太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（1）4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)發(fā)生短路故障時(shí)，巨大的短路電流通過導(dǎo)體，在極短時(shí)間內(nèi)將導(dǎo)體加熱到很高的溫度，造成電氣設(shè)備的損壞。一般采用短路穩(wěn)態(tài)電流來等效計(jì)算實(shí)際短路電流所產(chǎn)生的熱量。1.短路電流的熱效應(yīng)4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)需要假定一個(gè)時(shí)間，在此時(shí)間內(nèi)，假定導(dǎo)體通過短路穩(wěn)態(tài)電流時(shí)所產(chǎn)生的熱量恰好與實(shí)際短路電流在實(shí)際短路時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量相等。這一假想時(shí)間稱為短路發(fā)熱的假想時(shí)間，用tima表示。1.短路電流的熱效應(yīng)4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)1.短路電流的熱效應(yīng)短路發(fā)熱假想時(shí)間可用下式近似計(jì)算tima＝tk＋0.05當(dāng)tk＞1s時(shí)，可以認(rèn)為tima＝tk短路時(shí)間tk為短路保護(hù)裝置實(shí)際最長的動(dòng)作時(shí)間top與斷路器的斷路時(shí)間toc之和，即tk＝toc＋top對(duì)于一般高壓油斷路器，可取toc＝0.2s；對(duì)于高速斷路器，可取toc＝0.1~0.15s實(shí)際短路電流通過導(dǎo)體在短路時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量等效為Qk＝I2∞Rtima4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)2.短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)（1）對(duì)于一般電器It為電器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)電流（有效值），可從產(chǎn)品樣本中查得；t為電器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間，可從產(chǎn)品樣本中查得。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)2.短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)（2）對(duì)于母線及絕緣導(dǎo)線和電纜等導(dǎo)體Smin為母線、電纜所需的最小截面面積，mm2；Qt為短路電流的熱效應(yīng)，kA2·s；C為熱穩(wěn)定系數(shù)，可查下表。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)導(dǎo)體或電纜長期允許工作溫度和短路時(shí)的允許最高溫度及相應(yīng)的熱穩(wěn)定系數(shù)C值。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)已知某車間變電所380V側(cè)采用80×10mm鋁母線，其三相短路穩(wěn)態(tài)電流36.5kA，短路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.5s，低壓斷路器的斷路時(shí)間為0.05s，試校驗(yàn)此母線的熱穩(wěn)定度。【例4.5】【解】查表4-6得C＝87母線的實(shí)際截面面積S＝800mm2，大于Smin＝325mm2，因此該母線滿足短路熱穩(wěn)定的要求。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)3.短路電流的力效應(yīng)電流通過載流導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體相互之間會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)力的作用。供電系統(tǒng)短路時(shí)，短路電流特別是短路沖擊電流將使相鄰導(dǎo)體之間產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，有可能使電器和載流導(dǎo)體遭受嚴(yán)重破壞。要使電路元件能承受短路時(shí)最大電動(dòng)力的作用，電路元件必須具有足夠的電動(dòng)穩(wěn)定度。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)3.短路電流的力效應(yīng)在短路電流中，三相短路沖擊電流ish(3)為最大，且三相短路時(shí)ish(3)導(dǎo)體中間相產(chǎn)生的電動(dòng)力最大，其電動(dòng)力F(3)(N/A2)可用下式表示L為導(dǎo)體兩支撐點(diǎn)間的距離，即檔距，m；ish(3)為三相短路沖擊電流，A；a為兩導(dǎo)體間的軸線距離，m。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)4.短路動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)（1）對(duì)于一般電器imax≥ish(3)

