什么是工作接地、保護(hù)接地和保護(hù)接零?
為滿足電氣裝置和系統(tǒng)的工作特性和安全防護(hù)的要求，而將電氣裝置和系統(tǒng)的任何部分與土壤間做良好的電氣連接，稱為接地。接地按用途不同有工作接地和保護(hù)接地之分。
(1)工作接地。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行工作的需要而進(jìn)行的接地(如系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)的接地)，稱為工作接地。(2)保護(hù)接地。將電氣裝置的金屬外殼和架構(gòu)(在正常情況下不帶電的金屬部分)與接地體之間作良好的金屬連接，因?yàn)樗麑?duì)間接觸點(diǎn)有防護(hù)作用，故稱作保護(hù)接地。如TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。
(3)保護(hù)接零。為對(duì)間接觸點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)，將電氣裝置的外殼和架構(gòu)與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)(如接地中性點(diǎn))直接進(jìn)行電氣連接，稱作保護(hù)接零。如TN系統(tǒng)。
低壓配電網(wǎng)是怎樣實(shí)現(xiàn)絕緣監(jiān)視的?
用三只電壓表分別接在線路三相和接地裝置之間。電壓表的要求如下：①三只電壓表的規(guī)格相同；②電壓表量程選擇適當(dāng)；③選用高內(nèi)阻的電壓表。配電網(wǎng)對(duì)地絕緣正常時(shí)，三相平衡，三只電壓表讀數(shù)均為相電壓。當(dāng)配電網(wǎng)單相接地時(shí)，接地相電壓表讀數(shù)降低，另兩相電壓表讀數(shù)顯著升高。如果不是接地，只是絕緣劣化時(shí)，三只電壓表的讀數(shù)會(huì)出現(xiàn)不同，提醒巡檢人員的注意。
不接地配電網(wǎng)是怎樣實(shí)現(xiàn)過(guò)電壓防護(hù)的?
不接地配電網(wǎng)，由于配電網(wǎng)與大地之間沒有直接的電氣連接，在意外情況下可能會(huì)使整個(gè)低壓系統(tǒng)產(chǎn)生很高的過(guò)電壓，將給低壓系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成極大的威脅。
為了減輕過(guò)電壓的危險(xiǎn)，在不接地低壓配電網(wǎng)中，應(yīng)當(dāng)如圖3—2所示的那樣，把低壓配電網(wǎng)的中性點(diǎn)或者一相經(jīng)擊穿保險(xiǎn)器接地。正常情況下，擊穿保險(xiǎn)器處于絕緣狀態(tài)，配電網(wǎng)仍為不接地系統(tǒng)；故障時(shí)，保險(xiǎn)器擊穿，配電網(wǎng)變成接地系統(tǒng)，只要RE≤4Ω，就能控制低壓各相電壓的過(guò)分升高，也可能引起高壓系統(tǒng)的過(guò)流裝置動(dòng)作，切斷電源。兩只相同的內(nèi)阻電壓表是用來(lái)監(jiān)視擊穿保險(xiǎn)器的絕緣狀態(tài)的。
為什么要采取保護(hù)接地和保護(hù)接零措施?
在電力系統(tǒng)中，由于電氣裝置絕緣老化、磨損或被過(guò)電壓擊穿等原因，都會(huì)使原來(lái)不帶電的部分(如金屬底座、金屬外殼、金屬框架等)帶電，或者使原來(lái)帶低壓電的部分帶上高壓電，這些意外的不正常帶電將會(huì)引起電氣設(shè)備損壞和人身觸電傷亡事故。為了避免這類事故的發(fā)生，通常采取保護(hù)接地和保護(hù)接零的防護(hù)措施。
保護(hù)接零的作用及應(yīng)用范圍是什么?
由于保護(hù)接地具有一定的局限性，所以我們常采用保護(hù)接零。即將電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬部分用金屬導(dǎo)體與系統(tǒng)中的零線連接起來(lái)，當(dāng)設(shè)備絕緣損壞碰殼時(shí)，就形成單相金屬性短路，短路電流流經(jīng)相線—零線回路，而不經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)接地裝置，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷漏電設(shè)備的電源，以保障人身安全。其保安效果比保護(hù)接地好。
保護(hù)接零適用于電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線制低壓系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，凡由于絕緣損壞或其他原因而叫能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分，除另有規(guī)定外都應(yīng)接零。應(yīng)接零和不必接零的設(shè)備或部位與保護(hù)接地相同。凡是由單獨(dú)配電變壓器供電的廠礦企業(yè)，應(yīng)采用保護(hù)接零方式。
對(duì)保護(hù)零線有哪些要求?
