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1、1第九章 电器安全、防雷和接地9-1 电气安全包括哪两方面？忽视电气安全有什么危害？答：电气安全包括人身安全和设备安全两个方面。电气设备应用广泛, 如果设计不合理，安装不妥当，使用不正确,，维修不及时，尤其电气人员缺乏必要的安全知识与安全技能，麻痹大意，就可能引发各类事故,如触电伤亡、设备损坏、停电，甚至引起火灾或爆炸等严重后果。因此，必须采取切实有效的措施,杜绝事故的发生，一旦发生事故，也应懂得现场应急的处理方法。9-2 什么是安全电压和安全电流？答：安全电压是指在各种不同环境条件下，人体接触到带电体后各部分组织(如皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统等)不发生任何损害的电压。 安全电流是指人体触
2、电后最大的摆脱电流。9-3 什么叫直接触电防护和间接触电防护?答：（1）指对直接接触正常带电部分的防护;（2）指对故障时可带危险电压而正常时不带电的外露可导电部分的防护。9-4 电气火灾有何特点? 如何正确选择灭火器材 ?答：1电气火灾的何特点：着火的电气设备可能是带电的,如不注意可能引起触电事故；有些电气设备本身充有大量的油,可能发生喷油甚至爆炸事故,扩大火灾范围。（2）选择适当的电气设备及保护装置：应根据具体环境、危险场所的区域等级选用相应的防爆电气设备和配线方式, 所选用的防爆电气设备的级别应不低于该爆炸场所内爆炸混合物的级别。灭火器材选择：CO2、CCl4 、CFClBr2 或干粉灭火
3、器的灭火剂均不导电，可用于带电灭火。小范围带电灭火，可用干砂覆盖。专业灭火人员用水枪灭火时，宜采用喷雾水枪，这种水枪通过水柱的泄漏电流较小，带电灭火比较安全，用普通直流水枪时，为防止泄漏电流流过人体,可将水枪喷嘴接地,也可让灭火人员穿戴绝缘手套绝缘靴或穿戴均压服后进行灭火。9-5 什么是过电压? 过电压有哪些类型 ? 雷电过电压有哪些种类?答：1过电压是指在电气设备或线路上出现折超过正常工作要求并对绝缘构成威胁的电压。2过电压分为内部过电压和雷电过电压。3雷电过电压分为直击雷、闪电感应（感应雷）过电压和闪电电涌侵入（雷电波侵入）3 类。 闪电 感应（感应雷）过电压又有闪电静电感应过电压和闪电电
4、磁感应过电压之分。9-6 什么叫接闪器？接闪杆（线、带、网）的功能是什么？分别应用在什么场所？答：接闪器是用来接受直接雷击的金属物体。接闪器的金属杠称为接闪杆，主要用于保护露天变配电设备及建筑物；接闪器的金属线称接闪线或架空地线，主要用于保护输电线路；接闪器的金属带、金属网称接闪带、接闪网，主要用于保护建筑物。29-7 什么叫滚球法？怎么用滚球法确定接闪杆（线）的保护范围？答：滚球法，就是选择一个半径为 hr(滚球半径)的滚球，沿需要防护直击雷的部分滚动，如果球体只触及接闪器或接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就在接闪器的保护范围之内。9-9 什么是保护间隙？其结构有何特点？答：
5、与被保护物绝缘并联的空气火花间隙叫保护间隙。按结构形式可分为棒球、球形和角形 3 种。目前 335kV 线路广泛应用的是角形间隙。角形间隙由两根直径 1012mm 的镀锌圆钢弯成羊角形电极并固定在瓷瓶上。9-9 架空线路有哪些防雷措施? 310V 线路主要采取哪种防雷措施 ?答：架空线路的防雷措施有：架设避雷线；提高线路本身的绝缘水平；利用三角形排列的顶线兼做防雷保护线；加强对绝缘薄弱点的保护；采用自动重合闸装置；绝缘子铁脚接地。310kV 配电线路的进线防雷保护，可以在每路进线终端，装设 FZ 型或 FS 型阀型避雷器，以保护线路断路器及隔离开关。如果进线是电缆引入的架空线路，则在架空线路终
6、端靠近电缆头处装设避雷器，其接地端与电缆头外壳相连后接地。9-10 变配电所有哪些防雷措施? 重点保护什么设备?答：变配电所的防雷措施有：防直击雷；进线防雷保护；配电装置保护措施。重点保护那些价值最高但绝缘相对薄弱的电力变压器。9-11 什么是“反击闪络”?怎样防止 ?答：当雷击避雷针时，强大的雷电流通过引下线和接地装置泄入大地，避雷针及引下线上的高电位可能对附近的建筑物和变配电设备发生反击闪络。防止措施有：独立避雷针与被保护物之间应保持一定的空间距离 So。独立避雷针应装设独立的接地装置,其接地与被保护物的接地体之间也应保持一定的地中距离 SE。独立避雷针及其接地装置不应设在人员经常出入的地
