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【摘 要】 为了保证人身安全，将地面低压电气设备的金属外壳接地，防止人员触电，本文研究探讨了电气设备的漏电保护及接地措施。
【关键词】 电气设备；漏电保护；接地
前言：
在正常情况下，电气设备的金属外壳是不带电的。但当电气设备绝缘受到损坏，发生漏电现象时，电气设备的金属外壳就可能带电。若人体触及到这种带电的金属外壳，有可能发生触电危险。为了避免触电事故的发生，对于不同的供电情况，可以采取一些相应保护措施，以确保安全用电
一、漏电保护技术
保护N线不发生断线是保证现代建筑电气安全的前提，同时相线之间不得出现缺相。在居民日常生活中，导致N线断线有很多原因：其一是N线在进行安装时，由于保险丝自身的熔断性，致使在通电发热后，N线出现断裂；其二是较长时间未对N线进行更换，由于N线的老化导致的断裂；其三是一些突发事故导致N线的断裂。导致相线之间缺相的主要原因是保险丝的熔断和意外事故的发生。在生产加工作业时，一旦出现缺零或断相，三相电压就会极不平衡，对使用单相和三相电压的设备带来安全隐患。
二、电气设备漏电保护的常用方式分析
1、电气设备保护接地
在现代电气设备中，通常都会以漏电保护基本原理为依据，采取接地保护措施。电气设备采用接地保护，一般要求直接接地电阻和电气设备接地电阻均小于等于4Ω，当电气设备发生漏电时，若电源相电压为220V，则电气设备金属外壳对地电压为110V，流过人体电流通常可达到110mA。由以上数据可以发现110V电压绝非安全电压，110mA的电流可以在极短的时间内给人带来致命伤害。而且，中等容量以上低压断路器或是熔断器在发生接地故障时通常不会断开，电气设备的外壳带电将长期存在，这无疑是十分危险的。接地保护的解决方法是：将电气设备接地电阻降到0.78Ω之下，这样在直接接地电阻小于4Ω的情况下，就能使设备漏电时金属外壳的对地电压降到36V的安全电压，流过人体电流也可控制在30mA之下，但这样的保护设置不仅会使接地装置的工程量和费用相应增加，而且在接地环境较差的情况下想要达到预期效果也存在一定难度，所以保护接地不能完全确保可以避免电气设备漏电可能带的安全问题。
2、电气设备保护接零
电气设备保护接零的工作原理是：把电气设备的金属外壳与电网中的零线紧紧连接在一起，以使漏电设备形成单相短路，熔断器在短路电流作用下迅速熔断（或使低压断路器跳闸），从而通过切断电源来避免漏电伤害。采用了保护接零就能确保电气设备完全避免漏电问题吗？事实是，由电气设备金属外壳至零线工作接地点，是无法保证其导体永远连通的，其间连接点有若干个，一但由于某种原因而使零线某处断开，则零线不再与地接通，不仅失去漏电保护作用，还会使电气设备的全属外壳带电。因为在设备漏电时零线回路是断开的，熔断器处于连通状态，火线可能通过漏电设备金属外壳传递到零线上，从而使所有接零电气设备的金属外壳带电。
3、电气设备漏电保护
剩余电流断路器是电气设备漏电保护装置的主要代表。电气设备漏电保护的工作原理是：当电气设备发生漏电现象时，剩余电流断路器内的零序电流互感器的输入电流与输出电流之和不为零，磁通量之和也不为零；其次级线圈就会产生感应电压，该电压通过放大电路放大并加之于执行元件上，则可驱使断路器切断电源。那么只要装设了剩余电流断路器就可不必再使用其他漏电保护措施了吗？这当然是错误的，在剩余电流断路器状态良好情况下能够起到保护作用，但剩余电流断路器内控制部分为晶体管电子元件或机械执行机构时，由于振动、潮湿等原因会使电子元件老化，进而使剩余电流断路器失灵，引起断路器无动作不能切断电源，因此，只将断路器设置为唯一的漏电保护装置也是不合适的。
