第8章防雷.ppt

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1、第八章 防雷接地和电气安全,8.1 防雷8.2 接地8.3 电气安全,8.1 防雷,华南理工大学 电力学院 程小华,8.1.1 雷电概念8.1.2 过电压概念8.1.3 防雷设备8.1.4 避雷器8.1.5 消雷器8.1.6 防雷措施8.1.7 防雷装置的安全要求,8.1.1 雷电概念,华南理工大学 电力学院 程小华,1 雷云形成原理：1）云是小水珠（即小冰晶）的聚集体；2）雷云是云的一种，它带电，正电或负电；3）小水珠与空气摩擦，摩擦起电，正电或负电；4）小水珠在某种聚合力作用下，聚集到一起，就形成了雷云。2 什么是雷？thunder，lightning 雷是雷云与雷云之间、雷云与大地之间的

2、放电、静电感应现象。,8.1.1 续1,3 什么是雷电？雷电压、雷电流之合称。1）雷电压-一种过电压。静电感应。可达亿伏。2）雷电流-一种过电流。雷云放电。可达几十万安。简称“亿伏万安”4 雷的种类-直击雷、间击雷。1）直击雷-直接击中目标的雷。雷云与目标之间发生放电。放电后生成雷电波、雷电球。2）间击雷-又叫感应雷，生成雷电波、雷电球。雷电波、雷电球侵入变电所是常见雷害。,8.1.1 续2,5 雷电波-雷电压冲击波之简称。雷电波的形成原理之 1）直击雷导致：直击雷击在输电线路、金属管道上，一方面危害线路、管道本身，另一方面，雷电压沿导线、管道传输，从而形成直击雷过电压冲击波-雷电波之一种。雷

3、电波的形成原理之 2）雷电感应导致：雷云对目标产生静电感应、导致高电压，称雷电感应。静电感应在导线、金属管道等目标上充以大量与雷云相异的电荷。当雷云对附近地面,8.1.1 续3,或另一雷云放电后，目标上的感应电荷将失去束缚而成为自由电荷。自由电荷在雷电压的驱动下，以电磁波的速度向目标两侧冲击流动，从而形成雷电感应过电压冲击波-雷电波之一种。6 雷电球-即球雷。球雷是一个带静电的火球。它是雷云放电后形成的。形成机理不明。7 雷电危害-一热二力三击穿：1)雷电流的热效应-金属熔化，烧断输电线，摧毁用电设备，甚至引起火灾、爆炸。2)雷电流的力效应-摧毁杆塔、建筑物、人畜。3)雷电压,8.1.1 续4

4、,的击穿效应-闪络放电，高电压，击穿绝缘子，断路器跳闸。8）雷害统计-雷电波最多，直击雷次之，球雷最少。雷电波占5070%。,8.1.2 过电压概念,1 过电压-超过工作电压的电压。2 过电压分类-内部过电压、外部过电压。3 内部过电压-起因于系统内部的过电压，包括：开关操作、负荷剧变、接地故障等。4 内部过电压的机理-系统状态的突变，导致系统内部出现电磁能量转换，即电磁振荡。5 内部过电压种类-操作过电压（操作致过渡过程）、谐振过电压（参数配置不当）。,8.1.2 续1,6 操作过电压-开关操作、负荷剧变、接地故障等，导致断续性电弧，引起过电压。7 谐振过电压-电路参数R、L、C的不利组合，

5、导致谐振，引起过电压。包括变压器铁心饱和引起的铁磁谐振过电压。8 内部过电压对设备绝缘威胁不大-其值较小，仅额定电压的34倍。9 外部过电压-即雷电压，又叫雷电过电压、大气过电压。10 雷电压威胁极大-其值可达上亿伏。,华南理工大学 电力学院 程小华,1 防雷系统构成-迎雷器、引下线、接地器。2 迎雷器-接闪器、避雷器、消雷器。3 接闪器-避雷针、避雷线、避雷带、避雷网。4 避雷器-lightning arrester：阀式、管式、金属氧化物式、角式。管式又叫排气式。金属氧化物式又叫MO式。角式又叫保护间隙。5 消雷器-详见后述。,8.1.3 防雷设备=迎雷器+引下线+接地器 迎雷器=接闪器+

