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1、第二章第二章 建筑电气建筑电气第六节 安全用电与建筑防雷安全电压安全电压一、安全电压一、安全电压10mA 安全安全 我国安全我国安全3050mA 危险危险 电压电压人体电阻人体电阻800几万几万 36V？36V?12V?安全电压使用场所安全电压使用场所安全电压安全电压安全电压条件安全电压条件 人体电阻人体电阻 因人而异因人而异 触电时间触电时间 接触面积和压力接触面积和压力 工作环境工作环境保护接地保护接地l接地？接地？l接地电压？接地电压？l接地短路电流？接地短路电流？l大接地短路系统和小接地短路系统的划分依据？大接地短路系统和小接地短路系统的划分依据？l接地分类？接地分类？保护接地保护接地
2、工作接地：工作接地：保护接地保护接地l工作接地定义？工作接地定义？l工作接地的意义？工作接地的意义？保护接地保护接地l重复接地重复接地保护接地保护接地l重复接地定义？重复接地定义？l重复接地作用？重复接地作用？l重复接地电阻的大小？重复接地电阻的大小？l重复接地的适用范围？重复接地的适用范围？l重复接地的非适用范围？重复接地的非适用范围？保护接地保护接地l保护接地保护接地保护接地保护接地l保护接地定义？保护接地定义？l不采用情况：不采用情况：保护接地保护接地l采用情况：采用情况：保护接地保护接地l实质？实质？通过人体与保护接地体并联连接，降低人身接通过人体与保护接地体并联连接，降低人身接触电压
3、。触电压。接地电阻越小，接触电压越小，流过人体电流接地电阻越小，接触电压越小，流过人体电流的越小。的越小。保护接地保护接地l适用范围？适用范围？（1000v以下中性点不接地系统和以下中性点不接地系统和1000V以上电网）以上电网）三相三线制供电系统三相三线制供电系统(中性点不接地系统中性点不接地系统)采用采用保护接地可靠。保护接地可靠。对三相四线制系统，采用保护接地十分不可靠。对三相四线制系统，采用保护接地十分不可靠。1L2L3LN此处接地此处接地电阻比电电阻比电源处大源处大保护接地保护接地l存在问题：存在问题：如果两台设备同时如果两台设备同时进行保护接地，两进行保护接地，两者都发生漏电，但者
4、都发生漏电，但不为同一相，则设不为同一相，则设备外壳将带危险电备外壳将带危险电压。压。l如何解决？如何解决？1L2L3L保护接地保护接地l注意事项：注意事项：l接地电阻一定符合要求；接地电阻一定符合要求；l接地一定可靠；接地一定可靠；l目的是降低外壳电压，但由于工作性质的要求，并不目的是降低外壳电压，但由于工作性质的要求，并不需要立即停电（一般允许运行半小时），所以危险一需要立即停电（一般允许运行半小时），所以危险一直存在。直存在。l从防止人身触电角度考虑，应当配漏电保护器；但从从防止人身触电角度考虑，应当配漏电保护器；但从安全生产角度考虑，不允许漏电就断电，所以是个矛安全生产角度考虑，不允许
5、漏电就断电，所以是个矛盾，根据现场实际情况决定漏电时是否断电。如果要盾，根据现场实际情况决定漏电时是否断电。如果要求断电则安装跳闸线圈。求断电则安装跳闸线圈。l产品：选择性漏电保护装置。产品：选择性漏电保护装置。保护接地保护接地l局限性？局限性？在电源中性点直接接地的系统中，保护接地有在电源中性点直接接地的系统中，保护接地有一定的局限性。这是因为在该系统中，当设备一定的局限性。这是因为在该系统中，当设备发生碰壳故障时，便形成单相接地短路，短路发生碰壳故障时，便形成单相接地短路，短路电流流经相线和保护接地线、电源中性点接地电流流经相线和保护接地线、电源中性点接地装置。如果接地短路电流不能使熔丝可
6、靠熔断装置。如果接地短路电流不能使熔丝可靠熔断或自动开关可靠跳闸时，漏电设备金属外壳上或自动开关可靠跳闸时，漏电设备金属外壳上就会长期带电，也是很危险的。就会长期带电，也是很危险的。保护接零保护接零l零点？零点？l接零？接零？1L2L3LN工作零线工作零线接接零零线线保护接零保护接零l不采用情况不采用情况保护接零保护接零l采用情况采用情况保护接零保护接零l实质？实质？保护接零的基本作用是当某相带电部分碰到设保护接零的基本作用是当某相带电部分碰到设备外壳时，通过设备外壳形成该相对零线的单备外壳时，通过设备外壳形成该相对零线的单相短路，相短路，短路电流促使线路上过电流保护装置短路电流促使线路上过电
