建筑供配電與照明課件

1、課題9 防雷與接地9.1 過(guò)電壓與防雷9.2 接地9.1 過(guò)電壓與防雷過(guò)電壓（over voltage）是指電力系統(tǒng)在特定條件下所出現(xiàn)的超過(guò)工作電壓的異常電壓的現(xiàn)象。按照過(guò)電壓產(chǎn)生的原因不同，可分為外部過(guò)電壓和內(nèi)部過(guò)電壓兩大類。1.內(nèi)部過(guò)電壓電力系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行方式發(fā)生改變而引起的過(guò)電壓稱為內(nèi)部過(guò)電壓，又分為暫態(tài)過(guò)電壓、操作過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓三種。9.1.1 過(guò)電壓暫態(tài)過(guò)電壓是由于斷路器操作或發(fā)生短路故障而使電力系統(tǒng)經(jīng)歷過(guò)渡過(guò)程以后重新達(dá)到某種暫時(shí)穩(wěn)定的情況下所出現(xiàn)的過(guò)電壓，又稱工頻電壓升高。常見的有： 空載長(zhǎng)線電容效應(yīng)（費(fèi)蘭梯效應(yīng)）。在工頻電源作用下，由于遠(yuǎn)距離空載線路電容效應(yīng)的積累，使沿線電壓

2、分布不等，末端電壓最高。 不對(duì)稱短路接地。三相輸電線路a相發(fā)生短路接地故障時(shí)，b、c相上的電壓會(huì)升高。 甩負(fù)荷過(guò)電壓。輸電線路因發(fā)生故障而被迫突然甩掉負(fù)荷時(shí)，由于電源電動(dòng)勢(shì)尚未及時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)而引起的過(guò)電壓。操作過(guò)電壓是由于進(jìn)行斷路器操作或發(fā)生突然短路而引起的衰減較快、持續(xù)時(shí)間較短的過(guò)電壓，常見的有空載線路合閘和重合閘過(guò)電壓、切除空載線路過(guò)電壓、切斷空載變壓器過(guò)電壓和弧光接地過(guò)電壓。諧振過(guò)電壓是電力系統(tǒng)中電感、電容等儲(chǔ)能元件在某些接線方式下與電源頻率發(fā)生諧振所造成的瞬間高電壓。一般按起因分為線性諧振過(guò)電壓、鐵磁諧振過(guò)電壓和參量諧振過(guò)電壓。 內(nèi)部過(guò)電壓的幅值一般不超過(guò)電網(wǎng)額定電壓的33.5倍，對(duì)供電

3、系統(tǒng)的危害較小。這是因?yàn)樗却髿膺^(guò)電壓小得多，且電氣設(shè)備和線路在設(shè)計(jì)時(shí)的絕緣強(qiáng)度留有一定的裕量。2.外部過(guò)電壓外部過(guò)電壓又稱雷電過(guò)電壓或大氣過(guò)電壓，是由大氣中的雷云對(duì)地面放電而引起的，主要有直擊雷過(guò)電壓和感應(yīng)雷過(guò)電壓兩種。雷電過(guò)電壓的持續(xù)時(shí)間約為幾十微秒，具有脈沖的特性，故常稱為雷電沖擊波。1.雷電的形成雷電的形成過(guò)程可分為氣流上升、電荷分離和放電三個(gè)階段。在雷雨季節(jié)，地面上的水分受熱變成蒸汽上升，與冷空氣相遇之后凝成水滴，形成積云。云中水滴受強(qiáng)氣流摩擦產(chǎn)生電荷，小水滴容易被氣流帶走，形成帶負(fù)電的云；較大水滴形成帶正電的云。由于靜電感應(yīng)，大地表面與云層之間、云層與云層之間會(huì)感應(yīng)出異性電荷，當(dāng)電

4、場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)，即發(fā)生雷云與大地或雷云與雷云之間的放電。典型的雷擊發(fā)展過(guò)程如圖9.1所示。 9.1.2 雷與防雷設(shè)備9.1.2.1 雷電基本知識(shí)據(jù)測(cè)試，對(duì)地放電的雷云大多帶負(fù)電荷。隨著雷云中負(fù)電荷的積累，其電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增加，當(dāng)達(dá)到2530 kV/cm時(shí)，使附近的空氣絕緣破壞，便產(chǎn)生雷云放電。2.雷電的特點(diǎn)及作用形式（1） 雷電的特點(diǎn)雷電流是一種沖擊波，雷電流幅值Im的變化范圍很大，一般為數(shù)十至數(shù)千安培。雷電流幅值一般在第一次閃擊時(shí)出現(xiàn)，也稱主放電。典型的雷電流波形如圖9.2所示。雷電流一般在14 s內(nèi)增長(zhǎng)到幅值Im，雷電流在幅值以前的一段波形稱為波頭；從幅值起到雷電流衰減至Im/2的一段波

5、形稱為波尾。雷電流是一個(gè)幅值很大、陡度很高的電流，具有很強(qiáng)的沖擊性，其破壞性極大。（2） 雷擊的選擇性建筑物遭受雷擊的部分是有一定規(guī)律的，建筑物易遭受雷擊的部位如下: 平屋面或坡度不大于1/10的屋面檐角、女兒墻、屋檐，如圖9.3（a）、（b）所示。 坡度大于1/10且小于1/2的屋面屋角、屋脊、檐角、屋檐，如圖9.3（c）所示。 坡度不小于1/2的屋面屋角、屋脊、檐角，如圖9.3（d）所示。（3） 雷電擊的基本形式 直擊雷當(dāng)天空中的雷云飄近地面時(shí)，就在附近地面特別是凸出的樹木或建筑物上感應(yīng)出異性電荷。電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)，雷云就會(huì)通過(guò)這些物體與大地之間放電，發(fā)生雷擊。這種直接擊在建筑物或其他

