第二章安全防护技术

1、第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 1.熟悉预防绝缘事故的措施。 2.熟悉屏护、间距和安全距离的规定。 3.了解安全色及其含义。 4.掌握常用安全标志的构成及分类。 5.熟悉保护接地的原理和应用措施。 6.熟悉安装接地装置的技术要求。 7.熟悉保护接零的原理和应用措施。 8.熟悉漏电保护的原理和应用措施。 9.掌握漏电保护器选用和安装的方法。 10.掌握静电防护的技术措施。 学习目的学习目的 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2-1屏护、间距及安全标志屏护、间距及安全标志 2-2 绝缘防护绝缘防护 2-3 保护接地保护接地 2-4 接地装置接地装置 2-5 保护接零保护接零 2-6

2、漏电保护漏电保护 2-7 静电防护静电防护 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 设置屏护和间距是最常用的电气安全措施之一。从防 止电击的角度而言，屏护和间距属于防止直接接触的安全 措施。此外，屏护和间距也是防止短路、故障接地等电气 事故的安全措施之一。 21 屏护、间距及安全标志屏护、间距及安全标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 一、屏护一、屏护 p 屏护的定义：是指采用遮栏、栅栏、护罩、护盖等把 危险的带电体同外界隔离开来的安全防护措施。 p 屏护的特点：屏护装置不直接与带电体接触，对所用 材料的电气性能无严格要求，但应有足够的机械强度和 良好的耐火性能。 第二章第二章 安全防

3、护技术安全防护技术 按使用要求分：永久性屏护装置，前者如配电装置的遮 栏、开关的罩盖等；临时性屏护装置，如检修工作中使用的 临时屏护装置和临时设备的屏护装置等。 按使用对象分：固定屏护装置，如母线的护网就属于固 定屏护装置；移动屏护装置，如跟随天车移动的天车滑线屏 护装置 。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 种类图 示用 途要 求 遮 栏 遮栏用于室内高压 配电装置。遮栏应牢 固可靠；严禁工作人 员和非工作人员、移 动遮栏 宜做成网状，网孔不 宜大于,也不应小于 。高度不低于，底 部距地面不大于。金 属遮栏必须妥善接地 并加锁 栅 栏 栅栏一般用于室外 配电装置 高度不应低于；栅条 高

4、度和最低栏杆至地 面的距离不应大于。 金属栅栏应可靠接地 保护 网 用于明装裸导线或 母线跨越通道时，防 止高处坠落物体或上 下碰触事故的发生 有铁丝网和铁板网 常见屏护装置 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 种 类 图 示用 途要 求 护 盖 开关电器的可动 部分 例如插座的塑壳、 闸刀开关的胶盖。 移 动 屏 护 装 置 人体可能接近或 触及的裸线、行 车滑线、母线等 如图中红圈内所 示为桥式起重机的 滑线屏护装置 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 保证屏护装置有效性的条件： （1）所用材料应有足够的机械强度和良好的耐火性能，金 属屏护装置必须实行可靠接地或接零。 （2）应有足

5、够的尺寸，与带电体之间应保持必要的距离。 （3）应有“止步，高压危险!”等标志。 （4）必要时应配合采用声光报警信号和联锁装置等。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二、间距二、间距 p 间距定义：是指带电体与地面之间，带电体与其他设备 和设施之间，带电体与带电体之间必要的安全距离。 p 间距的作用：防止触电、火灾、过电压放电及各种短路 事故，以及方便操作。 p 间距距离的大小取决于：电压高低、设备类型、安装方 式和周围环境等。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 1.1.线路安全距离线路安全距离 （1）架空线路 架空线路一般采用多股绞线敷设。 在带电线路杆上工作与带电导线的最好安全

6、距离 电压等级（kV）安全距离（m）电压等级（kV）安全距离（m） 10及以下0.702203.00 20351.003304.00 601101.505005.00 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 临近或交叉其他电力线工作的安全距离 电压等级（kV）安全距离（m）电压等级（kV）安全距离（m） 10及以下1.01542204.0 35（2044）2.53305.0 601103.05006.0 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （2）电缆线路 直埋电缆埋设深度不应小于0.7m ，并应位于冻土层之 下。当电缆与热力管道接近时，电缆周围土壤温升不应超过 10，超过时，须进行隔热处理

