接地裝置精講PPT課件

1、當(dāng)人體觸及帶電體承受過高的電壓而導(dǎo)致局部受傷或死亡的現(xiàn)象叫做觸電。觸電依傷害程度不同可分為電傷和電擊兩種。指電流流過人體而使內(nèi)部器官受到損害，它是最危險的觸電事故。當(dāng)電流通過人體時， 輕者使人體肌肉痙攣，產(chǎn)生麻電感覺，重者會造成呼吸困難，心臟麻痹，甚至導(dǎo)致死亡。由于電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)以及在電流的作用下使熔化或蒸發(fā)的金屬微粒等侵入人體皮膚，使皮膚局部發(fā)紅、起泡、燒焦或組織破壞，嚴(yán)重時也可危及人命。第1頁/共54頁 對于工頻交流電，按照人體對所通過大小不同的電流所呈現(xiàn)的反應(yīng)，通常可將電流劃分為三級。感知電流引起感覺的最小電流1.1mA0.7mA擺脫電流人觸電后能自主擺脫電源的最大電流

2、 16mA10.5mA致命電流在較短時間內(nèi)引起心室顫動、危及生命的電流 50-100mA 第2頁/共54頁 人體允許的安全工頻電流通常為30mA以下，工頻危險電流規(guī)定為50mA 。安全電壓為50V,在潮濕處為36V。 電流通過人體的時間越長，則傷害越大。 電流的路徑通過心臟會導(dǎo)致神經(jīng)失常、心跳停止、血液循環(huán)中斷，危險性最大。其中電流的路經(jīng)從右手到左腳時最為危險。 電流頻率為40Hz60Hz之間時對人體的傷害最大。第3頁/共54頁 電流對人體的作用，女性較男性敏感；小孩遭受電擊較成人危險；同時與體重有關(guān)。 在一定電壓的作用下，通過人體的電流大小與人體電阻有關(guān)。人體電阻因人而異，與人的體質(zhì)、皮膚的

3、潮濕程度、年齡、性別以至工種職業(yè)有關(guān)系，通常情況下人體電阻為104 105 ，當(dāng)角質(zhì)外層破壞時，人體電阻則會降至8001000。第4頁/共54頁 缺乏電氣安全常識；違反操作規(guī)程；設(shè)備不合格；維修維護(hù)不及時；偶然因素等。直接觸電：直接接觸帶電體而造成的觸電事故。間接觸電：由于電氣設(shè)備的絕緣損壞致使其金屬外殼帶電發(fā)生的觸電事故。第5頁/共54頁 在人體與大地之間互不絕緣情況下，人體的某一部位觸及到三相電源線中的任意一根導(dǎo)線，電流從帶電導(dǎo)線經(jīng)過人體流入大地而造成的觸電傷害。單相觸電又可分為中性線接地和中性線不接地兩種情況。 左圖為中性點接地系統(tǒng)的單相觸電； 右圖為中性點不接地系統(tǒng)的單相觸電。第6頁/

4、共54頁火線零線 電流通過人體的心臟，肺部、和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的危險性比較大，特別是電流通過心臟時危險最大。所以從手到腳的電流途徑最為危險。 第7頁/共54頁 單相觸電第8頁/共54頁 單相觸電第9頁/共54頁 兩相觸電，也叫相間觸電，這是指在人體同時接觸到兩根不同的相線，或者人體同時觸及到電氣設(shè)備的兩個不同相的帶電部位時，電流由一根相線經(jīng)過人體到另一根相線，形成閉合回路， 如圖 所示。第10頁/共54頁L1L2L3 兩相觸電比單相觸電更危險，因為此時加在人體心臟上的電壓是線電壓！第11頁/共54頁 3.高壓觸電第12頁/共54頁高壓觸電第13頁/共54頁高壓觸電第14頁/共54頁高壓觸電第15頁

