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1、第8章 防雷、接地和电气安全防雷、接地和电气安全 8.1 过电压与防雷设备过电压与防雷设备 8.2 建筑物防雷的分级及保护措施建筑物防雷的分级及保护措施 8.3 电气装置接地电气装置接地 8.4 电气安全与触电急救电气安全与触电急救8.1 8.1 过电压与防雷设备过电压与防雷设备 一、一、过电压及雷电的有关概念过电压及雷电的有关概念 雷电与过电压雷电与过电压防防雷雷就就是是防防御御过过电电压压，过过电电压压是是指指电电气气设设备备或或线线路路上上出出现现超超过过正正常常工工作作要要求求的的电电压压升升高高。在在电电力力系系统统中中，按按照照过过电电压压产产生生的的原原因因不不同同，可可分分为为
2、内内部部过过电电压和雷电过电压两大类。压和雷电过电压两大类。（1 1）内部过电压内部过电压内内部部过过电电压压（又又称称操操作作过过电电压压），指指供供配配电电系系统统内内部部由由于于开开关关操操作作、参参数数不不利利组组合合、单单相相接接地地等等原原因因，使使电电力力系系统统的的工工作作状状态态突突然然改改变变，从从而而在在其其过过渡渡过程中引起的过电压。过程中引起的过电压。内内部部过过电电压压又又可可分分为为操操作作过过电电压压和和谐谐振振过过电电压压。操操作作过过电电压压是是由由于于系系统统内内部部开开关关操操作作导导致致的的负负荷荷骤骤变变，或或由由于于短短路路等等原原因因出出现现断断
3、续续性性电电弧弧而而引引起起的的过过电电压。谐振过电压是由于系统中参数不利组合导致谐振而引起的过电压。压。谐振过电压是由于系统中参数不利组合导致谐振而引起的过电压。（2 2）雷电过电压雷电过电压雷电过电压又称大气过电压或外部过电压，是指雷云放电现象在电力网中引雷电过电压又称大气过电压或外部过电压，是指雷云放电现象在电力网中引起的过电压。雷电过电压一般分为直击雷、间接雷击和雷电侵入波三种类型。起的过电压。雷电过电压一般分为直击雷、间接雷击和雷电侵入波三种类型。1 1）直击雷直击雷 是遭受直击雷击时产生的过电压。经验表明，直击雷击时雷是遭受直击雷击时产生的过电压。经验表明，直击雷击时雷电流可高达几
4、百千安，雷电电压可达几百万伏。遭受直击雷击时均难免灾电流可高达几百千安，雷电电压可达几百万伏。遭受直击雷击时均难免灾难性结果。因此必须采取防御措施。难性结果。因此必须采取防御措施。2 2）间间接接雷雷击击，又又简简称称感感应应雷雷，是是雷雷电电对对设设备备、线线路路或或其其它它物物体体的的静静电电感感应应或电磁感应所引起的过电压。或电磁感应所引起的过电压。3 3）雷电侵入波）雷电侵入波 是是感感应应雷雷的的另另一一种种表表现现，是是由由于于直直击击雷雷或或感感应应雷雷在在电电力力线线路路的的附附近近、地地面面或或杆杆塔塔顶顶点点，从从而而在在导导线线上上感感应应产产生生的的冲冲击击电电压压波波
5、，它它沿沿着着导导线线以以光光速速向向两两侧侧流流动动，故故又又称称为为过过电电压压行行波波。行行波波沿沿着着电电力力线线路路侵侵入入变变配配电电所所或或其其他他建建筑筑物物，并并在在变变压压器器内内部部引引起起行行波波反反射射，产产生生很很高高的的过过电电压压。据据统统计计，雷雷电电侵侵入入波波造造成的雷害事故，要占所有雷害事故的成的雷害事故，要占所有雷害事故的50%50%70%70%。二二 雷电的有关概念雷电的有关概念1 1 雷电流幅值和陡度雷电流幅值和陡度 雷电流是一个幅值很大、陡度很高的冲击波电流，如图雷电流是一个幅值很大、陡度很高的冲击波电流，如图8-18-1所示。成半所示。成半余弦
