1、第一节第一节 电流对人体的作用及有关概念电流对人体的作用及有关概念一、电流对人体的作用一、电流对人体的作用 电流通过人体是,人体内部组织将产电流通过人体是,人体内部组织将产生复杂的作用。生复杂的作用。l雷击和高压触电雷击和高压触电l低压触电低压触电HOMEBACKNEXT11/8/20241工业与民用供电二、安全电流及其有关因素二、安全电流及其有关因素 安全电流安全电流-人体触电后最大的摆脱电流。人体触电后最大的摆脱电流。安全电流主要与下列因素有关安全电流主要与下列因素有关l触电时间触电时间l电流性质电流性质l电流路径电流路径l体重和健康状况体重和健康状况HOMEBACKNEXT11/8/20
2、242工业与民用供电三、安全电压和人体电阻三、安全电压和人体电阻 安全电压安全电压-不致使人直接致死或致残的电压不致使人直接致死或致残的电压 体内电阻体内电阻 约约500500 人体电阻人体电阻 皮肤电阻皮肤电阻 约约20002000(下限(下限17001700)人体允许持续触电的安全电压为:人体允许持续触电的安全电压为:HOMEBACKNEXT11/8/20243工业与民用供电二、触电的急救处理二、触电的急救处理l迅速切断电源迅速切断电源l触电程度轻重的判断触电程度轻重的判断l立即采取相应的急救措施:口对口(或口对鼻)立即采取相应的急救措施:口对口(或口对鼻)人工呼吸法、胸外心脏挤压法人工呼
3、吸法、胸外心脏挤压法HOMEBACKNEXT11/8/20246工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/20247工业与民用供电(a)检查瞳孔)检查瞳孔 (b)检查呼吸)检查呼吸 (c)检查心跳)检查心跳HOMEBACKNEXT11/8/20248工业与民用供电(a)触电者平卧姿势)触电者平卧姿势 (b)急救者吹气方法)急救者吹气方法 (c)触电者呼气姿态)触电者呼气姿态HOMEBACKNEXT11/8/20249工业与民用供电(a a)急救者跪跨位置)急救者跪跨位置 (b b)急救者压胸的手掌位置)急救者压胸的手掌位置(c c)挤压方法示意挤压方法示意 (d d)突然放松示意突然放松
4、示意HOMEBACKNEXT11/8/202410工业与民用供电第三节第三节电气装置的接地电气装置的接地一、接地的有关概念一、接地的有关概念l接地接地 电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接。电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接。l接地体接地体 埋入地中并直接与大地接触的金属导体埋入地中并直接与大地接触的金属导体 人工接地体人工接地体 自然接地体自然接地体l接地线接地线 连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体 HOMEBACKNEXT11/8/202411工业与民用供电l接地装置接地装置 接地线与接地体合称接地线与接地体合称l接地电流接地电流
5、 当电气设备发生接地故障时,电流当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,该电流为就通过接地体向大地作半球形散开,该电流为接地电流。接地电流。l对地电压对地电压 电气设备的接地部分与零点位的电气设备的接地部分与零点位的“地地”之间的电位差。之间的电位差。l接触电压接触电压 设备的绝缘损坏时,在身体可同时设备的绝缘损坏时,在身体可同时触及的两部分之间出现的电位差。触及的两部分之间出现的电位差。l跨步电压跨步电压 在接地故障点附近行走,两脚之间在接地故障点附近行走,两脚之间所出现的电位差。所出现的电位差。l工作接地工作接地 为保证电力系统和设备达到正常工为保证电力系统和设备达到
6、正常工作要求而进行的一种接地。作要求而进行的一种接地。HOMEBACKNEXT11/8/202412工业与民用供电跨步电压跨步电压HOMEBACKNEXT11/8/202413工业与民用供电l保护接地保护接地 为保障人身安全、防止间接触电而为保障人身安全、防止间接触电而将设备的外露可导电部分接地。将设备的外露可导电部分接地。l重复接地重复接地 在在TNTN系统中,为确保公共系统中,为确保公共PEPE线或线或PENPEN线安全可靠,除中性点进行工作接地外,还应线安全可靠,除中性点进行工作接地外,还应该在架空线或进入建筑物处进行重复接地。该在架空线或进入建筑物处进行重复接地。二、电气装置的接地和接