6、避雷器+消雷器,8.1.3 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,6 迎雷器功能各异：避雷针-保护露天变配设备及建筑物；避雷线-保护线路；避雷网和避雷带-保护建筑物；避雷器-保护设备。消雷器-消除雷云。7 避雷针材料-镀锌圆钢、镀锌钢管。8 避雷线材料-镀锌钢绞线。9 避雷针保护范围-以防直击雷的锥状空间来表示。该空间具锥状，故称锥状空间。,8.1.3 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,10 避雷线保护范围-以防直击雷的脊状空间来表示。该空间具脊状，故称脊状空间。11 避雷带、避雷网-避雷带和避雷网主要用来保护建筑物特别是高层建筑物免遭直击雷和感应雷。避雷带和避雷网宜采用圆钢或扁钢，优先采

7、用圆钢。,8.1.4 避雷器,华南理工大学 电力学院 程小华,1 避雷器功能-防护雷电冲击波 2 避雷器安装-并联于被保设备之电源侧。图见下页。3 避雷器原理-迎波入地：让雷电压击穿自己的间隙，引雷电流入地。这时，能够进入被保护物的电压，仅为雷电流通过避雷器及其引下线和接地装置产生的所谓残压。雷电流通过以后，避雷器间隙又恢复绝缘状态，以使系统正常运行。,8.1.4 续1,8.1.4 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,4 避雷器类型-四型：阀角金管阀型、角型（即保护间隙）、金属氧化物型、管型。,8.1.4 续3,5 阀式避雷器-由火花间隙和阀片组成，装在瓷套内。下页图为用于10kV额定电压的

8、FS-10阀型避雷器，其阀片具有下降的电阻特性，即低压时电阻大，高压时电阻小。阀片用碳化硅颗粒制成。高压冲击波袭来时，避雷器的火花间隙被击穿，巨大的雷电流通过电阻阀片只遇到很小的电阻而泄入大地，进入被保护物的只是不大的残压，被保护物可免遭危害，而尾随雷电流而来的工频电流在电阻阀片上将遇到很高的电阻，有限的工频电流很快被火花间隙阻断熄灭，恢复正常工作状态。,8.1.4 续4,8.1.4 续5：FS4-10型阀式避雷器,8.1.4 续6：FS-0.38型阀式避雷器,8.1.4 续7,6 角型避雷器-保护间隙避雷器是一种最简单的避雷器。由镀锌圆钢制成的主间隙和辅助间隙组成如下页图所示。主间隙做成角形

9、，水平安装，以便灭弧。为了防止主间隙被外来的物体短路，引起误动作，在主间隙的下方串联有辅助间隙。因为保护间隙灭弧能力弱，所以只适用于无重要负荷的线路上。它易造成接地或短路，引起线路跳闸。因此，在装有保护间隙的线路上，一般要求与ARD配套使用，以提高供电可靠性。,8.1.4 续8,8.1.4 续9,7 金属氧化物避雷器是20世纪70年代开始出现的一种新型的避雷器。最常见的一种是无火花间隙、只有压敏电阻片的避雷器。压敏电阻片是由氧化锌或氧化铋金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷元件，具有理想的阀电阻特性：工频电压下，呈现极大的电阻，有效地抑制工频电流；而在雷电波过电压下，它又呈现极小的电阻，很好地泄

10、放雷电流。金属氧化物避雷器具有保护特性好、通流能力强、残压低、体积小、安装方便等优点。目前金属氧化物避雷器已广泛地应用于高低压电气设备的保护。,8.1.4 续10,8 管式避雷器-是排气式避雷器的通称。由产气管、内部间隙、外部间隙组成。内部间隙装在气管内，一个电极为棒形，一个电极为环形。当线路上遭遇雷击或雷电感应时，雷电过电压使排气式避雷器的内、外间隙击穿，强大的雷电流通过接地装置入地。避雷器放电时内阻接近零，导致残压极小，但工频电流极大。雷电流和工频电流使内部间隙产生强烈电弧，使管内壁材料燃烧产生大量灭弧气体，由管口喷出，使电弧迅速熄灭。全部灭弧时间至多0.01秒（半个周波）。这是外部间隙的

11、空气迅速恢,8.1.4 续11,秒（半个周波）。这时外部间隙的空气迅速恢复绝缘，是避雷器与系统隔离，恢复系统正常运行。在管式避雷器的型号中应表示出开断电流的上、下限。管式避雷器具有简单经济、残压很小的优点，但它动作时有电弧和气体排出。因此，它只能用于室外架空场所，主要架空线路上。此外，它动作时工频电流很大，相当于相间短路，往往要引起断路器跳闸。因此，为提高供电可靠性，宜与自动重合闸装置ARD配合使用。,8.1.5 消雷器：,1 电离消雷器，简称消雷器-是一种较新的技术，其组成为：电离器、引下线、接地器。电离消雷原理：形成强电场、使空气电离、产生向雷云移动的离子流、中和雷云所带电荷、降低空气的场

