直接接觸電擊防護與間接接觸電擊防護知識點

1、直接接觸電擊防護與間接接觸電擊防護知識點一、絕緣絕緣是用絕緣物把帶電體封閉起來。良好的絕緣是保證電氣 設(shè)備和線路正常運行的必要條件，也是防止觸及帶電體的安全保 障。電氣設(shè)備的絕緣應(yīng)符合其相應(yīng)的電壓等級、環(huán)境條件和使用 條件。絕緣材料和性能絕緣材料種類。電工絕緣材料是指體積電阻率107Qm 以上的材料。電工絕緣材料分為：固體絕緣材料。包括瓷、玻璃、云母、石棉等無機絕緣材 料，橡膠、塑料、纖維制品等有機絕緣材料和玻璃漆布等復(fù)合絕 緣材料液體絕緣材料。包括礦物油、十二烷基苯、硅油等液體氣體絕緣材料。包括六氟化硫、氮等氣體人保管。二、安全距離安全距離的意義安全距離指的是，為了防止人體觸及或接近帶電體，

2、防止車 輛或其他物體碰撞或接近帶電體等造成的危險，在其間所需保持 的一定空間距離。裸帶電導(dǎo)體和裸帶電導(dǎo)體之間、帶電體與地之間、帶電體與 其他設(shè)施之間是靠空氣絕緣的，帶電體的工作電壓越高要求他們 之間的空氣距離越大。在一定工作電壓下當(dāng)他們之間的距離小到 一定程度，高壓電場就會將他們之間的空氣擊穿產(chǎn)生電弧放電的 現(xiàn)象。帶電體之間的放電將會引起弧光短路；帶電體與地之間的放 電將會產(chǎn)生弧光接地；同樣當(dāng)人體過分的接近帶電體，電弧通過人 體放電將會發(fā)生電擊傷亡事故。為了防止人身傷亡和設(shè)備事故的 發(fā)生，應(yīng)當(dāng)規(guī)定出帶電體與帶電體之間、帶電體與地之間、帶電 體與其他設(shè)備之間、帶電體與工作人員之間應(yīng)保持的最小空氣

3、間 隙，稱為安全距離或稱為安全間距。安全距高的規(guī)定安全間距的大小主要取決于電壓的高低、設(shè)備運行狀況和安 裝方式。并在安全規(guī)程中做出明確規(guī)定。電氣工作人員從事電氣 設(shè)計、安裝、調(diào)試、巡視、維修和從事帶電作業(yè)的人員，都必須 嚴格遵循。有關(guān)設(shè)備安全方面的有：架空線路的安全距離、電纜 線路的安全距離、室內(nèi)外配線的安全距離、進戶裝置的安全距離、 變配電設(shè)備的安全距離、低壓用電裝置的安全距離；著眼于人身安 全，主要防止人體過分接近帶電體方面的有：維修、巡視時的安 全距離和帶電作業(yè)時的安全距離等。間接接觸電擊在電擊死亡事故中約占1/2，而這種電擊在尚未 導(dǎo)致死亡的事故中占的比例還要大一些。保護接地、保護接零

4、、 加強絕緣、電氣隔離、不導(dǎo)電環(huán)境、等電位聯(lián)結(jié)、安全電壓和漏 電保護都是防止間接接觸電擊的技術(shù)措施。其中，保護接地和保 護接零是防止間接接觸電擊的基本技術(shù)措施。除防止電擊外，這 兩種技術(shù)措施還與低壓系統(tǒng)的防火性能有關(guān)。三、IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)即保護接地系統(tǒng)。所謂接地，就是將設(shè)備的某一部位 經(jīng)接地裝置與大地緊密連接起來。接地可分為正常接地和故障接 地。正常接地又有工作接地和安全接地之分。工作接地指正常情 況下有電流流過，利用大地代替導(dǎo)線的接地，以及正常情況下沒 有或只有很小不平衡電流流過，用以維持系統(tǒng)安全運行的接地。 安全接地是正常情況下沒有電流流過的起防止事故作用的接地， 如防止觸電的保護接地、防

