雷电危险:
直击雷——机械效应、热效应;感应雷——电磁感应、静电感应;雷电波入侵。
地电位反击:
直接雷击——防雷装置(接闪器、引下线、接地网)。
感应雷——建筑物的所有金属屋顶和房屋内的大型金属物体必须良好接地。
雷电波侵入——地下电缆等
侧击雷——门窗接地。
防雷装置:
1.接闪器
防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成。
接闪器位于防雷装置的顶部。其作用是利用其在被保护物体上方的显着位置,将雷电引导至自身,并接受直接雷电放电。除避雷针、避雷线、防雷网、防雷带可作为接闪器外,建筑物的金属屋面还可作为第一类防雷建筑以外的建筑物的接闪器。
接闪器所用材料应满足机械强度、耐腐蚀性和热稳定性。
接闪器由接闪棒、接闪带、接闪线、接闪网、金属顶及拦截雷击的金属构件组成。
1. 规格
(1)独立避雷针。
(2) 架空接闪线或架空接闪网。
(3)直接安装在建筑物上的接闪杆、接闪条或接闪网。
安装在天线杆顶部用于接收无线电视广播的接闪器不得用于保护建筑物。
防雷带、防雷网:
接地网:
过压保护装置:
1.避雷器
1、碳化硅避雷器
碳化硅避雷器由火花隙和碳化硅阀板堆叠在密封陶瓷套筒中组成。火花隙的主要作用是平时将阀板与带电导体隔离,在发生过电压时放电并切断电源的续流。
2、金属氧化物避雷器
氧化锌避雷器是目前国际上最先进的过电压保护器。
2、浪涌保护器
浪涌保护器(SPD)是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全保护的电子器件。当电路或通信线路中因外界干扰而突然出现峰值电流或电压时,浪涌保护器可以在极短的时间内导通和分流电流,从而防止浪涌损坏电路中的其他设备。
浪涌保护器所用的基本元件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流圈。
低压配电系统接地方式:
1、低压配电系统接地方法:
第一个字母——低压系统与地面的关系;
T——一点直接接地;
I——所有带电部分均与地绝缘或通过阻抗一点接地;
第二个字母——电气装置外露导电部分对地的关系;
T——外露的导电部分直接与大地电连接,与低压系统的任何接地点无关;
N——裸露的导电部分直接与低压系统的接地点电连接(在交流系统中钢结构接地网,接地点通常为中性点)。如果后面有字母,则字母代表中性线和保护线的组合;
S——中性线与保护线分离;
C——中性线和保护线为一根(PEN)线。
2.TN系统
1.TN-S系统
即,五线制,具有三相线L1、L2和L3、中性线N和保护线PE。电力系统中性点一点接地,电气设备的外露导电部分直接与PE线连接。 。
TN-S系统适用于工业与民用建筑等低压供电系统。是目前我国低压系统中常用的接地方式。
TN-S系统正常运行时PE线无电流,设备外露导电部分对地无电压,保证操作人员的人身安全;当发生事故时,PE线有电流通过,使保护装置迅速动作,切断故障。一般规定PE线不允许断开或进入交换机。当N线(工作中性线)连接单相负载时,可能会出现不平衡电流。
2.TN-C系统
即四线制,三相线L1、L2、L3,以及中性线和保护线合在一起的PEN线。电气设备的外露导电部分连接至PEN线。
当TN-C系统接线中存在不平衡三相负载或单相负载时,PEN线上出现不平衡电流,设备外露导电部分有地电压。由于N线不能断开,因此在进入建筑物前应将N或PE反复接地。
TN-C系统适用于三相负载基本平衡的场合,也适用于单相220V的便携式、移动用电设备。
3.TN-CS系统
