23保护接地教案.docx

淮海技师学院教案
编号：SHJD—508—14 版本号：A/0 流水号：
授课日期

班 级
15电力1
15电力2

课题：§2-3保护接地
教学目的、要求：1、掌握接地的基本概念、保护接地的基本原理
2、掌握保护接地电阻的确定
教学重点：接地的基本概念、保护接地的基本原理、保护接地电阻的确定
教学难点： 保护接地的基本原理、保护接地电阻的确定
授课方法：引导法、讲授法 、练习法、讨论法
教学参考及教具（含电教设备）：多媒体课件
板书设计：
一、接地的基本概念
（一）接地及其分类
1、工作接地
2、保护接地
（二）中性线N、保护线PE及保护零线PEN
1、中性线N 中性线引自电源中性点
2、保护线PE
3、保护零线PEN
（三）国际电工委员会IEC对配电网接地方式的分类

1、IT系统
2、TT系统
3、TN系统
二、保护接地的原理
（一）中性点不接地电网中电气设备不接地的危险
三、保护接地电阻的确定
（一）低压电气设备的保护接地电阻
（二）高压电气设备的保护接地电阻
注：要求以一块黑板的版面来进行板书设计
教学过程
学生活动
学时分配
复习：
1、安全标志的定义是什么？安全色的含义及用途是如何规定的？
2、交、直流电路导体及接地线的色标各是什么？
任务引入
保护接地是应用最广泛的安全措施之一，不论是交流设备还是直流设备，不论是高压设备还是低压设备，都采用保护接地作为必须的安全技术措施？那么什么是保护接地？如何保护接地?今天就让我们一起来学习这部分内容。
知识链接
一、接地的基本概念
（一）接地及其分类
接地是指从电网运行或人身安全的需要出发，人为地把电气设备的某一部位与大地做良好的电气连接
1、工作接地
工作接地是指由于运行和安全需要，为保证电力网在正常情况或事故情况下能可靠地工作而将电气回路中某一点实行的接地。
2、保护接地
保护接地是指为了保障人身安全，避免发生触电事故，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与大地作电气连接。
（二）中性线N、保护线PE及保护零线PEN
1、中性线N 中性线引自电源中性点，其功能有：
（1）用来通过单相负荷的工作电流。
（2）用来通过三相电路中的不平衡电流以及三次谐波电流。
（3）使不平衡三相负荷上的电压均等。
2、保护线PE 以防止触电为目的而用来与设备或线路的金属外壳、接地母线、接地端子等做电气连接的导线或倒替称为保护线。
3、保护零线PEN 中性线与大地有良好的电气接触时，称为零线。当零线N与保护线PE共为一体，同时具有零线和保护线两种功能的导线就称为保护零线或保护中性线。
对所学知识进行复习巩固，了解学生掌握情况
教师讲解，学生听讲，了解什么是接地以及接地的分类？
学生在理解中性线N、保护线PE及保护零线PEN的作用后，注意区分

5min
15min

教 案 纸
教 案 纸
（三）国际电工委员会IEC对配电网接地方式的分类
1、IT系统是指电源中性点不接地或经足够大阻抗接地，电气设备的外露可导电部分经各自的保护线PE分别直接接地的三相三线制低压配电系统。
2、TT系统是指电源中性点直接接地，而设备的外露可导电部分经各自的保护线PE分别直接接地的三相四线制低压配电系统。
3、TN系统是指电源系统有一点（通常是中性点）接地，电气设备的外露可导电部分经保护线PE连接到此接地点的低压配电系统。分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。
（1）TN-C系统

（2）TN-S系统

（3）TN-C-S系统

教师引导学生区分配电网接地方式的不同，并且深入理解。
让学生自己画画

10min
10min

教 案 纸
二、保护接地的原理
（一）中性点不接地电网中电气设备不接地的危险

中性点没有接地，电动机外壳也没有接地。
当电动机正常运行时，电动机外壳不带电，触及外壳的人并无危险。
当电动机的绝缘击穿时，将有电流经人体和电网对地绝缘阻抗形成回路。

人体所承受的电压

式中，U是电网电压；Rb是人体电阻；Z是电网每相导线对地绝缘阻抗。

思考：中性点不接地电网中电气设备不接地的危险是什么？
让学生展开讨论
学生计算流过人体的电流值及人体所承受的电压

15min
15min

教 案 纸
三、保护接地电阻的确定
（一）低压电气设备的保护接地电阻
一般要求保护接地电阻。当变压器容量在100kVA及以下时，可放宽至不大于10W。
（二）高压电气设备的保护接地电阻
1、小接地短路电流系统接地电阻
（1）如果高压设备与低压设备共用接地装置，则要求设备对地电压不超过120V。其接地电阻值应为

（2）如果高压设备单独装设接地装置，则要求设备对地电压不超过250V。其接地电阻值应为

2、大接地短路电流系统接地电阻
一般接地电阻值应为
当接地短路电流Ie大于4000A时，可采用

一般情况下，R0和Re都不超过4 Ω，若取人体电阻RC=1700，则在380/220V电网中，故障电流和加于人体的电压分别为

思考：学生学习低压电气设备的保护接地电阻如何计算？教师讲解，学生听讲
学生根据所学的计算公式计算接地电阻

15min
15min

教 案 纸
课堂练习:
1、所谓接地，是指人为地把电气设备的某一部位与紧密连接起来。
2、根据接地的目的的不同，接地可分为、、
和等。
3、将在故障情况下可能出现危险对地电压的金属部分经、
同紧密地连接起来，从而把故障电压限制在安
全范围以内的做法称为保护接地。
4、变压器的中性点接地是（ ）
A、工作接地 B、保护接地 C、无作用
5、用电设备金属外壳接地是（ ）
A、工作接地 B、保护接地 C、无作用
6、避雷针和避雷线是 （ ）
A、工作接地 B、保护接地 C、无作用
7、什么是工作接地？
8、保护接地的应用范围有哪些？举例说明？
9、接地电阻的大小是如何确定的？
课堂小结：
通过本次课的学习，要求学生掌握接地的基本概念、保护接地的原理、保护接地电阻的确定等相关知识。
作业：P16一、二、三、四
学生练习，抢答方式较好，教师点评讲解。
教师可以试着让学生自己总结

20min
教后记：