第四章、防触电技术.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,第四章、防触电技术,.,第一节、直接接触电击防护,措施,绝缘,屏护,安全间距,.,绝缘,绝缘是保证电气设备和电器线路正常工作的必要条件，用来防止直接接触电击。,电阻率 10,7,欧米以上,提问：,电气设备的喷漆可否单独作为防止电击的绝缘？,.,绝缘破坏的形式,击穿,老化,损伤,.,击穿,绝缘物在强电场及其他因素的作用下，如电场强度超过一定限度，将急速地发生破裂或分解，完全失去绝缘性能。这种破坏方式称为击穿。,击穿后绝缘性能变化,气体：完全恢复,液体：部分恢复,固体：完全失去,.,老化,老化是指绝缘物经长时间使用，受到热、电、光等因素的作用，将发生不可逆的物理变化，逐渐丧失原有电气性能和机械性能而破坏。,分为电老化和热老化,耐热等级（极限工作温度，最高工作温度）Y(90度）A（105度）E（120度）B（130度）F（155度）H（180度）C（180度以上),YAEBFHC,.,损伤,动物、植物以及工作人员的,误操作，外界的破坏,.,绝缘检测和绝缘试验,1）、兆欧表（又称摇表）,吸收比R,60,/R,15,：,判断受潮程度和内部有无缺陷(吸收比越大越好）,2）、绝缘电阻指标：电动机,0.5M,3）、耐压试验,4）、泄漏电流指标,5）、介质损耗指标,.,二、屏护,用遮拦、护罩、闸箱等，把带电体同外界隔绝开来的措施。,.,分类,临时性屏护：检修,永久性屏护,注意：金属屏护装置须接地或接零,.,三、安全间距,在带电体与地面之间、带电体与其他设备之间、带电体与带电体之间保持一定的安全距离，该安全距离简称间距,.,1、线路间距,2、设备间距,3、检修间距,.,第二节、间接接触电击防护,保护接地（接地保护和接零保护）,加强绝缘,电气隔离,不导电环境,等电位联结,安全电压,漏电保护,.,保护接地分类,防电击接地,保护性接地 防静电接地,防电蚀接地,工作接地,功能性接地 逻辑接地,屏蔽接地,信号接地,.,接地、接零的基本概念,保护接地：在发生故障时，可能出现危险的对地电压的设备金属外壳，同,大地连接在一起,保护接零：把电气设备的金属外壳，在没有带电情况下，同电网的,保护零线,连接在一起,.,一、接地的分类,1、工作接地(,DE,),一般不得大于4,2、保护接地（,PE,),3、重复接地（,RE,）,4、防雷接地,5、屏蔽接地,6、防静电接地,.,二、低压配电系统,TT系统,IT系统,TN-C系统,TN系统 TN-C-S系统,TN-S系统,.,1、TN-C系统,.,2、TN-S系统（三相五线制系统）,.,3、TN-C-S系统,.,4、TT系统,.,5、IT系统,.,注意,任何情况下，不能认为零线没有电压，零线也应验电,N线与PE线应并接，不能串接,单相三孔插座：左零又火上地,.,保护接地,1、中性点不接地电网（IT系统）,不接地的危险,.,2、中性点直接接地电网（TT系统）,电流流经相线-电机,外壳-保护接地-大,地-中性点，形成相,地短路，使线路中,的保护开关（熔断,器、空气开关）动,作，切断电源，保,证人身安全。,.,局限性,1、若保护开关没有动作，则外壳,电压约为110V，N线电压约110V,，此电压将长期存在。人体若触,及外壳或N线，都有可能引起触电。,措施：采用,漏电保护器,2、保护接地电阻受土壤的影响，受到局限。,通常,：保护接地用于,IT,系统,.,注意,IT系统和TT系统保护接地工作原理不同，前者是利用保护接地电阻的,分流原理,，降低流经人体的电流，限制人体的接触电压在安全值之内。而TT系统，则是形成,相对地短路,，促使线路中的熔断器和空气开关动作，切断电源，保护人身安全,.,保护接地的要求,若共用接地体（工作接地，保护接地，防雷接地共用），选接地电阻值最小的,低压配电网，中性点直接接地系统，需安装短路保护,电器设备外壳应接地或接零,一般，中性点不接地电网，采用保护接地；中性点直接接地电网，采用保护接零,同一系统，不得同时采用保护接地和保护接零,.,保护接地的应用范围,据DB50169-1992标准，需接地或接零的地方有,电机、变压器、电器和照明设备的外壳或底座；,电气设备的传动装置,配电屏、控制板的框架；,电压互感器、电流互感器的铁芯和二次绕组；,室内外配电装置的金属和钢筋混凝土构架，以及靠近带电体的金属门窗、遮拦；,.,交直流电力电缆接线盒，终端盒外壳，电缆金属护套、布线钢管等；,装有避雷线的电力线路杆塔,电力设备使用电容器金属外壳,对机床的机身及装有电气元件的附属设备,室外的广告灯牌和夜景照明的户外灯座外壳,不锈钢公共汽车停站点的金属外壳,.,保护接零,定义：,把电气设备的金属外壳,在没有带电的情况下，与电,网的,保护零线,连接在一起,运用范围：系统,.,TN-C系统,.,电流路径：,相线-电机外壳-零线-中性点，,形成,相零短路,，线路中的保护开关（熔断器、空气开关）马上动作，切断电源。