消防應(yīng)急燈具A型和B型的區(qū)別及選型

IEC和NEC對(duì)保護(hù)接地導(dǎo)體PE的功能要求IEC規(guī)定，保護(hù)導(dǎo)體protectiveconductor，是為了安全目的，如電擊防護(hù)中設(shè)置的導(dǎo)體。其包括保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體protectivebondingconductor、保護(hù)接地導(dǎo)體protectiveearthingconductor和接地導(dǎo)體earthingconductor。為了與之協(xié)調(diào)，我國(guó)把原保護(hù)導(dǎo)體PE，更名為保護(hù)接地導(dǎo)體。IEC要求每一回路應(yīng)具有連接至相關(guān)接地端子的保護(hù)接地導(dǎo)體PE，應(yīng)根據(jù)不同的接地型式，與外露可導(dǎo)電部分相連。如圖1所示，采用TN系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)相導(dǎo)體L與外露可導(dǎo)電部分發(fā)生接地故障時(shí)，接地故障電流Id中的一部分Id1通過(guò)與外露可導(dǎo)電部分相連的PE流到電源，另外一部分接地故障電流Id2通過(guò)人體流經(jīng)“大地”再回流到電源。因PE導(dǎo)體的阻抗遠(yuǎn)小于與人體和“大地”的阻抗，接地故障電流大多流過(guò)PE，從而減少故障電流對(duì)人體的電擊傷害。當(dāng)人體伸臂范圍內(nèi)可能同時(shí)接觸外露可導(dǎo)電部分和外界可導(dǎo)電部分時(shí)，因外界可導(dǎo)電部分被認(rèn)為是地電位，流過(guò)人體的故障電流Id2有可能會(huì)比流過(guò)PE導(dǎo)體的Id1大，人體遭受電擊的風(fēng)險(xiǎn)升高。因此IEC規(guī)定，在人體伸臂范圍之內(nèi)的應(yīng)設(shè)置輔助保護(hù)等電位聯(lián)結(jié)，外露可導(dǎo)電部分及（或）外界可導(dǎo)電部分通過(guò)保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體聯(lián)結(jié)，其他接地型式亦然。因此通常認(rèn)為IEC的PE導(dǎo)體是用于承載接地故障電流，而保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體是為了降低接觸電壓差，僅流過(guò)非常少的接地故障電流。NEC把保護(hù)接地導(dǎo)體PE認(rèn)為是“設(shè)備接地導(dǎo)體EquipmentGroundingConductors（EGC）”，即：作為有效接地故障電流路徑的一部分，將設(shè)備的正常非載流金屬部件連接在一起，并與系統(tǒng)接地導(dǎo)體或接地極導(dǎo)體連接，或兩者同時(shí)連接的導(dǎo)電路徑。通常認(rèn)為，設(shè)備接地導(dǎo)體也用于聯(lián)結(jié)（確保電氣連續(xù)性和安全傳導(dǎo)任何可能施加的故障電流的能力），其作用是以建立低阻抗的有效接地故障電流回路，使保護(hù)器動(dòng)作于切斷電源。從術(shù)語(yǔ)定義來(lái)看，可認(rèn)為IEC中的保護(hù)接地導(dǎo)體PE與NEC中的設(shè)備接地導(dǎo)體EGC功能一致。PE導(dǎo)體與EGC截面的對(duì)比

IEC中的保護(hù)接地導(dǎo)體PE截面積PE導(dǎo)體作為防人身電擊的“生命線”，不僅應(yīng)滿足自動(dòng)切斷電源要求的電氣連續(xù)性，而且截面積更需要滿足承受保護(hù)電器切斷時(shí)間內(nèi)，預(yù)期故障電流引起的機(jī)械和熱應(yīng)力。根據(jù)IEC的規(guī)定，對(duì)于切斷時(shí)間不超過(guò)5s時(shí)，保護(hù)接地導(dǎo)體PE的截面積，可以采用公式（1）確定：對(duì)于持續(xù)時(shí)間小于0.1s時(shí)，I2t應(yīng)為保護(hù)電器允許通過(guò)的能量值，由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或制造廠提供。在設(shè)計(jì)中通常不進(jìn)行計(jì)算，由表1確定。當(dāng)多個(gè)回路共用一根保護(hù)接地導(dǎo)體時(shí)，其截面積應(yīng)按表1中對(duì)應(yīng)于所有回路中的最大線導(dǎo)體截面積來(lái)選擇。

NEC中的設(shè)備接地導(dǎo)體EGC截面積NEC要求銅芯設(shè)備接地導(dǎo)體截面積SEGC不得小于表2中的規(guī)定，同IEC一樣，在任何情況下都不要求大于為設(shè)備供電回路的相導(dǎo)體。

截面積的對(duì)比根據(jù)IEC對(duì)導(dǎo)體與保護(hù)器過(guò)負(fù)荷保護(hù)的配合要求，應(yīng)符合公式（2）：In

