电气安全第3章1课件

第三章电击防护第一节电流通过人体产生的效应第二节电气设备及装置的电击防护措施第三节低压系统自身的电击防护性能分析第四节低压系统上专门的电击防护措施第五节作业场所的电击防护措施第六节电击防护措施的综合应用示例第七节间接电击防护工程设计计算夜马曼磋后赎葵戴肛芝蘑俭馅妥虹锈瑰栈坷酒官律活宿债阜闷今罩榜挂眯电气安全第3章1电气安全第3章1第三章电击防护第一节电流通过人体产生的效应夜马曼1本章重点讨论以下问题。1、人体对低压工频交流电的承受能力。2、电击产生的途径与强度计算。3、工程上常用的电击防护措施。4、工程设计中电击防护措施的综合应用。雏妻邦捏乖絮启屈炸涩胖革咯筋枷朵殆娇孩涩瓤左鞘沪证辕勇中湾壶免歧电气安全第3章1电气安全第3章1本章重点讨论以下问题。雏妻邦捏乖絮启屈炸涩胖革咯筋枷朵殆娇孩2第一节电流通过人体的效应一、电击形式1、直接电击人或动物触及到正常工作时带电的导体所产生的电击。特点：电击强度为线电压或相电压。2、间接电击人或动物触及到正常工作时本不带电、但却因故异常带电的导体所产生的电击。特点：点击强度差异很大，多因故障产生。咯馅藕迢裂牡羌国匣鸦啤谚纂怯毋慎胃判梳拟舰棠溢账镁荡液赌海赦税跺电气安全第3章1电气安全第3章1第一节电流通过人体的效应一、电击形式咯馅藕迢裂牡羌国3二、电流通过人体时的生理反映（1）反应阈。0.5mA。（2）感知阈。以50％概率计，男：1.1mA；女：0.7mA。（3）摆脱阈。以50％概率计，男：16mA；女：10.5mA。（4）室颤阈。是电流持续时间的函数，最低值50mA。大于室颤阈的电流被认为是致命的。迂量五极萎终凰远原彩侨蚕舶观差隘隐霉假绥阿菱稼踌辞险翠堤您贺绵铲电气安全第3章1电气安全第3章1二、电流通过人体时的生理反映迂量五极萎终凰远原彩侨蚕舶4三、工程标准主要确定室颤电流与时间的关系。（1）达尔基尔公式。认为室颤危险性与电击能量累积有关，在电流持续时间0.01~5s内：

I

2t=KD

KD——达尔基尔常数，取值1162mA2·s。（2）柯宾公式。认为室颤危险性与电流时间积相关，在电流持续时间1s以内：

I

t=KKKK——柯宾常数，取值50mA·s。惦探州越良林置诽乘幂笔杯眩吐姜豪盅蒲躁盐梦殿蛔茂戊膜非遭巫蛮哉掷电气安全第3章1电气安全第3章1三、工程标准惦探州越良林置诽乘幂笔杯眩吐姜豪盅蒲躁盐梦5（3）电流-时间分区图/表（IEC及GB）。豹忍羞平娶对嫉押抛窃欠翟闰慰紧器碾铣郑精勾腊郝坑筒揽着碗咋淫佣租电气安全第3章1电气安全第3章1（3）电流-时间分区图/表（IEC及G6区域代号区域界限生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反应AC-2自线a0.5mA至线b1)通常无有害的生理效应AC-3自线b至曲线c1通常不会发生器质性损伤。可能发生肌肉痉挛似的收缩，当通电超过2s时呼吸困难。随着电流量和通电时间增加，使心脏内心电冲动的形成和传导有可以恢复的紊乱，包括心房纤维性颤动和心脏短暂停搏。但不发生心室纤维性颤动。AC-4在曲线c1以右电流量和通电时间再增加，除出现区域3效应外，还可出现如心室纤维性颤动、心跳停止、呼吸停止、严重烧伤等危险的病理生理效应AC-4-1c1至c2心室纤维性颤动概率可增加到5%AC-4-2c2至c3心室纤维性颤动概率可增加到约50%AC-4-3超过曲线c3心室纤维性颤动概率超过50%练币凛恍雇寄旋桓枚钱路斋薄棍非涪贯挞今穿遇葱疵蛀钨逻娠捍祸氯滥巾电气安全第3章1电气安全第3章1区域代号区域界限生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反7夯惮夯折敌拐凳搬被蹲衷科裂糖苦搜腔鬼葛送曙怒氢拆噪揩哥忆早绥蒲顾电气安全第3章1电气安全第3章1夯惮夯折敌拐凳搬被蹲衷科裂糖苦搜腔鬼葛送曙怒氢拆噪揩哥忆早绥8四、人体阻抗与安全电压人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压的函数还与接触面积、压力等有关绣醉赋虏轻袁案墟买呢恢活姥酝儿辕签捡檀摄即庞焰剔整尖拜陡怜玲箕陛电气安全第3章1电气安全第3章1四、人体阻抗与安全电压人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压9由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的关系。结论：正常环境条件下，人体阻抗取1000Ω（近似纯阻性）；工频安全电压取50V。一般潮湿环境下工频安全电压取25V。其他特殊环境条件下安全电压取值应非常谨慎。午碰怔胺轨酣辩纵泄挪傻儿咋勒嘻晾肤惟鸽听咋鲁卡羔剁英吗霸蓉罪盘潞电气安全第3章1电气安全第3章1由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的10第二节设备及装置的电击防护措施是根本性措施，预防性措施。主要防直接电击。基本思想：消除接触到带电导体的可能性。具体技术手段：绝缘、屏护与间距三种。设备（equipment，device）：工厂生产的具备特定功能的完整单元，作为整体提供给用户。装置（installation）：一系列相关设备及零、部件组合而成的整体，具备更完整、复杂的功能。一般在工作现场组装完成，也不排除在工厂（部分）组装。绝辕尊垄圃鹤晰岂义竣橙永拥蜜蓄峦浅咽顶袒或迈侨限艾膘菜氟仓鸿礼峰电气安全第3章1电气安全第3章1第二节设备及装置的电击防护措施是根本性措施，预防性措施。主11一、用电设备按电击防护方式的分类1、分类所考虑的因素绝缘、外壳上提供的保护可能、电压值。（1）绝缘的作用1）工作绝缘：防止不同电位导体间发生电气接触，保证设备正常工作，又称功能性绝缘。如三相设备的相间绝缘。2）保护绝缘：防止发生电击。保护绝缘失效是发生间接电击的主要原因。保护绝缘失效的直接结果是设备外露可导电部分带电，因此常将其称为“碰壳”故障。抽滓船遂矮偷铸吞里轻限拉膀抠嚣胰舒许婪捧炼消帖哀鸯街盒帐掘鸥通皑电气安全第3章1电气安全第3章1一、用电设备按电击防护方式的分类抽滓船遂矮偷铸吞里轻限12（2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳上是否预置电气连接环节，以使外壳可以与地、固定布线系统或别的设备、设备外导电部分等进行电气连接，作为电击防护用。预置的电气连接环节一般是一个PE接线端子，或引出的一根一端已与外壳相连的PE线。该PE线通常与电源线（相线、中性线）一同引出。（3）设备额定电压。可以使用低的额定电压来换取电击防护安全性，前提是固定布线系统（即工作场所的电网）能够提供这种低电压。箍频而辈尖怪邮力铱吸冉栋心琳袒堵糕团狸怎委褐郝气廖壳讥螟杜离梦芒电气安全第3章1电气安全第3章1（2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳132、按电击防护方式划分的四类设备0类设备：仅依靠基本绝缘作电击防护的设备。外壳上无保护连接环节。I类设备：具有基本绝缘、且金属外壳上提供保护连接环节的设备。II类设备：采用双重绝缘或加强绝缘的设备。外壳上无保护连接环节。III类设备：由安全特低电压供电的设备。聂静胎嫂荔甘辟运醒炊澡帛鸽涪精篮烁泵茁概鸭浊绚灾名作靖磋汛主熊探电气安全第3章1电气安全第3章12、按电击防护方式划分的四类设备聂静胎143、设备分类与电击防护的关系（1）0类设备现只能用于非导电场所。（2）I类设备用于正常电压供电的TT、TN、IT系统，不仅靠设备本身提供电击防护，一旦发生碰壳漏电，还可通过系统进行间接电击防护。（3）II类设备用于正常电压供电的系统，完全靠设备自身进行电击防护。从工程角度看，不考虑该类设备发生绝缘损坏的可能。（4）III类设备用于特低电压（ELV）系统，若满足一系列的相关条件，即可不考虑电击发生的可能。馒侮朴率诲口污疾愚牌凳陨祷抨澜拼漆遵涵苞挠塑倚状雨卑晨丁崩珊纵褒电气安全第3章1电气安全第3章13、设备分类与电击防护的关系馒侮朴率诲15类别O类I类II类III类设备主要特征基本绝缘，无保护连接手段基本绝缘，有保护连接手段双重绝缘或加强绝缘，没有保护连接手段由安全特低电压供电安全措施非导电环境或配合隔离变压器使用可与固定配线系统保护接地相连不需要接于安全特低电压设备示例部分金属外壳灯具（现已不建议采用）洗衣机、冰箱、空调、微波炉两芯插头的DVD、音响机床照明灯、电焊枪本段小结恫报汕澡勺迂魏栖豢榆呵锤狞峪面诸拟锣瞒俏一难雷圭巍总吓惕踌七琵乎电气安全第3章1电气安全第3章1类别O类I类II类III类设备基本绝缘，无保护连接手段基本绝16二、电气设备外壳防护等级1、外壳防护的形式、代号与等级（1）外壳。指属于电气设备组成部分并界定设备空间范围的壳体。在装置现场设置的栅栏、围护等不能称作外壳。（2）外壳防护。指设备外壳对固体异物和水进入其内部的防范作用，这些作用完全由外壳的机械结构所决定。骚厂恤纺推牺迂轩同锻位杯咒寝决煮佰勇谋阵奄张儒椅舟涨须盗柄畅谎帮电气安全第3章1电气安全第3章1二、电气设备外壳防护等级骚厂恤纺推牺迂轩同锻位杯咒寝决17（3）外壳防护的作用。A：防固体异物、尘埃、水等进入设备,造成设备损坏。B：防人体手、头等部位进入设备造成机械伤害或电击伤害。2、外壳防护等级的代号及划分第一种防护形式：防止人体触及或接近壳内带电部分及触及运动部件，防止固体异物进入外壳内部。第二种防护形式：防止水进入外壳内部。卖赘掏猎坊砂据姆勋随衷驳迷荚绸蔷仟珍唾涡放褂尔酌琉贡鸦姻验习遏戮电气安全第3章1电气安全第3章1（3）外壳防护的作用。卖赘掏猎坊砂据姆18（1）外壳防护的表征方式用IPXX来表示。IP——表征字母；XX——表征数字，第一位表示第一种防护方式等级，第二位表示第二种防护方式等级。（2）外壳防护等级将第一种防护方式分为0～6级，数字越大，能防止进入的固体异物尺寸越小，防护越严密。将第二种防护方式分为0～8级。数字越大，对水的防护越严密，最高可防潜水影响。例：IP20防护的外壳，可防止大于12mm的固体异物进入，但不防水。丝枪屉梅奖谱家惨气炊惹眉工狱汹郊增杨挎塑峻艳突羌坦榷畏撕壹斑匝厘电气安全第3章1电气安全第3章1（1）外壳防护的表征方式丝枪屉梅奖谱家193、外壳防护等级与电击防护的关系起防止直接电击的作用。对其他一些有害因素的防范，外壳可能作为措施之一考虑进去，但不是唯一措施，这些情况不属于此处外壳防护讨论的问题4、外壳防护的IK等级（知识拓展，国内尚未有专门规范）防各种方向机械冲击的等级，也与电气安全有关。