7、地电阻二、电气装置的接地和接地电阻l电气装置应接地或接零的金属部分电气装置应接地或接零的金属部分l电气装置可不接地或接零的金属部分电气装置可不接地或接零的金属部分l接地电阻及其要求接地电阻及其要求HOMEBACKNEXT11/8/202414工业与民用供电三、接地装置的装设三、接地装置的装设l自然接地体的利用自然接地体的利用l人工接地体的装设人工接地体的装设l防雷装置的接地要求防雷装置的接地要求HOMEBACKNEXT11/8/202415工业与民用供电第四节第四节 过电压与防雷过电压与防雷一一有关概念有关概念(一)过电压的形式(一)过电压的形式内部过电压内部过电压雷电过电压雷电过电压1.直击
8、雷过电压直击雷过电压2.感应雷过电压感应雷过电压3.入侵波过电压入侵波过电压(二)雷电的形成(二)雷电的形成HOMEBACKNEXT11/8/202416工业与民用供电(三)雷电的危害(三)雷电的危害1.雷电的雷电的机械效应机械效应2.雷电的热效应雷电的热效应3.雷电的电磁效应雷电的电磁效应4.雷电的闪络放电雷电的闪络放电HOMEBACKNEXT11/8/202417工业与民用供电(四)雷电活动情况(四)雷电活动情况1.雷暴日雷暴日多雷区:雷暴日大于多雷区:雷暴日大于40的为多雷区。的为多雷区。少雷区:雷暴日小于少雷区:雷暴日小于15的为多雷区的为多雷区。2.雷击次数雷击次数HOMEBACKN
9、EXT11/8/202418工业与民用供电二、二、防雷设备防雷设备(一)接闪器(一)接闪器1.避雷针避雷针宜采用圆钢或焊接钢管,其直径不应小于:宜采用圆钢或焊接钢管,其直径不应小于:1m以下以下:圆钢为圆钢为12mm,钢管为,钢管为20mm。12m:圆钢为圆钢为16mm,钢管为,钢管为25mm。HOMEBACKNEXT11/8/202419工业与民用供电2.避雷带或避雷网避雷带或避雷网圆钢直径不应小于圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于扁钢截面不应小于48m2,厚度不应小于,厚度不应小于4mm。3.避雷线避雷线截面不应小于截面不应小于35m2的镀锌钢绞线。的镀锌钢绞线。4.金属屋面金属屋面
10、除一类防雷建筑物外,金属屋面的建筑物宜除一类防雷建筑物外,金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器。利用其屋面作为接闪器。HOMEBACKNEXT11/8/202420工业与民用供电(二)引下线(二)引下线圆钢直径不应小于圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于扁钢截面不应小于48m2,厚度不应小于,厚度不应小于4mm。HOMEBACKNEXT11/8/202421工业与民用供电(三)接地装置(三)接地装置1.人工接地体人工接地体l垂直接地体宜采用圆钢、钢管或角钢,最常垂直接地体宜采用圆钢、钢管或角钢,最常用为钢管长用为钢管长2.5,直径,直径50mm。l水平接地体宜采用扁钢、圆钢。水平接地体宜
11、采用扁钢、圆钢。l圆钢直径不应小于圆钢直径不应小于10mm。l扁钢截面不应小于扁钢截面不应小于100m2,厚度不应小于,厚度不应小于4mm。HOMEBACKNEXT11/8/202422工业与民用供电l角钢厚度不应小于角钢厚度不应小于4mm。l钢管厚度不应小于钢管厚度不应小于3.5mm。2.自然接地体自然接地体兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、管道和建筑物的钢筋混凝土基础等。构件、管道和建筑物的钢筋混凝土基础等。对于变配电所,只能利用它本身的建筑钢筋对于变配电所,只能利用它本身的建筑钢筋混凝土基础作为自然接地体。混凝土基础作为自然接地体。HOME
12、BACKNEXT11/8/202423工业与民用供电 在高层建筑中,推荐利用柱子、基础内在高层建筑中,推荐利用柱子、基础内的钢筋作为引下线和接地装置。主要优点:的钢筋作为引下线和接地装置。主要优点:(1)(1)接地电阻低。接地电阻低。(2)(2)电位分布均匀,均压效果好。电位分布均匀,均压效果好。(3)(3)施工方便可省去大量土方挖掘工程量。施工方便可省去大量土方挖掘工程量。(4)(4)节约钢材。节约钢材。(5)(5)维护工程量少。维护工程量少。HOMEBACKNEXT11/8/202424工业与民用供电(四)避雷器(四)避雷器1.阀式避雷器阀式避雷器l普通型(普通型(FS、FZ主用于保护变配
