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保护接地与保护接零的主要区别

2022-01-01 09:21分类:电工安全知识 阅读:

 

相关接地保护与保护接零的差别,把电器设备不通电的塑料外壳接地装置或接零,称为接地保护及保护接零,详解了接地保护与接零的定义、保护接零和接地保护的应用领域,二者的优势与缺陷。

接地保护与保护接零的差别

以维护生命安全为目地,把电器设备不通电的塑料外壳接地装置或接零,称为接地保护及保护接零。

1、接地保护

在中性线不接地装置的三相电源系统软件中,当收到这一系统软件上的某电器设备因绝缘层毁坏而使机壳通电时,假如人立在地面上拿手碰触机壳,因为电力线与地中间有分布电容存有,将有电流量根据身体及分布电容返回开关电源,让人触电事故,如图所示6-7-13所显示。在一般状况下这一电流量是并不大的。可是,假如电力网遍布很广,或是电力网绝缘层抗压强度明显降低,这一电流量很有可能做到风险水平,这就务必采用安全防范措施。

沒有接地保护的电机一碰撞壳状况

接地保护便是把电器设备的塑料外壳用充足粗的金属材料输电线与地面靠谱地相互连接。电器设备选用接地保护对策后,机器设备机壳已根据输电线与地面有优良的触碰,则当身体碰触通电的机壳 时,身体等同于接地线电阻的一条串联环路,如图所示6-7-14所示。因为人体电阻远远地超过接地线电阻,因此根据身体的电流量不大,防止了安全事故。

配有接地保护的电机一碰撞壳状况

接地保护运用于中性线不接地装置的配电系统中。

2、保护接零

2.1. 保护接零的定义

为了更好地避免 电器设备因绝缘层毁坏而使人身安全遭到触电事故风险,将电器设备的塑料外壳与供电系统变电器的中性线相互连接者称之为保护接零。保护接零(又被称为接零维护)也就是在中性点接地的系统软件中,将电器设备在一切正常状况下不通电的金属材料一部分与零线作优良的金属材料联接。

图6-7-15是选用保护接零状况下常见故障电流量的 平面图。当某一相绝缘层毁坏使火线零线碰壳,机壳通电时,因为机壳选用了保护接零对策,因而该火线零线和零线组成控制回路,单相电短路容量非常大,足够使路线上的保护设备(如断路器)快速熔 断,进而将走电机器设备与开关电源断掉,进而防止人身安全触电事故的概率。

保护接零

保护接零用以380/220V、三相四线制、开关电源的中性线立即接地装置的配电系统。

在开关电源的中性点接地的配电系统中,只有选用保护接零,假如选用接地保护则不可以合理 地避免 人身安全安全事故。如图所示6-7-16所显示,若选用接地保护,开关电源中性点接地电阻器与电气设备设 备的接地线电阻均按4Ω考虑到,而电源电压为220V,那麼当电器设备的绝缘层毁坏使电器设备机壳通电时,则两接地线电阻间的电流量将为:

中性点接地系统软件选用接地保护的不良影响

断路器溶体的额定电压是依据被维护机器设备的规定选中的,假如机器设备的额定电压很大,为了更好地确保机器设备在一切正常状况下工作中,所采用溶体的额定电压也会很大,在27.5A接地装置短路容量的功效下,将持续融断,机壳通电的电器设备不可以马上摆脱开关电源,因此在机器设备的机壳上长时间具有对地工作电压Ud,其数值:

Ud=27.5×4=110V

显而易见,这也是很危险的。假如维护接地线电阻超过开关电源中性点接地电阻器,机器设备机壳的对地工作电压还需要高,这时候风险更高。

2.2. 系统软件选用保护接零时必须留意的难题

2.2.1. 在保护接零系统软件中,零线起着十分关键的功效。

一旦发生零线断开,接在断开处后边一段路线上的电器设备,等同于没作保护接零或接地保护。假如在零线断开处后边有的电器设备机壳走电,则不可以组成短路故障控制回路,使断路器融断,不仅这台机器设备机壳长期性通电,并且使接在断开处后边的全部作保护接零机器设备的机壳都存有贴近于开关电源直流电压的对地工作电压,触电事故的危险因素将被扩张,如图所示6-7-17(a)所显示。

针对单相电用电量机器设备,即便 机壳没走电,在零线断掉的状况下,直流电压也会根据负荷和断开处后边的一段零线,发生在用电量机器设备的机壳上,如图所示6-7-17(b)所显示。

选用保护接零时零线断掉的不良影响

零线的联接应坚固靠谱、触碰优良。零线的电极连接线与机器设备的联接运用地脚螺栓铆压。全部电器设备的接零线,均要以串联方法接在零线上,不允许串连。在零线上严禁安裝熔断丝或独立的断流电源开关。在有腐蚀化学物质的自然环境中,为了更好地避免 零线的浸蚀,应在其表层涂以必需的防腐材料。