6、物體上的雷電叫直擊雷。直擊雷使被擊物體產(chǎn)生很高的電位，引起過(guò)電壓和過(guò)電流，不僅會(huì)擊斃人畜、燒毀或劈倒樹木、破壞建筑物，而且還會(huì)引起火災(zāi)和爆炸。 感應(yīng)雷當(dāng)建筑上空有雷云時(shí)，在建筑物上便會(huì)感應(yīng)出相反電荷。在雷云放電后，云與大地電場(chǎng)消失了，但聚集在屋頂上的電荷不能立即釋放，此時(shí)屋頂對(duì)地面便有相當(dāng)高的感應(yīng)電壓，造成屋內(nèi)電線、金屬管道和大型金屬設(shè)備放電，引起建筑物內(nèi)的易爆危險(xiǎn)品爆炸或易燃物品燃燒。這里的感應(yīng)電荷主要是由于雷電流的強(qiáng)大電場(chǎng)和磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)造成的，所以稱為感應(yīng)雷或感應(yīng)過(guò)電壓。 雷電波侵入當(dāng)輸電線路或金屬管路遭受直接雷擊或發(fā)生感應(yīng)雷，雷電波便沿著這些線路侵入室內(nèi)，造成人員、電

7、氣設(shè)備和建筑物的傷害和破壞。雷電波侵入造成的事故在雷害事故中占相當(dāng)大的比重，需引起足夠重視。 球形雷球形雷的形成研究還沒(méi)有完整的理論，通常認(rèn)為它是一個(gè)溫度極高的特別明亮的眩目發(fā)光球體，直徑為1020 cm或更大。球形雷通常在電閃后發(fā)生，以每秒幾米的速度在空氣中漂行，它能從煙囪、門、窗或孔洞進(jìn)入建筑物內(nèi)部造成破壞。3.雷暴日雷電的大小、多少與氣象條件有關(guān)，評(píng)價(jià)某地區(qū)雷電的活動(dòng)頻繁程度一般以雷暴日為單位。在一天內(nèi)只要聽到雷聲或者看到雷閃就算一個(gè)雷暴日。由當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)站統(tǒng)計(jì)的多年雷暴日的年平均值稱為年平均雷暴日數(shù)。年平均雷暴日不超過(guò)15天的地區(qū)稱為少雷區(qū)，超過(guò)40天的地區(qū)稱為多雷區(qū)。4.雷電的危害雷電

8、的形成伴隨著巨大的電流和極高的電壓，在它的放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生極大的破壞力。雷電的危害主要是以下幾方面：(1) 雷電的熱效應(yīng)雷電產(chǎn)生強(qiáng)大的熱能使金屬熔化，燒斷輸電導(dǎo)線，摧毀用電設(shè)備，甚至引起火災(zāi)和爆炸。(2) 雷電的機(jī)械效應(yīng)雷電產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力可以擊毀電桿，破壞建筑物，人畜亦不能幸免。(3) 雷電的閃絡(luò)放電雷電產(chǎn)生的高電壓會(huì)引起絕緣子燒壞，斷路器跳閘，導(dǎo)致供電線路停電。圖9.1雷云對(duì)地放電示意圖 圖9.2雷電流波形 圖9.3建筑物易受雷擊的部位防雷裝置由接閃器、接地引下線和接地體三部分組成。1.避雷針避雷針屬于接閃器，它是用鍍鋅圓鋼或焊接鋼管制成，頭部呈尖形，為保證足夠的雷電流流通量，其直徑應(yīng)不小

9、于表9.1（見P276）給出的數(shù)值。避雷針的下端經(jīng)引下線與接地裝置焊接，形成可靠連接。避雷針通常安裝在構(gòu)架、支柱或建筑物上。9.1.2.2 防雷裝置由于避雷針安裝高度高于被保護(hù)物，又與大地相連，因此，當(dāng)雷電先導(dǎo)臨近地面時(shí)，避雷針能使雷電場(chǎng)發(fā)生畸變，改變雷電先導(dǎo)的通道方向，將之引向避雷針的本體。一旦雷電經(jīng)避雷針?lè)烹?，?qiáng)大的雷電流就經(jīng)避雷針、引下線泄放至大地而避免了被保護(hù)物遭受雷擊。從這一意義上說(shuō)，避雷針實(shí)質(zhì)上是“引雷針”，而不是“避雷針”。在避雷針下方有一個(gè)安全區(qū)域，處在這個(gè)安全區(qū)域內(nèi)的被保護(hù)物遭受直接雷擊的概率非常小，該區(qū)域就稱為避雷針的保護(hù)范圍。避雷針的保護(hù)范圍以往常用“折線法”計(jì)算，目前根

10、據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 5005794）采用“滾球法”來(lái)計(jì)算。滾球法確定防護(hù)范圍的步驟為：選擇一個(gè)半徑為hr（滾球半徑）的球體，沿需防護(hù)直擊雷的部分滾動(dòng)。當(dāng)球體觸及接閃器或者同時(shí)觸及接閃器和地面，而不能觸及接閃器下方部位時(shí)，則該部位就在這個(gè)接閃器的保護(hù)范圍之內(nèi)。滾球半徑hr是按不同建筑物的防雷類別確定的，見表9.2（見P277）。避雷針保護(hù)的范圍見圖9.4，具體計(jì)算步驟如下：（1） 當(dāng)避雷針高度h小于或等于滾球半徑hr時(shí) 距地面hr處作一平行于地面的平行線。 以避雷針針尖為圓心，以hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點(diǎn)。 分別以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該兩條弧線上與避雷針尖相交，下

11、與地面相切，再將此兩條弧線以避雷針為軸旋轉(zhuǎn)180，形成的圓弧曲面體空間就是避雷針的保護(hù)范圍。 避雷針在hx高度xx平面上的保護(hù)半徑rx按下式確定：（2） 當(dāng)避雷針高度h大于滾球半徑hr時(shí)，取h=hr，再按第（1）條方法計(jì)算。【例9.1】某廠有一座第二類防雷建筑物，高10 m，其屋頂最遠(yuǎn)一角距離高50 m的煙囪為15 m遠(yuǎn)，煙囪上裝有一根2.5 m高的避雷針。試用“滾球法”驗(yàn)算此避雷針能否保護(hù)這座建筑物?！窘狻恳阎猦=50+2.5=52.5 m，hx=10 m，滾球半徑hr=45 m（第二類防雷建筑物），所以在rx水平面上避雷針的保護(hù)半徑為能保護(hù)該建筑物。2.避雷線避雷線的原理及作用與避雷針基本