13、电所的电气设备。主用于保护变配电所的电气设备。l磁吹型(磁吹型(FCD主要用于保护绝缘比较薄弱的旋转电机。主要用于保护绝缘比较薄弱的旋转电机。HOMEBACKNEXT11/8/202425工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202426工业与民用供电2.管型避雷器(排气式避雷器管型避雷器(排气式避雷器只用于室外,一般用于架空线上防雷保护。只用于室外,一般用于架空线上防雷保护。3.保护间隙保护间隙只装于室外且负荷次要的线路上。只装于室外且负荷次要的线路上。4.金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器(压敏电阻避雷器压敏电阻避雷器广泛用于低压设备的防雷保护,只用于室内广泛用于低压设备的防雷保护
14、,只用于室内。HOMEBACKNEXT11/8/202427工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202428工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202429工业与民用供电二二民用建筑物的防雷等级及措施民用建筑物的防雷等级及措施(一)防雷等级(一)防雷等级1.一类防雷建筑物一类防雷建筑物l具有特别重要用途的建筑物。具有特别重要用途的建筑物。l国家级文物保护的建筑物及构筑物。国家级文物保护的建筑物及构筑物。l超高层建筑物,如超高层建筑物,如40层及以上的住宅建筑、层及以上的住宅建筑、高度超过高度超过100m的其它建筑。的其它建筑。HOMEBACKNEXT11/8/20243
15、0工业与民用供电2.二类防雷建筑物二类防雷建筑物l重要的或人员密集的大型建筑重要的或人员密集的大型建筑。l省级文物保护的建筑物及构筑物。省级文物保护的建筑物及构筑物。l19层及以上的住宅建筑和高度超过层及以上的住宅建筑和高度超过50m的的其它建筑。其它建筑。l省级及以上的大型计算中心和装有重要电子省级及以上的大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物。设备的建筑物。HOMEBACKNEXT11/8/202431工业与民用供电3.三类防雷建筑物三类防雷建筑物l10至至18层的普通住宅。层的普通住宅。l高度不超过高度不超过50m的教学楼、普通旅馆、办的教学楼、普通旅馆、办公楼、图书馆等建筑。公楼、图书
16、馆等建筑。HOMEBACKNEXT11/8/202432工业与民用供电(二)建筑物的防雷措施(二)建筑物的防雷措施1.一类防雷建筑及二类防雷建筑物中有爆炸危一类防雷建筑及二类防雷建筑物中有爆炸危险场所,应有防直击雷、防雷电感应和防雷险场所,应有防直击雷、防雷电感应和防雷电波侵入的措施。电波侵入的措施。(1)防直接雷防直接雷采用避雷针,避雷带或避雷网。采用避雷针,避雷带或避雷网。接闪器:避雷针、避雷带和避雷网。接闪器:避雷针、避雷带和避雷网。接闪器引来雷电流,通过引下线和接地体接闪器引来雷电流,通过引下线和接地体安全地引导入地,安全地引导入地,使接闪器下面一定范围使接闪器下面一定范围内的建筑物免
17、遭直接雷击。内的建筑物免遭直接雷击。HOMEBACKNEXT11/8/202433工业与民用供电(2)防间接防间接(感应感应)雷雷l通过将建筑物的金属屋顶、房屋中的大型通过将建筑物的金属屋顶、房屋中的大型金属物品,全部加以良好的接地处理来消金属物品,全部加以良好的接地处理来消除除。l防雷装置与建筑物内外电气设备、电线或防雷装置与建筑物内外电气设备、电线或其它金属线的绝缘距离应符合防雷的安全其它金属线的绝缘距离应符合防雷的安全距离。距离。l将相互靠近的金属物体全部可靠地连成一将相互靠近的金属物体全部可靠地连成一体并加以接地的办法来消除。体并加以接地的办法来消除。HOMEBACKNEXT11/8/
18、202434工业与民用供电(3)防高电位侵入防高电位侵入在整个雷害事故中占在整个雷害事故中占5070。l配电线路全部采用地下电缆配电线路全部采用地下电缆;l进户线采用进户线采用50100m长的一段电缆长的一段电缆;l在架空线进户之处,加装避雷器或放电保护在架空线进户之处,加装避雷器或放电保护间隙。间隙。HOMEBACKNEXT11/8/202435工业与民用供电2.二类、三类建筑物,防直击雷和防雷电波侵二类、三类建筑物,防直击雷和防雷电波侵入的措施。入的措施。3.不属一、二、三类建筑物,应有防雷电波侵不属一、二、三类建筑物,应有防雷电波侵入的措施。入的措施。4.易遭雷击的部位(与屋顶的坡度有关
19、)装设易遭雷击的部位(与屋顶的坡度有关)装设避雷针或避雷带、避雷网。避雷针或避雷带、避雷网。HOMEBACKNEXT11/8/202436工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202437工业与民用供电(三)具体实施(三)具体实施1.防直击雷防直击雷(1)接闪器:接闪器:l在易遭雷击的屋角、屋脊、女儿墙、屋面四在易遭雷击的屋角、屋脊、女儿墙、屋面四周的檐口设周的檐口设254mm2的镀锌扁钢或的镀锌扁钢或12的的镀锌圆钢避雷带,并在屋面设置不大于镀锌圆钢避雷带,并在屋面设置不大于10m10m(一类建筑物一类建筑物)/15m15m(二类建筑二类建筑物物)/20m20m(三类级建筑物三类级
