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1、建筑電氣建筑電氣安全技術(shù),7.1 接地與接零接地：電氣設(shè)備的某部分用金屬與大地作良好的電氣連接接地體(接地極)：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體自然接地體兼作接地用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等接地體人工接地體為了接地埋入地中的圓鋼、角鋼等接地體接地線：連接設(shè)備接地部分與接地體的金屬導(dǎo)線接地裝置：接地體和接地線的總和,TN-S系統(tǒng)（三相五線制）不同極性的電荷通過一定的電離通道互相中和，產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱。電子設(shè)備的信號接地（或稱邏輯接地）是信號回路中放大器、掃描電路、邏輯電路等的統(tǒng)一基準(zhǔn)電位接地，目的是不致引起信號量的誤差。4 建筑物的防雷與2、接地1)建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)TN-C系統(tǒng)（三相四線制）此外，由于中性線（N）和保護(hù)線（PE）是分開的，N線斷線也不會影響PE線的保護(hù)作用，但TN-S系統(tǒng)使用導(dǎo)線較多，增加了投資。接地體(接地極)：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體2)古建筑物和木結(jié) 構(gòu)建筑物的防雷(1)一類防雷民用建筑物自然接地體兼作接地用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等接地體如果采取了保護(hù)接零措施，則必須設(shè)工作零線，利用工作零線作接零保護(hù)。,電氣設(shè)備接地的目的接地電流在大地中的流散與電位梯度接地電阻接地類型和作用1)接地類型(1)工作接地(2)保護(hù)接地,所謂接地，簡單說來是各3、種設(shè)備與大地的電氣連接。要求接地的設(shè)備，如電力設(shè)備，通信設(shè)備，電子設(shè)備，防雷裝置等。接地的目的是為了使設(shè)備正常和安全運(yùn)行，以及為建筑物和人身的安全準(zhǔn)備條件。常用的接地可分為以下各種。1、系統(tǒng)接地（工作接地）在電力系統(tǒng)中將其某一適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)與大地連接，稱為系統(tǒng)接地或稱工作接地。如變壓器中性點(diǎn)接地。,保護(hù)接地與保護(hù)接零的主要區(qū)別保護(hù)原理不同保護(hù)接地是限制設(shè)備漏電后的對地電壓，使之不超過安全范圍。保護(hù)接零是借助接零線路使設(shè)備漏電形成單相短路，促使線路上的保護(hù)裝置動作，以及切斷故障設(shè)備的電源。適用范圍不同保護(hù)接地即適用于一般不接地的高低壓電網(wǎng)。保護(hù)接零只適用于中性點(diǎn)直接接地的低壓電網(wǎng)。線路結(jié)構(gòu)不同如果采取4、保護(hù)接地措施，電網(wǎng)中可以無工作零線，只設(shè)保護(hù)接地線；如果采取了保護(hù)接零措施，則必須設(shè)工作零線，利用工作零線作接零保護(hù)。保護(hù)接零線不應(yīng)接開關(guān)、熔斷器。,2、設(shè)備的保護(hù)接地 各種電氣設(shè)備的金屬外殼，線路的金屬管，電纜的金屬保護(hù)層，安裝電氣設(shè)備的金屬支架等，由于導(dǎo)體的絕緣損壞可能帶電，為了防止這些不帶電金屬部分產(chǎn)生過高的對地電壓危及人身安全而設(shè)置的接地，稱為保護(hù)接地。3、防雷接地 為了使雷電流安全地向大地泄放，以保護(hù)被擊建筑物或電力設(shè)備而采取的接地，稱為防雷接地。,4、重復(fù)接地 將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再次做電氣連接稱為重復(fù)接地。RC表示重復(fù)接地的接地電阻，不應(yīng)大于10。例如架空線路沿線每一公里處以5、及在引入大型建筑物、車間等處的零線都要重復(fù)接地。其作用是：降低漏電設(shè)備的對地電壓；減輕斷線時(shí)的觸電危險(xiǎn)和三相負(fù)荷不對稱時(shí)對地電壓的危險(xiǎn)性；縮短碰殼或接地短路持續(xù)時(shí)間；改善架空線路的防雷性能。