电工基础

电工基础知识_电工技术-电工最常见电路

接地的概念详解(2)

时间:2015-05-23 11:44来源:未知 作者:y930712 点击:
超过额定电流的任何电流称为过电流。在正常情况下的不同电位点间,由于阻抗可忽略不计的故障产生的过电流称为短路电流,例如相线和中性线间产生金

  超过额定电流的任何电流称为过电流。在正常情况下的不同电位点间,由于阻抗可忽略不计的故障产生的过电流称为短路电流,例如相线和中性线间产生金属性短路所产生的电流称为单相短路电流。由绝缘损坏而产生的电流称为故障电流,流入大地的故障电流称为接地故障电流。当电气设备的外壳接地,且其绝缘损坏,相线与金属外壳接触时称为“碰壳”,所产生的电流称为“碰壳电流”。

  3.接触电压

当电气装置M绝缘损坏碰壳短路时,流经接地极的短路电流为 Id 。如接地极的接地电阻力 Rd ,则在接地极处产生的对地电压 Ud = Id·Rd ,通常称 Ud为故障电压,相应的电位分布曲线为图 2 中的曲线 C 。一般情况下,接地线的阻抗可不计,则M上所呈现的电位即为 Ud 。当人在流散区内时,由曲线 C 可知人所处的地电位为 Uφ 。此时如人接触M,由接触所产生的故障电压 Ut = Ud -Uφ 。人站立在地上,而一只脚的鞋、袜和地面电阻为 Rp,当人接触M时.两只脚为并联,其综合电阻为 Rp/2 。在 Ut的作用下,Rp/2 与人体电阻RB串联,则流经人体的电流 IB = Uf/(RB+Rp/2),人体所承受的电压 Ut = IB·RB = Uf ·RB/(RB+Rp/2)。这种当电气装置绝缘损坏时,触及电气装置的手和触及地面的双脚之间所出现的接触电压Ut与M和接地极间的距离有关。由图 2 可见,当 M 越靠近接地极,Uφ 越大,则 Uf 越小,相应地 Ut 也越小。当人在流散区范围以外,则 Uφ = 0,此时 Uf = Ud,Ut = Ud·RB/(RB+Rp /2),Ut为最大值。由于在流散区内人所站立的位置与 Uφ 有关,通常以站立在离电气装置水平方向 0.8m 和手接触电气装置垂直方向 1.8m 的条件计算接触电压。如电气装置在流散区以外,计算接触电压 Ut 时就不必考虑上述水平和垂直距离。

  4.跨步电压

  人行走在流散区内,由图 2 的曲线 C 可见,一只脚的电位为 Uφ1 ,另一只脚的电位为 Uφ2 ,则由于跨步所产生的故障电压 Uk = Uφ1 - Uφ2 。在Uk 的作用下,人体电流 IB从人体的一只脚的电阻 Rp ,流过人体电阻 RB ,再流经另一只脚的电阻 Rp ,则人体电流 IB = Uk/(RB十2Rp)。此时人体所承受的电压 Ut = IB·RB = Uk·RB/(RB+2p) 。这种当电气装置绝缘损坏时,在流散区内跨步的条件下,人体所承受的电压 Uk为跨步电压。一般人的步距约为 0.8m,因此跨步电压 Uk以地面上 0.8m 水平距离间的电位差为条件来计算。由图 2 可见,当人越靠近接地极,Uφ1 越大。当一只脚在接地极上时 Uφ1 = Ud ,此时跨步所产生的故障电压 Uk为最大值,即图 2 中的 Ukm,相应地跨步电压值也是最大值。反之,人越远离接地极,则跨步电压越小。当人在流散区以外时,Uφ1 和 U φ2 都等于零,则 Uk = 0 ,不再呈现跨步电压。 (责任编辑:admin)

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