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所謂的保護(hù)接地和保護(hù)接零,都是出于三相四線(xiàn)制和三相五線(xiàn)制系統(tǒng)中,對(duì)觸電防護(hù)的考慮,和為電力在力所能及的情況下,應(yīng)該使設(shè)備漏電時(shí)施加于觸電者的接觸電壓盡量小,故障持續(xù)時(shí)間盡量短。而我們常常糾結(jié)的是三相系統(tǒng)中,保護(hù)接地和保護(hù)接零的方案取舍和性能比較,尤其是有用接地保護(hù)替代接零保護(hù)的,對(duì)安全用電有著極大的危害。
1、保護(hù)接地:電氣設(shè)備的導(dǎo)體部分或者外殼用足夠容量的金屬導(dǎo)線(xiàn)或?qū)w可靠的與大地連接,當(dāng)人體觸及帶電外殼時(shí),人體相當(dāng)于接地電阻的一條并聯(lián)支路,由于人體電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接地電阻,所以通過(guò)人體的電流將會(huì)很小,避免了人身觸電事故。
2、保護(hù)接零:電氣設(shè)備在正常情況下,不帶電的金屬部分與零線(xiàn)做良好的金屬或者導(dǎo)體連接。當(dāng)某一相絕緣損壞致使電源相線(xiàn)碰殼,電氣設(shè)備的外殼及導(dǎo)體部分帶電時(shí),因?yàn)橥鈿ぜ皩?dǎo)體部分采取了接零措施,該相線(xiàn)和零線(xiàn)構(gòu)成回路。由于單相短路電流很大,使線(xiàn)路保護(hù)的熔斷器熔斷。從而使設(shè)備與電源斷開(kāi),避免了人身觸電傷害的可能性。
3、保護(hù)接地:適用于中性點(diǎn)不接地的三相電源系統(tǒng)中。保護(hù)接零:適用于中性點(diǎn)接地的三相電源系統(tǒng)中,一些民用三相四線(xiàn)中性點(diǎn)接地系統(tǒng)也采用保護(hù)接地,但必須是配合帶有漏電保護(hù)的開(kāi)關(guān)使用。
4、保護(hù)原理及危害分析:在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中:當(dāng)人體觸及電氣設(shè)備的導(dǎo)體部分或者外殼時(shí),人體相當(dāng)于一個(gè)與接地電阻并聯(lián)支路的一個(gè)大電阻。若按人體電阻值1000Ω(通常人體電阻值為1000~2000Ω)計(jì)算,設(shè)備外殼所帶電壓為220V時(shí),那么無(wú)保護(hù)接地時(shí)流經(jīng)人體的電流為:Ir=220/Rr=220mA(人體可以承受的最大交流電流/交流擺脫電流為10mA)。
5、在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中:在380V/220V三相四線(xiàn)制電源中性點(diǎn)直接接地的配電系統(tǒng)中,只能采用保護(hù)接零,采用保護(hù)接地則不能有效地防止人身觸電事故的發(fā)生。若采用保護(hù)接地,電流中性點(diǎn)接地電阻按4Ω考慮,而電源電壓為220V,那么當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞使電氣設(shè)備的外殼帶電時(shí),則中性點(diǎn)接地電阻與接地電阻之間的電流為:Ir=220/(R0+Rd)=220/(4+4)=27.5A。熔斷器的額定電流是根據(jù)電氣設(shè)備的要求選定的,如果設(shè)備的容量較大,為了保證設(shè)備在正常情況下的運(yùn)行。所選熔體的額定電流將會(huì)隨之增大。如果在27.5A的接地短路電流作用下保護(hù)不動(dòng)作,外殼帶電的電氣設(shè)備不能立即脫離電源,設(shè)備導(dǎo)體或者金屬外殼會(huì)長(zhǎng)期存在對(duì)地電壓Ud=27.5×4=110V。