三、保护接地的作用
电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。按接地目的的不同，主要可分为工作接地、保护接地、保护接零三种。为了保证人身安全，将地面低压电气设备的金属外壳接地。这样可以保证金属外壳经常固定为地电位，一旦设备绝缘损坏而使外壳带电时，不致有危险的电位升高造成工作人员触电伤亡。不过还要防止接触电压和跨步电压威胁人身安全。因为虽然正常情况下接地点没有电流入地，金属外壳保持地电位，但当设备绝缘故障而有接地短路电流时，和接地点相连的金属外壳和附近地面的电位都会升高。埋人地中的金屬接地体称为接地装置。最简单的接地装置就是单独的金属管、金属板或金属带。由于金属的电阻率远大于土壤电阻率，所以接地体本身的电阻在及接地电阻R中可以忽略不计。在地面，人工接地体常采用垂直打入地中的圆钢、钢管、角钢以及埋人土壤中的钢带考虑到埋于地下的接地体会逐渐腐蚀，钢接地体的最小尺寸如表一所示。垂直打入地中接地体一般长2-3米，其上离地面应有0.5～1米的深度，这样可使接地电阻不会由于冬季土壤表面冻结和夏季水分的蒸发而引起很大的变动（如表1）。
四、漏电保护器的应用
1、漏电保护器的选择方法
在对漏电保护器进行选择时，要遵循以下原则：漏电保护器要具有在发生人员伤亡或火灾发生前快速切断电源的电路。漏电保护器要具有在短路和过载的情况下切断电路的能力，一旦无法满足，要增设断路器；单相220V的电源电路，漏电保护器要选择二级二线式。三相380V电源电路，漏电保护器要选择三级三线式。三相四线380V及220V、单相三相公用的电源，可选择四级四线或三级四线式。此外，每座居民楼的总电源上要安装进线断路器，按三相配电或单相配电的应用范围选择漏电保护器，当住宅面积在三相配电时低于4500平方米或单相配电时低于1500平方米时，选择300毫安动作电流的漏电保护器；当住宅面积在4500-6000平方米或1500-2000平方米时，选择500毫安动作电流的漏电保护器；当住宅面积大于6000平方米或2000平方米时，要多线路配电，同时分别在总配电柜的线路上安装漏电保护器。居民楼内的漏电保护设备，其动作电流要小于30毫安，动作反应时间小于0.1秒。医院手术室或消防设备等场所，要选择具有报警功能的漏电保护器，漏电保护器的报警动作电流为被保护回路的最大电流的三千分之一或千分之一，通常为1000毫安，动作时间0.2—2秒。
2、需安装漏电保护器的场所
需安装漏电保护的设备如下：对安装在强腐蚀或潮湿等环境的电气设备、手持电动工具、建筑工地临时电气设备、学校、企业、饭店宾馆等民用插座、浴池或游泳池类设备、直接与人体接触的医院医疗设备、安装于水下的电气设备和供电线路等都要安装漏电保护器。同时，要根据设备的使用条件和环境条件来选择漏电保护器的防护与安装类型。不需安装漏电保护的设备如下：防盗报警、消防电梯装置电源、公共场所的应急照明电源和通道照明电源、不允许突然停电的电气设备或场所的电源，不需安装漏电保护器，或只安装报警而不跳闸的保护器。安与不安漏电保护均可的设备：双重绝缘保护的电气设备、使用安全电压进行供电的设备、采用隔离变压器进行供电的设备等均可选择性的安装。
五、结论
随着我国电气化水平提升，电气设备运行安全越来越引起人们的关注。电气设备的不安全因素时刻存在，且任何一种保护措施均有其局限性，因此，应以实际情况为依据，采取正确、适宜的保护措施，才能有效预防电气设备漏电伤害问题。
参考文献：
[1]白旭，齐跃.浅析电气设备的接地保护[J].仪器仪表用户，2012，第4期，67-68页.
