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文檔簡介
建筑應(yīng)用電工揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)電子工程系2014.3賈湛編輯制作主講:賈湛第五章安全用電與建筑防雷5.1安全用電
5.3建筑防雷5.4等電位聯(lián)接5.5漏電保護(hù)器5.2接地電阻的測量本章內(nèi)容本章學(xué)習(xí)目的及要求掌握安全用電常識(shí);理解保護(hù)接地與保護(hù)接零;了解低壓配電系統(tǒng);了解防雷措施和防雷裝置;理解等電位聯(lián)接的作用和注意事項(xiàng);理解漏電保護(hù)器的工作原理;掌握漏電保護(hù)器的安裝與選擇。5.1安全用電5.1.1觸電、急救與防護(hù)1)觸電的原因與觸電的方式觸電原因及危害造成觸電事故,往往是由于操作人員麻痹大意,違反電氣操作規(guī)程;或是電氣設(shè)備絕緣損壞、接地不良;或是進(jìn)入高壓線路的接地短路點(diǎn)以及遭雷擊等原因。人體觸電的危險(xiǎn)性與通過體內(nèi)的電流強(qiáng)弱、時(shí)間長短及電流的頻率等有關(guān)。(2)安全電壓——人體不戴任何防護(hù)設(shè)備時(shí),觸及帶電體而不受電擊或電傷的電壓。感知電流(成年男性1.1mA;女性0.7mA)人體電流臨界值:工頻30mA。將引起呼吸困難,自己已不能擺脫電源,所以有生命危險(xiǎn)。致命電流≥50mA。人體電阻:Rm=800~1200Ω安全電壓:U=24~36VU=IRm=30×10-3×(800~1200)=24~36V嚴(yán)格地講,安全電壓是因人而異的,與觸碰帶電體時(shí)間長短、與帶電體接觸面積和壓力等有關(guān)。①直接觸電——人體的某一部位接觸電氣設(shè)備的帶電導(dǎo)體,而另一部位與大地接觸引起的觸電,或同時(shí)接觸到兩相不同的導(dǎo)體。②間接觸電——人體接觸到故障狀態(tài)帶電導(dǎo)體,而正常情況下該導(dǎo)體是不帶電的。減少接觸電壓的有效方法就是等電位聯(lián)接。③跨步電壓——地面上0.8m的兩處的電位差,用Uk表示。當(dāng)有電流流入電網(wǎng)接地點(diǎn)或防雷接地點(diǎn)時(shí),電流在接地點(diǎn)周圍土壤中產(chǎn)生電壓降,接地點(diǎn)的電位往往很高,距接地點(diǎn)越遠(yuǎn),則電位逐漸下降越陡。觸電方式(a)接觸電壓(b)跨步電壓觸電部位兩腳觸電兩手觸電右手至右腳左手至右腳通過心臟的電流百分率0.4%3.3%3.7%6.7%8電傷是電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)對(duì)人體造成的傷害(一般在人體表面會(huì)留下傷痕)灼傷電烙印皮膚金屬化機(jī)械性損傷電光眼主要特征電傷9觸電事故方式單相觸電兩相觸電跨步電壓觸電(1)脫離電源對(duì)低壓觸電,可立即拉開開關(guān)或拔出插銷,斷開電源。當(dāng)電線搭落在觸電者身上或被壓在身下時(shí),可用干燥的衣服、手套、繩索、木板等絕緣物作為工具挑開電線。對(duì)高壓觸電事故,應(yīng)立即通知有關(guān)部門停電,或戴上絕緣手套,穿上絕緣用相應(yīng)電壓等級(jí)的絕緣衣拉開開關(guān)。觸電的急救(2)現(xiàn)現(xiàn)場急急救觸電者者脫離離電源源后需需積極極進(jìn)行行搶救救,時(shí)時(shí)間愈愈快愈愈好。。若觸電電者失失去知知覺,,但仍仍能呼呼吸,,應(yīng)立立即抬抬到空空氣流流通、、溫暖暖舒適適的地地方平平臥,,并解解開衣衣服,,速請(qǐng)請(qǐng)醫(yī)生生診治治。若觸電電者已已停止止呼吸吸,心心臟也也已停停止跳跳動(dòng),,這種種情況況往往往是假假死,,一般般不要要打強(qiáng)強(qiáng)心針針,而而應(yīng)該該通過過人工工呼吸吸和心心臟擠擠壓的的急救救方法法,使使觸電電者逐逐漸恢恢復(fù)正正常。。(a))檢查查瞳孔孔((b)檢檢查呼呼吸(c))檢查查心跳跳胸外心心臟擠擠壓法法(a))急救救者跪跪跨位位置(b))急救救者壓壓胸的的手掌掌位置置(c))擠壓壓方法法示意意(d))突然然放松松示意意(1)設(shè)設(shè)立屏屏障,,保證證人與與帶電電體的的安全全距離離,并并掛標(biāo)標(biāo)示牌牌。(2)有有金屬屬外殼殼的電電氣設(shè)設(shè)備,,要采采取接接地或或接零零保護(hù)護(hù)。(3)采采用安安全電電壓。。(4)采采用聯(lián)聯(lián)鎖裝裝置和和繼電電保護(hù)護(hù)裝置置,推推廣使使用漏漏電斷斷路器器對(duì)人人進(jìn)行行保護(hù)護(hù)。(5)正正確選選用和和安裝裝導(dǎo)線線、電電纜、、電氣氣設(shè)備備,對(duì)對(duì)有故故障的的電氣氣設(shè)備備及時(shí)時(shí)進(jìn)行行修理理。(6)合合理使使用各各種安安全保保護(hù)用用具。。(7)建建立健健全各各項(xiàng)安安全規(guī)規(guī)章制制度,,加強(qiáng)強(qiáng)安全全教育育和對(duì)對(duì)電氣氣工作作人員員的培培訓(xùn)。。3)常常用用的安安全用用電防防護(hù)措措施5.1.2低低壓壓配電電系統(tǒng)統(tǒng)的接接地形形式低壓系系統(tǒng)是是指1KV以下下交流流電源源系統(tǒng)統(tǒng)。IEC規(guī)規(guī)定:1))第一一個(gè)字字母表表示電電力((電源源)系系統(tǒng)對(duì)對(duì)地關(guān)關(guān)系。。T表表示是是中性性點(diǎn)直直接接接地;;I表表示所所有帶帶電部部分絕絕緣。。2))第二二個(gè)字字母表表示用用電裝裝置外外露可可導(dǎo)電電部分分對(duì)地地的關(guān)關(guān)系。。T表表示設(shè)設(shè)備外外殼接接地,,N表表示負(fù)負(fù)載采采用接接零保保護(hù)。。3))第三三個(gè)字字母表表示工工作零零線與與保護(hù)護(hù)線的的組合合關(guān)系系。C表表示工工作零零線與與保護(hù)護(hù)線是是合一一的,,如TN-C;;S表表示工工作零零線與與保護(hù)護(hù)線是是嚴(yán)格格分開開的,,如TN-S系系統(tǒng)。。其中中PE線線稱為為專用用保護(hù)護(hù)線。。TN系系統(tǒng)保護(hù)接接零系系統(tǒng)。。電力力系統(tǒng)統(tǒng)有一一點(diǎn)直直接接接地,,受電電設(shè)備備的外外露可可導(dǎo)電電部分分通過過保護(hù)護(hù)線與與接地地點(diǎn)連連接。。整個(gè)系系統(tǒng)的的中性性點(diǎn)與與大地地直接接相連連接,,無任任何阻阻抗,,配電電系統(tǒng)統(tǒng)中有有一根根中性性線隨隨三相相導(dǎo)線線全程程平行行敷設(shè)設(shè),并并且每每隔一一段距距離重重復(fù)接接地一一次,,受電電設(shè)備備的外外露可可導(dǎo)電電部分分通過過保護(hù)護(hù)線與與接地地點(diǎn)連連接。。TN系系統(tǒng)主主要是是靠單單相碰碰殼故故障變變成單單相短短路故故障((短路路電流流是TT系系統(tǒng)的的5.3倍倍),,實(shí)際際上就就是單單相對(duì)對(duì)地短短路故故障,,熔斷斷器的的熔絲絲會(huì)熔熔斷,,低壓壓斷路路器的的脫扣扣器會(huì)會(huì)立即即動(dòng)作作而跳跳閘,,使故故障設(shè)設(shè)備斷斷電,,比較較安全全。