7、。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 项 目 最小净距（m） 平行交叉 电力电缆间及其与控制电缆间 10kVO.100.50 10kV O.25O.50 控制电缆间-0.50 不同使用部门的电缆间0.50O.50 热管道（管沟）及热力设备2.000.50 油管道（管沟）1.000.50 可燃气体及易燃液体管道（沟）1.00O.50 其他管道（管沟）O.50O.50 铁路路轨3.001.00 公路1.501.00 城市街道路面1.000.70 杆基础（边线）1.00- 建筑物基础（边线）0.60- 排水沟1.000.50 电气化铁路路轨 交 流3.001.00 直 流10.01.00 电缆

8、之间、电缆与管道、道路、建筑物之间平行 和交叉时的最小安全距离 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （3）室内线路 室内低压配电线路是指1kV以下的动力和照明配电线 路。室内低压线路有多种敷设方式，间距要求各不相同。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2.2.配电装置安全距离配电装置安全距离 （1）10kV及以下变电所室内、外配电装置的最小电气安 全距离 符号适 用 范 围场所 额定电压(kV) 0.53610 无遮栏裸带电部分至地(楼) 面之间 室内 屏前 2500 屏后 2300 250025002500 室外2500270027002700 有IP2X防护等级遮栏的通道 净高

9、室内1900190019001900 A 裸带电部分至接地部分和不 同相的裸带电部分之间 室内2075100125 室外75200200200 室内、外配电装置的最小电气安全距离（mm） 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 符号适 用 范 围场所 额定电压(kV) 0.53610 B 距地(楼)面以下裸带电部分的 遮栏防护等级为IP2X时，裸带 电部分与遮护物间水平净距 室内100175200225 室外175300300300 不同时停电检修的无遮栏裸 导体之间的水平距离 室内1875187519001925 室外2000220022002200 裸带电部分至无孔固定遮栏室内501051

10、30155 C 裸带电部分至用钥匙或工具 才能打开或拆卸的栅栏 室内800825850875 室外825950950950 低压母排引出线或高压引出 线的套管至屋外人行通道地面 室外3650400040004000 注注: :海拔高度超过1000m时，表中符号A项数值应按每升高100m增大1 进行修正。B、C两项数值应相应加上A项的修正值。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （2）10kV高压配电室内各种通道的最小电气安全距离 10kV高压配电室内各种通道的最小宽度（mm） 开关柜布置方式柜后维护通道宽度 柜前操作通道宽度 固定式手车式 单排布置8001500单车长度+1200 双排面对

11、面布置8002000双车长度+900 双排背对背布置10001500单车长度+1200 注：注：固定式开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm，侧面与墙 净距离大于200mm。 通过宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度 可减少200mm。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （3）低压配电屏前、后通道的最小宽度 低压配电屏前、后通道的最小宽度（mm） 型 式布置方式屏前通道宽度屏后通道宽度 固定式 单排布置15001000 双排面对面布置20001000 双排背对背布置15001500 抽屉式 单排布置18001000 双排面对面布置23001000 双排背对背布

12、置18001000 注注: : 当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少200mm。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 三、安全标志三、安全标志 安全标志是指在有触电危险的场所或容易产生误判断、 误操作的地方，以及存在不安全因素的现场设置的文字或 图形标志。 1.1.安全色及其含义安全色及其含义 我国安全色国家标准中采用了红、蓝、黄、及绿 四种颜色为安全色。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 颜 色含 义用途举例 红色禁止、停止 禁止标志；停止信号：机器、车辆上的紧急停止手柄或按钮； 禁止人们触动的部位；红色也表示防火 蓝色指令 指令标志：如必须佩戴个人防护用具；道

13、路上指引车辆和行 人行驶方向的指令 黄色警告、注意 警告标志；警戒标志：如厂内危险机器和坑池边周围的警戒 线，行车道中线；机械上齿轮箱内部；安全帽 绿色 提示、安全状态、 通行 提示标志；车间内的安全通道行人和车辆通行标志；消防设 备和其他安全防护设备的位置 安全色的含义及用途 注：注：蓝色只有与几何图形同时使用时，才表示指令。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2.2.导体色标导体色标 裸母线或电缆芯线的相序或极性标志见下表。 导体色标 类别导体名称旧标准新标准 交流电路 L1黄黄 L2绿绿 L3红红 N黑淡蓝 直流电路 正极红棕 负极蓝蓝 安全用接地线（PE）黑绿/黄双色线 注：注：

