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间接接触触电防护

间接接触触电防护

点击数:7577 次   录入时间:03-04 11:56:05   整理:http://www.55dianzi.com   电工基础

    如果线路的分支线既多又长,且相线与大地之间的电容电流也很大,则触碰一根相线的危险性是很大的。因此,采用IT系统时,应安装绝缘监视装置,以及在双重接地时能自动切断供电电源的保护电器(过电流保护电器或漏电保护器)。

    十六、 选择配电系统的接地方式(或中性点制度)的依据

    选择配电系统的接地方式,应兼顾经济和安全这两方面的要求。

    从经济方面考虑,低压配电系统常用三相四线制或三相五线制,将380和220伏这两种工作电压分别用于动力负荷和照明负荷。这样,不仅变压器数量少,而且还可以采用较小截面的导线,从而能节约投资。

    从安全方面考虑,如果线路能保持较高的绝缘水平,且对地电容电流又很小,可采用IT系统。例如,在某些分支线路既少又很短的配电网中,如果线路不易受腐蚀性介质的侵蚀,且有条件进行经常的绝缘监视和维护(例如,有移动式机械,并要求安全性较高的场所),可采用这种系统。

    下列场所应首先采用中性点接地的系统:

    (1) 生产场所很潮湿,有腐蚀性介质,不能保证电气设备有良好的绝缘。

    (2) 难以及时发现和迅速消除已损坏的绝缘。

    (3) 分支线路很多,线路的电容电流很大。

    因此,企业中的大型车间和不易进行绝缘监视的生产厂房,均应采用中性点接地的系统。

    根据统计资料,从安全方面来看,上述两种系统的运行可靠性基本相同。

    对于1000伏以上、35千伏以下的系统,由于技术上的原因,中性点绝缘的情况较多,目前,有将中性点通过电阻接地的倾向。至于35千伏以上的系统,其中性点最好接地。

    十七、 TT系统防止触电及应采取什么措施消除所存在的缺陷

    在TT系统中,一般将设备的金属外壳接地,与系统的中性点接地不相关联。当电气设备的绝缘损坏时,如果其外壳未接地,则外壳上就带有相电压,人体与之触碰就很危险。如果实行保护接地,就可使绝大部分电流通过接地流散。因为人体电阻与接地电阻是并联的,而且人体电阻远大于接地电阻,所以通过人体的电流很小。

    不过这种系统尚有一些缺陷,需要采取适当措施予以消除。例如,在1000伏以下的中性点直接接地的TT系统中,中性点接地电阻为4欧,如果保护接地的电阻也按4欧计算,则在单相碰壳短路时,短路电流仅为27.5安,即I=220/(4+4)=27.5,要保证在出现故障时能自动切断供电电源,熔断器和自动开关的额定电流就要受到限制,即自动开关的整定电流不应超过18安,熔断器的熔体额定电流不应超过7安。如果电气设备稍大,所选保护电器的整定值或额定值超过上述值,将不能自动切断供电电源,且在外壳上长时间存在对地电压27.5×4=110伏,这对人体是很危险的。

    采用单一的TT系统时,电源侧的接地点与用电设备的保护接地是分开的。如果电源侧接地点的接地电阻为4欧,发生单相接的短路(碰壳)时,要使电气设备外壳上的对地电压降到50伏安全电压以下,则保护接地电阻必须降到1欧下,即使如此,也只能使设备外壳在故障时的对地电压降低到50伏以下,触电的危险性依然存在,仍不能保证保护装置动作。因此,在这种系统中,应优先考虑采用漏电保护器。只有在能够保证保护装置动作的条件下,才采用过电流保护电器。所以,采用TT系统时,应作以下考虑:

