1、1第三章：电击防护供配电系统是电力系统的重要组成部分，该系统的安全、稳定运行直接影响着电能的输送、使用，该系统电击的防护主要指人身安全、设备安全，建筑物及其他相关设施的安全。本章就供配电系统的电击防护做一定的讨论，为正确使用、维护电气系统安全奠定基础。第一节 电流通过人体产生的效应人身安全是电气安全的首要问题，作为一种常识，相关知识应被人们认识掌握，作为一门技术知识也应被人们尤其是电气工程技术人员掌握！理清这些问题，正确认识它对制定防护措施，建立有效防护方法，最大限度地保障人身安全有着极其重要的意义。一、 电击及分类：（电流对人体的伤害分电击和电伤，以电击为最严重）“电击”就是我们通常所说的“
2、触电” ，指人体因接触带电部分而受到生理伤害的事件。电击实质就是电流对人体器官的伤害。接触及带电部分的途径，电击又分为直接电击和间接电击两种类别。1、直接电击：因接触到正常工作时带电的系统而产生的电击，如单相触电2、间接电击：正常工作时不带电的部位，因某些因素的影响带上危险电压后被人们触及而产生的电击。2二、 电流的人体效应与相关的标准电流通过人体时其热效应，化学效应及电刺激产生的生物效应会对人体造成伤害，其危害程度与通过的电流大小，作用时间，电压高低、频率及通过人体的途径以及人体体电阻和健康状况等诸多因素有着密切的联系。1、 生理效应：电流是危机人体生命安全的直接因素，其严重程度与电流的大小
3、呈正相关性，为研究这种相关性，我们把人受电击时产生的生理效应划分为几种典型状态，这几种状态的临界点称为生理“阀” 。注：电伤是指触电时的热效应，化学效应以及电刺激引起的生物效应对人体造成的伤害。常见电伤有：电灼伤，电烙伤等！(1) 感知阈：使人体产生触电感觉的最小电流值称为感知阀，感知阈有个体差异，按 50%概率计，成年男性为1.1mA，女性为 0.7mA，感知阈与电流接触时间长短无关，但与频率有关。(2) 摆脱阈：人体触电后能自主摆脱电源的最大电流。摆脱阈也有个体差异，按 50%概率计，成年男性为16mA，女性为 10.5mA(通常取 10mA)，其值与时间无关，在 20-150hz 频率范
4、围内与 f 无关。(3) 室颤阈：通过人体能引起心室纤维性颤动的最小电流值，称为心室纤维性颤动阈，该值与作用时间及心脏3搏动周期密切相关，当电流持续时间小于一个心搏周期时，很大的电流（500mA）才能引起心室颤动，当大于一个心搏周期时，很小的电流 50mA 即可。(4) 反应阈：通过人体能引起肌肉不自觉收缩的最小电流值。该电流不会产生有害生理效应，但会引起二次伤害，该值通常为 0.5mA.2、 工程标准：（1）15-100Hz 正弦交流电通过人体效应：P52 图 3-3 及 P52 表3-11）室颤电流与时间的关系a、达尔基尔研究结果：I 2t=KD（有效范围 0.01-5s） 数 Kd 按
5、0.5%最大不引起室颤电流曲线 为 116mAS结论：若电击发生时 It116mAS 则发生室颤的可能性在0.5%以下。b、柯宾研究结果：It=Kk 式中 数 Kk 取为50mAS（t1s）2） 、室颤电流与电流途径的关系：室颤电流 “左手到双脚”通道流通是最不利的一种情况，若从别的通道流过，则室颤电流值不同。不同电流通路的心脏电流系数见表 P53 3-2.（2）直流电流通过人体的效应直流电的电流时间效应区域的划分见 P54 图 3-4。4三、 人体阻抗与安全电压1、 人体阻抗的构成：人体阻抗由皮肤阻抗与人体内阻抗构成，其总阻抗呈阻容性。（1） 皮肤阻抗 Zp：该阻抗与电流大小、频率、接触面积