12、相同，它主要用于保護(hù)架空線路，因此又稱為架空地線。避雷線的材料為35 mm2的鍍鋅鋼線，分單根和雙根兩種，雙根的保護(hù)范圍大一些。避雷線一般架設(shè)在架空線路導(dǎo)線的上方，用引下線與接地裝置連接，以保護(hù)架空線路免受直接雷擊。單根避雷線的保護(hù)范圍按下列方法確定，如圖9.5所示。（1） 距地面hr處作一平行于地面的平行線。（2） 以避雷線為圓心、hr為半徑，作弧線交于平行線的A、B兩點(diǎn)。（3） 分別以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該兩弧線相交或相切并與地面相切，從該弧線起到地面止就是保護(hù)范圍。（4） 當(dāng)避雷線的高度滿足hrh2hr時(shí)，保護(hù)范圍最高點(diǎn)的高度h0為h0=2hr-h（5） 避雷線在hx高度xx

13、平面上的保護(hù)寬度bx為 （6） 當(dāng)避雷線的高度h2hr時(shí)，無(wú)保護(hù)范圍。3.避雷網(wǎng)和避雷帶避雷網(wǎng)和避雷帶普遍用來(lái)保護(hù)高層建筑物免遭直擊雷和感應(yīng)雷的侵害。避雷帶采用直徑不小于8 mm的圓鋼或截面不小于48 mm2、厚度不小于4 mm的扁鋼，沿屋頂周圍裝設(shè)，高出屋面100159 mm，支持卡間距為11.5 m。避雷網(wǎng)則除了沿屋頂周圍裝設(shè)外，屋頂上面還用圓鋼或扁鋼縱橫連接成網(wǎng)狀。避雷帶、避雷網(wǎng)必須經(jīng)12根引下線與接地裝置可靠地連接。4.避雷器由前所述，當(dāng)雷電所產(chǎn)生的感應(yīng)過(guò)電壓沿架空線路侵入變配電所或其他建筑物內(nèi)時(shí)，將發(fā)生閃絡(luò)，甚至將電氣設(shè)備的絕緣擊穿。因此，假如在電氣設(shè)備的電源進(jìn)線端并聯(lián)一種保護(hù)設(shè)備，

14、如圖9.6所示，令其放電電壓低于被保護(hù)設(shè)備的絕緣耐壓值，當(dāng)過(guò)電壓來(lái)臨時(shí)，該保護(hù)設(shè)備立即對(duì)地放電，從而使被保護(hù)設(shè)備免受雷擊。常用避雷器的形式有閥式、管式、保護(hù)間隙和金屬氧化物等。（1） 閥式避雷器閥式避雷器主要分為普通閥式避雷器和磁吹閥式避雷器兩大類。普通閥式避雷器有FS和FZ兩種系列；磁吹閥式避雷器有FCD和FCZ兩種系列。閥式避雷器型號(hào)中的符號(hào)含義如下：F閥式避雷器；S配（變）電作用；Z電站用；Y線路用；D旋轉(zhuǎn)電機(jī)用；C具有磁吹放電間隙。 閥式避雷器主要由平板火花間隙與碳化硅電阻片（閥片）串聯(lián)而成，裝在密封的瓷管內(nèi)，外殼有接線螺栓供安裝用。避雷器中的碳化硅電阻具有非線性特性,在正常電壓時(shí)其阻

15、值很大,過(guò)電壓時(shí)其阻值隨之變小。閥式避雷器在正常的工頻電壓作用下火花間隙不被擊穿，但在雷電波過(guò)電壓下，避雷器的火花間隙被擊穿；碳化硅電阻的阻值隨之變得很小，雷電波巨大的雷電流順利地通過(guò)電阻流入大地中，電阻閥片對(duì)尾隨雷電流而來(lái)的工頻電壓呈現(xiàn)了很大的電阻，從而工頻電流被火花間隙阻斷，線路恢復(fù)正常運(yùn)行。由此可見，電阻閥片和火花間隙的密切配合使避雷器很像一個(gè)閥門，對(duì)于雷電流“閥門”打開，對(duì)于工頻電流“閥門”則關(guān)閉，故稱之為閥式避雷器。FS系列閥式避雷器的結(jié)構(gòu)如圖9.7（a）所示，此系列避雷器閥片直徑較小，通流容量較低，一般用于保護(hù)變配電設(shè)備和線路。FZ系列閥式避雷器的結(jié)構(gòu)如圖9.7（b）所示，此系列避

16、雷器閥片直徑較大，且火花間隙并聯(lián)了具有非線性的碳化硅電阻，通流容量較大，一般用于保護(hù)35 kV及以上大、中型工廠中總降壓變電所的電氣設(shè)備。磁吹閥式避雷器（FCD型）的內(nèi)部附有磁吹裝置來(lái)加速火花間隙中電弧的熄滅，專門用來(lái)保護(hù)重要的或絕緣較為薄弱的設(shè)備，如高壓電動(dòng)機(jī)等。（2） 保護(hù)間隙和管式避雷器保護(hù)間隙是最簡(jiǎn)單的防雷設(shè)備，其原理結(jié)構(gòu)如圖9.8所示。保護(hù)間隙一般用鍍鋅圓鋼制成，由主間隙和輔助間隙兩部分組成。主間隙做成角形的，水平安裝，以便滅弧。為了防止主間隙被外來(lái)的物體短路而引起誤動(dòng)作，在主間隙的下方串聯(lián)有輔助間隙。因?yàn)楸Ｗo(hù)間隙滅弧能力弱，一般要求與自動(dòng)重合閘裝置配合使用，以提高供電的可靠性。管式

17、避雷器的基本元件是安裝在產(chǎn)氣管內(nèi)的火花間隙，間隙由棒型和環(huán)型電極構(gòu)成，如圖9.9所示。管式避雷器由滅弧管內(nèi)間隙和外間隙組成。滅弧管一般用纖維膠木等能在高溫下產(chǎn)生氣體的材料制成。當(dāng)雷電波過(guò)電壓來(lái)臨時(shí)，管式避雷器的內(nèi)、外間隙被擊穿，雷電流通過(guò)接地線泄入大地。接踵而來(lái)的工頻電流產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，電弧燃燒管壁并產(chǎn)生大量氣體從管口噴出，很快地吹滅電弧。同時(shí)外部間隙恢復(fù)絕緣，使滅弧管或避雷器與系統(tǒng)隔開，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。因管式避雷器是靠工頻電流產(chǎn)生氣體而滅弧的，如果開斷的短路電流過(guò)大，產(chǎn)氣過(guò)多超出滅弧管的機(jī)械強(qiáng)度時(shí)，會(huì)使其開裂或爆炸，因此管式避雷器通常用于戶外。（3） 金屬氧化物避雷器金屬氧化物避雷器（亦稱