    (1) 由同一保护装置(电器)来保护的各用电设备,其接地外壳应用保护地线连接在一起。

    (2) 设备的极限接触电压应保证在50伏以下,此时极限接触电压≥保护装置的自动切断动作电流×[接地极电阻+保护地线(连接各用电设备的外壳)电阻]。

    (3) 采用过电流保护装置时,如果使用反时限特性的电器,则应有保证在5秒内动作的电流。而使用瞬时动作的电器时,则取最小瞬时动作电流。如果采用漏电保护器。则应取额定灵敏度的动作电流。

    (4) 优先采用漏电保护器作为保护装置。

    十八、 采用TN-C系统时应满足的要求

    低压配电线路如果采用TN-C系统,亦即实行保护接零,应满足以下要求:

    (1) 电源侧中性点必须直接、良好接地,工作接地电阻应符合规定要求。

    (2) 应按规定将零线重复接地。

    (3) 不允许其中任一设备再采用保护接地。

    (4) 零线上不得装设开关和熔断器。

    (5) 零线截面的选择,除要求考虑机械强度外,还必须保证发生短路故障时,短路电流能达到使保护电器动作的水平。

    (6) 所有电气设备的保护接零线,应以并联方式接到零干线上,不允许相互串联。

    十九、 TN-C系统防止触电及应采取什么措施来消除所存在的缺陷

    在TN-C系统中,如果电气设备发生单机碰壳短路,就会形成一个单相短路回路,短路电流比TT系统的短路电流大,因此能使保护电器迅速自动切断电源。我国各厂矿企业广泛采用这种系统,因为它具有一定的优点。如果系统结构简单,由于短路电流较大,能很快使保护装置动作,因而具有一定的安全性和可靠性。

    但是,各企业采用TN-C系统的实践经验表示,这种系统尚有不足之处,例如:

    (1) 当三相负荷不平衡时,在正常运行状态下,零线中有电流通过,因而产生压降,使接零设备的金属外壳上出现电压。

    (2) 采用这种系统,要求在发生单相接地短路时能迅速切断故障回路。但是,在某些情况下(如容量较大、距电源较远的电动机、其保护装置的选择,往往满足不了迅速切断故障回路的要求),单相短路电流不足以使故障回路断开,导致设备外壳上长期存在危险电压。

    (3) 当零线断线(例如设备接零的前端断线)时,零线和接零设备的对地电压升高,带来触电危险。

    (4) 容易将相线与零线接错,或者因互换而引起外壳带电。

    (5) 在同一系统中,易出现接零与接地保护同时存在的情况,这是我国规范所不允许的。因为一旦发生单相短路,短路电流不足以使保护装置动作,结果接零设备的外壳上也会出现危险电压。

    针对TN-C系统存在的缺陷,可采取以下措施和对策:

    (1) 针对零线在正常运行时带电的缺陷,在三相负荷明显不平衡的情况下,可采用TN-S系统(将工作零线与保护地线分开的系统),亦即采用单相三线制或三相五线制。

    (2) 为保证迅速切断故障回路,必须满足关于自动切断电源保护的要求。

    (3) 防止零线断线的措施有:①加设重复接地;②按机械强度的要求选择零线截面。

    (4) 将工作零线、保护地线与相线严格区分,如采用不同颜色的绝缘导线等。

    (5) 不允许在中性点直接接地的低压电网的同一系统中,同时出现接零和接地保护。国家标准也规定:“由同一台发电机、同一台变压器或由同一段母线供电的低压线路,不宜采用接零与接地两种保护方式”。应防止出现这种情况。

    二十、 IT系统与中性点接地的TN、TT系统的比较

    在其他条件均相同的前提下,如果电气网络处于正常运行状态(非故障状态),且线路的对地电容又很小,则采用IT系统(中性点绝缘系统)比采用TN、TT系统(中性点接地系统)更为安全。但是,在故障情况下(例如发生单相短路事故),则IT系统非故障相的对地电压将接近或等于线电压。此时存在着双重接地和对地电压高的潜在危险。在这种情况下,如果未装设绝缘监视装置,则IT系统也是很危险的。

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