,5、屏蔽接地 一方面是為了防止外來電磁波的干擾和侵入，造成電子設(shè)備的誤動作或通信質(zhì)量的下降，另一方面是為了防止電子設(shè)備產(chǎn)生的高頻向外部泄放，需將線路的濾波器、變壓器的靜電屏蔽層、電纜的屏蔽層，屏蔽室的屏蔽網(wǎng)等進(jìn)行接地，稱為屏蔽接地。,不同極性的電荷通過一定的電離通道互相中和，產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱。如果采取了保護(hù)接零措施，則必須設(shè)工作零線，利用工作零線作接零保護(hù)。2 低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)縮短碰殼或接地短路持續(xù)時(shí)間6、；TN-C系統(tǒng)（三相四線制）9 建筑物的等效面積T：外露可導(dǎo)電部分對地直接電氣連接；國際電工委員會（IEC）對系統(tǒng)接地文字符號的意義規(guī)定：建筑物落雷的次數(shù)多少，不僅與當(dāng)?shù)氐睦纂娀顒宇l繁程度有關(guān)，而且還與建筑物本身的結(jié)構(gòu)特征有關(guān)這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的特點(diǎn)，常用于配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或有對電磁干擾要求較嚴(yán)的場所。RC表示重復(fù)接地的接地電阻，不應(yīng)大于10。TN系統(tǒng)的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的保護(hù)線與電源中性點(diǎn)直接電氣連接（接零保護(hù)）。保護(hù)接地與保護(hù)接零的主要區(qū)別,6、防靜電接地 靜電是由于磨擦等原因而產(chǎn)生的積蓄電荷，要防止靜電放電產(chǎn)生事故或影響電子設(shè)備的工作，就需要有使靜電荷迅速向7、大地泄放的接地，稱為防靜電接地。7、電子設(shè)備的信號接地及功率接地 電子設(shè)備的信號接地（或稱邏輯接地）是信號回路中放大器、掃描電路、邏輯電路等的統(tǒng)一基準(zhǔn)電位接地，目的是不致引起信號量的誤差。功率接地是所有繼電器、電動機(jī)、電源裝置、大電流裝置、指示燈等電路的統(tǒng)一接地，以保證在這些電路中的干擾信號泄露到地中，不致于干擾靈敏的信號電路。,電氣設(shè)備的分類及要求電氣設(shè)備的接地要求接地與接零設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)各種接地的電阻值要求,按IEC的標(biāo)準(zhǔn)，低壓配電系統(tǒng)根據(jù)保護(hù)接地的形式不同分為：IT系統(tǒng)，TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。其中IT系統(tǒng)和TT系統(tǒng)的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的保護(hù)線直接接地（保護(hù)接地）；TN系統(tǒng)的設(shè)備外露可導(dǎo)8、電部分經(jīng)公共的保護(hù)線與電源中性點(diǎn)直接電氣連接（接零保護(hù)）。國際電工委員會（IEC）對系統(tǒng)接地文字符號的意義規(guī)定：第一個(gè)字母表示電力系統(tǒng)的對地關(guān)系 T：中性點(diǎn)直接接地；I：所有帶電部分與地絕緣或中性點(diǎn)經(jīng)高阻抗接地。,7.2 低壓配電系統(tǒng)的保護(hù),第二個(gè)字母表示裝置的外露可導(dǎo)電部分的對地關(guān)系 T：外露可導(dǎo)電部分對地直接電氣連接；N：外露可導(dǎo)電部分與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)直接電氣連接（在交流系統(tǒng)中，接地點(diǎn)通常就是中性點(diǎn)）。后面還有字母（第三個(gè)字母）時(shí)，這些字母表示中性線與保護(hù)線的組合 S：中性線和保護(hù)線是分開的；C：中性線和保護(hù)線是合一的。,IT系統(tǒng)電源中性點(diǎn)是對地絕緣的或經(jīng)高阻抗接地，用電設(shè)備的金屬外殼直9、接接地。