7、流保护装置迅速动作，把故障部分断开电流迅速动作，把故障部分断开电流，消除触电危，消除触电危险。险。保护接零的实质是提高动作电流，而保护接地保护接零的实质是提高动作电流，而保护接地的实质是降低人身触电电压。的实质是降低人身触电电压。保护接零保护接零l适用范围？适用范围？M1000V以下的中性点以下的中性点直接接地，电压为直接接地，电压为380/220伏的三相四线制配电系统。伏的三相四线制配电系统。M三线三线制不可能进行保护接零，因为没有零三线三线制不可能进行保护接零，因为没有零线。线。保护接零保护接零l存在问题：存在问题：工作零线不允许断线，为防止可将工作零线重工作零线不允许断线，为防止可将工作
8、零线重复接地。复接地。1L2L3LN1L2L3LN保护接零保护接零l存在问题：存在问题：接零线一定要真正独立地接到零线上去。接零线一定要真正独立地接到零线上去。1L2L3LN1L2L3LN保护接零保护接零l注意事项注意事项一定有快速可靠的开关，否则将加重触电的危一定有快速可靠的开关，否则将加重触电的危险性。险性。采取保护接零，一定防止单相设备电源端火零采取保护接零，一定防止单相设备电源端火零接反，否则设备外壳将带上火线电压。接反，否则设备外壳将带上火线电压。保护接零保护接零l注意事项注意事项同一电网中不宜同时用保护接地和接零：电机同一电网中不宜同时用保护接地和接零：电机1漏电，形成单相接地短路
9、时，如果短路电流漏电，形成单相接地短路时，如果短路电流不足以使其动作，则电机不足以使其动作，则电机2的外壳将长期带电。的外壳将长期带电。如果电机如果电机1的接地电阻和电网中心点电阻相同，的接地电阻和电网中心点电阻相同，则外壳电压为则外壳电压为110V。即所有采用保护接零的。即所有采用保护接零的设备外壳都有危险电压。因此不允许。设备外壳都有危险电压。因此不允许。保护接零保护接零1电机2电机保护接零和保护接地的比较保护接零和保护接地的比较l保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技术措施。术措施。l保护原理不同。低压系统保护接地的基本原理保护原理不同。低压系统
10、保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安全范围；保护接零的主要作用是借接零线路使全范围；保护接零的主要作用是借接零线路使设备漏电形成单相短路，促使线路上保护装置设备漏电形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作。迅速动作。保护接零和保护接地的比较保护接零和保护接地的比较l适用范围不同。保护接地适用于一般的低压不适用范围不同。保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网。接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网。保护接零适用于低压接地电网。保护接零适用于低压接地电网。l线路结构不同。保护接地系统除相线外，只有线路结构不
11、同。保护接地系统除相线外，只有保护地线。保护接零系统除相线外，必须有零保护地线。保护接零系统除相线外，必须有零线和接零保护线；必要时，保护零线要与工作线和接零保护线；必要时，保护零线要与工作零线分开；其重要装置也应有地线。零线分开；其重要装置也应有地线。保护接零和保护接地的比较保护接零和保护接地的比较l 发生漏电时，保护接地允许不断电运行，因发生漏电时，保护接地允许不断电运行，因此存在触电危险，但由于接地电阻的作用，人此存在触电危险，但由于接地电阻的作用，人体接触电压大大降低；保护接零要求必须断电，体接触电压大大降低；保护接零要求必须断电，因此触电危险消除，但必须可靠动作。因此触电危险消除，但