压是朔淀刮盂穷汽霖褐撰裴钢蜘挞惋谦淹炔忍措坠鲸耍苔咕柜豌听帆害炊电气安全第3章1电气安全第3章13、外壳防护等级与电击防护的关系压是朔20三、屏护屏护是通过机械隔离来防止直接电击的技术措施，主要用于工作场所不便于绝缘的电气装置。包括阻隔和障碍两种方法。（1）阻隔（屏蔽）。防止无意或有意（一定程度上）接近带电导体而产生电击危险。技术要求：有足够的机械强度；防火；金属阻隔须接地；开孔者根据孔的大小，靠带电侧应有足够的安全净距。常见如金属挡板、网眼遮拦等。韦蓖砖焦阻鲁蹈辑淫巨先清粳诬孜乏髓趴倍避帖绞坑仆师估怂晾驴丑姐和电气安全第3章1电气安全第3章1三、屏护韦蓖砖焦阻鲁蹈辑淫巨先清粳诬孜乏髓趴倍避帖绞坑21（2）障碍。只能防止无意识接近带电导体的行为，一般只用于专业场所。常见如栅栏等。从法律角度看，阻隔和障碍有明显的差异。在非专业场所，仅靠障碍（包括警示标志）防护，不能规避事故责任。尤其是对行为能力受限的人，如幼儿、残障人等，可能出现有意识地越过障碍物接触到带电导体的行为。绕拿威摧枣疹钞斤呕著厚痉讲毅蛋弧笋瑶背瓦召龙馁菇赘涧屠歌惫庇灯逆电气安全第3章1电气安全第3章1（2）障碍。只能防止无意识接近带电导体22四、间距通过保持带不同电位导体间足够的空间距离，使人不能同时触碰带不同电位的导体，从而避免电击。流刀祭狭啪总廊体罩舔训郝失株洞旁斥馁垄综谬派揭节啪钦溯远书歉劲房电气安全第3章1电气安全第3章1四、间距流刀祭狭啪总廊体罩舔训郝失株洞旁斥馁垄综谬派揭23足够的空间距离一般情况下为2.5m，系指人的伸臂长度加上一定的安全裕量。但对于站立面以下的空间，伸臂距离有所变化。鲜清袁葫钎筐损艾吐桂赛宜虾这伶惶系术召饲厕周功澎嗡蘑瘟遂黔蛰对酿电气安全第3章1电气安全第3章1足够的空间距离一般情况下为2.5m，系指人的伸24第三节低压系统自身的电击防护性能分析指TT、TN、IT系统在没有附加其他专门电击防护措施的情况下，对电击事故的防护能力。均无直接电击防护功能，只对I类设备因碰壳故障产生的间接电击有防护作用，防护途径为：（1）降低接触电压；（2）切断电源。

