2.1 接地保护和接零保护措施_电气安全技术-QQ阅读男生科幻网

书名：电气安全技术
作者名：包晓晖主编
本章字数：2023字
更新时间：2021-10-22 23:07:24

2.1 接地保护和接零保护措施

2.1.1 接地保护措施

2.1.1.1 采用接地保护的必要性

电气设备的金属外壳都是与内部的带电部分绝缘的。在正常情况下不带电，一旦金属外壳与内部带电体之间的绝缘损坏，就会导致金属外壳带电，人体触及它便会触电。实践证明，采用接地保护是用电行之有效的安全保护手段，是防止人身触电事故、保障电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。

2.1.1.2 接地保护的类型

接地是指电气装置为达到安全和功能的目的，采取包括接地极、接地母线、接地线的接地系统与大地做成电气连接，即接大地；或是电气装置与某一基准电位点做电气连接，即接基准地。

（1）工作接地。在三相交流电力系统中，为供电的电源变压器低压中性点接地称为工作接地。采取工作接地，可降低高压窜入低压的危险，减轻低压某一相接地时的触电危险，如图2.1所示。

工作接地是低压电网运行的主要安全设施，工作接地电阻必须小于4Ω。

（2）保护接地。为了防止电气设备外露的不带电导体意外带电造成危险，将该电气设备经保护接地线与深埋在地下的接地体紧密连接起来的做法叫做保护接地，如图2.2所示。

保护接地是中性点不接地低压系统的主要安全措施。在一般低压系统中，保护接地电阻应小于4Ω。

（3）防雷接地。为了防止电气设备和建筑物因遭受雷击而受损，将避雷针、避雷线、避雷器等防雷设备进行接地，叫做防雷接地，其接线如图2.3所示。

图2.1 工作接地接线

图2.2 保护接地接线

图2.3 防雷接地接线

（4）防静电接地。为消除生产过程中产生的静电而设置的接地，叫做防静电接地。

（5）屏蔽接地。为防止电磁感应而对电力设备的金属外壳、屏蔽罩、屏蔽线的外皮或建筑物金属屏蔽体等进行接地，叫做屏蔽接地。

（6）重复接地。三相四线制的零线（或中性点）一处或多处经接地装置与大地再次可靠连接，称为重复接地，其接线如图2.4所示。

（7）共同接地。在接地保护系统中，将接地干线或分支线多点与接地装置连接，叫做共同接地。其接线如图2.5所示。

图2.4 重复接地接线

图2.5 共同接地接线

2.1.1.3 保护接地的原理

保护接地是怎样实现保护人身安全的呢?如果一台没有保护接地装置的电动机，当它的内部绝缘损坏致使外壳带电时，人体一旦接触，就通过人体连通了带电金属外壳与大地之间的电流通路，金属外壳上的电流经人体流入大地而使人触电，如图2.6（a）所示。

将电动机外壳用导线与大地做可靠的电气连接后，如图2.6（b）所示，如果这台电动机绝缘损坏使金属外壳带电，当人体接触它时，金属外壳与大地之间将形成两条并联电流通路；一条是通过保护接地线将电流泄放到大地，另一条是通过人体将电流泄放到大地。在这两条并联电路中，保护接地线的电阻很小，通常只有4Ω左右，而人体电阻最小也在500Ω以上。根据并联电路中电流与电阻成反比的原理，人体所通过的电流就大大小于通过保护接地线的电流，这时人体就没有触电的感觉。再则，由于保护接地线的电阻太小，对电动机与大地之间接近于短路，所以将有大电流通过保护接地线，这种大电流会使电路中的保护设备动作，自动切断电路，从另一层面上保护了人身与设备的安全。