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電氣設(shè)備如何接地

科技綠洲 ? 來源:電工知庫(kù) ? 作者:電工知庫(kù) ? 2023-09-21 11:46 ? 次閱讀
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1、電氣上的地是指零電位的地方。電氣上所說的接地是指電氣接地。電氣設(shè)備或設(shè)施的任何部位(不論帶電與不帶電)人為或自然地與具有零電位的大地相接通的方式稱為電氣接地。

2、埋入土壤內(nèi)并與大地直接接觸的金屬導(dǎo)體或?qū)w組,叫做接地體,也叫接地極。按設(shè)置結(jié)構(gòu)可分為人工接地體和自然接地體兩類。

3、流散電阻電流自接地體向周圍大地流散時(shí)所遇到的全部電阻,為接地體與土壤間的接觸電阻和土壤電阻之和。

4、接地電阻是指整個(gè)接地裝置的電阻值,是接地體的流散電阻和接地線本身電阻之和。

1)接地線電阻一般很小,常忽略不計(jì),故可近似認(rèn)為接地電阻就等于流散電阻。

2)通常所說的接地電阻是對(duì)工頻電流而言,有雷電流沖擊時(shí)的接地電阻稱為沖擊接地電阻。

3)接地電阻標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求:

(1)獨(dú)立的防雷保護(hù)接地電阻應(yīng)不大于10Ω;

(2)獨(dú)立的安全保護(hù)接地電阻應(yīng)不大于4Ω;

(3)獨(dú)立的交、直流工作接地電阻應(yīng)不大于4Ω;

(4)防靜電接地電阻一般要求不大于100Ω;

(5)共用接地體(聯(lián)合接地)接地電阻應(yīng)不大于1Ω。

5、從帶電體流入地下的電流叫做接地電流。接地電流有正常接地電流和故障接地電流之分。正常接地電流指正常工作時(shí)通過接地裝置流入地下借大地形成工作回路的電流。

6、系統(tǒng)接地導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生短路故障,這時(shí)的故障接地電流叫接地短路電流。接地短路電流在500A及以下的稱小接地短路電流系統(tǒng);大于500A的,稱大接地短路電流系統(tǒng)。

7、接地的作用主要是防止人身遭受電擊、防止設(shè)備和線路遭受損壞、預(yù)防火災(zāi)和防止雷擊、防止靜電損害和保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

8、工作接地是為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行,防止系統(tǒng)振蕩,保證繼電保護(hù)的可靠性,在交、直流電力系統(tǒng)的適當(dāng)?shù)胤竭M(jìn)行接地。交流一般為中性點(diǎn),直流一般為中點(diǎn)。

9、將保護(hù)干線、接地干線、主接地端子板、建筑物內(nèi)的金屬管道以及可利用的屬構(gòu)件連接起來的導(dǎo)體稱為等電位聯(lián)結(jié)線。

10、保護(hù)接地就是將正常情況下不帶電,而在絕緣損壞后或其他情況下可能帶電的金屬部分用導(dǎo)線與接地體可靠地連接起來。

1)保護(hù)接地的基本原理是限制漏電設(shè)備對(duì)地的泄漏電流,使其不超過某一安全范圍,一旦超過某一整定值保護(hù)器就能自動(dòng)切斷電源。

2)保護(hù)接地通常用于對(duì)地絕緣的配電系統(tǒng),即中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。

11、保護(hù)接零就是將設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分,用導(dǎo)線與系統(tǒng)的零線可靠地連接起來。

1)保護(hù)接零的基本原理是借助接零線使設(shè)備漏電形成單相短路,由短路電流促使線路上的過電流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作,以切斷故障設(shè)備的電源。在保護(hù)接零電網(wǎng)中,保護(hù)零線和重復(fù)接地還可限制設(shè)備漏電時(shí)的對(duì)地電壓。

2)保護(hù)接零只適用于中性點(diǎn)直接接地的低壓電網(wǎng)。

12、接地、接零裝置必須保證電氣設(shè)備與接地體之間,或與變壓器中性點(diǎn)之間導(dǎo)電的連續(xù)性。采用建筑物或構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)、行車的鋼軌、金屬管道、電纜金屬外皮、布線的鋼管等作地線時(shí),其伸縮縫或接頭處應(yīng)加跨接線,以保證連續(xù)可靠。裝置完工應(yīng)進(jìn)行連續(xù)性試驗(yàn),最遠(yuǎn)兩點(diǎn)之間的電阻應(yīng)小于1Ω。接零系統(tǒng)的零線上不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)。