6、波形的雷电波可分为波头和波尾两部分，一般在主放电阶段余弦波形的雷电波可分为波头和波尾两部分，一般在主放电阶段1 14s4s内内即可达到雷电流幅值。雷电流从即可达到雷电流幅值。雷电流从0 0上升到幅值的波形部分，称为波头；雷电上升到幅值的波形部分，称为波头；雷电流从下降到流从下降到1/21/2的波形部分，称为波尾。的波形部分，称为波尾。图 8-1 雷电流波形示意图 2 2 年年平平均均雷雷暴暴日日数数 凡凡有有雷雷电电活活动动的的日日子子，包包括括见见到到闪闪电电和和听听到到雷雷声声，由由当当地地气气象象台台统统计计的的，多多年年雷雷暴暴日日的的年年平平均均值值称称为为年年平平均均雷雷暴暴日日数
7、数。年年平平均均雷雷暴暴日数不超过日数不超过1515天的地区称为少雷区，多于天的地区称为少雷区，多于4040天的地区称为多雷区。天的地区称为多雷区。3 3 年预计雷击次数年预计雷击次数 这是表征建筑物可能遭受雷击的一个频率参数。按下这是表征建筑物可能遭受雷击的一个频率参数。按下式计算：式计算：(8-1)三、三、防雷装置防雷装置 防雷装置是接闪器、避雷器、引下线和接地装置等的总和。防雷装置是接闪器、避雷器、引下线和接地装置等的总和。要保护建筑物等不受雷击损害，应有防御直击雷、感应雷和雷电侵入波要保护建筑物等不受雷击损害，应有防御直击雷、感应雷和雷电侵入波的不同措施和防雷设备。的不同措施和防雷设备
8、。直直击击雷雷的的防防御御主主要要须须设设法法把把直直击击雷雷迅迅速速流流散散到到大大地地中中去去。一一般般采采用用避避雷雷针针、避雷线、避雷网等避雷装置。避雷线、避雷网等避雷装置。感感应应雷雷的的防防御御是是对对建建筑筑物物最最有有效效的的防防护护措措施施，其其防防御御方方法法是是把把建建筑筑物物内内的的所所有有金金属属物物，如如设设备备外外壳壳、管管道道、构构架架等等均均进进行行可可靠靠接接地地，混混凝凝土土内内的的钢钢筋应绑扎或焊成闭合回路。筋应绑扎或焊成闭合回路。雷雷电电侵侵入入波波的的防防御御一一般般采采用用避避雷雷器器。避避雷雷器器装装设设在在输输电电线线路路进进线线处处或或10k
9、V10kV母母线线上上，如如有有条条件件可可采采用用303050m50m的的电电缆缆段段埋埋地地引引入入，在在架架空空线线终终端端杆杆上上也也可可装装设设避避雷雷器器。避避雷雷器器的的接接地地线线应应与与电电缆缆金金属属外外壳壳相相连连后后直直接接接接地地，并并连连入入公公共地网。共地网。避雷针结构示意图避雷针结构示意图1-避雷针避雷针2-引下线引下线 3-接地装置接地装置 避雷器装置示意图避雷器装置示意图1-架空线路架空线路 2-避雷器避雷器 3-接地体接地体4-电力变压器电力变压器（一）（一）接闪器接闪器接闪器是专门用来接受直击雷的金属物体。接闪的金属杆称为避雷针；接闪器是专门用来接受直击
