电气接地安全课件.ppt

电气接地保护 名词解释 一 接地体 接地线和接地装置 埋入地中并直接与大地接触的金属导体 称为接地体 兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件 金属井管 钢筋混凝土建构筑物的基础 金属管道和设备等称为自然接地体 电力设备或杆塔的接地螺栓与接地体或零线连接用的金属导体 称为接地线 接地体和接地线的总和 称为接地装置 名词解释 二 接地 工作接地 保护接地 过电压保护接地 防静电接地 电力设备 杆塔或过电压保护装置用接地线与接地体连接 称为接地 接地按目的分为四种 在电力系统中 运行需要的接地 如中性点接地等 称为工作接地 电力设备的金属外壳 钢筋混凝土杆和金属杆塔 由于绝缘损坏有可能带电 为了防止这种电压危及人身安全而设的接地 称为保护接地 过电压保护装置为了消除过电压危险影响而设的接地 称为过电压保护接地 名词解释 易燃油 天然气贮罐和管道等 为了防止静电危险影响而设的接地 称为防静电接地 三 接地电阻 接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总和 称为接地装置的接地电阻 接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值 按通过接地体流入地中冲击电流求得的接地电阻 称为冲击接地电阻 按通过接地体流入地中工频电流求得的电阻 称为工频接地电阻 凡本规程未标明为冲击接地电阻的 都是指工频接地电阻 名词解释 四 接地装置对地电压或接地装置的电位 电力设备发生接地故障时 其接地部分与大地零电位点之间的电位差 称为接地装置对地电压或接地装置的电位 五 接触电势 接触电压 跨步电势 跨步电压 当接地短路电流流过接地装置时 大地表面形成分布电位 在地面上离设备水平距离为0 8m处与沿设备外壳 架构或墙壁离地面的垂直距离1 8m处两点间的电位差 称为接触电势 名词解释 人体接触该两点时所承受的电压称为接触电压 接地网网孔中心对接地网接地体的最大电位差 称为最大接触电势 人体接触该两点时所承受的电压 称为最大接触电压 地面上水平距离为0 8m的两点间的电位差 称为跨步电势 人体两脚接触该两点时所承受的电压 称为跨步电压 接地网外的地面上水平距离0 8m处对接地网边缘接地体的电位差 称为最大跨步电势 人体两脚接触该两点时所承受的电压 称为最大跨步电压 名词解释 六 低压 高压 额定电压1kV以下称为低压 额定电压1kV及以上称为高压 七 大接地短路电流系统 小接地短路电流系统 高压系统中 单相接地电流或同点两相接地时入地电流大于500A的 称为大接地短路电流系统 500A及以下的称为小接地短路电流系统 名词解释 八 直接接地的中性点 非直接接地的中性点 变压器和发电机的中性点直接或经过小阻抗与接地装置连接的 称为直接接地的中性点 中性点不与接地装置连接 即中性点不接地 或经过消弧线圈 电压互感器以及高电阻与接地装置连接的 称为非直接接地的中性点 九 零线 与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线 或直流回路中的接地中性线 称为零线 名词解释 十 低压接零保护 低压接地保护 中性点直接接地的低压电力网中 电力设备外壳与零线连接 称为低压接零保护 简称接零 电力设备外壳不与零线连接 而与独立的接地装置连接 称为低压接地保护 简称接地 挂接地线的重要性 为确保在设备检修时 突然有人误送电及设备本身产生的静电对检修人员造成危害 所以要在电气设备检修中装设接地线 接地线是保护检修人员的一道安全屏障 是电力员工的生命线 可防止突然来电对人体的伤害 但实际工作中 