12、强、以免空气被击穿。2 消雷器安装-不应低于被保物高度，并应保持在30 m以上。3 电离器形状-可以制成不同的形状，如圆盘形、圆锥形等，但必须有多个放电尖端。其有针端部分的半径越大，则消雷效果就越好。,8.1.5 续1,4 电离器之接地-接地电流收集装置应采用水平延伸式，以利于电流入地。雷云电量一般不超过数库仑，电离消雷装置工作时，连接线只通过毫安级的小电流，所以导线只需满足机械强度的要求即可。,8.1.6 防雷措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1 架空线路的防雷措施2 变电所的防雷措施3 建筑物的防雷措施,1 架空线路的防雷措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1）架设避雷线。一般66

13、kV以上线路沿全线路(全长)装设避雷线；35 kV以下线路仅在变配电所的引入、引出线上装设一段避雷线。2）装设自动重合闸装置。因雷击造成的瞬时性短路故障（断路器跳闸）的线路，经0.5s左右的时间后，自动重合，即可恢复供电。保证了供电的可靠性。3）提高线路的绝缘水平。采用高一级电压的绝缘子，以提高线路的防雷水平。这是l0 kV及以下架空线防雷的基本措施。,1 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,4）个别绝缘薄弱点加装避雷器或保护间隙。绝缘薄弱点，如电缆头、开关等处。,2 变电所的防雷措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1）变电所防直击雷-避雷针、避雷线。如果变配所位于附近的高大建筑上的避雷针

14、保护范围内，或者变配电所本身是在室内的，则不必考虑对直击雷的防护。2）变电所防雷电波 之一-避雷线、避雷器。对35 kV进线，一般采用在沿进线500 600 m的这一段距离安装避雷线并可靠接地，同时在进线上安装避雷器。对6l0 kV进线可以不装避雷线，只在线路上装设FZ型或FS型阀型避雷器，如下图所示。,2 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,2 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,接在母线上的避雷器主要是保护变压器不受雷电波危害，在安装时尽量靠近主变压器，其接地线应与变压器低压侧接地的中性点及金属外壳一起接地，如下图所示。（一起接地，确保可靠接地）,2 续3,避雷器的接地线应与变压器低压

15、侧接地的中点及金属外壳一起接地。,2 续4,华南理工大学 电力学院 程小华,3）变电所防雷电波 之二-防雷变压器。多雷区的变配所，主变应采用防雷变压器，简称防雷主变，或防雷变。防雷变的原理，与普通电力变压器的一样，只是连接组别采用的是Yznll。防雷变压器的结构特点-每一铁芯柱上的二次绕组都分为匝数相等的两个半绕组，而且采用曲折形连接-Z形连接。,2 续5,华南理工大学 电力学院 程小华,如果雷电波沿变压器二次侧线路侵人，由于变压器二次侧同一铁芯柱上两个半绕组的电流方向正好相反（雷电流是零序电流，因为各相电流同相），雷电流产生的磁动势在铁芯上相互抵消，不会感应到变压器一次侧线路上去。,2 续6

16、,华南理工大学 电力学院 程小华,同样地，如果雷电波沿变压器一次侧线路侵入，由于原边各相雷电压的方向相同，相当于零序电压，所以副边各芯柱上的两个半绕组的雷电压的方向亦同，导致副边各相的雷电压为零。即变压器二次侧同一铁芯柱上两半个绕组的感应电动势相互抵消，二次侧也不会出现过电压。所以，Yznll连接的变压器能够防雷。,2 续7,华南理工大学 电力学院 程小华,Yzn11防雷的关键有两点：（1）从进攻方面（攻方）讲，雷电流、雷电压的特点是零序，即雷对各相是“一视同仁”的，各相相同。（2）从防守方面（防方）讲，针对雷零序的特点，让主变某一侧绕组分半，交叉成相，相互钳制，相互抵消。简而言之就是，分半交

17、叉，相内抵消。,2 续8,华南理工大学 电力学院 程小华,多雷区的变配所，除设置避雷针、避雷线、避雷器外，还应选用防雷变压器。,2 续9,华南理工大学 电力学院 程小华,4）变电所 防球雷-装设带有网眼的金属接地铁丝网于变配所的通风窗。球雷可从门、窗侵入室内。故雷雨天气，勿近门窗。,3 建筑物的防雷措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1）建筑物防雷之 防开口金属环2）建筑物防雷之 类别3）各类建筑物之 防雷措施,3 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,1）建筑物防雷之 防开口金属环当强大的雷电流沿导体泄入大地时，导体周围将建立强大的电磁场。如果附近有一个开口的金属环，那么该环的开口处将感生