TN系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)省省材料料、工工時(shí),,在我我國和和其他他許多多國家家廣泛泛得到到應(yīng)用用。(1))TN-C系統(tǒng)統(tǒng)TN-C系系統(tǒng)如如圖所所示,,將PE線線和N線的的功能能綜合合起來來,由由一根根稱為為PEN線線的導(dǎo)導(dǎo)體同同時(shí)承承擔(dān)兩兩者的的功能能。在在用電電設(shè)備備處,,PEN線線既連連接到到負(fù)荷荷中性性點(diǎn)上上,又又連接接到設(shè)設(shè)備外外露的的可導(dǎo)導(dǎo)電部部分。。由于于它所所固有有的技技術(shù)上上的種種種弊弊端,,現(xiàn)在在已很很少采采用,,尤其其是在在民用用配電電中已已基本本上不不允許許采用用TN-C系統(tǒng)統(tǒng)。只適用于于三相負(fù)負(fù)載基本本平衡的的情況(2)TN-S系統(tǒng)該系統(tǒng)的的N線與與PE線線僅在電電源變壓壓器中性性點(diǎn)外一一點(diǎn)共同同接地,,而后兩兩線嚴(yán)格格分開不不再有任任何電氣氣連接。。系統(tǒng)正常常運(yùn)行時(shí)時(shí),專用用保護(hù)線線上不有有電流,,只是工工作零線線上有不不平衡電電流。PE線線對(duì)地地沒有電電壓,所所以電氣氣設(shè)備金金屬外殼殼接零保保護(hù)是接接在專用用的保護(hù)護(hù)線PE上上,安全全可靠。。建筑物物內(nèi)設(shè)有有變壓器器時(shí)通常常采用該該接地保保護(hù)系統(tǒng)統(tǒng)。經(jīng)常將TN-S系統(tǒng)稱稱為三相相五線制制系統(tǒng)在建筑工工程工工工前的““三通一一平”((電通、、水通、、路通和和地平———必須須采用TN-S方方式供電電系統(tǒng)。。工作零零線只用用作單相相照明負(fù)負(fù)載回路路。(3)TN-C-S系系統(tǒng)TN-C-S系系統(tǒng)是,,TN-C系統(tǒng)統(tǒng)和TN-S系系統(tǒng)的結(jié)結(jié)合形式式,在TN-C-S系系統(tǒng)中,,從電源源出來的的那一段段采用TN-C系統(tǒng),,因?yàn)樵谠谶@一段段中無用用電設(shè)備備,只起起電能的的傳輸作作用,到到用電負(fù)負(fù)荷附近近某一點(diǎn)點(diǎn)處,將將EN線線分開形形成單獨(dú)獨(dú)的N線線和PE線。從從這一點(diǎn)點(diǎn)開始,系統(tǒng)相相當(dāng)于TN-S系統(tǒng)。。TN-C-S供供電系統(tǒng)統(tǒng)的特點(diǎn)點(diǎn)(1)TN-C-S系統(tǒng)統(tǒng)可以降降低電動(dòng)動(dòng)機(jī)外殼殼對(duì)地的的電壓,,然而又又不能完完全消除除這個(gè)電電壓,這這個(gè)電壓壓的大小小取決于于負(fù)載載不平衡衡的情況況及線線路的長長度。要要求負(fù)載載不平衡衡電流不不能太大大,而且且在PE線線上應(yīng)作作重復(fù)接接地。(2)PE線線在任何何情況下下都不能能進(jìn)入漏漏電保護(hù)護(hù)器,因因?yàn)榫€路路末端的的漏電保保護(hù)器動(dòng)動(dòng)作會(huì)使使前級(jí)漏漏電保護(hù)護(hù)器跳閘閘造成大大范圍停停電。(3)對(duì)對(duì)PE線除除了在總總箱處必必須和N線線相接以以外,其其他各分分箱處均均不得把把N線線和PE線線相聯(lián)聯(lián),PE線線上不許許安裝開開關(guān)和熔熔斷器。。實(shí)際上,,在三相相負(fù)載不不平衡、、建筑施施工工地地有專用用的電力力變壓器器時(shí),必必須采用用TN-S方方式供供電系統(tǒng)統(tǒng)。TT系統(tǒng)統(tǒng)TT也稱稱三相四四線制系系統(tǒng)TT系統(tǒng)統(tǒng)就是電電源中性性點(diǎn)直接接接地、、用電設(shè)設(shè)備外露露可導(dǎo)電電部分也也直接接接地的系系統(tǒng)。通通常將電電源中性性點(diǎn)的接接地叫做做工作接接地,而而設(shè)備外外露可導(dǎo)導(dǎo)電部分分的接地地叫做保保護(hù)接地地。TT系統(tǒng)統(tǒng)中,這這兩個(gè)接接地必須須是相互互獨(dú)立的的。設(shè)備備接地可可以是每每一設(shè)備備都有各各自獨(dú)立立的接地地裝置,,也可以以若干設(shè)設(shè)備共用用一個(gè)接接地裝置置。TT系統(tǒng)統(tǒng)的特點(diǎn)點(diǎn)①共用接接地線與與工作零零線沒有有電的聯(lián)聯(lián)系;②正常運(yùn)運(yùn)行時(shí),,工作零零線可以以有電流流,而專專用保護(hù)護(hù)線沒有有電流。。由于N線線與PE線的接接地系統(tǒng)統(tǒng)是分開開的,因因此無論論三相負(fù)負(fù)荷是否否平衡,,在N線線帶電情情況下,,PE線都不不會(huì)帶電電。在正正常情況況下可獲獲得安全全、可靠靠的基準(zhǔn)準(zhǔn)接地電電位。但但當(dāng)配電電系統(tǒng)發(fā)發(fā)生單相相接地故故障時(shí),,因故障障電流較較小,保保護(hù)接地地靈敏度度較低,,故障線線路不能能及時(shí)被被切斷,,必須增增設(shè)其他他方式進(jìn)進(jìn)行保護(hù)護(hù)(如漏漏電保護(hù)護(hù)、等電電位聯(lián)結(jié)結(jié)等)。。由于TT系統(tǒng)單單相短路路保護(hù)的的靈敏度度比TN系統(tǒng)低低,熔斷斷器和斷斷路器拒拒絕動(dòng)作作的情況況時(shí)有發(fā)發(fā)生,致致使外露露可導(dǎo)電電部分長長時(shí)期帶帶有接近近110V危險(xiǎn)險(xiǎn)電壓。。因此接接地裝置置的接地地電阻要要滿足單單相接地地故障時(shí)時(shí)在規(guī)定定時(shí)間內(nèi)內(nèi)切斷供供電的要要求,或或?qū)⒔佑|觸電壓限限制在50V以以下。TT方方式供電電系統(tǒng)在在供電距距離不是是很長時(shí)時(shí),供電電的可靠靠性高、、安全性性好。一一般用于于不允許許停電的的場所,,或者是是要求嚴(yán)嚴(yán)格地連連續(xù)供電電的地方方,例如如電力煉煉鋼、大大醫(yī)院的的手術(shù)室室、地下下礦井等等處。IT系統(tǒng)統(tǒng)就是電電源中性性點(diǎn)不接接地、用用電設(shè)備備外露可可導(dǎo)電部部分直接接接地的的系統(tǒng)。。該系統(tǒng)統(tǒng)電源變變壓器中中性點(diǎn)不不接地或或經(jīng)高阻阻抗接地地,在一一般情況況無中性性線引出出,因此此配電系系統(tǒng)中只只有線電電壓,其其PE線線獨(dú)立接接地。IT系統(tǒng)統(tǒng)中,連連接設(shè)備備外露可可導(dǎo)電部部分和接接地體的的導(dǎo)線,,就是PE線。。IT系統(tǒng)統(tǒng)如果用在在供電距距離很長長時(shí),供供電線路路對(duì)大地地的分布布電容就就不能忽忽視了。。