建筑安全與防雷接地PPT課件

1、建筑安全與防雷接地第第3 3章章 建筑安全與防雷接地建筑安全與防雷接地建筑安全與防雷接地 電能的應(yīng)用帶來了人類社會(huì)的進(jìn)步，但也帶來電能的應(yīng)用帶來了人類社會(huì)的進(jìn)步，但也帶來了人身電擊危險(xiǎn)和電氣火災(zāi)危險(xiǎn)，了人身電擊危險(xiǎn)和電氣火災(zāi)危險(xiǎn)， 為此，我們需要采取許多電氣安全措施來限制為此，我們需要采取許多電氣安全措施來限制故障電流、故障電壓及其作用時(shí)間，故障電流、故障電壓及其作用時(shí)間， 這就涉及到電氣安全及電氣裝置的這就涉及到電氣安全及電氣裝置的接地和接地接地和接地故障保護(hù)故障保護(hù)。 雷電做為一種自然現(xiàn)象，它能產(chǎn)生強(qiáng)烈的閃光、雷電做為一種自然現(xiàn)象，它能產(chǎn)生強(qiáng)烈的閃光、霹靂，有時(shí)落到地面上，擊毀房屋，殺傷人

2、畜，霹靂，有時(shí)落到地面上，擊毀房屋，殺傷人畜，給人類帶來極大的危害。給人類帶來極大的危害。 特別是隨著我國建筑事業(yè)的迅猛發(fā)展，高層建特別是隨著我國建筑事業(yè)的迅猛發(fā)展，高層建筑日益增多，如何筑日益增多，如何防止雷電的危害防止雷電的危害，保證建筑，保證建筑物及設(shè)備、人身的安全，就更為重要了。物及設(shè)備、人身的安全，就更為重要了。建筑安全與防雷接地 3.1 安全電壓安全電壓 3.2 防觸電保護(hù)防觸電保護(hù) 3.3 低壓系統(tǒng)接地形式低壓系統(tǒng)接地形式 3.4 漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)裝置 3.5 接地與建筑物防雷接地與建筑物防雷 3.6 建筑防雷與接地工程圖實(shí)例建筑防雷與接地工程圖實(shí)例建筑安全與防雷接地3.1

3、安全電壓安全電壓 發(fā)生觸電時(shí)危險(xiǎn)程度與通過發(fā)生觸電時(shí)危險(xiǎn)程度與通過人體電流的大小，電人體電流的大小，電流的頻率，通電時(shí)間的長短，電流在人體中的路流的頻率，通電時(shí)間的長短，電流在人體中的路徑徑等因素有關(guān)等因素有關(guān) 。 一般情況下一般情況下: 流經(jīng)人體的電流為流經(jīng)人體的電流為28mA時(shí)，會(huì)發(fā)生電擊現(xiàn)象，時(shí)，會(huì)發(fā)生電擊現(xiàn)象， 當(dāng)達(dá)到當(dāng)達(dá)到 810mA時(shí)人體已難以脫開電源。時(shí)人體已難以脫開電源。 電流達(dá)到電流達(dá)到3050mA時(shí)，人體會(huì)心臟跳動(dòng)不規(guī)則，時(shí)，人體會(huì)心臟跳動(dòng)不規(guī)則，時(shí)間過長則會(huì)停止跳動(dòng)。時(shí)間過長則會(huì)停止跳動(dòng)。建筑安全與防雷接地1安全電壓等級(jí)安全電壓等級(jí) 通過人體電流的大小取決于通過人體電流的

4、大小取決于加在人體上的電壓和人加在人體上的電壓和人體電阻體電阻。 人體電阻因人而異，主要集中在厚度人體電阻因人而異，主要集中在厚度0.050.2mm的角質(zhì)層，但該層易于損壞和脫落。去掉角質(zhì)后皮的角質(zhì)層，但該層易于損壞和脫落。去掉角質(zhì)后皮膚的電阻約膚的電阻約8001200，則可求出安全電壓，則可求出安全電壓U為為12V。 因此我國規(guī)定安全電壓為因此我國規(guī)定安全電壓為12V， 當(dāng)空氣干燥，工作條件較好時(shí)，可使用當(dāng)空氣干燥，工作條件較好時(shí)，可使用24V、36V電壓。電壓。 12V、24V、36V為我國規(guī)定的安全電壓三個(gè)等級(jí)。為我國規(guī)定的安全電壓三個(gè)等級(jí)。建筑安全與防雷接地 2安全電壓的條件安全電壓的

5、條件(1)因人而異因人而異 手有老繭、身心健康、情緒樂觀的人電阻大，較安全；手有老繭、身心健康、情緒樂觀的人電阻大，較安全； 皮膚細(xì)微、情緒悲觀、疲勞過度的人電阻小，較危險(xiǎn)。皮膚細(xì)微、情緒悲觀、疲勞過度的人電阻小，較危險(xiǎn)。(2)與觸電時(shí)間長短有關(guān)與觸電時(shí)間長短有關(guān) 觸電時(shí)間長，情緒緊張，發(fā)熱出汗人體電阻減小，危險(xiǎn)大；觸電時(shí)間長，情緒緊張，發(fā)熱出汗人體電阻減小，危險(xiǎn)大； 若可迅速脫離電源，則危險(xiǎn)小。若可迅速脫離電源，則危險(xiǎn)小。(3)與皮膚接觸的面積和壓力大小有關(guān)與皮膚接觸的面積和壓力大小有關(guān) 接觸的面積和壓力越大，越危險(xiǎn)；接觸的面積和壓力越大，越危險(xiǎn)； 反之，較安全。反之，較安全。(4)與工作環(huán)

6、境有關(guān)與工作環(huán)境有關(guān) 在低矮潮濕、仰臥操作、不易脫離現(xiàn)場(chǎng)的情況下、觸電危險(xiǎn)在低矮潮濕、仰臥操作、不易脫離現(xiàn)場(chǎng)的情況下、觸電危險(xiǎn)大，安全電壓取大，安全電壓取12V； 其它條件較好的場(chǎng)所，可取其它條件較好的場(chǎng)所，可取24V或或36V。建筑安全與防雷接地3電流對(duì)人體的傷害電流對(duì)人體的傷害 國際上公認(rèn)，人體觸電的時(shí)間和電流的乘積若超過國際上公認(rèn)，人體觸電的時(shí)間和電流的乘積若超過30mAs，就會(huì)發(fā)生傷亡事故。，就會(huì)發(fā)生傷亡事故。（1）電擊）電擊 人體接觸帶電部分，造成電流通過人體，使人體內(nèi)部人體接觸帶電部分，造成電流通過人體，使人體內(nèi)部的器官受到損傷的現(xiàn)象，稱為的器官受到損傷的現(xiàn)象，稱為電擊觸電電擊觸電

7、。 以下幾種情況下會(huì)發(fā)生電擊現(xiàn)象：以下幾種情況下會(huì)發(fā)生電擊現(xiàn)象： 當(dāng)人體站在地面上，觸及電源的一根相線或漏電設(shè)當(dāng)人體站在地面上，觸及電源的一根相線或漏電設(shè)備的外殼而觸電，稱為備的外殼而觸電，稱為單相觸電單相觸電。 當(dāng)人體的兩處同時(shí)觸及電源的兩根相線發(fā)生觸電的當(dāng)人體的兩處同時(shí)觸及電源的兩根相線發(fā)生觸電的現(xiàn)象，稱為現(xiàn)象，稱為兩相觸電兩相觸電。 供電系統(tǒng)中出現(xiàn)對(duì)地短路，雷電流流經(jīng)輸電線入地，供電系統(tǒng)中出現(xiàn)對(duì)地短路，雷電流流經(jīng)輸電線入地，被雷擊中的大樹附近被雷擊中的大樹附近帶電的相線斷落處附近發(fā)生的帶電的相線斷落處附近發(fā)生的觸電是由觸電是由接觸電壓和跨步電壓接觸電壓和跨步電壓引起，關(guān)于接觸電壓和引起，