18、出相当大的电动势而产生火花放电。这对存有易燃易爆的建筑物是非常危险的。因此，应该用焊接的方法、用跨接导体将开口金属环封闭起来，然后接地。请见下页图示。,3 续2,3 续3,华南理工大学 电力学院 程小华,2）建筑物防雷之类别防雷建筑物分三类：第一类-内有易被电火花引爆之物的建筑物；第二类-内有不易被电火花引爆之物的建筑物；第三类-内无爆炸物的建筑物。,3 续4,华南理工大学 电力学院 程小华,3）各类建筑物之防雷措施（1）第一类建筑物之防雷措施装设独立避雷针(或消雷器)防止直击雷，为防雷电感应过电压、雷电波，对非金属屋面应敷设避雷网并可靠接地。室内的一切金属设备和管道，均应良好接地并不得有开口

19、环形。电源进线处装设避雷器并可靠接地。,3 续5,华南理工大学 电力学院 程小华,（2）第二类建筑物之防雷措施防雷措施基本与第一类相同，即，要有防直击雷、雷电感应过电压、雷电波的保护措施。,3 续6,华南理工大学 电力学院 程小华,（3）第三类建筑物之防雷措施应有防直击雷、雷电波的保护措施。,8.2 接地,华南理工大学 电力学院 程小华,8.2.1 接地概述8.2.2 接地体8.2.2 接地电阻,8.2.1 接地概述,华南理工大学 电力学院 程小华,1 接地体、接地极-埋入大地与土壤直接接触的金属物体，称为接地体或接地极。2 接地线、接地干线、接地支线-连接接地体及设备接地部分的导线，称为接地

20、线。接地线又可分为接地干线和接地支线。3 接地装置-接地线与接地体总称为接地装置。,4 接地网：由若干接地体在大地中互相连接而组成的总体称为接地网。如图所示。,华南理工大学 电力学院 程小华,5 接地电流、电气地、对地电压,华南理工大学 电力学院 程小华,当发生接地故障时，其故障电流经接地装置进入大地是以半球面形状向大地散开，这一电流称为接地电流。离接地体越远的地方，呈半球形的散流表面积越大，散流电阻也就越小。一般情况下，离接地体20 m处，散流电阻趋近于零，该处的电位也趋近于零，我们通常将电位为零的点称为电气上的“地”，即电气地。电气设备接地部分与“地”之间的电位差称为电气设备接地部分的对地

21、电压，接地体与“地”之间的电阻称为接地体的散流电阻。,6 接触电压和跨步电压,华南理工大学 电力学院 程小华,电气设备发生接地故障时，人站在地面上，手触及到设备带电外壳的某一点，此时手与脚所站的地面上的那一点之间所呈现的电位差称为接触电压。由接触电压引起的触电称为接触电压触电。人在接地故障点周围行走，两脚之间的电位差，称为跨步电压，由跨步电压引起的触电称为跨步电压触电。上述两种电压示意图，请见下页图示。,6 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,7 接地分类,华南理工大学 电力学院 程小华,按功能，接地可分为三种类型：工作接地、保护接地、重复接地。,8 工作接地,华南理工大学 电力学院 程小华

22、,工作接地定义：为了保证电气设备在正常的情况下可靠地工作，而进行的接地。如：变压器、发动机中点接地；防雷装置接地；等。工作接地功能：各种工作接地都有其各自的功能。如变压器、发电机的中性点直接接地，能在运行中维持三相系统中相线对地电压不变；电源中性点经消弧线圈接地能防止系统出现过电压等；至于防雷装置的接地，是为了泄放雷电流，实现防雷的要求。,9 保护接地,华南理工大学 电力学院 程小华,保护接地是将电气设备的金属外壳、配电装置的构架、线路的塔杆等正常情况下不带电，但异常情况下可能带电的部分接地。因为这种接地的目的是保护人身安全，故称为保护接地或安全接地。所谓异常情况，是指绝缘损坏。“可能带电”是

23、指：有时虽然绝缘损坏了，但没有发生碰壳现象，此时金属外壳等也不会带电。,10 重复接地,华南理工大学 电力学院 程小华,在中性点直接接地TN系统中，为确保公共PE线或PEN线安全可靠，除在中性点进行工作接地外，还必须在PE线或PEN线的一些地方进行多次接地，这就是重复接地。请见下页图示。,10 续1：重复接地 示意图,华南理工大学 电力学院 程小华,8.2.2 接地体,华南理工大学 电力学院 程小华,1 接地体分类：自然接地体、人工接地体。2 自然接地体：确保安全的前提下，已存在的埋地金属就是自然接地体。凡是与大地有可靠而良好接触的设备或构件，大都可用作自然接地体，如：（1）与大地有可靠连接的