13、接地裝置之間的連接,一般采用焊接或壓接。

1)采用扁鋼做接地線時(shí),其搭接長(zhǎng)度應(yīng)為寬度的2倍,且至少在三個(gè)棱邊進(jìn)行焊接;采用圓鋼時(shí)搭接長(zhǎng)度為直徑的6倍。

2)不能采用焊接時(shí),可用螺栓或卡箍壓接,但必須把接觸表面處理光潔,保證接觸良好,另外還應(yīng)采取防松措施,如用彈簧墊圈等。

3)接地干線、接零干線應(yīng)有兩處或兩處以上同接地體相連,以提高可靠性。

14、接地線應(yīng)盡量采用鋼質(zhì)導(dǎo)線,有困難時(shí)可采用銅或鋁導(dǎo)線,但地下不得采用裸鋁導(dǎo)體做接地、接零線。攜帶式電氣設(shè)備應(yīng)采用截面為0.75~1.5mm^2^以上,專用黃綠雙色銅芯軟線作接地、接零線。

15、接地線應(yīng)有足夠的導(dǎo)電能力來滿足接地短路電流的要求。接地干線的載流量應(yīng)不小于相干線的1/2;接地支線的的載流量應(yīng)不小于相干線的1/3。

16、零線的截面應(yīng)在符合最小截面的要求下,使在任何一點(diǎn)發(fā)生短路時(shí),短路電流均大于熔絲額定電流的4倍或自動(dòng)開關(guān)斷開電流的1.5倍,以保證接零系統(tǒng)中設(shè)備發(fā)生碰殼時(shí),保護(hù)裝置能立即切斷電源,否則所有接零設(shè)備的外殼都帶電,發(fā)生觸電的危險(xiǎn)性更大。

17、零線重復(fù)接地的作用:

1)降低漏電設(shè)備的對(duì)地電壓;

2)減輕零線斷裂時(shí)的觸電危險(xiǎn);

3)縮短碰殼或接地短路故障的持續(xù)時(shí)間;

4)改善架空線路的防雷性能。

18、下列情況下零線應(yīng)重復(fù)接地:

1)架空線路末端;

2)長(zhǎng)度超過200米的架空線分支處及分支末端;

3)架空線進(jìn)戶處或出戶處;

4)無分支線路每隔1km的直線段。

19、接地、接零線與相線應(yīng)有明顯的標(biāo)志區(qū)別:工作零線為淡藍(lán)色,保護(hù)零線為黃綠雙色。

20、保護(hù)用接地體與建筑物的距離應(yīng)不小于1.5m;與獨(dú)立避雷針接地體的距離應(yīng)不小于3m;接地體頂端離地面的距離應(yīng)不小于0.6m,保證在凍土層之下。

21、接單相三孔插座時(shí),不允許將電源中性線孔與接地線孔串接。當(dāng)零線斷路或接頭氧化、松脫時(shí),負(fù)載回路中無電流,負(fù)載上無壓降,電氣設(shè)備的金屬外殼上就帶有220V的對(duì)地電壓,嚴(yán)重危及人身安全。

22、高壓系統(tǒng)接地采用最廣泛的是中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和中性點(diǎn)直接接地三種方式。

23、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)供電可靠性高,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),不構(gòu)成短路回路,接地電流不大,各相間的電壓大小和相位仍然不變,三相系統(tǒng)的平衡沒有遭到破壞,允許繼續(xù)運(yùn)行,但時(shí)間最多不得超過2h。未接地兩相對(duì)地電壓升高到相電壓的√3倍,即等于線電壓,因此,對(duì)絕緣要求較高。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)僅適用于單相接地電容電流不大的小電網(wǎng)。

24、在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,為了減小接地電流超過允許值時(shí)在接地點(diǎn)形成間歇性電弧或穩(wěn)定電弧的危害,通常采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式。