在負(fù)載載發(fā)生短短路故障障或漏電電使設(shè)備備外殼帶帶電時(shí),,漏電電電流經(jīng)大大地形成成架路,,保護(hù)設(shè)設(shè)備不一一定動(dòng)作作,這是是危險(xiǎn)的的。只有有在供電電距離不不太長時(shí)時(shí)才比較較安全。。IT系系統(tǒng)統(tǒng)特特點(diǎn)點(diǎn)當(dāng)配配電電系系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)發(fā)生生單單相相接接地地故故障障時(shí)時(shí),,沒沒有有或或只只有有很很小小的的故故障障電電流流,,無無需需切切斷斷電電源源,,系系統(tǒng)統(tǒng)照照常常運(yùn)運(yùn)行行,,從從而而提提高高了了系系統(tǒng)統(tǒng)的的供供電電可可靠靠性性。。但I(xiàn)T系系統(tǒng)統(tǒng)必必須須采采用用等等電電位位聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)來來保保護(hù)護(hù)人人身身安安全全,,并并應(yīng)應(yīng)裝裝設(shè)設(shè)絕絕緣緣監(jiān)監(jiān)視視及及接接地地故故障障報(bào)報(bào)警警裝裝置置。。IT系系統(tǒng)統(tǒng)不不適適合合有有大大量量單單相相設(shè)設(shè)備備用用電電的的場場所所,,因因?yàn)闉橐渑渲弥?80V/220V變變壓壓器器才才能能產(chǎn)產(chǎn)生生電電壓壓為為220V的的單單相相設(shè)設(shè)備備供供電電。。由同同一一臺(tái)臺(tái)發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)、、配配電電變變壓壓器器或或同同一一段段母母線線供供電電的的低低壓壓電電力力網(wǎng)網(wǎng),,不不宜宜同同時(shí)時(shí)采采用用兩兩種種系系統(tǒng)統(tǒng)接接地地形形式式((例例如如同同一一低低壓壓配配電電系系統(tǒng)統(tǒng)中中,,不不宜宜同同時(shí)時(shí)采采用用TN和和TT系系統(tǒng)統(tǒng)))。。在同同一一低低壓壓配配電電系系統(tǒng)統(tǒng)中中,,當(dāng)當(dāng)全全部部采采用用TN系系統(tǒng)統(tǒng)確確有有困困難難時(shí)時(shí),,也也可可部部分分采采用用TT系系統(tǒng)統(tǒng)接接地地形形式式。。但但采采用用TT系系統(tǒng)統(tǒng)供供電電部部分分均均應(yīng)應(yīng)裝裝設(shè)設(shè)能能自自動(dòng)動(dòng)斷斷開開接接地地故故障障的的裝裝置置((包包括括漏漏電電電電流流動(dòng)動(dòng)作作保保護(hù)護(hù)裝裝置置))或或經(jīng)經(jīng)由由隔隔離離變變壓壓器器供供電電。。TN-STN-CTN-C-STTIT(1)保保護(hù)護(hù)接接地地將電電氣氣設(shè)設(shè)備備在在正正常常情情況況下下不不帶帶電電的的金金屬屬外外殼殼用用電電阻阻很很小小的的導(dǎo)導(dǎo)線線與與接接地地體體可可靠靠地地連連接接起起來來(為為防防止止電電氣氣設(shè)設(shè)備備由由于于金金屬屬外外殼殼絕絕緣緣損損壞壞有有可可能能帶帶電電),,這這種種接接地地方方式式稱稱為為保保護(hù)護(hù)接接地地。。保護(hù)護(hù)接接地地適適用用于于中中性性點(diǎn)點(diǎn)不不接接地地的的供供電電系系統(tǒng)統(tǒng),根根據(jù)據(jù)規(guī)規(guī)定定在在電電壓壓低低于于1KV而而中中性性點(diǎn)點(diǎn)不不接接地地的的電電力力網(wǎng)網(wǎng)中中,,或或電電壓壓高高于于1KV的的電電力力網(wǎng)網(wǎng)中中均均須須采采用用保保護(hù)護(hù)接接地地。。5.1.3保保護(hù)護(hù)接接地地與與保保護(hù)護(hù)接接零零保護(hù)接地適用于中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)沒有保護(hù)接地情況有保護(hù)接地情況中性性點(diǎn)點(diǎn)接接地地系系統(tǒng)統(tǒng)采采用用保保護(hù)護(hù)接接地地的的情情況況如如圖圖。。有沒沒有有危危險(xiǎn)險(xiǎn)??工作作接接地地保護(hù)護(hù)接接地地設(shè)R0、Rd為4ΩΩ,,電電源源相相電電壓壓為為220V。。Ik=220/((4+4))=27.5A設(shè)備備外外殼殼對(duì)對(duì)地地電電壓壓為為::U=IkRd=27.5××4==110V所所以以人人體體將將承承受受110V的的對(duì)對(duì)地地電電壓壓,,會(huì)會(huì)非非常常危危險(xiǎn)險(xiǎn)。。如圖圖所所示示的的中中性性點(diǎn)點(diǎn)接接地地系系統(tǒng)統(tǒng),,當(dāng)當(dāng)采采用用保保護(hù)護(hù)接接地地而而絕絕緣緣損損壞壞使使一一相相線線碰碰殼殼短短路路時(shí)時(shí),,短短路路電電流流Ik為為::321、、電電機(jī)機(jī)、、變變壓壓器器、、照照明明燈燈具具、、攜攜帶帶式式移移動(dòng)動(dòng)式式用用電電器器具具的的金金屬屬外外殼殼和和底底座座2、、配配電電屏屏、、箱箱、、柜柜、、盤盤,,控控制制屏屏、、箱箱、、柜柜、、盤盤的的金金屬屬構(gòu)構(gòu)架架3、、穿穿電電線線的的金金屬屬管管,,電電纜纜的的金金屬屬外外皮皮,,電電纜纜終終端端盒盒、、接接線線盒盒的的金金屬屬部部分分4、、互互感感器器的的鐵鐵心心及及二二次次線線圈圈的的一一端端5、、裝裝有有避避雷雷器器的的電電線線桿桿、、塔塔。。高高頻頻設(shè)設(shè)備備的的屏屏護(hù)護(hù)保護(hù)護(hù)接接地地應(yīng)應(yīng)用用范范圍圍保護(hù)護(hù)接接零零————將將電電氣氣設(shè)設(shè)備備的的金金屬屬外外殼殼與與中中性性點(diǎn)點(diǎn)直直接接接接地地的的系系統(tǒng)統(tǒng)中中的的零零線線相相連連接接。。在中中性性點(diǎn)點(diǎn)直直接接接接地地的的1KV以以下下供供電電系系統(tǒng)統(tǒng)中中,,應(yīng)應(yīng)采采用用接零零保保護(hù)護(hù),將將電電氣氣設(shè)設(shè)備備的的金金屬屬外外殼殼直直接接接接到到系系統(tǒng)統(tǒng)的的零零線線上上。。發(fā)發(fā)生生碰碰殼殼時(shí)時(shí),,即即形形成成單單相相短短路路,,使使保保護(hù)護(hù)裝裝置置可可靠靠動(dòng)動(dòng)作作,,斷斷開開故故障障設(shè)設(shè)備備的的電電源源,,保保護(hù)護(hù)人人身身安安全全。。保護(hù)接零沒有電流工作接地重復(fù)接地———在中性性點(diǎn)接地的的供電系統(tǒng)統(tǒng)中,除將將電源中性性點(diǎn)接地外外,沿中線線走向,每每隔一定距距離再次將將中線接地地。經(jīng)過重復(fù)接接地處理后后,即使零零線發(fā)生斷斷裂,也能能使故障程程度減輕。。在照明線線路中,也也可以避免免因零線斷斷裂三相電電壓不平衡衡而造成的的某些電氣氣設(shè)備的損損壞。