24、建筑物的钢结构、混凝土基础中的钢筋。（2）敷设于地下而数量不少于两根的电缆金属外皮。,2 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,（3）敷设在地下的金属管道及热力管道，但输送可燃性气体或液体(如煤气、石油)的金属管道除外。利用自然接地体不但可以节约钢材，节省施工费用，还可以降低接地电阻。因此有条件的应当优先利用自然接地体。经实地测量，可利用的自然接地体接地电阻，如果能满足要求，而且又满足热稳定条件时，就不必再装设人工接地体。,2 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,利用自然接地体，必须保证良好的电气连接，在建筑物钢结构结合处凡是用螺栓连接的，只有在采取焊接与加跨接线等措施后方可利用。怕螺栓接触

25、不良。,3 人工接地体,华南理工大学 电力学院 程小华,自然接地体不能满足接地要求或无自然接地体时，应装设人工接地体。人工接地体大多采用钢管、角钢、圆钢和扁钢制作。一般情况下，人工接地体都采取垂直敷设，特殊情况如多岩石地区，可采取水平敷设。为减少自然因素(如环境温度)对接地电阻的影响，接地体顶部距地面应不小于0.6 m。,3 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,多根接地体相互靠近时，入地电流将相互排斥，影响入地电流流散，这种现象称屏蔽效应。屏蔽效应使得接地体装置的利用率下降。因此，安排接地体位置时，为减少相邻接地体间的屏蔽作用，垂直接地体的间距应不小于接地体长度的两倍，水平接地体的间距，一般

26、不小于5 m。,4 变配所和车间的接地装置,华南理工大学 电力学院 程小华,由于单根接地体周围地面电位分布不均匀，在接地电流或接地电阻较大时，容易使人受到危险的接触电压或跨步电压的威胁。特别是在采用接地体埋设点距被保护设备较远的外引式接地时，情况就更严重。此外，单根接地体或外引式接地的可靠性也较差，万一引线断开就极不安全。针对上述情况，可采用环路式接地装置，如下页图示。,4 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,8.2.3 接地电阻,1 接地电阻组成2 工频接地电阻3 冲击接地电阻4 工作接地电阻5 接地电阻计算方法6 接地电阻计算实例一则7 接地电阻测量的必要性8 接地电阻的测量方法9 用接

27、地摇表法测接地电阻,1 接地电阻组成,接地电阻=接地体的散流电阻+接地线电阻+接地体本体电阻由于接地线和接地体本体的电阻相对很小，因此可认为：接地电阻=接地体的散流电阻,2 工频接地电阻,华南理工大学 电力学院 程小华,工频(50 Hz)接地电流流经接地装置所呈现的接地电阻，称为工频接地电阻，用RE(或R)表示。,3 冲击接地电阻,华南理工大学 电力学院 程小华,雷电流流经接地装置所呈现的接地电阻，称为冲击接地电阻，用Rsh(或Ri)表示。,4 工作接地电阻,华南理工大学 电力学院 程小华,工频接地电阻和冲击接地电阻的总称。我国有关规程规定的部分电力装置所要求的工作接地电阻，有表可查。,4 续

28、1,华南理工大学 电力学院 程小华,关于TT系统和IT系统中电气设备外露可导电部分的保护接地电阻RE，按规定应满足这样的条件：在接地电流IE通过保护接地时(其接地电阻为RE)产生的对地电压不应高于安全特低电压50 V。因此保护接地电阻应为：,4 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,如果漏电保护断路器的动作电流取为30 mA(安全电流值)，则RE50V/0.03 A=1 667 欧。此电阻相当大，很容易满足要求，一般取 100欧，以确保安全。对TN系统，其中电气设备的外露可导电部分均接在公共PE线或PEN线上，因此无所谓保护接地电阻问题。,5 接地电阻的计算方法,在已知接地电阻要求值的前提下，

29、所需接地体根数的计算可按下列步骤进行。Step 1 按设计规范要求，确定允许的接地电阻值RE。Step 2 实测或估算可以利用的自然接地体的接地电阻RE（NAT）。Step 3 计算需要补充的人工接地体的接地电阻，证明见后。,5 续1：证明如下：,5 续2,若不考虑自然接地体，即认为自然接地体接地电阻为无穷大，则上式两边取极限有：,Step 4 根据设计经验，初步安排接地体的布置,确定接地体和连接导线的尺寸。,5 续3,Step 5 计算单根接地体的接地电阻RE（1）。单根垂直管形或棒形接地体工频接地电阻的工程近似公式：,5 续4,Step 6 用逐步渐近法计算接地体的数量：,5 续3,Ste