14、按照国家标准和国际标准，绿/黄双色线只能用作保护接地或保护接 零线。但在日本及西欧一些国家采用单一绿色线作为保护接地（零）线， 使用这些产品时，应特别注意。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 3. 3.安全标志的构成及分类安全标志的构成及分类 电力安全标志按用途可分：禁止标志、警告标志、指令 标志和提示标志。 安全标志是用以表达特定安全信息的标志，根据国家有 关标准，安全标志由图形符号、安全色、几何形状（边框) 或文字等构成。使用过程中，严禁拆除、更换和移动。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 安全标志摘自GB2894-2008，该标准适用于工矿企业、 建筑工地、厂内运输和其他有必

15、要提醒人们注意安全的场 所。 （1）禁止标志 p 禁止标志的含义：是禁止人们不安全行为的图形标志。 p 基本形式：带斜杠的圆边框（其图形符号为黑色、背 景为白色）。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 禁止烟火 No buring 禁止跨越 No striding 禁止放易燃物 No laying inflammable thing 禁止靠近 No nearing 禁止启动 No starting 禁止用水灭火 No watering to put out the fire 禁止标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 禁止合闸 No

16、 switching on 禁止戴手套 No putting on gloves 禁止触摸 No touching 禁止穿带钉鞋 No putting on spikes 禁止攀登 No climbing 禁止穿化纤服装 No putting on chemical fibre clothings 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （2）警告标志 p警告标志的基本含义：提醒人们对周围环境引起注意， 以避免可能发生危险的图形标志。 p警告标志的形式：三角形的边框（其图形符号为黑色、 背景为有警告意义的黄色） 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 注意安全 War

17、ning danger 当心火灾 Warning fire 当心爆炸 Warning explosion 当心触电 Warning electric shock 当心电缆 Warning cable 当心自动启动 Warning automatic start- up 当心机械伤人 Warning mechanical injurey 当心吊物 Warning over head load 警告标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 当心烫伤 Warning scald 当心伤手 Warning injure hand 当心扎脚 Warning splinter

18、 当心弧光 Warning arc 当心电离辐射 Warning ionizing radiation 当心激光 Warning laser 当心微波 Warning microwave 当心坠落 Warning drop down 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （3）指令标志 p 指令标志的含义：强制人们必须做出某种动作或采用防 范措施的图形标志。 p指令标志的基本形式：圆形边框（其背景为具有指令含 义的蓝色，图形符号为白色）。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 必须戴防护眼镜 Must wear protective goggles 必须系安全带

19、Must fastened safety belt 必须戴防护手套 Must wear protective gloves 必须穿防护服 Must wear protective clothes 指令标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 必须穿防护鞋 Must wear protective shoes 必须戴安全帽 Must wear safety helmet 必须加锁 Must be locked 必须戴防护帽 Must wear protective cap 必须接地 Must connect an earth terminal to the grou

20、nd 必须拔出插头 Must disconnect mains plug from elecirical outlet 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （4）提示标志 p提示标志的含义：向人们提供某种信息（如标明安全 设施或场所等）的图形标志。 p提示标志的基本形式：正方形边框（其背景为绿色、 图形符号及文字为白色）。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 图形标志名称图形标志名称 紧急出口 （左向） Emergent exit 紧急出口 （右向） Emergent exit 避险处 Haven 可动火区 Flare up region 提示标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技

21、术 1）提示标志的方向辅助标志：当提示目标的位置 时要加方向辅助标志。 2）文字辅助标志：文字辅助标志的基本型式是矩 形边框。文字辅助标志有横写和竖写两种形式。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类 型图形标志实例说 明 应用方向辅 助标志 按实际需要指示左向或下向时，辅助 标志应放在图形标志的左方，如指示右 向时，则应放在图形标志的右方 横写的文字 辅助标志 文字标志写在标志的下方，和标志连 在一起，也可以分开。禁止标志、指令 标志为白色字；警告标志为黑色字。禁 止标志、指令标志衬底色为标志的颜色， 警告标志衬底色为白色 竖写在标志 杆上部的文 字辅助标志 文字辅助标志写在标志杆的上部

22、。禁 止标志、警告标志、指令标志、提示标 志均为白色衬底，黑色字。标志杆下部 色带的颜色应和标志的颜色相一致 辅助标志 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 另外，电工工作中经常用到的安全牌也属于电力安全标 志，常见的安全标示牌规格式样见下表。 类型图示实例尺寸式样 禁止类 200100 或8050 白底红字 红底白字 允许类250250 绿底，中有直径 的白圆圈，圈内写黒 字 警告类250200 白底红边，黑字， 有红色箭头 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 安全标志作成牌，悬挂起来促安全。 禁止工作红白色，警告标志黄黑色， 有时指令蓝白色，也有提示底绿色。 第二章第二章 安全防护技