,IT系統(tǒng)的工作原理：若設(shè)備外殼沒有接地，在發(fā)生單相碰殼故障時(shí)，設(shè)備外殼帶上了相電壓，若此時(shí)有人觸摸外殼，就會有相當(dāng)危險(xiǎn)的電流流經(jīng)人體與電網(wǎng)和大地之間的分布電容所構(gòu)成的回路，而設(shè)備的金屬外殼有了保護(hù)接地后，由于人體電阻遠(yuǎn)比接地裝置的接地電阻大，在發(fā)生單相碰殼時(shí)，大部分的接地電流裝置分流，流經(jīng)人體的電流很小，從而對人體安全起了保護(hù)作用。IT系統(tǒng)適用于環(huán)境條件不良、易發(fā)生單相接地故障的場所，以及易燃、易爆的場所，如煤礦、化工廠、紡織廠等。,TT系統(tǒng) TT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，與用電設(shè)備接地?zé)o關(guān)。PE為保護(hù)接地，設(shè)備的金屬外殼也直接接地，且與電源中性點(diǎn)相連。TT系統(tǒng)的工作原理是：當(dāng)發(fā)生單10、相碰殼故障時(shí)，接地電流經(jīng)保護(hù)接地的接地裝置和電源的工作接地裝置所構(gòu)成的回路流過。此時(shí)，若有人觸摸帶電的外殼，則由于保護(hù)接地裝置的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人體的電阻，因此大部分的接地電流被接地裝置分流，從而對人體起到保護(hù)作用。,TN系統(tǒng),在三相四線（380/220V）制的電源中性點(diǎn)直接接地的低壓電網(wǎng)中，把正常運(yùn)行時(shí)不帶電的用電設(shè)備的金屬外殼，經(jīng)公共的保護(hù)線和電源的中性點(diǎn)直接做電氣連接所構(gòu)成的系統(tǒng)。圖a所示是TN系統(tǒng)的工作原理示意圖。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相碰殼時(shí)，故障電流經(jīng)設(shè)備的外殼形成相線對保護(hù)線的單相短路，從而產(chǎn)生較大的短路電流使保護(hù)裝置立即動作，將故障電路迅速切除，保證了人身安全和其他設(shè)備或線路的正常運(yùn)行。11、,圖a所示是TN系統(tǒng)的工作原理示意圖。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相碰殼時(shí)，故障電流經(jīng)設(shè)備的外殼形成相線對保護(hù)線的單相短路，從而產(chǎn)生較大的短路電流使保護(hù)裝置立即動作，將故障電路迅速切除，保證了人身安全和其他設(shè)備或線路的正常運(yùn)行。減輕斷線時(shí)的觸電危險(xiǎn)和三相負(fù)荷不對稱時(shí)對地電壓的危險(xiǎn)性；(1)雷電的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)改善架空線路的防雷性能。PE為保護(hù)接地，設(shè)備的金屬外殼也直接接地，且與電源中性點(diǎn)相連。(1)一類防雷民用建筑物人工接地體為了接地埋入地中的圓鋼、角鋼等接地體減輕斷線時(shí)的觸電危險(xiǎn)和三相負(fù)荷不對稱時(shí)對地電壓的危險(xiǎn)性；當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相碰殼時(shí)，故障電流經(jīng)設(shè)備的外殼形成相線對保護(hù)線的單相短路，從而產(chǎn)生較大的12、短路電流使保護(hù)裝置立即動作，將故障電路迅速切除，保證了人身安全和其他設(shè)備或線路的正常運(yùn)行。將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再次做電氣連接稱為重復(fù)接地。國際電工委員會（IEC）對系統(tǒng)接地文字符號的意義規(guī)定：保護(hù)接地與保護(hù)接零的主要區(qū)別1)建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)接地線：連接設(shè)備接地部分與接地體的金屬導(dǎo)線后面還有字母（第三個(gè)字母）時(shí)，這些字母表示中性線與保護(hù)線的組合整系統(tǒng)中有部分中性線（N）和保護(hù)線（PE）是合一的，而又有一部分線是分開的。