7、方。9-12 高压电动机怎样防雷？应采用哪类避雷器？答：高压电动机的绝缘水平比变压器的低。因此高压电动机对雷电波侵入的防护应使用性能较好的 FCD 型磁吹阀式避雷器或金属氧化物避雷器，并尽可能靠近电机处安装。也要根据电动机容量大小、雷电活动强弱和运行可靠性要求等确定保护。9-13 建筑物容易遭受雷击的部位与什么有关？ 建筑物容易遭受雷击的部位有哪些？答：建筑物容易遭受雷击的部位与屋面的坡度有关。具体如下： 平屋面或坡度不大于 1/10 的屋面，易受雷击的部位为檐角、女儿墙、屋檐；坡度大于 1/10 而小于 1/2 的屋面，易受雷击的部位为屋角、屋脊、檐角、屋檐；坡度大于或等于 1/2 的屋面，
8、易受雷击的部位为屋角、屋脊、檐角。9-14 建筑物按防雷要求分几类？各类建筑物各应采取哪些相应的防雷措施？答：根据规定，建筑物 (含构筑物，下同) 按其重要性、使用性质、发生雷击事故的可能性及其后果，分为三类。 按规定,第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中有爆炸危险的3场所,应有防直击雷、防感应雷和防雷电波侵入的措施。 对其它不需装设防直击雷装置的建筑物，只要求在进户处或终端杆上将绝缘子铁脚接地。9-15.什么叫接地？电气上的“ 地”是何意义？答：电气设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接称为接地。在距单根接地体或接地故障点 20m 的地方，实际上散流电阻已趋近于零。这电位为零的地方，称为电气
9、上的“地”或“大地” 。9-16 什么是接地电流和对地电压?答：电气设备发生接地故障时，电流经接地装置流入大地并作半球形散开，这一电流称接地电流。电气设备接地部分与零电位的大地之间的电位差,称对地电压。9-17 什么是接触电压和跨步电压?答： 当电气设备绝缘损坏时，人站在地面上接触该电气设备，人体所承受的电位差称接触电压。在接地故障点附近行走，人的双脚(或牲畜前后脚)之间所呈现的电位差称跨步电压。9-18 低压配电系统是怎样分类的? TN-C，TN-S，TN-C-S，TT 和 IT 系统各有什么特点?其中的中性线(N 线) ，保护线 (PE 线)，和保护中性线(PEN 线) 各有哪些功能?答：
10、低配电系统的保护接地按接地形式，分为 TN 系统、TT 系统、IT 系统 3 种。TN系统是指电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可接近导体通过保护导体与该接地点相连接。TN系统分为: TN-S系统 整个系统的中性导体（N 线）与保护导体（PE线）是分开的，如图9-21（a）所示； TN-C系统 整个系统的中性导体与保护导体是合一的，如图9-21（b）所示； TN-C-S系统 系统中有一部分线路的中性导体与保护导体是合一的，称为保护中性导体（PEN线） ，如图9-21（c）所示。TT 系统是指电力系统中有一点直接接地，电气设备的外露可接近导体通过保护接地线接至与电力系统接地点无关的接地极IT
11、 系统是指电力系统与大地间不直接连接，属于三相三线制系统，电气装置的外露可接近导体，通过保护接导体与接地极连接。9-19 什么叫工作接地和保护接地？保护接零是指什么？同一低压系统中，能否有的采用保护接地有的又采取保护接零？答：在正常或故障情况下，为了保证电气设备可靠地运行，而将电力系统中某一点接地称为工作接地。将在故障情况下可能呈现危险的对地电压的设备外露可导电部分进行叫接地称为保护接地。TN 系统中，设备外露可接近导体通过保护导体 或保护中性导体接地，这种接地形式我国习惯称为“保护接零” 。在同一低压配电系统中，保护接地与保护接零不能混用，否则，当采取保护接地的设备发生单相接地故障时，危险电
