安全用电与建筑防雷3.pptx
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1、第一页,共37页。二、安全电压的条件二、安全电压的条件(一)因人而异。手有老茧,身心健康,情绪乐观的人电(一)因人而异。手有老茧,身心健康,情绪乐观的人电阻阻(dinz)大,较安全。皮肤细嫩,情绪悲观,疲劳过度大,较安全。皮肤细嫩,情绪悲观,疲劳过度的人电阻的人电阻(dinz)小,较危险。小,较危险。(二)与触电时间长短有关。触电时间越长,情绪紧张,(二)与触电时间长短有关。触电时间越长,情绪紧张,发热出汗,人体电阻发热出汗,人体电阻(dinz)减小,危险大。若迅速脱离减小,危险大。若迅速脱离电源,则危险小。电源,则危险小。(三)与皮肤接触的面积和压力大小有关。接触面积和压(三)与皮肤接触的面
2、积和压力大小有关。接触面积和压力越大越危险。反之较安全。力越大越危险。反之较安全。(四)与工作环境有关。低矮潮湿,仰卧操作,不易脱离(四)与工作环境有关。低矮潮湿,仰卧操作,不易脱离现场的情况下触电危险大,安全电压取现场的情况下触电危险大,安全电压取12V。其它条件较。其它条件较好的场所,可取好的场所,可取24V或或36V。第二页,共37页。第第二二节节安安全全(nqun)用用电电技技术术第三页,共37页。一、电气、电子设备的接地一、电气、电子设备的接地(一)电气设备的接地(一)电气设备的接地为了保护人身和设备的安全,电气设备应可靠接地。电气设备的为了保护人身和设备的安全,电气设备应可靠接地。
3、电气设备的接地一般可分为工作性接地接地一般可分为工作性接地和保护性接地和保护性接地。保护性接地又可。保护性接地又可分为保护接地和保护接零两种形式。民用建筑低压配电系统接地分为保护接地和保护接零两种形式。民用建筑低压配电系统接地型式可有以下型式可有以下(yxi)四种:四种:1.TN系统系统电力系统有一点直接接地(中性线电力系统有一点直接接地(中性线N接地)接地),用电设备用电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接。按照中性线与保护的外露可导电部分通过保护线与接地点连接。按照中性线与保护线组合情况,又可分为三种型式:线组合情况,又可分为三种型式:(1)TN-S系统如图系统如图10-1(a)所示
4、,图中)所示,图中L1、L2、L3为三根火为三根火线,线,整个系统的中性线(整个系统的中性线(N)注:注:工作接地:为保证电力系统安全运行,将电力系统的中性工作接地:为保证电力系统安全运行,将电力系统的中性点接地(如将变压器中性点点接地(如将变压器中性点N接地)叫工作接地接地)叫工作接地第四页,共37页。保护性接地:分保护接地和保护接零两种。保护接地是将大型用电设备、电动机等的金属外壳通过导体与埋入地下的金属接地体相连接的方法。保护接零(也叫TN系统)是将用电设备的金属外壳与保护线(也叫保护零线)PE可靠连接。与保护线(PE)是分开的,俗称(schn)三相五线制系统。这种系统消耗导线多,投资大
5、,多用于环境较差,对安全可靠性要求较高的场所。图图10-1(a)TNS系统系统(xtng)图图10-1(a)TNS系统系统(xtng)第五页,共37页。(2)TNC系统整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是合一的,为一根PEN线,如图10-1(b)所示。这种系统的优点是节约有色金属,节约投资(tuz),得到广泛应用。(3)TNCS系统系统中前一部分线路的中性线与保护线是合一的,后边是分开的,如图10-1(C)。这种系统兼有有上述两种系统的优点,常用于配电系统的末端,环境条件较差的场所。在TN系统的接地型式中,所有用电设备的外露可导电部分必须用保护线(或共用中性线即PEN线)与电力系统的接地点
6、相连,并且须将能同时触及的外露可导电部分接至同一接地装置上。当采用TNCS系统时,当保护线与中性线从某点(一般为进户线)分开后就不能再合并,且中性线绝缘等级应与相线相同第六页,共37页。图10-1(c)TNCS系统(xtng)图10-1(b)TNC系统(xtng)第七页,共37页。2.TT系统电力系统有一点直接接地(中性线N接地),且引出N线,属三相四线制系统。用电设备的外露可导电部分通过保护线,接至与电力系统接地点(ddin)无直接关联的接地极,如图10-2.23页第八页,共37页。3.IT系统电力系统(dinlxtn)的带电部分与大地间无直接连接(或有一点经足够大的阻抗接地),用电设备的外
7、露可导电部分通过保护线接至接地极,如图10-3。图10-3IT系统(xtng)第九页,共37页。在IT系统中的任何带电部分严禁直接(zhji)接地。IT系统中的电源系统对地应保持良好的绝缘状态。在正常情况下,从各项测得的对地短路电流值均不得超过70mA(交流有效值)。所有设备的外露可导电部分均应通过导线与接地线连接。IT系统必须装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。在无特殊要求的情况下,IT系统不宜引出中性线。必须注意,不允许在同一系统中采用不同的接地保护型式。应根据系统安全保护所具备的条件并结合工程的实际情况,确定其中一种。如在同一低压配电系统中,不能既采用TN系统又采用TT系统,只能全部采