,若电路未切断，由于人体电阻,远大于,线路电阻，当人体触及漏电外壳时，流经人体的电流很,小,，安全,.,比较,TN-C系统与TT系统克服了保护,接地受制于地域（土壤）的影响,，更简便。具有,优越性,。,.,思考,同一系统，既采用保护接地又,保护接零，是不是双保险，是,否更安全？,.,既接地又接零,.,分析,若设备B漏电，而保护开关没有动作，则电流途径：相线-设备外壳-大地-中性点。,Rpe与Rde,串联，,若pe=Rde=4欧则设备B的对地电压为,10V,，PEN线上的电压为,110V,。,.,后果,扩大触电危险性,不但故障设备B外壳存在对地电,压，人体碰到有危险；且正常设,备A也带上了危险的对地电压,110V，有触电危险。若有人同,时接触到设备A和B，危险性更,大。,.,保护接零的条件,、中性点应可靠接地，工作接地电阻小于,4,欧。,2、TN系统应重复接地，重复接地电阻不大于,10,欧。,3、保护零线严禁装熔断器或开关，有足够的热稳定性和机械 强度。,4、保护零线不得断线，TN-S系统，照明线路，保护零线和相线的横截面积,一样,；动力线路，工作零线的截面积不小于相线的,一半,。,.,5、线路阻抗不宜过长。要求：单相短路电流不得小于线路熔断器和熔体额定电流的,4,倍，或不得小于线路中断路器瞬时或短路延时动作电流的,1.25,倍,6、TN-C系统存在安全隐患，优选,TN-S,系统。,7、TN-S系统的单相照明回路应安装,空气开关,和,防触电漏电保护器,，并采用单相三孔插座。,8、低压配电网，绝缘电阻应大于,0.5,兆欧。,9、同一系统，不得同时采用保护接地和保护接零。,.,3、重复接地RE,概念,作用,要求,4、工作接地DE,5、接地和接零装置,.,保护接地装置,接地装置=接地线+接地体,接地：工作接地、保护接,地、防雷接地、重复接地,等,.,基本要求,1、导电的连续性（最远点接地点之间的电阻不能大于1欧）,2、连接可靠性,3、足够的机械强度，足够的热稳定性,4、地下安装距离,5、使用接地电阻测量仪,.,接地体分类,1、自然接地体,如：埋在地下的钢筋混凝土基础、金属管道等,（煤气管道可否作为自然接地体？）,2人工接地体,.,人工接地体,1、水平接地体,用于少岩石地区,.,2、垂直接地体,用于多岩石地区，直径50mm，长,2.5m钢管,.,处理方法,局部土壤置换，换入粘土或黑土,填入减阻剂，如工业食盐、木炭、石灰，但不能填入有毒物质,.,装设要求,多根接地体互相靠近时，垂直接地体的间距不小于接地体长的2倍，水平接地体大于5米,尽量使地面电位分布均匀，减小跨步电压。10KV变电所接地网应敷设水平均匀带,焊接，不得螺接。圆钢搭焊长度为6D，双面施焊,伸缩缝或接头处需跨接,接地线防腐,.,接地电阻值的要求,一般，工作接地小于4欧，当发电机或配电变压器容量小于100KVA时，放宽到10欧,高压系统，小接地短路电流系统，Rb125/I；大接地短路电流系统，Rb2M，保护绝缘5 M,双重（加强）绝缘7 M,2）电气强度：耐压强度和泄漏电流,3）外壳：,防护：即使外壳打开时人体都不得接触仅用工作绝缘与带电体隔离的金属部件，还必须具有足够的机械强度，并不用再接地或接零。,标志：在明显部位应有“回”形标志,4）电源连接线：应具有加强绝缘水平和足够的抗拉能力。,.,三、不导电环境,地板和墙都用不导电材料制成,安全要求,绝缘电阻要求,保持间距或设置屏障,永久性,不得接地或接零,防止场所内高电位引出场所,.,第二节 安全电压,定义：间接或直接接触该电压时都不致残或致死，即安全电压是为防止触电事故而采用的由特定的电源供电的电压系列,.,安全电压的选用,分为42V、36V、24V、12V、6V五个等级,选用,一般环境：36V,特别危险环境：12V,.,二、电源及回路配置,1、安全电源：,采用安全隔离变压器提供，要求：,（1）双线圈变压器，输入线圈和输出线圈隔离（绝缘）开来，不得使用单线圈（自耦）变压器；,（2）原、副边（两线圈）之间具有加强绝缘的水平；,（3）线圈与大地间隔离（绝缘）,.,2、回路配置：,（1）配置保护装置，如短路保护、漏电保护等；,（2）副边带电部分必须与原边带电部分隔离；,（3）回路线路和设备均应与大地隔离，不得有任何连接，否则将产生危险,（4）与其他电气回路（如高压回路）隔离,.,3、插销座：,回路中的插销座不得有接地或接零端，应有明显标志，结构和普通插座不一样。,4、短路保护,.,四、电气隔离,工作回路与其他回路实现电器上的隔离,（1）采用1:1的线圈匝数,（2）原副边之间有加强绝缘隔,（3）副边线路对地隔离，与其他线路隔离；,（4）副边电压500V，副边线路长度100米；,（5）副边回路中的设备必须等电位联结,.,