有電流重復(fù)接地中性點(diǎn)不接接地系統(tǒng)保保護(hù)接零的的危險(xiǎn)注意:采用用接零保護(hù)護(hù)的低壓配配電系統(tǒng)中中,不允許許將一些設(shè)設(shè)備接零,,而另外一一些設(shè)備作作保護(hù)接地地。因?yàn)楫?dāng)當(dāng)采取接地地的設(shè)備發(fā)發(fā)生碰殼時(shí)時(shí),零線電電位將升高高,而使所所有接零的的設(shè)備外殼殼都帶上危危險(xiǎn)的電壓壓。在電源中性性點(diǎn)接地時(shí)時(shí),一相線線落地,則則發(fā)生短路路,使熔斷斷器斷。但但中性點(diǎn)不不接地系統(tǒng)統(tǒng),系統(tǒng)仍仍可照常運(yùn)運(yùn)行,但這這時(shí)大地與與落地的相相線等電位位,則接在在零線上的的用電設(shè)備備外殼對(duì)地地的電壓等等于接地的的相線從接接地點(diǎn)到電電源中性點(diǎn)點(diǎn)的電壓值值,這十分分危險(xiǎn)。工作接地為保證電氣氣設(shè)備在正正常和事故故情況下可可靠地工作作而進(jìn)行的的接地,叫叫工作接地地。變壓器和發(fā)發(fā)電機(jī)的中中性點(diǎn)直接接接地:能能維持相線線對(duì)地電壓壓不變;變壓器和發(fā)發(fā)電機(jī)的中中性點(diǎn)經(jīng)消消弧圈接地地:能在單單相接地時(shí)時(shí)消除接地地短路點(diǎn)的的電弧,避避免系統(tǒng)出出現(xiàn)過電壓壓;防雷設(shè)備的的接地:對(duì)對(duì)地泄放雷雷電流。5.2接接地電阻的的測量接地電阻是是指接地體電阻阻、接地線電阻阻和土壤流散電電阻三部分之和和。其中主主要是土壤流散電電阻。接地電阻的的數(shù)值等于于接地裝置置對(duì)地電壓壓與通過接接地體流入入地中電流流的比值。。測量接地電電阻的方法法很多,有有電流表電電壓表測量量法和專用用儀器測量量法。(1)用用電流表電壓表測測量接地電電阻,如圖圖所示。5.2.1接地地電阻測量量方法①按圖所所示接線圖圖接線。②用儀表表所附的導(dǎo)導(dǎo)線分別將將E′、、P′、C′連接到到儀表相應(yīng)應(yīng)的端子E、P、C上。③將儀表表放置水平平位置,調(diào)調(diào)整零指示示器,使零零指示器指指針指到中中心線上。。④將“倍倍率標(biāo)度””置于最大大倍數(shù),慢慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)發(fā)電機(jī)的手手柄,同時(shí)時(shí)旋動(dòng)“測測量標(biāo)度盤盤”,使零零指示器的的指針指于于中心線。。⑤如如果“測量量標(biāo)度盤””的讀數(shù)小小于1時(shí),,應(yīng)將“倍倍率標(biāo)度””置于較小小倍數(shù),然然后再重新新測量。⑥當(dāng)指針針完全平衡衡指在中心心線上后,,將此時(shí)““測量標(biāo)度度盤”的讀讀數(shù)乘以倍倍率標(biāo)度,,即為所測測的接地電電阻值。(2)接地地?fù)u表測量量接地電阻阻流散電阻與與土壤的電電阻有直接接關(guān)系。土土壤電阻率率愈低,流流散電阻也也就愈低,,接地電阻阻就愈小。。常用的方方法如下::(1)對(duì)對(duì)土壤進(jìn)行行混合或浸浸漬處理(2)改改換接地體體周圍部分分土壤(3)增增加接地體體埋設(shè)深度度(4)外外引式接地地5.2.2降低低接地電阻阻的措施5.3建建筑防雷5.3.1雷電電的基本知知識(shí)1)雷電電的形成及及種類雷電——在在帶有不同同電荷雷云云之間,或或在雷云及及由其感應(yīng)應(yīng)而生的不不同電荷之之間發(fā)生擊擊穿放電。。雷云的形成成含水蒸氣的的上升氣流流上升時(shí)溫溫度逐漸下下降形成雨雨滴、冰雹雹(稱為水水成物),,這些水成成物在地球球靜電場的的作用下被被極化(如如圖),負(fù)負(fù)電荷在上上,正電荷荷在下,由由于水成物物下降的速速度快。而而云粒子下下降的速度度慢,因此此帶正、負(fù)負(fù)兩種電荷荷的微粒逐逐漸分離((這叫重力力分離作用用)最后形形成帶正電電的云粒子子在云的上上部,而負(fù)負(fù)電的水成成物在云的的下部,就就形成雷云空間電電場,空間電場場的方向和和地面與電離離層之間電電場方向是一致致的,都是是上正下負(fù)。上行雷和下下行雷負(fù)極性下行雷90%負(fù)極性上行雷1%正極性下行雷4%正極性上行雷5%雷電的產(chǎn)生生過程雷電分直擊擊雷、電磁磁脈沖、球球形雷、云云閃四種。。其中直擊擊雷和球形形雷都會(huì)對(duì)對(duì)人和建筑筑造成危害害,而電磁磁脈沖主要要影響電子子設(shè)備,主主要是受感感應(yīng)作用所所致;云閃閃由于是在在兩塊云之之間或一塊塊云的兩邊邊發(fā)生,所所以對(duì)人類類危害最小小。雷電球形雷是““火球”。一般直徑徑為十到幾幾十厘米,,也有直徑徑超過一米米的。存在在的時(shí)間從從幾秒到幾幾分鐘,一一般為幾秒秒到十幾秒秒居多?!啊盎鹎颉薄卑l(fā)生的幾幾率很小,,難以防護(hù)護(hù),不在建建筑防雷考考慮之內(nèi)。。雷電災(zāi)害是是最嚴(yán)重的的十種自然然災(zāi)害之一一過電壓31,68%(雷擊及操作作過電壓)盜竊7,01%火災(zāi)4,88%水災(zāi)6,22%不小心/誤誤操作22,67%其它26,76%風(fēng)暴0,78%1997年對(duì)超過8722多件案例損損壞原因的的分析我國每年因因雷擊造成成的人員傷傷亡約有3000人人至4000人,財(cái)財(cái)產(chǎn)損失在在50億到到100億億元人民幣幣。三種雷電危危害(1)直擊雷:接近地面面的雷云,,當(dāng)其附近近沒有帶電電荷的雷云云時(shí),就會(huì)會(huì)在地面凸凸出物上感感應(yīng)異性電電荷。(2)感應(yīng)雷:帶電云層層由于靜電電感應(yīng)作用用,使地面面某一范圍圍帶上異種種電荷。當(dāng)當(dāng)直擊雷發(fā)發(fā)生以后,,強(qiáng)大的脈脈沖電流對(duì)對(duì)周圍的導(dǎo)導(dǎo)線或金屬屬物產(chǎn)生電電磁感應(yīng)發(fā)發(fā)生高電壓壓以致發(fā)生生閃擊的現(xiàn)現(xiàn)象,又叫叫做“二次次雷”。(3)雷電侵入波波:由于雷擊擊,在架空空線路或金金屬管道上上產(chǎn)生高壓壓沖擊波,,沿線路或或管道的兩兩個(gè)方向迅迅速傳播,,侵入室內(nèi)內(nèi),稱為雷雷電侵入波波或高電位位侵入。雷擊示意圖圖雷暴引起感感應(yīng)雷擊及及過電壓直擊雷或鄰近雷擊:擊在外部防雷系統(tǒng),如保護(hù)框架(工業(yè)裝置上.)電纜上等。浪涌電流在接地電阻Rst上引起電壓降。閉合環(huán)路感應(yīng)產(chǎn)生過電壓信息系統(tǒng)電源系統(tǒng)L1L2L3PEN20kVRst2c1a1b12a2b11a1b遠(yuǎn)處雷擊:擊在遠(yuǎn)處架空輸送線纜上雷云之間的放電通過架空線纜引起感應(yīng)雷電波及過電壓。在野外,雷電擊中通信線纜2a2b2c由于雷電具具有大電流流和高電位位的特點(diǎn),,因此能造造成很大的的危害。