20、建筑物)的的254mm2的镀锌扁钢的网格,与避雷带相连,的镀锌扁钢的网格,与避雷带相连,作为防直击雷的接闪器。作为防直击雷的接闪器。HOMEBACKNEXT11/8/202438工业与民用供电l凸出屋面的物体,沿四周设避雷带;在屋面凸出屋面的物体,沿四周设避雷带;在屋面接闪器保护范围之外的物体,包括其低层的接闪器保护范围之外的物体,包括其低层的群房都应装设避雷带;屋面上的金属物体应群房都应装设避雷带;屋面上的金属物体应与屋面避雷带相连。与屋面避雷带相连。HOMEBACKNEXT11/8/202439工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202440工业与民用供电(2)引下线)引下线l
21、沿外墙明敷时按引下线的要求;沿外墙明敷沿外墙明敷时按引下线的要求;沿外墙明敷时时,引下线截面加大一级。引下线截面加大一级。l优先考虑利用柱内钢筋,当柱内钢筋直径为优先考虑利用柱内钢筋,当柱内钢筋直径为16mm及以上时,应利用其中两根绑扎或焊及以上时,应利用其中两根绑扎或焊接作为一组引下线;当柱内钢筋直径为接作为一组引下线;当柱内钢筋直径为10mm及以下时,应利用其中四根绑扎或焊及以下时,应利用其中四根绑扎或焊接作为一组引下线。接作为一组引下线。HOMEBACKNEXT11/8/202441工业与民用供电l采用人工引下线应在采用人工引下线应在1.7m左右,设引下线左右,设引下线断接卡,以便测量接
22、地电阻。断接卡,以便测量接地电阻。利用柱内钢筋作为引下线时,顶部及室外利用柱内钢筋作为引下线时,顶部及室外离地离地0.3m处各预埋与主筋相连的钢板,上处各预埋与主筋相连的钢板,上部与避雷带相连,下部用作外形接地极或测部与避雷带相连,下部用作外形接地极或测量接地电阻用。当利用柱内主筋作为引下线量接地电阻用。当利用柱内主筋作为引下线又利用基础主筋作接地装置,两者相互连接又利用基础主筋作接地装置,两者相互连接时,则不必设断接卡。时,则不必设断接卡。HOMEBACKNEXT11/8/202442工业与民用供电l专设引下线时,其根数不应少于专设引下线时,其根数不应少于2根,宜对称根,宜对称布置,引下线间
23、距不应大于布置,引下线间距不应大于18m(一类一类)/20m(二类(二类/25m(三类三类)。利用柱内主筋作为引下。利用柱内主筋作为引下线时,引下线间距不应大于线时,引下线间距不应大于18m(一类一类)/20m(二类(二类/25m(三类三类),但建筑外廓各角上的,但建筑外廓各角上的柱筋都应利用。柱筋都应利用。HOMEBACKNEXT11/8/202443工业与民用供电(3)接地装置)接地装置l人工接地体按接地装置尺寸,垂直接地体的人工接地体按接地装置尺寸,垂直接地体的长度一般为长度一般为2.5m,其顶距地面,其顶距地面0.60.7m,相距相距5m。l水平及垂直接地体应离建筑物外墙、出入口、水平
24、及垂直接地体应离建筑物外墙、出入口、人行道不小于人行道不小于3m,否则,可采用深埋接地极否则,可采用深埋接地极等方式。等方式。HOMEBACKNEXT11/8/202444工业与民用供电l应优先利用基础内的钢筋作为接地。应优先利用基础内的钢筋作为接地。(当当基基础础采采用用硅硅酸酸盐盐水水泥泥和和周周围围土土壤壤的的含含水水量不低于量不低于4,基础外表面无防水层,基础外表面无防水层时。)时。)利利用用基基础础内内的的钢钢筋筋作作为为接接地地极极,利利用用地地圈圈梁梁组组成成闭闭环环回回路路,其其接接地地装装置置应应满满足足冲冲击击接接地地电阻要求。电阻要求。l冲冲击击接接地地电电阻阻应应小小于
25、于10(一一类类/20(二类)(二类)/30(三类。三类。HOMEBACKNEXT11/8/202445工业与民用供电2.防感应雷及高电位反击防感应雷及高电位反击当进出线路与各种管道很多(一类、二类当进出线路与各种管道很多(一类、二类建筑,很难做到与避雷引下线及接地装置建筑,很难做到与避雷引下线及接地装置离开一定距离时,采用总电位连接,即将建离开一定距离时,采用总电位连接,即将建筑物的柱子、圈梁、楼板基础主筋相互焊接,筑物的柱子、圈梁、楼板基础主筋相互焊接,其余的互相绑扎成通路,柱顶主筋与避雷带其余的互相绑扎成通路,柱顶主筋与避雷带相连,所有变压器的中心点,电子设备的接相连,所有变压器的中心点