由于接地线使用频繁且操作看似简单 容易使人产生麻痹思想 其重要性也往往被人忽视 经常出现不正确的使用情况 以致降低甚至有时失去了接地线的安全保护作用 必须引起足够重视 挂接地线的重要性 挂接地线是一项重要的电气安全技术措施 其操作过程应该严肃 认真 符合技术规范要求 千万不可马虎大意 装设接地线是在停电后所采用的安全预防措施 若不使用或者不正确使用接地线 可能侥幸不会出现安全问题 但久而久之 会养成习惯性违章 加大了事故侵害的机率 因此 要正确使用接地线 规范装 拆接地线的行为 自觉培养严谨安全工作作风 提高自身的安全素质 才能拒危险隐患于千里之外 才能避免由于接地线原因引起的电气事故 挂接地线的重要性 接地线的作用 一是可将检修设备上的剩余电荷泄入大地 二是可将检修设备因临近带电体而产生的感应电荷泄入大地 三是发生突然来电时 可将电源电流短路接地 限制检修设备对地电压升高 装设接地线的原则 1 对可能送电至检修设备的各个来电侧 均应装设接地线 2 当有产生危险感应电压的可能时 要适当增挂接地线 3 线路工作时 应在每个工作地段两侧装设接地线 即使是单端有电源的受电线路也应在工作地点的两端分别装设接地线 4 接地线的截面积不能小于25mm 禁止使用不合格产品接地 5 装设接地线必须有两人进行 6 本着 谁装设 谁拆除 的原则装设接地线 防止带地线合闸误操作发生 接地线使用的注意事项 现根据实际工作中 接地线的使用应注意以下事项 1 工作之前必须检查接地线 接地线应在试验周期以内 软铜线是否断头 断股 螺丝连接处有无松动 线钩的弹力是否正常 不符合要求应及时调换或修好后再使用 2 装设接地线前必须先验电 未验电装设接地线是现场工作中较普遍的习惯性违章行为 3 在工作地点两段两端悬挂接地线 以免用户倒送电 感应电的可能 深受其害的例子不少 4 在打接地桩时 要求能借接地体能快速疏通事故大电流 保证接地质量 5 严禁使用其它金属线代替接地线 螺丝连接处 接地线使用的注意事项 6 要爱护接地线 接地线在使用过程中不得扭花 不用时应将软铜线盘好 接地线在拆除后 不得从空中丢下或随地乱摔 要用绳索传递 注意接地线的清洁工作 7 装设接地线应使用绝缘棒 绝缘棒握手部分应做出明显标识 8 装设接地线应先接接地端 后接导体端 接地线应接触良好 连接可靠 装设过程中 人体不得碰触接地线或未接地的导线 9 按不同电压等级选用对应规格的接地线 接地线使用的注意事项 10 不准把接地线夹接在油漆面或锈蚀的金属构架 烤漆的金属板上 11 现场工作人员不得少装设接地线或者擅自变更装设接地线地点 12 接地线具有双面性 它不仅具有安全保护的作用 使用不当也会产生破坏效应 所以工作完毕要及时拆除接地线 拆接地线次序与装设相反 带接地线合闸时会损坏电气设备及破坏电网的稳定 导致严重的恶性电气事故 接地电阻测试要求 1 交流工作接地 接地电阻不应大于4 2 安全工作接地 接地电阻不应大于4 3 直流工作接地 接地电阻应按计算机系统具体要求确定 4 防雷保护地的接地电阻不应大于10 5 对于屏蔽系统如果采用联合接地时 接地电阻不应大于1 接地线常见的问题 接地线不合格 工作前检查不到位 接地线不合格 工作前检查不到位 接地线不合格 工作前检查不到位 接地线常见的问题 正确 错误 错误 现场接地前应检查接地导体情况 如出现锈蚀或表面不够光滑时 应对接地导体用砂纸进行打磨 直至除去表面锈蚀部分且光滑平整后方可接上接地线的接地端 现场接地前应检查接地导体情况 如出现锈蚀或表面不够光滑时 应对接地导体用砂纸进行打磨 直至除去表面锈蚀部分且光滑平整后方可接上接地线的接地端 接地线常见的问题 未按要求挂设接地线 接地端接到水管处 接地棒打入深度不足 接地棒已标识了深度位置 