保护接零和保护接地.ppt

第三部分 保护接零和保护接地,以保护人身安全为目的，把电气设备不带电的金属外壳接地或接零，叫做保护接地及保 护接零。,第三部分 保护接零和保护接地,一、保护接地： 保护接地应用于中性点不接地的配电系统中。 在中性点不接地的三相电源系统中，当接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时，如果人站在地上用手触及外壳，由于输电线与地之间有分布电容存在，将有电流通过人体及分布电容回到电源，使人触电 。 下图：没有保护接地的电动机一相碰壳情况,第三部分 保护接零和保护接地,保护接地就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金属导线与大地可靠地连接起来。电气设备采用保护接地措施后，设备外壳已通过导线与大地有良好的接触，则当人体触及带电的外壳时，人体相当于接地电阻的一条并联支路，如图所示。由于人体电阻远远大于接地电阻，所以通过人体的电流很小，避免了触电事故。,第三部分 保护接零和保护接地,二、保 护 接 零 所谓保护接零（又称接零保护）就是在中性点接地的系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好的金属连接。 保护接零用于/2、三相四线制、电源的中性点直接接地的配电系统。,第三部分 保护接零和保护接地,下图是采用保护接零情况下故障电流的示意图。当某一相绝缘损坏使相线碰壳，外壳带电时，由于外壳采用了保护接零措施，因此该相线和零线构成回路，单相短路电流很大，足以使线路上的保护装置（如熔断器）迅速熔断，从而将漏电设备与电源断开，从而避免人身触电的可能性。,第三部分 保护接零和保护接地,在电源的中性点接地的配电系统中，只能采用保护接零，如果采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故。,d=7.=1V,第三部分 保护接零和保护接地,系统采用保护接零时需要注意的问题： .在保护接零系统中，零线起着十分重要的作用。一旦出现零线断线，接在断线处后面一段线路上的电气设备，相当于没作保护接零或保护接地。如果在零线断线处后面有的电气设备外壳漏电，则不能构成短路回路，使熔断器熔断，不但这台设备外壳长期带电，而且使接在断线处后面的所有作保护接零设备的外壳都存在接近于电源相电压的对地电压，触电的危险性将被扩大。 对于单相用电设备，即使外壳没漏电，在零线断开的情况下，相电压也会通过负载和断线处后面的一段零线，出现在用电设备的外壳上,第三部分 保护接零和保护接地,采用保护接零时零线断开的后果,第三部分 保护接零和保护接地,.电源电性点不接地的三相四线制配电系统中，不允许用保护接零，而只能用保护接地。,第三部分 保护接零和保护接地,3.在采用保护措施时，必须注意不允许在同一系统上把一部分设备接零，另一部分用电设备接地。,注意：不得在TN系统中混用 TT 方式。图示TN系统中构成TT系统。当该设备漏电时，该设备和保护零线对地电压分别为 UE=URE/（RNRE）,UN=URN/（RNRE）,而这时故障电流不太大，不一定使短路保护元件动作，因此，危险状态将在大范围内持续存在。,第三部分 保护接零和保护接地,三、重复接地,1、重复接地的作用,(1) 减轻零线断开或接触不良时电击的危险性。图示没有重复接地的接零系统，当零线断开，后方又有一相碰壳时，故障电流经过触及设备的人体、工作接地构成回路。因为RP比RN大得多，所以人体几乎承受全部相电压。,1、 重复接地的作用,零线后方有重复接地 Rs。这时，较大的故障电流经过 Rs和 RN 构成回路。在断线处以后，设备对地电压 USE = IERs；在断线处以前，设备对地电压 UNE=IERN 。因为USE 和UNE都小于相电压，所以事故严重程度一般都减轻一些。图 的下方是相应情况下的电位分布曲线。