第3章 防触电技术

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保护接地应用范围： （ IT系统）——适用于中性点不接地电网
１、电机、变压器、照明灯具、携带式移动式用电器具的金属 外壳和底座 ２、配电屏、箱、柜、盘，控制屏、箱、柜、盘的金属构架 ３、穿电线的金属管，电缆的金属外皮，电缆终端盒、接线盒 的金属部分 ４、互感器的铁心及二次线圈的一端 ５、装有避雷器的电线杆、塔。高频设备的屏护
件十分重要。
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• 保护接地是指将电气设备平时不带电的 金属外壳用专门设置的接地装置实行良 好的金属性连接。保护接地的作用是当 设备金属外壳意外带电时，将其对地电 压限制在规定的安全范围内，消除或减 小触电的危险。保护接地最常用于低压 不接地配电网（如井下配电网）和高压 不接地配电网，还包括不接地直流配电 网中的电气设备。
• 主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足 以保证安全的场合。
• 可根据具体情况，采用栅栏、遮栏、网眼 屏护装置和板状屏护装置。
• 屏护安全条件：①足够的尺寸、强度②足 够的安装距离③金属屏护应可靠接地④标 志⑤采用信号或连锁装置。
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三、安 全 间 距
安全距离的大小取决于：
电压的高低、设备类型、安装方式
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二、保 护 接 零
保护接零就是在１kV以下变压器中性点直接接 地的系统中一切电气设备正常情况下不带电的金属部 分与电网零干线可靠连接。
保护接零应用范围：
中性点直接接地的供电系统中，凡因绝缘损坏而可能
呈现危险对地电压的金属部分均应采用保护接零作为安全
措施。
保护零线的线路上，不准装设开关或熔断器。在三相
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一、 直接触电的防护措施
• 基本防护原则——应使危险的带电体不 会被有意或无意地触及。
绝缘 屏护 障碍
• 基本防护措施—— 间距
电气隔离 安全电压 漏电保护
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一、绝 缘 绝缘就是用绝缘物把带电体隔离起来
绝缘材料：瓷、玻璃、云母、木材、胶木、塑
料、橡胶、布、纸、矿物油等（后补充绝缘作用）
绝缘破坏：当绝缘材料受到某些因素时不再绝缘
• 专业电工人员在全部停电或部分停电的电气设备上工作时，在技术措施上， 必须完成停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮栏后，才能开始工 作。
1、防止直接电击的措施：
• 绝缘、屏护、间距是防止直接接触带电体的防护技术
2、防止间接电击的措施：
• 保护接地、保护接零、加强绝缘等 3、双重绝缘、安全电压等防止电击的措施 4、熟练掌握漏电保护装置的类型、原理和特性参数
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• 3．绝缘安全用具
• 在一些情况下，手持电动工具的操作者必须戴绝缘手套、 穿绝缘鞋(靴)，或站在绝缘垫(台)上工作，采用这些绝 缘安全用具使人与地面，或使人与工具的金属外壳，其 中包括与相连的金属导体，隔离开来。这是目前简便可 行的安全措施。
• 为了防止机械伤害，使用手电钻时不允许戴线手套。绝 缘安全用具应按有关规定进行定期耐压试验和外观检查， 凡是不合格的安全用具严禁使用，绝缘用具应由专人负 责保管和检查。
四线制供电系统中，零干线兼做工作零线时，其截面不能
按工作电流选择。
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TN系统安全原理及种类
TN系统是电源系统有一点直接接地，负载设备的外露导电 部分通过保护导体连接到此接地点的系统，即采取接零措 施的系统。分为三类系统：
• 分别为TN-S系统、TN-C系统、 TN-C-S系统
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关于TN系统几点补充：
原因所产生过电压的危险性，中性线对地电压一般不超过50V.