但施工人员明知故犯 接地线常见的问题 剥掉绝缘层 应接地的导线未剥开绝缘层 造成接地失效 相当于未有效接地 易造成触电危险 正确 错误 接地线常见的问题 接地线接触面存在虚位 接触面积减少 冶金集团近期对停电检修变压器的几个公司的接地情况进行了专项检查 检查结果触目惊心 规范挂接地线的合格率仅为25 具体现象如下 1 接地线断股 2 接地线虚接 我公司现场检查情况 接地线断股 虚接 我公司现场检查情况 3 二次侧未装设接地线 4 接地线接在变压器爬梯或支架上 爬梯未清除外层油漆 而钢构支架生锈严重 5 实测某公司变压器接地体的阻值为125 9 超出标准值31 5倍 我公司现场检查情况 接地检测仪在原接地线上检测结果 工作人员将接地线接在变压器爬梯上 接地检测仪在变压器接地线上检测结果 我公司现场检查情况 在变压器爬梯上的接地检测结果 说明 爬梯上因有油漆造成绝缘差 电阻高 我公司现场检查情况 5 实测某某公司炉体接地电阻9 左右 超出标准值2倍多 6 所有公司电气设备检修全部使用设备检修作业票 无专业的电气工作票 工作内容不明确 责任人主体不明确 冶金集团现在使用 国标电气第二种工作票 接地不良可能造成的后果 1 接地线断股 虚接 容易造成接地线被大电流烧断或因接地阻值大 导向大地电流不畅 二者之间没构成回路 使变压器高压侧的高电位无法导向大地 加上检修人员工作后汗液较多 人体表面电阻下降 变压器上的电位很快就通过人体导向大地 如果属于致命电流 就会造成检修人员伤亡 2 在检修变压器或高压线路时 二次侧不装设接地线 如果在二次侧使用电焊机或其他移动发电设备 容易造成从二次侧返电 使变压器一次侧感应电压升高 电流增大 如有人在变压器上工作时 因返出电压高 电流大 极易对人员造成伤害 100毫安的工频电流通过人体 只要很短的时间 就会使人呼吸窒息 心脏停止跳动 失去知觉而死亡 接地不良可能造成的后果 接地事故案例 2000年10月某日 某电石厂1号炉在检修时 电工在一次侧挂设接地线 且接地良好 二次侧未设挂接地线以及未做任何防护措施 因维修 电气交叉作业 一名年仅19岁的电工在检修时 遭电焊机在二次侧返电击伤 从变压器上坠落 头部撞击在变压器底座铺设的道轨上 当场死亡 回顾接地线方面的安全事故案例 接地事故案例 回顾接地线方面的安全事故案例 电气设备检修前应采取措施 1 各单位电气设备检修工作前要进行危险点分析 当遇有危险因素时 认真进行分析处理 杜绝冒险蛮干 2 加强规范化的安全作业管理 所有变压器室或高 低压配电室都要安装接地桩 保证接地线装设方便 为保证接地良好 接地装置应与接地网可靠相连 接地电阻必须合格 3 变压器或配电室检修时接地线不得缠绕或卡在有漆的设备外壳上 不论是刷漆 喷漆或烤漆的设备外壳 其与设备基础的绝缘都在2M 以上 破损的地方除外 4 装 拆接地线要严格按照 电业安全工作规程 的规定进行 禁止图省事不验电 不按程序装 拆接地线和装 拆接地线不使用防护用具 5 在变压器上工作时 必须在二次侧装设接地线 防止二次侧返电 电气设备检修前应采取措施 保护接地与保护接零 接地保护与接零保护统称保护接地 是为了防止人身触电事故 保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施 这两种保护的区别主要表现在三个方面 1 保护原理不同保护接地是限制设备漏电后的对地电压 使之不超过安全范围 在高压系统中 保护接地除限制对地电压外 在某些情况下 还有促使电网保护装置动作的作用 保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路 促使线路上的保护装置动作 以及切断故障设备的电源 此外 在保护接零电网中 