談談電力係統中的接地和接零
發布時間:2012-04-09
中心議題:
- 保護接地
- 保護接零
解決方案:
- 嚴防零線斷線
- 嚴防電源中性點接地線斷開
- 保護接零係統零線應裝設足夠的重複接地
在電力係統中,由於電氣裝置絕緣老化、磨損或被過電壓擊穿等原因,都會使原來不帶電的部分 ( 如金屬底座、金屬外殼、金屬框架等 ) 帶(dai)電(dian),或(huo)者(zhe)使(shi)原(yuan)來(lai)帶(dai)低(di)壓(ya)電(dian)的(de)部(bu)分(fen)帶(dai)上(shang)高(gao)壓(ya)電(dian),這(zhe)些(xie)意(yi)外(wai)的(de)不(bu)正(zheng)常(chang)帶(dai)電(dian)將(jiang)會(hui)引(yin)起(qi)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)損(sun)壞(huai)和(he)人(ren)身(shen)觸(chu)電(dian)傷(shang)亡(wang)事(shi)故(gu)。為(wei)了(le)避(bi)免(mian)這(zhe)類(lei)事(shi)故(gu)的(de)發(fa)生(sheng),通(tong)常(chang)采(cai)取(qu)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)和(he)保(bao)護(hu)接(jie)零(ling)的(de)防(fang)護(hu)措(cuo)施(shi)。下(xia)麵(mian)就(jiu)談(tan)談(tan)有(you)關(guan)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)和(he)保(bao)護(hu)接(jie)零(ling)的(de)問(wen)題(ti)。
1 保護接地
baohujiedishizhijiangdianqizhuangzhizhengchangqingkuangxiabudaidiandejinshubufenyujiedizhuangzhilianjieqilai,yifangzhigaibufenzaiguzhangqingkuangxiaturandaidianerzaochengduirentideshanghai。
1.1 保護接地的作用及其局限性
zaidianyuanzhongxingdianbujiedidexitongzhong,ruguodianqishebeijinshuwaikebujiedi,dangshebeidaidianbufenmouchujueyuansunhuaipengkeshi,waikejiudaidian,qidianweiyushebeidaidianbufendedianweixiangtong。youyuxianluyudadizhijiancunzaidianrong,huozhexianlumouchujueyuanbuhao,dangrentichujidaidiandeshebeiwaikeshi,jiedidianliujiangquanbuliujingrenti,xianranzheshishifenweixiande。 采(cai)取(qu)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)後(hou),接(jie)地(di)電(dian)流(liu)將(jiang)同(tong)時(shi)沿(yan)著(zhe)接(jie)地(di)體(ti)與(yu)人(ren)體(ti)兩(liang)條(tiao)途(tu)徑(jing)流(liu)過(guo)。因(yin)為(wei)人(ren)體(ti)電(dian)阻(zu)比(bi)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)大(da)得(de)多(duo),所(suo)以(yi)流(liu)過(guo)人(ren)體(ti)的(de)電(dian)流(liu)就(jiu)很(hen)小(xiao),絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)電(dian)流(liu)從(cong)接(jie)地(di)體(ti)流(liu)過(guo) ( 分流作用 ) ,從而可以避免或減輕觸電的傷害。
