对保护接地产生的接触电压和跨步电压的探讨

接触电压 跨步电压

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对保护接地产生的

●徐州工业职业技术学院张明金

0引言 为了防止触电,了应严格遵守安全操作规程外,应采除还

取保护接地措施。电气设备的接地部分与大地零电位点之间存

在对地电压。在短硌接地回路上,人体接触电气设备带电外壳的 点与站立点之间存在接触电压。而在距接地体 2 m范围内, 0人的两只脚之间存在跨步电压。跨步电压较高时,人体就会触电。

1保护接地 图 2具有接地装置的电气设备 I1保护接地的基本概念 .

电流通过人体会发生触电事故。人体触电的原因主要有两种:一种是没有遵守安全操作规程,人体直接接触或接近电气设备的带电部分 (超过了安全距离 )另一种是人体触及绝缘损;坏的电气设备的金属部分,大多数事故属后一种情况。因此,为了防止触电,了应严格的遵守安全操作规程外,要对电气除还设备采取保护接地。 保护接地是将电气设备的金属外壳与接地体 (埋入地下并直接与大地接触的金属导体 )可靠地连接。 1 .对保护接地体的要求 2

电,形成两个回路,一个同路经过接地体到电气设备,另一个回

路经过人体到电气设备。它们是一个并联回路,通过各个回路 的电流与其电阻成反比。体的电阻一般按 10Q考虑,比人 00远

接地电阻 (一般为几欧 )。大因此,通过人体的电流就很小,绝大 部分电流通过接地体流人大地,从而避免了触电事故的发生, 保证了人身的安全。

2接触电压与跨步电压 21接触电压与跨步电压的概念 .

接地电阻~般小于 4 Q。在接地装置中,可利用自然接地体,如敷设于地下金属水管或房屋的金属框架等。若自然接地体达不到要求,则采用人工接地体。人工接地体一般用长 2 — 3直径 3— 0 m的钢管垂直打入地下, m、 55r a接地体与埋入地下的钢条(干线 )相连。 I3保护接地的作用 .

电气设备的接地部分,如接地外壳,接地线和接地体等与大地零电位点的电位差,称为接地时的对地电压。接地部分的对地电压和经过接地体流人大地的电流之比,称为接地电阻。

接地装置的电阻,包括接地线的电阻和接地体的电阻。 在短路接地回路上,人体接触电气设备带电外壳的一点和站立

地面一点(为一点 )视之间的电位差称为接触电压。而在距 接地体 2 m范围内,的两只脚 (人的跨距,定为沿径向 0人即规 距离 08之间的电位差,为跨步电压,步电压较高时, . m)称跨人体就会触电,即跨步电压触电。 22接触电压与跨步电压的形成 .

图 1所示为未采用保护接地的电气设备。当它某处绝缘损

坏时,外壳便带电,同时,由于线路与地形成电容,或者线路上某处绝缘不好,如果人体触及此处绝缘破坏的电气设备外壳, 则形成一个电流回路如图 1中箭头所示,人体通过电流而触电。

当电气设备一相绕组绝缘损坏碰到金属外壳时,就有电流经过设备金属外壳、外壳接地的装置而流入大地,这个电流叫做接地电流。接地电流 I与接地电阻 r的乘积, e就是设备外壳的对地电压,图 3中的 I。当人触及漏电设备金属外壳时,如 J d 人体所承受的电压即接触电压,如图 3中的 U。它等于设备外 .壳的对地电压 U与人脚站立处的电位 U之差,:厂U。 即 U U 人距漏电设备接地体越近,触电压越小;接人距漏电设备 图 1未接地的电气设备

接地体越远,触电压越大。接

采取保护接地后,图 2所示。由于电气设备外壳与大地如具有良好的连接,接地电阻很小,当其绝缘损坏时,外壳便带

当设备发生碰壳故障或一相带电导线断落在地面时,电流就要通过接地体或接地点向大地作半球形分散 (见图 4。 )距接

国…电 2…

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