(1)雷雷電的特點(diǎn)點(diǎn)雷電流放電電電流大,,幅值高達(dá)達(dá)數(shù)十至數(shù)數(shù)百千安;;放電時(shí)間間極短,全全部時(shí)間一一部不超過過500ms每次主主放電不超超過0.1ms;設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)一般般取波頭為為2.6us,波頭頭形狀為斜斜角形。做做防雷波頭頭陡度高,,可達(dá)50kA/s,屬于高高頻沖擊波波。雷電感感應(yīng)所產(chǎn)生生的電壓可可高達(dá)300~500kV。。直擊雷沖沖擊電壓高高達(dá)MV級(jí)級(jí),放電時(shí)時(shí)產(chǎn)生的溫溫度達(dá)2000K。。2)雷電電的特點(diǎn)及及其危害T1:波頭頭時(shí)間T2:半峰峰值時(shí)間Ip:峰峰值電流主要雷電測測試波形::8/20us、10/350us((電流波));10/700us、1.2/50us(電電壓波)等等。雷電參數(shù)簡簡介-雷電電流波形①機(jī)械效效應(yīng):雷電電流流過建建筑物時(shí),,使被擊建建筑物縫隙隙中的氣體體劇烈膨脹脹,水分充充分汽化,,導(dǎo)致被擊擊建筑物破破壞或炸裂裂甚至擊毀毀,以致傷傷害人畜及及設(shè)備②熱效應(yīng)應(yīng):雷電流流通過導(dǎo)體體時(shí),在極極短的時(shí)間間內(nèi)產(chǎn)生大大量的熱能能,可燒斷斷導(dǎo)線,燒燒壞設(shè)備,,引起金屬屬熔化、飛飛濺而造成成火災(zāi)及停停電事故。。③電氣效效應(yīng):雷電電引起大氣氣過電壓,,使得電氣氣設(shè)備和線線路的絕緣緣破壞,產(chǎn)產(chǎn)生閃爍放放電,以致致開關(guān)掉閘閘,線路停停電,甚至至高壓竄入入低壓,造造成人身傷傷亡。(2)雷雷電的危害害(1)年年平均雷暴暴日數(shù)Td——由當(dāng)當(dāng)?shù)貧庀笳菊窘y(tǒng)計(jì)的多多年雷暴日日的年平均均值。少雷區(qū)———不超過15d的地地區(qū)多雷區(qū)———超過40d的地區(qū)區(qū)稱為。也有用雷暴暴小時(shí)作單單位的,即即在1h內(nèi)內(nèi)只要聽到到雷聲或者者看到雷閃閃就算一個(gè)個(gè)雷暴小時(shí)時(shí)。我國大大部分地區(qū)區(qū)一個(gè)雷暴暴日約折合合3個(gè)雷暴暴小時(shí)。(2)年年預(yù)計(jì)雷擊擊次數(shù)年預(yù)計(jì)雷擊擊次數(shù)表征征建筑物可可能遭受雷雷擊的一個(gè)個(gè)頻率參數(shù)數(shù),按GB50057—94《建筑物物防雷設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》修修訂本規(guī)定定,用下列列經(jīng)驗(yàn)公式式來計(jì)算3)年平平均雷暴日日數(shù)和年預(yù)預(yù)計(jì)雷擊次次數(shù)N=0.024KTd1.3Ae大量雷害事事故的統(tǒng)計(jì)計(jì)資料和實(shí)實(shí)驗(yàn)研究證證明,雷擊擊的地點(diǎn)和和建筑物遭遭受雷擊的的部分是有有一定規(guī)律律的,這些些規(guī)律稱為為雷擊的選選擇性。雷擊通常受受下列因素素影響:(1)與與地質(zhì)構(gòu)造造有關(guān)。(2)與與地面上的的設(shè)施情況況有關(guān)。(3)從從地形來看看,凡是有有利于雷云云的形成和和相遇條件件的易遭受受雷擊。4)雷擊擊的選擇性性②屋角與與檐角的雷雷擊率最高高。③屋頂?shù)牡钠露仍酱蟠?,屋脊的的雷擊率也也越大;?dāng)當(dāng)坡度大于于40°時(shí)時(shí),屋檐一一般不會(huì)再再受到雷擊擊。④當(dāng)當(dāng)屋屋面面坡坡度度小小于于27°°,,長長度度小小于于30m時(shí)時(shí),,雷雷擊擊多多發(fā)發(fā)生生在在山山墻墻,,而而屋屋脊脊和和屋屋檐檐一一般般不不再再受受雷雷擊擊。。⑤雷雷擊擊屋屋面面的的幾幾率率很很小小。。建筑筑物物的的雷雷擊擊部部位位①不不同同屋屋頂頂坡坡度度((0°°、、15°°、、30°°、、45°°))建建筑筑物物的的雷雷擊擊部部位位:5.3.2建建筑筑物物的的防防雷雷將需需要要保保護(hù)護(hù)的的空空間間劃劃分分為為不不同同的的防防雷雷區(qū)區(qū),,以以規(guī)規(guī)定定各各部部分分空空間間不不同同的的電電磁磁環(huán)環(huán)境境,,同同時(shí)時(shí)指指明明各各區(qū)區(qū)交交界界處處的的等等電電位位聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)點(diǎn)點(diǎn)的的位位置置。。LPZ0A:本本區(qū)區(qū)內(nèi)內(nèi)各各物物體體可可能能遭遭受受直直接接雷雷擊擊,電電磁磁場場沒沒有有衰衰減減;;LPZ0B:本本區(qū)區(qū)內(nèi)內(nèi)各各物物體體不不可可能能遭遭受受直直接接雷雷擊擊,電電磁磁場場沒沒有有衰衰減減;;LPZ1:本本區(qū)區(qū)內(nèi)內(nèi)各各物物體體不不可可能能遭遭受受直直接接雷雷擊擊,,電電磁磁場場可可能能衰衰減減;;LPZ2:后后續(xù)續(xù)防防雷雷區(qū)區(qū),,電電磁磁場場有有進(jìn)進(jìn)一一步步的的減減小小。。一個(gè)個(gè)被被保保護(hù)護(hù)的的區(qū)區(qū)域域,,從從電電磁磁兼兼容容的的觀觀點(diǎn)點(diǎn)來來看看,,由由外外到到內(nèi)內(nèi)可可分分為為幾幾級(jí)級(jí)保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū),,最最外外層層是是0級(jí)級(jí),,是是直直接接雷雷擊擊區(qū)區(qū)域域,,危危險(xiǎn)險(xiǎn)性性最最高高;;越越往往里里,,則則危危險(xiǎn)險(xiǎn)程程度度越越低低。。防雷雷區(qū)區(qū)的的概概念念按《《民民用用建建筑筑電電氣氣設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)規(guī)范范》》((JGJ/T16——92)規(guī)規(guī)定定,,可可劃劃分分為為如如下下三三級(jí)級(jí)::(1)(1)一一級(jí)級(jí)防防雷雷的的建建筑筑物物此類類建建筑筑物物指指具具有有特特別別重重要要用用途途的的建建筑筑物物。。如如國國家家級(jí)級(jí)的的會(huì)會(huì)堂堂、、辦辦公公建建筑筑、、檔檔案案館館、、大大型型博博展展建建筑筑;;特特大大型型、、大大型型鐵鐵路路樞樞紐紐站站;;國國際際性性的的航航空空港港、、通通訊訊樞樞紐紐;;國國賓賓館館、、大大型型旅旅游游建建筑筑、、國國際際港港口口、、客客運(yùn)運(yùn)站站等等;;炸炸藥藥庫庫、、大大型型油油氣氣站站、、大大型型油油庫庫、、煉煉油油廠廠等等。。還還有有國國家家級(jí)級(jí)重重點(diǎn)點(diǎn)文文物物保保護(hù)護(hù)的的建建筑筑物物和和構(gòu)構(gòu)筑筑物物,,高高度度超超過過100m的的建建筑筑物物。。(2)二二級(jí)級(jí)防防雷雷的的建建筑筑物物此類類建建筑筑物物指指重重要要的的或或人人員員密密集集的的大大型型建建筑筑物物。。如如部部、、省省級(jí)級(jí)辦辦公公樓樓;;省省級(jí)級(jí)會(huì)會(huì)堂堂、、博博展展、、體體育育、、交交通通、、通通訊訊、、廣廣播播等等建建筑筑;;以以及及大大型型商商店店、、影影劇劇院院等等。。