5、雷接地等。故障接地是指帶電體與大 地之間的意外連接，如對地短路等。只有在不接地配電網(wǎng)中，由于其對地絕緣阻抗較高，單相接 地電流較小，才有可能通過保護接地把漏電設(shè)備故障對地電壓限 制在安全范圍之內(nèi)。1.保護接地應(yīng)用范圍保護接地適用于各種不接地配電網(wǎng)，包括交流不接地配電網(wǎng) 和直流不接地配電網(wǎng)，也包括低壓不接地配電網(wǎng)和高壓不接地配 電網(wǎng)。在這類配電網(wǎng)中，凡由于絕緣損壞或其他原因而可能呈現(xiàn) 危險電壓的金屬部位，除另有規(guī)定外，均應(yīng)接地。應(yīng)接地的部位 包括：（1）電機、變壓器、電器、攜帶式或移動式用電器具的金屬 底座和外殼。（2）電氣設(shè)備的傳動裝置。（3）屋內(nèi)外配電裝置的金屬或鋼筋混凝土構(gòu)架的鋼筋以及靠

6、近帶電部分的金屬遮欄和金屬門。（4）配電、控制、保護用的屏（柜、箱）及操作臺等的金屬 框架和底座。（5）交、直流電力電纜的金屬接頭盒、終端頭和膨脹器的金 屬外殼和電纜的金屬護層、可觸及的金屬保護管和穿線的鋼管。（6）電纜橋架、支架和井架。（7）裝有避雷線的電力線路桿塔。（8）裝在配電線路桿上的電力設(shè)備。（9）在非瀝青地面的居民區(qū)內(nèi)，無避雷線的小接地短路電流 架空電力線路的金屬桿塔和鋼筋混凝土桿塔。（10）電除塵器的構(gòu)架。（11）封閉母線的外殼及其他裸露的金屬部位。（12）六氟化硫封閉式組合電器和箱式變電站的金屬箱體。（13）電熱設(shè)備的金屬外殼。（14）控制電纜的金屬護層。（1）在木質(zhì)、瀝青等不

7、良導(dǎo)電地面，無裸露接地導(dǎo)體的干燥 的房間內(nèi)，交流額定電壓380V及以下，直流額定電壓440V及以 下的電氣設(shè)備的金屬外殼；但當(dāng)有可能同時觸及上述電氣設(shè)備外 殼和已接地的其他物體時，則仍應(yīng)接地。（2）在干燥場所，交流額定電壓127V及以下，直流額定電 壓110V及以下的電氣設(shè)備的外殼。（3）安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、 繼電器和其他低壓電器等的外殼，以及當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時不會在 支持物上引起危險電壓的絕緣子的金屬底座等。（4）安裝在已接地金屬框架上的設(shè)備，如穿墻套管等（但應(yīng) 保證設(shè)備底座與金屬框架接觸良好）。（5）額定電壓220V及以下的蓄電池室內(nèi)的金屬支架。（6）由發(fā)電廠、變

8、電所和工業(yè)、企業(yè)區(qū)域內(nèi)引出的鐵路軌道。（7）與已接地的機床、機座之間有可靠電氣接觸的電動機和 電器的外殼。此外，木結(jié)構(gòu)或木桿塔上方的電氣設(shè)備的金屬外殼一般不應(yīng) 接地。保護接地電阻值（1）低壓設(shè)備接地電阻。在380V不接地低壓系統(tǒng)中，單相 接地電流很小，為限制設(shè)備漏電時外殼對地電壓不超過安全范圍， 一般要求保護接地電阻ReW4Q。當(dāng)配電變壓器或發(fā)電機的容量不超過100kVA時，由于配電 網(wǎng)分布范圍很小，單相故障接地電流更小，可以放寬對接地電阻 的要求，取ReW10Q;(2)高壓設(shè)備接地電阻。在小接地短路電流系統(tǒng)中，如果高壓設(shè)備與低壓設(shè)備共用接地裝置，要求設(shè)備對地電壓不超過120V， 其接地電阻為

9、如果高壓設(shè)備單獨裝設(shè)接地裝置，設(shè)備對地電壓可放寬至 250V，其接地電阻為對于小接地短路電流系統(tǒng)，高壓設(shè)備的保護接地電阻除應(yīng)滿 足以上二式的要求外，還不應(yīng)超過10Q。以上兩個式子中的Ie為 配電網(wǎng)的單相接地電流。大接地短路電流系統(tǒng)要求安裝故障接地速斷保護裝置。其接地電阻為當(dāng)接地電流Ie當(dāng)接地電流Ie4000A時， 接觸電壓和跨步電壓應(yīng)不超過要求ReW0.5Q。發(fā)生單相接地時，50V。在IT系統(tǒng)中，除要求接地電阻符合要求外，還應(yīng)采取等電位 聯(lián)結(jié)、對地絕緣監(jiān)視、過電壓防護等安全措施。為了抑制可能的 過電壓，可在不接地配電網(wǎng)的電源中性點或人為中性點與大地之 間，接入一阻抗值為56倍相電壓電壓值的阻抗

