电气安全10电气线路

第三节

电气隔离

电气隔离防护的主要要求之一是被隔离设备或电路必须由单独的电源供电。

通常电气隔离是指采用电压比为1:1，即一次侧与二次侧电压相等的隔离变压器

将接地的电网转换成一个范围很小的不接地电网电气隔离的安全条件(要点）

被隔离回路的带电部分保持独立，严禁与其他电气回路、保护导体或大地有任何电气连接。应有防止被隔离回路发生故障接地及窜入其他电气回路的措施。布线系统的长度不应超过200m.当实行电气隔离的为多台电气设备时，必须用绝缘和不接地的等电位联结导体相互连接

第四节漏电保护

漏电保护是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。剩余电流保护装置。漏电保护装置是一种低压安全保护电器，主要用于单相电击保护，也用于防止由漏电引起的火灾，还可用于检测和切断各种一相接地故障。可作为直接接触电击的补充保护，但不能作为基本的保护措施。

一、漏电保护装置的原理

电气设备漏电时，将呈现出异常的电流和电压信号。漏电保护装置通过检测此异常电流或异常电压信号，经信号处理，促使执行机构动作，借助开关设备迅速切断电源。常规的漏电保护装置是电流型漏电保护器。

其构成主要有三个基本环节，即检测元件、中间环节(包括放大元件和比较元件)和执行机构。其次，还具有辅助电源和试验装置。

被保护电路工作正常、没有发生漏电或触电的情况下，由克希荷夫定律可知，通过

TA一次侧电流的相量和等于零。这使得

TA铁心中磁通的相量和也为零。TA二次侧不产生感应电动势。漏电保护装置不动作，系统保持正常供电。当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于漏电电流的存在，通过

TA一次侧各相负荷电流的相量和不再等于零，即产生了剩余电流。这就导致了

TA铁心中磁通的相量和也不再为零即在铁心中出现了交变磁通。在此交变磁通作用下，TA二次侧线圈就有感应电动势产生。此漏电信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时，使主开关分励脱扣器线圈

TL通电，驱动主开关

GF自动跳闸，迅速切断被保护电路的供电电源，从而实现保护。额定漏电动作电流。它是指在规定的条件下，漏电保护装置必须动作的漏电动作电流值。该值反映了漏电保护装置的灵敏度。30mA以下，高灵敏——人身触电30~1000mA，中灵敏——触电、漏电火灾1000mA以上，低灵敏——漏电火灾，一相监视拒动作接线错误、错接入保护线选值不当（过大）绝缘阻抗降低或线路太长内部缺陷额定漏电不动作电流

。它是指在规定的条件下，漏电保护装置必须不动作的漏电不动作电流值。为了防止误动作，漏电保护装置的额定不动作电流不得低于额定动作电流的

1/2。误动作设计缺陷，装配不良接线错误、绝缘恶化冲击过电压、不同步合闸大型设备启动二、漏电保护装置的主要技术参数

漏电动作分断时间。它是指从突然施加漏电动作电流开始到被保护电路完全被切断为止的全部时间。为适应人身触电保护和分级保护的需要，漏电保护装置有快速型、延时型和反时限型三种。

三、应用1.选用

技术有效，经济性灵敏度人身触电——高灵敏，快速型防止火灾——主干线200mA设备烧毁——通常100mA类型——不允许停止——漏电报警性能指标——线路条件类型 ——线路、供电方式、设备特征相适应2、安装必须严格区分中性线和保护线三级四线和四极四线，中性线应接入经过漏电保护器的中性线不得作为保护线，不得重复接地或连接设备外漏可导电部分；保护线不得接入漏电保护装置第五章电气线路电线、电缆的选择和敷设