23、术安全防护技术 绝缘通常可分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘三种。 绝缘防护是最基本的安全防护措施之一。所谓绝缘防护 就是使用绝缘材料将带电导体封护或与人体隔离，使电气设 备及线路能正常工作，防止人身触电事故的发生。 22 绝缘防护绝缘防护 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 绝缘防护实例如导线的绝缘层、线路中使用的绝缘子、 绝缘胶带，见下表。 类类 型型图图 例例说说 明明 电线电缆 的绝缘层 电线电缆绝缘层的主要作 用是电绝缘，但对于没有护 层的和使用时经常移动的电 线电缆，它还起到机械保护 的作用。绝缘层大多采用橡 皮和塑料，它们的耐热等级 决定电线电缆的允许工作温 度。 绝缘胶带 普

24、通绝缘胶带可用于1KV 以下低压电线电缆接头的绝 缘包扎或架空电气引线作绝 缘和密封，适用于防水线、 电缆头和各种接头。 绝缘防护的实例 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 绝缘防护的实例 类类 型型图图 例例说说 明明 绝缘子 绝缘子用来紧固导线，保 护导线对地的绝缘。绝缘子 有低压绝缘子和高压绝缘子 两类 电线管及 管件 电线管配线有耐潮、耐腐、 导线不易受机械损伤等优点， 广泛适用于室内外照明和动 力线路的明、暗装配线 工具绝缘 手柄 电工常用工具应具有性能 良好的绝缘柄。使用工具前， 必须检查绝缘手柄是否完好。 如果绝缘体损坏和破裂，进 行带电作业时容易发生触电 事故 第二章第二章

25、 安全防护技术安全防护技术 一、绝缘性能一、绝缘性能 绝缘材料所具备的绝缘性能一般是指其承受的电压在一 定范围内所具备的性能。 1.1.电气性能电气性能 2.2.耐热性耐热性 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 耐热等级极限工作温度（）绝缘材料及其制品举例 Y90棉纱、布带、纸 A105黄（黑）腊布（绸） E120玻璃布、聚酯薄膜 B130黑玻璃漆布、聚酯漆包线 F150云母带、玻璃漆布 H180有机硅云母制品、硅有机玻璃漆布 C180以上纯云母、陶瓷、聚四氟乙烯 绝缘材料的耐热等级 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二、绝缘事故的产生原因和预防措施二、绝缘事故的产生原因和预防措施

26、1 1绝缘事故产生的原因绝缘事故产生的原因 所谓绝缘事故是指由于绝缘的破坏造成的漏电或短路 事故。而绝缘破坏的形式主要有绝缘击穿、老化和损坏。 （1）绝缘击穿 （2）绝缘老化 1）热老化 2）电老化 （3）绝缘损坏 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2 2预防绝缘事故的措施预防绝缘事故的措施 绝缘防护是关键， 人身安全命相连。 高温高热易老化， 勤检勤验把好关。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 所谓接地，就是将设备的某一部位经接地装置与 大地紧密连接起来。接地分为工作接地和保护接地两 类。 23 保护接地保护接地 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型 图 例概念举例 工作

27、 接地 正常情况下有电流流 过，利用大地代替导线 的接地，以及正常情况 下没有或只有很小不平 衡电流流过，用以维持 系统安全运行的接地 变压器 的中性点 接地 保护 接地 正常情况下没有电流 流过的起防止事故作用 的接地 防止触 电的保护 接地、防 雷接地； 用电设备 金属外壳 的保护接 地。 接地的分类 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 一、保护接地一、保护接地的原理的原理 所谓保护接地，就是将电气设备在故障情况下可能出 现危险对地电压的金属部分（如外壳等）用导线与大地做 电气连接。保护接地是应用最广泛的安全措施之一。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 a）原理图 b）等效电路

28、不接地电网中的回路 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 1.1.中性点不接地电网中电气设备不接地的危险中性点不接地电网中电气设备不接地的危险 如果电气设备没有保护接地，当其某一部分的绝缘损 坏时，外壳将带电，同时由于线路与大地间存在电容，人 体触及此绝缘损坏的电气设备的外壳，将遭受触电危险。 在不接地配电网中，单相电击的危险性决定于配电网 电压、配电网对地绝缘电阻和人体电阻等因素。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2.2.保护接地的应用范围保护接地的应用范围 对电气设备实行保护接地后，接地短路电流将同时沿 接地体和人体两条通路通过。 保护接地的应用：电气设备的某些金属部分、各种不