26、,电子设备的接地点,进入或引出建筑物各种管道、电缆等地点,进入或引出建筑物各种管道、电缆等线路的线路的PE线都通过建筑物基础一点接地。线都通过建筑物基础一点接地。HOMEBACKNEXT11/8/202446工业与民用供电 在连接点用铜排引出,通过铜排用在连接点用铜排引出,通过铜排用404的扁钢将各种设备的接地点、的扁钢将各种设备的接地点、PE线及线及进户处的各种金属管道相连接。进户处的各种金属管道相连接。每隔三层将各种垂直管线的穿线钢管、每隔三层将各种垂直管线的穿线钢管、PE线、各种垂直管道与相应高度的柱子主线、各种垂直管道与相应高度的柱子主筋或圈梁主筋线路相连接,以防感应过电压筋或圈梁主筋
27、线路相连接,以防感应过电压和高电位作用下相互平行的金属物跳击击穿,和高电位作用下相互平行的金属物跳击击穿,以防室内跨步电压及接触高电位引起人身事以防室内跨步电压及接触高电位引起人身事故。故。HOMEBACKNEXT11/8/202447工业与民用供电仅用于防雷其接地电阻可为仅用于防雷其接地电阻可为10(一类(一类/20(二类;用于防雷及变压器中心点接(二类;用于防雷及变压器中心点接地则为地则为4;用于共有接地系统则;用于共有接地系统则1。HOMEBACKNEXT11/8/202448工业与民用供电3.防止高电位从线路引入防止高电位从线路引入l所有引入引出建筑物的高低压线路一律采用所有引入引出建
28、筑物的高低压线路一律采用电缆埋地引入。电缆埋地引入。l确有困难时,电缆长度不应小于确有困难时,电缆长度不应小于15m,在架,在架空线与电缆线路换接处设置避雷器,电缆的空线与电缆线路换接处设置避雷器,电缆的金属外包层及铠装线路或穿线钢管与避雷器金属外包层及铠装线路或穿线钢管与避雷器的接地相连,的接地相连,l冲击电阻不应大于冲击电阻不应大于10(一类(一类/20(二(二类)类)/30(三类。三类。HOMEBACKNEXT11/8/202449工业与民用供电l低压电缆引入时应在电源引入的总配电箱专低压电缆引入时应在电源引入的总配电箱专设过电压保护装置,安装氧化锌避雷器。设过电压保护装置,安装氧化锌避
29、雷器。l高压电缆引入时,应在高压母线上专设阀型高压电缆引入时,应在高压母线上专设阀型避雷器。避雷器。l二级防雷建筑物在年雷暴日二级防雷建筑物在年雷暴日30及以下地区及以下地区可采用低压架空直接引入,避雷器的接地电可采用低压架空直接引入,避雷器的接地电阻和瓷瓶铁脚,电源的阻和瓷瓶铁脚,电源的PE或或PEN线连接后,线连接后,与避雷的接地装置相连,其冲击电阻不应大与避雷的接地装置相连,其冲击电阻不应大于于5/30(三类。(三类。HOMEBACKNEXT11/8/202450工业与民用供电4.防侧击雷防侧击雷l从从30m(一类(一类/45m(二类起每隔不大于(二类起每隔不大于6m沿建筑物四周设水平避
30、雷带并与引下线沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连(一类相连(一类/钢构架和混凝土的钢筋互相钢构架和混凝土的钢筋互相连接(二类。连接(二类。l30m(一类(一类/45m(二类(二类/60m(三类(三类及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。与防雷装置连接。l在电源引入的总配电箱处,宜装过电压保护在电源引入的总配电箱处,宜装过电压保护器(一类。器(一类。HOMEBACKNEXT11/8/202451工业与民用供电三三变配电所的防雷措施变配电所的防雷措施(一)防直击雷(一)防直击雷如果变配电所在附近高大建筑物上的避如果变配电所在附近高大建筑物上
31、的避雷装置保护范围以内,或变配电所本身为室雷装置保护范围以内,或变配电所本身为室内型时,不必考虑防直击雷。内型时,不必考虑防直击雷。否则装设避雷针。否则装设避雷针。HOMEBACKNEXT11/8/202452工业与民用供电(二)防雷电波侵入(二)防雷电波侵入主要用来保护变压器,防止雷电波沿高压线主要用来保护变压器,防止雷电波沿高压线路和低压线路侵入。路和低压线路侵入。高压侧装设阀型避雷器。高压侧装设阀型避雷器。低压侧装设阀型避雷器或保护间隙。低压侧装设阀型避雷器或保护间隙。HOMEBACKNEXT11/8/202453工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202454工业与民用供电