8、關(guān)于接觸電壓和跨步電壓將會(huì)在第五節(jié)介紹?？绮诫妷簩?huì)在第五節(jié)介紹。建筑安全與防雷接地 （2）電傷）電傷 由于電弧以及熔化，蒸發(fā)的金屬微粒對(duì)人由于電弧以及熔化，蒸發(fā)的金屬微粒對(duì)人體外表的傷害稱為電傷。體外表的傷害稱為電傷。 例如拉閘時(shí)，熔絲熔斷時(shí)產(chǎn)生的電弧就容例如拉閘時(shí)，熔絲熔斷時(shí)產(chǎn)生的電弧就容易發(fā)生電傷。易發(fā)生電傷。建筑安全與防雷接地3.2 防觸電保護(hù)防觸電保護(hù) 低壓配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)可分為：低壓配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)可分為：1間接接觸觸電防護(hù)措施間接接觸觸電防護(hù)措施(1)用自動(dòng)切斷供電電源的保護(hù)，并輔以總等電位連接用自動(dòng)切斷供電電源的保護(hù)，并輔以總等電位連接 自動(dòng)切斷供電電源的保護(hù)是根據(jù)低壓

9、配電網(wǎng)的運(yùn)行自動(dòng)切斷供電電源的保護(hù)是根據(jù)低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行方式和安全需要，采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化元件和連接方方式和安全需要，采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化元件和連接方法，使得發(fā)生故障時(shí)能夠在預(yù)期時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切斷供法，使得發(fā)生故障時(shí)能夠在預(yù)期時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切斷供電電源，防止接觸電壓的危害。電電源，防止接觸電壓的危害。 通常采用過電流保護(hù)通常采用過電流保護(hù)(包括接零保護(hù)包括接零保護(hù))、漏電保護(hù)，故、漏電保護(hù)，故障電壓保護(hù)障電壓保護(hù)(包括接地保護(hù)包括接地保護(hù))、絕緣監(jiān)視器等保護(hù)措施。、絕緣監(jiān)視器等保護(hù)措施。 為了防止上述保護(hù)失靈，輔以總等電位連接，可大為了防止上述保護(hù)失靈，輔以總等電位連接，可大幅度降低接地故障時(shí)人所遭受的接觸

10、電壓。幅度降低接地故障時(shí)人所遭受的接觸電壓。建筑安全與防雷接地(2)采用雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的電氣設(shè)備采用雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的電氣設(shè)備 類電工產(chǎn)品具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的功能。類電工產(chǎn)品具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的功能。 因此采用因此采用類低壓電器設(shè)備可以起到防止間接接觸類低壓電器設(shè)備可以起到防止間接接觸觸電的作用，而且不需要采用保護(hù)接地的措施。觸電的作用，而且不需要采用保護(hù)接地的措施。(3)將有觸電危險(xiǎn)的場(chǎng)所絕緣，構(gòu)成不導(dǎo)電環(huán)境將有觸電危險(xiǎn)的場(chǎng)所絕緣，構(gòu)成不導(dǎo)電環(huán)境 這種措施是防止設(shè)備工作絕緣損壞時(shí)人體同時(shí)觸及這種措施是防止設(shè)備工作絕緣損壞時(shí)人體同時(shí)觸及不同電位的兩點(diǎn)。不同電位的兩點(diǎn)。 電氣設(shè)備所

11、處使用環(huán)境的墻和地板系絕緣體，當(dāng)發(fā)電氣設(shè)備所處使用環(huán)境的墻和地板系絕緣體，當(dāng)發(fā)生設(shè)備絕緣損壞時(shí)可能出現(xiàn)不同電位的兩點(diǎn)之間的生設(shè)備絕緣損壞時(shí)可能出現(xiàn)不同電位的兩點(diǎn)之間的距離若超過距離若超過2米，即可滿足這種保護(hù)條件。米，即可滿足這種保護(hù)條件。建筑安全與防雷接地(4)采用不接地的局部等電位連接的保護(hù)采用不接地的局部等電位連接的保護(hù) 對(duì)于無法或不需要采取自動(dòng)切斷供電電源防護(hù)的對(duì)于無法或不需要采取自動(dòng)切斷供電電源防護(hù)的裝置中的某些部分，裝置中的某些部分， 要以將所有可能同時(shí)觸及的外露可導(dǎo)電部分，以要以將所有可能同時(shí)觸及的外露可導(dǎo)電部分，以及裝置處可導(dǎo)電的部分用等電位連接線互相連接及裝置處可導(dǎo)電的部分用

12、等電位連接線互相連接起來，起來， 從而形成一個(gè)不接地的局部等電位環(huán)境。從而形成一個(gè)不接地的局部等電位環(huán)境。(5)采用電氣隔離采用電氣隔離 采用隔離變壓器或有同等隔離性能的發(fā)電機(jī)供電，采用隔離變壓器或有同等隔離性能的發(fā)電機(jī)供電，以實(shí)現(xiàn)電氣隔離，防止裸露導(dǎo)體故障帶電時(shí)造成以實(shí)現(xiàn)電氣隔離，防止裸露導(dǎo)體故障帶電時(shí)造成電擊。電擊。 被隔離的回路電壓不應(yīng)超過被隔離的回路電壓不應(yīng)超過500V，其帶電部分不，其帶電部分不能同其他回路或大地相連，以保持隔離要求。能同其他回路或大地相連，以保持隔離要求。建筑安全與防雷接地2直接接觸觸電的防護(hù)措施直接接觸觸電的防護(hù)措施 (1)絕緣防護(hù)絕緣防護(hù) 將帶電體進(jìn)行絕緣，以防

13、止與帶電部分有任何接觸的將帶電體進(jìn)行絕緣，以防止與帶電部分有任何接觸的可能?？赡?。 被絕緣的設(shè)備必須滿足該電氣設(shè)備國家現(xiàn)行的絕緣標(biāo)被絕緣的設(shè)備必須滿足該電氣設(shè)備國家現(xiàn)行的絕緣標(biāo)準(zhǔn)，一般單獨(dú)用涂漆、漆包等類似的絕緣來防止觸電準(zhǔn)，一般單獨(dú)用涂漆、漆包等類似的絕緣來防止觸電是不夠的。是不夠的。(2)屏護(hù)防護(hù)屏護(hù)防護(hù) 采用遮欄和外護(hù)物防止人員觸及帶電部分的保護(hù)，遮采用遮欄和外護(hù)物防止人員觸及帶電部分的保護(hù)，遮欄和外護(hù)物在技術(shù)上必須遵照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)置。欄和外護(hù)物在技術(shù)上必須遵照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)置。(3)障礙防護(hù)障礙防護(hù) 采用阻擋物進(jìn)行保護(hù)。采用阻擋物進(jìn)行保護(hù)。 對(duì)于設(shè)置的障礙必須防止這樣兩種情況的發(fā)生：

14、一是對(duì)于設(shè)置的障礙必須防止這樣兩種情況的發(fā)生：一是身體無意識(shí)地接近帶電部分；二是在正常工作中，無身體無意識(shí)地接近帶電部分；二是在正常工作中，無意識(shí)地觸及運(yùn)行中的帶電設(shè)備。意識(shí)地觸及運(yùn)行中的帶電設(shè)備。建筑安全與防雷接地(4)保證安全距離的防護(hù)保證安全距離的防護(hù) 為了防止人和其他物體觸及或接近電氣設(shè)備造成事故，為了防止人和其他物體觸及或接近電氣設(shè)備造成事故，要求帶電體與地面、帶電體與其他設(shè)施的設(shè)備之間、要求帶電體與地面、帶電體與其他設(shè)施的設(shè)備之間、帶電體與帶電體之間必須保持一定的安全距離。帶電體與帶電體之間必須保持一定的安全距離。 凡能同時(shí)觸及不同電位的兩部位間的距離，嚴(yán)禁在伸凡能同時(shí)觸及不同電位

15、的兩部位間的距離，嚴(yán)禁在伸臂范圍以內(nèi)。臂范圍以內(nèi)。 在計(jì)算伸臂范圍時(shí)，必須將手持較大尺寸的導(dǎo)電物體在計(jì)算伸臂范圍時(shí)，必須將手持較大尺寸的導(dǎo)電物體考慮在內(nèi)?？紤]在內(nèi)。(5)采用漏電保護(hù)裝置采用漏電保護(hù)裝置 這是一種后備保護(hù)措施，可與其它措施同時(shí)使用。這是一種后備保護(hù)措施，可與其它措施同時(shí)使用。 在其他保護(hù)措施一旦失效或者使用者不小心的情況下，在其他保護(hù)措施一旦失效或者使用者不小心的情況下，漏電保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)切斷供電電源，從而保證工作人漏電保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)切斷供電電源，從而保證工作人員的安全。員的安全。 建筑安全與防雷接地3間接接觸與直接接觸兼顧的保護(hù)間接接觸與直接接觸兼顧的保護(hù) 通常采用安全超低壓