(1)保護(hù)零線應(yīng)單獨(dú)敷設(shè)，并在首、末端和中間處作不少于三處的重復(fù)接地，每處重復(fù)接地電阻值不大于10Ω；
(2)保護(hù)零線僅作保護(hù)接零之用，不得與工作零線混用；
(3)保護(hù)零線上不得裝設(shè)控制開關(guān)和熔斷器；
(4)保護(hù)零線應(yīng)為具有綠／黃雙色標(biāo)志的絕緣線；
(5)保護(hù)零線截面應(yīng)不小于工作零線截面。架空敷設(shè)時(shí)，采用絕緣銅線，截面積應(yīng)不小于10mm2，采用絕緣鋁線時(shí)，截面積應(yīng)不小于16mm2；電氣設(shè)備的保護(hù)接零線應(yīng)為截面積不小于2．5mm2的多股絕緣銅線。
中性點(diǎn)不接地工作制(IT系統(tǒng))的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些?
在中性點(diǎn)不接地工作制中，系統(tǒng)的中性點(diǎn)與地絕緣，其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，還能照常運(yùn)行。不接地系統(tǒng)事實(shí)上是電容接地，尤其當(dāng)線路比較長(zhǎng)時(shí)，由于電容電流較大就失去了這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。而當(dāng)線路太短時(shí)，接地事故電流又不能使繼電器選擇性動(dòng)作，容易造成檢查和隔離事故線路的困難，對(duì)于維護(hù)及運(yùn)行都不方便。同時(shí)，當(dāng)發(fā)生單相短路時(shí)過(guò)電壓有可能達(dá)到相電壓的3倍，因此，變壓器等電氣設(shè)備的絕緣水平都要根據(jù)這個(gè)情況來(lái)考慮，投資費(fèi)用高，同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性也有影響。
在IT系統(tǒng)中，只能用保護(hù)接地來(lái)進(jìn)行安全保護(hù)，IT系統(tǒng)包括交流不接地電網(wǎng)和直流不接地電網(wǎng)，也包括低壓不接地電網(wǎng)和高壓不接地電網(wǎng)等。在這類電網(wǎng)中，凡是由于絕緣破壞或其他原因而可能出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分，除另有規(guī)定者外，均應(yīng)實(shí)行保護(hù)接地。
什么叫重復(fù)接地?
運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在接零系統(tǒng)中，零線僅在電源處接地是不夠安全的。為此，零線還需要在低壓架空線路的干線和分支線的終端進(jìn)行接地；在電纜或架空線路引人車間或大型建筑物處，也要進(jìn)行接地(距接地點(diǎn)不超過(guò)50m者除外)；或在屋內(nèi)將零線與配電屏、控制屏的接地裝置相連接，這種接地叫做重復(fù)接地。
什么是工作接地?
工作接地就是將變壓器的中性點(diǎn)接地。其主要作用是系統(tǒng)電位的穩(wěn)定性，即減輕低壓系統(tǒng)由于一相接地，高低壓短接等原因所產(chǎn)生過(guò)電壓的危險(xiǎn)性，并能防止絕緣擊穿。其次，由于接地配電網(wǎng)中單相接地故障電流可達(dá)到數(shù)安乃至幾十安，故障比較容易被檢測(cè)，故障點(diǎn)也比較容易確定。
當(dāng)配電網(wǎng)一相故障接地時(shí)，如果沒有工作接地，另兩相對(duì)地電壓將上升到線電壓。中性線及所有接中性線的電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分都成了十分危險(xiǎn)的帶電體；同時(shí)，未接地的兩相負(fù)載承受的電壓升高，單相觸電的危險(xiǎn)性大大增加。而且，由于接地電流不大，這種危險(xiǎn)性可能持續(xù)下去。因此，這種配電網(wǎng)是不能采用的。199．工作接地電阻值應(yīng)為多大?