即四线半系统。 PEN在TN-C系统末端分为PE线和N线。分离后,不得再结合。
重复接地:在电力系统中,除了电源中性点接地外,系统中的保护中性线PE(如果是TN-C接地系统则为PEN线)接地到接地极(接地装置)一次或多次。金属连接称为重复接地。
系统前半部分具有TN-C系统的特点,而系统后半部分具有TN-S系统的特点。目前,在一些民用建筑中,电源接入家庭后,PEN线分为N线和PE线。
本系统适用于工业企业和一般民用建筑。当负载端装有漏电开关,主线路端装有接零保护时,也可用于新建住宅区。
3. TT系统
在TT系统中,当用电设备的金属外壳带电(相线撞击外壳或漏电)时,接地保护可以降低触电危险,但低压断路器可能不跳闸,且接地电压设备外壳可能超过安全电压。当漏电流较小时,需加装漏电保护器。
在TT系统中,当用电设备的金属外壳带电(相线撞到外壳或漏电)时,接地保护可以降低触电风险,但低压断路器可能不会跳闸,且相线之间的电压会降低。设备外壳和地可能会超过安全电压。当漏电流较小时,需加装漏电保护器。接地装置的接地电阻应满足单相接地故障时在规定时间内切断供电线路或将接地电压限制在50V以下的要求。
TT 是适合为小负载供电的接地系统。
4.信息系统
IT是指不接地或通过高阻抗接地的电源系统,为三线制系统。三相线L1、L2、L3的裸露部分通过各自的PE线接地。
在IT系统中,当任何相故障接地时,系统可以继续运行,因为地可以继续作为相线工作。因此,需要在线路中增设单相接地检测装置,以便在发生故障时进行报警。
IT系统一般适用于矿山、游泳池等场所。
5、浪涌保护方法
1.浪涌保护型
低压供电系统的浪涌保护类型主要包括单相和三相浪涌保护器。主要用于电网干扰严重的场所。它们可以有效抑制电网中的尖峰干扰和感应雷电波。他们主要针对TT和TN。 -S配电系统要求对相线、中性线对地、相线对中性线的共模、差模进行综合保护,用于一级、二级保护。
2.TN-CS系统
本系统的N线(中性线)和PE线(地线)从变压器低压侧合并成PEN线。在此位置,只需在相线和PEN线之间安装浪涌保护器即可。电气箱后PEN线分为N线和PE线独立布线。 PEN线与建筑物内主等电位接地母线连接,接地。
3.TN-S系统
本系统的N线(中性线)和PE线(地线)仅连接到变压器低压侧的出线端并接地。进入大楼主配电箱前,N线和PE线独立走线,相线接地。 PE线之间必须安装电涌保护器。
4.TT系统
本系统的N线(中性线)仅在变压器中性点接地,N线与PE线严格分开走线。因此,需要在相线与N线之间安装浪涌保护器,在N线与PE线之间安装间隙浪涌保护器。
5.信息系统
本系统中变压器的中性点不接地,线路中有中性N线。
接地装置:
1. 接地的种类
1.工作接地
在TN-C系统和TN-CS系统中,电路或设备需要接地以满足运行要求(如变压器中性点接地)。该接地成为服务接地或配电系统接地。
在电子电路中,工作地是为电路正常工作提供的参考电位。参考电位可以设置在电路系统中的某一点、某一段或某一块。例如直流地、交流地、数字地、模拟地、信号地、电源地、电源地等。
2、保护接地
为了防止电气设备绝缘损坏,必须将金属外壳对地电压限制在安全电压,以免发生人身触电事故,对人体可触及的电气设备外露部分应进行隔离。接地。
3、防雷与接地
为了防止雷击过电压对人或设备造成伤害,过电压保护设备均接地。如避雷针、避雷器等。
4、防静电接地
接地是为了消除静电对人和设备造成的危害,如某些液体或气体的金属管道或车辆接地、计算机房接地等。
5、屏蔽层接地
(1)电路屏蔽层接地
(2)电缆屏蔽层接地
(3)系统屏蔽层接地
2、接地方式
1.单点接地
2.多点接地
