页数:79页文件大小:224.5 KB来源: 电气安全技术ppt课件
本课件可查阅工作绝缘与保护绝缘的结构及绝缘电阻、耐压、泄漏电流指标,SELV、PELV、FELV三类特低电压的电源与回路配置要求,以及漏电保护装置的组成、七种分类方式、动作性能参数与选用、安装、运行要点。
§4第四章双重绝缘、加强绝缘、安全电压和漏电保护§4.1双重绝缘和加强绝缘§4.2安全电压§4.3电气隔离§4.4漏电保护
双重绝缘、加强绝缘、安全电压和漏电保护均具有直接接触电击防护和间接接触电击防护双重功能。安全电压的着眼点在于对带电部分的电压值进行限制;漏电保护的着眼于针对作用于人体上不同的电流强度,在作用时间进行限制。
双重绝缘和加强绝缘的结构相关概念:工作绝缘和保护绝缘。双重绝缘和加强绝缘的典型结构双重绝缘:加强绝缘:具有双重绝缘和加强绝缘的设备属于Ⅱ类设备。
工作绝缘,又称基本绝缘或功能绝缘,是保证电气设备正常工作和防止触电的基本绝缘,位于带电体与不可触及金属件之间。
保护绝缘,又称附加绝缘,是在工作绝缘因机械破损或击穿等而失效的情况下,可防止触电的独立绝缘,位于不可触及金属件与可触及金属件之间。
双重绝缘:兼有工作绝缘和附加绝缘的绝缘;
加强绝缘:基本绝缘经改进后,在绝缘强度和机械性能上具备了与双重绝缘同等防触电能力的单一绝缘,构成上可以包含一层或多层绝缘材料。
| 绝缘类型 | 绝缘电阻下限(MΩ) |
|---|---|
| 工作绝缘 | 2 |
| 保护绝缘 | 5 |
| 加强绝缘 | 7 |
表中数值为直流500V测试条件下的绝缘电阻下限。
| 绝缘类型 | 试验电压(V) |
|---|---|
| 工作绝缘 | 1250 |
| 保护绝缘 | 2500 |
| 加强绝缘 | 3750 |
对于有可能产生谐振电压者,试验电压应比2倍谐振电压高出1000V;耐压持续时间为1min。
直流汇漏电流试验的试验电压,对于额定电压不超过250V的Π类设备,应为其额定电压上限值或峰值的1.06倍;于施加电压5s后读数,泄漏电流允许值0.25mA。
外壳防护和机械强度Ⅱ类设备应能保证在正常工作时以及在打开门盖和拆除可拆卸部件时,人体不会触及仅由工作绝缘与带电体隔离的金属部件。其外壳上不得有易于触及到上述金属部件的孔洞
若利用绝缘外护物实现加强绝缘,则要求外护物必须用钥匙或工具才能开启,其上不得有金属件穿过,并有足够的绝缘水平和机械强度Ⅱ类设备应在明显位置标上作为Π类设备技术信息一部分的“回”形标志。例如标在额定值标牌上。
电源连接线Ⅱ类设备的电源连接线应符合加强绝缘要求,电源插头上不得有起导电作用以外的金属件,电源连接线与外壳之间至少应有两层单独的绝缘层。电源线的固定件应使用绝缘材料。如使用金属材料,应加以保护绝缘等级的绝缘。
对电源线截面取决于所承受的额定电流,其要求见表4-1。此外,电源连接线还应经受基于电源连接线拉力试验标准的拉力试验而不损坏。一般场所使用的手持电动工具应优先选用Π类设备。在潮湿场所或金属构架上工作时除选用安全电压工具之外,也应尽量选用Π类工具。
安全电压(安全特低电压),兼有直接接触电击和间接接触电击防护的功能。安全电压保护原理:通过对系统中可能作用于人体的电压进行限制,从而使触电时流过人体的电流受到抑制,将触电危险性控制在没有危险的范围内。
包括正常情况、故障状态、电源频率、接触面积以及是否可握紧部件等。
SELV和PELV的安全电源及回路配置SELV和PELV对安全电源的要求完全相同,在回路配置上有共同要求,也有特殊要求。
①当标称电压不超过25V交流有效值或60V无纹波直流值,而且设备仅在干燥情况下使用,且带电部分不大可能同人体大面积接触时;②在其他任何情况下,标称电压不超过6V交流有效值或15V无纹波直流值。
插头和插座为了避免经电源插头和插座将外部电压引入,必须从结构上保证SELV,PELV及FELV回路的插头和插座不致误插入其他电压系统或被其他系统的插关插入。SELV和PELV回路的插座还不得带有接零或接地插孔,而FELV回路则根据需要决定是否带接零或接地插孔。
电气隔离的安全原理电气隔离实质上是将接地的电网转换为一范围很小的不接地电网。
电气隔离的安全条件单独的供电电源有的仅对单一设备供电,有的同时对多台设备供电。对这两种情况,从安全条件上有其通用的要求,也有各自的特殊的要求。
特殊要求⑴当实行电气隔离的为单一电气设备时,设备的外露可导电部分严禁与系统或装置中的保护导体或其他回路的外露可导电部分连接,以防止从隔离回路以外引入故障电压。若设备的外露可导电部分易于与其他回路的外露可导电部分形成接触,则触电防护就不应再依赖于电气隔离,而必须采取电击防护措施。
漏电保护是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。
漏电保护装置是通过检测异常电流或异常电压信号,经处理后促使执行机构动作,籍助开关设备迅速切断电源。分为电流型和电压型,目前常用的是电流型。
当被保护电路发生漏电或有人触电时,由于漏电电流存在,出现了交变磁通。在交变磁通作用下,漏电保护器二次侧线圈就有感应电动势产生。此漏电信号经中间环节进行处理和比较,当达到预定值时,使主开关分励脱扣器线圈通电,驱动主开关自动跳闸,迅速切断被保护电路的供电电源。
漏电保护器工作原理图:本页为图示,展示零序电流互感器、中间环节与主开关分励脱扣器的配合关系。
按级数和线数分类按照主开关的极数和穿过零序电流互感器的线数可将漏电保护装置分为;单极二线漏电保护装置、二极漏电保护装置、二极三线漏电保护装置、三极漏电保护装置、三极四线漏电保护装置和四极漏电保护装置。其中,单极二线漏电保护装置、二极三线漏电保护装置、三极四线漏电保护装置均有一根直接穿过零序电流互感器而不能被主开关断开的中性线。
按动作时间分类分为快速动作型、延时型和反时限型漏电保护装置。
按动作灵敏度分类分为高灵敏度型、中灵敏度型和低灵敏度型漏电保护装置。
额定漏电动作电流(I△n)在规定的条件下,漏电保护装置必须动作的漏电电流值。
额定漏电动作电流(I△no)在规定的条件下,漏电保护装置必须不动作的漏电电流值。
漏电动作分断时间从突然施加漏电动作电流开始到被保护电路完全被切断为止的全部时间。反时限动作特性!