或Imax≥Ish(3)imax和Imax分別為電器的極限通過電流（動(dòng)穩(wěn)定電流）的峰值和有效值，可查有關(guān)手冊或產(chǎn)品樣本。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)4.短路動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)（2）對(duì)于絕緣子Fal≥Fc(3)Fal為絕緣子的最大允許載荷，可由有關(guān)手冊或產(chǎn)品樣本查得；Fc(3)為短路時(shí)用于絕緣子上的計(jì)算力。4.4.5短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)4.短路動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)（3）對(duì)母線等硬導(dǎo)體：σal≥σcσal為母線材料的最大允許應(yīng)力，Pa(N/m2)，硬銅母線為140MPa，硬鋁母線為70MPa；σc為母線通過ish(3)所受到的最大計(jì)算應(yīng)力。對(duì)于電纜，因其機(jī)械強(qiáng)度較高，可不必校驗(yàn)其短路動(dòng)穩(wěn)定度。

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太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（2）課程負(fù)責(zé)人：楊超智《智能照明工程實(shí)踐》4.5.1高壓電器及開關(guān)柜6.高壓開關(guān)柜是按一定的線路方案將一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和保護(hù)之用，其中安裝有高壓開關(guān)電器、保護(hù)設(shè)備、監(jiān)測儀表和母線、絕緣子等。1）功能（1）防止誤分、誤合斷路器。（2）防止帶負(fù)荷誤拉、誤合隔離開關(guān)。（3）防止帶電誤掛接地線。（4）防止帶接地線誤合隔離開關(guān)。（5）防止人員誤入帶電間隔。4.5.1高壓電器及開關(guān)柜6.高壓開關(guān)柜2）型號(hào)格式和含義：4.5.1高壓電器及開關(guān)柜6.高壓開關(guān)柜3）分類按設(shè)備元件的安裝方式分為固定式和手車式（移開式）兩大類；按開關(guān)柜隔室的構(gòu)成形式可分為鎧裝式、間隔式、箱式和半封閉式等；按母線系統(tǒng)可分為單母線、單母線帶旁路母線和雙母線等形式。低壓配電裝置4.5.24.5.2低壓配電裝置1.低壓配電屏（柜）低壓配電裝置包括低壓配電屏（柜）和配電箱，是按一定的線路方案一、二次設(shè)備組裝而成的一種低壓成套裝置，在低壓配電系統(tǒng)中作為控制、保護(hù)和計(jì)量之用。低壓配電屏的全型號(hào)格式和含義如右4.5.2低壓配電裝置1.低壓配電屏（柜）1）固定式低壓配電屏（柜）其中電器元件均為固定安裝和固定接線，目前使用較廣的有PGL、GGL、GGD等型號(hào)，適用于發(fā)電廠、變電所及工礦企業(yè)等電力用戶作動(dòng)力和照明配電之用。4.5.2低壓配電裝置2）抽屜式低壓配電屏（柜）每個(gè)抽屜為一個(gè)功能單元，按一、二次線路方案要求，將有關(guān)功能單元的抽屜疊裝安裝在封閉的金屬柜體內(nèi)；有BFL、GCL和GCK等型號(hào)，適用于三相交流系統(tǒng)中作為負(fù)荷或電動(dòng)機(jī)控制中心的配電和控制裝置。1.低壓配電屏（柜）4.5.2低壓配電裝置3）混合式低壓配電屏（柜）安裝方式為固定和插入混合安裝，有ZH1(F)、GHL等型號(hào)。1.低壓配電屏（柜）4.5.2低壓配電裝置2.配電箱配電箱的全型號(hào)格式和含義如下：1）動(dòng)力配電箱具有配電和控制兩種功能，主要用于動(dòng)力配電與控制，也可供照明配電與控制。常用的有XL、XL－1、XF－10、XLCK、BGL－1、SGL1、BGM－1等多種型號(hào)，其中BGL－1、BGM－1型號(hào)多用于高層住宅建筑的照明和動(dòng)力配電。4.5.2低壓配電裝置2.配電箱2）照明配電箱適用于工業(yè)與民用建筑在交流50Hz，額定電壓不超過500V的照明控制回路。主要用于照明配電，但也能對(duì)一些小容量的動(dòng)力設(shè)備配電。一般采用封閉式箱結(jié)構(gòu)，懸掛式或嵌入式安裝，箱中裝有電器元件（如小型空氣斷路器、漏電開關(guān)等）、中性線（N）、保護(hù)線（PE）和匯流排，有的產(chǎn)品還裝有電度表和負(fù)荷開關(guān)，多采用下側(cè)或上下兩側(cè)進(jìn)出線方式。4.5.2低壓配電裝置2.配電箱2）照明配電箱實(shí)際工程中，照明配電箱一般設(shè)置在電源的進(jìn)口處，同時(shí)應(yīng)考慮便于操作、不妨礙交通，應(yīng)盡量避免安裝在有水或有易燃易爆物品的場所；照明配電箱應(yīng)盡可能設(shè)置在負(fù)荷的中心，以節(jié)約用線和減少線路的電壓損失。安裝時(shí)，懸掛式和嵌入式照明配電箱的下邊距地（樓）面一般為1.4m，落地式配電箱的下邊距地（樓）面高度一般為0.3m。電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)4.5.34.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)1.按正常工作條件選擇電氣設(shè)備1）按工作電壓選擇電氣設(shè)備

