水平接地支線電氣電氣設(shè)備設(shè)備接地體接地體垂直接地垂直接地總干線總干線水平接地總干線水平接地總干線防感應(yīng)雷防感應(yīng)雷接地總干線接地總干線管道管道低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(3) 建筑物內(nèi)的防建筑物內(nèi)的防“雷擊高能浪涌雷擊高能浪涌”從輸

51、電從輸電線路串入的保護(hù)措施線路串入的保護(hù)措施:(a) 在進(jìn)戶電纜同架空線的連接處宜配置在進(jìn)戶電纜同架空線的連接處宜配置“閥型避雷器閥型避雷器”。避雷器、電纜的金屬護(hù)套、絕綠緣子鐵腳均應(yīng)接地避雷器、電纜的金屬護(hù)套、絕綠緣子鐵腳均應(yīng)接地,接接地沖擊電阻地沖擊電阻10 (典型值典型值5 )。(b) 宜采用帶金屬護(hù)套的電纜或穿金屬管的電纜地埋方式宜采用帶金屬護(hù)套的電纜或穿金屬管的電纜地埋方式將電力電纜引入大樓內(nèi)將電力電纜引入大樓內(nèi):電纜的的埋地深度至少大于電纜的的埋地深度至少大于0.7m,電纜的地埋長度至少大于電纜的地埋長度至少大于10m以上以上(在此條件下、在此條件下、同大樓的主配電柜的接地網(wǎng)相連，

52、這樣可提高接地的同大樓的主配電柜的接地網(wǎng)相連，這樣可提高接地的安全度安全度)。(c) 架空架空/地埋金屬管道在入戶處均應(yīng)與接地裝置相連。如地埋金屬管道在入戶處均應(yīng)與接地裝置相連。如果入戶果入戶“架空金屬管道架空金屬管道”的長度大于的長度大于100m,應(yīng)每隔應(yīng)每隔25m接地一次。接地一次。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 鑒于雷擊能量很大、實際工作中，常采用多鑒于雷擊能量很大、實際工作中，常采用多級防雷措施來將級防雷措施來將“雷擊殘壓雷擊殘壓”衰減到電源設(shè)備衰減到電源設(shè)備/IT設(shè)備硬件所能允許的設(shè)備硬件所能允許的”安全電壓安全電壓”以下。以下。當(dāng)上、下兩級當(dāng)上、下兩級TVSS之間的距

53、離之間的距離15m時，應(yīng)串時，應(yīng)串接接“電感退耦器電感退耦器”。 防雷器防雷器/ TVSS的連接線應(yīng)可能地短的連接線應(yīng)可能地短(典型值典型值0.5m)。艾默生公司的防艾默生公司的防 雷雷 擊、擊、抗抗 浪浪 涌涌 抑抑 制制 器器TVSSS系列系列(抗浪涌抑制能力抗浪涌抑制能力 8/20us)： 100, 200, 300 和和 400kA;ACV系列系列(抗浪涌抑制能力抗浪涌抑制能力 8/20us)： 40，80KA。 C級防雷器級防雷器(8/20us): 6KV/20KA; D級防雷器級防雷器(8/20us): 6KV/3KA;低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計(D) 接地方式接

54、地方式 分設(shè)接地方式分設(shè)接地方式 聯(lián)合接地方式聯(lián)合接地方式(單點接地方式單點接地方式);低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計接地阻抗接地阻抗 (a) 當(dāng)采用當(dāng)采用“分設(shè)接地分設(shè)接地”工作方式時、各種接地系工作方式時、各種接地系統(tǒng)的典型接地電阻統(tǒng)的典型接地電阻:交流工作接地交流工作接地3(最好最好1)1) ;安全保護(hù)接地安全保護(hù)接地 3 ( (最好最好1)1) ;防雷接地防雷接地 10(“沖擊接地電阻沖擊接地電阻” 5) ;計算機系統(tǒng)的直流工作地計算機系統(tǒng)的直流工作地 1(最好最好0.4);0.4);通信電源通信電源的直流工作地的直流工作地:萬門以上程控交換局、萬門以上程控交換局、200

55、0路路以上長話局以上長話局 1,萬門以下程控交換局、萬門以下程控交換局、2000路以下長路以下長話局話局 3。線纜橋架的安全接地線纜橋架的安全接地4 40m )。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 (b) 當(dāng)采用當(dāng)采用“聯(lián)合接地聯(lián)合接地“工作方式時工作方式時(單單點接地制點接地制) 、典型的接地電阻、典型的接地電阻1。對于。對于利用大樓鋼筋混凝土中的基礎(chǔ)鋼筋作為利用大樓鋼筋混凝土中的基礎(chǔ)鋼筋作為聯(lián)合接地極的系統(tǒng)而言，其接地電阻大聯(lián)合接地極的系統(tǒng)而言，其接地電阻大約為約為0.2-0.5左右。左右。 優(yōu)點：在較經(jīng)濟(jì)的條件下，能在各種不同優(yōu)點：在較經(jīng)濟(jì)的條件下，能在各種不同的接地線之間實現(xiàn)

56、的接地線之間實現(xiàn)“等電位等電位”連接、有利于消連接、有利于消除可能出現(xiàn)在不同接地系統(tǒng)之間除可能出現(xiàn)在不同接地系統(tǒng)之間“回灌電位回灌電位”干擾。干擾。低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計低壓配電的接地系統(tǒng)設(shè)計 (2)準(zhǔn)確地分析各種接地系統(tǒng)的工作特性準(zhǔn)確地分析各種接地系統(tǒng)的工作特性: 在當(dāng)今的計算機房和電信機房的電力和控制系統(tǒng)中在當(dāng)今的計算機房和電信機房的電力和控制系統(tǒng)中,不僅需要優(yōu)不僅需要優(yōu)選選“單點接地單點接地”(聯(lián)合接地聯(lián)合接地)設(shè)計方案。而且，還需準(zhǔn)確地分析流過設(shè)計方案。而且，還需準(zhǔn)確地分析流過各種接系統(tǒng)的各種接系統(tǒng)的”地電流地電流”的大小、頻率及直流偏壓等因素的大小、頻率及直流偏壓等因素:防雷接地防雷接地:正常工作時、電流幾乎為零。但當(dāng)發(fā)生雷擊時、正常工作時、電流幾乎為零。但當(dāng)發(fā)生雷擊時、 會有會有di/dt極大的高通量的極大的高通量的”地電流地電流”(幾十到幾百幾十到幾百KA)