[2]尹碧源.低压电气设备漏电保护的可靠方式[J].电气时代，2012，第5期，63-64页.
【关键词】 电气设备；漏电保护；接地
前言：
在正常情况下，电气设备的金属外壳是不带电的。但当电气设备绝缘受到损坏，发生漏电现象时，电气设备的金属外壳就可能带电。若人体触及到这种带电的金属外壳，有可能发生触电危险。为了避免触电事故的发生，对于不同的供电情况，可以采取一些相应保护措施，以确保安全用电
一、漏电保护技术
保护N线不发生断线是保证现代建筑电气安全的前提，同时相线之间不得出现缺相。在居民日常生活中，导致N线断线有很多原因：其一是N线在进行安装时，由于保险丝自身的熔断性，致使在通电发热后，N线出现断裂；其二是较长时间未对N线进行更换，由于N线的老化导致的断裂；其三是一些突发事故导致N线的断裂。导致相线之间缺相的主要原因是保险丝的熔断和意外事故的发生。在生产加工作业时，一旦出现缺零或断相，三相电压就会极不平衡，对使用单相和三相电压的设备带来安全隐患。
二、电气设备漏电保护的常用方式分析
1、电气设备保护接地
在现代电气设备中，通常都会以漏电保护基本原理为依据，采取接地保护措施。电气设备采用接地保护，一般要求直接接地电阻和电气设备接地电阻均小于等于4Ω，当电气设备发生漏电时，若电源相电压为220V，则电气设备金属外壳对地电压为110V，流过人体电流通常可达到110mA。由以上数据可以发现110V电压绝非安全电压，110mA的电流可以在极短的时间内给人带来致命伤害。而且，中等容量以上低压断路器或是熔断器在发生接地故障时通常不会断开，电气设备的外壳带电将长期存在，这无疑是十分危险的。接地保护的解决方法是：将电气设备接地电阻降到0.78Ω之下，这样在直接接地电阻小于4Ω的情况下，就能使设备漏电时金属外壳的对地电压降到36V的安全电压，流过人体电流也可控制在30mA之下，但这样的保护设置不仅会使接地装置的工程量和费用相应增加，而且在接地环境较差的情况下想要达到预期效果也存在一定难度，所以保护接地不能完全确保可以避免电气设备漏电可能带的安全问题。
2、电气设备保护接零
电气设备保护接零的工作原理是：把电气设备的金属外壳与电网中的零线紧紧连接在一起，以使漏电设备形成单相短路，熔断器在短路电流作用下迅速熔断（或使低压断路器跳闸），从而通过切断电源来避免漏电伤害。采用了保护接零就能确保电气设备完全避免漏电问题吗？事实是，由电气设备金属外壳至零线工作接地点，是无法保证其导体永远连通的，其间连接点有若干个，一但由于某种原因而使零线某处断开，则零线不再与地接通，不仅失去漏电保护作用，还会使电气设备的全属外壳带电。因为在设备漏电时零线回路是断开的，熔断器处于连通状态，火线可能通过漏电设备金属外壳传递到零线上，从而使所有接零电气设备的金属外壳带电。
3、电气设备漏电保护
剩余电流断路器是电气设备漏电保护装置的主要代表。电气设备漏电保护的工作原理是：当电气设备发生漏电现象时，剩余电流断路器内的零序电流互感器的输入电流与输出电流之和不为零，磁通量之和也不为零；其次级线圈就会产生感应电压，该电压通过放大电路放大并加之于执行元件上，则可驱使断路器切断电源。那么只要装设了剩余电流断路器就可不必再使用其他漏电保护措施了吗？这当然是错误的，在剩余电流断路器状态良好情况下能够起到保护作用，但剩余电流断路器内控制部分为晶体管电子元件或机械执行机构时，由于振动、潮湿等原因会使电子元件老化，进而使剩余电流断路器失灵，引起断路器无动作不能切断电源，因此，只将断路器设置为唯一的漏电保护装置也是不合适的。
三、保护接地的作用