4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)1.按正常工作條件選擇電氣設(shè)備2）按工作電流選擇電氣設(shè)備

當(dāng)周圍環(huán)境溫度θ與導(dǎo)體（或電器）規(guī)定環(huán)境溫度不等時(shí)，其長期允許電流Ial可按下式修正。K為修正系數(shù)；θal為導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度，一般可取70℃。4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)1.按正常工作條件選擇電氣設(shè)備3）按環(huán)境條件選擇環(huán)境條件指電器的使用場所（戶外或戶內(nèi)）、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無防塵、防火、防腐、防爆等要求。4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)2.按短路電流校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定度和動(dòng)穩(wěn)定度（1）對(duì)下列情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定。這部分內(nèi)容詳見本項(xiàng)目4.4.5節(jié)短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)。用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔體的熔斷時(shí)間保證，故可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。采用限流熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定，電纜因有足夠的強(qiáng)度也可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)2.按短路電流校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定度和動(dòng)穩(wěn)定度（2）短路電流計(jì)算條件:這部分內(nèi)容詳見本項(xiàng)目4.4.5節(jié)短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)。容量和接線：容量應(yīng)按工程設(shè)計(jì)的最終容量，并適當(dāng)考慮電力系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)展規(guī)劃（一般為5~10年），其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式。短路種類：一般按三相短路驗(yàn)算。若其他種類的短路電流較三相短路電流大時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重情況驗(yàn)算。短路計(jì)算點(diǎn)：應(yīng)將通過導(dǎo)體和電器的短路電流最大的點(diǎn)作為短路計(jì)算點(diǎn)。做校驗(yàn)用的短路電流應(yīng)按下列條件確定。4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)3.各種高低壓電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)的項(xiàng)目及條件（1）按正常工作條件進(jìn)行選擇，即考慮電氣設(shè)備裝設(shè)的環(huán)境條件和電氣要求。環(huán)境條件指電氣設(shè)備所處的位置（戶內(nèi)或戶外）、環(huán)境溫度、海拔高度，以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求；電氣要求是反映電氣設(shè)備對(duì)電壓、電流、頻率等方面的要求，對(duì)開關(guān)類電氣設(shè)備還應(yīng)考慮其斷流能力。4.5.3電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)3.各種高低壓電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)的項(xiàng)目及條件（2）按短路故障條件下進(jìn)行校驗(yàn)，就是要按最大可能的短路電流校驗(yàn)設(shè)備的動(dòng)、熱穩(wěn)定度，以保證電氣設(shè)備在短路故障時(shí)不致?lián)p壞。