16、的防護(hù)方法，其通用條件是通常采用安全超低壓的防護(hù)方法，其通用條件是供電電壓值的上限不得超過供電電壓值的上限不得超過50V(有效值有效值)，在使用，在使用中應(yīng)根據(jù)用電場(chǎng)所特點(diǎn)，采用相應(yīng)等級(jí)的安全電中應(yīng)根據(jù)用電場(chǎng)所特點(diǎn)，采用相應(yīng)等級(jí)的安全電壓。壓。 一般條件下，采用了超低電壓供電，即可認(rèn)為間一般條件下，采用了超低電壓供電，即可認(rèn)為間接接觸觸電和直接接觸觸電防護(hù)都有了保證。接接觸觸電和直接接觸觸電防護(hù)都有了保證。4特殊場(chǎng)所裝置的安全保護(hù)特殊場(chǎng)所裝置的安全保護(hù) 主要指澡盆、淋浴室、游泳池及其周圍，由于人主要指澡盆、淋浴室、游泳池及其周圍，由于人體電阻降低和身體接觸地電位而增加電擊危險(xiǎn)的體電阻降低和身體

17、接觸地電位而增加電擊危險(xiǎn)的安全保護(hù)。安全保護(hù)。建筑安全與防雷接地5下列設(shè)備的配電線路宜設(shè)置漏電電流動(dòng)作保護(hù)下列設(shè)備的配電線路宜設(shè)置漏電電流動(dòng)作保護(hù) (1)手握式及移動(dòng)式用電設(shè)備；手握式及移動(dòng)式用電設(shè)備； (2)建筑施工工地的用電設(shè)備；建筑施工工地的用電設(shè)備； (3)環(huán)境特別惡劣或潮濕場(chǎng)所環(huán)境特別惡劣或潮濕場(chǎng)所(如鍋爐房、食堂、地如鍋爐房、食堂、地下室及浴室下室及浴室)的電氣設(shè)備；的電氣設(shè)備； (4)住宅建筑每戶的進(jìn)線開關(guān)或插座專用回路；住宅建筑每戶的進(jìn)線開關(guān)或插座專用回路； (5)由由TT系統(tǒng)供電的用電設(shè)備。系統(tǒng)供電的用電設(shè)備。建筑安全與防雷接地 6常見的幾種插座接線常見的幾種插座接線 見圖見

18、圖3-1。N線L線PE線兩孔插座PE線L線N線L1L2L3三孔插座四孔插座圖圖3-1常用插座接線圖常用插座接線圖 建筑安全與防雷接地3.3 低壓系統(tǒng)接地形式低壓系統(tǒng)接地形式 在在GB50054-95新的國家標(biāo)準(zhǔn)新的國家標(biāo)準(zhǔn)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范中已不再使用接零、接地、零線等名稱，而改用中已不再使用接零、接地、零線等名稱，而改用ICE標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。 根據(jù)電氣工作接地和電氣裝置外露導(dǎo)電部分保護(hù)根據(jù)電氣工作接地和電氣裝置外露導(dǎo)電部分保護(hù)接地的方式不同，接地的方式不同，ICE將系統(tǒng)接地分為將系統(tǒng)接地分為TN，TT，IT三種形式，三種形式， 這些文字符號(hào)的意思是：這些文字符號(hào)的意思是：

19、第一個(gè)字母說明電源對(duì)大地的關(guān)系：第一個(gè)字母說明電源對(duì)大地的關(guān)系： T一點(diǎn)與大地直接連接：一點(diǎn)與大地直接連接： I與大地隔離或一點(diǎn)經(jīng)阻抗與大地連接：與大地隔離或一點(diǎn)經(jīng)阻抗與大地連接：建筑安全與防雷接地 第二個(gè)字母說明電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)大地的關(guān)系第二個(gè)字母說明電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)大地的關(guān)系: T外露導(dǎo)電部分直接接地：外露導(dǎo)電部分直接接地： N外露導(dǎo)電部分與電源的中性點(diǎn)連接而接地。外露導(dǎo)電部分與電源的中性點(diǎn)連接而接地。 在在TN系統(tǒng)中按中性線（系統(tǒng)中按中性線（N）線和保護(hù)接地線（）線和保護(hù)接地線（PE線）線）的分開或合并又分為三種形式：的分開或合并又分為三種形式： TN-C系統(tǒng)系統(tǒng)在全系統(tǒng)中在

20、全系統(tǒng)中N線和線和PE線是合為一根的；線是合為一根的； TN-S系統(tǒng)系統(tǒng)在全系統(tǒng)中在全系統(tǒng)中N線和線和PE線是合為兩根的；線是合為兩根的； TN-C-S系統(tǒng)系統(tǒng)在全系統(tǒng)中僅前一部分（通常為電源在全系統(tǒng)中僅前一部分（通常為電源至電氣裝置金線總配電箱的一段線路），至電氣裝置金線總配電箱的一段線路），N線和線和PE線線合為一根（稱為合為一根（稱為PEN）線，此后都分為兩根。）線，此后都分為兩根。建筑安全與防雷接地各種形式的接地系統(tǒng)圖見圖各種形式的接地系統(tǒng)圖見圖3-2至至3-6。電源外漏導(dǎo)電部分電氣裝置電氣設(shè)備重復(fù)接地PENL3L2 L3 PENL1PENL3L2L1圖圖3-2 TN-C系統(tǒng)系統(tǒng)TN-

21、C系統(tǒng)內(nèi)由于系統(tǒng)內(nèi)由于PEN線兼起線兼起PE線和線和N線的作用，節(jié)省了一根導(dǎo)線。但線的作用，節(jié)省了一根導(dǎo)線。但PEN線線上通過三相不平衡電流上通過三相不平衡電流I，其上有電壓降，使電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)地帶電壓，其上有電壓降，使電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)地帶電壓，在某些場(chǎng)所這一對(duì)地電壓可能引起電氣事故。在某些場(chǎng)所這一對(duì)地電壓可能引起電氣事故。建筑安全與防雷接地PENPEL1L2L3PEL1NL3L2L3N電氣設(shè)備電氣裝置外漏導(dǎo)電部分電源圖圖3-3 TN-S系統(tǒng)系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)由于系統(tǒng)由于PE線和線和N線分為單獨(dú)的兩根線，線分為單獨(dú)的兩根線，PE線平時(shí)不通過電線平時(shí)不通過電流，只在發(fā)生接地故障時(shí)才通

22、過故障電流，故用電設(shè)備的外露可導(dǎo)流，只在發(fā)生接地故障時(shí)才通過故障電流，故用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分平時(shí)對(duì)地不帶電壓，安全性最好，但它需要多用一根導(dǎo)線，電部分平時(shí)對(duì)地不帶電壓，安全性最好，但它需要多用一根導(dǎo)線，造價(jià)較高。造價(jià)較高。建筑安全與防雷接地電源外漏導(dǎo)電部分電氣裝置電氣設(shè)備重復(fù)接地L3L2 L3 PENL1PEL3L2L1NPEPENNPEN圖圖3-4 TN-C-S系統(tǒng)系統(tǒng)TN-C-S系統(tǒng)介于以上二者之間，電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)地電壓系統(tǒng)介于以上二者之間，電氣裝置外露導(dǎo)電部分對(duì)地電壓為電源線路上一段為電源線路上一段PEN線上的電壓降，數(shù)值較小。線上的電壓降，數(shù)值較小。如果采用等電位連接，則正