其他技术参数主要有:额定频率(50Hz)、额定电压(220V或380V)、额定电流(…)。
接通分断能力漏电保护装置的接通分断能力应符合相关规定。
其他性能的选择对于连接户外架空线路的电气设备,应选用冲击电压不动作型漏电保护装置。对于不允许停转的电动机,应选用漏电报警方式,而不是漏电切断方式的漏电保护装置。对于照明线路宜根据泄漏电流的大小和分布,采用分级保护的方工期。支线上用高灵敏度的漏电保护装置,干线上选用中灵敏度漏电保护装置等。
需要安装漏电保护装置的场所:带金属外壳的Ⅰ类设备和手持式电动工具,安装在潮湿或强腐蚀等恶劣场所的电气设备,建筑施工工地的电气施工机械设备,临时性电气设备,宾馆类的客房内的插座触电危险性较大的民用建筑物内的插座,游泳池,喷水池或浴室类场所的水中照明设备,安装在水中的供电线路和电气设备,以及医院中直接接触人体的电气医疗设备(胸腔手术室除外等均应安装漏电保护装置。
对于公共场所的通道照明及应急照明电源,消防用电梯及确保公共场所安全的电气设备的电源,消防设备(如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等)的电源,防盗报警装置的电源,以及其他不允许突然停电的场所或电气装置的电源,若在发生漏电时上述电源被立即切断,将会造成严重事故或重大经济损失。因此,在上述情况下,应装设不切断电源的漏电报警装置。
不需要安静装漏电保护装置的设备或场所:使用安全电压供电的电气设备,一般环境情况下使用的具有双重绝缘或加强绝缘的电气设备设备,使用隔离变压器供电的电气设备,在采用了不接地的局部等电位联结安全措施的场所中适用的电气设备,以及其他没有间接接触电击危险场所电气设备。
漏电保护装置的安装要求:漏电保护装置的安装应符合生产厂家产品说明书的要求,应考虑供电线路、供电方式、系统接地类型和用电设备特征等因素。漏电保护装置的额定电压、额定电流额定分断能力、极数、环境条件以及额定漏电动作电流和分断时间,应满足被保护供电线路和设备的运行要求。
安装安全要求:安装漏电保护装置之前,应检查电气线路和电气设备的泄漏电流值和绝缘电阻值。安装漏电保护装置不得拆除或放弃原有的安全防护措施,漏电保护装置只能作为电气安全防护系统中的附加保护措施。漏电保护装置标有电源侧和负载侧,安装时必须加以区别,按照规定接线,不得接反。安装漏电保护装置时,必须严格区分中性线和保护线。保护线不得接入漏电保护装置。漏电保护装置安装完毕后应操作试验按钮试验3次,带负载分合3次,确认动作正常后,才能投入使用。
误动作的原因主要来自两方面;一方面是由漏电保护装置本身的原因引起;另一方面是由来自线路的原因引起。此外,偏离使用条件,制造安装质量低劣,抗干扰性能差等都可能引起误动作的发生。
由漏电保护装置本身引起误动作的主要原因是质量问题。如装置在设计上存在缺陷,选用元件质量不良,装配质量差,屏蔽不良等,均会降低保护器的稳定性和平衡性,使可靠性下降,从而导致误动作。
由线路原因引起误动作的原因主要有:a、接线错误。例如,保护装置后方的零线与其他零线连接或接地,或保护装置后方的相线与其他支路的同相相线连接,或将负载跨接在保护装置电源侧和负载侧等。b、绝缘恶化。保护器后方一相或两相对地绝缘破坏或对地绝缘不对称降低,都将产生不平衡的泯漏电流,从而引发误动作。
c、冲击过电压。冲击过电压产生较大的不平衡冲击泄漏电流,从而导致误动作。d、不同步合闸。不同步合闸时,先于其他相合闸的一相可能产生足够大的泄漏电流从而引起误动作。e、大型设备启动。在漏电保护装置的零序电流互感器平衡特性差时,大型设备的大启动电流作用下,零序电流互感器一次绕组的漏磁可能引发误动作。
拒动作造成拒动作的原因主要有:a、接线错误。b、动作电流选择不当。c、线路绝缘阻抗降低或线路太长。此外零序电流互感器二次线圈断线。脱扣元件粘连等各种各样的漏电保护装置内故障,缺陷均可造成拒动作。
本章结束
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