18、壓敏避雷器）是20世紀(jì)70年代開始出現(xiàn)的一種新型避雷器。與傳統(tǒng)的碳化硅閥式避雷器相比，金屬氧化物避雷器沒(méi)有火花間隙，且用氧化鋅（ZnO）代替碳化硅（SiC），在結(jié)構(gòu)上采用壓敏電阻制成的閥片疊裝而成，該閥片具有優(yōu)異的非線性伏安特性：工頻電壓下，它呈現(xiàn)極大的電阻，有效地抑制工頻電流；而在雷電波過(guò)電壓下，它又呈現(xiàn)極小的電阻，能很好地泄放雷電流。金屬氧化物避雷器具有保護(hù)特性好、通流能力強(qiáng)、殘壓低、體積小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。目前金屬氧化物避雷器已廣泛地用于高、低壓電氣設(shè)備的保護(hù)。5.引下線引下線是連接防雷裝置與接地裝置的一段導(dǎo)線，其作用是將雷電流引入接地裝置。一般可用圓鋼或扁鋼制成。圓鋼直徑不小于8 mm

19、；扁鋼截面積不小于48 mm2，厚度不小于4 mm。引下線可以明裝，也可以暗裝。明裝時(shí)，必須沿建筑物的外墻敷設(shè)。引下線應(yīng)在地面上1.7 m和地面下0.3 m的一段線上用鋼管或塑料管加以保護(hù)；在1.8 m處設(shè)斷接卡。暗裝時(shí)，可以利用建筑物本身的金屬結(jié)構(gòu)，如鋼筋混凝土柱子的主筋作為引下線，但暗裝的引下線應(yīng)比明裝時(shí)增大一個(gè)規(guī)格，每根柱子內(nèi)要焊接兩根主筋，各構(gòu)件之間必須連成電氣通路。屋內(nèi)接地干線與防感應(yīng)雷接地裝置的連接不應(yīng)少于2處。6.接地裝置將雷電流通過(guò)引下線引入大地的散流裝置稱為接地裝置。接地裝置由接地體和接地線組成。接地線是連接引下線和接地體的導(dǎo)線，一般用直徑為10 mm的圓鋼組成。接地體包含人

20、工接地體和自然接地體（埋入建筑物的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋；行車的鋼軌；埋地的金屬管道、水管，但可燃液體和可燃?xì)怏w管道除外；敷設(shè)于地面下而數(shù)量不少于2根的電纜金屬外皮等）。在裝設(shè)接地裝置時(shí)，首先應(yīng)充分利用自然接地體，以節(jié)約投資。當(dāng)實(shí)地測(cè)量所利用的自然接地體電阻不能滿足規(guī)范要求時(shí)才考慮添加裝設(shè)人工接地體作為補(bǔ)充。人工接地體可用圓鋼、扁鋼、角鋼或鋼管等組成，其最小尺寸不小于下列數(shù)值：圓鋼直徑為10 mm；扁鋼截面為100 mm2，厚度為4 mm；角鋼厚度為4 mm；鋼管管壁厚度為3.5 mm。人工接地體有垂直埋設(shè)和水平埋設(shè)兩種基本結(jié)構(gòu)，如圖9.10所示。垂直埋設(shè)時(shí)，為了減小相鄰接地體的屏蔽效應(yīng)，各接地體之間的

21、距離一般為5 m。圖9.4單根避雷針的防護(hù)范圍圖9.5單根架空避雷線的保護(hù)范圍(a) 當(dāng)h小于2hr但大于hr時(shí)；（b） 當(dāng)h小于或等于hr時(shí) 圖9.6避雷器的連接圖9.7閥式避雷器的結(jié)構(gòu)(a) FS-10 閥式避雷器；(b) FZ-10 閥式避雷器 圖9.8保護(hù)間隙 圖9.9管式避雷器 圖9.10人工接地體 （1） 架設(shè)避雷線運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，架設(shè)避雷線是防雷的有效措施。但是它的造價(jià)高，所以只在63 kV以上的架空線路上才沿全線裝設(shè)，35 kV的架空線路上只在進(jìn)、出變電所的一段線路上裝設(shè)，而10 kV及以下線路上一般不裝避雷線。（2） 提高線路本身的絕緣水平 在架空線路上可采用木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)，或

22、采用高一級(jí)的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是10 kV及以下架空線路防雷的基本措施。9.1.3 架空線路的防雷保護(hù)（3） 利用三角形排列的頂線兼作保護(hù)線由于310 kV線路通常是中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)，因此可在三角形排列的頂線絕緣子上裝設(shè)保護(hù)間隙。在雷擊時(shí)頂線承受雷擊，擊穿保護(hù)間隙，對(duì)地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，也不會(huì)引起線路斷路器跳閘。（4） 裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置線路上因雷擊放電而產(chǎn)生的短路是由電弧引起的。斷路器跳閘后，電弧即自動(dòng)熄滅。如果采用一次自動(dòng)ARD裝置，使開關(guān)經(jīng)0.5 s或更長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)重合閘，電弧通常不會(huì)復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，對(duì)一般用戶不會(huì)有什么影響。（5） 個(gè)別絕緣薄弱點(diǎn)裝

23、設(shè)避雷器對(duì)架空線路上個(gè)別絕緣薄弱點(diǎn)，如跨越桿、轉(zhuǎn)角桿、分支桿、帶拉線桿、木桿線路中個(gè)別金屬桿或個(gè)別橫擔(dān)電桿等處，可裝設(shè)排氣式避雷器或保護(hù)間隙。工廠變配電所的防雷保護(hù)主要有兩個(gè)重要方面:一是要防止變配電所建筑物和戶外配電裝置遭受直擊雷；二是防止過(guò)電壓雷電波沿進(jìn)線侵入變配電所，危及變配電所電氣設(shè)備的安全。變配電所的防雷保護(hù)常采用以下措施:（1） 防直擊雷一般采用裝設(shè)避雷針（線）來(lái)防直擊雷。如果變配電所位于附近的高大建（構(gòu)）筑物上的避雷針保護(hù)范圍內(nèi)，或者變配電所本身是在室內(nèi)的，則不必考慮直擊雷的防護(hù)。9.1.5 變電所（配電所）防雷保護(hù)（2） 雷電波的侵入對(duì)35 kV進(jìn)線，一般采用在沿進(jìn)線50060