23、常工作或發(fā)生接地故障時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)如果采用等電位連接，則正常工作或發(fā)生接地故障時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)引起事故的電位差。引起事故的電位差。建筑安全與防雷接地電源外漏導(dǎo)電部分電氣裝置電氣設(shè)備NL3L2 L3 NL1NL3L2L1PEPE圖圖3-5 TT系統(tǒng)系統(tǒng)在在TT系統(tǒng)中，各裝置有其專用系統(tǒng)中，各裝置有其專用PE向和接地極，而且不聯(lián)通，故障電壓不互竄，向和接地極，而且不聯(lián)通，故障電壓不互竄，電氣裝置正常工作時(shí)外露導(dǎo)電部分為地電壓，比較安全，但其接地故障中包含兩電氣裝置正常工作時(shí)外露導(dǎo)電部分為地電壓，比較安全，但其接地故障中包含兩個(gè)接地電阻，阻抗較大，故障電流較小，常不能用過電流保護(hù)兼做接地故障保護(hù)，個(gè)接地電

24、阻，阻抗較大，故障電流較小，常不能用過電流保護(hù)兼做接地故障保護(hù)，而需裝設(shè)漏電保護(hù)，特別是電源總進(jìn)線處應(yīng)裝設(shè)漏電保護(hù)，以防止間接接觸電擊而需裝設(shè)漏電保護(hù)，特別是電源總進(jìn)線處應(yīng)裝設(shè)漏電保護(hù)，以防止間接接觸電擊和接地故障火災(zāi)。和接地故障火災(zāi)。建筑安全與防雷接地L2PEPEL1L2L3L1L3L2L3電氣設(shè)備電氣裝置外漏導(dǎo)電部分電源圖圖3-6 IT系統(tǒng)系統(tǒng)IT系統(tǒng)中，因中性點(diǎn)不接地（或經(jīng)大阻抗接地）系統(tǒng)中，因中性點(diǎn)不接地（或經(jīng)大阻抗接地）,所以發(fā)生接地故障時(shí)，其接地所以發(fā)生接地故障時(shí)，其接地故障電流僅為非故障相的對(duì)地電容電流，故障電壓很低，不致引起事故，并且可故障電流僅為非故障相的對(duì)地電容電流，故障電

25、壓很低，不致引起事故，并且可在排除故障的同時(shí)繼續(xù)供電，可靠性較高，這是其優(yōu)點(diǎn)。但它不宜引出中性線，在排除故障的同時(shí)繼續(xù)供電，可靠性較高，這是其優(yōu)點(diǎn)。但它不宜引出中性線，需要需要380/220V降壓變壓器供給降壓變壓器供給220V設(shè)備用電，裝置的絕緣水平也需提高，除不設(shè)備用電，裝置的絕緣水平也需提高，除不間斷供電和電氣安全要求高的場(chǎng)所外，應(yīng)用受到限制。間斷供電和電氣安全要求高的場(chǎng)所外，應(yīng)用受到限制。建筑安全與防雷接地 在所有的在所有的TN系統(tǒng)中，因系統(tǒng)中，因PE（PEN）線互相聯(lián)通，故障電壓可沿）線互相聯(lián)通，故障電壓可沿PE（PEN）線在各接地的電氣裝置中互竄，這是此種系統(tǒng)的缺）線在各接地的電氣

26、裝置中互竄，這是此種系統(tǒng)的缺點(diǎn)。點(diǎn)。 因此，我國過去大量采用的因此，我國過去大量采用的TN-C系統(tǒng)現(xiàn)在已很少使用系統(tǒng)現(xiàn)在已很少使用，只有在，只有在沒有特殊電氣危險(xiǎn)、有專門電工維護(hù)管理的一般場(chǎng)所，為簡(jiǎn)化線沒有特殊電氣危險(xiǎn)、有專門電工維護(hù)管理的一般場(chǎng)所，為簡(jiǎn)化線路，節(jié)約投資，可視具體情況適當(dāng)采用外，路，節(jié)約投資，可視具體情況適當(dāng)采用外， 一般推薦采用一般推薦采用TN-S或或TN-C-S系統(tǒng)，系統(tǒng)，內(nèi)設(shè)內(nèi)設(shè)10/0.4kV變電所的建筑變電所的建筑物應(yīng)采用物應(yīng)采用TN-S系統(tǒng)，系統(tǒng)， 這時(shí)，建筑物內(nèi)變電所的工作接地，保護(hù)接地以及用電裝置的保這時(shí)，建筑物內(nèi)變電所的工作接地，保護(hù)接地以及用電裝置的保護(hù)接地

27、都應(yīng)歸入同一等電位連接范圍內(nèi)而護(hù)接地都應(yīng)歸入同一等電位連接范圍內(nèi)而共同接地共同接地。 由于由于TN系統(tǒng)存在故障電壓沿系統(tǒng)存在故障電壓沿PEN或或PE線傳導(dǎo)的問題，供電部門線傳導(dǎo)的問題，供電部門規(guī)定由城市規(guī)定由城市220/380V電網(wǎng)供電的用戶采用電網(wǎng)供電的用戶采用TT系統(tǒng)系統(tǒng)， 另外，施工場(chǎng)地?zé)o等電位連接的戶外場(chǎng)所，宜采用另外，施工場(chǎng)地?zé)o等電位連接的戶外場(chǎng)所，宜采用TT系統(tǒng)，但系統(tǒng)，但應(yīng)注意在每回線路首端安裝動(dòng)作電流不大于應(yīng)注意在每回線路首端安裝動(dòng)作電流不大于30mA的的瞬動(dòng)漏電保瞬動(dòng)漏電保護(hù)器。護(hù)器。建筑安全與防雷接地3.4 漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)裝置3.4.1概述概述 低壓配電線路的故障主要

28、是三相短路、兩相短路低壓配電線路的故障主要是三相短路、兩相短路及接地故障。及接地故障。 由于相間短路產(chǎn)生很大的短路電流，故可用熔斷由于相間短路產(chǎn)生很大的短路電流，故可用熔斷器、斷路器等開關(guān)設(shè)備來自動(dòng)切斷電源。器、斷路器等開關(guān)設(shè)備來自動(dòng)切斷電源。 由于其保護(hù)動(dòng)作值按通過正常負(fù)荷電流整定，故由于其保護(hù)動(dòng)作值按通過正常負(fù)荷電流整定，故動(dòng)作值很大，動(dòng)作值很大， 因此一般情況下接地故障靠熔斷器、斷路器難以因此一般情況下接地故障靠熔斷器、斷路器難以自動(dòng)切除，或者說靈敏度滿足不了要求。自動(dòng)切除，或者說靈敏度滿足不了要求。 建筑安全與防雷接地 電氣線路或電氣設(shè)備發(fā)生單相接地短路故障時(shí)會(huì)產(chǎn)電氣線路或電氣設(shè)備發(fā)生

29、單相接地短路故障時(shí)會(huì)產(chǎn)生剩余電流，利用這種剩余電流來切斷故障線路或生剩余電流，利用這種剩余電流來切斷故障線路或設(shè)備電源的保護(hù)器，即為通常所稱的設(shè)備電源的保護(hù)器，即為通常所稱的漏電保護(hù)器漏電保護(hù)器， GB6829-95中稱為中稱為“剩余電流動(dòng)作保護(hù)器剩余電流動(dòng)作保護(hù)器”簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱“剩余電流保護(hù)器剩余電流保護(hù)器”，英文縮寫，英文縮寫RCD。 由于漏電保護(hù)器動(dòng)作靈敏，切斷電源時(shí)間短，因此由于漏電保護(hù)器動(dòng)作靈敏，切斷電源時(shí)間短，因此只要能合理選用和正確安裝、使用漏電保護(hù)器，對(duì)只要能合理選用和正確安裝、使用漏電保護(hù)器，對(duì)于保護(hù)人身安全、防止設(shè)備損壞和預(yù)防火災(zāi)產(chǎn)生會(huì)于保護(hù)人身安全、防止設(shè)備損壞和預(yù)防火災(zāi)產(chǎn)生

30、會(huì)有明顯的作用。有明顯的作用。 建筑安全與防雷接地漏電保護(hù)開關(guān)漏電保護(hù)開關(guān)電流動(dòng)作型電流動(dòng)作型漏電保護(hù)開關(guān)工作原理圖漏電保護(hù)開關(guān)工作原理圖TAN零序互感器；零序互感器；A放大器；放大器；YR脫扣器；脫扣器；QF低壓斷路器低壓斷路器建筑安全與防雷接地漏電保護(hù)器的分類漏電保護(hù)器的分類 1)從名稱上分有觸電保護(hù)器、漏電開關(guān)、漏電繼電器從名稱上分有觸電保護(hù)器、漏電開關(guān)、漏電繼電器等。等。v 凡稱凡稱“保護(hù)器保護(hù)器”、“漏電器漏電器”、“開關(guān)開關(guān)”者均帶有者均帶有自動(dòng)脫扣器。自動(dòng)脫扣器。v凡稱凡稱“繼電器繼電器”者，則需要與接觸器或低壓斷路器者，則需要與接觸器或低壓斷路器配套使用，間接動(dòng)作。配套使用，間