导线在建筑物内用量最大，分布最广。合理的选择导线，不但可以节省有色金属，而且可以有效的保证供电质量和安全。选择导线主要是确定导线型号和导线截面

电气线路电力线路：输送电能控制线路：控制、保护、测量敷设方式架空线路电缆线路穿管线路性质母线干线支线绝缘裸导线1、架空线路

凡挡距超过25m，利用杆塔敷设的高、低压电力线路都属于架空线路。

组成：导线、杆塔、绝缘子、横担、金具、拉线及基础等导线：用于：输送电流类型：钢芯铝、硬铜、硬铝、铝合金绞线（铝导容易受到腐蚀）杆塔用于：支承导线及附件类型：木、铁、钢筋混凝土（材质）；

水泥杆最常用（持久、耐腐蚀）；按照功能分直线杆：80%以上仅做支承耐张杆：几个直杆之间，可承受一侧拉力跨越杆：跨越铁路、河流、公路等，加强耐张杆转角杆：线路转弯处，两侧导线的合力终端杆：首末端杆，能承受线路方向全部导线拉力分支杆：线路分支处横担：用于：支承导线木、铁、瓷木：防雷；易腐蚀

铁：易锈蚀，不防雷

瓷：绝缘；脆性绝缘子作用：支持、悬挂导线，并与杆塔绝缘分类：针式、蝶式、悬式…..金具：作用：固定导线和横担包括线夹、连接金具等架空线路的特点造价低、机动性强、便于维修妨碍交通、建筑，易受空气中杂物污染导致电击、短路事故2、电缆线路由电力电缆、终端头、中间接头等组成电力电缆：油浸纸电力电缆

交联聚乙烯

聚氯乙烯组成：导电芯线：铜芯、铝芯绝缘层：浸渍纸、塑料、橡皮绝缘保护层：内：聚氯乙烯、胶套等

外：黄麻衬垫、钢铠、防腐层等电缆终端头户内：尼龙、环氧树脂——成型工艺简单，绝缘、密封较好户外：铸铁外壳、瓷外壳、环氧树脂中间接头：铅套、铸铁、环氧树脂10kV以下多用环氧树脂浇铸事故70%发生在中间接头和终端头上电缆线路的特点造价高、不便分支、施工和维修难度大不妨碍市容、交通，供电可靠不易发生雷击、冰雪等造成的影响只卖电缆：易施工、散热好；抢修、更换不便，易被腐蚀3、电气线路常见故障1、架空线路故障风力：风速、风力>设计

损坏、歪倒、混线、接地事故雨水：绝缘子闪络——停电雷电：击穿、闪络冰：重力（机械负担）——安全距离（地面）季节：高低温对弧垂的影响（拉断、对地放电）烟尘：绝缘水平2、电缆线路故障现象：机械损伤、绝缘击穿、腐蚀穿孔、爆炸等原因：外力损坏、化学腐蚀、电化腐蚀、雷击、水灾、虫害、施工维护不当等故障和防止电线、电缆型号的选择

电线、电缆的型号用来反映导线的导体材料和绝缘方式，导体材料有铝和铜两种。

常用的电缆型号、名称及用途根据周围的环境选择导线的型号和敷设方式

4、导线和电缆截面的选择

导线和电缆线芯截面的选择应满足下列几个要求：

在额定电流下，导线和电缆的温升不应超过允许值；

在额定电流下，导线和电缆上的电压损失不应超过容许值；

导线的截面不应小于最小允许截面，对于电缆不必校验机械强度；

导线和电缆，还应满足工作电压的要求。

按导线和电缆截面必须满足的发热条件选择

电流通过导线（或电缆下略）时，导线因具有电阻而发热，导线的温度随之升高。通过相同的电流时，截面大的导线发热量小，截面小的导线发热量大。一般导线的最高容许工作温度为65℃，超过这一温度时，可能因导线绝缘的损坏而造成短路，情况严重时还可能把导线熔断和酿成火灾。我们把导线在规定的温度条件下，导线能够连续承受而不致使其稳定温度超过规定值的最大电流，称做导线的允许载流量。