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第三节双重绝缘、安全电压和漏电保护
一、双重绝缘
• 是强化的绝缘结构。有两种类型：
• 1.双重绝缘：【工作绝缘（基本绝缘）不低于2M
欧，保护绝缘（附加绝缘）不低于5M欧】
• 2.加强绝缘： 【是具有与上述双重绝缘相同绝缘
水平的单一绝缘。不低于7M欧】
因此，在三相四线制供电系统中，把零干线的 两个作用分开，即一根线做工作零线（N），另外一 根线做保护零线（E），这就是三相五线制供电
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应用范围：采用保护接零的低压供电系统
执行要求：
１、用绝缘导线布线时，保护零线用黄绿双色线， 工作零线一般用黑色线 ２、工作零线由变压器中性点瓷套管引出；保护零 线由接地体的引出线处引出 ３、重复接地按要求一律接在保护零线上 ４、对老企业的改造，是逐步实行保护零线与工作 零线分开的方法 ５、用低压电缆供电的，应选用五芯低压电力电缆 ６、在终端处，工作零线和保护零线一定分别与零 干线相连接。
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检修接地
临时接地
接地
事故接地 工作接地
临时线接地 带电体与地意外接地 三相四线制中性点接地
固定接地 安全接地
保护接地 防雷接地 防静电接地
屏蔽接地
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一、保 护 接 地
变压器中性点（或一相）不直接接地的电网内，一切电气 设备正常情况下不带电的金属外壳以及和它连接的金属部分与 大地作可靠电气联接。IT系统就是电源系统的带电部分不接地 或通过阻抗接地，电气设备的外露导电部分接地的系统。 TT 系统是电源系统有一点直接接地，设备外露导电部分的接地与 电源系统的接地电气上无关的系统。
（受到击穿、机械损伤、逐渐老化三类情况）
（见后详细说明）
绝缘电阻：绝缘电阻是最基本的绝缘性能指标
（新装和大修后的低压线路和设备绝缘电阻不低于 0.5M欧；携带式电气设备不低于2M欧；配电盘二次线 路不低于1M欧；高压线路和设备不低于1000M欧）
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• 1．绝缘的作用
• 绝缘是用绝缘材料把带电体隔离起来，实现带电体 之间、带电体与其他物体之间的电气隔离，使设备 能长期安全、正常地工作，同时可以防止人体触及 带电部分，避免发生触电事故，所以绝缘在电气安 全中有着十分重要的作用。良好的绝缘是设备和线 路正常运行的必要条件，也是防止触电事故的重要 措施。
• 特别说明：应定期测量双重绝缘设备可触及部位与 工作时带电部位之间的绝缘电阻是否符合要求；使 用前，应检查双重绝缘设备及其电源线是否完好； 凡属双重绝缘的设备，不得现行接地或接零。
二、屏 护（是采用屏护装置控制不安全因素，即采
用遮拦、护罩、护盖、闸箱等把带电体同外界隔绝开来）为 了防止屏护装置意外带电造成触电事故，必须将屏护装置接 地或接零
作 用： ❖防止触电事故
❖防止电弧飞溅 ❖防止电弧短路
分 类： ❖永久性屏护装置
❖临时性屏护装置 ❖移动性屏护装置
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关于屏护：
• 采用遮栏、护罩、护盖或围栏等把危险的 带电体同外界隔离开来。
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二、 间接触电的防护措施
• 保护接地（基本技术措施） • 保护接零（基本技术措施） • 加强绝缘 • 不导电环境 • 等电位联结 • 安全电压 • 漏电保护器
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• 在工厂里，使用的电气设备很多。为了防止触电， 通常可采用绝缘、隔离等技术措施以保障用电安 全。但工人在生产过程中经常接触的是电气设备 不带电的外壳或与其连接的金属体。这样当设备 万一发生漏电故障时，平时不带电的外壳就带电， 并与大地之间存在电压，就会使操作人员触电。 这种意外的触电是非常危险的。为了解决这个不 安全的问题，采取的主要的安全措施，就是对电 气设备裸露的导电部分接保护导体（保护接地或 保护接零等）、采取安全电压和漏电保护等都是 防止间接接触电击的安全措施。保护接地和保护 接零是防止间接接触电击最基本的措施。掌握保 护接地和保护接零的原理、特点、应用和安全条
在高压无遮拦操作中，人体或其所带工具与带 电体之间的最小距离（m）
一般情况下
10 kV以下 20—35 kV 35 kV
0.7
1.0
用绝缘杆操作时
0.4
在线路上工作时
人与临近带电线的距离 1.0
使用火焰时，火焰与线 1.5
0.6
2.5 3.0
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四、电 气 隔 离
（一）隔离变压器的安全原理
火线
1：1
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导线与建筑物的最小距离（m）
线路电压（kV） 1以下
10
垂直距离
2.5
3.0
水平距离
1.0
1.5
导线与树木的最小距离（m）
线路电压（kV） 1以下
10
垂直距离
1.0
1.5
水平距离
1.0
2.0
35 4.0 3.0
35 3.0
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检修间距
低压工作中，人体或其所带的工具与带电体之 间的距离不应小于0.1m。
• 在TN系统中，保护中性导体上一处或多处通过接地装置与大地再 次连接的接地称为重复接地。
• ①减轻PE线或PEN线意外断线或接触不良时接零设备上电击的危 险性
• ②减轻PEN线断线时负载中性点“漂移” • ③进一步降低故障持续时间内意外带电设备的对地电压。 • ④缩短漏电故障持续时间由于重复接地在短路电流返回的途径上增
（TT系统）——即三相四线制配电网
主要用于低压共用用户，即用于未装备配电变压器，从外面引 进低压电源的小型用户。
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三相五线制
在三相四线制系统中，零干线除了保护作用外， 有时还要流过零序电流。尤其是在三相用电不平衡 情况和低压电网零线过长阻抗过大时，即使没有大 的漏电流发生，零线也会形成一定电位。另外，用 绝缘导线做零线，其机械强度的保证受到一定限制。
电 源
零线
中性点接地
将接地电网转换为范围很小不接地电网
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（二）电气隔离的安全条件：
• 变比1：1，一、二次侧间不得有电气连接且 应加强绝缘;
• 二次回路保持独立; • 二次侧线路不能过长（≯200m），电压不能
过高(≯500V）; • 隔离回路中应采用等电位连接。
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当实行导体相互连接 。
• 绝缘具有很强隔电能力，被广泛地应用在许多电器、 电气设备、装置及电气工程上，如胶木、塑料、橡 胶、云母及矿物油等都是常用的绝缘材料。