31、接動(dòng)作。 2)按工作類型分有開關(guān)型、繼電器型、單一型漏電保按工作類型分有開關(guān)型、繼電器型、單一型漏電保護(hù)器、組合型漏電保護(hù)器。護(hù)器、組合型漏電保護(hù)器。v 組合型漏電保護(hù)器是漏電開關(guān)與低壓斷路器組合而組合型漏電保護(hù)器是漏電開關(guān)與低壓斷路器組合而成。成。 3)按相數(shù)或極數(shù)分有單相按相數(shù)或極數(shù)分有單相線、單相兩線、三相三線、單相兩線、三相三線、三相四線。線、三相四線。 4)按結(jié)構(gòu)原理劃分有電壓動(dòng)作型、電流型、簽相型、按結(jié)構(gòu)原理劃分有電壓動(dòng)作型、電流型、簽相型、脈沖型。脈沖型。建筑安全與防雷接地2漏電保護(hù)方式漏電保護(hù)方式 電流型電流型RCD保護(hù)方式，通常有下列四種。保護(hù)方式，通常有下列四種。 (1)全

32、網(wǎng)總保護(hù)。是指在低壓電網(wǎng)電源處裝設(shè)保護(hù)全網(wǎng)總保護(hù)。是指在低壓電網(wǎng)電源處裝設(shè)保護(hù)器，總保護(hù)有三種方式：器，總保護(hù)有三種方式： 1)保護(hù)器安裝在電源中性點(diǎn)接地線上；保護(hù)器安裝在電源中性點(diǎn)接地線上； 2)保護(hù)器安裝在總電源線上；保護(hù)器安裝在總電源線上； 3)保護(hù)器安裝在各條引出干線上。保護(hù)器安裝在各條引出干線上。 通常，對(duì)供電范圍較大或有重要用戶的低壓電網(wǎng)，通常，對(duì)供電范圍較大或有重要用戶的低壓電網(wǎng)，采用安裝在各條引出干線上的總保護(hù)方式。采用安裝在各條引出干線上的總保護(hù)方式。建筑安全與防雷接地 (2)對(duì)于移動(dòng)式電力設(shè)備，臨時(shí)用電設(shè)備和用電的對(duì)于移動(dòng)式電力設(shè)備，臨時(shí)用電設(shè)備和用電的家庭，應(yīng)安裝家庭，應(yīng)

33、安裝末級(jí)保護(hù)末級(jí)保護(hù)。 (3)較大低壓電網(wǎng)的較大低壓電網(wǎng)的多級(jí)保護(hù)多級(jí)保護(hù)。隨著用電的不斷增。隨著用電的不斷增加，較大低壓電網(wǎng)單單采用總保護(hù)或末級(jí)保護(hù)方加，較大低壓電網(wǎng)單單采用總保護(hù)或末級(jí)保護(hù)方式，已不能滿足對(duì)低壓電網(wǎng)供電可靠性和安全用式，已不能滿足對(duì)低壓電網(wǎng)供電可靠性和安全用電的需要，因此，較大電網(wǎng)實(shí)行多級(jí)保護(hù)是電氣電的需要，因此，較大電網(wǎng)實(shí)行多級(jí)保護(hù)是電氣化事業(yè)發(fā)展的必然要求?；聵I(yè)發(fā)展的必然要求。 對(duì)于保護(hù)器動(dòng)作切斷電源會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失的對(duì)于保護(hù)器動(dòng)作切斷電源會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失的用戶，其低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)可由用戶提出申請(qǐng)，用戶，其低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)可由用戶提出申請(qǐng)，經(jīng)供電企業(yè)批準(zhǔn)，而采

34、取經(jīng)供電企業(yè)批準(zhǔn)，而采取漏電報(bào)警方式漏電報(bào)警方式。此類單。此類單位應(yīng)有固定值班員，及時(shí)處理報(bào)警故障，并應(yīng)增位應(yīng)有固定值班員，及時(shí)處理報(bào)警故障，并應(yīng)增強(qiáng)絕緣監(jiān)督，減少接地故障。強(qiáng)絕緣監(jiān)督，減少接地故障。建筑安全與防雷接地3.4.2 漏電保護(hù)裝置的選用、安裝使用漏電保護(hù)裝置的選用、安裝使用 漏電保護(hù)裝置選用漏電保護(hù)裝置選用 1)漏電保護(hù)器設(shè)置的場(chǎng)所有：漏電保護(hù)器設(shè)置的場(chǎng)所有： 手持式及移動(dòng)式用電設(shè)備；手持式及移動(dòng)式用電設(shè)備； 建筑施工工地的用電設(shè)備；建筑施工工地的用電設(shè)備； 用于環(huán)境特別惡劣或潮濕場(chǎng)所用于環(huán)境特別惡劣或潮濕場(chǎng)所(如鍋爐房、食堂、如鍋爐房、食堂、 地下室及浴室地下室及浴室)的電氣設(shè)備

35、；的電氣設(shè)備； 住宅建筑每戶的進(jìn)線開關(guān)或插座專用回路；住宅建筑每戶的進(jìn)線開關(guān)或插座專用回路； 由由TT系統(tǒng)供電的用電設(shè)備；系統(tǒng)供電的用電設(shè)備； 與人體直接接觸的醫(yī)療用電氣設(shè)備與人體直接接觸的醫(yī)療用電氣設(shè)備(但急救和手但急救和手 術(shù)用電設(shè)備等除外術(shù)用電設(shè)備等除外)。 建筑安全與防雷接地 2）漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作電流數(shù)值選擇：）漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作電流數(shù)值選擇： 手持式用電設(shè)備為手持式用電設(shè)備為15mA； 環(huán)境惡劣或潮濕場(chǎng)所用電設(shè)備為環(huán)境惡劣或潮濕場(chǎng)所用電設(shè)備為610 mA； 醫(yī)療電氣設(shè)備為醫(yī)療電氣設(shè)備為6 mA； 建筑施工工地的用電設(shè)備為建筑施工工地的用電設(shè)備為1530mA； 家用電器回路為家用電器

36、回路為30 mA； 成套開關(guān)柜、分配電盤等為成套開關(guān)柜、分配電盤等為100mA以上；以上； 防止電氣火災(zāi)為防止電氣火災(zāi)為300 mA。建筑安全與防雷接地 3)根據(jù)安裝地點(diǎn)的實(shí)際情況，可選用的型式有：根據(jù)安裝地點(diǎn)的實(shí)際情況，可選用的型式有： 漏電繼電器，可與交流接觸器、斷路器構(gòu)成漏漏電繼電器，可與交流接觸器、斷路器構(gòu)成漏 電保護(hù)裝置，主要用作總保護(hù)；電保護(hù)裝置，主要用作總保護(hù)； 漏電開關(guān)，將零序電流互感器、漏電脫扣器和漏電開關(guān)，將零序電流互感器、漏電脫扣器和 低壓斷路器組裝在一個(gè)絕緣外殼中，故障時(shí)可低壓斷路器組裝在一個(gè)絕緣外殼中，故障時(shí)可 直接切斷供電電源。因此末級(jí)保護(hù)方式中，多直接切斷供電電源

37、。因此末級(jí)保護(hù)方式中，多 采用漏電開關(guān)；采用漏電開關(guān)； 漏電插座，把漏電開關(guān)和插座組合在一起的漏漏電插座，把漏電開關(guān)和插座組合在一起的漏 電保護(hù)裝置，特別適用于移動(dòng)設(shè)備和家用電器。電保護(hù)裝置，特別適用于移動(dòng)設(shè)備和家用電器。 4)根據(jù)使用目的由被保護(hù)回路的泄漏電流等因素根據(jù)使用目的由被保護(hù)回路的泄漏電流等因素 確定。確定。 建筑安全與防雷接地 漏電保護(hù)裝置安裝使用漏電保護(hù)裝置安裝使用 1)安裝前必須檢查漏電保護(hù)器的額定電壓、安裝前必須檢查漏電保護(hù)器的額定電壓、額定電流、短路通斷能力，漏電動(dòng)作電流。額定電流、短路通斷能力，漏電動(dòng)作電流。漏電不動(dòng)作電流以及漏電動(dòng)作時(shí)間等是否符漏電不動(dòng)作電流以及漏電動(dòng)