24、0 m的這一段距離安裝避雷線并可靠地接地，同時(shí)在進(jìn)線上安裝避雷器即可滿足要求。對(duì)610 kV進(jìn)線可以不裝避雷線，只要在線路上裝設(shè)FZ型或FS型閥式避雷器即可，如圖9.11所示。圖9.11中接在母線上的避雷器主要是保護(hù)變壓器不受雷電波危害，在安裝時(shí)應(yīng)盡量靠近變壓器，其接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)接地的中性點(diǎn)及金屬外殼一起接地，如圖9.12所示。 （3） 高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的繞組由于制造條件的限制，其絕緣水平比變壓器低，它不能像變壓器線圈那樣可以浸在油里，而只能靠固體介質(zhì)來(lái)絕緣。電動(dòng)機(jī)繞組長(zhǎng)期在空氣中運(yùn)行，容易受潮、受粉塵污染、受酸堿氣體的侵蝕。另外，長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)熱，繞組中的固體介質(zhì)容易老化，

25、所以電動(dòng)機(jī)的絕緣只能達(dá)到1.52UN。對(duì)高壓電動(dòng)機(jī)一般采用如下的防雷措施：對(duì)定子繞組的中性點(diǎn)能引出的大功率高壓電動(dòng)機(jī)，在中性點(diǎn)加裝相電壓磁吹閥式避雷器（FCD型）或金屬氧化物避雷器；對(duì)中性點(diǎn)不能引出的電動(dòng)機(jī)，目前普遍采用FCD磁吹閥式避雷器與電容器C并聯(lián)的方法來(lái)保護(hù)，如圖9.13所示，該電容器的容量可選1.52 F，電容器的耐壓值可按被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的額定電壓選用，電容器接成星形，并將其中性點(diǎn)直接接地。圖9.11610 kV防雷電波侵入接線示意圖 圖9.12變壓器防雷保護(hù) 圖9.13高壓電動(dòng)機(jī)防雷保護(hù)的接線示意圖1.第一類建筑物凡存放爆炸性物品，或在正常情況下能形成爆炸性混合物，因電火花而爆炸的建

26、筑物，稱為第一類建筑物。這類建筑物裝設(shè)獨(dú)立避雷針（或消雷器）防止直擊雷。為防感應(yīng)過(guò)電壓和雷電波侵入，對(duì)非金屬屋面應(yīng)敷設(shè)避雷網(wǎng)并可靠接地。室內(nèi)的一切金屬設(shè)備和管道均應(yīng)良好接地，電源進(jìn)線處也應(yīng)裝設(shè)避雷器并可靠接地。9.1.5 建筑物的防雷9.1.5.1 建筑物防雷的分類2.第二類建筑物條件同第一類，但電火花不易引起爆炸或不至于造成巨大破壞和人身傷亡；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般民用建筑。這類建筑物的防雷措施基本與第一類相同，即要有防直擊雷、感應(yīng)雷和雷電波侵入的保護(hù)措施。3.第三類建筑物（1） 省級(jí)重

27、點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館。（2） 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑。（3） 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般民用建筑。（4） 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a的一般工業(yè)建筑。（5） 在平均雷暴日大于15 d/a的地區(qū)，高度在15 m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳構(gòu)筑物；在平均雷暴日小于或等于15 d/a的地區(qū)，高度在20 m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳構(gòu)筑物。根據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，在確定建筑物的防雷類別時(shí)，預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)是一個(gè)很重要的指標(biāo)。因此，

28、要根據(jù)實(shí)際的情況，計(jì)算建筑物的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)，確定建筑物的防雷類別，做到：該高的不能低，以免造成不應(yīng)該發(fā)生的雷擊損失；該低的不要高，沒(méi)有達(dá)到第三類防雷類別的建筑物不需要進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，以免造成建設(shè)上的浪費(fèi)。9.1.5.2 建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（1） 建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按下式確定：N=KNgAe （2） 雷擊大地的年平均密度應(yīng)按下式確定： Ng=0.024T1.3d （3） 建筑物等效面積Ae，應(yīng)為其實(shí)際平面積向外擴(kuò)大后的面積。其計(jì)算方法應(yīng)符合下列規(guī)定： 當(dāng)建筑物高度H0.069.1.6 建筑物的防雷案例根據(jù)規(guī)范，該建筑物屬于第三類防雷建筑。查表得到第三類防雷建筑的滾球半徑hr=60 m。避雷

29、針的高度h=28+8=36（m）在高度為28 m+1 m（女兒墻）位置的保護(hù)半徑為rx=h(2hr-h)-hx(2hr-hx)=3.619710(m)而樓頂?shù)拈L(zhǎng)度是50 m，所以該建筑物不能得到安全防護(hù)。9.2 接地9.2.1 人體觸電的類型1.人體觸電事故類型當(dāng)人體接觸帶電體或人體與帶電體之間產(chǎn)生閃絡(luò)放電，并有一定電流通過(guò)人體，導(dǎo)致人體傷亡的現(xiàn)象，稱為觸電。以是否接觸帶電體，可分為直接觸電和間接觸電。前者是人體不慎接觸帶電體或是過(guò)分靠近高壓設(shè)備，后者是人體觸及因絕緣損壞而帶電的設(shè)備外殼或與之相連接的金屬構(gòu)架。以電流對(duì)人體的傷害，可分為電擊和電傷。電擊主要是電流對(duì)人體內(nèi)部的生理作用，表現(xiàn)為人體

30、的肌肉痙攣、呼吸中樞麻痹、心室顫動(dòng)、呼吸停止等；電傷主要是電流對(duì)人體外部的物理作用，常見的形式有電灼傷、電烙印以及皮膚中滲入熔化的金屬物等。除上述分類之外，還有以人體觸電方式分類、以傷害程度分類等。2.人體觸電事故原因（1） 違反安全工作規(guī)程。如在全部停電和部分停電的電氣設(shè)備上工作，未落實(shí)相應(yīng)的技術(shù)措施和組織措施，導(dǎo)致誤觸帶電部分；錯(cuò)誤操作（帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)等）以及使用工具及操作方法不正確等。（2） 運(yùn)行維護(hù)工作不及時(shí)。如架空線路斷線導(dǎo)致誤觸電；電氣設(shè)備絕緣破損使帶電體接觸外殼或鐵芯，從而導(dǎo)致誤觸電；接地裝置的接地線不合標(biāo)準(zhǔn)或接地電阻太大等導(dǎo)致誤觸電。（3） 設(shè)備安裝不符合要求。主要表現(xiàn)在