按照发热条件选择

按线路允许的电压损失选择

线路中的电压损失百分值（或叫相对电压损失）△U（%），可按下述公式计算：

1、单相220伏两线制

△U——电压损失占额定电压的百分数（%）；

P——用电设备的功率（瓦）；

L——线路长度，即起点至终点的距离（米）；

r——导线的导电率（铜线的r=54米/毫米2·欧；铝线的r=32米/毫米2·欧）

S——导线截面（毫米2）；

U——线路额定电压（伏）。

2、三相380/220伏三线制和各线负荷均匀的四线制：

为了简化计算，将设备功率（千瓦）和线路长度（米）和乘积称为“负荷矩”，将导线截面、负荷矩和电压损失三者的关系列成表。只要已知负荷矩，即可按容许的电压损失值查表确定导线截面，或按已选定的导线截面来校核电压损失值。

6KV铠装电缆每兆瓦公里负荷矩的电压损失按机械强度选择

导线在敷设时和敷设后受到的拉力，与线路的敷设方式有关。为了不使导线断裂，保证供电安全，选择导线截面时必须考虑具有足够的机械强度。

绝缘导线最小允许截面（5-9）通常导线的选择应同时满足上述三个条件的要求，所以应按三种条件计算所得的最大截面，作为选择导线的依据。这样选定的导线，才能同时满足温升、电压损失和机械强度的要求。根据设计经验，低压动力线路因其负荷电流较大，所以一般先按发热条件来选择截面，再校验其电压损耗和机械强度。对于照明负荷线路，当负荷较集中、线路较短时一般先按发热条件来选择；当负荷分布较广、线路较长时，先按电压损失条件来选择，然后校验其发热条件和机械强度。按以上经验选择，通常容易满足要求，较少返工。

5、导线和电缆的敷设

导线和电缆的敷设方式应根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布及环境特征等因素确定。应避免因外部热源、灰尘聚集及腐蚀或污染物的存在而带来的对布线系统影响，并应防止在敷设及使用过程中因受冲击、振动和建筑物的伸缩、沉降等各种外界应力作用而带来的损害。

导线的敷设按敷设位置可分为：明敷——导线直接或者在线管、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚的表面。

暗敷——导线在线管、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部。

导线的敷设按保护方式可分为：直敷布线——一般适用于正常环境室内场所和挑檐下室外场所。直敷布线一般应采用护套绝缘电线。

金属管布线——一般适用于室内、外场所，但对金属管有严重腐蚀的场所不宜使用。硬质塑料管布线——一般适用于室内场所和有酸碱腐蚀性介质的场所，但在易受机械损伤的场所，不宜采用明敷设。

金属线槽布线——一般适用于正常环境的室内场所明敷，但对金属线槽有严重腐蚀的场所不应采用。

塑料线槽布线——一般适用于正常环境的室内场所，在高温和易受机械损伤的场所不宜采用。

电缆的敷设

埋地敷设：施工简单、投资省、散热条件好，应优先考虑采用。埋深不应小于0.7m，并应敷于冻土层之下，上下各铺100mm厚的软土或砂层，上盖保护板，不得在其它管道上面或下面平行敷设。电缆在沟内应波状放置，预留1.5%的长度，以免冷缩受拉。无铠装电缆引出地面时，高度1.8m以下部分应穿钢管或加罩保护，以免机械损伤（电气专用房间除外）。电缆应与其它管道设施保持规定的距离。在含有腐蚀性物质的土壤中或有地电流的地方，电缆不宜直接埋地。如必需埋地时，宜选用塑料护套电缆或防腐电缆。

电缆沟敷设：室内电缆沟的盖板应与室内地面齐平。在易积水、灰处宜用水泥砂浆或沥青将盖板缝隙抹死。经常开启的电缆沟盖板宜采用钢盖板。

室外电缆沟的盖板宜高出地面100mm，以减少地面水流入沟内。当有碍交通和排水时，采用有覆盖层的电缆沟，盖板顶低于地面300mm。

沟盖板一般采用钢筋混凝土盖板，每块重量以两人能提起为宜，一般不超过50kg。

沟内应考虑分段排水，每50m设