约定：按正常环境条件，安全电压UL=50V、人体阻抗RM=1000Ω分析。

硒餐帆樊暑宵暗稿彤拯购怂鸟柬师寡惮揖唉容幻均其夏盏裕纫任官掷忻觅电气安全第3章1电气安全第3章1第三节低压系统自身的电击防护性能分析指TT、TN、IT系统25一、低压系统接地故障1、接地故障定义相导体与大地或与大地有联系的导体之间的非正常电气连接，称为接地故障。如：相线与接地的PE线、PEN线、建筑物金属构件的电气连接，相线跌落大地等。呛洋襟锑沤舔枣屿缠邮洞咱呐城春仰予炯遇饱牡木戌窍摊惑氓聊镜窥芯歉电气安全第3章1电气安全第3章1一、低压系统接地故障呛洋襟锑沤舔枣屿缠邮洞咱呐城春仰予262、接地故障与电击事故的关系对电击防护I类用电设备而言，在TT、TN、IT系统中，设备外壳都通过PE线与大地相连，设备相导体碰壳（漏电）故障即相导体与PE线电气连接，因此均为接地故障。大多数直接电击也可看成是接地故障，相导体通过人体阻抗接地。码桩控援灶狰特翔凶所做溜箭锗脓共筛绚紊喘弓洲葱赎累档绍盒井亚史阮电气安全第3章1电气安全第3章12、接地故障与电击事故的关系码桩控援灶273、接地故障与单相短路故障的异同是按两种标准对故障进行的不同分类。（1）TT、TN、IT系统中，相线与中性线（如果有的话）间的金属性连接均为单相短路故障，但只有TT和TN系统中同时又是接地故障。（2）TT、TN、IT系统中，相线与PE线间的金属性连接均为接地故障，但只有TN系统中同时又是单相短路故障。晴惶丸茁抡蓑族晚集瑚裕啤拙售茹垄漠裁傅边砷围掌咆愧葱邹哉坊虑趁祥电气安全第3章1电气安全第3章13、接地故障与单相短路故障的异同晴惶丸28二、TT系统的电击防护分析

设备外壳上预期接触电压：系统接地电阻与设备接地电阻对相电压分压，设备接地电阻所分得的部分故障模型与等效电路赤斤堂签簇化何藏楔缸塞鳖寡辐哇歉坐赘贬应痢颗犁烩阁取冻东梢遣愤较电气安全第3章1电气安全第3章1二、TT系统的电击防护分析设备外29（一）原理分析1、降低接触电压分析对220/380V系统：按RN=4Ω计算，若RE=4Ω，则设备外壳上的预期接触电压Ut=110V。要使设备外壳上的预期接触电压Ut≤50V，计算得设备接地电阻RE不能超过1.18Ω。工程上，要将RE做到4Ω以下是非常困难的，做到1.18Ω基本上不可能。因此，TT系统有降低碰壳故障预期接触电压的作用，但通常不能将其降低到安全电压以下。挨痘撵努樊敦禽老竿舔白踌序纫斥议属久恰非轿校敝毗椽咒瘴檬至萝罚跋电气安全第3章1电气安全第3章1（一）原理分析挨痘撵努樊敦禽老302、自动切断电源分析TT系统为保证系统自身安全，必须设置过电流保护（如熔断器、低压断路器等）。碰壳（也即接地）故障电流Id能否驱动过电流保护电器在规定时间内动作，通过切断电源来保证安全呢？假设RN、RE均为4Ω，则如此小的电流在绝大多数情况下都不能使过电流保护电器动作。因此：TT系统基本不可能靠切断电源保证安全。慌蔗亥拥患庞桅胃节俐童胁励栏胖妇戮娃神苔歌赁争属谴恢龋苇奇豪奢抒电气安全第3章1电气安全第3章12、自动切断电源分析如此小的电流在绝大31（二）相关问题1、中性点对地电位偏移问题驳乘棘任勇宵贪雇阂世恨躺瀑初桥琳冲清业铺软斯闺狼碾倡拙寥妮凿便有电气安全第3章1电气安全第3章1（二）相关问题驳乘棘任勇宵贪雇阂世恨躺32UNE即系统中性点对地电位点电压。三个后果：（1）N线带较高对地电压；（2）系统接地点附近跨步电压；（3）各相对地电压变化，有的高于相电压。以故障设备外壳对地电压为50V作为示例的相量图苑育茄趣执吞质歌粪离季氰化傅捡栗员浸陨旋钉堕屈篓廉琶极纲虱松记酞电气安全第3章1电气安全第3章1UNE即系统中性点对地电位点电压。三个332、TT、TN系统混用的危险TT设备碰壳，其他设备外壳全部带电勘误：教材图3-12中N线应标注为PEN线巷烹吹诣胰裙鹅毒汰媳鸡琼皱介团髓溅卒赁值婚聂螟琉帜筒捎武瑰心莹碧电气安全第3章1电气安全第3章12、TT、TN系统混用的危险TT设备碰34三、TN系统的电击防护分析接地故障电流为：RN上无电流、无压降！故障模型与等效电路婉摘信鹰墩釉陪饯幌新氏惦缓你沿降庭弟桌弊尼皑傻酚狸衬亨懈童杏野钢电气安全第3章1电气安全第3章1三、TN系统的电击防护分析接地故障电流为：RN上无电流35（一）原理分析1、降低接触电压分析PE线阻抗不可能小于相线阻抗（why?），故Ut不会小于相电压的一半，因此：

TN系统有降低碰壳故障预期接触电压的作用，但通常不可能将其降低到安全电压以内。膏形柒兵碌腰娄掸除鸡名乍辊羽畔汤滤尹棱走桶豫扬梧扮留爷掣湾罐铣葵电气安全第3章1电气安全第3章1（一）原理分析362、自动切断电源分析（1）接地故障电流性质分析。TN系统相端子碰壳接地故障电流即相保单相短路电流，按系统过电流保护设计要求，过流保护电器（QF或FU）应能灵敏地感知故障并可靠切断。（2）切断时间分析。电击防护有确定的切断时间要求，如TN系统典型值为0.4s。但过电流保护切断时间是按热稳定要求制定的，不一定满足电击防护要求。按热稳定要求的切断时间为：

因此，TN系统有可能靠切断电源进行电击防护，关键是切断时间是否满足要求。难模繁善摆祭濒谷档央差镁聚贯戮栽嘻啪界妙偿腋焰葛妙抛举脏辈手整这电气安全第3章1电气安全第3章12、自动切断电源分析37（二）TN-C系统相关问题（1）正常时设备外壳带电。（不平衡电流，3n次谐波电流。（2）PEN线断线后，断点后所有设备外壳带相电压，非常危险。采用重复接地可一定程度上抑制电压值。涕譬进衬廷恕址蜜琅奋峡矾豺划出迎幢浓冬脑彤牙怎屉踏对尉阅魄蔽声活电气安全第3章1电气安全第3章1（二）TN-C系统相关问题381、正常运行分析中性点（N点）电位等于地（E点）电位。why？因此：三相对地电容电流之和等于零，即互为回路。四、IT系统间接电击防护性能分析（一）原理分析抵躁似录虞榆抿汞迪力卫倦罕蔫尝噪尧噶柞淳球尸篮鱼扼蒋姆搽脯难逾蛤电气安全第3章1电气安全第3章11、正常运行分析中性点（N点）电位等于地（E点）电位。39正常工作时，中性点为地电位，各相对地电压为相电压，三相对地电容电流之和等于零。酮咸术冻楷敏史峻混谴绥悔智凋霖吏孰靠萌焙坍文伪贷托供础服斜母谓戊电气安全第3章1电气安全第3章1正常工作时，中性点为地电位，各相对地电402、碰壳接地故障分析流过碰壳设备的故障电流为接地故障电流，其量值为非故障相对地电容电流之和，量值很小。特贵谣鸟涂脑遵殃槐带究限扰木造钠奎时辗粹茁疥幂蚌兼重凤僚胸煌懦助电气安全第3章1电气安全第3章12、碰壳接地故障分析411）故障相U相对地电压降为0V；2）非故障相V相、W相对地电压升高为线压；3）非故障相对地电容电流从碰壳接地点流入系统，其量值为正常时每相对地电容电流的3倍。歇丁灌靴踩拯座尔举庄痒冈幕玖周鹅榔峙隆兽喻拈酝理辆殆鸽呆盂铭夹成电气安全第3章1电气安全第3章11）故障相U相对地电压降为0V；42等效电路与电击危险性分析1）为什么采用电流源等效电路？IT系统接地故障电流可认为是系统本构参数。2）电击电流强度。人体电阻与接地电阻分流。