6、、温度、是否受伤等因素有关。（2） 人体内阻抗 Zi：人体内阻抗基本上是阻性的，其数值由电流通路决定。按接触面积所占成分较小。2、人体总阻抗极其特性：人体总阻抗由电流通路，接触电压，通电时间、频率，皮肤温度，接触面积，施加压力和温度等因素共同确定。人体总阻抗呈阻容性，活人体阻抗与接触电压关系见P55 图 3-6，当接触电压为 220V 时，5%的人 Zt 小于 1000 欧姆，90%的人 Zt 在 1000-2125 欧姆之间，综上所述：正常环境下，人体总阻抗典型值可取为 1000 欧姆，而且接触电压瞬间典型值可取为 500 欧姆。3、安全电压：安全电压是低压，但低压不一定是安全电压，正常环境
7、条件下的安全电压为 25V，我国规定的安全电压是指36V，24V,12V，如机床照明一般采用 36V 及以下的安全电压，路灯的电压不应超过 36V，特别是潮湿场所应为 12V。补充：触电急救人体触电后，往往会出现神经麻痹，呼吸中断，心脏停止跳动等症状，呈昏迷不醒的状态，但实际上是出于假死状态。触电死亡者一般具有以下特性：（1）心跳呼吸停止（2）瞳孔放大（3）5血管硬化（4）身上出现尸斑（5）尸僵。若以上特性中有一个尚未出现，都应作为假死，应立即进行现场救护。有触电者经过四小时现场急救脱离危险的案例，因此，每个电气工作人员和其他有关人员必须熟练掌握触电急救的方法。一、 解脱电源触电急救首先要使触
8、电者迅速脱离电源，方法介绍如下：1、 脱离低压电源：（1）切断电源（2）用绝缘工具设法解脱触电者（3）拉开电源（4）垫绝缘板（5）分相剪短电源2、 脱离高压电源：因电压高、电源远，不易切断电源，措施如下：（1）立即通知有关部门停电（2）穿戴绝缘防护工具，用绝缘工具拉开电路或熔断器或高压断路器等方式切断电源，注意安全距离！3、 在抢救触电者脱离电源中应注意一下事项：（1） 不采用金属式受潮的物品作为救护工具（2） 为采取任何绝缘措施，救护人员不得直接接触触电者的皮肤和触碰衣服（3） 在使脱离电源过程中，救护人员最好用一只手操作，以防自身触电。（4） 若触电者站立式处于方位时，防止脱离电源后摔跤。
9、（5） 夜晚发生触电时，应考虑切断电源后的照明，以利救护二、 迅速诊断6电源脱离后，若症状较轻，触电者只需要安静休息，并严密观察即可，若触电者触电时间较长，通过电流较大，出现“假死”症状，必须迅速判断并进行紧急救护。三、 心肺复苏心肺骤停是各种原因所致的循环和呼吸的突然停止和意识丧失，是医院临床上最紧迫的急诊。心肺复苏就是针对这一急诊所采用的一系列措施，现介绍几种徒手操作方法，心肺复苏法支持生命的三项基本措施如下：1、通畅气道：抢救呼吸停止人员重要环节2、口对口（鼻）人工呼吸：方法：救护人员用手指捏住伤员鼻翼，先连续大口呼气两次，每次 1-1.5 秒，若两次吹气后试测颈动脉仍无搏动，要立即同时
10、进行胸外按压。3、胸外按压：其原理是用人工机械方法按压心脏，或替心脏跳动，以达到血液循环的目的，凡心脏停止跳动或不规则的颤动可立即用此方法。步骤：（1）朝天仰卧，后背着实着地（2）救护者两手交叠，手掌根部放在心窝口稍高，两乳头间稍低。（3）两臂伸直，带冲击的用力垂直下压，压陷深度 3-5厘米。（4）压到位后立即全部放松，但掌根不得离开胸壁。7（5）按压要以均匀速度进行，每分钟 80 次左右，按压、放松时间相等（6）胸外按压与口对口人工呼吸同时进行，节奏：单人抢救时每按压 15 次以后吹气 2 次（15:2） ，反复进行，双人抢救时，每按压 5 次后，由另一人吹气1 次（5:1）反复进行。四、抢