38、作時(shí)間等是否符合要求。合要求。 2)漏電保護(hù)器安裝接線時(shí)，要根據(jù)配電系統(tǒng)漏電保護(hù)器安裝接線時(shí)，要根據(jù)配電系統(tǒng)保護(hù)接地型式進(jìn)行接線。接線時(shí)分清相線和保護(hù)接地型式進(jìn)行接線。接線時(shí)分清相線和零線。零線。建筑安全與防雷接地 3)對(duì)帶短路保護(hù)的漏電保護(hù)器，在分短路電流時(shí)，對(duì)帶短路保護(hù)的漏電保護(hù)器，在分短路電流時(shí)，位于電源側(cè)的排氣孔往往有電弧噴出，故應(yīng)在安位于電源側(cè)的排氣孔往往有電弧噴出，故應(yīng)在安裝時(shí)保證電弧噴出方向有足夠的飛弧距離。裝時(shí)保證電弧噴出方向有足夠的飛弧距離。 4)漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)盡量遠(yuǎn)離其他鐵磁體和電漏電保護(hù)器的安裝應(yīng)盡量遠(yuǎn)離其他鐵磁體和電流很大的載流導(dǎo)體。流很大的載流導(dǎo)體。 5)對(duì)施工現(xiàn)

39、場(chǎng)開關(guān)箱里使用的漏電保護(hù)器必須采對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)箱里使用的漏電保護(hù)器必須采用防濺型。用防濺型。 6)漏電保護(hù)器后面的工作零線不能重復(fù)接地。漏電保護(hù)器后面的工作零線不能重復(fù)接地。建筑安全與防雷接地7)采用分級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)和分支漏電保護(hù)的線采用分級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)和分支漏電保護(hù)的線路，路， 每一分支線路必須有自己的工作零線；每一分支線路必須有自己的工作零線； 上下級(jí)漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流與漏上下級(jí)漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流與漏電時(shí)間均應(yīng)做到相互配合，電時(shí)間均應(yīng)做到相互配合， 額定漏電動(dòng)作電流級(jí)差通常為額定漏電動(dòng)作電流級(jí)差通常為1.22.5倍，倍， 時(shí)間級(jí)差時(shí)間級(jí)差0.10.2s。8)工作零線不能

40、就近接線，單相負(fù)荷不能在漏工作零線不能就近接線，單相負(fù)荷不能在漏電保護(hù)器兩端跨接。電保護(hù)器兩端跨接。 建筑安全與防雷接地9)照明以及其他單相用電負(fù)荷要均勻分布到三照明以及其他單相用電負(fù)荷要均勻分布到三相電源線上偏差大時(shí)要及時(shí)調(diào)整，力求使各相電源線上偏差大時(shí)要及時(shí)調(diào)整，力求使各相漏電電流大致相等。相漏電電流大致相等。 10)漏電保護(hù)器安裝后應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)有：漏電保護(hù)器安裝后應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)有： 用試驗(yàn)按鈕試驗(yàn)用試驗(yàn)按鈕試驗(yàn)3次，均應(yīng)正確動(dòng)作；次，均應(yīng)正確動(dòng)作； 帶負(fù)荷分合交流接觸器或開關(guān)帶負(fù)荷分合交流接觸器或開關(guān)3次，不應(yīng)次，不應(yīng)有誤動(dòng)作；有誤動(dòng)作； 每相分別用每相分別用3K試驗(yàn)電阻接地試跳，

41、應(yīng)試驗(yàn)電阻接地試跳，應(yīng)可靠動(dòng)作?？煽縿?dòng)作。建筑安全與防雷接地中小型建筑物兩級(jí)漏電保護(hù)安裝位置示例見圖中小型建筑物兩級(jí)漏電保護(hù)安裝位置示例見圖3-7。進(jìn)線配電箱RCD500mA0.15s單元配電箱戶配電箱吊燈插座RCD30mA 0.04s圖圖3-7 中小型住宅樓的兩級(jí)中小型住宅樓的兩級(jí)RCD安裝位置示例安裝位置示例建筑安全與防雷接地大型建筑漏電保護(hù)安裝位置示例見圖大型建筑漏電保護(hù)安裝位置示例見圖3-8。30mA 0.04s300mA 0.15s1A 1s圖圖3-8大型建筑物三級(jí)大型建筑物三級(jí)RCD安裝位置示例安裝位置示例建筑安全與防雷接地3.5 接地與建筑物防雷接地與建筑物防雷3.5.1 接地保

42、護(hù)接地保護(hù) 電流流過人體會(huì)發(fā)生觸電事故。電流流過人體會(huì)發(fā)生觸電事故。 人體觸電的主要原因有兩種：人體觸電的主要原因有兩種： 一種沒有遵守安全規(guī)程，人體直接接觸或一種沒有遵守安全規(guī)程，人體直接接觸或接近電氣設(shè)備的帶電部分接近電氣設(shè)備的帶電部分(超過了安全距離超過了安全距離)； 另一種是人體觸及絕緣損壞的電氣設(shè)備的另一種是人體觸及絕緣損壞的電氣設(shè)備的金屬部分。金屬部分。 建筑安全與防雷接地 因此除了遵守安全規(guī)程外，還要采取措施將一些因此除了遵守安全規(guī)程外，還要采取措施將一些電氣設(shè)備的外殼或金屬部分接地，這樣即使是電電氣設(shè)備的外殼或金屬部分接地，這樣即使是電氣設(shè)備的絕緣損壞，也不會(huì)發(fā)生觸電事故。氣設(shè)

43、備的絕緣損壞，也不會(huì)發(fā)生觸電事故。 此外，為了電力網(wǎng)路可靠地運(yùn)行，通常也將電力此外，為了電力網(wǎng)路可靠地運(yùn)行，通常也將電力網(wǎng)路中的某一點(diǎn)接地網(wǎng)路中的某一點(diǎn)接地(如發(fā)電機(jī)、變壓器的中性點(diǎn)如發(fā)電機(jī)、變壓器的中性點(diǎn)接地接地). 按接地的作用不同，接地可分為按接地的作用不同，接地可分為保護(hù)接地和工作保護(hù)接地和工作接地接地。 設(shè)備的某部分與土壤之間作良好的電氣連接，稱設(shè)備的某部分與土壤之間作良好的電氣連接，稱為為接地接地。 零線就是由變壓器和發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)引出的，并零線就是由變壓器和發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)引出的，并接了地的接了地的接地中性線接地中性線。 設(shè)備的某部分與零線相連接，稱為設(shè)備的某部分與零線相連接，稱為

44、接零接零。建筑安全與防雷接地“地地”和對(duì)地電壓和對(duì)地電壓 當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，電流通過接地體向當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，電流通過接地體向大地作半球形散開，如圖大地作半球形散開，如圖3-9所示。所示。 這一電流稱為這一電流稱為接地電流接地電流，用，用Ijd表示。表示。 由于這是半球形的球面，距接地體越遠(yuǎn)其球面越由于這是半球形的球面，距接地體越遠(yuǎn)其球面越大，其阻值越小。大，其阻值越小。 在距單根接地體或接地故障點(diǎn)在距單根接地體或接地故障點(diǎn)20m左右的地方，左右的地方，流散電阻已趨近于零。流散電阻已趨近于零。 也就是說，這里的電位已趨近于零。這電位趨近也就是說，這里的電位已趨近于零。這電位趨近

45、于零的地方，就叫做電氣的于零的地方，就叫做電氣的“地地” 或或“大地大地”。建筑安全與防雷接地當(dāng)電氣設(shè)當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接備發(fā)生接地故障時(shí)，地故障時(shí)，電流通過電流通過接地體向接地體向大地作半大地作半球形散開，球形散開，這一電流這一電流稱為稱為接地接地電流電流，用，用Ijd表示表示IjdUjd接地電流電位分布曲線大地（零電位）接地體流散電場(chǎng)大 地接地體流散 電場(chǎng)20m大 地圖圖3-9地中電流與對(duì)地電壓地中電流與對(duì)地電壓電氣設(shè)備電氣設(shè)備的接地部的接地部分，如接分，如接地的外殼地的外殼和接地體和接地體等，與零等，與零電位的電位的“大地大地”之間的電之間的電位差，就位差，就叫做接地叫做接地部分的部分的對(duì)對(duì)

