2020年9月13日星期日

保護導線及輔助等電位保護導線的作用

保護導線及輔助等電位保護導線的作用

首先一個電力供應系統在沒有接地的情況下可否正常供應電力呢?

反白出現答案
當然沒有問題,因為像一個畜電池,只要線路上形成一個回路便可以成為一個有效電路。
也像一個隔離變壓器。
那麼直流電會令人體觸電嗎?
反白出現答案
當然會,只要直流電電壓高於120伏時(大多數人),人體同時接觸正極及負極時,還是會發生觸電意外。
在隧道公司工作時,便有一個師足哥在進行UPS例行保養時,因為手足足肘同時接觸到其中兩顆電池,而觸電引致麻痺。
另一個便是電蚊拍或千人震等......




那麼一個直流電電壓為120伏時,直流電源不接地,正極對地會是多少?負極對地會是多少?
反白出現答案
在沒有參照點(reference point)時,正極對地可能會是40V負極對地80V,又或者是正極對地60V負極對地60V......沒有絕對值,也很難預測電壓值。

那在這個情況下,可會引至人體觸電嗎?
反白出現答案
在某極電壓對地高於100V直流,仍可以令人體產生損害。

那麼把一個120伏的直流電電壓,其負極接地,對人體有甚麼影響?
反白出現答案
當人體接觸到負極時,其電位差對地為零,是不會觸電。
但當人體接觸到正負極時,其電位差對地為120V,仍是會觸電。

既然在沒有接地的情況下,對供電沒有影響,又為何要接地呢?
反白出現答案
先思考一下及探討其他問題。

如果整個電力系統不接地,人類或其他動物會觸電嗎?
反白出現答案
當然會,但只是在同時觸摸任何兩相(380V)或相線對中性線(220V)時才會觸電。

那麼整個電力系統不接地,在相線電源觸及金屬外殼時,人類或其他動物會觸電嗎?
反白出現答案
如果真的是整個電力系統沒有接地的情況下,在相線電源觸及金屬外殼時,人類或其他動物又真的不會觸電。因為大地沒有回路,即使有漏電,電流也沒法回流至供電系統。

那電力系統接地後,人類會更易觸電死亡嗎?
反白出現答案
也會有這可能,因為人類經常立足在大地之上,只要觸及任何一相的相線便會觸電死亡,如果不幸出現相位偏移,中性線對地也可以令人類發生意外。

在電器設備上接駁有接地線等於可以保障人體安全嗎?
先不提及因為日久失修,而引致接地電阻上升的問題。
反白出現答案
又不是完全可以,因為發生漏電時,人體接觸到漏電電源的同時,其身體任何部分接觸到另一些導體,同時這些導體的電阻阻值比接地線更低時,漏電電流便會經第二條路徑回流至供電系統。
就算是接地線有良好導電能力,但只要有數十毫安培的電流經過人體便可引致死亡,即是說第二路俓產生的分流電流上升到這個數值,人類還是會觸電死亡。




就是這樣才會出現輔助等電位保護導線。

那麼整個電力系統不接地可以嗎?
反白出現答案
如果整個電力系統不接地,除非電氣設備範圍內沒有任何可導電物質,否則在任何一相電源一旦接觸到金屬等導電物資時,金屬表面便會帶有電荷,而不會發生漏電情況,人體接觸時也因為沒有接地回路,也不會因此產生對地觸電的危害。
但是......當有第二相電源也是因為絕緣破損,而接觸到同一金屬時,這時便會發生相對相的故障,故障電壓為380伏,因此短路電流也會較220V時提升不少。
如果第二相電源也是因為絕緣破損,而接觸到另一金屬時,金屬表面便會帶有另一相電荷,這時人體同時接觸該兩件金屬物時,380V的相對相故障便會在人體內發生。後果當然是死得更快。
即是說整個電力系統不接地對人體安全也沒有明顯好處。
而把電力系統接地的話
,對人體還是會帶來一點好處。

電力系統接地還有一個好處,當一個相對相的故障發生時,瞬間爆發的能量會把導體氣化,形成一個體積迅速增大
,並且是個有導電能力的火球,當這個火球接觸到已經接地的金屬時,便會引致接地故障繼電器發生作用。

在我視察的一次意外中:
發生故障位置為掣櫃背的L2及L3接線點
接地故障電流為1250A
該總掣為1600A
接地故障繼電器設定為10%(160A)
故障倍率為7.8125倍
如果沒有發生接地故障的話,相對相的故障倍率就是只有5倍,也會有8000A的故障電流。

既然接地線不可以有效保護人體,那麼接地線應該歸類為線路保護。


上面也提及過輔助等電位保護導線,這條輔助等電位保護導線又如何保護人體?