30、p 7 校验短路热稳定 对于大接地电流系统中的接地装置，应进行单相短路热稳定校验。由于钢线的热稳定系数C=70，因此接地钢线的最小允许截面(mm2)为：,6 接地电阻计算实例一则,某车间变电所变压器容量为630 kVA，电压为l0/0.4 kV，接线组为Yyn0，与变压器高压侧有电联系的架空线路长100 km，电缆线路长10 km，装设地土质为黄土，可利用的自然接地体电阻实测为20欧。试确定此变电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢。解：（1）确定接地电阻要求值。,6 续1,6 续2,3）接地装置方案初选采用环路式接地网，初步考虑围绕变电所建筑四周打入一圈钢管接地体，钢管直径50 mm，长2

31、.5 m，间距为7.5 m，管间用40 X 4 mm2的扁钢连接。（4）计算单根钢管接地电阻,6 续3,5）确定接地钢管数和最后接地方案,6 续4,考虑到接地体的均匀对称布置，最后确定用24根直径为50 mm，长为2.5 m的钢管做接地体，管间距为7.5 m，用40 X 4 mm2的扁钢连接，环形布置，附加均压带。解毕。,7 接地电阻测量的必要性,接地装置施工完成后，使用之前应测量接地电阻的实际值，以判断其是否符合要求。若不符合要求，则需补打接地极。每年雷雨季到来之前还需要重新检查测量。,8 接地电阻的测量方法,接地电阻的测量方法有四种：电桥法、补偿法、电流-电压表法、接地电阻测量仪法。下面仅

32、介绍接地电阻测量仪法，俗称接地摇表法。,9 用接地摇表法测接地电阻,接地电阻测量仪，俗称接地摇表，其自身能产生交变的接地电流，使用简单，携带方便，而且抗干扰性能较好，应用十分广泛。以常用的国产接地电阻测量仪ZC-8型为例，如下页图示。三个接线端子E,P,C分别接于被测接地体(E)、电压极(P)和电流极(C)。以大约120 r/min的速度转动手柄时，摇表内产生的交变电流将沿被测接地体和电流极形成回路，调节粗调旋钮及细调拨盘，使表针指在中间位置，这时便可读出被测接地电阻。,9 续1,9 续2,9 续3,具体测量步骤如下：（1）拆开接地干线与接地体的连接点；（2）将两支测量接地棒分别插人离接地体2

33、0 m与40 m远的地中，深度约400 mm;（3）把接地摇表放置于接地体附近平整的地方，然后用最短的一根连接线连接接线柱E和被测接地体E，用较长的一根连接线连接接线柱P和20 m远处的接地棒P，用最长的一根连线连接接线柱C和40 m远处的接地棒C；,9 续4,（4）根据被测接地体的估计电阻值，调节好粗调旋钮；（5）以大约120 r/min的转速摇动手柄，当表针偏离中心时，边摇动手柄边调节细调拨盘，直至表针居中稳定后为止；（6）细调拨盘的读数X（乘以）粗调旋钮倍数，即得被测接地体的接地电阻。,8.3 电气安全与触电急救,华南理工大学 电力学院 程小华,8.3.1 安全用电措施 8.3.2 触电

34、急救处理,8.3.1 安全用电措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1 保证电气安全的一般措施2 保证安全的组织措施3 保证安全的技术措施,1 保证电气安全的一般措施,华南理工大学 电力学院 程小华,1）加强安全教育。电能造福于人，但如果使用不当，也能给人极大的危害，甚至致人死命。因此，对于触电事故要特别注意以防为主的方针，人人树立“安全第一”的观点，个个都做安全工作，力争供电系统无事故运行，彻底消灭人身触电事故。2）建立和健全规章制度。供电系统的很多事故都是由于制度不健全或违反操作规程而造成的。因此必须建立和健全必要的规章制度，特别是要建立和健全岗位责任制。,1 续1,华南理工大学 电力学院

35、 程小华,3）确保供电工程的设计安装质量。必须“精心设计，精心施工”，严格设计审批手续和竣工验收制度，确保供电工程的质量。4）加强运行维护和检修试验工作。加强日常的运行维护工作和定期的检修试验工作，力求“防患于未然”。,1 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,5）采用安全电压和防爆电器。对于容易触电的场所和手持电器，应采用下表所示的安全电压。在易燃、易爆场所，应遵照GB 500581992爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范，正确划分爆炸和火灾危险场所的等级，正确选择相应类型和级别的防爆电器设备。,1 续3：安全电压表,1 续4：,华南理工大学 电力学院 程小华,6）正确处理电气失火事故。电气