從(cong)電(dian)壓(ya)角(jiao)度(du)來(lai)說(shuo),采(cai)取(qu)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)後(hou),故(gu)障(zhang)情(qing)況(kuang)下(xia)帶(dai)電(dian)金(jin)屬(shu)外(wai)殼(ke)的(de)對(dui)地(di)電(dian)壓(ya)等(deng)於(yu)接(jie)地(di)電(dian)流(liu)與(yu)接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)的(de)乘(cheng)積(ji),其(qi)數(shu)值(zhi)比(bi)相(xiang)電(dian)壓(ya)要(yao)小(xiao)得(de)多(duo)。接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)越(yue)小(xiao),外(wai)殼(ke)對(dui)地(di)電(dian)壓(ya)越(yue)低(di)。當(dang)人(ren)體(ti)觸(chu)及(ji)帶(dai)電(dian)外(wai)殼(ke)時(shi),人(ren)體(ti)承(cheng)受(shou)的(de)電(dian)壓(ya) ( 即接觸電壓 ) 最大為外殼對地電壓 ( 人體離接地體 20m 以外 ) ,一般均小於外殼對地電壓。
從以上分析得知,保護接地是通過限製帶電外殼對地電壓 ( 控製接地電阻的大小 ) 或減小通過人體的電流來達到保障人身安全的目的。
在(zai)電(dian)源(yuan)中(zhong)性(xing)點(dian)直(zhi)接(jie)接(jie)地(di)的(de)係(xi)統(tong)中(zhong),保(bao)護(hu)接(jie)地(di)有(you)一(yi)定(ding)的(de)局(ju)限(xian)性(xing)。這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)在(zai)該(gai)係(xi)統(tong)中(zhong),當(dang)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)碰(peng)殼(ke)故(gu)障(zhang)時(shi),便(bian)形(xing)成(cheng)單(dan)相(xiang)接(jie)地(di)短(duan)路(lu),短(duan)路(lu)電(dian)流(liu)流(liu)經(jing)相(xiang)線(xian)和(he)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)、電(dian)源(yuan)中(zhong)性(xing)點(dian)接(jie)地(di)裝(zhuang)置(zhi)。如(ru)果(guo)接(jie)地(di)短(duan)路(lu)電(dian)流(liu)不(bu)能(neng)使(shi)熔(rong)絲(si)可(ke)靠(kao)熔(rong)斷(duan)或(huo)自(zi)動(dong)開(kai)關(guan)可(ke)靠(kao)跳(tiao)閘(zha)時(shi),漏(lou)電(dian)設(she)備(bei)金(jin)屬(shu)外(wai)殼(ke)上(shang)就(jiu)會(hui)長(chang)期(qi)帶(dai)電(dian),也(ye)是(shi)很(hen)危(wei)險(xian)的(de)。
1.2 保護接地應用範圍
保(bao)護(hu)接(jie)地(di)適(shi)用(yong)於(yu)電(dian)源(yuan)中(zhong)性(xing)點(dian)不(bu)接(jie)地(di)或(huo)經(jing)阻(zu)抗(kang)接(jie)地(di)的(de)係(xi)統(tong)。對(dui)於(yu)電(dian)源(yuan)中(zhong)性(xing)點(dian)直(zhi)接(jie)接(jie)地(di)的(de)農(nong)村(cun)低(di)壓(ya)電(dian)網(wang)和(he)由(you)城(cheng)市(shi)公(gong)用(yong)配(pei)電(dian)變(bian)壓(ya)器(qi)供(gong)電(dian)的(de)低(di)壓(ya)用(yong)戶(hu)由(you)於(yu)不(bu)便(bian)於(yu)統(tong)一(yi)與(yu)嚴(yan)格(ge)管(guan)理(li),為(wei)避(bi)免(mian)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)與(yu)保(bao)護(hu)接(jie)零(ling)混(hun)用(yong)而(er)引(yin)起(qi)事(shi)故(gu),所(suo)以(yi)也(ye)應(ying)采(cai)用(yong)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)方(fang)式(shi)。在(zai)采(cai)用(yong)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)的(de)係(xi)統(tong)中(zhong),凡(fan)是(shi)正(zheng)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)不(bu)帶(dai)電(dian),當(dang)由(you)於(yu)絕(jue)緣(yuan)損(sun)壞(huai)或(huo)其(qi)它(ta)原(yuan)因(yin)可(ke)能(neng)帶(dai)電(dian)的(de)金(jin)屬(shu)部(bu)分(fen),除(chu)另(ling)有(you)規(gui)定(ding)外(wai),均(jun)應(ying)接(jie)地(di)。如(ru)變(bian)壓(ya)器(qi)、電機、電器、照明器具的外殼與底座,配電裝置的金屬框架,電力設備傳動裝置,電力配線鋼管,交、直流電力電纜的金屬外皮等。