當有電氣設備/電器用具發生漏電時,接地線會把漏電電流及電壓回流至按地終端。


這時輔助等電位保護導線便會把漏電電壓帶至已經接駁的金屬。
當保護區內所有的導電金屬也帶有相同的電壓後,人體便不會因此而觸電,因為兩者同時帶有相同電壓,即是說其電位差為零。


為何雀鳥在架空電纜上不會觸電?


因為雀鳥足部主要是由鱗片及骨骼組成,而且兩腳之間距隔較短,電阻阻值對架空電纜的電阻差距很大。


本人的其他Blog

在YOU TUBE訂閱時影片更新更快
本人的YOU TUBE連結

申請你的紐西蘭電業牌照及駕駛執照
Application your EWRB and Driving License in NZ
applicationnz.blogspot.com

紐西蘭生活 New Zealand Live
newzealand1943.blogspot.com

香港遊蹤  Signseeing Hong Kong
sightseeinghongkong.blogspot.com





20 則留言:

  1. 你好,想問下如果電熱水爐安裝在浴室,漏電的風險會增加?如安裝在浴室,有甚麼方法可提高其安全性?

    回覆刪除
  2. 基本上熱水爐裝接有合格接地線及附近金屬物接有輔助等電位保護導線便會很安全,但會否日久失修或被剪掉,則要用儀錶進行檢查,比較極端的可以安裝使用零序互感器的接地故障繼電器,部份型號更可以顯示實時漏電電流,不過材料成本也要數千元

    回覆刪除
  3. 謝謝你快速又專業的解答

    回覆刪除
  4. 小弟對電完全冇概念.
    但有一個問題想請教大家. 因為最近見到有一D叫"接地墊"既東西, 就係張墊會有條電線插入屋企電制個地線度. (好似電暖墊咁, 不過個插頭淨係得地線, 正負為塑膠腳 )
    而我問題係. 1. 屋企入面13A電制地線係接地, 但有沒有機會有大電流由地線倒灌入屋?
    2. 假設有個人坐係張接地墊上, 而咁岩漏電, 令到有電流由地線倒灌, 咁接地墊上既人會唔會電死?


    謝謝解答

    回覆刪除
  5. 首先你說這個接地墊並非電氣裝置或電器產品,而是健康產品
    因此不予至評
    如果系統有漏電,漏電電流的確有可能被帶到接地墊上
    至於會否把你電死,這個無可奉告,售貨員也不可能告知,當有人出事,自然有人告訴你要停用

    回覆刪除
    回覆
    1. 謝謝你回覆, 但我問題並非針對該健康產品, 而我想了解家裡電制插頭的地線會否被傳電. 如果有可能地線會被傳電, 那人類剛巧接觸任何電器產品會否被電擊.
      謝謝.

      刪除
  6. 當然會,在良好接地下,如在7樓其中一個電氣設施有漏電,7樓至地面整個接地系統也可能會帶電,程度視孚實際情況(8樓也可能).而接地線並非可以百份百保護人體,所以要安裝等電位來保護人體

    回覆刪除
  7. 歐陽sir 請問現時香港接地系統係TT 定係TN

    回覆刪除
  8. 官方堅持是TT系統,不過中間多了一條接地線連接,所以某程度上是混合系統

    回覆刪除
  9. 假設隔離屋偷電,但他的電器設備漏電漏了落他家中的非帶電金屬部份,水氣制跳制會跳邊一個呢?