10、雷的金属物体。接闪的金属杆称为避雷针；接闪的金属线称为避雷线，或称为架空地线；接闪的金属带、网称为避接闪的金属线称为避雷线，或称为架空地线；接闪的金属带、网称为避雷带、避雷网。雷带、避雷网。1 1）避雷针）避雷针避雷针一般采用镀锌圆钢（针长避雷针一般采用镀锌圆钢（针长1m1m以下时，以下时，直径不小于直径不小于12mm12mm；针长针长1 12m2m时，直径不小于时，直径不小于16mm16mm），），或镀锌钢管（针长或镀锌钢管（针长1m1m以下时，直径以下时，直径不小于不小于20mm20mm，针长针长1 12m2m时，直径不小于时，直径不小于25mm25mm）制成。它通常安装在电杆、构架或建制
11、成。它通常安装在电杆、构架或建筑物上。它的下端通过引下线与接地装置可筑物上。它的下端通过引下线与接地装置可靠连接。靠连接。避避雷雷针针的的功功能能实实质质是是引引雷雷作作用用。它它能能对对雷雷电电场场产产生生一一个个附附加加电电场场（该该附附加加电电场场是是由由于于雷雷云云对对避避雷雷针针产产生生静静电电感感应应引引起起的的），使使雷雷电电场场畸畸变变，从从而而改改变变雷雷云云放放电电的的通通道道。雷雷云云经经避避雷雷针针、引引下下线线和和接接地地装装置置，泄泄放放到到大大地中去，使被保护物免受直击雷击地中去，使被保护物免受直击雷击避雷针应考虑防腐蚀，除应镀锌或涂漆外。在腐蚀性铰强的避雷针应考
12、虑防腐蚀，除应镀锌或涂漆外。在腐蚀性铰强的场所。还应适当加大截面或采取其它防腐措施。场所。还应适当加大截面或采取其它防腐措施。顶端形状可做成尖形、圆形或扁形。顶端形状可做成尖形、圆形或扁形。避雷针的保护范围避雷针的保护范围（1 1）单支避雷针的保护范围单支避雷针的保护范围 避雷针的保护范围，一般采用避雷针的保护范围，一般采用IECIEC推荐的推荐的“滚球法滚球法”来确定。所谓来确定。所谓“滚球法滚球法”就是选择一个半径为的就是选择一个半径为的“滚球半径滚球半径”球体，沿需要防护的部位球体，沿需要防护的部位滚动，如果球体只接触到避雷针（线）或避雷针与地面而不触及需要保滚动，如果球体只接触到避雷针
13、（线）或避雷针与地面而不触及需要保护的部位，则该部位就在避雷针的保护范围之内护的部位，则该部位就在避雷针的保护范围之内 图图8-2 8-2 按按“滚球法滚球法”确定单支避雷针保护范围确定单支避雷针保护范围 单支避雷针的保护范围可按以下方法计算：单支避雷针的保护范围可按以下方法计算：当避雷针高度当避雷针高度hhrhhr时时1 1）在距地面高度处做一条平行于地面的平行线。）在距地面高度处做一条平行于地面的平行线。2 2）以避雷针的顶尖为圆心，）以避雷针的顶尖为圆心，hrhr为半径，做弧线交于平行线于为半径，做弧线交于平行线于A A，B B两点。两点。3 3）以以A A，B B为为圆圆心心，hrhr
14、为为半半径径，该该弧弧线线与与地地面面相相切切，与与针针尖尖相相交交。此此弧弧线线与与地面构成的整个锥形空间就是避雷针的保护区域。地面构成的整个锥形空间就是避雷针的保护区域。4 4）避雷针在距地面高度的平面上的保护半径，按下式计算）避雷针在距地面高度的平面上的保护半径，按下式计算(8-2)式中，式中，hrhr为滚球半径；为滚球半径；hxhx为离地高度；为离地高度；h h为避雷针高度；为避雷针高度；rxrx为离地高度为离地高度为为hxhx时所能保护的半径。时所能保护的半径。5 5）避雷针在地面的保护半径）避雷针在地面的保护半径r0r0（相当于上式中相当于上式中hxhx=0=0时）：时）：【例8.