保护零线和重复接地还可限制设备漏电时的对地电压 保护接地与保护接零 2 适用范围不同保护接地即适用于一般不接地的高低压电网 也适用于采取了其他安全措施 如装设漏电保护器 的低压电网 保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网 3 线路结构不同如果采取保护接地措施 电网中可以无工作零线 只设保护接地线 如果采取了保护接零措施 则必须设工作零线 利用工作零线作接零保护 保护接零线不应接开关 熔断器 当在工作零线上装设熔断器等开断电器时 还必须另装保护接地线或接零线 电气装置的保护性或功能性接地装置可以采用共同的或分开的接地 接地装置的设计必须符合下列要求 接地电阻值应符合电气装置保护上和功能上的要求 并长期有效 能承受接地故障电流和对地泄漏电流而无危险 有足够的机械强度或有附加的保护 以防外界影响而造成损坏 变配电所的接地装置应尽量降低接触电压和跨步电压 接地装置的设计 接地装置的设计 严禁用易燃易爆气体 液体 蒸气的金属管道做接地线 不得用蛇皮管 管道保温用的金属网或外皮做接地线 每台电气设备的接地线应与接地干线可靠连接 不得在一根接地线中串接几个需要接地的部分 在进行检修 试验工作需挂临时接地线的地点 接地干线上应有接地螺栓 明设的接地线表面应涂黑漆 在接地线引入建筑物内的入口处和备用接地螺栓处 应标以接地符号 保护用接地 接零线上不能装设开关 熔断器及其他断开点 交流电气设备的接地可以利用下列自然接地体 1 埋设在地下的金属管道 但不包括有可燃或有爆炸物质的管道 2 金属井管 3 与大地有可靠连接的建筑物的金属结构 4 水工构筑物及其类似的构筑物的金属管 桩 接地装置的选择 交流电气设备的接地线可利用行列接地体接地 1 建筑物的金属结构 梁 柱等 及设计规定的混凝土结构内部的钢筋 2 生产用的起重机的轨道 配电装置的外壳 走廊 平台 电梯竖井 起重机与升降机的构架 运输皮带的钢梁 电除尘器的构架等金属结构 3 配线的钢管 接地装置的选择 发电厂 变电站等大型接地装置除利用自然接地体外 还应敷设人工接地体 即以水平接地体为主的人工接地网 并设置将自然接地体和人工接地体分开的测量井 以便于接地装置的测试 接地装置的选择 接地网 接地装置的选择 接地网 人工接地网的敷设应符合以下规定 1 人工接地网的外缘应闭合 外缘各角应做成圆弧形 圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半 2 接地网内应敷设水平的均压带 按等间距或不等间距布置 3 35KV及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道处 应铺设碎石 沥青路面或在地下装设2条与接地网相连的均压带 接地装置的选择 除临时接地装置外 接地装置应采用热镀锌钢材 水平敷设的可采用圆钢和扁钢 垂直敷设的可采用角钢和钢管 腐蚀比较严重地区的接地装置 应适当加大截面 不得采用铝导体作为接地体或接地线 当采用扁铜带 铜绞线 铜棒 铜包钢绞线 钢镀铜 铅包铜等材料作接地装置时 其连接应符合本规范的规定 1 在地下不得采用裸铝导体作为接地体或接地线 2 不得利用蛇皮管 管道保温层的金属外皮或金属网以及电缆金属护层作接地线 接地装置的人工接地体 导体截面应符合热稳定 均压和机械强度的要求 还应考虑腐蚀的影响 一般不小于下表所列规格 接地装置的选择 接地装置的敷设 接地体顶面埋设深度应符合设计规定 当无规定时 不宜小于0 6m 角钢及钢管接地体应垂直配置 除接地体外 接地体引出线的垂直部分和接地装置焊接部位应作防腐处理 在作防腐处理前 表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药 