在幹燥場所,交流額定電壓 127v 以下,直流額定電壓 110v 以下的電氣設備外殼;以及在木質、瀝青等不良導電地麵的場所,交流額定電壓 380v 以下,直流額定電壓 440v 以下的電氣設備外殼,除另有規定外,可不接地。
1.3 保護接地電阻
baohujiedidianzuguoda,loudianshebeiwaikeduididianyajiujiaogao,chudianweixianxingxiangyingzengjia。baohujiedidianzuguoxiao,youyaozengjiagangcaidexiaohaohegongchengfeiyong,yinci,qizuzhibixuquanmiankaolv。
在電源中性點不接地或經阻抗接地的低壓係統中,保護接地電阻不宜超過 4 ω。當配電變壓器的容量不超過 100kva 時,由於係統布線較短,保護接地電阻可放寬到 10 ω。土壤電阻率高的地區 ( 沙土、多石土壤 ) ,保護接地電阻可允許不大於 30 ω。
電源中性點直接接地低壓係統中,保護接地電阻必須計算確定。
2 保護接零
2.1 保護接零的作用及應用範圍
由you於yu保bao護hu接jie地di有you一yi定ding的de局ju限xian性xing,所suo以yi就jiu采cai用yong保bao護hu接jie零ling。即ji將jiang電dian氣qi設she備bei正zheng常chang情qing況kuang下xia不bu帶dai電dian的de金jin屬shu部bu分fen用yong金jin屬shu導dao體ti與yu係xi統tong中zhong的de零ling線xian連lian接jie起qi來lai,當dang設she備bei絕jue緣yuan損sun壞huai碰peng殼ke時shi,就jiu形xing成cheng單dan相xiang金jin屬shu性xing短duan路lu,短duan路lu電dian流liu流liu經jing相xiang線xian——零(ling)線(xian)回(hui)路(lu),而(er)不(bu)經(jing)過(guo)電(dian)源(yuan)中(zhong)性(xing)點(dian)接(jie)地(di)裝(zhuang)置(zhi),從(cong)而(er)產(chan)生(sheng)足(zu)夠(gou)大(da)的(de)短(duan)路(lu)電(dian)流(liu),使(shi)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)迅(xun)速(su)動(dong)作(zuo),切(qie)斷(duan)漏(lou)電(dian)設(she)備(bei)的(de)電(dian)源(yuan),以(yi)保(bao)障(zhang)人(ren)身(shen)安(an)全(quan)。其(qi)保(bao)安(an)效(xiao)果(guo)比(bi)保(bao)護(hu)接(jie)地(di)好(hao)。 baohujielingshiyongyudianyuanzhongxingdianzhijiejiedidesanxiangsixianzhidiyaxitong。zaigaixitongzhong,fanyouyujueyuansunhuaihuoqitayuanyinerkenengchengxianweixiandianyadejinshubufen,chulingyouguidingwaidouyingjieling。yingjielinghebubijielingdeshebeihuobuweiyubaohujiedixiangtong。fanshiyoudandupeidianbianyaqigongdiandechangkuangqiye,yingcaiyongbaohujielingfangshi。
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2.2 重複接地
運行經驗表明,在接零係統中,零線僅在電源處接地是不夠安全的。為此,零線還需要在低壓架空線路的幹線和分支線的終端進行接地;在電纜或架空線路引入車間或大型建築物處,也要進行接地 ( 距接地點不超過 50m 者除外 ) ;或在屋內將零線與配電屏、控製屏的接地裝置相連接,這種接地叫做重複接地。