另另外外,,還還有有省省級(jí)級(jí)重重點(diǎn)點(diǎn)文文物物保保護(hù)護(hù)的的建建筑筑物物和和構(gòu)構(gòu)筑筑物物;;19層層及及以以上上的的住住宅宅建建筑筑和和高高度度超超過過50m的的其其它它民民用用建建筑筑物物;;省省級(jí)級(jí)及及以以上上大大型型計(jì)計(jì)算算中中心心和和裝裝有有重重要要電電子子設(shè)設(shè)備備的的建建筑筑物物。。(3)三三級(jí)級(jí)防防雷雷的的建建筑筑物物當(dāng)年年預(yù)預(yù)計(jì)計(jì)雷雷擊擊次次數(shù)數(shù)大大于于或或等等于于0.05時(shí)時(shí),,或或通通過過調(diào)調(diào)查查確確認(rèn)認(rèn)需需要要防防雷雷的的建建筑筑物物;;建建筑筑群群中中最最高高或或位位于于建建筑筑群群邊邊緣緣高高度度超超過過20m的的建建筑筑物物;;高高度度為為15m及及以以上上的的煙煙囪囪、、水水塔塔等等孤孤立立的的建建筑筑物物或或構(gòu)構(gòu)筑筑物物,,在在雷雷電電活活動(dòng)動(dòng)較較弱弱地地區(qū)區(qū)(年年平平均均雷雷暴暴日日不不超超過過15)其其高高度度可可為為20m及及以以上上;;歷歷史史上上雷雷害害事事故故嚴(yán)嚴(yán)重重地地區(qū)區(qū)或或雷雷害害事事故故較較多多地地區(qū)區(qū)的的較較重重要要建建筑筑物物。。5.3.2.1建建筑筑物物的的防防雷雷分分級(jí)級(jí)5.3.2.2防防雷雷措措施施現(xiàn)代防防雷技技術(shù)的的理論論基礎(chǔ)礎(chǔ)在于于:閃閃電是是電流流源,,防雷雷就是是要提供一一條雷雷電流流對(duì)地地泄放放的合合理的的阻抗抗路徑徑,而而不能能讓其其隨機(jī)機(jī)性選選擇放放電通通道,簡言言之防雷就就是控控制雷雷電能能量的的泄放放與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。避雷雷器的的作用用是將將雷電電流引引入大大地,,保護(hù)護(hù)建筑筑物。?,F(xiàn)代防防雷保保護(hù)的的三道道防線線:外部保保護(hù)---將絕絕大部部分雷雷電流流直接接引入入地下下泄散散;內(nèi)部保保護(hù)----阻阻塞沿沿電源源線或或數(shù)據(jù)據(jù)線、、信號(hào)號(hào)線引引入的的侵入入波危危害設(shè)設(shè)備;;過電壓壓保護(hù)護(hù)----限限制被被保護(hù)護(hù)設(shè)備備上雷雷電過過電壓壓幅值值。這這三三道防防線相相互配配合,,各盡盡其職職,缺缺一不不可。。雷電保護(hù)系統(tǒng)建筑物外部雷電保護(hù)建筑物內(nèi)部雷電保護(hù)接閃器引下線地網(wǎng)外部屏蔽內(nèi)部屏蔽防雷器等電位連接注意::防雷裝裝置不不能阻阻止雷雷閃的的形成成,防防雷器器件不不能完完全抑抑制所所有過過電壓壓和過過電流流防雷系系統(tǒng)(1)防防直擊擊雷的的措施施①安安裝獨(dú)獨(dú)立避避雷針針(一一級(jí)防防雷建建筑物物)。。②建建筑物物上安安裝避避雷針針(一一、二二級(jí)防防雷建建筑物物)。。③建筑物物上安裝避避雷帶(三三級(jí)防雷建建筑物)。。避雷針、避避雷帶通稱稱接閃器,,安裝在建建筑物的頂頂端,以引引導(dǎo)雷云與與大地之間間放電。(2)防防感應(yīng)雷的的措施①將金屬屬屋面或鋼鋼筋混凝土土屋面的鋼鋼筋用引下下線與接地地裝置連接接(一、二二級(jí)防雷建建筑物)。。②將建筑筑物內(nèi)的金金屬管道、、鋼窗等與與接地裝置置連接(一一、二級(jí)防防雷建筑物物)。這樣樣做可以使使殘留在建建筑物上的的電荷順利利引入大地地,消除建建筑物內(nèi)部部出現(xiàn)的高高電位。(3)防防雷電波侵侵入的措施施①在進(jìn)戶戶架空電力力線路上或或進(jìn)戶電纜纜首端安裝裝閥型避雷雷器(一、、二級(jí)防雷雷建筑物))。②在進(jìn)戶戶線上安裝裝最簡單的的避雷器,,如羊角保保護(hù)間隙。。5.3.2.3防防雷裝置置建筑物的防防雷裝置一一般由接閃閃器、引下下線、接地地體三個(gè)基基本部分組組成。接閃器又稱稱受雷裝置置,是接受受雷電流的的金屬導(dǎo)體體,其型式式有避雷針針、避雷帶帶、避雷網(wǎng)網(wǎng)、避雷線線四類。金金屬屋面也也可作為接接閃器。1)避雷雷針避雷針通常常設(shè)在被保保護(hù)的建筑筑物頂端的的突出部位位。有時(shí)也也采用鋼筋筋混凝土或或鋼架構(gòu)成成獨(dú)立式避避雷針。1.接閃器器零電暈及低電暈接閃體中電暈接閃體高電暈接閃體接閃器防雷雷原理:靜態(tài):電電感線圈提提供外殼與與地的通道道,使電暈暈電荷流入入大地,減減小電暈暈延緩發(fā)射射向上閃流流的影響.動(dòng)態(tài):當(dāng)當(dāng)雷電場向向下移動(dòng)時(shí)時(shí),由于于頻率很高高,電感線線圈相當(dāng)于于開路.在在針尖與與外殼(3mm間隙隙)之間間的電場強(qiáng)強(qiáng)度逐漸增增強(qiáng),當(dāng)達(dá)達(dá)到3MV/米時(shí)時(shí),空氣被被擊穿,雪雪崩開始.由于接接閃體的增增強(qiáng)電強(qiáng)能能力是1:15,此此時(shí)的空空間電場便便恰好是200kV/米,向上閃閃流便持續(xù)續(xù)向上發(fā)展展.避雷針接閃器的保保護(hù)范圍由由新頒國家家標(biāo)準(zhǔn)GB50057—94則規(guī)定采采用IEC推薦的““滾球法””來確定。。滾球法——選擇一一個(gè)半徑為為hr的球體,沿沿需要防護(hù)護(hù)直擊雷的的部分滾動(dòng)動(dòng);如果球球體只觸及及接閃器和和地面,而而不觸及需需要保護(hù)的的部位時(shí),,則該部位位就在這個(gè)個(gè)接閃器的的保護(hù)范圍圍之內(nèi)。(1)當(dāng)當(dāng)避雷針高高度h≤hr時(shí)①距地面面hr處作一平行行于地面的的平行線。。②以避雷雷針的針尖尖為圓心,,hr為半徑,作作弧線交平平行線于A、B兩點(diǎn)點(diǎn)。滾球法③以A、、B為圓心心,hr為半徑作弧弧線,該弧弧線與針尖尖相交,并并與地面相相切。由此此弧線起到到地面上的的整個(gè)錐形形空間就是是避雷針的的保護(hù)范圍圍。④避雷針針在被保護(hù)護(hù)物高度hx的xx′平平面上的保保護(hù)半徑rx按下式計(jì)算算:(2)當(dāng)當(dāng)避雷針高高度h>hr時(shí),在避雷雷針上取高高度為hr的一點(diǎn)代替替避雷針的的針尖作為為圓心。其其余的作法法如同上述述h≤hr時(shí)。防直擊雷示示意圖避雷針保護(hù)護(hù)范圍【例5.1】某廠一一座30m高的水塔塔旁邊,建建有一水泵泵房(屬三三類防雷建建筑物),,尺寸如圖圖。水塔上上面裝有2m高的避避雷針。試試問此避雷雷針能否保保護(hù)這一水水泵房?現(xiàn)水泵房在在hx=8m高度度上,最遠(yuǎn)遠(yuǎn)一角距離離避雷針的的水平距離離為可見能保護(hù)護(hù)這一水泵泵房。而h=30m+2m=32m,hx=8m,因因此得保護(hù)護(hù)半徑建筑物防雷類別第一類第二類第三類滾球半徑hr(m)304560避雷網(wǎng)格尺寸(不大于)(m)5×5或6×410×10或12×820×20或24×16查表知滾球球半徑為hr=60m【解】避雷帶是一一種接閃器器,水平敷敷設(shè)在建筑筑物頂部突突出部位,,如屋脊、、屋檐、女女兒墻、山山墻等位置置,對(duì)建筑筑物易受雷雷擊部位進(jìn)進(jìn)行保護(hù)的的條形長帶帶。