11、救过程中的再判定：1、胸外按压和口对口呼吸 1 秒后应再用看、听、试方法在5-7 秒内完成判定。2、若已有脉动但无呼吸，则暂停胸外按压，再进行 2 次口对口呼吸，接着 5 秒吹气 1 次，若 2 项全无则继续坚持心肺复苏法抢救。3、在抢救过程中，要每隔数分钟判定一次，每次判定不超过 5-7 秒，在医护人员未接替抢救前，不得放弃现场抢救！五、抢救过程中触电伤员的移动与转院1、现场急救不得为方便而随意一到那个伤员，确需要移动，抢救中断不应超过 30 秒2、移动伤员或送医院时应平躺在担架上，并应继续抢救。3、应创造条件，用塑料袋装入碎冰屑作成帽状包在伤员头部，露出眼睛，使胸外温度降低，争取心、肺、脑
12、安全复苏！六、触电伤员好转后处理：若经抢救均已恢复则可暂停心肺复苏法操作，但恢复早期有8可能再次骤停，应严密监护，不能麻痹，要随时准备再次抢救，注意安静。补充题：人体触电后死亡的特征是什么？何为假死？如何进行触电急救？第二节 电气设备及装置的电击防护措施电气设备及装置的电击防护措施主要有绝缘、屏护和间距。其中绝缘是电气设备的主要电击防护措施，屏护和间距则主要针对电气装置而言的。这些措施均为力图消除接触到带电体的可能性，属于直接电击防护措施，是预防而非补救措施。1、用电设备电击防护方式分类1、类别划分低压电气设备按其电击防护方式可分为四类，分别为：O、类。（1）O 类设备：1） 、 特征：基本绝
13、缘、无保护连接手段。2） 、 安全措施：仅依靠基本绝缘，只能用于非导电场所。（2） 、类设备：1） 、特征：基本绝缘，有保护连接手段。2） 、安全措施：与保护接地相连接。93） 、适用场合：IT、TT、TN 等系统，设备端的保护线连接方式都是针对类设备而言。在我国日常使用的电器中，类设备占大多数，因此，作好对类设备的电击防护意义重大！（3） 、类设备：1） 、特征：基本绝缘和附加绝缘组成的双重绝缘或相当于双重绝缘的加强绝缘，没有保护接地手段。2） 、安全措施：不需要3） 、适用场合：类设备的电击防护全靠设备本身的技术措施，电击防护完全不依赖于供配电系统，也不依赖于使用场所的环境条件，是一种安全
14、性能很好的设备类别。（4） 、类设备：1） 、特征：由安全特低电压供电，设备不会产生高于安全特低电压的电压。2） 、安全措施：接于安全特低电压。3） 、适用场合：具备并能提供安全特低电压环境。注：分类只表示电击防护的不同方式，并不代表设备的安全水平等级。2、类别划分与电击防护的关系以上设备均有直接电击防护措施，但间接电击防护性能和途径各有不同。（1） O 类设备：仅依靠基本绝缘作电击防护，属于电击防护条件较差的一种，只能用于非导电场所。10（2） 类设备：基本绝缘和附加安全措施，日常使用电器中类设备占绝大多数，做好对类设备的电击防护意义重大！（3） 类设备：具有双重绝缘或加强绝缘，设有附加安全
15、措施。（4）类设备：使用安全特低电压。二、 电气设备外壳防护等级1、外壳与外壳防护的概念：（1） 、 外壳及外壳防护：电气设备的“外壳”是指与电气设备直接相关联的界定设备空间范围的壳体。外壳防护是电气安全的一项重要措施，它既是保护人身安全的措施，又是保护设备自身安全的措施。（2） 、 外壳防护的两种形式：1）第一种防护形式：防止人体触及或接近壳内带电部分和触及壳内的运动部件，防止固体异物进入外壳内部的防护形式。2）第二种防护形式：防止水进入外壳内部而引起有害的影响。2、等级的代号及划分（1） 、 代号：表示外壳防护等级的代号由素引正字母“IP”和附加左后位的两个素引数字组成。写作：IP，其中第