3.混合接地
4. 浮地
3、接地装置
1.接地体
又称接地电极,是指埋在地下、与土壤直接接触的金属导体和金属导体组。它是地电流流向土壤的扩散器。
2. 地线
钢接地体和接地线的最小尺寸。
型号、规格及单位
在地面上
地下
室内的
户外的
交流电流环路
直流电流环路
圆钢直径(mm)
10
12
扁钢
截面(mm㎡)
厚度(毫米)
60
100
100
100
角钢厚度(mm)
2.5
钢管壁厚(mm)
2.5
2.5
3.5
4.5
建立等电位联结:
在建筑电气工程中,常见的等电位连接措施有一般等电位连接、辅助等电位连接和局部等电位连接三种。部分等电位联结是辅助等电位联结的延伸。
1、等电位连接
等电位联结是将建筑物内各种电气装置及其他装置的裸露金属和导电部分与人工或天然接地体用导体连接起来,以达到减小电位差的目的钢结构接地网,称为等电位联结。
1. 总等电位连接(MEB)
建筑物内的电气装置采用接地故障保护时,建筑物内的电气装置宜采用总等电位连接。下列导电部件进入建筑物时应采用主等电位连接线相互可靠连接,并连接到主等电位连接端子板上。
(1)PE(PEN)干线;
(2)电气装置接地装置中的接地干线;
(3)建筑物内的水管、煤气管、供暖空调管等金属管道;
(4)易于连接的建筑物金属构件等导电部件。
2. 辅助等电位联结(SEB)
用导线将两个导电部件直接等电位连接,使故障接触电压降低到接触电压极限以下的方法称为辅助等电位连接。在下列情况下需要辅助等电位连接。
1)电网阻抗过大,导致自动断电时间过长,不能满足防触电要求;
2)当TN系统同一配电箱同时向固定和移动用电设备供电,但固定设备保护装置的断电时间不能满足移动设备的防触电要求时;
3)满足浴室、游泳池、医院手术室等场所防触电的特殊要求。
3. 局部等电位联结(LEB)
当局部区域内需要进行多个辅助等电位连接时,可以通过局部等电位连接端子板将以下部件相互连接,轻松实现局部区域内的多个辅助等电位连接,称为局部等电位联结。
1)PE母线或PE干线;
2)公共设施用金属管道;
3)建筑金属结构;
2、等电位连接材料
1.材料
为保证等电位连接可靠导通,等电位连接线和接地母线应分别采用铜线和铜板。
2. 规格
价值
整体等电位连接线
局部等电位连接线
等电位连接线
正常值
不小于PE(PEN)入口截面积的0.5倍
不小于PE入口截面积的0.5倍
两个电气设备的外露导电部分之间
较小PE线截面积的1倍
电气设备与安装的外露导电部件之间
PE入口截面积的0.5倍
最小值
6mm2铜线或相同电导率值的电线
具有机械保护
2.5mm2铜线或16mm2铝线
16mm2铝线
无机械保护
4平方毫米铜线
50mm2铁导体
热镀锌扁钢20mm×4mm或f8mm圆钢
最大值
25mm2铜线或相同电导率值的电线
在厨房、卫生间方便检测的位置设置局部等电位端子板,并将端子板与等电位联结干线连接。地下的钢网应与等电位连接线连接。当墙体为混凝土墙时,墙体内的钢筋网还应与等电位连接线连接。
厨房、卫生间的金属地漏、下水管道等设备通过等电位连接线与当地等电位端子板连接。
等电位连接线采用BV-1×4mm2铜线穿过塑料管,暗敷于地面或墙内。
3、等电位联结施工及安装
1、厨房、卫生间
2. 游泳池
3、金属门窗
采用10mm镀锌圆钢或25mm×4mm镀锌扁钢作为等电位连接线,将预埋件与钢窗框、固定铝合金窗框的铁板或固定金属门框的铁板连接。连接方式为双面焊接。 。焊接圆钢时,搭接长度不应小于100mm。
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