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太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（3）課程負(fù)責(zé)人：楊超智《智能照明工程實(shí)踐》5.1.1過電壓與防雷基本知識(shí)3.雷電擊的基本形式雷電擊的基本形式有：直擊雷、感應(yīng)雷、雷電波侵入。當(dāng)輸電線路或金屬管路遭受直接雷擊或發(fā)生感應(yīng)雷，雷電波便沿著這些線路侵入室內(nèi)，造成人員、電氣設(shè)備和建筑物的傷害和破壞。雷電波侵入5.1.1過電壓與防雷基本知識(shí)3.雷電擊的基本形式雷電擊的基本形式有：直擊雷、感應(yīng)雷、雷電波侵入。通常認(rèn)為球形雷是一個(gè)溫度極高的特別明亮的眩目發(fā)光球體，直徑為10~20cm或更大；一般在電閃后發(fā)生，以每秒幾米的速度在空氣中漂行，能從煙囪、門、窗或孔洞進(jìn)入建筑物內(nèi)部造成破壞。球形雷5.1.1過電壓與防雷基本知識(shí)4.雷暴日評(píng)價(jià)某地區(qū)雷電的活動(dòng)頻繁程度一般以雷暴日為單位。一天內(nèi)只要聽到雷聲或看到雷閃就算一個(gè)雷暴日。由當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)站統(tǒng)計(jì)的多年雷暴日的年平均值稱為年平均雷暴日數(shù)。年平均雷暴日不超過15天的地區(qū)稱為少雷區(qū)，超過40天的地區(qū)稱為多雷區(qū)。5.1.1過電壓與防雷基本知識(shí)5.雷電的危害雷電的危害主要有幾方面熱效應(yīng)：雷電流通過導(dǎo)體時(shí)，在極短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換成大量熱能，造成火災(zāi)。機(jī)械效應(yīng)：雷電的機(jī)械效應(yīng)指雷電經(jīng)過時(shí)，建筑物內(nèi)部產(chǎn)生大量汽化壓力和金屬物體產(chǎn)生的電動(dòng)力所引起的破壞作用。電氣效應(yīng)：雷電引起的過電壓，會(huì)擊毀電氣設(shè)備和線路的絕緣。電磁效應(yīng)：強(qiáng)大的雷電流周圍產(chǎn)生強(qiáng)大且變化劇烈的磁場，使處于這個(gè)變化磁場中的金屬物體感應(yīng)電流，產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。防雷裝置5.1.25.1.2防雷裝置1.接閃器防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器是專門用來接受雷云放電的金屬物體。接閃器的類型有避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷環(huán)等。避雷針及保護(hù)范圍（1）一般采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管制成。它通常安裝在電桿（支柱）或構(gòu)架、建筑物上，下端要經(jīng)引下線與接地裝置連接。5.1.2防雷裝置1.接閃器防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。避雷針及保護(hù)范圍（1）避雷針的保護(hù)范圍根據(jù)GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》采用“滾球法”來計(jì)算：選擇一個(gè)半徑為hr（滾球半徑）的球體，沿需防護(hù)直擊雷的部分滾動(dòng)。當(dāng)球體觸及接閃器或者同時(shí)觸及接閃器和地面，而不能觸及接閃器下方部位時(shí)，則該部位就在這個(gè)接閃器的保護(hù)范圍之內(nèi)。滾球半徑hr是按不同建筑物的防雷類別確定的。5.1.2防雷裝置單根避雷針保護(hù)的范圍如圖5.6所示，計(jì)算步驟：（1）當(dāng)避雷針高度h小于或等于滾球半徑hr時(shí)。①距地面hr處作一平行于地面的平行線。②以避雷針針尖為圓心，以hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點(diǎn)。③分別以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該兩條弧線上與避雷針尖相交，下與地面相切，再將此兩條弧線以避雷針為軸旋轉(zhuǎn)180°，形成的圓弧曲面體空間就是避雷針的保護(hù)范圍。④避雷針在hx高度x—x′平面上的保護(hù)半徑rx按下式確定：5.1.2防雷裝置單根避雷針保護(hù)的范圍如圖5.6所示，計(jì)算步驟：（2）當(dāng)避雷針高度h大于滾球半徑hr時(shí)，取h＝hr式中，rx為避雷針在hx高度的x-x′平面的保護(hù)半徑；hr為滾球半徑；hx為被保護(hù)物的高度，m；r0為避雷針在地面上的保護(hù)半徑。5.1.2防雷裝置某廠有一座第二類防雷建筑物，高10m，其屋頂最遠(yuǎn)一角距離高50m的煙囪為15m，煙囪上裝有一根25m高的避雷針。試用“滾球法”驗(yàn)算此避雷針能否保護(hù)這座建筑物。【例5.1】【解】已知h＝50＋2.5＝52.5m，hx＝10m，滾球半徑hr＝45m（第二類防雷建筑物），所以在rx水平面上避雷針的保護(hù)半徑為能保護(hù)該建筑物。5.1.2防雷裝置避雷線（2）原理及作用與避雷針基本相同，主要用于保護(hù)架空線路，又稱為架空地線。避雷線的材料為35mm2的鍍鋅鋼線，分單根和雙根兩種，雙根的保護(hù)范圍大一些。一般架設(shè)在架空線路導(dǎo)線的上方，用引下線與接地裝置連接，以保護(hù)架空線路免受直接雷擊。5.1.2防雷裝置避雷帶和避雷網(wǎng)（3）避雷網(wǎng)和避雷帶普遍用來保護(hù)高層建筑物免遭直擊雷和感應(yīng)雷的侵害。