16、一位数字表示第一种防护形式的各个等级；第二位数字则表示第二种防护形式的各个等级，素引数字的含义见 P58表 3-4、3-5。例如：IP30、IP、IP2等。（2） 、 试验：电气设备外壳防护等级是通过相关的试验来确定的。11注：电气设备电击防护方式分类只是表示电击防护的不同方式，而并不表明设备的安全水平等级，而设备外壳的防护等级是以“级”来划分的，不同级别的安全防护性能有高低之分。3、外壳防护与电击防护的关系（1）保护设备免受外界危害（2）使人免受设备伤害三、屏护除通过绝缘实现直接电击防护外，屏护与间距也是常用的直接电击防护措施。屏护：是一种对直接接触带电导体的可能性进行机械隔离手段。主要用于
17、不便于绝缘（如开关电器的可能部分）或绝缘不足以保证安全（如高压设备）的场合1、阻隔（屏蔽）：罩盖式外壳2、障碍：障碍只提供局部的直接接触防护，不具备防止故意接触带电体行为的功能。四、间距间距是通过保持带不同电位导体间的空间距离，使人不能同时触及二者以避免电击事故的技术措施。人的伸臂范围规定为 2.5m，因此带电体距地面应在 2.5m 以上。小结：绝缘，屏护与间距都是防止直接电击的基础保护手段，是直接在设备或装置上采取的直接电击防护措施。作为补充，剩余电流保护具有直接电击防护功能，是在直接电击防护失效后的补充，后12面将讨论！补充：安全距离：电压等级： 10kv 35kv 110kv 220kv
18、 330kv 500kv距离（m）: 0.7 1 1.5 3.0 4.0 5.0第三节 低压系统自身的电击防护性能分析除雷击或静电等少数情况外，电击发生时流过人体的电流绝大多数情况是由供配电系统提供，因此系统电击防护措施就是通过实施在供配电系统上的技术手段，在电击或电击可能性发生的时候，切断这个电流供应的通道，或降低这个电流的大小，从而保障人身安全。本节主要讨论不同接地形式的低压配电系统中间接电击防护问题，因讨论的各种措施都涉及设备外壳与大地的电气连接，故都仅针对类设备。若讨论中无特别说明，均按正常环境条件下安全电压 VL=50V，人体阻抗为纯电阻，且电阻值 RM为 1000 欧姆进行分析计算
19、。1、低电压系统接地故障1.接地故障定义相导体与大地或与大地有联系的导体之间的非正常电气连接，称为接地故障。如：相线与接地的 PE 线、PEN 线、建筑物金属构件的电气连接，相线跌落大地等。2、接地故障与电击事故的关系对电击防护类用电设备而言，在 TT,TN,IT 系统中，设备外壳13都通过 PE 线与大地相连，设备相导体碰壳（漏电）故障即相导体与PE 线电气连接，因此均为接地故障。换句话说，在以上接地系统中，间接电击危险性都是由接地故障产生的。站立在地面的人发生直接电击，也是接地故障。3、接地故障与单相短路故障的区别与联系在工频交流系统中，接地与单相短路的共同特征是故障点处与另一导体发生了非
20、正常电气连接，形成故障回路。若故障回路阻抗只包含电网阻抗，则是单相短路故障；若另一导体与大地有电气联系，则为接地故障。这两种故障是按不同标准命名的，两者之间可能有交叉的情况。具体就 TT,TN,IT 系统而言，有以下几种情况：(1)TT,TN,IT 系统中，相线与中性线（如果有的话）间的金属性连接均为单相短路故障，但只有 TT、TN 系统中同时又是接地故障。(2)TT,TN,IT 系统中，相线与 PE 线间的金属性连接均为接地故障，但只有 TN 系统中同时又是单相短路故障。若接地故障同时又是单相短路故障，则故障电流很大，但非短路性质的接地故障电流一般很小，很多时候甚至小于计算电流。2、TT 系