垂直接地体的间距不宜小于其长度的2倍 水平接地体的间距应符合设计规定 当无设计规定时不宜小于5m 接地线应防止发生机械损伤和化学腐蚀 在与公路 铁路或管道等交叉及其他可能使接地线遭受损伤处 均应用管子或角钢等加以保护 接地线在穿过墙壁 楼板和地坪处应加装钢管或其他坚固的保护套 有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施 接地装置的敷设 接地干线应在不同的两点及以上与接地网相连接 自然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地网相连接 每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地干线相连接 不得在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置 接地体敷设完后的土沟其回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等 外取的土壤不得有较强的腐蚀性 在回填土时应分层夯实 接地装置的敷设 明敷接地线的安装应符合下列要求 一 应便于检查 二 敷设位置不应妨碍设备的拆卸与检修 三 支持件间的距离 在水平直线部分宜为0 5 1 5m 垂直部分宜为1 5 3m 转弯部分宜为0 3 0 5m 四 接地线应按水平或垂直敷设 亦可与建筑物倾斜结构平行敷设 在直线段上 不应有高低起伏及弯曲等情况 接地装置的敷设 五 接地线沿建筑物墙壁水平敷设时 离地面距离宜为250 300mm 接地线与建筑物墙壁间的间隙宜为10 15mm 六 在接地线跨越建筑物伸缩缝 沉降缝处时 应设置补偿器 补偿器可用接地线本身弯成弧状代替 明敷接地线的表面应涂以用15 100mm宽度相等的绿色和黄色相间的条纹 在每个导体的全部长度上或只在每个区间或每个可接触到的部位上宜作出标志 当使用胶带时 应使用双色胶带 中性线宜涂淡蓝色标志 接地装置的敷设 在接地线引向建筑物的入口处和在检修用临时接地点处 均应刷白色底漆并标以黑色记号 进行检修时 在断路器室 配电间 母线分段处 发电机引出线等需临时接地的地方 应引入接地干线 并应设有专供连接临时接地线使用的接线板和螺栓 当电缆穿过零序电流互感器时 电缆头的接地线应通过零序电流互感器后接地 由电缆头至穿过零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘 接地装置的敷设 直接接地或经消弧线圈接地的变压器 旋转电机的中性点与接地体或接地干线的连接 应采用单独的接地线 变电所 配电所的避雷器应用最短的接地线与主接地网连接 全封闭组合电器的外壳应按制造厂规定接地 法兰片间应采用跨接线连接 并应保证良好的电气通路 高压配电间隔和静止补偿装置的栅栏门绞链处应用软铜线连接 以保持良好接地 接地装置的各连接点应采用搭接焊 必须牢固无虚焊 通用电器设备的保护接地 零 线必须采用多股软铜线 并符合截面和机械强度的需要 有色金属接地线不能采用焊接时 可用螺栓连接 但应注意防止松动或锈蚀 利用串接的金属构件 管道做为接地线时 应在其串接部位另焊金属跨接线 使其成为一个完好的电气通路 接地装置的连接 金属跨接线 采用搭接焊 接地体 线 的焊接时 其搭接长度必须符合下列规定 一 扁钢为其宽度的2倍 且至少3个棱边焊接 二 圆钢为其直径的6倍 三 圆钢与扁钢连接时 其长度为圆钢直径的6倍 四 扁钢与钢管 扁钢与角钢焊接时 为了连接可靠 除应在其接触部位两侧进行焊接外 并应焊以由钢带弯成的弧形 或直角形 卡子或直接由钢带本身弯成弧形 或直角形 与钢管 