避雷帶采用直徑不小于8mm的圓鋼或截面不小于48mm2、厚度不小于4mm的扁鋼，沿屋頂周圍裝設(shè)，高出屋面100~159mm，支持卡間距為1~1.5m。避雷網(wǎng)則除了沿屋頂周圍裝設(shè)外，屋頂上面還用圓鋼或扁鋼縱橫連接成網(wǎng)狀。避雷帶、避雷網(wǎng)必須經(jīng)1~2根引下線與接地裝置可靠地連接。5.1.2防雷裝置避雷器（4）避雷器的作用是防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變配電所或其他建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)，避雷器的連接如圖5.7所示。5.1.2防雷裝置避雷器（4）當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時(shí)，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥瑁惯^電壓對(duì)大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。5.1.2防雷裝置常用避雷器的形式有閥式、管式、保護(hù)間隙和金屬氧化物等。閥式避雷器（1）主要分為普通閥式避雷器和磁吹閥式避雷器兩大類。普通閥式避雷器有FS和FZ兩種系列；磁吹閥式避雷器有FCD和FCZ兩種系列。閥式避雷器由火花間隙和閥片組成，裝在密封的瓷套管內(nèi)。火花間隙用銅片沖制而成，每對(duì)間隙用云母墊圈隔開，在雷電過電壓作用下，火花間隙被擊穿放電。閥片具有非線性特性，正常電壓下其電阻很大，而過電壓下其電阻就變得很小。5.1.2防雷裝置常用避雷器的形式有閥式、管式、保護(hù)間隙和金屬氧化物等。閥式避雷器（1）閥式避雷器型號(hào)中的符號(hào)含義如下：F——閥式避雷器S——配（變）電作用Z——電站用Y——線路用D——旋轉(zhuǎn)電機(jī)用C——具有磁吹放電間隙

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太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（4）課程負(fù)責(zé)人：楊超智《智能照明工程實(shí)踐》5.1.2防雷裝置3.接地裝置主要作用是向大地均勻地泄放電流，使防雷裝置對(duì)地電壓不至于過高。接地體（2）接地體是埋入地下與土壤直接接觸的金屬導(dǎo)體，接地體包含人工接地體和自然接地體（埋入建筑物的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋；行車的鋼軌；埋地的金屬管道、水管，但可燃液體和可燃?xì)怏w管道除外；敷設(shè)于地面下而數(shù)量不少于2根的電纜金屬外皮等）。5.1.2防雷裝置3.接地裝置人工接地體可用圓鋼、扁鋼、角鋼或鋼管等組成，其最小尺寸不小于下列數(shù)值：圓鋼直徑為10mm；扁鋼截面為100mm2，厚度為4mm；角鋼厚度為4mm；鋼管管壁厚度為3.5mm。人工接地體有垂直埋設(shè)和水平埋設(shè)兩種基本結(jié)構(gòu)，如圖5.11所示。變（配）電所防雷保護(hù)5.1.35.1.3變（配）電所防雷保護(hù)有兩個(gè)重要方面一是要防止變配電所建筑物和戶外配電裝置遭受直擊雷；二是防止過電壓雷電波沿進(jìn)線侵入變配電所，危及變配電所電氣設(shè)備的安全。5.1.3變（配）電所防雷保護(hù)1.防直擊雷一般采用裝設(shè)避雷針（線）來防直擊雷。如果變配電所位于附近的高大建（構(gòu)）筑物上的避雷針保護(hù)范圍內(nèi)，或者變配電所本身是在室內(nèi)的，則不必考慮直擊雷的防護(hù)。5.1.3變（配）電所防雷保護(hù)2.雷電波的侵入對(duì)35kV進(jìn)線，一般采用在沿進(jìn)線500~600m的這一段距離安裝避雷線并可靠地接地，同時(shí)在進(jìn)線上安裝避雷器即可滿足要求。對(duì)6~10kV進(jìn)線可以不裝避雷線，只要在線路上裝設(shè)FZ型或FS型閥式避雷器即可，如圖5.12所示。5.1.3變（配）電所防雷保護(hù)2.雷電波的侵入圖5.12中接在母線上的避雷器主要是保護(hù)變壓器不受雷電波危害，在安裝時(shí)應(yīng)盡量靠近變壓器，其接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)接地的中性點(diǎn)及金屬外殼一起接地，變壓器防雷保護(hù)如圖5.13所示5.1.3變（配）電所防雷保護(hù)3.高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)對(duì)定子繞組的中性點(diǎn)能引出的大功率高壓電動(dòng)機(jī)，在中性點(diǎn)加裝相電壓磁吹閥式避雷器（FCD型）或金屬氧化物避雷器；對(duì)中性點(diǎn)不能引出的電動(dòng)機(jī)，目前普遍采用FCD磁吹閥式避雷器與電容器C并聯(lián)的方法來保護(hù)，如圖5.14所示。建筑物防雷的分類及防雷措施5.1.41.建筑物分類及防雷措施5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057—2010）規(guī)定，根據(jù)建筑物的重要性、使用性質(zhì)、受雷擊可能性的大小和一旦發(fā)生雷擊事故可能造成的后果，建筑物按防雷要求分為三類。1.