21、统间接电击防护性能分析TT 系统即系统电源和用电设备外露导电部分各自独立接地的低压配电系统，由于设备接地装置就在设备附近，因此连接设备外壳和接地装置的 PE 线断线的几率小，一旦断线也容易被发现，安全措施可靠性高。另外，TT 系统正常运行时用电设备外壳不带电，漏电接地故障时外壳高电位不会沿着 PE 线传导至其它设备处，使其在爆14炸与火灾危险性场所、低压公共电网和户外电气装置等处有技术优势，其应用范围渐趋广泛。1、原理分析：(1）降低预期接触电压的作用：Vt= R EV/ （R N + RE）Vt-人体预期接触电压 R N-系统接地电阻 R E-设备接地电阻V -故障相电压当人体接触外漏可导电
22、部分时，则安全条件：V = 220V ，R M=4 欧姆，则 RE 1.18 欧姆-不容易实现也不经济可见：设备外壳接地能有效降低接触电压，但要低于安全限值以下难度较大！(2）过电流保护电器切断电源动作分析：假设 RN=RE=4 欧姆，接地电流 Id=27.5A，如此小电流不易让保护装置动作。如对于固定设备，电击防护要求过流保护电器在 5s 内切断电流，若用熔断器保护，则要求故障电流 Id 不小于熔断器熔体额定电流的 5 倍，而为防误动，要求熔体额定电流为计算电流的 1.0-1.5 倍，则计算电流不大于 3.7-5.5A，即只有计算电流在 5A 以下设备，单相碰壳用熔断器保护才能有效，若为手握
23、式电器，要求 0.4s内动作，则允许计算电流更小，可见保护有很大局限性！2、相关问题：(1）中性点的对地电位偏移：正常运行：中性点人与保护接地 E 电位相同，两点重合。15故障时 N 点不变，E 点发生偏移：若 RE=RN 则中心点上将带 110v 对地电压！若降低 RE使 Vve=50v 则RE 1.18 欧姆-不容易实现也不经济！(2）非故障相对地电压升高(3）TT 系统与 TN 系统不得混用！（原因可上课提问）3、TT 系统电击防护性能小结(1) TT 系统通过降低接触电压进行电击防护很难达到要求，从工程角度看可认为是不可行的。(2) TT 系统通过接地故障电流驱动过电流保护电器切断电源
24、进行电击防护很难达到要求，从工程角度看大多数情况下可认为是不可行的。(3) TT 系统在电击防护性能上的最大优点在于可防止故障设备外壳危险电压向其他设备外壳传导。(4) 剩余电流保护是 TT 系统一项重要的安全措施，没有此措施，绝大多数保护是安全性不合格的！三、TN 系统的间接电击防护性能分析：虽然 TN 系统在单相碰壳故障发生时有降低接触电压的作用，但 TN 系统电击防护更多地立足于过电流保护器切断电源来实施。单相短路电流大或过电流保护电器动作电流值小，对电流电击防护是有利的。TN 系统是我国目前应用最普遍的系统。1、原理分析：(以 TN-S 系统为例，分析 TN 系统的间接电击防护原理)1
25、6(1）降低预期接触电压的作用：TN 系统发生单相碰壳时单相接地电流为：Id=V /|Z1+Zt+Zpe|，因此时 RN上无电流流过，系统中性点仍保持地电位，设备外壳对地电压（预期接触电压）为：Vt=Id|Zpe|=|Zpe|V /|Z1+Zt+Zpe|可见 Vt 大小取决于（Z1+Zt）/Zpe,在 TN 系统中，当截面较小时线路很长时，ZtU。第二是此种漏电保护不能作为直接电击防护，故在实际应用中不采用电压型漏电保护器而采用电流型漏电保护器。1、剩余电流保护器：剩余电流保护器简称 RCD 为 IEC 规定名称，源于 1928 年德国人的一项专利。（1） 工作原理：见 P74 图 3-23，
