關於人觸控外殼的電壓等於接地電壓降的原理?

時間 2022-01-22 15:28:58

1樓:Patrick Zhang

在GB16895和IEC60364有關低壓配電接地系統的標準中,對接地極的電阻有明確的定義,是4歐。在GB50054《低壓配電設計規範》中,更加明確地指出4歐偏大,一般工程中是0.8歐。

我們看下圖:

IEC60364中有關TN-C接地系統的原圖

我們來設想,如果零線在兩個負載中間斷了,而後部零線又沒有重複接地,而負載的外殼又發生了火線碰殼事故。如此一來,題主的問題就會出現。

設接地極的電阻是0.8歐。注意:這裡所指的0.8歐不但包括本地接地極,還包括了地網電阻和對方的接地極電阻。

我們再設配電線路的電阻(從配電室一直到接地點的等效線路電阻)是2歐,我們來計算一下這0.8歐接地極上的電壓是多少:

上述這些標準同時規定,接地極的接地電壓不得超過50V。我們把這50V電壓叫做安全電壓。

注意:不要把接地的50V安全電壓與供電的36V安全電壓弄混。這兩個電壓前者是有關接地系統的標準GB16895規定的,後者是GB156《標準電壓》(等同於IEC60038)規定的。

顯然,62.9V電壓高於50V安全電壓,它就是題主疑問的人體觸控電壓。系統必須立刻採取保護跳閘措施,避免人體承受電擊。

我們把62.9V除以0.8歐,得到78.6A,這個電流就是接地電流。我們只要實現選擇好前接斷路器,讓它執行保護跳閘操作即可。

我們看到,問題的根源在於零線未採取多點接地措施。也因此,在GB50054中,強調TN-C系統中的零線必須多點接地,使得零線斷裂後,斷點後部的零線不會出現超過50V的過高電壓。

正是因為TN-C接地系統存在這種問題,所以TN-C接地系統嚴禁使用在可能發生火災的場合,例如油庫、港口等等。

題主的問題回答完畢。

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