12、必须可靠动作。建筑防雷建筑防雷l雷电？雷电？雷电是一种自然现象。雷电就是雷云之间或雷云雷电是一种自然现象。雷电就是雷云之间或雷云对大地的放电现象。雷电具有极大的破坏作用。对大地的放电现象。雷电具有极大的破坏作用。l雷电特点？雷电特点？雷电流幅值很大：数十至数百千安雷电流幅值很大：数十至数百千安冲击过电压很高：直击雷可高达数千千伏、感冲击过电压很高：直击雷可高达数千千伏、感应雷可高达数百千伏。应雷可高达数百千伏。冲击性强冲击性强雷电流陡度大，有高频特征雷电流陡度大，有高频特征。建筑防雷建筑防雷l危害？危害？爆炸和火灾爆炸和火灾 电击电击 毁坏设备和设施毁坏设备和设施大规模停电大规模停电配电柜被损
13、坏配电柜被损坏建筑物被烧毁建筑物被烧毁建筑防雷建筑防雷l雷电事故雷电事故雷电是不可避免的自然灾害。地球上任何时候都雷电是不可避免的自然灾害。地球上任何时候都有雷电在活动。据统计，每秒钟造就有雷电在活动。据统计，每秒钟造就18001800阵雷阵雷雨，伴随雨，伴随600600次闪电，其中就有次闪电，其中就有100100个炸雷击落地个炸雷击落地面，造成建筑物等损坏。面，造成建筑物等损坏。发电、通讯和影视设备的破坏，引起火灾，毙伤发电、通讯和影视设备的破坏，引起火灾，毙伤人、畜、每年经济损失约人、畜、每年经济损失约1010亿美元，死亡亿美元，死亡30003000人人以上。其中美国每年有将近以上。其中美
14、国每年有将近400400人被雷击死，财人被雷击死，财产损失达产损失达2.62.6亿美元亿美元建筑防雷建筑防雷l19961996年年7 7月月2020日，印度东北地区雷雨不断，雷日，印度东北地区雷雨不断，雷电击中了比哈尔邦的一座校舍，造成电击中了比哈尔邦的一座校舍，造成1515名小学名小学生死亡，多人受伤。雷电还将树下生死亡，多人受伤。雷电还将树下5 5个人全部个人全部烧死。将另外烧死。将另外4 4名在田间劳作的农民击死。名在田间劳作的农民击死。l山东临沂地区平均每年约有山东临沂地区平均每年约有3939人因雷击伤亡。人因雷击伤亡。又如，湖南省溆浦县戈竹坪乡山背村是个罕见又如，湖南省溆浦县戈竹坪乡
15、山背村是个罕见的雷区，近的雷区，近1010多年来曾先后被雷电击死多年来曾先后被雷电击死8 8人，人，击伤击伤115115人（其中重伤人（其中重伤2424人），还击伤耕牛人），还击伤耕牛5 5头，头，击死击伤猪击死击伤猪5050余头，击死鸡、鸭、鹅等家禽余头，击死鸡、鸭、鹅等家禽450450多只。村里变压器也先后多只。村里变压器也先后5 5次被雷电击毁，次被雷电击毁，房屋、树木。庄稼和田地被毁数十次。房屋、树木。庄稼和田地被毁数十次。建筑防雷建筑防雷l雷电分类：根据雷电产生和危害特点的不同，雷电分类：根据雷电产生和危害特点的不同，雷电可分为以下四种雷电可分为以下四种。1、直击雷：直击雷：定义？定
16、义？危害？危害？可在瞬间击伤击毙人畜可在瞬间击伤击毙人畜巨大的雷电流巨大的雷电流流入地下，令在雷击点及其连接的金属部分产生流入地下，令在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压，可能直接导致接触电压或跨步极高的对地电压，可能直接导致接触电压或跨步电压的触电事故电压的触电事故 产生的数十万至数百万伏的产生的数十万至数百万伏的冲击电压会毁坏发电机、电力变压器等电气设备冲击电压会毁坏发电机、电力变压器等电气设备绝缘，烧断电线或劈裂电杆造成大规模的停电，绝缘，烧断电线或劈裂电杆造成大规模的停电，绝缘损坏可能引起短路导致火灾或爆炸事故。绝缘损坏可能引起短路导致火灾或爆炸事故。建筑防雷建筑防雷直击雷事故举例：直击雷事故举例：19701970年年7 7月月2727日中午日中午1 1点北京天安门广场上一个点北京天安门广场上一个直直击雷打倒击雷打倒1010名游客，其中名游客，其中2 2人因电流通过身体抢人因电流通过身体抢救无效而身亡。救无效而身亡。19891989年年8 8月月1212日青岛市黄岛油库日青岛市黄岛油库5 5号油罐遭雷号油罐遭雷击击爆炸，大火烧了爆炸，大火烧了6060小时，火焰高小时，火