5、/共54頁高壓線高壓觸電的兩種形式高壓觸電的兩種形式高壓電弧觸電U跨步電壓觸電高壓線第16頁/共54頁 輸電線路火線斷線落地時，落地點的電位即導(dǎo)線電位，電流將從落地點流入地中。離落地點越遠(yuǎn)，電位越低。根據(jù)實際測量，在離導(dǎo)線落地點20 m以外的地方，由于入地電流非常小，地面的電位近似等于零。如果有人走近導(dǎo)線落地點附近，由于人的兩腳電位不同，則在兩腳之間出現(xiàn)電位差，這個電位差叫作。離電流入地點越近，跨步電壓越大；離電流入地點越遠(yuǎn)，跨步電壓越小; 在20 m以外，跨步電壓很小，可以看作為零。 跨步電壓觸電情況， 如左圖示。US跨步電壓20 mABC第17頁/共54頁U 當(dāng)發(fā)現(xiàn)跨步電壓威脅時，應(yīng)趕快把

6、雙腳并在一起，或趕快用一條腿跳著離開危險區(qū)，否則，觸電時間一長，會導(dǎo)致觸電死亡。 第18頁/共54頁 電氣設(shè)備在使用中，若設(shè)備絕緣損壞或擊穿而造成外殼帶電，人體觸及外殼時有觸電的可能。為此，電氣設(shè)備必須與大地進(jìn)行可靠的電氣連接，即 電力系統(tǒng)和電氣裝置的中性點，電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分通過導(dǎo)體與大地相連稱為。一是保證人身安全，使人可能接觸到的設(shè)備外露導(dǎo)電部分的電位基本降低到接近地電位，當(dāng)人觸及這些部位時，即使這些部位帶電，因其電位與地電位基本接近，可以減少電擊危險。二是保證電力系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運行。第19頁/共54頁 為了人身安全和電力系統(tǒng)工作的需要，要求電氣設(shè)備采取接地措施。按其作用的不同，主要可

7、分為：、。保護(hù)接零工作接地保護(hù)接地接地體NPE第20頁/共54頁 1）降低觸電電壓 1.工作接地 電力系統(tǒng)由于運行和安全的需要，常將中性點接地， 這種接地方式稱為工作接地。工作接地的目的為：觸電電壓為線電壓觸電電壓為相電壓第21頁/共54頁 2）迅速切斷故障設(shè)備 3）降低電氣設(shè)備對地的絕緣水平當(dāng)一相接地后，就形成了單相短路，保護(hù)裝置迅速動作，斷開故障點。線電壓相電壓第22頁/共54頁 2.保護(hù)接地 保護(hù)接地就是將正常情況下不帶電的電氣設(shè)備的金屬外殼接地，宜用于中性點不接地的低壓系統(tǒng)中。無保護(hù)接地時第23頁/共54頁R0 保護(hù)接地就是將正常情況下不帶電的電氣設(shè)備的金屬外殼接地，宜用于中性點不接地

8、的低壓系統(tǒng)中。RbIbI0有保護(hù)接地時RbRo4約OR第24頁/共54頁3.接觸電壓和跨步電壓 第25頁/共54頁第26頁/共54頁 4約OR R0 PE 第27頁/共54頁第28頁/共54頁0000 ,220URRRRUAA第29頁/共54頁 將零線上的一處或多處通過接地裝置與大地再次連接，稱重復(fù)接地。 在電氣裝置范圍內(nèi)設(shè)置統(tǒng)一的接地網(wǎng)，將它與電源中性點相接就成為統(tǒng)一的接地網(wǎng)。第30頁/共54頁為什么在中性點接地的系統(tǒng)中不推薦采用保護(hù)接地方式呢？接地電流 Ie = Up /（ R0 + R0 ） = 220 /（4 + 4）= 27.5(A)，這個電流不足以使保護(hù)裝置動作，將繼續(xù)存在，外殼也