12、压将通过大地串至零线及采用保护接零的设备外壳上。49-20 什么是重复接地？有何必要？答：重复接地是指三相四线制中性点直接接地的低压电力系统中，零线的一处或多处通过接地体与大地连接。重复接地的作用：（1）降低漏电设备外壳的对地电压，以相对减少触电的危险性；（2）减轻因零线中断而产生的触电危险及烧坏用电设备。9-21.哪些设备应接地？哪些设备可不接地？答： 凡因绝缘损坏而可能带有危险电压的电气设备及电气装置的金属外壳和框架均应可靠接地或接零，其中包括的电气设备：电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳；电气设备的传动装置；屋内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带电部分的
13、金属遮栏和金属门；配电、控制、保护用的屏(柜、箱) 及操作台等的金属框架和底座；交、直流电力电缆的接头盒、终端头和膨胀器的金属外壳和电缆的金属护层、可触及的电缆金属保护管和穿线的钢管；电缆桥架、支架和井架；装有避雷线的电力线路杆塔；装在配电线路杆上的电力设备；在非沥青地面的居民区内，无避雷线的小接地电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔；电除尘器的构架；封闭母线的外壳及其他裸露的金属部分；11六氟化硫封闭式组合电器和箱式变电站的金属箱体；12电热设备的金属外壳；13控制电缆的金属护层。14互感器的二次绕组15不应接地或接零的设备：在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内，交流额定电压为 38
14、0V 及以下或直流额定电压为 440V 及以下的电气设备的外壳；但当有可能同时触及上述电气设备外壳和已接地的其他物体时，则仍应接地；在干燥场所，交流额定电压为 127V 及以下或直流额定电压为 110V 及以下的电气设备的外壳；安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电气测量仪表、继电器和其他低压电器等的外壳，以及当发生绝缘损坏时，在支持物上不会引起危险电压的绝缘子的金属底座等；安装在已接地金属构架上的设备，如穿墙套管等；额定电压为 220V 及以下的蓄电池室内的金属支架；由发电厂、变电所和工业、企业区域内引出的铁路轨道；与已接地的机床、机座之间有可靠电气接触的电动机和电器的外壳。9-22 什么是接
15、地装置？什么是人工接地体和自然接地体？答：埋入地中并直接与地壤相接触的金属导体和连接地与接地体的金属线的总称叫接地装置。埋 入 土 壤 或 混 凝 土 基 础 中 作 散流用 的 导 体 ， 称 接 地 体 。 接 地 体 又 分 为 人 工 接 地 体 和自 然 接 地 体 。 为 了 达 到 接 地 的 目 的 ， 人 为 埋 入 土 壤 的 导 体 称 为 人 工 接 地 体 ； 兼 作 接 地 用5的 直 接 与 大 地 接 触 的 各 种 金 属 管 道 、 金 属 构 件 、 建 筑 物 及 基 础 中 的 钢 筋 等 称 为 自 然 接 地体 。9-23 什么是接地电阻？怎样近似
16、计算？如何测量？答：散流电阻加接地体和接地线本身的电阻称接地电阻；按表 9-7 中的公式近似计算接地电阻。接地电阻可以用电桥法，补偿法，电流-电压法和接地电阻测量仪法进行测量。9-24 什么叫工频接地电阻和冲击接地电阻？它们之间怎样换算？答：工频接地电流流经接地装置呈现的接地电阻叫工频接地电阻；雷电流经接地装置泄放入地时呈现的接地电阻叫冲击接地电阻；工频接地电阻等于冲击接地电阻的 A 倍。9-25.什么叫总等电位连接和局部等电位连接？起何作用？答：多个可导电部分间为达到等电位进行的联结称为等电位联结。等电位联结可以更有效地降低接触电压值，还可以防止由建筑物外传入的故障电压对人身造成危害，提高电气安全水平。等电位联结按用途可分为保护等电位联结（protective-equipotential bonding）和功能等电位联结（functional-equipotential bonding）。保护等电位联结是指为了等电位联结按安全目的进