工作接地電阻Rn。不能太大。我國(guó)規(guī)范規(guī)定，一般情況下要求Rn≤4Ω；在高土壤地區(qū)，工作接地電阻Rn。允許放寬到不超過(guò)10Ω。
為滿足電氣裝置和系統(tǒng)的工作特性和安全防護(hù)的要求，而將電氣裝置和系統(tǒng)的任何部分與土壤間做良好的電氣連接，稱為接地。接地按用途不同有工作接地和保護(hù)接地之分。
(1)工作接地。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行工作的需要而進(jìn)行的接地(如系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)的接地)，稱為工作接地。(2)保護(hù)接地。將電氣裝置的金屬外殼和架構(gòu)(在正常情況下不帶電的金屬部分)與接地體之間作良好的金屬連接，因?yàn)樗麑?duì)間接觸點(diǎn)有防護(hù)作用，故稱作保護(hù)接地。如TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。
(3)保護(hù)接零。為對(duì)間接觸點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)，將電氣裝置的外殼和架構(gòu)與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)(如接地中性點(diǎn))直接進(jìn)行電氣連接，稱作保護(hù)接零。如TN系統(tǒng)。
低壓配電網(wǎng)是怎樣實(shí)現(xiàn)絕緣監(jiān)視的?
用三只電壓表分別接在線路三相和接地裝置之間。電壓表的要求如下：①三只電壓表的規(guī)格相同；②電壓表量程選擇適當(dāng)；③選用高內(nèi)阻的電壓表。配電網(wǎng)對(duì)地絕緣正常時(shí)，三相平衡，三只電壓表讀數(shù)均為相電壓。當(dāng)配電網(wǎng)單相接地時(shí)，接地相電壓表讀數(shù)降低，另兩相電壓表讀數(shù)顯著升高。如果不是接地，只是絕緣劣化時(shí)，三只電壓表的讀數(shù)會(huì)出現(xiàn)不同，提醒巡檢人員的注意。
不接地配電網(wǎng)是怎樣實(shí)現(xiàn)過(guò)電壓防護(hù)的?
不接地配電網(wǎng)，由于配電網(wǎng)與大地之間沒有直接的電氣連接，在意外情況下可能會(huì)使整個(gè)低壓系統(tǒng)產(chǎn)生很高的過(guò)電壓，將給低壓系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成極大的威脅。
為了減輕過(guò)電壓的危險(xiǎn)，在不接地低壓配電網(wǎng)中，應(yīng)當(dāng)如圖3—2所示的那樣，把低壓配電網(wǎng)的中性點(diǎn)或者一相經(jīng)擊穿保險(xiǎn)器接地。正常情況下，擊穿保險(xiǎn)器處于絕緣狀態(tài)，配電網(wǎng)仍為不接地系統(tǒng)；故障時(shí)，保險(xiǎn)器擊穿，配電網(wǎng)變成接地系統(tǒng)，只要RE≤4Ω，就能控制低壓各相電壓的過(guò)分升高，也可能引起高壓系統(tǒng)的過(guò)流裝置動(dòng)作，切斷電源。兩只相同的內(nèi)阻電壓表是用來(lái)監(jiān)視擊穿保險(xiǎn)器的絕緣狀態(tài)的。
為什么要采取保護(hù)接地和保護(hù)接零措施?
在電力系統(tǒng)中，由于電氣裝置絕緣老化、磨損或被過(guò)電壓擊穿等原因，都會(huì)使原來(lái)不帶電的部分(如金屬底座、金屬外殼、金屬框架等)帶電，或者使原來(lái)帶低壓電的部分帶上高壓電，這些意外的不正常帶電將會(huì)引起電氣設(shè)備損壞和人身觸電傷亡事故。為了避免這類事故的發(fā)生，通常采取保護(hù)接地和保護(hù)接零的防護(hù)措施。
保護(hù)接零的作用及應(yīng)用范圍是什么?
由于保護(hù)接地具有一定的局限性，所以我們常采用保護(hù)接零。即將電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬部分用金屬導(dǎo)體與系統(tǒng)中的零線連接起來(lái)，當(dāng)設(shè)備絕緣損壞碰殼時(shí)，就形成單相金屬性短路，短路電流流經(jīng)相線—零線回路，而不經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)接地裝置，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷漏電設(shè)備的電源，以保障人身安全。其保安效果比保護(hù)接地好。
保護(hù)接零適用于電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線制低壓系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，凡由于絕緣損壞或其他原因而叫能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分，除另有規(guī)定外都應(yīng)接零。應(yīng)接零和不必接零的設(shè)備或部位與保護(hù)接地相同。凡是由單獨(dú)配電變壓器供電的廠礦企業(yè)，應(yīng)采用保護(hù)接零方式。
對(duì)保護(hù)零線有哪些要求?