电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。按接地目的的不同，主要可分为工作接地、保护接地、保护接零三种。为了保证人身安全，将地面低压电气设备的金属外壳接地。这样可以保证金属外壳经常固定为地电位，一旦设备绝缘损坏而使外壳带电时，不致有危险的电位升高造成工作人员触电伤亡。不过还要防止接触电压和跨步电压威胁人身安全。因为虽然正常情况下接地点没有电流入地，金属外壳保持地电位，但当设备绝缘故障而有接地短路电流时，和接地点相连的金属外壳和附近地面的电位都会升高。埋人地中的金屬接地体称为接地装置。最简单的接地装置就是单独的金属管、金属板或金属带。由于金属的电阻率远大于土壤电阻率，所以接地体本身的电阻在及接地电阻R中可以忽略不计。在地面，人工接地体常采用垂直打入地中的圆钢、钢管、角钢以及埋人土壤中的钢带考虑到埋于地下的接地体会逐渐腐蚀，钢接地体的最小尺寸如表一所示。垂直打入地中接地体一般长2-3米，其上离地面应有0.5～1米的深度，这样可使接地电阻不会由于冬季土壤表面冻结和夏季水分的蒸发而引起很大的变动（如表1）。
四、漏电保护器的应用
1、漏电保护器的选择方法
在对漏电保护器进行选择时，要遵循以下原则：漏电保护器要具有在发生人员伤亡或火灾发生前快速切断电源的电路。漏电保护器要具有在短路和过载的情况下切断电路的能力，一旦无法满足，要增设断路器；单相220V的电源电路，漏电保护器要选择二级二线式。三相380V电源电路，漏电保护器要选择三级三线式。三相四线380V及220V、单相三相公用的电源，可选择四级四线或三级四线式。此外，每座居民楼的总电源上要安装进线断路器，按三相配电或单相配电的应用范围选择漏电保护器，当住宅面积在三相配电时低于4500平方米或单相配电时低于1500平方米时，选择300毫安动作电流的漏电保护器；当住宅面积在4500-6000平方米或1500-2000平方米时，选择500毫安动作电流的漏电保护器；当住宅面积大于6000平方米或2000平方米时，要多线路配电，同时分别在总配电柜的线路上安装漏电保护器。居民楼内的漏电保护设备，其动作电流要小于30毫安，动作反应时间小于0.1秒。医院手术室或消防设备等场所，要选择具有报警功能的漏电保护器，漏电保护器的报警动作电流为被保护回路的最大电流的三千分之一或千分之一，通常为1000毫安，动作时间0.2—2秒。
2、需安装漏电保护器的场所
需安装漏电保护的设备如下：对安装在强腐蚀或潮湿等环境的电气设备、手持电动工具、建筑工地临时电气设备、学校、企业、饭店宾馆等民用插座、浴池或游泳池类设备、直接与人体接触的医院医疗设备、安装于水下的电气设备和供电线路等都要安装漏电保护器。同时，要根据设备的使用条件和环境条件来选择漏电保护器的防护与安装类型。不需安装漏电保护的设备如下：防盗报警、消防电梯装置电源、公共场所的应急照明电源和通道照明电源、不允许突然停电的电气设备或场所的电源，不需安装漏电保护器，或只安装报警而不跳闸的保护器。安与不安漏电保护均可的设备：双重绝缘保护的电气设备、使用安全电压进行供电的设备、采用隔离变压器进行供电的设备等均可选择性的安装。
五、结论
随着我国电气化水平提升，电气设备运行安全越来越引起人们的关注。电气设备的不安全因素时刻存在，且任何一种保护措施均有其局限性，因此，应以实际情况为依据，采取正确、适宜的保护措施，才能有效预防电气设备漏电伤害问题。
参考文献：
[1]白旭，齐跃.浅析电气设备的接地保护[J].仪器仪表用户，2012，第4期，67-68页.
[2]尹碧源.低压电气设备漏电保护的可靠方式[J].电气时代，2012，第5期，63-64页.