46、地電壓地電壓，用用Ujd表表示。示。建筑安全與防雷接地 2保護(hù)接地保護(hù)接地 電氣設(shè)備的外殼都是與內(nèi)部帶電部分絕緣的，正常電氣設(shè)備的外殼都是與內(nèi)部帶電部分絕緣的，正常情況下是情況下是 不帶電的，但是當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞不帶電的，但是當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞時(shí)，這些設(shè)備的外殼便會(huì)帶電，當(dāng)人體觸及設(shè)備的時(shí)，這些設(shè)備的外殼便會(huì)帶電，當(dāng)人體觸及設(shè)備的金屬外殼，就會(huì)造成觸電事故。金屬外殼，就會(huì)造成觸電事故。 為了防止人體觸電，將電氣設(shè)備的金屬外殼和同金為了防止人體觸電，將電氣設(shè)備的金屬外殼和同金屬外殼相連的金屬構(gòu)架與大地作電氣上的連接，這屬外殼相連的金屬構(gòu)架與大地作電氣上的連接，這種保護(hù)人體安全的接地叫做種保

47、護(hù)人體安全的接地叫做保護(hù)接地保護(hù)接地。如圖。如圖3-10所所示。示。 建筑安全與防雷接地L1L2L3FUCIF圖圖3-10保護(hù)接地示意圖保護(hù)接地示意圖建筑安全與防雷接地 3工作接地工作接地 在電力系統(tǒng)中，為了保證電氣設(shè)備在正在電力系統(tǒng)中，為了保證電氣設(shè)備在正常和事故情況下可靠地工作而進(jìn)行的接常和事故情況下可靠地工作而進(jìn)行的接地，叫做地，叫做工作接地工作接地。 如圖如圖3-11所示所示(如變壓器和發(fā)電機(jī)的中性如變壓器和發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)直接接地等點(diǎn)直接接地等)。建筑安全與防雷接地10/0.4kVL1L2L3N123圖圖3-11 工作接地示意圖工作接地示意圖1.工作接地工作接地 2.工作接零工作接零

48、3.重復(fù)接地重復(fù)接地建筑安全與防雷接地 4零線、保護(hù)線和保護(hù)接零零線、保護(hù)線和保護(hù)接零 對(duì)于低壓配電系統(tǒng)，我國廣泛采用電源中性點(diǎn)直接對(duì)于低壓配電系統(tǒng)，我國廣泛采用電源中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式，稱為接地的運(yùn)行方式，稱為TN系統(tǒng)。系統(tǒng)。 一般把從電源中性點(diǎn)引出的，一般把從電源中性點(diǎn)引出的，用來接單相電氣設(shè)備用來接單相電氣設(shè)備的導(dǎo)線稱為中性線或零線，用符號(hào)的導(dǎo)線稱為中性線或零線，用符號(hào)N表示表示。 把從電源中性點(diǎn)引出的，把從電源中性點(diǎn)引出的，用來保障人身安全，防止用來保障人身安全，防止發(fā)生觸電事故的導(dǎo)線稱為專用保護(hù)線，用符號(hào)發(fā)生觸電事故的導(dǎo)線稱為專用保護(hù)線，用符號(hào)PE表表示。示。 通過通過PE線，將

49、設(shè)備的外露導(dǎo)電部分連接到電源接地線，將設(shè)備的外露導(dǎo)電部分連接到電源接地點(diǎn)處的保護(hù)方式，稱為點(diǎn)處的保護(hù)方式，稱為保護(hù)接零保護(hù)接零，實(shí)際上是與，實(shí)際上是與PE線線相接。如圖相接。如圖3-12所示。所示。建筑安全與防雷接地NL3L2L1FUIk圖圖3-12 保護(hù)接零示意圖保護(hù)接零示意圖建筑安全與防雷接地 保護(hù)接零的目的是為了保證人身安全，保護(hù)接零的目的是為了保證人身安全，防止發(fā)生觸電事故。防止發(fā)生觸電事故。 但必須注意，在同一系統(tǒng)中，一般只能但必須注意，在同一系統(tǒng)中，一般只能采用同一種保護(hù)方式，或全部采用保護(hù)采用同一種保護(hù)方式，或全部采用保護(hù)接地，或全部采用保護(hù)接零，接地，或全部采用保護(hù)接零， 而不

50、應(yīng)一部分設(shè)備采用保護(hù)接地，而對(duì)而不應(yīng)一部分設(shè)備采用保護(hù)接地，而對(duì)另一部分又采用保護(hù)接零。另一部分又采用保護(hù)接零。建筑安全與防雷接地 5重復(fù)接地重復(fù)接地 在中性點(diǎn)直接接地的低壓系統(tǒng)中采用保在中性點(diǎn)直接接地的低壓系統(tǒng)中采用保護(hù)接零時(shí)，將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)再次護(hù)接零時(shí)，將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)再次與大地作可靠的連接，稱為與大地作可靠的連接，稱為重復(fù)接地重復(fù)接地。如圖如圖3-11所示。所示。建筑安全與防雷接地 6接觸電壓、跨步電壓接觸電壓、跨步電壓 過高的接觸電壓和跨步電壓也會(huì)使人觸電。當(dāng)過高的接觸電壓和跨步電壓也會(huì)使人觸電。當(dāng)電力系統(tǒng)和設(shè)備的接地裝置中有電流時(shí)，此電電力系統(tǒng)和設(shè)備的接地裝置中有電流時(shí)，此

51、電流經(jīng)埋設(shè)在土壤中的接地體向周圍土壤中流散，流經(jīng)埋設(shè)在土壤中的接地體向周圍土壤中流散，使接地體附近的地表任意兩點(diǎn)之間都可能出現(xiàn)使接地體附近的地表任意兩點(diǎn)之間都可能出現(xiàn)電壓。電壓。 如果以大地為零電位，即接地體以外如果以大地為零電位，即接地體以外15-20m處處可以認(rèn)為是零電位，則接地體附近地面各點(diǎn)的可以認(rèn)為是零電位，則接地體附近地面各點(diǎn)的電位分布如圖電位分布如圖3-13所示。所示。建筑安全與防雷接地0.8m0.8mUjaUjcUjc20m20m接地電流電位分布曲線圖圖3-13 接觸電壓和跨步電壓接觸電壓和跨步電壓建筑安全與防雷接地 在短路接地系統(tǒng)中，人體觸及設(shè)備的帶電外殼一點(diǎn)，在短路接地系統(tǒng)中

52、，人體觸及設(shè)備的帶電外殼一點(diǎn)，同站立地面上一點(diǎn)之間的電位差，稱為同站立地面上一點(diǎn)之間的電位差，稱為接觸電壓接觸電壓。 在距接地點(diǎn)在距接地點(diǎn)20m范圍內(nèi)，地面上兩腿間的電位差，范圍內(nèi)，地面上兩腿間的電位差，稱為稱為跨步電壓跨步電壓，跨步電壓大小與跨步有關(guān)。，跨步電壓大小與跨步有關(guān)。 人的跨距一般按人的跨距一般按0.8m考慮，如圖考慮，如圖3-13所示。所示。 當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)對(duì)地短路時(shí)，或有雷電電流流經(jīng)當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)對(duì)地短路時(shí)，或有雷電電流流經(jīng)輸電線入地時(shí)，都會(huì)在接地體上流過很大的電流，輸電線入地時(shí)，都會(huì)在接地體上流過很大的電流，使接觸電壓使接觸電壓Ujc和跨步電壓和跨步電壓Uja都大大超過安

