
保护导体在电气系统中的作用是什么?
保护导体是电气系统中用于防止触电事故的重要组成部分。它们通过提供一个安全的路径,使电流能够流向大地或电源中性点,从而避免人员接触到带电部分时发生触电。
1. 保护导体的功能
防止间接接触电击:保护导体可以将电气设备的金属外壳与大地连接,当设备绝缘损坏导致外壳带电时,电流可以通过保护导体流向大地,从而避免人员触电。
等电位联结:通过等电位联结线,可以将不同设备的金属外壳连接起来,使它们处于同一电位,减少电位差,降低触电风险。
故障电流的快速切断:在保护接零系统中,当设备某相带电体碰连设备外壳时,通过保护导体形成单相短路,促使线路上的短路保护迅速动作,消除安全风险。
2. 保护导体的分类
自然保护导体:包括建筑物的金属结构、生产用起重机的轨道、配线的钢管等。这些导体在低压系统中可以有效利用。
人工保护导体:可以采用多芯电缆的芯线、与相线同一护套内的绝缘线、固定敷设的绝缘线或裸导体等。
3. 保护导体的选择和使用原则
优先利用自然保护导体:在交流电气设备中,应优先考虑利用建筑物的金属结构和其他自然导体。
避免可燃液体或气体的管道:在低压系统中,允许利用不流经可燃液体或气体的金属管道作保护导体。
保持导电连续性:所有保护导体,包括有保护作用的PEN线上均不得安装单极开关和熔断器,以保证导电的连续性。
防机械损伤和化学腐蚀:保护导体应有相应的防护措施,如防机械损伤和化学腐蚀。
便于检查和测试:保护导体的接头应便于检查和测试,且可拆开的接头必须是用工具才能拆开的接头。
禁止串联连接:各设备的保护(支线)不得串联连接,即不得利用设备的外露导电部分作为保护导体的一部分。
4. 应用案例
例如,在一个工厂的配电系统中,如果需要为生产设备提供保护导体,首先应考虑利用现有的金属结构作为自然保护导体。如果自然导体不足,则可以采用多芯电缆的芯线或其他人工保护导体。在设计时,应确保所有保护导体的连接可靠,避免任何可能的中断或损坏。
通过正确选择和使用保护导体,可以有效降低触电风险,保障电气系统的安全运行。
科目:安全生产技术基础
考点:保护导体
1、为满足导电能力、热稳定性、力学稳定性、耐化学腐蚀的要求,保护导体必须有足够的截面积。下列有关保护零线及PEN线截面积的说法中,正确的是( )。
A.采用单芯绝缘导线作保护零线时,没有机械防护的截面积不得小于2.5 mm2
B.采用单芯绝缘导线作保护零线时,有机械防护的截面积不得小于4 mm2
C.铜质PEN线截面积不得小于4 mm2
D.铝质PEN线截面积不得小于16 mm2
B选项错误。采用单芯绝缘导线作保护零线时,有机械防护的截面积不得小于2.5 mm2。
C选项错误。铜质PEN线截面积不得小于10 mm2。
D选项正确。铝质PEN线截面积不得小于16 mm2。
2、采用不同的接地、接零保护方式的配电系统,如IT系统(保护接地),TT系统和TN系统(保护接零),属于间接接触电击防护措施,下列关于上述三种系统的说法中,正确的是()。
A.TT系统串联有RN、RE,同在一个数量级,可用于煤矿井下配电网
B.TN应采取重复接地以再次降低设备的对地电压以保证人的安全
C.IT系统由于零线中串联了短路保护装置,故可以降低故障电压
D.IT系统能够解决漏电状态,将故障电压限制在安全范围内
3、接地装置是接地体和接地线的总称。运行中电气设备的接地装置应当始终保持良好状态。关于接地装置要求的说法,正确的是( )。
A.埋设在地下的各种金属管道均可用作自然接地体
B.自然接地体至少应有两根导体在不同地点与接地网相连
C.管道保温层的金属外皮、金属网以及电缆的金属护层可用作接地线
D.接地体顶端应埋入地表面下,深度不应小于0.4 m
4、 保护导体可分为人工保护导体和自然保护导体,保护导体包括保护接地线、保护接零线和等电位联结线。下列关于保护导体的说法中,正确的是( )。
A.交流电气设备应优先利用建筑物的金属结构、流经可燃液体的金属管道作保护导体
B.保护导体干线必须与电源中性点和接地体相连.与接地体相连时应经两条连接线
C.为了保持保护导体导电的连续性,所有保护导体.包括有保护作用的PEN线上应当安装单极开关和熔断器
D.封装的保护导体的接头应便于检查和测试
E.不得利用设备的外露导电部分作为保护导体的一部分
C选项错误。为了保持保护导体导电的连续性,所有保护导体,包括有保护作用的PEN线上不得安装单极开关和熔断器。
D选项错误。保护导体的接头应便于检查和测试(封装的除外)。
5、 接地装置是接地体(极)和接地线的总称。运行中的电气设备的接地装置应当始终保持在良好状态。为保证使用安全,接地装置的选用、安装应符合相应的安全技术要求。下列关于接地装置的说法中,正确的是( )。
A.埋设在地下的输送甲烷金属管道、金属井管、与大地有可靠连接的建筑物的金属结构均可作为自然接地体
B.交流电气设备应优先利用自然导体作接地线
C.不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网以及电缆的金属护层作接地线
D.接地体离独立避雷针接地体之间的地下水平距离不应小于3 m,离建筑物墙基之间的地下水平距离不应小于1.5 m
E.接地线与管道的连接可采用螺纹连接或抱箍螺纹连接,但需要采用镀银件。在有振动的地方。应采取防松措施
E选项错误。接地线与管道的连接可采用螺纹连接或抱箍螺纹连接,但必须采用镀锌件。在有振动的地方,应采取防松措施。


