15、1】某厂一座30m高的水塔旁边，建有一水泵房（属三类防雷建筑物），尺寸如图 所示。水塔上面装有2m高的避雷针。试问此避雷针能否保护这一水泵房？【解】查表8-1知滚球半径为hr=60m，而h=30m+2m=32m，hx=8m，因此得保护半径 现水泵房在hx=8m高度上，最远一角距离避雷针的水平距离为可见水塔上的避雷针完全能保护这一水泵房。表表8-1 按建筑物防雷类别确定滚球半径和避雷网格尺寸按建筑物防雷类别确定滚球半径和避雷网格尺寸 建筑物防雷类别第一类第二类第三类滚球半径hr（m）304560避雷网格尺寸（不大于）（m）55或641010或1282020或24162 2）避雷线）避雷线避雷线一
16、般用截面不小于避雷线一般用截面不小于35mm35mm2 2的镀锌钢铰线，架设在架空线或建筑物的的镀锌钢铰线，架设在架空线或建筑物的上面，以保护架空线或建筑物免遭直击雷击。由于避雷线既是架空的又上面，以保护架空线或建筑物免遭直击雷击。由于避雷线既是架空的又是接地的，也称为架空地线。是接地的，也称为架空地线。3 3）避雷网和避雷带）避雷网和避雷带避雷网和避雷带主要用来保护高层建筑物免遭直击雷击和感应雷击。避雷网和避雷带主要用来保护高层建筑物免遭直击雷击和感应雷击。避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不小于避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不小于9mm9mm，扁
17、钢截面不小于扁钢截面不小于49mm49mm2 2，其厚度不小于其厚度不小于4mm4mm。当烟囱上采用避雷环时，当烟囱上采用避雷环时，其圆钢直径不小于其圆钢直径不小于12mm12mm，扁钢截面不小于扁钢截面不小于100mm100mm2 2，其厚度不小于其厚度不小于4mm4mm。避避雷网的网络尺寸要求应符合表雷网的网络尺寸要求应符合表9-19-1的规定。的规定。（二）（二）避雷器避雷器 避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘，如图筑物内，以免危及被保护设备的绝缘，如图8-58-5所示。
18、所示。避雷器主要有阀式避雷器、排气式避雷器、保护间歇和金属氧化物避避雷器主要有阀式避雷器、排气式避雷器、保护间歇和金属氧化物避雷器等几种。雷器等几种。当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时，避雷器的火花间隙就被击穿，或由高阻变为低阻，使过电压对大地放电，从而保护了设备的绝缘。1、阀式避雷器 阀式避雷器由火花间隙和阀片组成，装在密封的瓷套管内。火花间隙用铜片冲制而成，每对间隙用云母垫圈隔开，在雷电过电压作用下，火花间隙被击穿放电。阀片具有非线性特性，正常电压下其电阻很大，而过电压下其电阻就变得很小，如右图所示。阀式避雷器的组成部件及特性 a)单元火花间隙 b)阀片 c)阀电阻特性曲线 阀式避雷器
19、还有一种磁吹磁式避雷器，内部附有磁吹装置来加速火花间隙中电弧的熄灭，从而可进一步降低残压。它专用来保护重要的或绝缘较为薄弱的设备。2、排气式避雷器 排气式避雷器 通称管型避雷器。它由产气管、内部间隙和外部间隙等三部分组成，如图所示。1产气管，2内部电极，3外部电极，s1内部间隙，s2外部间隙 排气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从管中喷出，因此它只适于室外架空场所，主要是架空线路上。3、保护间隙 保护间隙又称角型避雷器或羊角避雷器，结构简单，维修方便，但保护性能较差，保护间隙只用于室外且负荷不重要的线路上。a)双支柱瓷瓶单间隙 b)单支柱瓷瓶单间隙 C)双支柱瓷瓶双