10、。四、TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)是低壓配電網(wǎng)直接接地、用電設(shè)備金屬外殼也接地的 系統(tǒng)。第一個大寫字母T表示配電網(wǎng)直接接地、第二個大寫字母 T表示用電設(shè)備金屬外殼接地。TT系統(tǒng)能大幅度降低漏電設(shè)備外殼對地電壓，但一般不能將 其降低至安全范圍以內(nèi)。因此，采用TT系統(tǒng)時，應(yīng)裝設(shè)能在規(guī)定 的故障持續(xù)時間內(nèi)切斷電源的自動化安全裝置。TT系統(tǒng)主要用于 低壓共用用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進低壓電源 的小型用戶。在接地配電網(wǎng)中，如漏電設(shè)備上沒有任何安全措施，其上對 地電壓為相電壓。而在TT系統(tǒng)中，當(dāng)設(shè)備漏電時，其上對地電壓 和零線對地電壓分別為：式中，rn為工作接地的接地電阻。由于 七與七同在一個數(shù)量 級，

11、漏電設(shè)備上故障電壓明顯降低，但幾乎不可能被限制在安全 范圍內(nèi)。另一方面，故障電流不是短路電流，對于一般的過電流 保護，不能迅速切斷電源，故障將長時間存在。一般情況下不能采用TT系統(tǒng)。只有在采用其他防止間接接觸 電擊的措施確有困難且土壤電阻率較低的情況下，才可考慮采用 TT系統(tǒng)。而目采用TT系統(tǒng)還必須同時采用快速切除接地故障的自 動保護裝置或采取其他防止電擊的措施，并保證零線沒有電擊 的危險。米用TT系統(tǒng)時，被保護設(shè)備的所有外露導(dǎo)電部分均應(yīng)與接向 接地體的保護導(dǎo)體連接起來。采用TT系統(tǒng)時應(yīng)當(dāng)保證，在允許故 障持續(xù)時間內(nèi)漏電設(shè)備的故障對地電壓不超過某一限值，即UIeReWUl在第一種狀態(tài)，即在環(huán)境

12、干燥或略微潮濕、皮膚干燥、地面 電阻率高的狀態(tài)下，Ul不得超過50V;在第二種狀態(tài)，即在環(huán)境潮 濕、皮膚潮濕、地面電阻率低的狀態(tài)下，Ul不得超過25V。故障最 大持續(xù)時間原則上不得超過5s。對于其他電壓限值，允許故障持 續(xù)時間不應(yīng)超過表3-1所列數(shù)值。50172529540.477516254&。刷).30酎伺 甌抗F fii)J07S通期詢按剜電任IV)0酎伺 甌抗F fii)J07S通期詢按剜電任IV)0捋0.1R待續(xù) 時向 U)煮二融狀態(tài)L人峰電的 diA)第一神桂杏第一神桂杏枷0.45Lj_1冷:J 153$721粕I網(wǎng)I療0.272271 繆55頒air3由J3T057。敕13501

13、36-5?56620GJO0.GA50.02A50013的3牌 用。4頌 明為實現(xiàn)上述要求，可在TT系統(tǒng)中裝設(shè)剩余電流保護裝置(漏 電保護裝置)或過電流保護裝置，并優(yōu)先采用前者。TT系統(tǒng)主要用于低壓共用用戶，即用于未裝備配電變壓器， 從外面引進低壓電源的小型用戶。五、TN系統(tǒng)TN系統(tǒng)即保護接零系統(tǒng)。保護接零和保護接地都是防止間接 接觸電擊的安全措施，做法上又有一些相似之處。但是，保護接 零與保護接地在安全原理、應(yīng)用范圍、技術(shù)要求等方面有原則性 的區(qū)別。TN系統(tǒng)類別TN系統(tǒng)中的字母N表示電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬 部分與配電網(wǎng)中性點之間金屬性的連接，亦即與配電網(wǎng)保護零線 （保護導(dǎo)體）的緊密