或角钢 焊接 五 利用串联的金属构件 金属管道作接地线时 应在其串接部位焊接金属跨接线 接地装置的连接 接地电阻的规定 接地装置的接地电阻 应符合下列规定 大接地短路电流系统的电力设备 接地电阻不应超过 欧 小接地短路电流系统的电力设备 接地电阻不应超过 欧 低压电力设备的接地电阻不应超过 欧 总容量在 以下的变压器 低压电力网接地电阻不应超过 欧 低压线路零线每一重复接地装置的接地电阻不应大于 欧 在电力设备接地装置的接地电阻允许达到 欧的电力网中 所有重复接地装置的并联电阻等值不应大于 欧 接地电阻的规定 防静电的接地装置可与防感应雷 电气设备的接地装置共同设置 其接地电阻值 应符合防感应雷和电气设备接地的规定 只作防静电的接地装置 每一处接地体的接地电阻值 不应大于 欧 6 室外高压配电装置应装设直击雷保护装置 一般采用避雷针或避雷线 独立避雷针 线 宜设立独立的接地装置 其接地电阻不宜超过 欧 接地装置的检查与维护 接地装置定期检查的主要内容 1 检查接地装置各部连接是否牢固 有无松动 有无脱焊 有无严重锈蚀 2 检查接零线 接地线有无机械损伤或化学腐蚀 涂漆有无脱落 3 检查人工接地体周围有无堆放强烈腐蚀性物质 4 检查地面一下50厘米以内接地线的腐蚀和锈蚀情况 5 测量接地电阻是否合格 接地装置的检查与维护 在检查过程中 发现有下列情况时 应对接地装置进行维修 1 接地线的焊接连接处开焊 2 接地线的螺纹连接处松动 3 接地线有机械损伤 断股或有严重腐蚀 锈蚀 锈蚀30 以上应予以更换 4 接地体 极 露出地面 5 接地电阻超过规定值 接地装置的检查周期 接地装置定期检查周期 1 变配电站的接地装置每年应检查一次 干燥季节测量接地电阻 2 车间电气设备的接地装置每2年检查一次接地电阻 3 防雷接地装置每年雨季前检查一次 避雷针的接地装置每5年测量一次接地电阻 4 手持电动工具每次使用前都要检查接零线或接地线 电气装置的接地 电气装置的下列金属部分 均应接地或与PEN线相接 一 电机 变压器 开关设备 照明器具 手携式或移动式用电器具等的金属底座和外壳 二 电气设备的传动装置 三 屋内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带电部分的金属遮栏和金属门 四 配电 控制 保护用的屏 柜 箱 及操作台等的金属框架和底座以及金属门 五 交 直流电力电缆的接头盒 终端头和膨胀器的金属外壳和电缆的金属护层 可触及的电缆金属保护管和穿线的钢管 电气装置的接地 六 电缆桥架 支架和井架 七 装有避雷线的电力线路杆塔 八 装在配电线路杆下的电力设备 九 在非沥青地面的居民区内 无避雷线的小接地电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔 十 电除尘器的构架 十一 封闭母线的外壳及其他裸露的金属部分 十二 六氟化硫封闭式组合电器和箱式变电站的金属箱体 十三 电热设备的金属外壳 十四 控制电缆的金属护层 十五 互感器的二次绕组 携带式和移动式电气设备的接地 携带式电气设备应用专用芯线接地 严禁利用其他用电设备的零线接地 零线和接地线应分别与接地装置相连接 携带式电气设备的接地线应采用软铜绞线 其截面不小于1 5mm2 由固定的电源或由移动式发电设备供电的移动式机械的金属外壳或底座 应和这些供电电源的接地装置有金属的连接 在中性点不接地的电网中 可在移动式机械附近装设接地装置 以代替敷设接地线 并应首先利用附近的自然接地体 谢谢大家 结束语 在对电气设备及线路检修中 正确使用接地线是防触电的重要安全措施 是确保设备检修人员安全的有力保障 管理好接地线是每位管理人员的责任 正确使用接地线是作业人员的必备技能