32、四四避雷针、避雷线的保护范围计算避雷针、避雷线的保护范围计算目前采用滚球法计算,是以目前采用滚球法计算,是以hr为半径的一为半径的一个球体,沿需要防直击雷的部位滚动,当球个球体,沿需要防直击雷的部位滚动,当球体滚动的轨迹,上触及接闪器顶端,下触及体滚动的轨迹,上触及接闪器顶端,下触及地面,而中间没有触及被保护的建筑物在此地面,而中间没有触及被保护的建筑物在此针保护范围。针保护范围。l单支避雷器保护范围计算单支避雷器保护范围计算l双支及多支保护范围计算双支及多支保护范围计算l避雷线保护范围计算避雷线保护范围计算HOMEBACKNEXT11/8/202455工业与民用供电第三节第三节电子设备与电力
33、设备防雷电子设备与电力设备防雷 信息系统(计算机、通讯设各和控制系统信息系统(计算机、通讯设各和控制系统均归为信息系统)及微电子设备较多的重要建均归为信息系统)及微电子设备较多的重要建筑物内应考虑内部防雷装置。筑物内应考虑内部防雷装置。一、电子设备防雷一、电子设备防雷防雷电电磁脉冲防雷电电磁脉冲(LEMP)的影响。的影响。(一)等电位连接(一)等电位连接HOMEBACKNEXT11/8/202456工业与民用供电1.用连接导线或过电压保护器将处在需要用连接导线或过电压保护器将处在需要防雷的空间内的防雷装置、电气设备、金属防雷的空间内的防雷装置、电气设备、金属物体信息系统的金属部件等,以最短的路
34、线物体信息系统的金属部件等,以最短的路线互相焊接或连接起来,构成统一的导电系统。互相焊接或连接起来,构成统一的导电系统。2.全楼建筑物结构的梁、板、柱、基础内的钢全楼建筑物结构的梁、板、柱、基础内的钢筋是等电位连接的一部分应焊接或绑扎成筋是等电位连接的一部分应焊接或绑扎成统一的导电系统,接到综合共用接地装置上。统一的导电系统,接到综合共用接地装置上。HOMEBACKNEXT11/8/202457工业与民用供电3.在大型建筑物的各层可作多块接地连接板,在大型建筑物的各层可作多块接地连接板,在地下室或靠近地面处的连接板或连接母带在地下室或靠近地面处的连接板或连接母带应与共用接地装置焊接。应与共用接
35、地装置焊接。4.在建筑物的每层或每户局部的网状或放射状在建筑物的每层或每户局部的网状或放射状的等电位连接网应有一个接地基准点的等电位连接网应有一个接地基准点(ERP)的连接板,各等电位连接网只能通过的连接板,各等电位连接网只能通过这唯一的一点,再焊接到共用按地装置上。这唯一的一点,再焊接到共用按地装置上。HOMEBACKNEXT11/8/202458工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202459工业与民用供电(二)屏蔽措施:(二)屏蔽措施:1.在电子设备和信息系统较多的建筑物内,应在电子设备和信息系统较多的建筑物内,应根据防雷分区和设备的要求,可将建筑物作根据防雷分区和设备的要求
36、,可将建筑物作成全屏蔽成全屏蔽(外部屏蔽外部屏蔽)、部分屏蔽、局部屏蔽、部分屏蔽、局部屏蔽或设备及管线的屏蔽,使雷击时的电磁场层或设备及管线的屏蔽,使雷击时的电磁场层层衰减。层衰减。全屏蔽全屏蔽(外部屏蔽外部屏蔽)即法拉第笼。钢筋混凝即法拉第笼。钢筋混凝土建筑物的外墙面及有金属外护墙的建筑物土建筑物的外墙面及有金属外护墙的建筑物最好的屏蔽条件,必须充分利用最好的屏蔽条件,必须充分利用。HOMEBACKNEXT11/8/202460工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202461工业与民用供电2.重要的微电子设备如电子计算机等的位置宜放重要的微电子设备如电子计算机等的位置宜放在大楼的
37、中心部位、深部或下部楼层。在大楼的中心部位、深部或下部楼层。3.穿金属管敷线是最基本的屏蔽措施穿金属管敷线是最基本的屏蔽措施,其两端须,其两端须与等电位连接系统可靠连接。与等电位连接系统可靠连接。HOMEBACKNEXT11/8/202462工业与民用供电(三)(三)提高布线合理性。提高布线合理性。1合合理理布布线线分分为为两两部部分分:一一是是220v380v电电源源线线路路(包包括括照照明明、动动力力及及插插座座)和和信信息息系系统统的的管管线线路路走走向向要要合合理理,二二是是除除原原设设备备内内已已加加装装过过电电压压保保护护器器或或稳稳压压设设备备外外,各各种种架架空空进进户户线线处
38、处和和相相近近的的强强弱弱电电之之间间的的线线路路上上要要加加装过电压保护器。装过电压保护器。HOMEBACKNEXT11/8/202463工业与民用供电2.各种上升干管线路宜集中于大楼的中心部位,各种上升干管线路宜集中于大楼的中心部位,并应避开靠近作为引下线的柱子附近。并应避开靠近作为引下线的柱子附近。3.楼楼内内的的各各种种水水平平或或垂垂直直的的金金属属桥桥架架最最少少应应在在两端焊接到接地系统上。两端焊接到接地系统上。4.各各种种架架空空进进户户线线上上均均应应在在各各相相线线上上加加装装避避雷器。雷器。TN系统尚应在中性线上加装避雷器。系统尚应在中性线上加装避雷器。5.电电缆缆进进线