26、核心部件为剩余电流检测器件，图中所示为电磁型剩余电流保护器，使用零序电流互感器检测器件，正常时 Iu+Iv+Iw+In=0，碰壳时 Iu+Iv+Iw+In=Ire 不等于 0产生感应电动势保护器动作，Ire 就是剩余电流。注：“剩余电流”是指从设备工作端子以外的地方流出去的电流（通常也叫漏电流） 。对类设备指从 PE 端子流走的电流，当人体发生直接电击时，流过人体为剩余电流，故可作为直接电击防护的补充保护。 （2）常见种类：1）带切断触头的 RCD（又称开关型漏电保护电器） ，简称 RCD（C） ，若 RCD（C）兼有低压断路器功能（即有短路和过载保护功能） ，则称为漏电断路器，若只在漏电时切
27、断电流则称漏电开关。2）不带切断触头的 RCD：如漏电继电器 RCD（O）3）按漏电保护装置中间环节的形式：RCD 分电磁式 RCD；电子式23RCD（3）特性参数：1）额定漏电动作电流 In：指在规定条件下，漏电开关肯定动作的最小剩余电流值，如 6mA 10mA 30mA共 15 个等级，30mA 以下为高灵敏度，主要用于电击防护；50-1000mA 属于中等灵敏度，用于电击防护和漏电火灾防护；1000mA 以上属于低灵敏度，用于漏电火灾防护和接地故障监视。2）额定漏电不动作电流 Ino：指在规定条件下，漏电开关肯定不动作的最大剩余电流值，一般 Ino=0.5In3）漏电动作电流 I：指刚好
28、使某只 RCD 动作的电流值。 （非铭牌参数） 辩异：In、Ino、I。工程意识。4）额定电压 Vr：优选值为 380V 220V5）额定电流 In：优选值为 6A 10A 16A 20A 25A 32A 40A 50A 63A 100A6）动作时间：该值与漏电开关用途有关，作为电击防护最大分断时间不大于 0.2S；作为防火可以有延时，优选值 0.2S、0.4S、 0.8 S、1S 、1.5S、 2S。使用中应注意应用的出发点是什么？以便做出正确的判断，在设计时应根据要求的漏电流动作值 I1 和不动作值I2 在（Ino、In ）之外才是正确的。2、剩余电流保护设置：剩余电流保护电器主要用作间接
29、电击防护和漏电火灾防护，也可作为直接电击保护的补充措施，但不能取代绝缘，屏护与间距等基24础的直接电击防护措施！因 RCD 在配电系统中应用广泛，因此正确使用十分重要。（1） RCD 在 IT 系统中的应用：一般 RCD 只在发生二次异相接地故障时，若故障设备本身的过电流保护装置不能再规定时间内动作时装设。要求：（2） RCD 在 TT 系统中的应用：TT 系统通过降低接地电阻将预期电压降低至安全电压以下困难而故障电流通常又不能使过电流继电器可靠动作，因此，RCD 的设置十分重要！1） RCD 在 TT 系统中的典型接线：P75 图 3-24若所有设备均采用 RCD 时，采用分别接地和共同接地
30、均可；若部分设备采用 RCD 时，则未装置 RCD 设备不能与装 RCD 设备共用接地！原因：未装 RCD 设备，发生碰壳时其保护装置只需要在 5S 内动作即可，若共同接地，则 5 秒时间超过装 RCD 设备的规定时间，不安全！此时虽可对其共同接地设备作用采用共用 RCD，但会扩大停电范围！2）接地仍是最基本的安全措施：实际应用中不能因为采用了漏电保护而忽视接地的重要性,在 TT 系统中 RCD 装置得以有效使用，接地所形成的剩余电流通道是基本条件。但采用 RCD 保护后，对接地电阻阻值的要求大大降低！因为：TT 系统安全条件，R EIa50V,Ia 为在规定时间内使保护装置动作的电流，采用