29、接地配电网。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二、保护接地的安装要求二、保护接地的安装要求 1.保护接地的电阻不应大于4。 2.在采用保护接地的系统中，采用插头自插座上接入电 源至用电设备的，应采用带专用保护接地的插头。 3.保护接地干线的允许电流不应小于供电网中最大负载 线路相线允许载流量的1/2。单独用电设备，其接地线的允许 电流不应小于供电分支网络相线允许载流量的1/3。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 供电相导线 标称截面 0.50.7511.52.546101625 绝缘铜芯线作保护 导线 绝缘电力电缆0.50.7511.52.546101616 低压多芯电缆-1.5

30、2.546101616 裸铜线作保护导线-1.51.52461016 供电相导线 标称截面 35507095120150185240300 40 0 绝缘铜芯线作保护 导线 绝缘电力电缆16253550707095- 低压多芯电缆16253550707095120150 18 5 裸铜线作保护导线16253550505050505050 保护接地线的最小截面（单位2） 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 只有在不接地配电网中，由于其对地绝缘阻抗较高， 单相接地电流较小，才有可能通过保护接地把漏电设备故 障对地电压限制在安全范围之内。 木结构或木杆塔上方的电气设备的金属外壳一般不必 接地。

31、第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 24 接地装置接地装置 接地装置是接地体（极）和接地线的总称。运行中电气 设备的接地装置应当始终保持良好状态。 一、一、接地体接地体和接地线和接地线 1.1.接地体接地体 （1）自然接地体 自然接地体是用于其他目的，且与土壤保持紧密接触的 金属导体。如果有条件，应当优先利用自然接地体。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 （2）人工接地体 人工接地体可采用钢管、角钢、圆钢或废钢铁等材料制 成。人工接地体宜采用垂直接地体，多岩石地区可采用水平 接地体。 p 垂直接地体可采用钢管或角钢，可以成排布置，也可以 作环形布置。 p 水平接地体可采用扁钢或圆钢，

32、多呈放射形布置，也可 成排布置或环形布置。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 材料种类 地上地下 室内室外交流直流 圆钢直径（mm）681012 扁钢 截面（mm2）60100100100 厚度（mm）3446 角钢厚度（mm）2.02.54.06.O 钢管管壁厚度（mm）2.52.53.54.5 钢质接地体和接地线的最小尺寸 注：注：电力线路杆塔接地体引出线应镀锌，截面积不得小于50mm2。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2.2.接地线接地线 交流电气设备应优先利用自然导体作接地线。如果车间 电气设备较多，宜敷设接地干线。 各电气设备外壳分别与接地干线连接，而接地干线经两 条

33、连接线与接地体连接；各电气设备的接地支线应单独与接 地干线或接地体相连，不应串联连接。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 材料种类铜（mm2）铝（mm2） 明设的裸导线46 绝缘导线1.52.5 电缆接地芯或与相线包在同一 保护套内的多芯导线的接地芯 1.01.5 低压电气设备外露铜、铝接地线截面积 注：注：接地线的涂色和标志应符合国家标准。非经允许，接地线不 得作其他电气回路使用。不得用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或 金属网以及电缆的金属护层作接地线。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二二、接地电阻、接地电阻的确定的确定 1.1.接地电阻值的规定接地电阻值的规定 （1）低压电力

34、系统电气装置的接地电阻 （2）高压电力系统电气装置的接地电阻 （3）独立避雷针的接地电阻，在土壤电阻率不大于 500m的地区不应大于10 （4）防雷电感应的接地电阻不应大于30 （5）发电厂的易燃油和天然气设施防静电接地的接地电阻 不应大于30 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2. 2.降低接地电阻的施工降低接地电阻的施工措施措施 （1）高土壤电阻率地区 1）外引接地法 2）接地延长法 3）深埋法 4）化学处理法（见右图） 5）换土法 （2）冻土地区 a）接地坑 b）接地沟 人工接地坑和接地沟 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 三、三、接地装置的检查和维护接地装置的检查和维护 p

35、 接地装置定期检查的项目 p 接地装置需要维修的情况 p 接地装置的接地电阻定期测量的时期 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 保护接零系统即TN系统。 保护接零有利于明确区分不接地配电网中的保护接地， 还有利于区分中性线和零线，有利于区分工作零线和保护零 线，有其独特的科学性。 25 保护接零保护接零 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 一、保护接零的原理一、保护接零的原理 TN系统中，字母N表示电气设备在正常情况下不带电的 金属部分与配电网中性点之间金属性的连接，亦即与配电网 保护零线(保护导体)的紧密连接，这种做法就是保护接零。 TN系统配电网低压中性点直接接地，电气设备接零 的