如果短路點距離電源較遠,相線——零(ling)線(xian)回(hui)路(lu)阻(zu)抗(kang)較(jiao)大(da),短(duan)路(lu)電(dian)流(liu)較(jiao)小(xiao)時(shi),則(ze)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)能(neng)迅(xun)速(su)動(dong)作(zuo),故(gu)障(zhang)段(duan)的(de)電(dian)源(yuan)不(bu)能(neng)即(ji)時(shi)切(qie)除(chu),就(jiu)會(hui)使(shi)設(she)備(bei)外(wai)殼(ke)長(chang)期(qi)帶(dai)電(dian)。此(ci)外(wai),由(you)於(yu)零(ling)線(xian)截(jie)麵(mian)一(yi)般(ban)都(dou)比(bi)相(xiang)線(xian)截(jie)麵(mian)小(xiao),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)零(ling)線(xian)阻(zu)抗(kang)要(yao)比(bi)相(xiang)線(xian)阻(zu)抗(kang)大(da),所(suo)以(yi)零(ling)線(xian)上(shang)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)要(yao)比(bi)相(xiang)線(xian)上(shang)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)大(da),一(yi)般(ban)都(dou)要(yao)大(da)於(yu) 110v( 當相電壓為 220v 時 ) ,對人體來說仍然是很危險的。
采取重複接地後,重複接地和電源中性點工作接地構成零線的並聯支路,從而使相線——lingxianhuiludezukangjianxiao,duanludianliuzengda,shiguoliubaohuzhuangzhixunsudongzuo。youyuduanludianliudezengda,bianyaqidiyaraozuxiangxianshangdedianyaxiangyingzengjia,congershilingxianshangdeyajiangjianxiao,shebeiwaikeduididianyajinyibujianxiao,chudianweixianchengdudaweijianxiao。
在zai無wu重zhong複fu接jie地di的de情qing況kuang下xia,當dang零ling線xian斷duan線xian且qie在zai斷duan線xian處chu後hou麵mian任ren一yi電dian氣qi設she備bei發fa生sheng碰peng殼ke短duan路lu時shi,會hui使shi斷duan線xian處chu後hou麵mian所suo有you接jie零ling設she備bei外wai殼ke對dui地di電dian壓ya均jun接jie近jin於yu相xiang電dian壓ya ( 斷線處前麵接零設備外殼對地電壓近似於零 ) ,這是很危險的。
在zai接jie零ling係xi統tong中zhong,即ji使shi沒mei有you設she備bei漏lou電dian,而er是shi當dang三san相xiang負fu載zai不bu平ping衡heng時shi,零ling線xian上shang就jiu有you電dian流liu,從cong而er零ling線xian上shang就jiu有you電dian壓ya降jiang,它ta與yu零ling線xian電dian流liu和he零ling線xian阻zu抗kang成cheng正zheng比bi。而er零ling線xian上shang的de電dian壓ya降jiang就jiu是shi接jie零ling設she備bei外wai殼ke的de對dui地di電dian壓ya。在zai無wu重zhong複fu接jie地di時shi,當dang低di壓ya線xian路lu過guo長chang,零ling線xian阻zu抗kang較jiao大da,三san相xiang負fu載zai嚴yan重zhong不bu平ping衡heng時shi,即ji使shi零ling線xian沒mei有you斷duan線xian,設she備bei也ye沒mei有you漏lou電dian的de情qing況kuang下xia,人ren體ti觸chu及ji設she備bei外wai殼ke時shi,常chang會hui有you麻ma木mu的de感gan覺jiao。采cai取qu重zhong複fu接jie地di後hou,麻ma木mu現xian象xiang將jiang會hui減jian輕qing或huo消xiao除chu。
從以上分析可知,在接零係統中,必須采取重複接地。重複接地電阻不應大於 10 ω,當配電變壓器容量不大於 100kva,重複接地不少於 3 處時,其接地電阻可不大於 30 ω。零線的重複接地應充分利用自然接地體 ( 直流係統除外 ) 。
2.3 采用保護接零應注意的幾個問題
保護接零能有效地防止觸電事故。但是在具體實施過程中,如果稍有疏忽大意,仍然會導致觸電的危險。
①嚴防零線斷線。