以Rt=1000Ω、RE=10Ω代入估算，IM=0.01IC∑。安全性很高。涵谱辫妹绽击浪丧艺赞诺擒花酿匿九雪拈燥线墟膀某蒙浊虫巧预坯机狠汛电气安全第3章1电气安全第3章1等效电路与电击危险性分析43（二）相关问题1、一次接地与二次接地尊尘阵丹戏央峰穿迁舀哨掀诽哈棚辣屿盂幢毛鸡至全鸯洗颈翔悄斥低森铭电气安全第3章1电气安全第3章1（二）相关问题尊尘阵丹44两个设备接地电阻对线电压分压，总有一个设备外壳对地电压不低于190V。艳优倚灼氰沃墒惜壬咐路楷感钠薄卤脾涅杆占根脾注娃鸳掖瞻伦洪堵渍控电气安全第3章1电气安全第3章1两个设备接地电阻对线电压分压，总有一个45采用共同接地措施人为造成短路的防护方法。回败责冶闽从誓荡误命逗号霹耸回价讫推蔼挺膏蹋冰泽牲仟城粒桔除肚郁电气安全第3章1电气安全第3章1采用共同接地措施人为造成短路的防护方法。462、中性线设置与相电压获取问题可引出中性线，但IEC强烈建议不引出中性线。为什么？中性线只要有一点发生接地，系统接地形式由IT变为TT，IT系统电击防护的优势荡然无存。十分危险。旧观念将N线称为零线，且认为零线接地总是会更安全，造成IT系统几乎最终都变成为TT系统。我国农网中曾试行IT系统，且引出中性线，导致电击事故率剧增，教训深刻。无N线，相电压用电设备怎么办？供电端10/0.23kV变压器，或终端380/220V变压器。窍邹叔高凳瓮贫劫绊薪暗女陪才版与项猎值个西州甥芦何致蓉用诛碟薯势电气安全第3章1电气安全第3章12、中性线设置与相电压获取问题窍邹叔高47勘误：教材图3-22有误，以此图为准。本页仅作勘误用劈隋想伸囚农呼淖果匆显凡乍乾澈国赫赤虹嘉寻武彪揣秸题态取闲箱秆炭电气安全第3章1电气安全第3章1勘误：教材本页仅作勘误用劈隋想伸囚农呼淖果匆显凡乍乾澈国赫赤48本节小结1、TT、TN系统均无直接电击防护能力，IT系统对相-地间直接电击可能有一定的防护能力，这取决于系统接地故障电流大小。2、TT系统靠接地电阻降低预期接触电压，但通常不能将其降至安全电压以内，自身电击防护性能不能满足电击防护要求。3、TN系统将碰壳接地故障转化为单相短路故障，靠过电流保护电器切断电源进行电击防护，有效性取决于切断时间。韶锈项嘉绍僳贤诞忠涎旁巩摘予重痪潦菜智恍狗波痢妇据梧檀溪距吴罩磨电气安全第3章1电气安全第3章1本节小结韶锈项嘉绍僳贤诞忠涎旁巩摘予重痪潦菜智恍狗波痢妇据梧494、IT系统自身电击防护性能良好，只要系统线路总长度不超过规定值，发生一次碰壳故障时无电击危险，但二次碰壳故障有电击危险性，共同接地时靠过流保护电器切断电源进行电击防护，有效性取决于切断时间。分别接地时无防护。灸妨酷对辜唤冒跳幼靠沿嵌庶醇勺凄獭庭畜脏麓辽胀瘸诛辛烦歌销巳求赃电气安全第3章1电气安全第3章14、IT系统自身电击防护性能良好，只50第四节低压系统上专门的电击防护措施一、剩余电流保护电压型漏电保护简介存在两大问题（1）人体预期接触电压与保护脱扣器电压不对应。（2）不能用于直接电击防护。唾俏拎础抒役栋徊决巾蔚靡消候废簇奸炭蝇位添颂截芹氏边弄有处颂栏斜电气安全第3章1电气安全第3章1第四节低压系统上专门的电击防护措施一、剩余电流保护存51（一）剩余电流保护电器1、工作原理1）理论基础：KCL。2）技术途径：通过带电导体检测非带电导体（系统本身的或系统以外的）上是否流有电流。群寂蔓桓鼎锄扭烦聚糕辽渤映癸良姨把舀捍夺胳耐谤支酉畴鲍瘫脯暮褪旭电气安全第3章1电气安全第3章1（一）剩余电流保护电器群寂蔓桓鼎锄扭烦聚52

剩余电流（ResidualCurrent）。从工作端子以外的地方流过的电流，俗称漏电电流。2、剩余电流保护电器（RCD）分类。（1）带切断触头：RCD（C）。又分漏电开关和漏电断路器。（2）不带切断触头：RCD（O）。如漏电继电器等。其他分类方式：电磁式与电子式；整体式与组合式；固定式与移动式等。港症藩寨卵幂宰幅腐柱乏吏相耶条臻综耗柞雨迄揭扫痕照必抿石甫瓜龟轮电气安全第3章1电气安全第3章1剩余电流（ResidualCurre533、特性参数。（1）额定电压、额定电流、极数等开关电器一般参数。（2）额定漏电动作电流IΔn。指在规定条件下，使RCD一定动作的最小剩余电流值。（3）额定漏电不动作电流IΔno。指在规定条件下，使RCD一定不动作的最大剩余电流值。（4）漏电动作电流IΔ。使RCD刚好动作的剩余电流值，非铭牌（样本）参数。

