電氣設(shè)備的接地與接零保 護(hù)

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1、隨著農(nóng)村生活水平的不斷提高,特別鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個(gè)體企業(yè)的迅速發(fā)展,人們接觸的電氣設(shè)備日益增加,為此必須學(xué)習(xí)掌握一定的用電知識(shí),以便正確地使用電氣設(shè)備,避免人身傷害和設(shè)備損壞事故的發(fā)生。接地和接零都是為了防止人身觸電事故和保證電器設(shè)備正常運(yùn)行所采取的措施。所謂接地就是將電器設(shè)備的任何部分與大地作良好的電氣接觸。與土壤直接接觸的金屬稱為接地體,接地體和電氣設(shè)備的金屬聯(lián)線稱為接地線,接地體和接地線合稱為接地裝置。所謂接零就是在中線接地的低壓系統(tǒng)中,將電氣設(shè)備的外殼與供電線路的中性線相聯(lián)接。除了不遵守操作規(guī)程或粗心大意誤觸到裸露的帶電設(shè)備外,許多觸電事故是由于接觸了因電器絕緣損壞等原因而使平時(shí)不該

2、帶電的金屬外殼突然帶了電而引起的。根據(jù)接地和接零所起的作用不同,常有下列幾種:1電氣設(shè)備的保護(hù)接地保護(hù)接地就是把電器設(shè)備在正常情況下帶電的金屬外殼及與外殼相聯(lián)的金屬構(gòu)架用接地裝置與大地可靠地聯(lián)接起來,保護(hù)接地一般用于中性點(diǎn)不接地的低壓系統(tǒng)中。在圖1(a)所示中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中,當(dāng)接在這個(gè)系統(tǒng)上的設(shè)備由于一相絕緣損壞而使外殼帶電,而外殼又未接地時(shí),若人體觸及機(jī)殼,將由于線路與大地之間存在分布電容和絕緣電阻,而使電流通過人體,分布電容和絕緣電阻與另二相構(gòu)成回路,在系統(tǒng)絕緣性能下降時(shí),就有觸電的危險(xiǎn)。電氣設(shè)備外殼采用保護(hù)接地后,如圖1(b)所示,在人體觸及外殼時(shí),由于人體電阻(一般>100

3、0Ω)與接地電阻(一般≤4Ω)并聯(lián),通過人體的電流很小,不會(huì)有危險(xiǎn),從而避免了觸電事故的發(fā)生。2電氣設(shè)備的保護(hù)接零保護(hù)接零就是將電氣設(shè)備的金屬外殼接至零線(又稱中性線)上,適用于中性點(diǎn)接地的三相四線制低壓系統(tǒng),如圖2所示。采取保護(hù)接零措施后,當(dāng)電氣設(shè)備由于絕緣損壞而與外殼相接時(shí),就形成了單相短路,將使短路保護(hù)裝置迅速動(dòng)作而切斷電源,防止了觸電事故的發(fā)生。農(nóng)村用電中一般都采用低壓三相四線制(如380/220V)供電系統(tǒng),在采用保護(hù)接地或保護(hù)接零時(shí)要注意以下幾個(gè)問題:(1)對于中性點(diǎn)接地的三相四線制系統(tǒng),只能采用保護(hù)接零,不能采用保護(hù)接地。在圖3中,當(dāng)采用保護(hù)接地后,電氣設(shè)備由于絕緣損壞而

4、碰殼時(shí),其短路電流為:式中Ro、Rd分別為系統(tǒng)中點(diǎn)和用電設(shè)備的接地電阻。對于380/220V的供電系統(tǒng),設(shè)Ro和Rd均為4Ω,則Isc==27.5A為了保護(hù)裝置能可靠地動(dòng)作,接地短路電流應(yīng)小于繼電保護(hù)裝置動(dòng)作電流的1.5倍或熔絲額定電流的3倍,因此27.5A的接地電流只能保證斷開動(dòng)作電流小于27.5/1.5=18.3A的繼電保護(hù)裝置或額定電流小于27.5/3=9.2A的熔絲。若電氣設(shè)備容量較大,就得不到保護(hù),接地電流將長期存在,外殼也將長期帶電,其對地電壓為:Ud=×220=110V該電壓對人體是不安全的。(2)不允許在同一電流上將一部分用電設(shè)備接零,另一部分接地。在圖4中當(dāng)接地的設(shè)備

5、發(fā)生碰殼而保護(hù)裝置又不動(dòng)作時(shí),中線對地之間存在電壓,其值為:Uo=×220=110V這時(shí),其它接零的設(shè)備外殼對電地電壓均為110V,這是很危險(xiǎn)的。(3)采用保護(hù)接零時(shí),接零的導(dǎo)線必須接牢固,以防脫線。在零線上不允許安裝熔斷器或開關(guān),同時(shí)接零的導(dǎo)線阻抗不能太大。(4)采用保護(hù)接零時(shí),除系統(tǒng)的中點(diǎn)接地外,還必須在零線上一處或多處進(jìn)行接地,即重復(fù)接地。在圖5中,若不采取重復(fù)接地,則一旦出現(xiàn)中線斷線的情況,那么接在斷線后面的用電設(shè)備出現(xiàn)端線碰殼時(shí),保護(hù)裝置將不會(huì)動(dòng)作,該設(shè)備及后面的所有接零設(shè)備外殼都將存在近于相電壓的對地電壓。

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