一般情況該系統(tǒng)多用于對安全可靠性要求較高、設(shè)備對電磁干擾要求較嚴(yán)或環(huán)境條件較差的場所，對新建的民用建筑、住宅小區(qū)，推薦使用TN-S系統(tǒng)。,TN-C系統(tǒng)（三相四線制）整個(gè)系統(tǒng)13、的中性線（N）和保護(hù)線（PE）是合一的，該線又稱為保護(hù)中性線（即PEN線）。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了一條導(dǎo)線，但當(dāng)三相負(fù)載不平衡或中性線斷開時(shí)會使所有設(shè)備的金屬外殼都帶上危險(xiǎn)電壓。一般情況下，若保護(hù)裝置和導(dǎo)線截面選擇適當(dāng)，該系統(tǒng)是能夠滿足要求的。,TN-S系統(tǒng)（三相五線制）整個(gè)系統(tǒng)的中性線（N）和保護(hù)線（PE）是分開的。其優(yōu)點(diǎn)是PE線在正常情況下沒有電流通過，因此，不會對接在PE線上的其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。此外，由于中性線（N）和保護(hù)線（PE）是分開的，N線斷線也不會影響PE線的保護(hù)作用，但TN-S系統(tǒng)使用導(dǎo)線較多，增加了投資。一般情況該系統(tǒng)多用于對安全可靠性要求較高、設(shè)備對電磁干擾要求較嚴(yán)或環(huán)境條件較14、差的場所，對新建的民用建筑、住宅小區(qū)，推薦使用TN-S系統(tǒng)。,TN-C-S系統(tǒng)（三相四線和三相五線混合系統(tǒng)）整系統(tǒng)中有部分中性線（N）和保護(hù)線（PE）是合一的，而又有一部分線是分開的。這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的特點(diǎn)，常用于配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或有對電磁干擾要求較嚴(yán)的場所。,7.3 雷電的產(chǎn)生及破壞作用,雷電是一種自然現(xiàn)象。一般認(rèn)為：地面濕氣因受熱而上升，或空中不同冷、熱氣團(tuán)相遇，凝成水滴或水晶，在其運(yùn)動過程中水滴受濕氣流碰撞而破碎分裂，并形成一部分水滴帶正電、一部分水滴帶負(fù)電，帶電積云稱為雷云。,由于電荷的不斷積累，不同極性的云塊之間的電場強(qiáng)度不斷增大，當(dāng)某處的電場強(qiáng)度超過空氣能15、承受的擊穿強(qiáng)度時(shí)，就形成了云間放電。不同極性的電荷通過一定的電離通道互相中和，產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱。放電通道所發(fā)出的這種強(qiáng)光，即稱之為“閃電”；而放電通道所發(fā)出的熱，使附近的空氣突然膨脹，發(fā)出霹靂的轟鳴，即稱之為“打雷”。,(1)直接雷擊(2)雷電波侵入(1)雷電的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)(2)雷電的電磁效應(yīng),1)建筑物遭受雷擊的相關(guān)因素建筑物落雷的次數(shù)多少，不僅與當(dāng)?shù)氐睦纂娀顒宇l繁程度有關(guān)，而且還與建筑物本身的結(jié)構(gòu)特征有關(guān)2)建筑物的防雷分類(1)一類防雷民用建筑物(2)二類防雷民用建筑物(3)三類防雷民用建筑物,1)建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)2)雷擊大地的年平均密度3)建筑物等效面積,圖7.9 建筑物的等效面積,7.4 建筑物的防雷與接地1)一般的防雷措施及防雷裝置,(1)接閃器必須符合下列要求:所有避雷針應(yīng)采用避雷帶互相連接。引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于12 m。(2)引下線的設(shè)置(3)接地裝置(4)各類防雷建筑物,1)高層建筑的防雷2)古建筑物和木結(jié) 構(gòu)建筑物的防雷3)有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的建筑物防雷(1)有爆炸危險(xiǎn)的建筑物防雷(2)有火災(zāi)危險(xiǎn)的建筑物的防雷4)煙囪和放氣管的防雷,感謝觀看,