2)避雷雷帶避雷網(wǎng)是縱縱橫交錯(cuò)的的避雷帶疊疊加在一起起,形成多多個(gè)網(wǎng)孔,,它既是接接閃器,又又是防感應(yīng)應(yīng)雷的裝置置,因此是是接近全部部保護(hù)的方方法,一般般用于重要要的建筑物物。避雷網(wǎng)宜采采用暗裝,,其距屋面面層的厚度度一般不大大于20mm。通常最好采采用明裝避避雷帶與暗暗裝避雷網(wǎng)網(wǎng)相結(jié)合的的方法,以以減少接閃閃時(shí)在屋面面層上擊出出的小洞。。3)避雷雷網(wǎng)在平面屋頂頂設(shè)避雷帶帶引下線接接地4)避雷線線也叫架空地地線,它是是懸掛在高高空的接地地導(dǎo)線,其其作用和避避雷針一樣樣,也是防防雷保護(hù)的的主要措施施之一。避避雷線一般般采用截面面積為35~70的的鍍鋅鋼絞絞線,需要要用支持物物將它懸掛掛起來,并并順著每一一根支柱引引下接地線線,與接地地裝置相連連。避雷線是送電線路防防雷保護(hù)最基本的措措施之一,,它可以防防止雷電直直擊于導(dǎo)線線。避雷線線還可以用用來保護(hù)面面積較大的的發(fā)電廠和和變電所內(nèi)內(nèi)的屋外配配電裝置,,以及保護(hù)護(hù)建筑物和和儲(chǔ)存可燃燃物或有爆爆炸性危險(xiǎn)險(xiǎn)品的倉庫庫等。雙根避雷線線保護(hù)范圍圖圖單根避雷針針保護(hù)范圍引下線是連連接接閃器器和接地裝裝置的金屬屬導(dǎo)線,它它可以把接接閃器上的的雷電流引引到接地裝裝置上去。。引下線可可以用圓鋼鋼和扁鋼制制作,截面面積不小于于48mm2。現(xiàn)在常用用同軸電纜纜。同軸電纜下下引線的優(yōu)優(yōu)點(diǎn):1.雷電流流不通過被被保護(hù)對(duì)象象,建筑筑物層間沒沒有電位差差.沒有側(cè)側(cè)向跳火.電磁感應(yīng)應(yīng)影響小.2.安裝方方便、靈活活.可選用用最安全可可靠的路線線敷設(shè).如如通風(fēng)井、、外墻與玻玻璃幕墻之之間等.(IEC建筑防雷雷草案要求求電子設(shè)備備在LPZ1區(qū)時(shí),需距墻保保持建筑物物鋼筋柱一一個(gè)網(wǎng)格的的距離.一一般措施難難以滿足.)3.可安裝裝雷擊計(jì)數(shù)數(shù)器.便于于檢查系統(tǒng)統(tǒng)性能及安安排維修.2.引下線線(引流器器)鋼筋下導(dǎo)體體R=0L=0E=IR+L*di/dt當(dāng)I=30kA時(shí)每米鋼筋的的電壓降為為:E=48000V/m所以,易產(chǎn)產(chǎn)生側(cè)向跳跳火LLLI同軸電纜下下引線的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)3.接地線線與接地極極接地極極是指與大大地作良好好接觸的導(dǎo)導(dǎo)體。接地地極分垂直直接地極和和水平接地地極兩種。。垂直接地地極常用長長度為2.5m的角角鋼、圓鋼鋼或鋼管制制成,底部部割成錐形形,頂部深深埋0.8~1m,,垂直接地地體之間的的距離一般般為5m。。連接引下線線和接地極極的導(dǎo)體稱稱為接地線線。建筑物的接接地系統(tǒng)4.避雷器如何限制雷電電流和浪涌過電壓火花間隙高性能的火花間隙有極高的放電容量,這就是它們被用于第一級(jí)防雷器(雷電保護(hù)器)的原因。壓敏電阻壓敏電阻多被用于第二級(jí)防雷器(浪涌保護(hù)器)和第三級(jí)防雷器(精細(xì)保護(hù))。壓敏電阻通過雷電流的能力是有限的。二極管雙向二極管或稱為限壓二極管,僅被用在精細(xì)保護(hù)中,有很快的響應(yīng)特性,但放電容量很有限。1)閥型避避雷器閥型避雷器器是電力系系統(tǒng)中的主主要防雷保保護(hù)設(shè)備之之一。它主主要由火花花間隙和閥閥電阻片組組成,裝在在密封的瓷瓷套管內(nèi)。。當(dāng)電力系統(tǒng)統(tǒng)中沒有過過電壓時(shí),,閥片的電電阻很大,,避雷器的的火花間隙隙具有足夠夠的對(duì)地絕絕緣強(qiáng)度,,阻止線路路工頻電流流流過。但但當(dāng)電力系系統(tǒng)中出現(xiàn)現(xiàn)危險(xiǎn)的過過電壓時(shí),,閥片電阻阻變得很小小,火花間間隙很快被被擊穿,使使雷電流暢暢通地向大大地排放。。過電壓一一旦消失,,線路便會(huì)會(huì)恢復(fù)工頻頻電壓,閥閥片呈現(xiàn)很很大的電阻阻,使火花花間隙絕緣緣恢復(fù)而切切斷工頻電電流,從而而保證線路路恢復(fù)正常常運(yùn)行。2)管型避避雷器管型避雷器器由產(chǎn)氣管管、內(nèi)部間間隙和外部部間隙組成成。當(dāng)線路上遭遭到雷擊或或發(fā)生感應(yīng)應(yīng)雷時(shí),大大氣過電壓壓使管型避避雷器的外外部間隙和和內(nèi)部間隙隙擊穿,強(qiáng)強(qiáng)大的雷電電流通過接接地裝置入入地。但是是,隨之而而來的是供供電系統(tǒng)的的工頻電流流,其值也也很大。雷雷電流和工工頻電流在在管子內(nèi)部部間隙發(fā)生生的強(qiáng)烈電電弧,使管管內(nèi)壁的材材料燃燒,,產(chǎn)生大量量滅弧氣體體。由于管管子容積很很小,這些些氣體的壓壓力很大,,因而從管管口噴出,,強(qiáng)烈滅弧弧,在電流流經(jīng)過零值值時(shí),電弧弧熄滅。這這時(shí)外部間間隙的空氣氣恢復(fù)了絕絕緣,使管管型避雷器器與系統(tǒng)隔隔絕,系統(tǒng)統(tǒng)恢復(fù)正常常。3)保護(hù)間間隙保護(hù)間隙由由兩個(gè)電極極(即主間間隙和輔助助間隙)組組成,電極是由不不燃性材料料(例如石石墨)構(gòu)成成。如果火花間間隙點(diǎn)火,,空氣被擊擊穿,兩電電極之間的的電壓由擊擊穿電壓迅迅速下降,,直到陽極極-陰極之間維維持很小的的電壓。電極絕緣墊片G電涌保護(hù)器器(SurgeprotectionDevice)也稱稱為“避雷雷器”或““過電壓保保護(hù)器”。。4)浪涌保保護(hù)器SPDSPD并聯(lián)聯(lián)于線路((L/N))與大地之之間,在正正常工作情情況下,MOV處于于高阻狀態(tài)態(tài),不影響響線路正常常工作,故故障顯示窗窗口呈無色色。有故障障時(shí),MOV導(dǎo)通通電涌入地地,同時(shí)窗窗口呈紅色色。壓敏電阻技技術(shù)中間相電極環(huán)氧樹脂燒結(jié)的氧化化鋅顆粒,,添加了其它的的金屬氧化化物氧化鋅顆粒粒微變阻器=10μμm鍍錫銅質(zhì)電電極t/(ns)輸出脈沖U(V)輸入脈沖Ut/(ns)(V)電阻內(nèi)部存存在大量串串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)的微變阻阻器。壓敏敏電阻是阻阻值隨著電電壓的改變變而改變的的電阻,具具有很高的的U/I非線性特性性。