建筑物分類及防雷措施5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施第一類建筑物（1）凡存放爆炸性物品，或在正常情況下能形成爆炸性混合物，因電火花而爆炸的建筑物，稱為第一類建筑物。這類建筑物裝設(shè)獨(dú)立避雷針（或消雷器）防止直擊雷。為防感應(yīng)過電壓和雷電波侵入，對(duì)非金屬屋面應(yīng)敷設(shè)避雷網(wǎng)并可靠接地。室內(nèi)的一切金屬設(shè)備和管道均應(yīng)良好接地，電源進(jìn)線處也應(yīng)裝設(shè)避雷器并可靠接地。1.建筑物分類及防雷措施5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施第二類建筑物（2）條件同第一類，但電火花不易引起爆炸或不至于造成巨大破壞和人身傷亡；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般民用建筑。這類建筑物的防雷措施基本與第一類相同，即要有防直擊雷、感應(yīng)雷和雷電波侵入的保護(hù)措施，但其規(guī)定的指標(biāo)不如第一類防雷建筑物嚴(yán)格。1.建筑物分類及防雷措施5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施第三類建筑物（3）省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館。預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑。預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般民用建筑。1.建筑物分類及防雷措施5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施第三類建筑物（3）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a的一般工業(yè)建筑。在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū)，高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳構(gòu)筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區(qū)，高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳構(gòu)筑物。2.預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)計(jì)算5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施（1）建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)：N＝KNgAe（2）雷擊大地的年平均密度：Ng＝0.024Td1.3（3）建筑物等效面積Ae，應(yīng)為其實(shí)際平面積向外擴(kuò)大后的面積。2.預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)計(jì)算5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施

①當(dāng)建筑物高度H＜100m時(shí)，其每邊的擴(kuò)大寬度和等效面積應(yīng)按下列公式計(jì)算確定：2.預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)計(jì)算5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施

②當(dāng)建筑物高度H≥100m時(shí)，其每邊的擴(kuò)大寬度應(yīng)按等于建筑物的高度H計(jì)算；建筑物的等效面積應(yīng)按下式確定：2.預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)計(jì)算5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施③當(dāng)建筑物各部位的高度不同時(shí)，應(yīng)沿建筑物周邊逐點(diǎn)算出最大擴(kuò)大寬度，其等效面積Ae應(yīng)按每點(diǎn)最大擴(kuò)大寬度外端的連接線所包圍的面積計(jì)算。5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施某市平均雷暴日為40天，市區(qū)有一建筑物高28m，頂部長50m，寬10m，女兒墻高1m，在其頂上安裝一支8m高的避雷針，不設(shè)避雷網(wǎng)、避雷帶，預(yù)計(jì)這座建筑物每年可能遭受的雷擊次數(shù)是多少？能否得到安全保護(hù)？【例5.2】【解】根據(jù)分析，取校正系數(shù)K＝1雷擊年平均密度Ng＝0.024Td1.3＝0.024×401.3＝2.90382(次/km2)等效面積年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N＝KNgAe＝0.069556(次/a)＞0.06根據(jù)規(guī)范，該建筑物屬于第三類防雷建筑5.1.4建筑物防雷的分類及防雷措施某市平均雷暴日為40天，市區(qū)有一建筑物高28m，頂部長50m，寬10m，女兒墻高1m，在其頂上安裝一支8m高的避雷針，不設(shè)避雷網(wǎng)、避雷帶，預(yù)計(jì)這座建筑物每年可能遭受的雷擊次數(shù)是多少？能否得到安全保護(hù)？【例5.2】【解】查表得到三類防雷建筑滾球半徑hr＝60m。避雷針高度h＝28＋8＝36(m)高度為28m＋1m(女兒墻)位置的保護(hù)半徑為樓頂長度50m，所以該建筑物不能得到安全防護(hù)