36、失火后应首先切断电源，但有时为争取时间，来不及断电或因生产需要等原因不允许断电时，则需带电灭火，带电灭火必须注意以下事项。（1）带电灭火时，应采取防触电的可靠措施。如遇有人触电，应立即进行急救处理。（2）选择合适的灭火器。二氧化碳(CO2)、干粉灭火器或1211(二氟一氯一嗅甲烷)等灭火剂均不导电，可直接用来扑灭带电设备的失火。,1 续5：,华南理工大学 电力学院 程小华,（3）小范围带电灭火，可使用干砂覆盖。（4）不能使用一般泡末灭火器灭火，也不能用水进行灭火。,2 保证安全的组织措施,华南理工大学 电力学院 程小华,安全用电的组织措施，是为保证人身和设备安全而制定的各种制度、规定和手续。1

37、）工作票制度。工作票是准许在电气设备或线路上工作的书面命令，也是执行保证安全技术措施的书面依据。工作票主要内容应包括:工作内容、工作地点、停电范围、停电时间、许可开始工作时间、工作终结及安全措施等。,2 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,2）操作票制度。在全部停电或部分停电的电气设备或线路上工作，必须执行操作票制度。该制度是人身安全和正确操作的重要保证。操作票的内容应包括:操作票编号、填写日期、发令人、受令人、操作开始和结束时间、操作任务、顺序、项目、操作人、监护人以及备注等。,2 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,3）任务交底制度。此制度规定在接班之前应做好各项准备工作，以保证人身安

38、全及施工进展顺利。对工作负责人而言，在工作开始前，应根据工作票的内容向全体人员交代工作的任务、时间、要求及各种安全措施。,2 续3,华南理工大学 电力学院 程小华,4）工作许可制度。此制度是为了进一步加强工作责任感。工作许可人负责审查工作票所列安全措施是否正确完备，是否符合现场条件，在确认安全措施到位后，与工作负责人在工作票上分别签字。工作负责人和工作许可人任何一方不得擅自改变安全措施和工作项目。,2 续4,华南理工大学 电力学院 程小华,5）工作监护制度。该制度是保护人身安全及操作正确的主要措施。监护人的主要职责是监护工作人员的活动范围、工具使用、操作方法正确与否等。,2 续5,华南理工大学

39、 电力学院 程小华,6）工作间断及工作转移制度。在工作时如遇间断(如吃饭休息等)，间断后重新开始工作无须再通过工作许可人的许可。工作地点如果发生转移，则应通过工作许可人的许可，办理转移手续。,2 续6,华南理工大学 电力学院 程小华,7）工作终结及送电制度。全部工作完毕后，工作人员应清理现场、清点工具。一切正确无误后，全体人员撤离现场。宣布工作终结后，方可办理送电手续。,3 保证安全的技术措施,华南理工大学 电力学院 程小华,电气设备上安全工作的技术措施，应由运行值班人员或有权执行操作的人员执行。1）停电。停电时，必须把来自各途径的电源均断开，且各途径至少有一个明显的断点。工作人员在工作时，应

40、与带电部分保持一定的安全距离。,3 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,2）验电。通过验电可以明显地验证停电设备确实无电压，从而防止重大事故发生。验电时，工作人员应带绝缘手套，使用电压等级合适、试验合格、试验期限有效的验电器。在验电前，还必须将验电器在带电设备上检验是否良好。,3 续2,华南理工大学 电力学院 程小华,3）装设临时接地线。装设临时接地线是为了防止工作地点突然来电，以保证人身安全的可靠措施。装设临时接地线必须先接接地端，后接设备端。拆掉临时接地线的顺序与此相反。装拆临时接地线应使用绝缘棒或戴绝缘手套。,3 续3,华南理工大学 电力学院 程小华,4）悬挂标志牌和装设临时遮栏。标志

41、牌用来对所有人员提出危及人身安全的警告以及应注意的事项，如:“禁止合闸，有人工作”、“高压、生产危险”等;临时遮栏是为了防止工作人员误碰或靠近带电体，以保证安全检修。,8.3.2 触电急救处理,华南理工大学 电力学院 程小华,0 概述1 脱离电源2 采用正确急救方法3 心肺复苏法,0 概述,华南理工大学 电力学院 程小华,使触电人尽快脱离电源，是抢救过程中的一个关键。如处理得及时和正确，就可能使因触电而呈假死的人获救;反之，则可能带来不可弥补的后果。因此从事电气工作的人员也必须熟悉和掌握触电急救技术。,1 脱离电源,1)电源开关在附近时，迅速地切断有关电源开关，使触电者迅速地脱离电源。,1 续