(1)保護(hù)零線應(yīng)單獨(dú)敷設(shè)，并在首、末端和中間處作不少于三處的重復(fù)接地，每處重復(fù)接地電阻值不大于10Ω；
(2)保護(hù)零線僅作保護(hù)接零之用，不得與工作零線混用；
(3)保護(hù)零線上不得裝設(shè)控制開關(guān)和熔斷器；
(4)保護(hù)零線應(yīng)為具有綠／黃雙色標(biāo)志的絕緣線；
(5)保護(hù)零線截面應(yīng)不小于工作零線截面。架空敷設(shè)時(shí)，采用絕緣銅線，截面積應(yīng)不小于10mm2，采用絕緣鋁線時(shí)，截面積應(yīng)不小于16mm2；電氣設(shè)備的保護(hù)接零線應(yīng)為截面積不小于2．5mm2的多股絕緣銅線。
中性點(diǎn)不接地工作制(IT系統(tǒng))的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些?
在中性點(diǎn)不接地工作制中，系統(tǒng)的中性點(diǎn)與地絕緣，其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，還能照常運(yùn)行。不接地系統(tǒng)事實(shí)上是電容接地，尤其當(dāng)線路比較長(zhǎng)時(shí)，由于電容電流較大就失去了這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。而當(dāng)線路太短時(shí)，接地事故電流又不能使繼電器選擇性動(dòng)作，容易造成檢查和隔離事故線路的困難，對(duì)于維護(hù)及運(yùn)行都不方便。同時(shí)，當(dāng)發(fā)生單相短路時(shí)過(guò)電壓有可能達(dá)到相電壓的3倍，因此，變壓器等電氣設(shè)備的絕緣水平都要根據(jù)這個(gè)情況來(lái)考慮，投資費(fèi)用高，同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性也有影響。
在IT系統(tǒng)中，只能用保護(hù)接地來(lái)進(jìn)行安全保護(hù)，IT系統(tǒng)包括交流不接地電網(wǎng)和直流不接地電網(wǎng)，也包括低壓不接地電網(wǎng)和高壓不接地電網(wǎng)等。在這類電網(wǎng)中，凡是由于絕緣破壞或其他原因而可能出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分，除另有規(guī)定者外，均應(yīng)實(shí)行保護(hù)接地。
什么叫重復(fù)接地?
運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在接零系統(tǒng)中，零線僅在電源處接地是不夠安全的。為此，零線還需要在低壓架空線路的干線和分支線的終端進(jìn)行接地；在電纜或架空線路引人車間或大型建筑物處，也要進(jìn)行接地(距接地點(diǎn)不超過(guò)50m者除外)；或在屋內(nèi)將零線與配電屏、控制屏的接地裝置相連接，這種接地叫做重復(fù)接地。
什么是工作接地?
工作接地就是將變壓器的中性點(diǎn)接地。其主要作用是系統(tǒng)電位的穩(wěn)定性，即減輕低壓系統(tǒng)由于一相接地，高低壓短接等原因所產(chǎn)生過(guò)電壓的危險(xiǎn)性，并能防止絕緣擊穿。其次，由于接地配電網(wǎng)中單相接地故障電流可達(dá)到數(shù)安乃至幾十安，故障比較容易被檢測(cè)，故障點(diǎn)也比較容易確定。
當(dāng)配電網(wǎng)一相故障接地時(shí)，如果沒有工作接地，另兩相對(duì)地電壓將上升到線電壓。中性線及所有接中性線的電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分都成了十分危險(xiǎn)的帶電體；同時(shí)，未接地的兩相負(fù)載承受的電壓升高，單相觸電的危險(xiǎn)性大大增加。而且，由于接地電流不大，這種危險(xiǎn)性可能持續(xù)下去。因此，這種配電網(wǎng)是不能采用的。199．工作接地電阻值應(yīng)為多大?
工作接地電阻Rn。不能太大。我國(guó)規(guī)范規(guī)定，一般情況下要求Rn≤4Ω；在高土壤地區(qū)，工作接地電阻Rn。允許放寬到不超過(guò)10Ω。
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