31、進(jìn)行室內(nèi)外配電裝置的安裝時(shí)不遵守國(guó)家電力規(guī)程有關(guān)規(guī)定，野蠻施工，偷工減料，采用假冒偽劣產(chǎn)品等。3.電流強(qiáng)度對(duì)人體的危害程度觸電時(shí)人體受害的程度與許多因素有關(guān)，如通過(guò)人體的電流強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、電壓高低、頻率高低、電流通過(guò)人體的途徑以及人體的健康狀況等，其中最主要的因素是通過(guò)人體電流強(qiáng)度的大小。當(dāng)通過(guò)人體的電流越大，人體的生理反應(yīng)越明顯，致命的危險(xiǎn)性也就越大。按通過(guò)人體的電流對(duì)人體的影響，將電流大致分為三種：（1） 感覺電流它是人體有感覺的最小電流。（2） 擺脫電流人體觸電后能自主地?cái)[脫電源的最大電流稱為擺脫電流。（3） 致命電流在較短的時(shí)間內(nèi)，危及生命的最小電流稱為致命電流。一般情況下通過(guò)人體的

32、工頻電流超過(guò)50 mA時(shí)，心臟就會(huì)停跳，人就會(huì)發(fā)生昏迷，很快致死。人體觸電時(shí)，若電壓一定，則通過(guò)人體的電流由人體的電阻值決定。不同類型、不同條件下的人體電阻不盡相同。一般情況下，人體電阻可高達(dá)幾十千歐，而在最惡劣的情況下可能降至1000 ，而且人體電阻會(huì)隨著作用于人體的電壓升高而急劇下降。人體觸電時(shí)能擺脫的最大電流稱為安全電流。我國(guó)規(guī)定安全電流為30 mA，且通過(guò)時(shí)間不超過(guò)1 s，即30 mAs。按安全電流值和人體電阻值，大致可求出其安全電壓值。我國(guó)規(guī)定允許人體接觸的安全電壓如表9.3（見P286）所示。電氣設(shè)備的某金屬部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。1.接地的類型和接地裝置（1）

33、接地的類型按其功能可分為工作接地、保護(hù)接地、雷電保護(hù)接地和防靜電接地四種方式。9.2.2 接地及接地裝置工作接地是為了保證電氣設(shè)備在正常的情況下可靠的工作而進(jìn)行的接地。各種工作接地都有其各自的功能。如變壓器、發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)直接接地能在運(yùn)行中維持三相系統(tǒng)中相線對(duì)地電壓不變；又如電壓互感器一次線圈中性點(diǎn)接地是為了測(cè)量一次系統(tǒng)相對(duì)地的電壓源，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地能防止系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)電壓等。保護(hù)接地是將電氣設(shè)備的金屬外殼、配電裝置的構(gòu)架、線路的塔桿等正常情況下不帶電，但可能因絕緣損壞而帶電的所有部分接地。因?yàn)檫@種接地的目的是保護(hù)人身安全，故稱為保護(hù)接地或安全接地。雷電保護(hù)接地是給防雷保護(hù)裝置（避雷針、避雷

34、線、避雷網(wǎng)）向大地泄放雷電流提供通道。防靜電接地是為了防止靜電引起易燃易爆氣體或液體發(fā)生火災(zāi)或爆炸，而對(duì)貯氣體或液體管道、容器等設(shè)置的接地。此外還有為進(jìn)一步確保接地可靠性而設(shè)置的重復(fù)接地等。圖9.15所示為幾種常見接地形式。（2） 接地裝置以及散流現(xiàn)象埋入大地與土壤直接接觸的金屬物體稱為接地體或接地極。連接接地體及設(shè)備接地部分的導(dǎo)線稱為接地線。接地線又可分為接地干線和接地支線。接地線與接地體統(tǒng)稱為接地裝置。由若干接地體在大地中互相連接而組成的總體稱為接地網(wǎng)。當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，其故障電流經(jīng)接地裝置進(jìn)入大地是以半球面形狀向大地散開的，故稱為散流現(xiàn)象。離接地體越遠(yuǎn)的地方，呈半球形的散流表面積越大，散

35、流電阻也就越小。一般情況下，離接地體20 m處散流電阻趨近于零，該處的電位也趨近于零，通常將電位為零的點(diǎn)稱為電氣上的“地”。電氣設(shè)備接地部分與“地”之間的電位差稱為電氣設(shè)備接地部分的對(duì)地電壓UE，接地體與“地”之間的電阻稱為接地體的散流電阻。2.接地保護(hù)在發(fā)生觸電事故時(shí)，除直接接觸帶電體觸電外，還有接觸電壓觸電與跨步電壓觸電兩種形式。（1） 接觸電壓與跨步電壓電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，人站在地面上，手觸及設(shè)備帶電外殼的某一點(diǎn)，此時(shí)手到腳所站的地面上的那一點(diǎn)之間所呈現(xiàn)的電位差稱為接觸電壓Utou。由接觸電壓引起的觸電稱為接觸電壓觸電。人在接地故障點(diǎn)周圍行走，兩腳之間的電位差稱為跨步電壓Ustep，

36、由跨步電壓引起的觸電稱為跨步電壓觸電。上述兩種電壓如圖9.16所示。（2） 接地保護(hù)的形式接地保護(hù)是防止間接觸電的安全措施，通常有兩種形式：一種是將設(shè)備外殼通過(guò)各自的接地體與大地緊密相接；另一種是將設(shè)備外殼通過(guò)公共的PE線或PFN線接地。在我國(guó)，前者過(guò)去稱為“保護(hù)接地”，現(xiàn)在屬于IT系統(tǒng)；后者過(guò)去稱為“保護(hù)接零”，現(xiàn)屬于TN系統(tǒng)。 TN系統(tǒng)TN系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，并引出N線，屬三相四線制系統(tǒng)，如圖9.17所示。當(dāng)設(shè)備帶電部分與外殼相連時(shí)，短路電流經(jīng)外殼和N線（或PE線）而形成單相短路，顯然該短路電流較大，可使保護(hù)線快速而可靠地動(dòng)作，將故障部分與電源斷開，消除觸電危險(xiǎn)。其中，中性線N和保護(hù)