2.2.2. 开关电源电荷点不接地装置的三相四线制配电系统中,不允许用保护接零,而只有用接地保护。

在开关电源中性点接地的配电系统中,当一根火线零线和地面触碰时,根据接地装置的火线零线与开关电源中性点接地设备的短路容量,能够使断路器融断,马上断开产生常见故障的路线。但在中性线不接地装置的配电系统中,任一相产生接地装置,系统软件虽仍可仍旧运作,但这时候地面与接地装置的火线零线针等电位连接,则接在零线上的用电量机器设备机壳对地的工作电压将相当于接地装置的火线零线从接地址到开关电源中性线的工作电压值,是十分风险的,如图所示6-7-18所显示。

中性线不接地保护选用保护接零的不良影响

2.2.3. 在选用保障措施时,务必留意不允许在同一系统软件上把一部分机器设备接零,另一部分用电量机器设备接地装置。

在图6-7-19中,当机壳接地装置的机器设备产生碰壳走电,而造成的安全事故电流量烧持续熔断器时,机器设备机壳就通电110V,并使全部零线对地电位差上升到110V,因此别的接零机器设备的机壳对地都有110V电位差,这也是很危险的。不难看出,在同一个系统软件上禁止选用一部分机器设备接零、一部分机器设备接地装置的混和作法。

即便 熔断器合乎能烧坏的规定,也不允许混和接线方法。由于熔断器在应用中常常替换,难以确保不疏忽大意。因而,由同一台发电机组、同一台变电器或同一段母线槽供电系统的低电压电网中,不适合与此同时选用保护接地与接零维护。

有误的接零维护

2.2.4. 在选用保护接零的系统软件中,还需要在开关电源中性线开展保护接地与在零线的一定间距间距及终端设备开展接地线。

在三相四线制的配电系统中,将电力变压器副边中性线根据接地系统与地面立即联接叫保护接地。将开关电源中性点接地,能够减少每相开关电源的对地工作电压,当人碰触一相开关电源时,身体遭受的是直流电压。而在中性线不接地保护中,当一根火线零线接地装置,身体碰触另一根火线零线时,功效于身体的是开关电源的相电压,其危险因素非常大。与此同时电力变压器的中性点接地,为选用维护接 零方法给予必要条件。保护接地的接地线电阻不可超过4Ω,如图所示6-7-20所显示。

保护接地平面图

(a)开关电源中性线不接地保护(b)开关电源中性点接地系统软件

在中性点接地的系统软件中,除将电力变压器中性线作保护接地外,沿零线迈向的一处或多 处还需要再度将零线接地装置,叫接地线。

接地线的功效是当电器设备机壳走电时能够减少零线的对地工作电压;当零线断开时,也 可缓解触电事故的风险。

当机器设备机壳走电时,如前所述,历经火线零线、零线组成了短路故障控制回路,短路容量能快速将断路器融断,断开电源电路,塑料外壳亦随着没电,防止产生触电事故的危险因素。可是从机器设备机壳走电 到断路器融断要历经一个很短的時间,在这里短期内内,机器设备机壳存有对地工作电压,其数值短路容量在零线上的电流。

在这里很短的時间内,假如有些人碰触机器设备机壳,或是很危险的。若在 贴近该机器设备处,再加一接地系统,即推行接地线,如图所示6-7-21所显示,机器设备机壳的对地工作电压则可减少。

接地线

除此之外,要是没有接地线,当零线某点产生断开时,在断开处后边的全部电器设备就处于既沒有保护接零,又沒有接地保护的情况。一旦有一相开关电源碰壳,断开处后边的零线和与 其相接的电气设备的机壳都将携带相当于直流电压的对地工作电压,是十分风险的,如图所示6-7-22所显示。

无接地线时零线断开状况

在有接地线的状况下,当零线有时候断开,产生电气设备机壳通电时,直流电压历经走电的机器设备机壳,与反复接地线电阻、工作中接地线电阻组成控制回路,穿过电流量,如图所示6-7-23所显示。走电机器设备机壳的对地工作电压为直流电压在反复接地线电阻上的电流,使安全事故的风险水平有一定的缓解,但对人会或是风险的,因而,零线断开安全事故应尽量减少。

有接地线时零线断开状况

在作接零维护的路线中,输电线路的主干线和支系线的终端设备及沿途每一公里处,零线应重 复接地装置。电缆线路线和输电线路在引进房屋建筑处,零线亦应接地线,可是如无特别要求时,距接地址不超过50m的房屋建筑能够未作接地线。