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太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（5）課程負(fù)責(zé)人：楊超智《智能照明工程實(shí)踐》1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接地與接地裝置（1）電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體或接地極。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接地與接地裝置（1）兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬管道及建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)等，稱為自然接地體。接地線與接地體的組合，稱為接地裝置。1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接地與接地裝置（1）由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個(gè)整體，稱為接地網(wǎng)，如圖5.16所示。1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接地電流與對(duì)地電壓（2）當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，電流就通過接地體向大地作半球形散開，稱為接地電流。電氣設(shè)備的接地部分，如接地的外殼和接地體等，與零電位的“地”之間的電位差，就稱為接地部分的對(duì)地電壓。在距單根接地體或接地故障點(diǎn)約20m的地方，散流電阻已趨近于零，即其電位趨近于零，稱為電氣上的“地”或“大地”。1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接觸電壓Utou和跨步電壓Ustep（3）電氣設(shè)備的絕緣損壞時(shí)，在身體可同時(shí)觸及的兩部分之間出現(xiàn)的電位差。如圖5.17所示，人站在發(fā)生接地故障的電氣設(shè)備旁邊，手觸及設(shè)備的金屬外殼，則人手與腳之間所呈現(xiàn)的電位差，即為接觸電壓。1.接地的概念5.2.2接地與接地裝置接觸電壓Utou和跨步電壓Ustep（3）跨步電壓即在接地故障點(diǎn)附近行走時(shí)，兩腳之間出現(xiàn)的電位差。越靠近接地故障點(diǎn)或跨步越大，跨步電壓越大。離接地故障點(diǎn)達(dá)20m時(shí)，跨步電壓為零。2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置接地的類型按其功能可分為：工作接接地保護(hù)接地重復(fù)接地如圖5.18所示2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置（1）工作接地：為保證電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備達(dá)到正常工作要求而進(jìn)行的一種接地，例如電源中性點(diǎn)的接地、防雷裝置的接地等。（2）保護(hù)接地：為保障人身安全、防止間接觸電而將設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接地。如圖5.19所示。2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置保護(hù)接地的型式有如下兩種設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的接地線（PE線）直接接地。設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的PE線或經(jīng)PEN線接地，這種接地習(xí)慣稱為“保護(hù)接零”。2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置同一低壓配電系統(tǒng)中，不能有的采取保護(hù)接地，有的又采取保護(hù)接零，否則當(dāng)采取保護(hù)接地的設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，采取保護(hù)接零的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分將帶上危險(xiǎn)的電壓，如圖5.20所示。注意2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置在TN系統(tǒng)中，為確保公共PE線或PEN線安全可靠，除在電源中性點(diǎn)進(jìn)行工作接地外，還應(yīng)在PE線或PEN線的下列地方進(jìn)行重復(fù)接地。（3）重復(fù)接地：①在架空線路終端及沿線每1km處。②電纜和架空線引入車間或大型建筑物處。如不重復(fù)接地，則在PE線或PEN線斷線且有設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，接在斷線后面的所有設(shè)備外露可導(dǎo)電部分都將呈現(xiàn)接近于相電壓的對(duì)地電壓，如圖5.21(a)所示，這是很危險(xiǎn)的。2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置2.接地的類型5.2.2接地與接地裝置如進(jìn)行了重復(fù)接地，如圖5.21(b)所示，則在發(fā)生同樣故障時(shí)，斷線后面的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的對(duì)地電壓大大降低。