42、1,2)电源开关不在附近时，要因地制宜采用绝缘物品，使触电者迅速脱离电源。例如:可以抓住触电者干燥而不贴身的衣服使其脱离电源;也可以戴绝缘手套或将手用干燥衣服等包起绝缘后解脱触电者;救护人员也可站在绝缘垫上或干木板上，绝缘自己进行救护;可用干木把的斧子或有绝缘的钳子等将电线剪断，剪断电线要分相，一根一根地剪断，并尽可能站在绝缘物体或干燥木板上。救护时为使触电者与带电体脱离，最好用一只手进行;如触电者处于高处，解脱电源后会有从高处坠落的可能，因此要采取预防措施。,1 续2,3)脱离电源施救时应注意的问题:触电者未脱离电源前，救护人员不准直接用手触及触电者。,2 采用正确急救方法,华南理工大学 电

43、力学院 程小华,1)触电者如神志清醒，应使其就地躺平，严密观察，暂时不要站立或走动。2)触电者如神志不清或呼吸困难，应就地仰面躺平，且确保气道通畅，迅速测心跳情况，禁止摇动伤员头部呼叫伤员，要严密观察触电者的呼吸和心跳，并立即联系车辆送往医院抢救。,2 续1,华南理工大学 电力学院 程小华,3)触电者如意识丧失，应在10 s内，用看、听、试的方法判定伤员呼吸心跳情况。如呼吸停止，立即在现场采用口对口的人工呼吸，如呼吸、心跳均停止，立即在现场采用心肺复苏法抢救。若现场仅有一人救护时，可交替进行人工呼吸和胸外按压心脏。先胸外按压心脏4-8次，又口对口(鼻)吹气2-3次，如此交替反复进行。在运送伤员

44、的途中，要继续在车上对伤员进行心肺复苏法抢救。,3 心肺复苏法,1)通畅气道。如发现伤员口内有异物可将其身体及头部同时侧转，迅速用一个手指或用两手指交叉从口角处插人，取出异物，操作中要注意防止将异物推到咽喉深部。,3 续1,2)通畅气道后可采用仰头抬颌法。用左手放在触电者前额，另一只手的手指将其下颌骨向上抬起，两手协同将头部推向后仰，使触电者鼻孔朝上，舌根随之抬起，气道即可通畅(如图8.16所示)。严禁用枕头或其他物品垫在伤员头下。头部抬高前倾，或头部平躺会加重气道阻塞，并且使胸处按压时流向脑部的血流减少。,3 续2,3)口对口(鼻)人工呼吸，如图所示。,3 续3,在保持触电者气道通畅的同时，

45、救护人员用放在伤员额上的手指捏住伤员的鼻翼，救护人员深吸气后，与伤员口对口贴紧，在不漏气的情况下，先连续大口吹气两次，每次吹气为1-1.5 s(放3.5-4 s，每5s一次)。两次吹气后速测颈动脉。如无搏动，可判为心跳已经停止，要立即同时进行胸外心脏按压。,3 续4,4)胸外心脏按压法。正确的按压位置是保证胸外心脏按压效果的重要前提。确定正确按压位置的步骤如下。,3 续5,救护人迅速地将双腿跪在被救人右侧的肩膀旁，右手的食指和中指并拢沿触电者的两侧最下面的肋弓下缘向上，找到肋骨接合处的中点。两手指并齐，中指放在切迹中点(剑突底部)，左手的掌根(即大姆指最后的一节1/3处)紧挨食指上缘，左手置于胸骨上，即为正确按压位置，请见下页图示。,3 续6,3 续7,使触电者仰面躺在平硬的地方，救护人员跪在伤员右侧肩位旁，两臂伸直，肘关节固定不屈，两手掌根相叠，手指翘起，不接触伤员胸壁。以髋关节为支点，利用上身的重力，垂直将伤员胸骨压陷35 cm(儿童和瘦弱者酌减)。压至要求程度后，立即全部放松，但放松时救护人员的掌根不得离开胸壁，见下页图示。按压必须有效，有效的标志是按压过程中可以触摸到伤员颈动脉搏动。,3 续8,3 续9,胸外按压要匀速进行，每分钟约60次。按压时定位要准确，用力要适当。,The End,