3、保护接零和接地保护的应用领域

针对下列电器设备的金属材料一部分均应采用保护接零或接地保护对策。

a. 电动机、变电器、家用电器、照明灯具器材、便携式及移动用电量器材等的基座和机壳;

b. 电器设备的传动系统;

c. 工作电压和电压互感器的二次绕阻;

d. 配电屏与控制柜的架构;

e. 房间内、外配电设备的金属材料架、混凝土结构的梁主筋和金属围栏;

f. 装线的无缝钢管、金属材料接线箱和电缆接头、盒的机壳;

g. 配有避雷带的输电线路的塔杆和装在配电设备路线电线杆上的开关柜及电力电容器的机壳。

b. 缓解了零主干线断开的风险;

c. 当路线、机器设备产生对地短路故障时,因为接地线与保护接地串联,减少了接地线电阻,提升短路容量,加快保护设备速度,减少安全事故延迟时间;

d. 因接地线对雷击流的分离功效,改进了输电线路的避雷特性,有益于限定雷击过压。

4、汇总

4.1. 彼此之间存有三个不一样

4.1.1. 维护基本原理不一样。

接地保护是限定机器设备走电后的对地工作电压,使之不超过安全性范畴。在髙压系统软件中,接地保护除限定对地工作电压外,在一些状况下,也有促进电力网保护设备姿势的功效;保护接零是依靠接零路线使机器设备走电产生单相电短路故障,促进路线上的保护设备姿势,及其断开常见故障机器设备的开关电源。除此之外,在保护接零电力网中,维护零线和接地线还可限定机器设备走电时的对地工作电压。

4.1.2. 应用领域不一样。

接地保护即适用一般不接地装置的高压低压电力网,也适用采用了别的安全防范措施(如安置漏电保护开关)的低电压电力网;保护接零只适用中性线立即接地装置的低电压电力网。

4.1.3. 路线构造不一样。

假如采用接地保护对策,电力网中能够无工作中零线,只设维护电线接头;(电工学世家 )假如采用了保护接零对策,则务必设工作中零线,运用工作中零线作接零维护。保护接零线不该接电源开关、断路器,当在工作中零线上安置断路器等开断电器时,还务必另配维护电线接头或接零线。

4.2. 二者的优点和缺点

4.2.1. 保护接零的优势。

防家用电器机壳通电,若选用接地保护,在接地线电阻RG符合规定不超4欧母的标准下,假如家用电器机壳携带220V的工作电压,则接地保护控制回路,短路容量I=U/(R0 RG)=220/(4 4)=27.5(A),在其中R0是变电器中性线的接地线电阻叫工作中接地线电阻。

为了更好地确保维护机器设备靠谱的姿势,接地装置短路容量不小于控制开关整定值电流量的1.25倍或为容丝融断电流量的3倍,因而,上式中的短路容量仅能确保断掉整定值电流量不超过27.5/1.25、即22A的控制开关,或27.5/3、即9.2A的断路器,假如维护机器设备的额定电压值超过以上值,维护机器设备就不可以快速、靠谱的姿势。这时,电气设备机壳上把长时间具有对地工作电压,对实际操作家用电器的工作人员是十分风险的。

而选用保护接零,家用电器机壳绝缘层穿透时的短路容量远高于27.5(A),只需有效挑选保护设备的姿势电流量,当绝缘层穿透导致单相电短路故障,短路容量一般 非常大,足够使保护设备快速断开开关电源,清除触电事故的风险。由此可见在接地装置电力网中,为避免 用电量机器设备机壳通电致伤,选用保护接零比选用接地保护效果非常的好的多。

4.2.2. 保护接零的缺陷。

由低电压公共电力网或乡村团体电力网供电系统的电器设备应选用接地保护,不可选用保护接零。这是由于公共电力网和乡村团体电力网,低电压路线的维护保养水准较低,供电系统路线长,零线断开的概率存有,若选用保护接零,万一零线断开,一台用电量机器设备机壳通电,此低电压系统软件的全部用电量机器设备都通电十分风险。

单相电负载线路保护装置零线不可使用工作中零线不然,假如接零路线松落或折段,可能使机器设备塑料外壳通电或当零线与火线零线接错时使机壳通电。

选用保护接零,只有清除家用电器的机壳与开关电源的火线零线联接的比较严重常见故障,不可以清除家用电器机壳的走电常见故障,因此家用电器机壳在选用保护接零的与此同时,还应采用别的保障措施清除家用电器机壳的走电常见故障,务必有靠谱的过流保护或过电流量保护设备相互配合,各种各样保护设备务必依照安全性规定挑选和整定值,现阶段常见的方式是安裝电流量型漏电保护开关。

4.2.3. 接地保护的优势。

a.减少走电机器设备的对地工作电压;

b.缓解了零主干线断开的风险;

c.当路线、机器设备产生对地短路故障时,因为接地线与保护接地串联,减少了接地线电阻,提升短路容量,加快保护设备速度,减少安全事故延迟时间;

d.因接地线对雷击流的分离功效,改进了输电线路的避雷特性,有益于限定雷击过压。

4.2.4. 接地保护的缺陷。

现行标准的公共配电设备互联网中,并沒有选用统一专用型的接地装置(或接零)线,客户并不是都具有这些方面的专业技术人员专业知识,再再加上城区定居标准的客观性自然环境、房子配电系统设计施工不标准、供电系统单位安全宣传管理方法不及时等要素的限定或危害,恰当合理地执行接地保护并不是件非常容易的事。因而许多客户应用的维护电线接头也难以达规定的标准规范,存有不安全要素,反倒种下安全隐患。

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