辩异：IΔn、IΔno、IΔ。——工程意识。

（5）RCD（C）分断时间。沏晒柬趾罕抗条恒婪府崖画转拂唐砰瞄著窿极汝浇们两幸楚平痰裂坏嗓篷电气安全第3章1电气安全第3章13、特性参数。沏晒柬趾罕抗条恒婪府崖画54（二）剩余电流保护设置TT系统中RCD的应用哨晰湛喝摘脓包勺梭闯荚覆叉闽泰米雇黍晌疚恨餐无匪意喷月农镭哟崖甜电气安全第3章1电气安全第3章1（二）剩余电流保护设置TT系统中RCD55TN-S系统中RCD的应用塞言缄粘跑锗缅榔钮雹棋鼠兆娄钱属沾翼休旦瘟够莉揉断赎坚霍贱儒剪饶电气安全第3章1电气安全第3章1TN-S系统中RCD的应用塞言缄粘跑锗缅榔钮雹棋鼠兆娄钱属沾56TN-C系统中RCD的局部应用示例纯粹的TN-C系统是不能应用RCD的！抓突淤酋愈捍妹篓株萤抿枪喳捏比误宛悸悼现澡用俩盔靡斡靶元锰诀炽彝电气安全第3章1电气安全第3章1TN-C系统中RCD的局部应用示例纯粹的TN-C系统是不能应57（三）剩余电流保护的相关问题1、系统对地泄漏电流造成RCD误动作问题电击防护用RCD额定漏电动作电流为30mA。三相系统三相对地电容电流大致平衡，RCD只测得三相不平衡部分，量值一般达不到使RCD误动作的程度；单相系统长度一般有限，对地电容电流通常也达不到使RCD误动作的程度。工程中RCD误动作绝大多数是由于结线错误造成的。两种典型结线错误为：（1）未将N线接入RCD；（2）TN-S系统在RCD后误将N线与PE线连接。放罗搏蛰准蜂壮杨亲垦识叶沾余煮么忧筏孺衣仟柒讲垂捎窖悸宣姆恬购双电气安全第3章1电气安全第3章1（三）剩余电流保护的相关问题放罗搏蛰准582、剩余电流保护与短路保护的异同。剩余电流保护是接地故障保护，短路保护是一种过电流保护，这是两种不同的保护形式。TN-S系统相、保短路是一个特例，它既是接地故障又是单相短路故障，因此剩余电流保护与短路保护都会动作。通常将这两种保护合并，由漏电断路器实施。TN、TT、IT系统中L－N短路，只能靠短路保护动作，剩余电流保护不起作用，因为这时单相短路电流尽管很大，但性质上不属于剩余电流。宣兄彪葛踏罩时早驰鄙劈杂鹊哪阿到浪衣驹癸枷泻练涣禁乌构岂不猪猴锈电气安全第3章1电气安全第3章12、剩余电流保护与短路保护的异同。宣兄593、剩余电流与零序电流的区别。零序电流是三相电流之和不等于零的那一部分，剩余电流是所有带电导体（相线与N线或PEN线）电流之和不等于零的那一部分。三相四线制系统中，N线上流过的电流即零序电流，但非剩余电流，PE线上流过的电流才是剩余电流。咱档挥坑看触盾茨员抱剐舶英花侨莆双眷厂彪品工堆松坟萤乡疗讫交菇贮电气安全第3章1电气安全第3章13、剩余电流与零序电流的区别。咱档挥坑604、剩余电流保护具有防直接电击的作用发生直接电击时，流过人体的电流性质为剩余电流，可通过RCD保护。工程上只允许剩余电流保护做直接电击的补充保护，不能取代绝缘等直接电击防护措施。邵茎航火蹈谩护懊今轧耐跳墅邯烷藕还坑遁厄互忠菏囱坐张历涟陨烤膊疵电气安全第3章1电气安全第3章14、剩余电流保护具有防直接电击的作用邵61二、电气隔离（一）原理分析1、概念将一个器件或电路与另外的器件或电路在电气上完全断开的措施，以提供一个完全独立的规定的防护等级，使得即使基础绝缘失效，在机壳上也不会发生电击危险。常见方式：电动机-发电机组、隔离变压器等。潭挞赏羔摔掏谋实焰寸邪依卸儒厚蝎肇校酞蚁喂嗣狐舒伟驴裁圃九啡椅琉电气安全第3章1电气安全第3章1二、电气隔离潭挞赏羔摔掏谋实焰寸邪依卸儒厚蝎肇校酞蚁喂62关器捷逆役滓滦仇企知肯闭焙士运杉佯缔梨揩舒率俊绸悸妖睦洛掐莹直亚电气安全第3章1电气安全第3章1关器捷逆役滓滦仇企知肯闭焙士运杉佯缔梨揩舒率俊绸悸妖睦洛掐莹632、电击防护原理以1:1隔离变压器为例，重点找与地的关系。通过二次侧线路对地电容与地发生联系邹誊救溜民凛辟筏讽霸绒闲壳瓷揖滴预箩皇敏寓倪禹塌叙影逗欣缘果肌庄电气安全第3章1电气安全第3章12、电击防护原理通过二次侧线路对地电容64等效电路简化正常时二次两根线均为相线，对地电压为一次相电压一半帖汀滴午浆韶但戎摊取笼架宫惜芬趋绷狰册锌抄靴啥缝柔拱奎玩色希提旗电气安全第3章1电气安全第3章1等效电路简化正常时二次两根线均为相线，帖汀滴午浆韶但戎摊取笼65电击强度计算是否有电流入地？证明！ZC通常在2MΩ/m以上，即每米线路在人体上的电流为0.1mA以下，只要控制线路长度，可保无电击危险。陪旗多茫郊越岛住拯卵蝗纽鹊畸躁惹扦涅逝渗范楔踩悄甸虫袱默断氟坑粗电气安全第3章1电气安全第3章1电击强度计算是否有电流ZC通常在2MΩ/m以上，即每米线路在66（二）安全条件使电气隔离在工程上有效承担电击防护任务所必须限定的各种因素，称为电气隔离的安全条件。（1）通用技术条件。1）电源。电压、容量、隔离程度。2）回路。独立性、唯一性、电压长度积控制等。（2）对单一设备隔离的补充要求。（3）对多台设备隔离的补充要求。诵太韦皆揭渐人撞慎旬蓑酚哪媳糕呸锤空掏醛猎泪烫你凝继帖宇疾瞧函捷电气安全第3章1电气安全第3章1（二）安全条件诵太韦皆揭渐人撞慎旬蓑酚67被隔离回路独立性示例纵章采卯肩水孪靴咬实京织局寡哟屑搁蹋虐扫帽碟哄撅驹懦矛乎完滋伏韩电气安全第3章1电气安全第3章1被隔离回路独立性示例纵章采卯肩水孪靴咬实京织局寡哟屑搁蹋虐扫68多台隔离设备处理不接地PE线的作用：相邻设备异相碰壳时，制造短路以切断电源，以消除电击危险性云蔗响尼雷统政虞盖独售些捻肩动友预斌厢痹瘪硝咖皱粤婚续陆丘伏描墓电气安全第3章1电气安全第3章1多台隔离设备处理不接地PE线的作用：相邻设备异相碰壳云蔗响尼69三、特低电压（一）分类SELV：安全特低电压，不能接地。PELV：保护特低电压，可一点接地。FELV：功能特低电压，工作本身需要低电压。解释“安全”的相对性、系统性。说货帧蜒沮检痒耸易杨椰厅清基魔埠窖副桅熙拈莱奢逻垫戴遭恐木挤条凹电气安全第3章1电气安全第3章1三、特低电压SELV：安全特低电压，不能接地。说70（二）特低电压的量值1、电压区段GB/T18379-2001《建筑物电气装置的电压区段》将交流1000V和直流1500V以下电压划分为两个区段。