37、線PE完全分開的稱為TN-S系統(tǒng)（又稱三相五線制）；N線與PE線前段共用、后段分開的稱為TN-C-S系統(tǒng)；N線與PE線完全共用的稱為TN-C系統(tǒng)。 TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，也引出N線，屬三相四線制系統(tǒng)，而設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分則經(jīng)各自的PE線分別接地，其功能可用圖9.18來(lái)說(shuō)明。如圖9.18（a)所示，電氣設(shè)備沒(méi)有采用接地保護(hù)措施時(shí)，一旦電氣設(shè)備漏電，其漏電電流不足以使熔斷器熔斷（或過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作），設(shè)備外殼將存在危險(xiǎn)的相電壓。若人體誤觸其外殼時(shí)，就會(huì)有電流流過(guò)人體，其值Im為Im=U/(Rm+R0) R0值一般取4 ，與Rm相比可以略去。若U220 V，Rm=1000 ,則流

38、過(guò)人體的電流Im=0.22 A,這個(gè)電流對(duì)人體是危險(xiǎn)的。在TT系統(tǒng)中，電氣設(shè)備采用接地保護(hù)措施后圖9.18(b)，當(dāng)發(fā)生電氣設(shè)備外殼漏電時(shí)，由于外殼接地故障電流Ik通過(guò)保護(hù)接地電阻RE和中性點(diǎn)接地電阻回到變壓器中性點(diǎn)，其值為Ik=U/(R0+RE)=220/(4+4)=27.5 A，這一電流通常能使故障設(shè)備電路中的過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作，切斷故障設(shè)備電源，從而減少人體觸電的危險(xiǎn)。因某種原因，即使過(guò)電流保護(hù)裝置不動(dòng)作，由于人體電阻Rm遠(yuǎn)大于保護(hù)接地電阻RE（此時(shí)相當(dāng)于Rm與RE并聯(lián)），因此通過(guò)人體的電流Im也很小，一般小于安全電流，對(duì)人體的危害也較小。由上述分析可知，TT系統(tǒng)的使用能減少人體觸電的危

39、險(xiǎn)，但是畢竟不夠安全,因此,為保障人身安全，應(yīng)根據(jù)國(guó)際IEC標(biāo)準(zhǔn)加裝漏電保護(hù)器（漏電開關(guān)）。 IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)不接地或經(jīng)阻抗（約1000 ）接地，且通常不引出N線，而電氣設(shè)備的導(dǎo)電外殼經(jīng)各自的PE線分別直接接地，因此它又被稱為三相三線制系統(tǒng)。在IT系統(tǒng)中，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地電流將通過(guò)人體和電網(wǎng)與大地之間的電容構(gòu)成回路，如圖9.19所示。由圖可知，流過(guò)人體的電流主要是電容電流。一般情況下，此電流是不大的，但是，如果電網(wǎng)絕緣強(qiáng)度顯著下降，這個(gè)電流可能達(dá)到危險(xiǎn)程度。 3.重復(fù)接地在中性點(diǎn)直接接地的TN系統(tǒng)中，為確保公共PE線或PEN線安全可靠，除在中性點(diǎn)進(jìn)行工作接地外，還

40、必須在PE線和PEN線的一些地方進(jìn)行多次接地，這就是所謂的重復(fù)接地。當(dāng)未進(jìn)行重復(fù)接地時(shí)，在PE線或PEN線發(fā)生斷線并有一相與電氣設(shè)備外殼相碰時(shí)，接在斷線后面的所有電氣設(shè)備外殼上都存在著近乎相電壓的對(duì)地電壓，如圖9.20（a）所示，這是很危險(xiǎn)的。如果實(shí)施了重復(fù)接地，如圖9.20（b）所示，斷線后面的PE線對(duì)地電壓UEIERE。若電源中性點(diǎn)接地電阻RE與重復(fù)接地電阻RE相等，則斷線后的PE線（PEN線）對(duì)地電壓為UE=REU/(RE+RE)=U/2，危險(xiǎn)性大大下降。但是,U/2的電壓對(duì)人體而言仍然是不安全的，而且在大多數(shù)情況下RE均大于RE，也就是說(shuō)，人體接觸電壓高于U/2,因此，在施工安裝和運(yùn)行

41、過(guò)程中應(yīng)盡量避免PE線或PEN線的斷線故障。另一個(gè)問(wèn)題同樣值得注意，即在同一個(gè)保護(hù)系統(tǒng)中，不允許一部分電氣設(shè)備采用TN制，而另一部分設(shè)備采用TT制。假如在TN系統(tǒng)中，有個(gè)別位置遙遠(yuǎn)的電動(dòng)機(jī)為了節(jié)省PEN線而采用直接接地的措施（相當(dāng)于采用TT制），如圖9.21所示，當(dāng)采用直接接地的電動(dòng)機(jī)一旦發(fā)生絕緣損壞而漏電時(shí)，接地電流通過(guò)大地與變壓器的接地極形成回路，使整個(gè)PEN線出現(xiàn)了約為U/2的危險(xiǎn)電壓。若人體接觸到采用PEN線保護(hù)的帶有U/2電壓的用電設(shè)備外殼時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。圖9.15工作接地、保護(hù)接地、重復(fù)接地示意圖 圖9.16接觸電壓與跨步電壓示意圖 圖9.17TN系統(tǒng)（a） TN-S系統(tǒng)；（

42、b） TN-C-S系統(tǒng)；（c） TN-C系統(tǒng) 圖9.18 TT系統(tǒng)保護(hù)接地功能說(shuō)明（a） 外露可導(dǎo)電部分未接地時(shí)；（b） 外露可導(dǎo)電部分接地時(shí)圖9.18 TT系統(tǒng)保護(hù)接地功能說(shuō)明（a） 外露可導(dǎo)電部分未接地時(shí)；（b） 外露可導(dǎo)電部分接地時(shí)圖9.19保護(hù)接地的作用（a） 沒(méi)有保護(hù)接地的電動(dòng)機(jī)一相碰殼時(shí)；（b） 裝有保護(hù)接地的電動(dòng)機(jī)一相碰殼時(shí) 圖9.20重復(fù)接地示意圖（a） 未重復(fù)接地；（b） 已重復(fù)接地 圖9.21同一系統(tǒng)中采用不同保護(hù)措施的危險(xiǎn)性 等電位聯(lián)結(jié)技術(shù)是我國(guó)20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的新技術(shù)。等電位聯(lián)結(jié)，顧名思義是“使各外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分電位基本相等的電氣連接”。在具體的實(shí)踐