20、间隙 4、金属氧化物避雷器 金属氧化物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。压敏电阻片具有理想的阀电阻特性。另一种是有火花间隙、且有金属氧化物电阻片的避雷器，其结构与普通阀式避雷器类似，比普通阀式避雷器更优异的保护性能，是更新换代产品。一、工业建筑物的防雷分类一、工业建筑物的防雷分类 1、第一类工业建筑物、第一类工业建筑物 建筑物中制造、使用或贮存大量爆炸物质建筑物中制造、使用或贮存大量爆炸物质 工业企业内有爆炸危险的漏天钢质密闭气罐工业企业内有爆炸危险的漏天钢质密闭气罐 2、第二类工业建筑物、第二类工业建筑物 建筑物中制造、使用或贮存大量爆炸物质，但电火花不易引起爆炸建筑物中
21、制造、使用或贮存大量爆炸物质，但电火花不易引起爆炸 或不至于造成巨大破坏和人身伤亡者。或不至于造成巨大破坏和人身伤亡者。有爆炸危险的场所有爆炸危险的场所 雷击次数较多，或雷击后对工业生产影响严重雷击次数较多，或雷击后对工业生产影响严重 3、第三类工业建筑物、第三类工业建筑物 雷击后对工业生产有影响雷击后对工业生产有影响 历史上雷害事故较多的地区建筑物历史上雷害事故较多的地区建筑物8.2 8.2 建筑物防雷的分级及保护措施建筑物防雷的分级及保护措施 提高线路本身的绝缘水平提高线路本身的绝缘水平 利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线 装设自动重合闸装置装设自动重合闸
22、装置 个别绝缘薄弱地点加装避雷器个别绝缘薄弱地点加装避雷器 2 2、变配电所的防雷措施变配电所的防雷措施 装设避雷针装设避雷针 高压侧装设避雷器高压侧装设避雷器 低压侧装设避雷器低压侧装设避雷器 3 3、高压电动机的防雷措施高压电动机的防雷措施采用采用FCDFCD型磁吹阀式避雷器，或采用具有串联间隙的金属氧化物避雷器。型磁吹阀式避雷器，或采用具有串联间隙的金属氧化物避雷器。4 4、建筑物的防雷措施建筑物的防雷措施 建筑物防雷根据其重要性、使用性质，按防雷要求采取措施。建筑物防雷根据其重要性、使用性质，按防雷要求采取措施。1 1、架空线路的防雷措施架空线路的防雷措施 架设避雷线架设避雷线 二、防
23、雷措施二、防雷措施8.3 8.3 电气装置接地电气装置接地 一、一、接地有关概念接地有关概念 1.1.接地和接地装置接地和接地装置 电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体或接地极。专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。接地线与接地体的组合，称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体，称为接地网，如右图所示。1接地体，2接地干线，3接地支线，4电气设备 2 2、接地电流和对地电压、接地电流和对地电压 当电气设备
24、发生接地故障时，电流就通过接地体向大地作半球形散开，称为接地电流。在距单根接地体或接地故障点约20m的地方，散流电阻已趋近于零，即其电位趋近于零，称为电气上的“地”或“大地”。电气设备的接地部分，如接地的外壳和接地体等，与零电位的“地”之间的电位差，就称为接地部分的对地电压。3、接触电压和跨步电压 接触电压：电气设备的绝缘损坏时，在身体可同时触及的两部分之间出现的电位差。例如人站在发生接地故障的电气设备旁边，手触及设备的金属外壳，则人手与脚之间所呈现的电位差，即为接触电压 。跨步电压：在接地故障点附近行走时，两脚之间出现的电位差 ，越靠近接地故障点或跨步越大，跨步电压越大。离接地故障点达20m