53、全電壓，都大大超過安全電壓，造成觸電傷亡。造成觸電傷亡。 為此接地體要做好，為此接地體要做好，使接地電阻盡量小，一般要求使接地電阻盡量小，一般要求為為4。建筑安全與防雷接地7接地體接地體 直接與土壤接觸用以與大地作電氣連接，具有一定直接與土壤接觸用以與大地作電氣連接，具有一定散流電阻的金屬導(dǎo)體或金屬導(dǎo)電體組，稱為散流電阻的金屬導(dǎo)體或金屬導(dǎo)電體組，稱為接地體接地體。8接地線接地線 將電氣裝置接地部分與接地體連接起來所使用的金將電氣裝置接地部分與接地體連接起來所使用的金屑導(dǎo)線，稱為屑導(dǎo)線，稱為接地線接地線。接地線可分為接地干線和接。接地線可分為接地干線和接地支線。如圖地支線。如圖3-14所示。所示

54、。9接地裝置接地裝置 接地體與接地線總稱接地體與接地線總稱接地裝置接地裝置。10接地電阻接地電阻 電氣裝置接地部分的對(duì)地電壓與經(jīng)接地體流入地的電氣裝置接地部分的對(duì)地電壓與經(jīng)接地體流入地的電流之比，稱為電流之比，稱為接地電阻接地電阻。建筑安全與防雷接地13231B300接到設(shè)備室內(nèi)地面30090B室內(nèi)地面焊接門框90200(a)(b)圖圖3-14 接地線示意圖接地線示意圖 a接地支線埋入地坪暗敷接地支線埋入地坪暗敷 b接地干線水平和垂直明敷接地干線水平和垂直明敷1接地干線；接地干線； 2接地支線；接地支線； 3支架（固定鉤）支架（固定鉤）建筑安全與防雷接地3.5.2 建筑防雷建筑防雷 帶負(fù)電荷的

55、雷云在大地表面會(huì)感應(yīng)出正電荷，帶負(fù)電荷的雷云在大地表面會(huì)感應(yīng)出正電荷，這樣雷云與大地間形成一個(gè)大的電容器，當(dāng)這樣雷云與大地間形成一個(gè)大的電容器，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過大氣被擊穿的強(qiáng)度時(shí)，就發(fā)生電場(chǎng)強(qiáng)度超過大氣被擊穿的強(qiáng)度時(shí)，就發(fā)生了雷云與大地之間的放電，即常說的閃電，了雷云與大地之間的放電，即常說的閃電，或者說是雷擊。或者說是雷擊。 雷電流的幅值很大，有數(shù)千安到數(shù)百千安。雷電流的幅值很大，有數(shù)千安到數(shù)百千安。而放電時(shí)間只有幾十微秒。而放電時(shí)間只有幾十微秒。 雷電流的大小與土壤電阻率、雷擊點(diǎn)的散流雷電流的大小與土壤電阻率、雷擊點(diǎn)的散流電阻有關(guān)電阻有關(guān)。建筑安全與防雷接地 1雷電的危害雷電的危害 可分為四

56、類：可分為四類： （1）第一類是直擊雷）第一類是直擊雷 有時(shí)雷云較低，周圍又沒有帶異性電荷的云有時(shí)雷云較低，周圍又沒有帶異性電荷的云層，而在地面上突出的樹木或建筑物等，感層，而在地面上突出的樹木或建筑物等，感應(yīng)出異性電荷，雷云就會(huì)通過這些物體與大應(yīng)出異性電荷，雷云就會(huì)通過這些物體與大地之間直接放電，這種直接擊在建筑物或其地之間直接放電，這種直接擊在建筑物或其他物體的雷擊，稱為他物體的雷擊，稱為直擊雷直擊雷。建筑安全與防雷接地 由于受直接雷擊，被擊物體產(chǎn)生很高的電位，而由于受直接雷擊，被擊物體產(chǎn)生很高的電位，而引起過電壓，流過的雷電流可達(dá)幾十千安甚至幾引起過電壓，流過的雷電流可達(dá)幾十千安甚至幾百

57、千安，對(duì)設(shè)備、架空線及建筑物產(chǎn)生極大的破百千安，對(duì)設(shè)備、架空線及建筑物產(chǎn)生極大的破壞作用，如架空線上產(chǎn)生幾千千伏的高壓后，會(huì)壞作用，如架空線上產(chǎn)生幾千千伏的高壓后，會(huì)引起線路的感應(yīng)放電，發(fā)生短路事故，而且會(huì)波引起線路的感應(yīng)放電，發(fā)生短路事故，而且會(huì)波及變電所、發(fā)電廠，引起嚴(yán)重的后果。及變電所、發(fā)電廠，引起嚴(yán)重的后果。 雷擊放電大多數(shù)具有雷擊放電大多數(shù)具有“重復(fù)放電重復(fù)放電”的特性，產(chǎn)生的特性，產(chǎn)生極大的雷電流，引起地面建筑物和其他物體的損極大的雷電流，引起地面建筑物和其他物體的損壞，甚至發(fā)生爆炸和引起火災(zāi)。壞，甚至發(fā)生爆炸和引起火災(zāi)。建筑安全與防雷接地 （2）第二類是感應(yīng)雷）第二類是感應(yīng)雷 感

58、應(yīng)雷又稱雷電感應(yīng)，它是由于雷電流的強(qiáng)大電場(chǎng)感應(yīng)雷又稱雷電感應(yīng)，它是由于雷電流的強(qiáng)大電場(chǎng)和磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的和磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)引起的。它引起的。它能造成金屬部件之間產(chǎn)生電火花放電。能造成金屬部件之間產(chǎn)生電火花放電。 靜電感應(yīng)的特點(diǎn)是，當(dāng)雷云出現(xiàn)在導(dǎo)體的上空時(shí)，靜電感應(yīng)的特點(diǎn)是，當(dāng)雷云出現(xiàn)在導(dǎo)體的上空時(shí)，由于感應(yīng)作用，使導(dǎo)體上感應(yīng)帶有與雷云的異性電由于感應(yīng)作用，使導(dǎo)體上感應(yīng)帶有與雷云的異性電荷，雷云放電時(shí)，在導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷得不到釋放，荷，雷云放電時(shí)，在導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷得不到釋放，致使導(dǎo)體與地面之間形成很高的致使導(dǎo)體與地面之間形成很高的電位差電位差。 電磁感應(yīng)的特點(diǎn)是

59、，由于雷電流的幅值和陡度迅速電磁感應(yīng)的特點(diǎn)是，由于雷電流的幅值和陡度迅速變化，在它周圍的空間里，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的變化的電變化，在它周圍的空間里，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的變化的電磁場(chǎng)，在其中的導(dǎo)體感應(yīng)產(chǎn)生極大的磁場(chǎng)，在其中的導(dǎo)體感應(yīng)產(chǎn)生極大的電動(dòng)熱電動(dòng)熱，若有，若有回路，則產(chǎn)生很大的回路，則產(chǎn)生很大的感應(yīng)電流感應(yīng)電流，而產(chǎn)生危害。，而產(chǎn)生危害。 建筑安全與防雷接地（3）第三類是高位引入）第三類是高位引入 高位引入又叫高位引入又叫雷電波侵入，由于雷電對(duì)架空線路或金雷電波侵入，由于雷電對(duì)架空線路或金屬導(dǎo)體的作用，所產(chǎn)生的雷電波就可能沿著這些導(dǎo)體屬導(dǎo)體的作用，所產(chǎn)生的雷電波就可能沿著這些導(dǎo)體侵入建筑物內(nèi)，危及人身安全

60、或損壞設(shè)備侵入建筑物內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備，雷電波侵，雷電波侵入的事故時(shí)有發(fā)生，在雷害事故中占相當(dāng)大的比例。入的事故時(shí)有發(fā)生，在雷害事故中占相當(dāng)大的比例。（4）第四類是球雷）第四類是球雷 通常認(rèn)為球雷是一個(gè)通常認(rèn)為球雷是一個(gè)熾熱的等離子體熾熱的等離子體，溫度極高，并，溫度極高，并發(fā)生紫色或紅色的發(fā)光球體，直徑在發(fā)生紫色或紅色的發(fā)光球體，直徑在1020cm以上。以上。 球雷常沿地面滾動(dòng)或在空氣中飄動(dòng)，能通過煙囪、門、球雷常沿地面滾動(dòng)或在空氣中飄動(dòng)，能通過煙囪、門、窗或其他縫隙進(jìn)入建筑物內(nèi)部，或無聲消失，或傷害窗或其他縫隙進(jìn)入建筑物內(nèi)部，或無聲消失，或傷害人身和破壞物體，甚至發(fā)生劇烈的爆炸，引