電工技術(shù)12—工業(yè)企業(yè)供電與安全用電

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1、第12章工業(yè)企業(yè)供電與安全用電12.3安全用電12.3.1電流對(duì)人體的危害12.3.2觸電方式12.3.3低壓系統(tǒng)接地型式12.3.4接地和接零12.3.1電流對(duì)人體的危害觸電：當(dāng)人體觸及帶電體承受過高的電壓而導(dǎo)致死亡或局部受傷的現(xiàn)象。人體觸電時(shí)電流對(duì)人體造成兩種傷害：電擊和電傷。⑴電擊是指電流通過人體，使內(nèi)部器官組織受到損傷。如果觸電者不能迅速擺脫帶電體，則最后會(huì)造成死亡事故。電擊多發(fā)生在220V低壓線路或帶電設(shè)備上，因?yàn)檫@些帶電體是人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪幸捉佑|到的。⑵電傷是指在電弧作用下或熔絲熔斷時(shí),對(duì)人體外部的傷害,如燒傷、金屬濺傷等。嚴(yán)

2、重時(shí)也危及人命。電傷多發(fā)生在1kV及以上的高壓帶電體上。絕大部分觸電事故是由電擊造成。電擊傷害的程度取決于通過人體電流的大小、持續(xù)時(shí)間、電流的頻率以及電流通過人體的途徑等。⑴人體電阻的大?、齐娏鞯念l率當(dāng)皮膚有完好的角質(zhì)外層且很干燥時(shí)，人體電阻大約為104~105Ω，當(dāng)角質(zhì)外層破壞時(shí)，則降到800~1000Ω。人體電阻越大，通入電流越小，傷害程度越輕。電流頻率不同，對(duì)人體傷害程度不同，一般來說，50Hz~60Hz工頻交流電對(duì)人體的傷害最嚴(yán)重，頻率偏離工頻越遠(yuǎn)危險(xiǎn)性就越低。⑶電流的大?、入娏鞒掷m(xù)時(shí)間與通過人體的路徑電流通過心臟，觸電傷害最嚴(yán)重，危

3、險(xiǎn)性最大。其中電流從左手到右腳的路徑是最危險(xiǎn)的。電流不同路徑的危險(xiǎn)程度：手→胸→腳>手→手>腳→腳。⑸電壓對(duì)人體的傷害電流越大危險(xiǎn)越大，一般來說，通過人體的50Hz交流電超過10mA、直流超過50mA時(shí)，觸電者自身難以擺脫電源，有生命危險(xiǎn)。電流通過人體的時(shí)間越長(zhǎng)，傷害越大。觸電電壓越高，通過人體的電流越大就越危險(xiǎn)。我國(guó)規(guī)定的安全電壓等級(jí)是42V、36V、24V、12V、6V五個(gè)等級(jí)。12.3.2觸電方式1、接觸正常帶電體⑴電源中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的單相觸電R0通過人體電流:式中:UP：電源相電壓(220V)R0：接地電阻?4?Rb：人體電阻1000

4、?人體處于相電壓下，危險(xiǎn)較大。如果人體與地面絕緣較好，可大大減輕觸電危險(xiǎn)。⑵電源中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相觸電這種觸電也有危險(xiǎn)，通過人體的電流取決于人體電阻與輸電線對(duì)地絕緣電阻的大小。交流情況下，導(dǎo)線與地面間存在的電容也可構(gòu)成電流通路。對(duì)地絕緣電阻⑶兩相觸電兩相觸電最為危險(xiǎn)。此時(shí)人體處于線電壓之下，通過人體的電流為：2、接觸正常不帶電的金屬體例如電機(jī)外殼是不帶電的，但電機(jī)內(nèi)線圈繞組絕緣損壞而與外殼接觸使其帶電，當(dāng)人觸及帶電的外殼時(shí)，相當(dāng)于單相觸電。3、跨步電壓觸電電線斷線落地時(shí),電流從落地點(diǎn)流入大地。離落地點(diǎn)越遠(yuǎn),電位越低,20m外電位近似為0。

5、如人走近落地點(diǎn)附近，在兩腳間出現(xiàn)電位差,稱為跨步電壓。離落地點(diǎn)越近，跨步電壓越大；離落地點(diǎn)越遠(yuǎn)，跨步電壓越??；20m外跨步電壓可以看作0。12.3.3低壓系統(tǒng)接地型式根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》(GB14050-2008)定義，220/380V低壓配電系統(tǒng)接地型式分為三種：TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、IT系統(tǒng)。第一個(gè)字母表示電源端與地的關(guān)系T：表示電源端中性點(diǎn)直接接地。I：表示電源端中性點(diǎn)不接地，或通過阻抗接地。第二個(gè)字母表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)系T：電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨(dú)立于電源端的接地

6、點(diǎn)。N：電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與電源端的接地點(diǎn)有直接電氣連接。1、TN系統(tǒng)電源端中性點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線(PE線)或保護(hù)中性線(PEN線)連接到此接地點(diǎn)。根據(jù)N線和PE線的組合情況，TN系統(tǒng)有三種型式：TN-S系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)⑴TN-S系統(tǒng)(系統(tǒng)N線和PE線是分開的)L1L2L3NPE電源端接地點(diǎn)外露可導(dǎo)電部分(S：N線和PE線是分開的；C：N線和PE線是合一的)⑵TN-C系統(tǒng)(系統(tǒng)N線和PE線是合一的)電源端接地點(diǎn)外露可導(dǎo)電部分L1L2L3PENNPEPE⑶TN-C-S系統(tǒng)(系統(tǒng)中部分線路N線

7、和PE線是合一的)電源端接地點(diǎn)外露可導(dǎo)電部分NL1L2L3PENPE2、TT系統(tǒng)電源端中性點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨(dú)立于電源端的接地點(diǎn)。電源端接地點(diǎn)外露可導(dǎo)電部分PEL1L2L3N接地裝置3、IT系統(tǒng)電源端中性點(diǎn)不接地或通過阻抗接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地。電源端接地點(diǎn)外露可導(dǎo)電部分接地裝置PEL1L2L3N阻抗12.3.4接地和接零1、接地、接零的概念為了人身安全和電力系統(tǒng)工作需要，電氣設(shè)備需采取接地措施。接地體：埋入地中與土壤直接接觸的金屬導(dǎo)體。接地：電氣設(shè)備的某一金屬部分(如金屬外殼)通過

8、導(dǎo)體與接地體作良好的電氣連接。低壓配電系統(tǒng)中接地按目的的不同主要可分為：工作接地、保護(hù)接地、保護(hù)接零接零：電氣設(shè)備的某一金屬部分(如金屬外殼)直接與零線(中性線)相