≤IZ

（2）式中：In

——熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電流或整定電流，A；

IZ

——導(dǎo)體允許持續(xù)載流量，A。以保護(hù)器額定電流值為標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)接地導(dǎo)體PE與設(shè)備接地導(dǎo)體EGC截面積對(duì)比如表3所示。兩者對(duì)比，通過(guò)圖2可以看出，在保護(hù)器額定電流40A及以下，設(shè)備接地導(dǎo)體截面積SEGC比保護(hù)接地導(dǎo)體SPE大，超過(guò)40A后，保護(hù)接地導(dǎo)體SPE比設(shè)備接地導(dǎo)體截面積SEGC大，特別是In超過(guò)100A之后SPE明顯大于SEGC，當(dāng)In為400A時(shí)，SPE是SEGC的5倍以上。非載流可導(dǎo)電部件將分流PE導(dǎo)體的接地故障電流

NEC觀點(diǎn)同為接地故障電流路由，為何PE截面積會(huì)比EGC大很多呢。NEC規(guī)定，接地故障電流回路包括設(shè)備接地導(dǎo)體、金屬線槽、電纜金屬護(hù)套、電氣設(shè)備和任何其他導(dǎo)電材料（如金屬、水和氣體管道、鋼構(gòu)架、灰泥網(wǎng)、金屬管道、結(jié)構(gòu)鋼筋、通信電纜屏蔽以及大地本身）的任意組合。對(duì)于導(dǎo)體類型，NEC將IEC不認(rèn)為是保護(hù)接地導(dǎo)體的柔性金屬導(dǎo)管、電纜托盤(pán)、橋架等均視為設(shè)備接地導(dǎo)體。需要指出，NEC不認(rèn)為大地是有效的接地故障回路，通常不采用TT系統(tǒng)。NEC同時(shí)規(guī)定，用作設(shè)備接地導(dǎo)體的金屬線槽、電纜橋架、電纜鎧裝、電纜護(hù)套、外殼、框架、配件和其他非載流可導(dǎo)電部件，無(wú)論是否使用輔助設(shè)備接地導(dǎo)體，應(yīng)在必要時(shí)跨接，以確保電氣連續(xù)性和安全傳導(dǎo)可能施加在其上的任何故障電流的能力。由此可以看出，IEC規(guī)定的外露可導(dǎo)電部分和外界可導(dǎo)電部分及其相連的保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體，NEC認(rèn)為也都會(huì)分流接地故障電流，這將大大降低流過(guò)保護(hù)接地導(dǎo)體中的接地故障電流。NEC還認(rèn)為，因?yàn)槿鐦蚣?、鋼管等?dǎo)電通路與保護(hù)接地導(dǎo)體并聯(lián)，由此降低接地故障回路阻抗，可以改善電氣裝置的整體電氣安全性。故障回路的阻抗降低將產(chǎn)生更大的故障電流，導(dǎo)致保護(hù)裝置更快地切斷故障回路的電源，降低人身電擊的可能性。同時(shí)，故障處較低的電位會(huì)使可能流經(jīng)其他金屬設(shè)施的雜散故障電流降低，有利于減小電弧引發(fā)火災(zāi)的幾率。

試驗(yàn)測(cè)試結(jié)語(yǔ)從術(shù)語(yǔ)定義上看，IEC中的保護(hù)接地導(dǎo)體PE和NEC中的設(shè)備接地導(dǎo)體EGC，從作用上是一致的，術(shù)語(yǔ)上可以等同使用。因IEC和NEC對(duì)接地故障電流通路的理念不同，NEC認(rèn)為如鋼管、橋架等對(duì)于那些已經(jīng)設(shè)置保護(hù)聯(lián)結(jié)的金屬導(dǎo)體（外露可導(dǎo)電部分或外界可導(dǎo)電部分），都將會(huì)承載接地故障電流，而IEC認(rèn)為上述導(dǎo)體不是保護(hù)接地導(dǎo)體，不考慮承載接地故障電流。通過(guò)保護(hù)接地導(dǎo)體PE和設(shè)備接地導(dǎo)體EGC截面積對(duì)比發(fā)現(xiàn)，PE導(dǎo)體普遍要比EGC大，特別是額定電流較大時(shí)，兩者差距明顯，PE導(dǎo)體截面積規(guī)定過(guò)于保守。試驗(yàn)證明，無(wú)論是否被IEC認(rèn)可為保護(hù)接地導(dǎo)體PE，與接地系統(tǒng)相連的外露可導(dǎo)電部分和外界可導(dǎo)電部分及其保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體，都會(huì)分流接地故障電流，需要考慮接地故障電流對(duì)其的影響。特別是對(duì)于作為如鋼管接頭跨接使用的等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體，截面積若只考慮按最小4mm2銅導(dǎo)體來(lái)設(shè)置，將無(wú)法承受接地故障電流引起的機(jī)械和熱應(yīng)力。在保護(hù)聯(lián)結(jié)中，我國(guó)延續(xù)使用局部等電位替代輔助等電位的做法，若局部等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體截面積采用總電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體的規(guī)定，將會(huì)導(dǎo)致聯(lián)結(jié)導(dǎo)體