36、保护接零系统。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 a）原理图 b）等效电路 保护接零原理 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 p 在三相四线配电网中，应当区别工作零线和保护零线。 p 工作零线中性线，用 N 表示。 p 保护零线保护导体，用 PE 表示。 p 如果一根线既是工作零线又是保护零线，则用 PEN 表示。 p TN 系统分为 TN-S,TN-C-S,TN-C三种方式。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型 图例说明 TN-S 系 统 保护零线是与工作零线 完全分开的 TN-C-S 系统 干线部分的前一部分保 护零线是与工作零线共用 的 TN-C 系 统 干线部分保护

37、零线是与 工作零线完全共用的 TN 系统的分类 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二二、保护接零的、保护接零的实施实施 1.1.保护接零的应用范围保护接零的应用范围 保护接零用于中性点直接接地的220/380V三相四线配电 网。在这种配电网中，接地保护方式(TT系统)难以保证安全, 不能轻易采用。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 p TN-S系统可用于有爆炸危险、火灾危险性较大或安 全要求较高的场所，宜用于独立附设变电站的车间。 p TN-C-S 系统宜用于厂内设有总变电站，厂内低压配 电的场所及民用楼房。 p TN-C 系统可用于无爆炸危险、火灾危险性不大、用 电设备较少、用电

38、线路简单且安全条件较好的场所。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 接零系统中的异常情况 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2. 2.重复接地重复接地 重复接地指零线上除工作接地以外的其他点的再次接 地。重复接地是提高 TN 系统安全性能的重要措施。 （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。 重复接地有减轻危险或消除危险的作用。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型图例说明 没有重复 接地的接 零系 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。因为人体电阻 比工作接地电阻大得多，所以在断 线处以后，人体几乎承受全部相

39、电 压 零线后方 有重复接 地 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 UNE = IE Rs；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 保护零线断开或接触不良的情况分析 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型图例说明 无重复接地 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，造成触电危险 有重复接地 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。

40、 一般情况下，Rs与负载电阻或 RN 比 较不会是太大的数值，其电压降只是 电源相电压的一部分，从而减轻或消 除了触电的危险性 重复接地的作用 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2）降低漏电设备的对地电压。 类 型图 例说 明 没有装设重复接 地 当发生碰壳短路时，线路保护 元件应能迅速动作，切断电源。 但是，如因某种原因，保护系统 失灵，则危险状态将延续下来。 即使保护接零系统没有失灵，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 外是带电的 加上重复接地 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，则触电 危险可以减轻 第二章第

41、二章 安全防护技术安全防护技术 3）缩短漏电故障持续时间 4）改善架空线路的防雷性能 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 漏电保护作为一项更加完善的防止人身触电的后备保 护技术，已被广泛地应用在低压配电系统中。 漏电保护的作用：一是电气设备(或线路)发生漏电或 接地故障时，能在人尚未触及之前就把电源切断；二是当 人体触及带电体时，能在0.1s内切断电源，从而减轻电流 对人体的伤害程度。此外，还可以防止漏电引起的火灾事 故。 26 漏电保护漏电保护 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 一、漏电保护器的组成和分类一、漏电保护器的组成和分类 漏电保护器用以对低压电网直接触电和间接触电进行有

42、效保护。 它的结构分为单相和三相。 根据漏电保护器的工作原理，可分为电压型、电流型和 脉冲型三种。 在形式上，按漏电保护器具有的功能大体上可分为三类： （1）漏电继电器 （2）漏电开关 （3）漏电保护插座 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型图例主要应用 漏电保 护器 又称漏电开关，是一种新 型的电气安全装置，对预防 各类事故的发生，及时切断 电源，保护设备和人身的安 全，提供了可靠而有效的技 术手段。其主要用途是： （1）防止由于电气设备 和电气线路漏电而引起的触 电事故 （2）防止用电过程中的 单相触电事故 （3）及时切断电气设备 运行中的单相接地故障，防 止因漏电而引起的火灾事故

43、 自复式 漏电保 护器 常见漏电保护器 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类型图例主要应用 漏电保护 插头 1）防止用电过程中的单相触电事故 2）防止由于电气设备和电气线路漏电 而引起的触电事故 3）及时切断电气设备运行中的接地故 障，防止因漏电而引起的火灾事故 漏电保护 插座 漏电断路 器 适用于交流220/380V、50Hz的电源中性 点接地的电路中，当人身触电或电网漏电 时能迅速分断故障电路，作为漏电（触电） 保护之用，同时可保护线路和电动机的过 载或短路，亦可作为线路的不频繁转换及 电动机的不频繁起动，主要用于农村、工 矿企业作为大型设备总保护之用，如变压 器总保护、分支保护、塔