39、线时时宜宜在在变变电电室室或或总总配配电电盘盘内内加加装装避雷器。避雷器。HOMEBACKNEXT11/8/202464工业与民用供电(四)接地电阻值的确定(四)接地电阻值的确定若采用统一接地,则接地阻值必须小于若采用统一接地,则接地阻值必须小于等于等于1欧。欧。(五)建筑物综合防雷的概念(五)建筑物综合防雷的概念在常规防雷基础之上,针对建筑物、特在常规防雷基础之上,针对建筑物、特殊用房和重要设施辅以各种相应的防雷保护殊用房和重要设施辅以各种相应的防雷保护措施,以确保建筑构和建筑物内所有保护对措施,以确保建筑构和建筑物内所有保护对象的防雷安全。象的防雷安全。HOMEBACKNEXT11/8/2
40、02465工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202466工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202467工业与民用供电二、电力设备防雷二、电力设备防雷(一)(一)10kV及以下的架空线路(略)及以下的架空线路(略)(二)(二)310kV的变配电所(见前)的变配电所(见前)(三)旋转电机的保护(见书)(三)旋转电机的保护(见书)HOMEBACKNEXT11/8/202468工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202469工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202470工业与民用供电第三节第三节 电气设备接地电气设备接地一一电流对人体作用及有关概念
41、电流对人体作用及有关概念(一)触电形式(一)触电形式l高压或雷击触电高压或雷击触电l低压触电低压触电HOMEBACKNEXT11/8/202471工业与民用供电(二)安全电压(二)安全电压l安全电流值安全电流值30mAs。l安全电压值安全电压值50V(三)防护形式(三)防护形式l直接触电防护直接触电防护l间接触点防护间接触点防护HOMEBACKNEXT11/8/202472工业与民用供电二二工作接地与保护接地工作接地与保护接地(一)工作接地(一)工作接地l电力系统中性点的接地电力系统中性点的接地l防雷接地等防雷接地等(二)保护接地(二)保护接地 按国际电工委员会按国际电工委员会(IEC)的规定
42、低压电网的规定低压电网有五种接地方式。有五种接地方式。HOMEBACKNEXT11/8/202473工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202474工业与民用供电l第一个字母表示电源中性点的对地关系;第一个字母表示电源中性点的对地关系;(电力系统的对地关系)(电力系统的对地关系)T T一点直接接地;一点直接接地;I I所有带电部分与地绝缘,或一点经所有带电部分与地绝缘,或一点经 阻抗接地。阻抗接地。HOMEBACKNEXT11/8/202475工业与民用供电l第二个字母表示装置的外露可导电的部分对第二个字母表示装置的外露可导电的部分对地关系;地关系;T T外露可导电部分对地直接电气
43、连接,外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关;与电力系统的任何接地点无关;N N外露可导电部分与电力系统的接地外露可导电部分与电力系统的接地 点直接电气连接。点直接电气连接。l横线后面的字母横线后面的字母(S、C或或C-S-S)表示保护线与表示保护线与中性线的结合情况。中性线的结合情况。HOMEBACKNEXT11/8/202476工业与民用供电1.TN系统系统(1)TNC系统系统lPE与与N合为一根合为一根PEN,投资较省。,投资较省。l设备外露可导电部分均接设备外露可导电部分均接PEN线。线。lPEN线可能有电流流过,设备外壳正常带线可能有电流流过,设备外壳正常带对地电
44、压和杂散电流,容易打火引起火灾和对地电压和杂散电流,容易打火引起火灾和爆炸及可对电子设备产生电磁干扰。爆炸及可对电子设备产生电磁干扰。HOMEBACKNEXT11/8/202477工业与民用供电l如如PEN线断线,可使接线断线,可使接PEN的设备外露可的设备外露可导电部分带电,造成人身触电危险;可使单导电部分带电,造成人身触电危险;可使单相设备烧坏。相设备烧坏。l在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动作,将切除故障线路。作,将切除故障线路。在我国低压配电系统中应有普遍,但不适于在我国低压配电系统中应有普遍,但不适于安全要求高,及抗电磁干扰要求高的场所。安全