,1、 重复接地的作用,在中性点直接接地的配电系统中，单相 220V 用电设备应均匀地分配在三相线路，由负荷不平衡引起的中性线电流一般不得超过变压器额定电流的 25%。如果零线完好，这 25% 的不平衡电流只在零线上产生很小的电压降，对人身没有伤害。但是，如果零线断裂，断线处以后的零线可达数十伏乃至接近相电压。这种情况下，重复接地就有减轻三相负荷不平衡给人身安全造成的威胁的作用。,如图在两相停止用电，仅一相保持用电的特殊情况下，如果零线断线，电流经过 该相负荷、人体、工作接地构成回路。因为人体电阻较大，所以大部分电压降在 人体上，造成危险。,1、 重复接地的作用,如零线或设备上装有重复接地，则设备对地电压即为重复接地上的电压降。如，设该相负荷为 1kW，RL= 48.4，RN = 4，Rs =10，可得对地电压,这个电压对人来说是没有太大危险的。需要指出在零线断线情况下，重复接地一 般只能减轻零线断线时触电的危险，而不能完全消除触电的危险。,1、重复接地的作用,（2）降低漏电设备的对地电压。 对没有重复接地的情况，在从发生碰壳短路起，到保护元件动作完毕止的一段时间内，设备对地电压,式中：ZPE 中性点至故障点间零线阻抗, ZL中性点至故障点间相线阻抗.,1、重复接地的作用,如果有重复接地 Rs，短路电流大部分通过零线成回路，导致漏电设备对地电压降低，而中性点对地电压升高，二者分别为 可见，降低漏电设备的对地电压。,1、重复接地的作用,(3) 缩短漏电故障持续时间。 因为重复接地和工作接地构成零线的并联分支，所以当发生短路时能增大单相短路电流，而且线路越长，效果越显著，这就加速了线路保护装置的动作，缩短了漏电故障持续时间。,2、 重复接地的要求,电缆或架空线路引入车间或大型建筑物处、配电线路的最远端及每 1km 处、高低压线路同杆架设时，共同敷段的两端应做重复接地。 线路上的重复接地宜采用集中埋设的接地体，车间内宜采用环形重复接地或网络重复接地。零线与接地装置至少有两点连接，除进线处的一点外，其对角线最远点也应连接，而且车间周围过长，超过 400m 者， 每 200m 应有一点连接。 一个配电系统可敷设多处重复接地，并尽量均匀分布，以等化各点电位。每一重复接地的接地电阻不得超过 10；在变压器低压工作接地的接地电阻允许不超过 10 的场合，每一重复接地的接地电阻允许不超过30，但不得少于三处。,第三部分 保护接零和保护接地,4.1.3 接零保护应符合下列规定： 4.1.3.1 架空线路终端、总配电盘及区域配电箱与电源变压器的距离超过50m以上时，其保护零线(PE线)应作重复接地，接地电阻值不应大于10。 4.1.3.2 接引至电气设备的工作零线与保护零线必须分开。保护零线上严禁装设开关或熔断器。 表4.1.3保护零线最小截面 24.1.3.3 保护零线和相线的材质应相同，保护零线的最小截面应符合表4.1.3的规定。 4.1.3.4 接引至移动式电动工具或手持式电动工具的保护零线必须采用铜芯软线，其截面不宜小于相线的1/3，且不得小于1.5mm2。 4.1.4 用电设备的保护地线或保护零线应并联接地，并严禁串联接地或接零。 4.1.5 当施工现场不单独装设低压侧为380/220V中性点直接接地的变压器而利用原有供电系统时，电气设备应根据原系统要求作保护接零或保护接地。 4.1.6 保护地线或保护零线应采用焊接、压接、螺栓连接或其他可靠方法连接。严禁缠绕或钩挂。 4.1.7 低压用电设备的保护地线可利用金属构件、钢筋混凝土构件的钢筋等自然接地体，但严禁利用输送可燃液体、可燃气体或爆炸性气体的金属管道作为保护地线。 4.1.8 利用自然接地体作保护地线时应符合下列要求： 4.1.8.1 保证其全长为完好的电气通路。 4.1.8.2 利用串联的金属构件作保护地线时，应在金属构件之间的串接部位焊接金属连接线，其截面不得小于100mm2。,第三部分 保护接零和保护接地,四、保护接零和保护接地的适用范围 对于以下电气设备的金属部分均应采取保护接零或保护接地措施。 （）电机、变压器、电器、照明器具、携带式及移动式用电器具等的底座和外壳； （）