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太陽能充電系統(tǒng)-程序編寫（6）課程負(fù)責(zé)人：楊超智《智能照明工程實(shí)踐》5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)1.TN系統(tǒng)當(dāng)設(shè)備帶電部分與外殼相連時(shí)，短路電流經(jīng)外殼和N線（或PE線）而形成單相短路，顯然該短路電流較大，可使保護(hù)線快速而可靠地動(dòng)作，將故障部分與電源斷開，消除觸電危險(xiǎn)。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)1.TN系統(tǒng)其中，中性線N和保護(hù)線PE完全分開的稱為TN-S系統(tǒng)；N線與PE線前段共用、后段分開的稱為TN-C-S系統(tǒng)；N線與PE線完全共用的稱為TN-C系統(tǒng)。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)2.TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)直接接地，也引出N線，屬三相四線制系統(tǒng)，而設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分則經(jīng)各自的PE線分別接地，如圖5.23所示。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)2.TT系統(tǒng)電氣設(shè)備沒有采用接地保護(hù)措施時(shí)，一旦電氣設(shè)備漏電，漏電電流不足以使熔斷器熔斷（或過電流保護(hù)裝置動(dòng)作），設(shè)備外殼將存在危險(xiǎn)的相電壓；若人體誤觸其外殼時(shí)，就會(huì)有電流流過人體，其值為：Im＝UΦ/(Rm＋R0)；R0值一般取4Ω，與Rm相比可以略去；若UΦ＝220V，Rm＝1000Ω，則流過人體的電流Im＝0.22A，這個(gè)電流對(duì)人體是危險(xiǎn)的。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)2.TT系統(tǒng)電氣設(shè)備采用接地保護(hù)措施后，如圖5.23(b)，當(dāng)發(fā)生電氣設(shè)備外殼漏電時(shí)，由于外殼接地故障電流Ik通過保護(hù)接地電阻RE和中性點(diǎn)接地電阻回到變壓器中性點(diǎn)，其值為Ik＝UΦ/(R0＋RE)＝220/(4＋4)＝27.5A，這一電流通常能使故障設(shè)備電路中的過電流保護(hù)裝置動(dòng)作，切斷故障設(shè)備電源。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)2.TT系統(tǒng)即使過電流保護(hù)裝置不動(dòng)作，由于人體電阻Rm遠(yuǎn)大于保護(hù)接地電阻RE，通過人體的電流Im也很小，一般小于安全電流。TT系統(tǒng)的使用能減少人體觸電的危險(xiǎn)，但是畢竟不夠安全，為保障人身安全，應(yīng)根據(jù)國際IEC標(biāo)準(zhǔn)加裝漏電保護(hù)器（漏電開關(guān)）。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)3.IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)不接地或經(jīng)阻抗（約1000Ω）接地，且通常不引出N線，而電氣設(shè)備的導(dǎo)電外殼經(jīng)各自的PE線分別直接接地，如圖5.24所示。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)在IT系統(tǒng)中，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地電流將通過人體和電網(wǎng)與大地之間的電容構(gòu)成回路，如圖5.24所示。此時(shí)流過人體的電流主要是較小的電容電流，但如果電網(wǎng)絕緣強(qiáng)度顯著下降，這個(gè)電流可能達(dá)到危險(xiǎn)程度。5.2.3低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)4.基本要求電氣裝置的外露導(dǎo)電部分應(yīng)與保護(hù)線連接；能同時(shí)觸及的外露導(dǎo)電部分應(yīng)接至同一接地系統(tǒng)；建筑物電氣裝置應(yīng)在電源進(jìn)線處作總等電位聯(lián)結(jié)；TN和TT