在zai接jie零ling係xi統tong中zhong,當dang零ling線xian斷duan開kai後hou時shi,接jie零ling設she備bei外wai殼ke就jiu會hui呈cheng現xian危wei險xian的de對dui地di電dian壓ya。采cai取qu重zhong複fu接jie地di後hou,設she備bei外wai殼ke對dui地di電dian壓ya雖sui然ran有you所suo降jiang低di,但dan仍reng然ran是shi危wei險xian的de。所suo以yi一yi定ding要yao保bao護hu零ling線xian的de施shi工gong及ji檢jian修xiu質zhi量liang,零ling線xian的de連lian接jie必bi須xu牢lao靠kao,零ling線xian的de截jie麵mian應ying符fu合he規gui程cheng要yao求qiu。為wei了le嚴yan防fang零ling線xian斷duan開kai,零ling線xian上shang不bu允yun許xu單dan獨du裝zhuang設she開kai關guan或huo熔rong斷duan器qi。若ruo采cai用yong自zi動dong開kai關guan,隻zhi有you當dang過guo流liu脫tuo扣kou器qi動dong作zuo後hou能neng同tong時shi切qie斷duan相xiang線xian時shi,才cai允yun許xu在zai零ling線xian上shang裝zhuang設she過guo流liu脫tuo扣kou器qi。在zai同tong一yi台tai配pei電dian變bian壓ya器qi供gong電dian的de低di壓ya電dian網wang中zhong,不bu允yun許xu保bao護hu接jie零ling與yu保bao護hu接jie地di混hun合he使shi用yong。必bi須xu把ba係xi統tong內nei所suo有you電dian氣qi設she備bei的de外wai殼ke都dou與yu零ling線xian連lian接jie起qi來lai,構gou成cheng一yi個ge零ling線xian網wang絡luo,才cai能neng確que保bao人ren身shen安an全quan。
②嚴防電源中性點接地線斷開。
在zai保bao護hu接jie零ling係xi統tong中zhong,若ruo電dian源yuan中zhong性xing點dian接jie地di線xian斷duan開kai,當dang係xi統tong中zhong任ren何he一yi處chu發fa生sheng接jie地di或huo設she備bei碰peng殼ke時shi,都dou會hui使shi所suo有you接jie零ling設she備bei外wai殼ke呈cheng現xian接jie近jin於yu相xiang電dian壓ya的de對dui地di電dian壓ya,這zhe是shi十shi分fen危wei險xian的de。因yin此ci,在zai日ri常chang工gong作zuo中zhong要yao認ren真zhen做zuo好hao巡xun視shi檢jian查zha,發fa現xian中zhong性xing點dian接jie地di線xian斷duan開kai或huo接jie觸chu不bu良liang時shi,應ying及ji時shi進jin行xing處chu理li。
③保護接零係統零線應裝設足夠的重複接地。
還有: 電力係統中的接地 1工(gong)作(zuo)接(jie)地(di)工(gong)作(zuo)接(jie)地(di)也(ye)叫(jiao)係(xi)統(tong)接(jie)地(di),是(shi)根(gen)據(ju)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)的(de)需(xu)要(yao)而(er)將(jiang)網(wang)絡(luo)的(de)某(mou)一(yi)點(dian)接(jie)地(di)。例(li)如(ru)將(jiang)三(san)相(xiang)係(xi)統(tong)的(de)中(zhong)性(xing)點(dian)接(jie)地(di),其(qi)作(zuo)用(yong)為(wei)穩(wen)定(ding)電(dian)網(wang)對(dui)地(di)電(dian)位(wei),從(cong)而(er)可(ke)使(shi)對(dui)地(di)絕(jue)緣(yuan)降(jiang)低(di),還(hai)可(ke)以(yi)使(shi)對(dui)地(di)絕(jue)緣(yuan)閃(shan)絡(luo)或(huo)擊(ji)穿(chuan)時(shi)容(rong)易(yi)查(zha)出(chu),以(yi)及(ji)有(you)利(li)於(yu)實(shi)施(shi)繼(ji)電(dian)保(bao)護(hu)措(cuo)施(shi)。 2保護接地保護接地也叫安全接地,電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和線路杆塔等,由於絕緣損壞有可能帶電,為防止其危及人身和設備的安全而設的接地。 3防雷接地這是為了讓強大的雷電流安全導入地中,以減少雷電流流過時引起的電位升高,例如避雷針、避雷線以及避雷器等接地。 4防靜電接地為了防止靜電對易燃、易爆物如易燃油、天然氣貯罐和管道的危險作用而設的接地。
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