9、將繼續(xù)帶電。外殼對地電壓 Ue = 110 (V)， 這個電壓對人體是不安全的。 否則當(dāng)保護(hù)接地的設(shè)備有以上故障情況時，中性線以及聯(lián)結(jié)在中性線上的所有電氣設(shè)備(即保護(hù)接零的設(shè)備)外殼都有110V的電壓，這時絕不允許的。OR ORIe第31頁/共54頁第32頁/共54頁第33頁/共54頁（1）接地電阻應(yīng)滿足接地系統(tǒng)的要求；（2）接地設(shè)施應(yīng)具有足夠的機(jī)械強度（3）接地應(yīng)有防腐蝕措施（4）接地體要求適當(dāng)?shù)穆裆?，利用地質(zhì)鉆探孔作深井接地體。（5）接地網(wǎng)應(yīng)遍及需要保護(hù)接地的電氣設(shè)備所在地點，為各設(shè)備提供接地引出抽頭。（6）接地網(wǎng)邊緣一般應(yīng)封閉成環(huán)，并在場內(nèi)增設(shè)均壓帶。（7）應(yīng)充分利用自然接地體，大面積接

10、地網(wǎng)應(yīng)以水平接地體為主；（8）節(jié)省鋼材和投資，減少工作量。第34頁/共54頁第35頁/共54頁第36頁/共54頁第37頁/共54頁加裝均壓帶的環(huán)路式接地網(wǎng)第38頁/共54頁1、接地體；2、接地干線；3、接地支線；4、設(shè)備第39頁/共54頁 一、過電壓及雷電概述 內(nèi)部過電壓 對電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。 雷電過電壓（外部過電壓或大氣過電壓） 可能毀壞電氣設(shè)備和線路的絕緣，燒斷線路，造成大面積長時間停電。 第40頁/共54頁 雷電是兩塊異性電荷的雷云之間或雷云對大地之間空氣擊穿而形成的。當(dāng)雷云臨近大地時，由于雷云電荷所形成的電場的作用，使大地感應(yīng)出與之相反的電荷，當(dāng)雷云和大地之間的電場

11、強度高到一定程度時即可擊穿空氣使雷云向大地放電，這種過程稱為雷擊。雷擊過程所產(chǎn)生的雷擊電流極大，可使雷擊通道中的建筑物和設(shè)備遭到破壞。 (1)直擊雷過電壓； (2)感應(yīng)雷過電壓； (3)雷電侵入波。第41頁/共54頁 避雷針結(jié)構(gòu)：接閃器、接地線和接地體功能：引雷。 保護(hù)范圍 ：當(dāng)避雷針高度hhr時 a. 距地面hr 處作一平行于地面的平行線； b. 以避雷針的針尖為圓心、hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點；第42頁/共54頁第43頁/共54頁c. 以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該弧線與針尖相交，并與地面相切。由此弧線起到地面為止的整個錐形空間就是避雷針的保護(hù)范圍。 避雷針在被保護(hù)物高度

12、hx的xx平面上的保護(hù)半徑rx按下式計算： )2()2(xrxrxhhhhhhr第44頁/共54頁當(dāng)避雷針高度hhr時，在避雷針上取高度hr的一點代替避雷針的針尖作為圓心。余下作法與避雷針高度hhr相同。 第45頁/共54頁 單根避雷線的保護(hù)范圍為： 當(dāng)避雷線高度h2hr時，無保護(hù)范圍。 當(dāng)避雷線的高度h2hr時，保護(hù)范圍如圖所示, 保護(hù)范圍應(yīng)按下法確定： 距地面hr處作一平行于地面的平行線。 以避雷線為圓心，hr為半徑作弧線交于平行線的A、B兩點。第46頁/共54頁以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，這兩條弧線相交或相切，并與地面相切。這兩條弧線與地面圍成的空間就是避雷線的保護(hù)范圍。 當(dāng)hrh2hr時，保護(hù)范圍最高點的高度h0按下式計算hhhr 20第47頁/共54頁避雷線在hx高度的xx平面上