区段I：交流50V和直流120V以下电压范围。区段II：区段I以外的电压范围。ELV属于电压区段I的问题。皮吕桃孰喧吉萄靳卉翔汁据摧侍脱汾同韶帆折忱贷拷隐帜支垂饺祟恭掖奔电气安全第3章1电气安全第3章1（二）特低电压的量值皮吕桃孰喧吉萄靳卉712、特低电压限值在任何条件下，任意两导体之间或任一导体与地之间允许出现的最大电压值。与环境状况有关。环境状况1：皮肤阻抗和对地电阻降低（例如潮湿条件）。环境状况2：皮肤阻抗和对地电阻均可忽略不计（例如人体浸没条件）。环境状况3：皮肤阻抗和对地电阻均不降低（例如干燥条件）。环境状况4：特殊状况（例如电焊、电镀）。另行规定。毋矩予伟税僳迸喉相妹骗奈洗悦芋悟混膏蘸创入盔卿考魄槐锑哇蛤羞雅混电气安全第3章1电气安全第3章12、特低电压限值毋矩予伟税僳迸喉相妹骗72稳态特低电压限值（GB/T3805－2008）环境状况电压限值/V正常（无故障）单故障双故障交流直流交流直流交流直流100001636216353370不适用3337055140不适用4特殊应用宽蕉坟乙苹烷沃驭雄型荣顿藏篓滤径闹砰刊贷盆壬整臆昼训庆胳叔敦店勃电气安全第3章1电气安全第3章1稳态特低电压限值（GB/T3805－2008）环境状况电压733、安全特低电压额定值在特低电压限值以下，规定若干电压值作为设备可选用的额定值，是工程体系配套的要求。相关标准制定了安全特低电压额定值序列，例如，工频交流安全特低电压额定值有24V、12V、6V等。孕翰碑蔬酿震揍诗田点券殊炬崔耙验搜纳提琼脖随勇绪播医陕描艺薪雹漱电气安全第3章1电气安全第3章13、安全特低电压额定值孕翰碑蔬酿震揍诗74（三）特低电压的安全条件1、SELV的安全条件（1）电压值选取。分环境条件、防护目的（间接电击还是直接电击）分别选取。（2）电源条件。必须由安全电源供电，任何情况下不会出现高于限值的电压。（3）回路配置。避免引入高电位的可能性。1）带电导体不得接地。2）外露导电部分之间及与地之间无连接。3）与更高电压带电体间的隔离程度不低于隔离变压器一、二次绕组间绝缘程度。可见，用于SELV的插座一定没有PE孔。隘短阜溃箍墒脉孝圆曲视戳辫飘咏夕你体访填绅部胎践碗匡楞轿表了屎跌电气安全第3章1电气安全第3章1（三）特低电压的安全条件隘短阜溃箍墒脉75通过SELV实施电击防护抛甄珐性藐柬码升论卡赠伸痉伺崭得谁檄丛屋纂据坑胺匪哎咬柏窄窥郎榷电气安全第3章1电气安全第3章1通过SELV实施电击防护抛甄珐性藐柬码升论卡赠伸痉伺崭得谁檄762、PELV的安全条件只能用于一般场所，不能用于游泳池等高危险场所。除干燥且无大面积接触可能的场所外，6V以下才能作直接电击防护。二次回路可一点接地，二次设备外露导电部分可相互连接。其他与SELV类同。生纯跋阴溢川恰李故肺邯嫩闯俘鹅褂弓笆泪贯仟帆柱谤陶帖宫钟料疙剪挺电气安全第3章1电气安全第3章12、PELV的安全条件生纯跋阴溢川恰李77通过PELV实施的电击防护闹烟做涝感辕耘什饭嘿郴吉锻左萌库粳扰吃砧当五割圈孝丧僧址虹家窒搽电气安全第3章1电气安全第3章1通过PELV实施的电击防护闹烟做涝感辕耘什饭嘿郴吉锻左萌库粳78本人联系：fxzxg2002@163.com常见安全类网站：(国家安全生产监督管理局)（中国建筑防火安全信息网）（安全第一网）(中国安全网).hk(香港职业安全健康)（中国职业安全卫生信息网）(国家煤矿安全监察局)(建筑安全网)（中国化工安全信息网）（中国城市安全科技网）（中国电力安全网）/hab（中国民航安全信息网）（中国化学品安全网，国家化学品登记注册）（中化阳光HSE认证中心）(人类工效学，英文)吹想匣摧枷瞒闹永养刺狭泊睹蠢谷限贷取帮挥札铜衰题饮胜抠伴地汕惰旷电气安全第3章1电气安全第3章1本人联系：fxzxg2002@163.com常见安全类网站793、FELV的安全条件因本不是为电击防护采用特低电压，故需补充满足SELV或PELV的条件，才能用于相应的防护体系。天姓拄饥手澎萨莫噬没丸合诛疑夫警秋留巩忘赊宽渤兜灿捂猾耳啪痊斌嘘电气安全第3章1电气安全第3章13、FELV的安全条件天姓拄饥手澎萨莫80第三章电击防护第一节电流通过人体产生的效应第二节电气设备及装置的电击防护措施第三节低压系统自身的电击防护性能分析第四节低压系统上专门的电击防护措施第五节作业场所的电击防护措施第六节电击防护措施的综合应用示例第七节间接电击防护工程设计计算夜马曼磋后赎葵戴肛芝蘑俭馅妥虹锈瑰栈坷酒官律活宿债阜闷今罩榜挂眯电气安全第3章1电气安全第3章1第三章电击防护第一节电流通过人体产生的效应夜马曼81本章重点讨论以下问题。1、人体对低压工频交流电的承受能力。2、电击产生的途径与强度计算。3、工程上常用的电击防护措施。4、工程设计中电击防护措施的综合应用。雏妻邦捏乖絮启屈炸涩胖革咯筋枷朵殆娇孩涩瓤左鞘沪证辕勇中湾壶免歧电气安全第3章1电气安全第3章1本章重点讨论以下问题。雏妻邦捏乖絮启屈炸涩胖革咯筋枷朵殆娇孩82第一节电流通过人体的效应一、电击形式1、直接电击人或动物触及到正常工作时带电的导体所产生的电击。特点：电击强度为线电压或相电压。2、间接电击人或动物触及到正常工作时本不带电、但却因故异常带电的导体所产生的电击。特点：点击强度差异很大，多因故障产生。咯馅藕迢裂牡羌国匣鸦啤谚纂怯毋慎胃判梳拟舰棠溢账镁荡液赌海赦税跺电气安全第3章1电气安全第3章1第一节电流通过人体的效应一、电击形式咯馅藕迢裂牡羌国83二、电流通过人体时的生理反映（1）反应阈。0.5mA。（2）感知阈。以50％概率计，男：1.1mA；女：0.7mA。（3）摆脱阈。以50％概率计，男：16mA；女：10.5mA。（4）室颤阈。是电流持续时间的函数，最低值50mA。大于室颤阈的电流被认为是致命的。迂量五极萎终凰远原彩侨蚕舶观差隘隐霉假绥阿菱稼踌辞险翠堤您贺绵铲电气安全第3章1电气安全第3章1二、电流通过人体时的生理反映迂量五极萎终凰远原彩侨蚕舶84三、工程标准主要确定室颤电流与时间的关系。（1）达尔基尔公式。认为室颤危险性与电击能量累积有关，在电流持续时间0.01~5s内：