14、連接。這種做法就是保護接零?；蛘哒f，TN 系統(tǒng)就是配電網(wǎng)低壓中性點直接接地、電氣設(shè)備接零的保護接零 系統(tǒng)。在三相四線配電網(wǎng)中，應(yīng)當(dāng)區(qū)別工作零線和保護零線。前者 即中性線，用N表示；后者即保護導(dǎo)體，用PE表示。如果一根線既 是工作零線又是保護零線，則用PEN表示。TN系統(tǒng)分為TN-S、TN-C-S、TN-C三種方式。如圖3-1所示， TN-S系統(tǒng)是保護零線與工作零線完全分開的系統(tǒng);TN-C 一 S系統(tǒng) 是干線部分的前一段保護零線與工作零線共用，后一段保護零線 與工作零線分開的系統(tǒng);TN-C系統(tǒng)是干線部分保護零線與工作零 線完全共用的系統(tǒng)。L!=L!=保護接零應(yīng)用范圍保護接零用于中性點直接接地的2

15、20/380V三相四線配電網(wǎng)。在這種配電網(wǎng)中，接地保護方式（TT系統(tǒng)）難以保證充分的安全 條件，不能輕易采用。在接零系統(tǒng)中，凡因絕緣損壞而可能呈現(xiàn) 危險對地電壓的金屬部分均應(yīng)接零。要求接零和不要求接零的設(shè) 備和部位與保護接地的要求大致相同。TN-S系統(tǒng)可用于有爆炸危險，或火災(zāi)危險性較大，或安全要 求較高的場所；宜用于有獨立附設(shè)變電站的車間。TN-C-S系統(tǒng)宜用 于廠內(nèi)設(shè)有總變電站，廠內(nèi)低壓配電的場所及民用樓房。TN-C系 統(tǒng)可用于無爆炸危險、火災(zāi)危險性不大、用電設(shè)備較少、用電線 路簡單且安全條件較好的場所。如果將接地設(shè)備的外露金屬部分再同保護零線連接起來，構(gòu) 成TN系統(tǒng)，其接地成為后面將要介紹

16、的重復(fù)接地，對安全是有益 無害的。在同一建筑物內(nèi)，如有中性點接地和中性點不接地兩種配電 方式，則應(yīng)分別采取保護接零措施和保護接地措施。在這種情況 下，允許二者共用一套接地裝置。重復(fù)接地重復(fù)接地指零線上除工作接地以外其他點的再次接地。對重 復(fù)接地有如下要求：電纜或架空線路引入車間或大型建筑物處、配電線路的最遠 端及每1km處、高低壓線路同桿架設(shè)時共同敷設(shè)的兩端應(yīng)作重復(fù) 接地。線路上的重復(fù)接地宜采用集中埋設(shè)的接地體。車間內(nèi)宜采用 環(huán)形重復(fù)接地或網(wǎng)絡(luò)重復(fù)接地。零線與接地裝置至少有兩點連接， 除進線處的一點外，其對角線最遠點也應(yīng)連接，而且車間周圍邊 長超過400m者，每200m應(yīng)有一點連接。一個配電系

17、統(tǒng)可敷設(shè)多處重復(fù)接地，并盡量均勻分布，以等 化各點電位。每一重復(fù)接地的接地電阻不得超過10Q;在變壓器低壓工作接 地的接地電阻允許不超過10Q的場合，每一重復(fù)接地的接地電阻 允許不超過30Q，但不得少于3處。工作接地工作接地指配電網(wǎng)在變壓器或發(fā)電機近處的接地。工作接地的主要作用是減輕各種過電壓的危險。10kV系統(tǒng)高 壓側(cè)意外與低壓側(cè)發(fā)生短接時，如低壓側(cè)沒有工作接地，低壓系 統(tǒng)的對地電壓將上升為5800V左右；如低壓側(cè)有工作接地，低壓系 統(tǒng)的對地電壓受到很大程度的限制。速斷保護元件接零系統(tǒng)中的短路保護元件不僅僅是保護設(shè)備和線路，而且 是防止間接接觸電擊的主要單元。在不至錯誤切斷線路，不影響 正常工作的前提下，保護元件的動作電流越小越好。我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如在接零系統(tǒng)中采用熔斷器作為短路保護元 件，當(dāng)要求故障持續(xù)時間不超過5s時，單相短路