    回覆刪除
  10. 如果隔壁偷電,他也很正確地安裝漏電斷路器,那漏電時會跳他家的,如果沒有安裝,你家的漏電斷路器在大多數情況下也不會跳脫,但這個漏電電流仍會對人體產生危害。除非該金屬物有良好接地。因漏電斷路器只係保護下游線路,但在個別情況時,N對E的電位差太大,也可以令漏電斷路器跳脫。

    回覆刪除
  11. johnwtwong@yahoo.com.hk2021年8月21日 下午11:58

    歐陽sir

    請問 香港Case
    配電箱供電是63A 相線16mm
    保護導線接駁金屬水喉 必須用16mm 還是可以用8mm?
    保護導線接駁金屬金屬假天花 必須用6mm 還是可以用2.5mm?


    回覆刪除
  12. 入屋後的位於
    總等電位接駁導體的截面積,不應小於裝置中接地導體截面積的一半,但最低限度要達6 平方毫米的銅等值,但不需超過25 平方毫米銅等值。
    不過6平方毫米之後,便是10平方毫米,沒有8平方毫米的,所以最少應用10平方毫米。
    至於其他位置的金屬喉管及假天花屬輔助接駁導體(輔助等電位接駁導體),最小為6平方毫米。
    金屬喉管 - 縱使已接駁總等電位,在廚房廁所的金屬喉管也該再接駁6平方毫米輔助等電位。
    假天花 - 在我離開前,EMSD的最低要求是對角各接一條6平方毫米輔助等電位。當然愈多愈好,但造價也會上升。

    回覆刪除
  13. 歐陽sir

    請問輔助電位接駁是否只適用於建築物內?

    例如:建築物外圍的欄杆(電器裝置2米內),街燈柱附近的櫈或圍欄(2米內),建築天台貓梯,是否已經不需要做輔助電位接駁?

    Thank you

    回覆刪除
  14. 如果室內接駁了,而該金屬在室外可以接觸,同時可以被室外活動的人同時接觸,那室外另一個金屬便應該接駁,有些事並不是例書說室內要這樣安裝,沒有說室外便不用安裝,作為工程人員應該因評估需要而增加,例書寫了室內,是因為室內金屬物及電力設備會比室外的更多及更容易被人所觸及

    回覆刪除
  15. 歐陽sir

    想請教一下等電位區域內和外的分別, 電位區域外多數會出現在什麼位置?

    回覆刪除
  16. 室內一般也要形成等電位區,因為導電物多,用電器具也多,人體觸電機會較大。室外人體接觸到用電器具機會較少,導電金屬物也較少,因此不用形成等電位區,但如在某些室外位置也符合需求,該區域也需要形成等電位區。兩米距離是大多數人,兩手伸直而衡量出來,所以將來人類愈來愈高,數字也有機會修改。

    回覆刪除
  17. 歐陽sir你好

    21B(3)保護導體的電氣連續性
    每一保護導體 ,包括用作等電位接駁的所有導體及任何非電氣裝置
    金屬部分,皆應作連續性測試 .進行測試時 ,應在總線的位置把中性及保護導體互相連接,然後使用連續性試驗器在每一用電位的地線與中性線之間進行檢驗 , 該處所顯示的讀數應接近零 。若測試位置沒有中性線, 應使用額外導體.以加長連續性測試的測試探頭進行測試。

    我睇2020 EMSD COP睇到呢段資料,想問為何「應在總線的位置把中性及保護導體互相連接」?連續性唔係應該測試保護導體地線到地嘅連續性而唔係中線到地嘅連續性?中性及保護導體互相連接嘅意義又係咩?

    Thank you!

    回覆刪除
  18. 該段文字,純粹表示測試時的方法,並非在總線位置把中性線及接地線永久連接,因為測試時把那兩條線連接也不會有大問題,總比用相線來測試好,如何相線本身帶電,便會發生短路故障.當然,有時候在做這個測試會自帶一條不少於6平方毫米的接地線來測試.理論上中性線在任何一個位置都會有良好連續性,如果斷了,相線有雹也沒有回路,器具不會運作.當然,也見過有神人用避雷銅帶來作回路,這便是要你們監察和修正

    回覆刪除

任何人留有政治言論,個別使用者將會被隔離這個網誌,或留言系統將會被限制,甚至關閉。
所有技術性問題,必須在網誌內進行提問,讓其他人也可以觀看,其他社交軟體一律不作回應,所以不用償試在其他社交軟體尋求一對一的提問。
如果進行匿名留言,有時候系統會當作垃圾訊息,需要審批才會出現,時間上會較遲。