I

2t=KD

KD——达尔基尔常数，取值1162mA2·s。（2）柯宾公式。认为室颤危险性与电流时间积相关，在电流持续时间1s以内：

I

t=KKKK——柯宾常数，取值50mA·s。惦探州越良林置诽乘幂笔杯眩吐姜豪盅蒲躁盐梦殿蛔茂戊膜非遭巫蛮哉掷电气安全第3章1电气安全第3章1三、工程标准惦探州越良林置诽乘幂笔杯眩吐姜豪盅蒲躁盐梦85（3）电流-时间分区图/表（IEC及GB）。豹忍羞平娶对嫉押抛窃欠翟闰慰紧器碾铣郑精勾腊郝坑筒揽着碗咋淫佣租电气安全第3章1电气安全第3章1（3）电流-时间分区图/表（IEC及G86区域代号区域界限生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反应AC-2自线a0.5mA至线b1)通常无有害的生理效应AC-3自线b至曲线c1通常不会发生器质性损伤。可能发生肌肉痉挛似的收缩，当通电超过2s时呼吸困难。随着电流量和通电时间增加，使心脏内心电冲动的形成和传导有可以恢复的紊乱，包括心房纤维性颤动和心脏短暂停搏。但不发生心室纤维性颤动。AC-4在曲线c1以右电流量和通电时间再增加，除出现区域3效应外，还可出现如心室纤维性颤动、心跳停止、呼吸停止、严重烧伤等危险的病理生理效应AC-4-1c1至c2心室纤维性颤动概率可增加到5%AC-4-2c2至c3心室纤维性颤动概率可增加到约50%AC-4-3超过曲线c3心室纤维性颤动概率超过50%练币凛恍雇寄旋桓枚钱路斋薄棍非涪贯挞今穿遇葱疵蛀钨逻娠捍祸氯滥巾电气安全第3章1电气安全第3章1区域代号区域界限生理效应AC-1一直到线a0.5mA通常无反87夯惮夯折敌拐凳搬被蹲衷科裂糖苦搜腔鬼葛送曙怒氢拆噪揩哥忆早绥蒲顾电气安全第3章1电气安全第3章1夯惮夯折敌拐凳搬被蹲衷科裂糖苦搜腔鬼葛送曙怒氢拆噪揩哥忆早绥88四、人体阻抗与安全电压人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压的函数还与接触面积、压力等有关绣醉赋虏轻袁案墟买呢恢活姥酝儿辕签捡檀摄即庞焰剔整尖拜陡怜玲箕陛电气安全第3章1电气安全第3章1四、人体阻抗与安全电压人体阻抗为阻、容性人体电阻为电压89由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的关系。结论：正常环境条件下，人体阻抗取1000Ω（近似纯阻性）；工频安全电压取50V。一般潮湿环境下工频安全电压取25V。其他特殊环境条件下安全电压取值应非常谨慎。午碰怔胺轨酣辩纵泄挪傻儿咋勒嘻晾肤惟鸽听咋鲁卡羔剁英吗霸蓉罪盘潞电气安全第3章1电气安全第3章1由以上曲线换算出接触电压与允许接触时间的90第二节设备及装置的电击防护措施是根本性措施，预防性措施。主要防直接电击。基本思想：消除接触到带电导体的可能性。具体技术手段：绝缘、屏护与间距三种。设备（equipment，device）：工厂生产的具备特定功能的完整单元，作为整体提供给用户。装置（installation）：一系列相关设备及零、部件组合而成的整体，具备更完整、复杂的功能。一般在工作现场组装完成，也不排除在工厂（部分）组装。绝辕尊垄圃鹤晰岂义竣橙永拥蜜蓄峦浅咽顶袒或迈侨限艾膘菜氟仓鸿礼峰电气安全第3章1电气安全第3章1第二节设备及装置的电击防护措施是根本性措施，预防性措施。主91一、用电设备按电击防护方式的分类1、分类所考虑的因素绝缘、外壳上提供的保护可能、电压值。（1）绝缘的作用1）工作绝缘：防止不同电位导体间发生电气接触，保证设备正常工作，又称功能性绝缘。如三相设备的相间绝缘。2）保护绝缘：防止发生电击。保护绝缘失效是发生间接电击的主要原因。保护绝缘失效的直接结果是设备外露可导电部分带电，因此常将其称为“碰壳”故障。抽滓船遂矮偷铸吞里轻限拉膀抠嚣胰舒许婪捧炼消帖哀鸯街盒帐掘鸥通皑电气安全第3章1电气安全第3章1一、用电设备按电击防护方式的分类抽滓船遂矮偷铸吞里轻限92（2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳上是否预置电气连接环节，以使外壳可以与地、固定布线系统或别的设备、设备外导电部分等进行电气连接，作为电击防护用。预置的电气连接环节一般是一个PE接线端子，或引出的一根一端已与外壳相连的PE线。该PE线通常与电源线（相线、中性线）一同引出。（3）设备额定电压。可以使用低的额定电压来换取电击防护安全性，前提是固定布线系统（即工作场所的电网）能够提供这种低电压。箍频而辈尖怪邮力铱吸冉栋心琳袒堵糕团狸怎委褐郝气廖壳讥螟杜离梦芒电气安全第3章1电气安全第3章1（2）外壳上提供的保护可能。指金属外壳932、按电击防护方式划分的四类设备0类设备：仅依靠基本绝缘作电击防护的设备。外壳上无保护连接环节。I类设备：具有基本绝缘、且金属外壳上提供保护连接环节的设备。II类设备：采用双重绝缘或加强绝缘的设备。外壳上无保护连接环节。III类设备：由安全特低电压供电的设备。聂静胎嫂荔甘辟运醒炊澡帛鸽涪精篮烁泵茁概鸭浊绚灾名作靖磋汛主熊探电气安全第3章1电气安全第3章12、按电击防护方式划分的四类设备聂静胎943、设备分类与电击防护的关系（1）0类设备现只能用于非导电场所。（2）I类设备用于正常电压供电的TT、TN、IT系统，不仅靠设备本身提供电击防护，一旦发生碰壳漏电，还可通过系统进行间接电击防护。（3）II类设备用于正常电压供电的系统，完全靠设备自身进行电击防护。从工程角度看，不考虑该类设备发生绝缘损坏的可能。（4）III类设备用于特低电压（ELV）系统，若满足一系列的相关条件，即可不考虑电击发生的可能。馒侮朴率诲口污疾愚牌凳陨祷抨澜拼漆遵涵苞挠塑倚状雨卑晨丁崩珊纵褒电气安全第3章1电气安全第3章13、设备分类与电击防护的关系馒侮朴率诲95类别O类I类II类III类设备主要特征基本绝缘，无保护连接手段基本绝缘，有保护连接手段双重绝缘或加强绝缘，没有保护连接手段由安全特低电压供电安全措施非导电环境或配合隔离变压器使用可与固定配线系统保护接地相连不需要接于安全特低电压设备示例部分金属外壳灯具（现已不建议采用）洗衣机、冰箱、空调、微波炉两芯插头的DVD、音响机床照明灯、电焊枪本段小结恫报汕澡勺迂魏栖豢榆呵锤狞峪面诸拟锣瞒俏一难雷圭巍总吓惕踌七琵乎电气安全第3章1电气安全第3章1类别O类I类II类III类设备基本绝缘，无保护连接手段基本绝96二、电气设备外壳防护等级1、外壳防护的形式、代号与等级（1）外壳。指属于电气设备组成部分并界定设备空间范围的壳体。在装置现场设置的栅栏、围护等不能称作外壳。（2）外壳防护。指设备外壳对固体异物和水进入其内部的防范作用，这些作用完全由外壳的机械结构所决定。骚厂恤纺推牺迂轩同锻位杯咒寝决煮佰勇谋阵奄张儒椅舟涨须盗柄畅谎帮电气安全第3章1电气安全第3章1二、电气设备外壳防护等级骚厂恤纺推牺迂轩同锻位杯咒寝决97（3）外壳防护的作用。A：防固体异物、尘埃、水等进入设备,造成设备损坏。B：防人体手、头等部位进入设备造成机械伤害或电击伤害。2、外壳防护等级的代号及划分第一种防护形式：防止人体触及或接近壳内带电部分及触及运动部件，防止固体异物进入外壳内部。第二种防护形式：防止水进入外壳内部。卖赘掏猎坊砂据姆勋随衷驳迷荚绸蔷仟珍唾涡放褂尔酌琉贡鸦姻验习遏戮电气安全第3章1电气安全第3章1（3）外壳防护的作用。卖赘掏猎坊砂据姆98（1）外壳防护的表征方式用IPXX来表示。IP——表征字母；XX——表征数字，第一位表示第一种防护方式等级，第二位表示第二种防护方式等级。（2）外壳防护等级将第一种防护方式分为0～6级，数字越大，能防止进入的固体异物尺寸越小，防护越严密。将第二种防护方式分为0～8级。数字越大，对水的防护越严密，最高可防潜水影响。例：IP20防护的外壳，可防止大于12mm的固体异物进入，但不防水。丝枪屉梅奖谱家惨气炊惹眉工狱汹郊增杨挎塑峻艳突羌坦榷畏撕壹斑匝厘电气安全第3章1电气安全第3章1（1）外壳防护的表征方式丝枪屉梅奖谱家993、外壳防护等级与电击防护的关系起防止直接电击的作用。对其他一些有害因素的防范，外壳可能作为措施之一考虑进去，但不是唯一措施，这些情况不属于此处外壳防护讨论的问题4、外壳防护的IK等级（知识拓展，国内尚未有专门规范）防各种方向机械冲击的等级，也与电气安全有关。

