防雷接地与电气安全.ppt

内容提要 本章首先讲述过电压与防雷 包括过电压和雷电的有关概念 防雷设备及电气装置的防雷 建筑物及电子信息系统的防雷等 然后讲述电气装置的接地及低压配电系统的接地故障保护 漏电保护和等电位联结 最后讲述电气安全与触电急救知识 本章内容贯穿一条 电气安全 的主线 第一节过电压与防雷一 过电压及雷电的有关概念 一 过电压的形式过电压是指在电气线路上或电气设备上出现的超过正常工作电压的对绝缘很有危害的异常电压 在电力系统中 过电压按其产生的原因 可分为内部过电压和雷电过电压两大类 1 内部过电压内部过电压是指由于电力系统本身的开关操作 负荷剧变或发生故障等原因 使系统的工作状态突然改变 从而在系统内部出现电磁能量转换 振荡而引起的过电压 内部过电压又分操作过电压和谐振过电压等形式 操作过电压是由于系统中的开关操作或负荷剧变而引起的过电压 谐振过电压是由于系统中的电路参数 R L C 在不利的组合下发生谐振或由于故障而出现断续性接地电弧所引起的过电压 也包括电力变压器铁心饱和而引起的铁磁谐振过电压 运行经验证明 内部过电压一般不会超过系统正常运行时相对地 即单相 额定电压的3 4倍 因此对电力系统和电气设备绝缘的威胁不是很大 2 雷电过电压雷电过电压又称大气过电压 也称外部过电压 它是由于电力系统中的线路 设备或建 构 筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压 雷电过电压产生的雷电冲击波 其电压幅值可高达1亿伏 其电流幅值可高达几十万安 因此对供电系统的危害极大 必须加以防护 雷电过电压有两种基本形式 1 直接雷击它是雷电直接击中电气线路 设备或建 构 筑物 其过电压引起的强大的雷电流通过这些物体放电入地 从而产生破坏性极大的热效应和机械效应 相伴的还有电磁脉冲和闪络放电 这种雷电过电压称为直击雷 第八章防雷 接地与电气安全 防雷设备由接闪器 引下线 接地装置等组成 接闪器是专门用来接受直接雷击的金属物体 接闪器包括金属杆状的避雷针 金属线状的避雷线 金属带状或网状的避雷带 避雷网等 避雷针的作用是引雷 1 避雷针 避雷针是防止直击雷的有效措施 一定高度的避雷针 线 下面 有一个安全区域 此区域内的物体基本上不受雷击 我们把这个安全区域叫做避雷针的保护范围 阀电阻特性 避雷器 避雷器的作用是防止雷电过电压沿输电线路侵入变电所或其它建筑物 危害电气设备的绝缘 在工频电压下 金属氧化物避雷器呈现极高电阻 能迅速有效地阻断工频续流 无需火花间隙来熄灭由工频续流引起的电弧 而当雷电过电压的作用下 其电阻变为很小 能较好地泄放雷电流 二 电气装置的接地及其接地电阻 一 电气装置应该接地或接零的金属部分GB50169 2006 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范 规定 电气装置的下列金属部分 均应接地或接零 1 电机 变压器 电器 携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳 2 电气设备的传动装置 3 屋内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带电部分的金属遮栏和金属门 4 配电 控制 保护用的屏 柜 箱 及操作台等的金属框架和底座 5 交 直流电力电缆的接头盒 终端头和膨胀器的金属外壳和可触及的电缆金属护层和穿线的钢管 穿线的钢管之间或钢管与电器设备之间有金属软管过渡的 应保证金属软管段接地畅通 6 电缆桥架 支架和井架 7 装有避雷线的电力线路杆塔 8 装在配电线路杆上的电力设备 9 在非沥青地面的居民区内 不接地 经消弧线圈接地和高电阻接地系统中无避雷线的架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔 10 承载电气设备的构架和金属外壳 11 发电机中性点柜外壳 发电机出线柜 封闭母线的外壳及其他裸露的金属部分 12 气体绝缘全封闭组合电器 GIS 的外壳接地端子和箱式变电站的金属箱体 13 电热设备的金属外壳 14 铠装控制电缆的金属护层 15 互感器的二次绕组 二 电气装置可不接地或不接零的金属部分GB50169 2006规定 电气装置的下列金属部分可不接地或不接零 1 在木质 沥青等不良导电地面的干燥房间内 交流额定电压为400V及以下或直流额定电压为440V及