43、中，等電位聯(lián)結(jié)就是把建筑物內(nèi)附近的所有金屬物，如建筑物的基礎(chǔ)鋼筋、自來(lái)水管、煤氣管及其金屬屏蔽層，電力系統(tǒng)的零線、建筑物的接地系統(tǒng)，用電氣連接的方法連接起來(lái)，使整座建筑物成為一個(gè)良好的等電位體。9.2.3 等電位聯(lián)結(jié)9.2.3.1 概述配置有信息系統(tǒng)的機(jī)房?jī)?nèi)的電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、計(jì)算機(jī)直流地、防靜電接地、屏蔽線外層、安全保護(hù)地及各種SPD(浪涌保護(hù)器等)接地端均應(yīng)以最短的距離就近與等電位網(wǎng)絡(luò)可靠連接。等電位聯(lián)結(jié)的目的就是使整個(gè)建筑物的正常非帶電導(dǎo)體處于電氣連通狀態(tài)，防止設(shè)備與設(shè)備之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間危險(xiǎn)的電位差，確保設(shè)備和人員的安全。等電位聯(lián)結(jié)技術(shù)對(duì)用電安全、防雷以及電子信息

44、設(shè)備的正常工作和安全使用都是十分必要的。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC標(biāo)準(zhǔn))把等電位聯(lián)結(jié)作為電氣裝置最基本的保護(hù)。我國(guó)有關(guān)電氣裝置設(shè)計(jì)規(guī)范已將建筑物內(nèi)做等電位聯(lián)結(jié)規(guī)定為強(qiáng)制性的電氣安全措施。2002年建設(shè)部發(fā)布實(shí)行了新的等電位聯(lián)結(jié)安裝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集，詳盡介紹了設(shè)計(jì)、施工的具體方法和質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。（1） 總等電位聯(lián)結(jié)(MEB)總等電位聯(lián)結(jié)作用于全建筑物，它在一定程度上可以降低建筑物內(nèi)間接接觸電壓和不同金屬部件間的電位差，并消除自建筑物外經(jīng)電氣線路和各種金屬管道引入的危險(xiǎn)故障電壓的危害。應(yīng)通過(guò)進(jìn)線配電箱近旁的總等電位聯(lián)結(jié)端子板(接地母排)將下列導(dǎo)電部分互相連通：進(jìn)線配電箱的PE(PEN)母排：公用設(shè)施的金屬

45、管道，如上、下水管及熱力管、煤氣管道；應(yīng)包括建筑物金屬結(jié)構(gòu)：如果做T接地，也包括其接地極引線。 9.2.3.2 等電位聯(lián)結(jié)的分類建筑物每一電源進(jìn)線都應(yīng)做總等電位聯(lián)結(jié)，各個(gè)總等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)互相連通。圖9.22所示為在建筑物中將各個(gè)要保護(hù)的設(shè)備連接到接地母排上形成總等電位聯(lián)結(jié)。（2） 輔助等電位聯(lián)結(jié)(FEB)將兩導(dǎo)電部分用導(dǎo)線直接做等電位聯(lián)結(jié)，使故障接觸電壓降至接觸電壓限值以下，稱為輔助等電位聯(lián)結(jié)。（3） 局部等電位聯(lián)結(jié)(LEB)在一局部場(chǎng)所范圍內(nèi)將各導(dǎo)電部分連通，稱為局部等電位聯(lián)結(jié)。可通過(guò)局部等電位聯(lián)結(jié)端子板將下列部分互相連通，以簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)該局部范圍內(nèi)的多個(gè)輔助等電位聯(lián)結(jié)，包括：PE母線或P

46、E干線；公用設(shè)施的金屬管道；建筑物金屬結(jié)構(gòu)。下列情況下需做局部等電位聯(lián)結(jié)： 電源網(wǎng)絡(luò)阻抗過(guò)大，使自動(dòng)切斷電源時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不能滿足防電擊要求時(shí); 自TN系統(tǒng)同一配電箱供給固定式和移動(dòng)式兩種電氣設(shè)備，而固定式設(shè)備保護(hù)電器切斷電源時(shí)間不能滿足移動(dòng)式設(shè)備防電擊要求時(shí); 為滿足浴室、游泳池、醫(yī)院手術(shù)室等場(chǎng)所對(duì)防電擊的特殊要求時(shí); 為滿足防雷和信息系統(tǒng)抗干擾的要求時(shí)。圖9.22總等電位聯(lián)結(jié)示意圖 浪涌也叫突波，顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過(guò)電壓。本質(zhì)上講，浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬(wàn)分之一秒時(shí)間內(nèi)的一種劇烈脈沖?？赡芤鹄擞康脑蛴兄匦驮O(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地

47、吸收突發(fā)的巨大能量，以保護(hù)連接設(shè)備免于受損。9.2.4 浪涌保護(hù)器9.2.4.1 浪涌保護(hù)器的概念浪涌保護(hù)器（Surge Protection Device）也叫信號(hào)防雷保護(hù)器，是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通信線路提供安全防護(hù)的電子裝置，過(guò)去常稱為“避雷器”或“過(guò)電壓保護(hù)器”，英文簡(jiǎn)寫為SPD。浪涌保護(hù)器的作用是把竄入電力線、信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過(guò)電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地，保護(hù)設(shè)備或系統(tǒng)免受沖擊而損壞。浪涌保護(hù)器的類型和結(jié)構(gòu)因用途不同而異，但它至少應(yīng)包含一個(gè)非線性電壓限制元件。用于浪涌保護(hù)器的基本元器件有放電間隙、充氣放電管、壓敏電阻、抑制二極管和扼流線圈等。1.按工作原理分（1） 開關(guān)型其工作原理是：當(dāng)沒(méi)有瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)呈現(xiàn)為高阻抗，但一旦響應(yīng)雷電瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)，其阻抗就突變?yōu)榈椭?，允許雷電流通過(guò)。用做