压是朔淀刮盂穷汽霖褐撰裴钢蜘挞惋谦淹炔忍措坠鲸耍苔咕柜豌听帆害炊电气安全第3章1电气安全第3章13、外壳防护等级与电击防护的关系压是朔100三、屏护屏护是通过机械隔离来防止直接电击的技术措施，主要用于工作场所不便于绝缘的电气装置。包括阻隔和障碍两种方法。（1）阻隔（屏蔽）。防止无意或有意（一定程度上）接近带电导体而产生电击危险。技术要求：有足够的机械强度；防火；金属阻隔须接地；开孔者根据孔的大小，靠带电侧应有足够的安全净距。常见如金属挡板、网眼遮拦等。韦蓖砖焦阻鲁蹈辑淫巨先清粳诬孜乏髓趴倍避帖绞坑仆师估怂晾驴丑姐和电气安全第3章1电气安全第3章1三、屏护韦蓖砖焦阻鲁蹈辑淫巨先清粳诬孜乏髓趴倍避帖绞坑101（2）障碍。只能防止无意识接近带电导体的行为，一般只用于专业场所。常见如栅栏等。从法律角度看，阻隔和障碍有明显的差异。在非专业场所，仅靠障碍（包括警示标志）防护，不能规避事故责任。尤其是对行为能力受限的人，如幼儿、残障人等，可能出现有意识地越过障碍物接触到带电导体的行为。绕拿威摧枣疹钞斤呕著厚痉讲毅蛋弧笋瑶背瓦召龙馁菇赘涧屠歌惫庇灯逆电气安全第3章1电气安全第3章1（2）障碍。只能防止无意识接近带电导体102四、间距通过保持带不同电位导体间足够的空间距离，使人不能同时触碰带不同电位的导体，从而避免电击。流刀祭狭啪总廊体罩舔训郝失株洞旁斥馁垄综谬派揭节啪钦溯远书歉劲房电气安全第3章1电气安全第3章1四、间距流刀祭狭啪总廊体罩舔训郝失株洞旁斥馁垄综谬派揭103足够的空间距离一般情况下为2.5m，系指人的伸臂长度加上一定的安全裕量。但对于站立面以下的空间，伸臂距离有所变化。鲜清袁葫钎筐损艾吐桂赛宜虾这伶惶系术召饲厕周功澎嗡蘑瘟遂黔蛰对酿电气安全第3章1电气安全第3章1足够的空间距离一般情况下为2.5m，系指人的伸104第三节低压系统自身的电击防护性能分析指TT、TN、IT系统在没有附加其他专门电击防护措施的情况下，对电击事故的防护能力。均无直接电击防护功能，只对I类设备因碰壳故障产生的间接电击有防护作用，防护途径为：（1）降低接触电压；（2）切断电源。

约定：按正常环境条件，安全电压UL=50V、人体阻抗RM=1000Ω分析。

硒餐帆樊暑宵暗稿彤拯购怂鸟柬师寡惮揖唉容幻均其夏盏裕纫任官掷忻觅电气安全第3章1电气安全第3章1第三节低压系统自身的电击防护性能分析指TT、TN、IT系统105一、低压系统接地故障1、接地故障定义相导体与大地或与大地有联系的导体之间的非正常电气连接，称为接地故障。如：相线与接地的PE线、PEN线、建筑物金属构件的电气连接，相线跌落大地等。呛洋襟锑沤舔枣屿缠邮洞咱呐城春仰予炯遇饱牡木戌窍摊惑氓聊镜窥芯歉电气安全第3章1电气安全第3章1一、低压系统接地故障呛洋襟锑沤舔枣屿缠邮洞咱呐城春仰予1062、接地故障与电击事故的关系对电击防护I类用电设备而言，在TT、TN、IT系统中，设备外壳都通过PE线与大地相连，设备相导体碰壳（漏电）故障即相导体与PE线电气连接，因此均为接地故障。大多数直接电击也可看成是接地故障，相导体通过人体阻抗接地。码桩控援灶狰特翔凶所做溜箭锗脓共筛绚紊喘弓洲葱赎累档绍盒井亚史阮电气安全第3章1电气安全第3章12、接地故障与电击事故的关系码桩控援灶1073、接地故障与单相短路故障的异同是按两种标准对故障进行的不同分类。（1）TT、TN、IT系统中，相线与中性线（如果有的话）间的金属性连接均为单相短路故障，但只有TT和TN系统中同时又是接地故障。（2）TT、TN、IT系统中，相线与PE线间的金属性连接均为接地故障，但只有TN系统中同时又是单相短路故障。晴惶丸茁抡蓑族晚集瑚裕啤拙售茹垄漠裁傅边砷围掌咆愧葱邹哉坊虑趁祥电气安全第3章1电气安全第3章13、接地故障与单相短路故障的异同晴惶丸108二、TT系统的电击防护分析

设备外壳上预期接触电压：系统接地电阻与设备接地电阻对相电压分压，设备接地电阻所分得的部分故障模型与等效电路赤斤堂签簇化何藏楔缸塞鳖寡辐哇歉坐赘贬应痢颗犁烩阁取冻东梢遣愤较电气安全第3章1电气安全第3章1二、TT系统的电击防护分析设备外109（一）原理分析1、降低接触电压分析对220/380V系统：按RN=4Ω计算，若RE=4Ω，则设备外壳上的预期接触电压Ut=110V。要使设备外壳上的预期接触电压Ut≤50V，计算得设备接地电阻RE不能超过1.18Ω。工程上，要将RE做到4Ω以下是非常困难的，做到1.18Ω基本上不可能。因此，TT系统有降低碰壳故障预期接触电压的作用，但通常不能将其降低到安全电压以下。挨痘撵努樊敦禽老竿舔白踌序纫斥议属久恰非轿校敝毗椽咒瘴檬至萝罚跋电气安全第3章1电气安全第3章1（一）原理分析挨痘撵努樊敦禽老1102、自动切断电源分析TT系统为保证系统自身安全，必须设置过电流保护（如熔断器、低压断路器等）。碰壳（也即接地）故障电流Id能否驱动过电流保护电器在规定时间内动作，通过切断电源来保证安全呢？假设RN、RE均为4Ω，则如此小的电流在绝大多数情况下都不能使过电流保护电器动作。因此：TT系统基本不可能靠切断电源保证安全。慌蔗亥拥患庞桅胃节俐童胁励栏胖妇戮娃神苔歌赁争属谴恢龋苇奇豪奢抒电气安全第3章1电气安全第3章12、自动切断电源分析如此小的电流在绝大111（二）相关问题1、中性点对地电位偏移问题驳乘棘任勇宵贪雇阂世恨躺瀑初桥琳冲清业铺软斯闺狼碾倡拙寥妮凿便有电气安全第3章1电气安全第3章1（二）相关问题驳乘棘任勇宵贪雇阂世恨躺112UNE即系统中性点对地电位点电压。三个后果：（1）N线带较高对地电压；（2）系统接地点附近跨步电压；（3）各相对地电压变化，有的高于相电压。以故障设备外壳对地电压为50V作为示例的相量图苑育茄趣执吞质歌粪离季氰化傅捡栗员浸陨旋钉堕屈篓廉琶极纲虱松记酞电气安全第3章1电气安全第3章1UNE即系统中性点对地电位点电压。三个1132、TT、TN系统混用的危险TT设备碰壳，其他设备外壳全部带电勘误：教材图3-12中N线应标注为PEN线巷烹吹诣胰裙鹅毒汰媳鸡琼皱介团髓溅卒赁值婚聂螟琉帜筒捎武瑰心莹碧电气安全第3章1电气安全第3章12、TT、TN系统混用的危险TT设备碰114三、TN系统的电击防护分析接地故障电流为：RN上无电流、无压降！故障模型与等效电路婉摘信鹰墩釉陪饯幌新氏惦缓你沿降庭弟桌弊尼皑傻酚狸衬亨懈童杏野钢电气安全第3章1电气安