变电工程设计-接地装置

1、第八章 接地装置81 保护接地 一、保护接地的作用 外壳电位并未降到零，接触外壳仍有危险，不仅如此如果这时走近电气设备接地点也会有被电伤的危险。 二、接触电压和跨步电压 当电气设备一相绝缘损坏而与外壳相碰发生接地短路时，电流通过接地体向大地作半球形散开，形成电流场。在半球形的球面上，距接地体愈远的地方，面积愈大，电阻愈小，电位愈低。试验证明：在距接地体或碰地处1520 m以外的地方，实际上电阻接近于零，几乎不再有电压降。也就是说，该处的电压已接近于零。这电位等于零的地方，就称为电气上的“地”。通常所说的对地电压，就是指带电体与电气上所指的“地”之间的电位差，在数值上等于接地电流与接地电阻的乘积

2、。小电流接地系统：大电流接地系统： 一、触电对人体的伤害形式 1、电击电流流过人体时反映在人体内部造成器官的伤害，而在人体外表不一定留下电流痕迹。 2、电伤电流流过人体时使人的皮肤受到灼伤、烤伤和皮肤金属化的伤害，严重的可致人死亡。 2、电击的形式 （1）单相触电 2、电击的形式 （1）单相触电 （2）两相触电 （3）跨步电压触电 二、影响触电严重程度的因素 1、人体电阻 在一般情况下，人体电阻可按10002000欧姆计算人体电阻因人而异。手有毛茧，皮肤潮湿、多汗，有损伤，带有导电粉尘的电阻较小，危险性较大。 2、电流大小 感觉电流引起人的感觉的最小电流（1.1mA/0.7mA） 摆脱电流人触

3、电后能自动摆脱电源的最大电流 （16mA/10.5mA） 致命电流在短时间内能危机生命的最小电流 （50mA） 3、触电时间 触电时间越长，情绪紧张，发热出汗，人体电阻减小，危险大。若可迅速脱离电源则危险小。 4、电流频率 人体被伤害程度与电流频率及通电时间的关系 5060HZ最危险，大于或小于，其危险性降低通电时间越长，危险性越大。 5、电流途径 最危险：经过心脏（手手，手脚） 危险较小；不经过心脏（脚脚） 6、环境影响 低矮潮湿，仰卧操作，特别是在金属容器中工作，不易脱离现场的情况下触电危险大，安全电压取12V。其它条件较好的场所，可取24V或36V。 7、触电部位的压力 压力越大，接触电

4、阻就越小，危险性就越大。 8、人体健康情况及精神状态 身心健康，情绪乐观的人电阻大， 较安全。情绪悲观，疲劳过度的人电阻小，较危险。 1、保护接地 将用电设备与带电体相绝缘的金属外壳跟接地极作金属联接。 （1）不接地时用电有危险。若绝缘良好，外壳不带电，人触及外壳无危险。若绝缘破坏，外壳带电，此时人若触及外壳，则通过另外两相对地的漏电阻形成回路，造成触电事故。 （2）保护接地时用电安全。人若触及带电的外壳，人体电阻和接地电阻相互并联，再通过另外两相对地的漏电阻形成回路。因为人体电阻比接地电阻大得多。故流过人体的电流小得多，通常小于安全电流0.01A，保证了安全用电。 三、触电规律 1、年龄规律

5、 年轻人较多，老年人很少 2、季节性规律 雨季较多，6、7、8、9月份较多 3、电压规律 低压电比高压电多 4、行业规律 冶金、建筑、建材、矿山等行业较多。 四、安全用电常用的防护方法 1、采用护栏或阻挡物进行保护 2、使设备置于伸直手臂范围以外的保护 3、在裸露的高压带电体旁应设置护栏或标志 4、施工操作应保持安全距离 5、架空线路应保持最小的安全距离 6、间接接触保护法 7、直接接触与间接接触兼顾的保护 保护接地的技术要求 接地保护接地工作接地重复接地防雷接地静电接地小电流接地大电流接地 2、保护接零 在工作点接地的供电系统中，把与带电体相绝缘的金属外壳与中线（或专用保护线）相联。这种方法

6、适用于变压器中性点接地系统。 3、工作接地 由于电气系统运行的需要，在电源中性点与接地体间作金属联接的称为工作接地。 4、重复接地 除工作接地外，中性线上一处或多处再次与接地装置相联接。 5、系统接地 （1）TN系统 （2） TT系统 （3） IT系统TN-S TN-C-S TN-C TTIT 6、屏蔽接地为使干扰电场在金属屏蔽层感应所产生的电荷导入大地，而将技术屏蔽层接地。 7、专用电气设备的接地 如医疗设备、电子计算机等的接地。 八、接地体与接地线 （1）接地体 自然接地体、人工接地体垂直埋设、水平埋设 接地电阻直接接地装置和离开半径为20M远处的一点间的电阻，即为接地体对20M远处的电压

7、与经接地体流入地中的接地电流之比。1.自然接地体的接地电阻 (1)埋地管道电阻计算当埋在地下的自然接地体的长度在2km以内 （2）接地线 接地干线和接地支线；自然接地线和人工接地线 九、对零线的基本要求 零线的连接应牢固可靠、接触良好。零线的截面选择要适当，一方面考虑三相不平衡时通过零线的电流密度，另一方面零线要有足够的机械强度。所有电气设备的接零线，均以并联的方式接在零线上，不允许串联。在有腐蚀性物质的环境中，零线的表面要涂上必要的防腐涂料。 十、接地的一般要求 （1） 所有的电气设备都应采用接地或接零。设计中应首先考虑自然接地。输送易燃易爆物质的金属管道不能做接地体。 （2）在允许不同的电

8、气设备使用一个总的接地装置时，其接地电阻值应满足其中最小值的要求。 （3）接地极与独立避雷针接地极之间的地下距离不应小于3M 。 （4）防雷保护的接地装置可与一般电气设备的接地装置相连接，并与埋地金属管道相互连接。 （5）专用电气设备的接地应与其他设备的接地以及防雷接地分开，并应单独设置接地装置。 82接地装置的接地电阻允许值 电气设备中任何带电部分，凡对地电压大于250V时称为高压电气设备。反之，对地电压在 250V及以下时称为低压电气设备。比如接于 380220V三相四线制系统的电气设备，当系统中性点接地时，为低压设备，而中性点不接地时，则为高压设备。 1大电流接地系统（I5OOA） 式中：系统发生单相接地短路时，经大地流过接地体的电流，A。当 4000A时，接地装置的接地电阻在一年内任何季节不应超过0.5；即0.5。对高土壤电阻系数地区，接地电阻允许提高，但不应该超过5，并且必须对可能将接地网的高电位引向厂、站外的或将低电位引向厂、站内的设施采