25、时，跨步电压为零。接触电压和跨步电压 二、降低接地电阻的措施接地电阻是指接地体电阻、接地线电阻和土壤流散电阻三部分之和。其中主要是土壤流散电阻。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。流散电阻与土壤的电阻有直接关系。土壤电阻率愈低，流散电阻也就愈低，接地电阻就愈小。常用的方法如下：(1)对土壤进行混合或浸渍处理(2)改换接地体周围部分土壤(3)增加接地体埋设深度(4)外引式接地三 接地电阻的测量测量接地电阻的方法很多，有电流表电压表测量法和专用仪器测量法。(1)用电流表电压表测量接地电阻，如图8.25所示。(2)用接地电阻测量仪测量接地电阻接地电阻测量仪又叫接地摇表。
26、图8.26是ZC8型接地摇表外形。用此接地摇表测量接地电阻的方法如下：按图8.26所示接线图接线。用仪表所附的导线分别将 E、P、C连接到仪表相应的端子E、P、C上。将仪表放置水平位置，调整零指示器，使零指示器指针指到中心线上。将“倍率标度”置于最大倍数，慢慢转动发电机的手柄，同时旋动“测量标度盘”，使零指示器的指针指于中心线。如果“测量标度盘”的读数小于1时，应将“倍率标度”置于较小倍数，然后再重新测量。当指针完全平衡指在中心线上后，将此时“测量标度盘”的读数乘以倍率标度，即为所测的接地电阻值。8.4 电气安全与触电急救电气安全与触电急救 随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各种电气设备广
27、泛进入企业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也不断发生。为了实现电气安全，对电网本身的安全进行保护的同时，更要重视用电的安全问题。因此，学习安全用电基本知识，掌握常规触电防护技术，这是保证用电安全的有效途径。一 电气危害的种类电气危害有两个方面：一方面是对系统自身的危害，如短路、过电压、绝缘老化等；另一方面是对用电设备、环境和人员的危害，如触电、电气火灾、电压异常升高造成用电设备损坏等，其中尤以触电和电气火灾危害最为严重。触电它可直接导致人员伤残、死亡，或引发坠落等二次事故致人伤亡。电气火灾是近20年来在我国迅速蔓延的一种电气灾害，我国电气火灾在火灾总数中所占的比例已达3
28、0左右。另外，在有些场合，静电产生的危害也不能忽视，它是电气火灾的原因之一，对电子设备的危害也很大。触电又分为电击和电伤。电击指电流通过人体内部，造成人体内部组织、器官损坏，以至死亡的一种现象。电击在人体内部，人体表皮往往不留痕迹。电伤指是由电流的热效应、化学效应等对人体造成的伤害。对人体外部组织造成的局部伤害，而且往往在肌体上留下伤疤。二、电对人体的危害因素电危及人体生命安全的直接因素是电流，而不是电压，而且电流对人体的电击伤害的严重程度与通过人体的电流大小、频率、持续时间、流经途径和人体的健康情况有关。现就其主要因素分述如下：1.电流的大小电流的大小 一般认为30毫安以下是安全电流。2.人
29、体电阻抗和安全电压人体电阻抗和安全电压 据测量，人体表皮0.0502毫米厚的角质层电阻抗最大，约为100010000欧，但是，若皮肤潮湿、出汗、有损伤或带有导电性粉尘，人体电阻会下降到800-1000欧。所以在考虑电气安全问题时，人体的电阻只能按800-1000欧计算。安全电压是指人体不戴任何防护设备时,触及带电体不受电击或电伤。一般可参考下列数值：遂道、人防工程手持灯具和局部照明应采用36V安全电压；潮湿和易触及带电体的场所的照明，电源电压应不大于24V；特别潮湿的场所、导电良好的地面、锅炉或金属容器内使用的照明灯具应采用12V。3.触电时间触电时间 人的心脏在每一收缩扩张周期中间，约有0.
