安全管理网

间接接触触电防护

  
评论: 更新日期:2008年05月21日
IT系统 电源端不接地或通过阻抗接地,电气设备的外露导电部分(金属外壳)接地。

第一个字母“I”表示电源端所有带电部分不接地或一点通过阻抗接地;第二个字母“T”表示设备外露导电部分的接地与电源系统的接地(无论是否接地)在电气上无关联。

十二、 采取自动切断供电电源的保护措施时对切断电源的时间规定

当发生接地故障时,最好是迅速切断故障点的供电电源。通常,切断时间与接触电压的大小和所在场所的环境特征有关。对于一般环境,接触电压应不大于工频交流50伏;对于三相交流380/220伏系统,接地故障发生后,切断供电电源的时间有以下规定:

(1) 只向固定电气设备供电的线路和配电线路,应在故障发生后5秒内切断供电电源。

(2) 在TN系统中,对持电动工具和移动式电气设备供电的线路,应在0.4秒内切断供电电源。此时,保护导体的截面不应小于相线截面的1/2,且在受电端进线处必须重复接地。

(3) 在TN系统中,如果由同一配电盘向手持电动工具、移动式电气设备和固定式电气设备供电,则由该配电盘供电的所有线路的电源切断时间,应符合上述第(2)项的规定。

(4) 在TT系统中,向手持电动工具和移动式电气设备供电的电源切断时间,一般不应超过0.1秒。

当所采用的保护电器不能满足有关电源切断时间的要求时,可采用漏电保护电器,此时电源切断时间不应超过0.1秒。

十三、 采用TN系统时要实现自动切断电源保护应采取的措施及要求

在TN系统中,为了使自动切断供电电源保护更加可靠,所采取的措施和应满足的要求如下:

(1) 所有电气设备的金属外壳都应使用保护地线或通过工作零线与电源端的接地点可靠连接。如果附近有其他金属构件(如管道等)可作为自然接地体,则应尽可能将保护地线与其连接,并将保护地线或零线在建筑物的进线处作重复接地。

(2) 选择保护电器和导线截面时,应考虑电路一旦发生接地故障(单相接地或碰壳接地等),能在规定时间内自动切断电源,即应符合下式要求:



式中Z<sub>s</sub>为接地故障回路的阻抗,欧;I<sub>d</sub>为保护电器在规定时间内自动切断故障回路的最小动作电流,安;U<sub></sub>为额定相电压,伏。

(3) 在NT-C系统(即接零系统)中,一般电气设备应采用过电流保护电器作为自动切断电源的保护装置。而手持电动工具和移动式电气设备,则应装设漏电保护器(为满足切断时间的要求以及其他原因),因此这些工具和设备的保护地线须单独接地(组成局部的TT系统);如果没有单独的接地极,则应与漏电保护器电源侧的保护地线相连。

(4) 为了保证能自动切断供电电源,除了应满足上述第(2)项的要求外,还应满足以下要求:保护干线的截面不小于10毫米<sup>2</sup>(铜线)或16毫米<sup>2</sup>(铝线),保护支线的截面(如果采用多芯电缆或保护地线与相线共穿保护管敷设)不小于1.5毫米<sup>2</sup>(铜线)或2.5毫米<sup>2</sup>(铝线)。

十四、 采用TT系统时要实现自动切断电源保护应采取的措施及要求

通常,TT系统的电源端接地点(中性点接地)与用电设备的保护接地点是分开的,即设备采用保护接地方式。因此,当所有用电设备都使用同一个保护电器进行保护时,应将这些用电设备的金属外壳用保护地线连接在一起,并应满足以下要求:

Re·Id≤Us

式中R<sub>e</sub>为接地极电阻与保护地线电阻之和,欧;I<sub>d</sub>为保证保护电器自动切断电源的动作电流,安;U<sub>s</sub>为规定的极限接触电压,伏。

当采用漏电保护器时,I<sub>d</sub>为额定动作电流;当采用过电流保护电器时,如果为反时限特性的保护电器,I<sub>d</sub>应为保证切断装置在5秒内动作的电流;如果为瞬时动作特性的保护电器,I<sub>d</sub>应为切断装置的最小瞬时动作电流。

在TT系统中,应优先采用漏电保护器。如果能满足上述要求,也可采用过电流保护电器。

十五、 采用IT系统时对触电保护的要求

采用TT系统时,电源端(中性点)一般不接地;变压器中性点绝缘,也不引出。但用电设备可导电的外露部分(金属外壳)必须接地。在这种情况下,当发生单相接地故障时,接地电流很小,即当触电者触碰外壳时,通过人体进入地中的电流,又通过线路导线的绝缘泄漏和通过耦合电容返回电源。如果导线绝缘良好(具有很大的绝缘电阻),则比接触中性点接地线路(TN或TT系统)的一根相线的危险性要小得多。这是指线路无故障和对地电容电流很小的情况而言。

但是,在故障情况下,即发生单相接地时,另两相的对地电压将升高到线电压。因此,一般应采取防止单相接地的监视和报警措施(尚不需切断电源),以避免发生双重接地(两相接地)。考虑到发生双重接地这一情况,应采取TT系统中同样的自动切断供电电源的措施(用电设备单独接地时),或者采取TN系统中自动切断电源的措施(用电设备实行共同接地时)。

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
网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们