44、吊等大型设备 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 比较项目 形式 电磁式漏电断路器电子式漏电断路器 辅助电源不需要辅助电源需要辅助电源 电源电压对特性的影响 无影响，缺相或电源电压降低 时也能可靠动作 有影响，电源电压断电或 降低时要影响动作特性， 甚至拒动 环境温度对特性的影响很小有影响 绝缘耐压能力 绝缘耐压能力强，可经受低压 电器的工频耐压试验 弱，只能按电子元件的允 许范围进行试验 耐受感应雷电和操作过 电压的冲击能力 强弱 受外界磁场干扰较小较大 动作时间 动作速度快，可以做到小于 0.04s 动作速度比电磁式长，做 到小于0.04s困难 接线要求进出线倒接不影响性能 进出线不可

45、倒接，否则要 损坏开关 结构复杂简单 电磁式和电子式漏电断路器的性能比较 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二、漏电保护器的原理二、漏电保护器的原理 漏电保护器的基本原理是，当漏电电流达到或超过给 定值时，便能够自动断开电路，达到保护人身安全的目的。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 名 称保 护 原 理图 示 电 压 型 漏 电 保 护 器 当电动机外壳漏电，外壳对地电压 上升到危险数值时，漏电脱扣器迅 速动作切断供电电路 电 流 型 漏 电 保 护 器 电 磁 式 二极： 当负载侧有漏电或触电事故时，电 流I1和I2不相等，电流互感器TA的铁 心中就有磁通量，TA的二次线圈就

46、产生感应电动势，脱扣线圈中便有 交流电流，衔铁动作使主开关断开， 切除故障电路 三极： 当负载侧有漏电故障时，I1、I2和I3 的相量和不等于零，电流互感器TA 的环形铁心中就有磁通，TA二次线 圈就产生感应电动势，脱扣器线圈 有电流衔铁动作使主开关断开，切 除故障电路 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 电 流 型 漏 电 保 护 器 电 磁 式 四极： 当负载侧有漏电故障时，I1、I2和I3的相量和 不等于零，电流互感器TA的环形铁心中就有 磁通，TA二次线圈就产生感应电动势，脱扣 器线圈有电流衔铁动作使主开关断开，切除 故障电路 电 子 式 当发生漏电故障或触电事故时，电流继电 器T

47、A将漏(触)电信号传给电子放大器，经放 大后再给漏电脱扣器，使主开关断开，切断 故障电路 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 三、漏电保护器的安装和使用三、漏电保护器的安装和使用 1. 1. 漏电保护漏电保护器器的选用的选用 选用漏电保护器应首先根据保护对象的不同要求进行 选型。 漏电保护器的额定电压、额定电流、分断能力等性能 指标应与线路条件相适应。漏电保护器的类型应与供电线 路、供电方式、系统接地类型和用电设备特征相适应。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类 型环 境额定动作电流（mA）备 注 防止人身触电事 故 用于直接或间接接触电击防护30 高灵敏度、 快速型 浴室、游泳池

48、、隧道等场所10 高灵敏度、 快速型 触电后可能导致二次事故的场合6快速型 防止火灾 木质灰浆结构的一般住宅和规 模小的建筑物 30中灵敏度 除住宅以外的中 等规模的建筑物 主干线200中灵敏度 分支回路30高灵敏度 钢筋混凝土类建筑200中灵敏度 防止电气、电热 设备烧毁 设备绝缘电阻随温度变化有较大 波动 100 冲击电压 不动作型 不允许停转的电 动机 允许电动机起动时，有漏电电流15漏电报警式 漏电保护器的类型与供电系和用电设备特征的选择 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2. 2. 漏电保护漏电保护器器的安装的安装 （1）需要安装漏电保护器的场所 （2）漏电保护器的安装要求 第

49、二章第二章 安全防护技术安全防护技术 供电系统单 相 负 载 三 相 负 载 三线制四线制 TT TN TN-C TN-S TN-C-S 不同供电系统中漏电保护器的接线型式 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 3. 3.漏电保护漏电保护器器的的维护维护 4. 4.漏电保护漏电保护器器的误动作和拒动作的误动作和拒动作 误动作线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏 电保护器产生的动作。 拒动作线路或设备已发生预期的触电或漏电而漏 电保护器却不产生预期的动作。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 故障现象图示故障原因排除方法 误动作 图中右侧插座的零线N端子误连接上保 护接地（PE）端子，当使