30、102秒称为易损伤期。当电流在这一瞬间通过时，引起心室颤动的可能性最大，危险性也最大。4.电流途径电流途径 电流途径从人体的左手到右手、左手到脚，右手到脚等等，其中电流经左手到脚的流通是最不利的一种情况，因为这一通道的电流最易损伤心脏。5.电流频率电流频率 电流频率不同，对人体伤害也不同。据测试，15100HZ的交流电流对人体的伤害最严重。6.人体状况人体状况 人体不同，对电流的敏感程度也不一样，一般地说，儿童较成年人敏感,女性较男性敏感。患有心脏病者，触电后的死亡可能性就更大。三、触电方式按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电可分为以下三种情况：1.单相触电单相触电单相触电是指人
31、体在地面或其他接地导体上，人体某一部分触及一相带电体的触电事故。大部分触电事故都是单相触电事故。单相触电的危险程度与电网运行方式有关。上图为电源中性点接地运行方式时,单相的触电电流途径。下图 为中性点不接地的单相触电情况。一般情况下，接地电网里的单相触电比不接地电网里的危险性大。2.两相触电。两相触电是指人体两处同时触及两相带电体的触电事故。其危险性一般是比较大的。3跨步电压触电。当带电体接地有电流流入地下时，电流在接地点周围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压即跨步电压。由此引起的触电事故叫跨步电压触电,见图。高压故障接地处，或有大电流流过的接地装置附近都可能出现较高的跨步电
32、压。离接地点越近、两脚距离越大，跨步电压值就越大。一般10米以外就没有危险。四、触电急救 现场急救对抢救触电者是非常重要的，因为人触电后不一定立即死亡，而往往是“假死”状态，如现场抢救及时，方法得当，呈“假死”状态的人就可以获救。据国外资料记载，触电后1分钟开始救治者，90有良好效果；触电后6分钟救治者，10有良好效果；触电后12分钟开始救治者，救活的可能性就很小。1.解脱电源解脱电源 发现有人触电时，首先是尽快使触电人脱离电源，这是实施其它急救措施的前提。解脱电源的方法有：(1)如果电源的闸刀开关就在附近，应迅速拉开开关。一般的电灯开关、拉线开关只控制单线，而且不一定控制的是相线(俗称火线)
33、，所以拉开这种开关并不保险，还应该拉开闸刀开关。(2)如闸刀开关距离触电地点很远，则应迅速用绝缘良好的电工钳或有干燥木把的利器(如刀、斧、掀等)把电线砍断(砍断后，有电的一头应妥善处理，防止又有人触电)，或用干燥的木棒、竹竿、木条等物迅速将电线拨离触电者。拔线时应特别注意安全、能拨的不要挑，以防电线甩在别人身上。(3)若现场附近无任何合适的绝缘物可利用，而触电人的衣服又是干的，则救护人员可用包有干燥毛巾或衣服的一只手去拉触电者的衣服，使其脱离电源。若救护人员未穿鞋或穿湿鞋，则不宜采用这样办法抢救。以上抢救办法不适用于高压触电情况，遇有高压触电应及时通知有关部门拉掉高压电源开关。2.对症救治对症
34、救治当触电人脱离了电源以后，应迅速根据具体情况作对症救治，同时向医务部门呼救。(1)如果触电人的伤害情况并不严重，神志还清醒，只是有些心慌，四肢发麻、全身无力或虽曾一度昏迷，但未失去知觉，只要使之就地安静休息12小时，不要走动，并作仔细观察。(2)如果触电人的伤害情况较严重，无知觉、无呼吸，但心脏有跳动(头部触电的人易出现这种症状)，应采用口对口人工呼吸法抢救。如有呼吸，但心脏停止跳动，则应采用人工胸外心脏挤压法抢救。(3)如果触电人的伤害情况很严重，心跳和呼吸都已停止，则需同时进行口对口人工呼吸和人工胸外心脏挤压。五、供电系统接地形式低压配电系统是电力系统的末端，分布广泛，几乎遍及建筑的每一