31、RCD，则 Ia= In 对于25（t0.2s）的 RCD,REIn50V 则 RE取值见见 P76 表 3-6,可见 RE要求大大放宽！(3) RCD 在 TN 系统中的应用在 TN 系统中装置剩余电流保护，对补充和完善 TN 系统的电击防护性能以防漏电火灾性能是有限大益处。 （理由：一是不可能每台设备进行检验，也不一定准确；二是过电流保护不能防直接电击；三是 PE 线或 PEN 线断线，保护失效）1）TN-S 系统中 RCD 的设置：见 P77 图 3-26TN-S 系统安全条件，IdIa（Ia 为保护装置在规定时间内动作的电流）,若 V =220V ,Ia= In，则 Zs（Zs 为故障
32、回路计算阻抗）,要求见 P69 表 2-15，可见灵敏度大大提高！2）TN-C 系统中 RCD 的设置：严格的说，TN-C 系统是无法采用 RCD 的，因为 PEN 线正常工作时有不平衡电流及 3n 次谐波电流，故不能作为剩余电流通道，否则会误动！同时碰壳电流会通过 PEN 线，无法被当做剩余电流区分出来。但若将 TN-C 在设备电源处设为 TN-S 系统，则可使用 RCD，但一定要将 PE 线引致 RCD 的电源处，否则 RCD 不起作用。3、剩余电流保护的相关问题：（1）剩余电流保护与零序电流保护的异同。1）概念不同：尽管有时剩余电流与零序电流是同一电流，但两者概26念不同。零序电流保护：
33、互感器设在变压器接地线上，可靠动作条件（即动作值要躲开互相不平衡电流和三角波电流，以防误动！）剩余电流保护：发生直接电击时，流过人体电流将通过系统中性点接地电阻，而此剩余电流远小于零序电流保护动作值 Ia，无法保护！因此互感器应设置在三相线和 N 线均穿过的位置上。只有剩余电流从外流回电源才能测出，实现保护。2）动作条件不同：正常工作时尽管有零序电流存在，但 Ir=0 剩余保护不动作，同时，发生相线与中性线单相短路时，TAR 感应为零，故剩余电流保护不能用作相线对中性线的短路保护。3）零序电流保护中 TA0 位置不同，保护作用会发生变化。（2）正常工作时的泄露电流问题：1）泄露电流：主要是相线
34、对地电容电流和对地电导电流，低压系统只计 Ic。2）泄露电流会引起 RCD 误动：（原理分析略） 。原因：VN=VPE=0，V =220V 则会产生对地电容电流其值为 V WC，该电流从系统中性点接地电阻流回系统，对 RCD 就是剩余电流，若该电流达到 In 则必引起 RCD 误动！这将给 RCD 动作值 In 的选取带来困难！因此确定 RCD 的参数首先要确定泄露电流大小。 实际应用中In 的计算：1）用于单台用电设备时 In4I ik(Iik 为泄露电流)272）用于线路时，In2.5 Iik ，且同时 In 还应满足不小于其中最大一台用电设备正常运行时泄露电流的 4 倍。3）用于全网保护
35、时 In2I ik （3）从剩余电流保护的角度看重复接地作用：RCD 能否正常工作，剩余电流通道是否完好十分重要！对于 TN-C 及TN-C-S 系统，总有一种为 PEN 线，因此重复接地能很好的解决断线失灵的问题！（4）各级剩余电流保护的配合（体现选择性）1）电流动作值上的配合：一般上一级 In 1大于下一级 In 2的 2倍以上！2）动作时间的配合：上级动作时时限大于下级动作时限。通常两种条件满足其一即可认为上、下级具有选择性！（5） TN 系统中局部 TT 系统的设置问题：不过若无剩余电流保护，在 TN 系统中局部 不能有 TT 系统的设置，但有 RCD 的设置，只要切断故障时间满足要求