50、用该插座时， 电流不经过零线而经过保护接地线返回 电源，造成漏电保护器动作 如 图 中 左 侧 插 座 所 示 正 确 接线 误用了三相三线制漏电保护器，因零 线不经过漏电保护器，漏电保护器检测 到的不是漏电电流而是三相不平衡电流， 故在三相线路中只要有一相接通任意负 载，电流就远远超过漏电动作电流而跳 闸 将 漏 电 保 护 器 换 成 三 相 四 线 漏 电 开 关 漏电保护器的误动作和拒动作 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 故障现象图示故障原因排除方法 拒动作 安装漏电保护器时重复接地， 通过零序互感器电流减少，导致 漏电保护该跳闸时而不能跳闸。 不能重复 接地 接零保护线通过检

51、测互感器， 设备当出现漏电时，由于相线漏 电流经接零保护线又回到检测互 感器，使互感器检测不出漏电流， 致使漏电保护器不动作。 改正接零 保护线 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 漏电触电保护器， 功能相同型各异。 一旦触及单相电， 开关跳闸人安全。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 静电现象是一种常见的带电现象。所谓静电，并非绝对 静止的电，而是在宏观范围内暂时失去平衡的相对静止的正 电荷和负电荷。 静电的利用都是利用由外来能源产生的高压静电场来进 行工作的。 27 静电防护静电防护 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 一、静电的产生和危害一、静电的产生和危害 1. 1.静电

52、的产生静电的产生 实验证明，只要两种物质紧密接触而后再 分离时，就可能产生静电。静电产生的主要原因 是摩擦。当两种固体材料接触和迅速离开时，其 中一种材料具有吸附电子的较大能力使电子转移 到材料表面上，电子表面呈现负电荷，另一个带 有正电荷。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 静电的特点 1、电压高。当电量不变，电压和电容成反比，由于工艺 过程中电容变化很大，使静电电位可以高达数千伏至上万 伏； 2、能量不大。一般不超过数豪焦耳，少数达数十豪焦耳； 3、尖端放电。导体尖端，曲率最大。电荷密度大，容易 生电晕放电和发展成火花放电； 4、感应放电。将导体移入带电与接地体之间，可感应静 电，并

53、对带电体和接地体产生火花放电； 5、绝缘体上静电泄漏很慢。静电泄漏的快慢决定于材料 介电常数和电阻率的乘积。而绝缘体的介电常数和电阻率 都很大，所以静电泄漏很慢，保留危险状态时间长。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2.2.静电的危害静电的危害 工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能 给人以电击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大 的危害和危险。 （1）爆炸和火灾 （2）静电电击 （3）妨碍生产 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类 型图示说明 电晕放电 它是发生在带电体尖端附近或 其他曲率半径很小处附近的局部 区域内 刷形放电 它是火花放电的一种，其放电 通道有很多

54、分支，而不集中在一 点，放电时伴有声光。绝缘体束 缚电荷的能力很强，其表面容易 出现刷形放电 静电放电的常见形式 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 类 型图示说明 传播型刷形 放电火花放 电 火花放电，是指放电通道火花 集中的火花放电，即电极上有明 显的放电集中点的放电。 雷形放电 当悬浮在空气中的带电粒子形 成大范围、高电荷密度的空间电 荷云时，可能发生闪电状的所谓 雷型放电。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 二、静电防护的技术措施二、静电防护的技术措施 静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。因此，静电安 全防护主要是对爆炸和火灾的防护。 1 1环境危险程度的控制环境危险程度的控

55、制 （1）取代易燃介质。 （2）降低爆炸性混合物的浓度。 （3）减少氧化剂含量。 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 2. 2. 工艺控制工艺控制 工艺控制是从工艺上采取适当的措施，限制和避免静电 的产生和积累。工艺控制方法很多，应用很广，是消除静电 危害的重要方法之一。 （1）材料的选用 （2）限制摩擦速度或流速 （3）增强静电消散过程 （4）消除附加静电 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 3. 3. 接地和屏蔽接地和屏蔽 （1）导体接地 （2）屏蔽 金属链接地 第二章第二章 安全防护技术安全防护技术 4. 4. 增湿增湿 对于表面容易形成水膜，即对于表面容易被水润湿的绝 缘体，如醋酸纤维、硝酸纤维素、纸张、橡胶等，增湿对消