8、用其中的一种系统。采用保护接零时,除系统的中性点工作接地外,将零线上的一点或多点与地再作金属连接,称为重复接地,如图10-4。第十页,共37页。如果不采取重复接地,一旦出现零线折断的情况,那末,接在折断处后面的用电设备相线碰壳时,保护电器就不会动作,该设备以及后面的所有接零设备外壳,都存在接近于相电压的对地电压,相当于设备既没有接地又没有接零。若在用户集中的地方采取重要接地,即使零线偶尔折断,带电的外壳也可以(ky)通过重复接地装置与系统中性点构成回路,产生接地短路电流,保护电器动作。如果用电设备较大,保护电器因整定电流大于接地短路电流而不动作,也可以(ky)减轻事故的危害。在R与R相等的情况
9、下,外壳对地电压只有相电压的1/2。当然,这个电压对人还是危险的,因此零线折断的故障应尽量避免。第十一页,共37页。图图10-4重复接地重复接地(jid)的作用的作用第十二页,共37页。(二)电子设备的接地(jid)消防控制室内安装有许多电子设备,为了使所有的电子设备能正常工作,消防控制室内的电子设备应进行工作接地(jid),其工作接地(jid)电阻应小于4。若采用联合接地(jid)时,其接地(jid)电阻应小于1,并且应用专用接地(jid)干线由消防控制室引至接地(jid)体。接地(jid)专用干线应采用铜芯绝缘导线,其线芯截面不小于25mm2。由消防控制室接地(jid)板引至和各消防电子设
10、备的接地(jid)线,应采用铜芯绝缘导线,其线芯截面积不应小于4mm2。第十三页,共37页。2.共用(nyn)电视天线(CATV)系统的接地。共用(nyn)电视天线系统是用来接收、整理、传输以及分配电视信号的设备,其目的是要向电视用户提供稳定的、强度合适的不失真信号。通常由前端设备、信号源设备和传输分配系统组成。前端设备中的接收天线由于架设较高,易受雷击,因此应在接收天线的竖杆(架)上装设避雷针,避雷针的高度应能满足对天线设施的保护。当安装独立的避雷针时,避雷针与天线之间的最小水平间距应大于3m,独立避雷针和接受天线的竖杆(架)均应有可靠的接地。当建筑物已有防雷接地系统时,避雷针和天线竖杆(架
11、)的接地应与建筑物的防雷接地系统共地连接;当建筑物没有专门的防雷接地系统可供利用时,应设置专门的接地装置,从接闪器至接地装置的引下线宜采用两根,接地电阻不应大于4。进入前端的天线馈线应加装避雷保护器,沿天线竖杆(架)引下的同轴电缆,应采用双屏蔽电缆或采用单屏蔽电缆穿金属管敷设。双屏蔽电缆的外层或金属管应与竖杆(架)有良好的电气连接。第十四页,共37页。二、特殊建筑物的接地二、特殊建筑物的接地(一)烟囱的防雷接地(一)烟囱的防雷接地烟囱的防雷接地应满足烟囱的防雷接地应满足(mnz)以下要求:以下要求:1接地冲击电阻接地冲击电阻小于小于30。2引下线:当采用圆钢时直径不小于引下线:当采用圆钢时直径
12、不小于12mm;采用扁钢时。引下线的截面积不应小于;采用扁钢时。引下线的截面积不应小于100mm2,厚度不应小于厚度不应小于4mm。当烟囱低于当烟囱低于40m设一根引下线,高于设一根引下线,高于40m设两根和两组接地极。设两根和两组接地极。可利用铁爬梯作为引下线。当为钢筋混凝土烟囱时,应把两根以上主筋与铁爬梯焊接作为引下可利用铁爬梯作为引下线。当为钢筋混凝土烟囱时,应把两根以上主筋与铁爬梯焊接作为引下线。线。3(二)水塔的防雷接地(二)水塔的防雷接地水塔的防雷接地应满足水塔的防雷接地应满足(mnz)如下条件如下条件:1接地冲击电阻小于接地冲击电阻小于30;2接闪器可利用水塔周围的铁栏栅或做一圈
13、避雷带,保护水塔边缘;水塔中心高出部分只装一接闪器可利用水塔周围的铁栏栅或做一圈避雷带,保护水塔边缘;水塔中心高出部分只装一支支1.5m长的避雷针;长的避雷针;第十五页,共37页。3可利用铁爬梯作为引下线。注:接地冲击电阻:在雷电作用下,接地体对地冲击电压峰值与冲击电流峰值之比。第三节建筑物防雷雷电是一种大气放电现象。雷电的破坏作用主要是当雷电流通过建(构)筑物或电气设备对大地放电时,将会对建(构)筑物或电气设备产生破坏作用或威胁到相关人员的人身安全。因此(ync),必须了解和认识雷电现象,即雷电的形成和危害,从而采取相应的防雷保护措施。一、雷电的形成与危害(一)雷电的形成雷电形成的必要条件是
14、雷云,即带有电荷的汽、水混合物。雷电的形成是比较复杂的。在雷雨季节里,地面水分受热蒸发形成水蒸汽随热空气上升,在高空遇冷空气而凝结形成小水滴,第十六页,共37页。小水滴受重力作用下降。由于冷热气流在空中产生下降、上升的强烈对流作用,使其上升的热空气和下降的水滴发生摩擦,产生水滴分离。在水滴分离过种中,便产生正、负两种电荷,下降的大水滴带正电荷,而继续随热气流上升的小水滴带负电荷。随着云层的聚集,电荷也越来越多,在带有正、负电荷的云层之间形成越来越强的电场。当电场增大到一定程度,便会击穿空气绝缘,在云层之间或云层与大地之间放电,放生强烈的弧光和声音(shngyn),这就是我们通常说“闪电”和“雷
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