接收天線SPD電源防雷通信信號(hào)防雷R(shí)eceiver網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)防雷SPDSPDSPD通信信號(hào)防雷FIREWALLFIREWALLSwitch/HubServerMODEM/DTU/MUXPABX數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)線路電源供電回路通信線路綜合接地網(wǎng)SPD避雷器即電涌保護(hù)器(SurgeprotectionDevice)感應(yīng)雷擊及及過電壓預(yù)預(yù)防230/400V,50Hz避器器配電箱屏蔽室里的的鋼筋接地系統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)作作為建筑物物屏蔽建筑物用鋼鋼筋網(wǎng)屏蔽蔽建筑物屋頂頂?shù)耐獠拷咏娱W裝置接閃裝置到到鋼筋的接接點(diǎn)鋼筋墻作為為建筑的屏屏蔽和引下下線數(shù)據(jù)線避雷器等電位連接接EBBLPZ1LPZ2通信和數(shù)據(jù)據(jù)的電源過壓壓保護(hù)LPZ0LPZ0到LPZ1到LPZ2的界界面地下的鋼筋筋用作建筑物屏蔽蔽和接地系系統(tǒng)基礎(chǔ)接地裝裝置通信線避雷雷器雷電防護(hù)系系統(tǒng)對(duì)建筑物的的要求,要要用建筑防防雷平面圖圖來表示。。建筑防雷雷平面圖是是在屋面平平面圖的基基礎(chǔ)上繪制制的。5.3.2.4建建筑防雷雷平面圖圖中用圖例例符號(hào)表示示出避雷針針、避雷帶帶、引下線線和接地裝裝置的安裝裝位置,并并說明接閃閃器、引下下線及接地地裝置的選選用材料及及尺寸,以以及對(duì)接地地裝置施工工要求、接接地電阻的的要求等。。如半導(dǎo)體少長長針消雷裝裝置(SLE)的特特點(diǎn)在于將將“引雷””變?yōu)椤跋住?。SLE是SemiconductorLightningEliminator的縮寫寫。SLE是武漢水水利電力學(xué)學(xué)院防雷接接地科研組組研制的。。它大大優(yōu)優(yōu)于國外目目前采用的的由成千上上萬根短針針組成“多多短針消雷雷器”。。優(yōu)點(diǎn):1.全能消消雷,能百百分之百消消滅由地表表向上發(fā)展展的雷電;;2.中和和電流,在在天頂有強(qiáng)強(qiáng)雷云時(shí),,可發(fā)出長長達(dá)1—2米左右的的電暈火花花,中和電電流達(dá)毫安安級(jí),可消消滅75%的雷;3.減弱電電流,能使使剩余25%的雷擊擊的主放電電電流大為為減弱,曾曾分別使原原為90千千安的電流流減少到13.7千千安,使原原為97千千安的雷電電流減少至至30安,,即減弱了了85———99.7%5.3.3半導(dǎo)導(dǎo)體少長針針消雷裝置置SLE由半半導(dǎo)體針組組、接地引引下線組成成。塔頭只只用19根根5米長的的半導(dǎo)體針針裝就,,針的頂部部有4根金金屬分叉尖尖端。接閃器限流部基座SLE防雷雷裝置的安安裝:(1)為為保證足夠夠的電暈中中和電流,,消雷針組組的安裝高高度不應(yīng)小小于35m,被保護(hù)護(hù)對(duì)象應(yīng)處處于消雷針針基礎(chǔ)水平平面1.5m以下。。(2)為為保證消雷雷裝置的安安全可靠,,引下線應(yīng)應(yīng)不少于兩兩根,且間間距不應(yīng)大大于12m。(3)航航空障礙燈燈如必須裝裝在消雷裝裝置的鐵塔塔上,應(yīng)裝裝在消雷針針組的下部部,其電源源線必須穿穿過鐵管,,鐵管在地地中埋設(shè)長長度應(yīng)大于于15m,,鐵管應(yīng)為為完整的電電氣通路,,每隔10m與鐵塔塔焊接一次次。(4)利利用原有的的避雷裝置置改造為半半導(dǎo)體消雷雷裝置5.3.4電涌涌保護(hù)器的的運(yùn)用防護(hù)雷電電電磁脈沖可可采用接閃閃、分流、、屏蔽、接接地、等電電位聯(lián)接等等。電涌保保護(hù)器必須須能承受預(yù)預(yù)期通過它它們的雷電電流,并且且應(yīng)符合通通過電涌時(shí)時(shí)的最大嵌嵌壓及有能能力熄滅在在雷電流通通過后產(chǎn)生生的工頻續(xù)續(xù)流。TT系統(tǒng)電涌保護(hù)mainterminalPEPERCDL1NmainterminalPEPERCDL1L2L3N配電盤被保護(hù)設(shè)備電涌保護(hù)器接地裝置被保護(hù)設(shè)備接地裝置電涌保護(hù)器三相接線單相接線TN-S系系統(tǒng)電涌保護(hù)配電盤被保護(hù)設(shè)備電涌保護(hù)器接地裝置(loopattrenchbottom)被保護(hù)設(shè)備接地裝置電涌保護(hù)器主接地極PEPEL1NPEmainterminalPEPEL1L2L3NPE單相接線三相接線TN-S系系統(tǒng)SPD安裝示意意圖TN-C系系統(tǒng)電涌保護(hù)L1L2L3PENPEN配電盤被保護(hù)設(shè)備電涌保護(hù)器mainterminal接地裝置(loopattrenchbottom)三相TN-C-S系統(tǒng)SPD安裝裝示意圖IT系統(tǒng)電涌保護(hù)mainterminalPEPEL1NCPI主接地端子PEPEL1L2L3NCPI配電盤被保護(hù)設(shè)備電涌保護(hù)器接地裝置(接地網(wǎng))被保護(hù)設(shè)備接地裝置(loopattrenchbottom)電涌保護(hù)器單相接線三相接線耐沖擊電壓壓類別及電電源SPD設(shè)計(jì)位置置圖例空氣斷路器器;隔隔離開關(guān)關(guān);熔熔斷斷器;電電涌保護(hù)器器;等電位連接接端子。Ⅳ6KV總配電柜耐沖擊過電電壓類別耐沖擊電壓壓額定值SPD設(shè)設(shè)計(jì)位位置Ⅰ1.5KV信息設(shè)備Ⅱ2.5KV信息機(jī)房配配電柜Ⅲ4KV分配電柜L3L2L1NPEL1NPE電源防雷示示意圖信號(hào)防雷示示意圖5.4等等電位聯(lián)接接5.4.1等電電位聯(lián)接的的作用建筑物的低低壓電氣裝裝置應(yīng)采用用等電位連連結(jié),以降降低建筑物物內(nèi)間接接接觸電壓和和不同金屬屬物體間的的電位差;;避免自建建筑物外經(jīng)經(jīng)電氣線路路和金屬管管道引入的的故障電壓壓的危害;;減少保護(hù)護(hù)電器動(dòng)作作不可靠帶帶來的威脅脅和有利于于避免外界界電磁場引引起的干擾擾,改善裝裝置的電磁磁兼容性。。等電位聯(lián)接接可分為總總等電位聯(lián)聯(lián)接和輔助助(或局部部)等電位位聯(lián)接。在在一個(gè)裝置置或部分裝裝置內(nèi),當(dāng)當(dāng)僅做總等等電位聯(lián)接接不能滿足足間接接觸觸保護(hù)的條條件時(shí),還還應(yīng)采取輔輔助等電位位聯(lián)接??偟入娢宦?lián)聯(lián)接——將建筑筑物內(nèi)的下下列導(dǎo)電部部分匯集到到進(jìn)線配電電箱近旁的的接地母排排上而互相相聯(lián)接:進(jìn)進(jìn)線配電箱箱的保護(hù)線線(PE))干線;自自電氣裝置置接地極引引來的接地地干線;建建筑物內(nèi)水水管、煤氣氣管、采暖暖和空調(diào)管管道等金屬屬管道;條條件許可的的建筑物金金屬構(gòu)件等等導(dǎo)電體。。輔助等電位位聯(lián)接——將上述述導(dǎo)電部分分在局部范范圍內(nèi)再作作一次聯(lián)接接,或?qū)⑷巳梭w可同時(shí)時(shí)觸及的有有可能出現(xiàn)現(xiàn)危險(xiǎn)電位位差的不同同導(dǎo)電部分分互相直接接聯(lián)接。輔助等電位位聯(lián)接必須須包括固定定式設(shè)備的的所有能
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