1)消弧線圈的補(bǔ)償方式一般不采取全補(bǔ)償和欠補(bǔ)償,而采取過補(bǔ)償,這是因?yàn)檫^補(bǔ)償后的殘余電流呈感性,不會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)諧振的情況。但殘余電感電流不能太大或太小,太大會(huì)在接地處產(chǎn)生間歇性電弧或穩(wěn)定電??;太小又將接近全補(bǔ)償而引起串聯(lián)諧振過電壓。

2)消弧線圈能有效地減小單相接地電流,迅速熄滅電弧,防止間歇性電弧引起的過電壓,故廣泛用于3~60kⅤ的電網(wǎng)。

25、220kV及以上電壓的電網(wǎng),除存在對(duì)地電容外,還有較大的電暈損耗和泄漏損耗。因而接地電流中既有無功分量,又有有功分量,消弧線圈不能消除接地電流中的有功分量。因此,規(guī)定220kV及以上電壓的電網(wǎng)中性點(diǎn)采用直接接地方式。

1)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地故障時(shí),中性點(diǎn)的電位仍保持為零,非故障相的對(duì)地電壓仍為相電壓,故對(duì)設(shè)備的絕緣沒有危害,因而可降低設(shè)備的絕緣水平和造價(jià)。我國(guó)110kV及以上的電力網(wǎng)基本上都采用中性點(diǎn)直接接地。

2)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),除了接地相要流過較大的單相接地短路電流危害設(shè)備的運(yùn)行外,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)破壞系統(tǒng)穩(wěn)定。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn),可在線路上裝設(shè)三相或單相自動(dòng)重合閘裝置,以此來提高供電的可靠性。

26、低壓系統(tǒng)接地制式一般由兩個(gè)法文字母組成,必要時(shí)可加后續(xù)字母。

1)第一個(gè)字母表示電源接地點(diǎn)對(duì)地的關(guān)系:T表示直接接地,I表示不接地或通過阻抗與大地相連。

2)第二個(gè)字母表示電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分與地的關(guān)系:其中T表示獨(dú)立于電源接地點(diǎn)的直接接地,N表示直接與電源系統(tǒng)接地點(diǎn)或該點(diǎn)引出的導(dǎo)體相連接。

3)后續(xù)字母表示中性線與保護(hù)線之間的關(guān)系:其中C表示中性線N與保護(hù)線PE合并為PEN線,S表示中性線與保護(hù)線分開,C-S表示在電源側(cè)為PEN線,從某點(diǎn)分開為N線和PE線。

27、在TT系統(tǒng)中電源直接接地,一般是變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)接地。電氣設(shè)備的金屬外殼用單獨(dú)的接地極接地,與電源在接地上無電氣聯(lián)系,所以適用于對(duì)電位敏感的數(shù)據(jù)處理設(shè)備和精密電子設(shè)備的供電。

28、IT系統(tǒng)的電源不接地或通過阻抗接地,電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分可直接接地或通過保護(hù)線接到電源的接地極上。

29、TN-C供電系統(tǒng)工作零線兼做接零保護(hù)線,即平常所說的三相四線制。當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí),零線上有不平衡電流,所以保護(hù)線所連接的電氣設(shè)備金屬外殼有一定電位。如果中性線斷線,則保護(hù)接零的漏電設(shè)備外殼帶電。

30、TN-S供電系統(tǒng)是把工作零線N和專用保護(hù)線PE在電源處嚴(yán)格分開的供電系統(tǒng),也稱三相五線制。其優(yōu)點(diǎn)是專用保護(hù)線上無電流,此線專門承接故障電流,確保其保護(hù)裝置動(dòng)作。PE線不允許斷線,且在供電末端應(yīng)將PE線做重復(fù)接地。

31、當(dāng)三相四線制供電必須采用專用保護(hù)線PE時(shí),可在施工現(xiàn)場(chǎng)總箱中零線做重復(fù)接地后引出一根專用PE線,這種系統(tǒng)就稱為TN-C-S供電系統(tǒng)。施工時(shí)應(yīng)注意:除了總箱外,其他各處均不得把N線和PE線連接,PE線上不允許安裝開關(guān)和熔斷器。

32、在同一系統(tǒng)中不允許對(duì)一部分設(shè)備采取保護(hù)接地,而對(duì)另一部分設(shè)備采取保護(hù)接零。否則當(dāng)采取接地的設(shè)備發(fā)生碰殼時(shí),零線電位將升高,而使所有接零的設(shè)備外殼都帶上危險(xiǎn)的電壓。

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