35、角落，平常使用最多的是380220V的低压配电系统。从安全用电等方面考虑，低压配电系统有三种接地形式，IT系统、TT系统、TN系统。TN系统又分为TNS系统、TNC系统、TNCS系统三种形式。1.IT系统系统IT系统就是电源中性点不接地、用电设备外壳直接接地的系统，如图 所示。IT系统中，连接设备外壳可导电部分和接地体的导线，就是PE线。2.TT系统系统TT系统就是电源中性点直接接地、用电设备外壳也直接接地的系统，如图 所示。通常将电源中性点的接地叫做工作接地，而设备外壳接地叫做保护接地。TT系统中，这两个接地必须是相互独立的。设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置，也可以若干设备共用一
36、个接地装置，图中单相设备和单相插座就是共用接地装置的。在有些国家中TT系统的应用十分广泛，工业与民用的配电系统都大量采用TT系统。在我国TT系统主要用于城市公共配电网和农村电网，现在也有一些大城市如上海等在住宅配电系统中采用TT系统。3.TN 系统系统TN系统即电源中性点直接接地、设备外壳等可导电部分与电源中性点有直接电气连接的系统，它有三种形式，(1)TNS系统TNS系统的最大特征是N线与PE线在系统中性点分开后，不能再有任何电气连接。TNS系统是我国现在应用最为广泛的一种系统。（2）TNC系统将PE线和N线的功能综合起来，由一根称为保护中性线PEN，同时承担保护和中性线两者的功能。在用电设
37、备处，PEN线既连接到负荷中性点上，又连接到设备外壳等可导电部分。TNC现在已很少采用，尤其是在民用配电中已基本上不允许采用TNC系统。（3）TNCS系统从电源出来的那一段采用TNC系统只起电能的传输作用，到用电负荷附近某一点处，将PEN线分开成单独的N线和PE线，从这一点开始，系统相当于TNS系统。TNCS系统也是现在应用比较广泛的一种系统。六、电击防护措施为降低因绝缘破坏而遭到电击的危险，对于以上不同的低压配电系统型式，电气设备常采用保护接地、保护接零、重复接地等不同的安全措施。1.保护接地保护接地保护接地是将与电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或架构通过接地装置同大地连接起来,如图。保护接
38、地常用在IT低压配电系统和TT低压配电系统的型式中。在IT中性点不接地的配电系统中保护接地的作用：若用电设备设有接地装置，当绝缘破坏外壳带电时，接地短路电流将同时沿着接地装置和人体两条通路流过。流过每一条通路的电流值将与其电阻的大小成反比。通常人体的电阻（1000欧以上）比接地体电阻大几百倍以上，所以当接地装置电阻很小时，流经人体的电流几乎等于零，因而，人体触电的危险大大降低，见图。在TT配电系统中的保护接地的作用：若用电设备设有接地装置，当绝缘破坏外壳带电时，多数情况下，能够有效降低人体的接触电压，但要降低到安全限值以下有困难，因此需要增加其它附加保护措施，实现避免人体触电危险的目的。2.保
39、护接零保护接零保护接零是把电气设备正常时不带电的金属导体部分，如金属机壳，同电网的PEN线或PE线连接起来。见图。保护接零适用于TN低压配电系统型式。在中性点接地的供电系统中，设备采用保护接零时，当电气设备发生碰壳短路时，即形成单相短路，使保护设备能迅速动作断开故障设备，减少了人体触电危险。在TN低压配电系统中若采用保护接地的方法则不能有效地防止人身触电事故，见图。此时一相碰壳引成的短路电流为：式中R0系统中性点接地电阻，取4；Re用电设备接地电阻，取4。由于这个短路电流不是很大，通常无法使保护设备动作切断电源，所以此时设备外壳对地的电压为：Ud=IdRe=27.54=110 V该电压大于安全电压,当人触及带电的外壳时是十分危险的。因此在低压中性点接地的配电系统中不能采用保护接地的方法，而必须采用接零保护。3重复接地重复接地将电源中性接地点以外的其他点一次或多次接地，称为重复接地，。重复接地是为了保护导体在故障时尽量接近大地电位。重复接地时，当系统中发生碰壳或接地短路时，一则可以降低PEN线的对地电压；二则当PEN线发生断线时，可以降低断线后产生的故障电压；在照明回路中，也可避免因零线断线所带来的三相电压不平衡而造成电气设备的损坏。