45、要求高,及抗电磁干扰要求高的场所。适用于工厂配电。适用于工厂配电。HOMEBACKNEXT11/8/202478工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202479工业与民用供电(2)TNS系统系统lPE线与线与N线分开,设备外露可导电部分均线分开,设备外露可导电部分均接接PE线。线。lPE线与线与N线分开线分开,PE线中无电流流过,因此线中无电流流过,因此对接对接PE线的设备无电磁干扰。线的设备无电磁干扰。lPE线断线时,正常情况不会使线断线时,正常情况不会使PE的设备外的设备外露可导电部分带电,但在有设备发生一相接露可导电部分带电,但在有设备发生一相接壳故障时,将会带电,危及人身安
46、全。壳故障时,将会带电,危及人身安全。HOMEBACKNEXT11/8/202480工业与民用供电l在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动在一相接壳或接地故障时过电流保护装置动作,将切除故障线路。作,将切除故障线路。lPE线与线与N线分开线分开,投资较投资较TNC高。高。适于对安全或抗电磁干扰要求高的场所。适于对安全或抗电磁干扰要求高的场所。常用于变压器设在用电建筑物中的民用常用于变压器设在用电建筑物中的民用建筑供电。建筑供电。HOMEBACKNEXT11/8/202481工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202482工业与民用供电(3)TNCSl该系统前部分全为该系统前部分全为
47、TNC系统,而后边有系统,而后边有一部分为一部分为TNC系统,有一部分为系统,有一部分为TNS系统。系统。l设备外露可导电部分分接设备外露可导电部分分接PEN或或PE线。线。l综合了综合了TNC与与TNS系统的特点。系统的特点。lPE与与N线一旦分开,两者不能在相连。线一旦分开,两者不能在相连。HOMEBACKNEXT11/8/202483工业与民用供电此系统比较灵活,对对安全或抗电磁此系统比较灵活,对对安全或抗电磁干扰要求高的场所采用干扰要求高的场所采用TNS系统,而其它系统,而其它情况则采用情况则采用TNC系统。系统。广泛地应用于分散的民用建筑中,特广泛地应用于分散的民用建筑中,特别适合一
48、台变压器供好几幢建筑物用电的系别适合一台变压器供好几幢建筑物用电的系统统。HOMEBACKNEXT11/8/202484工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202485工业与民用供电2.TT系统系统l没有公共的没有公共的PE线,设备外露可导电部分经线,设备外露可导电部分经各自的各自的PE线直接接地。线直接接地。l由于各设备的由于各设备的PE线之间无电磁联系,因此线之间无电磁联系,因此互相之间无电磁干扰。互相之间无电磁干扰。l当发生一相接地故障时则形成单相短路,但当发生一相接地故障时则形成单相短路,但短路电流不大,影响保护装置动作,此时设短路电流不大,影响保护装置动作,此时设备外壳对
49、地电压近备外壳对地电压近110v,危及人身安全。,危及人身安全。HOMEBACKNEXT11/8/202486工业与民用供电l省去了公共省去了公共PE线,较线,较TN经济,但单独装设经济,但单独装设PE线,又增加了麻烦。线,又增加了麻烦。适用于抗电磁干扰要求高的场所及分散的适用于抗电磁干扰要求高的场所及分散的用电系统。用电系统。HOMEBACKNEXT11/8/202487工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202488工业与民用供电(3)IT系统系统l没有没有N线,不适于接相电压的单相设备线,不适于接相电压的单相设备。l设备外露可导电部分经各自的设备外露可导电部分经各自的PE线直
50、接接地,线直接接地,互相之间无电磁干扰。互相之间无电磁干扰。l发生一相接地故障时三相用电设备仍能继续发生一相接地故障时三相用电设备仍能继续工作。工作。HOMEBACKNEXT11/8/202489工业与民用供电l应装设单相接地保护装置,以便发生一相接地应装设单相接地保护装置,以便发生一相接地故障时,给予报警信号。故障时,给予报警信号。应用于对连续供电要求高及有易燃易爆的危险应用于对连续供电要求高及有易燃易爆的危险场所。场所。HOMEBACKNEXT11/8/202490工业与民用供电HOMEBACKNEXT11/8/202491工业与民用供电三、重复接地三、重复接地在在TN系统中为确保公共系统