36、，可以混合设置！二 电气隔离电气隔离是指使一个器件或电路与另外的器件或电路在电器上完全断开的技术措施，其目的是通过隔离提供一个完全独立的规定的防护等级，使得即使基础绝缘失效，在机壳上也不会发生电击危险。常用方法：1:1 的隔离变压器进行电气隔离（自学为主）三 安全电压：28安全电压是电气安全问题的一项基础性课题，它的最大特征是很低的电压值，但这并不是安全电压的全部含义，因为仅靠很低的电压值并不能可靠地保证对电击危险性的防护！1、安全电压的特低电压：（1） 特低电压防护的类别：按 IEC 标准，将小于规定限值的电压统称为特低电压。分类：特低电压（ELV） ，功能特低电压（FELV） 其中 ELV
37、 分：SELV 、PELV。 用途：SELV:只作为不接地系统的安全特低电压用的防护。PELV:只作为保护接地系统的安全特低电压用的防护。FELV:由于应用功能上原因（而非电击防护）采用了特低电压。（2）特低电压量值和安全电压额定值：1）特低电压 工频：不大于 50v ；直流：不大于 120v。2）特低电压限值：可能出现的最大电压值，工频有效值为 50v，直流 120v（因影响因素多，规定解除面积大于 1 平方厘米， AC33v,DC70v,潮：16v,35v）3）安全电压（SELV）额定值：42v 36v 24v 12v 6v2、特低电压的安全条件（1）SELV 的安全条件：1）电压值的选择
38、：间接 50v 直接 24v2） 安全电源：不仅正常工作电压值为安全值且发生故障不会引入更高电压！29（2）PELV 的安全条件：见 P85。（3）FELV 的安全条件：见 P85。第五节 作业场所的电击防护措施：由于作业场所大都位于建筑物内，而“建筑”是指广义即“凡是人工环境均为建筑” ，这里所说的作业场所所采取的安全措施，不包括前面所说的防止直接触及带电体的措施（如屏护，间距等）而是指使间接触及带电体的受电击伤害程度降低甚至消除的措施，包括“非导电场所” “等电位联结”两种。一 、非导电场所1、非导电场所：无论在正常状态、故障情况下，工作场所的人员都不可能同时触及可能带不同电位的导体，则这
39、种环境称为非导电场所。特点：环境中的地板、墙壁、天花板等均采用不导电的绝缘材料。电击防护原理：阻断电流通导，保障人身安全。2、非导电场所安全条件：1）绝缘电阻值规定：2）采用屏护与间距（2.5m） ；绝缘隔离（2.5m）3）场所内不得设置 PE 线4）非导电场所内的装置外壳导电部分不允许在非导电场所出现电位305）非导电场所内的非导电性应具有稳定性与持久性二、 等电位联结1 、等电位联结（EB）等电位联结是使电气设备各外露于可导电部分和设备以外可导电部分电位基本相等的一种电气联结。特点：所有可导电部分电位基本相等。电击防护原理：降低接触电压，保障人身安全。2、原理分析（1）无等电位联结：人体预期接触电压可能超过安全电压为危险电压。（2）有等电位联结：人体预期接触电压大大降低。（3）TT 系统的等电位联结：1）无等电位联结：2）有等电位联结：（4）TN 系统的等电位联结：1）无等电位联结2）有等电位联结：三、 工程实施方法 （总等电位联结、辅助等电位联结和局部等电位联结）总等电位联结（MEB）：建筑物电源进线处辅助等电位联结（SEB）:两个可能有不同电位的装置外壳之间局部等电位联结（LEB）:多个 SEB 或单台设备与外壳联结在端子
