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市政工程规划与施工技术研究
Research on Municipal Engineering Planning and Construction Technology

绝缘或加强绝缘，也可采用具有等效防护作用的结构配置。由于采用了加强绝缘，Ⅱ
类设备其绝缘的机械强度和耐高温水平不高，外形尺寸和用电功率都不能设计得过大，
使它的应用范围受到一定的限制，目前在带塑料外壳的家电产品使用较多。
④Ⅲ类设备。Ⅲ类设备的防间接接触电击原理是降低设备的工作电压，根据不同
环境条件采用适当的特低电压供电，当发生接地故障时或人体直接接触带电导体时，

接触电压小于接触电压限值，因此被称作兼有基本防护和故障防护的设备。
Ⅲ类设备的电压，应按最高标称电压不超过交流 50V 或直流（无纹波）120V 设计。
Ⅲ类设备在任何情况下都不应连接保护接地导体，但是如果需要，可以进行功能接地

（区别于保护接地）。由于其额定电压规定为不大于 50V，其使用功率和使用范围受
到较大的限制。
下面分析对于上述各设备故障防护的具体措施。
（一）自动切断电源

自动切断电源作为防护措施要求：
基本防护：带电部分采用基本绝缘、遮拦或外护物。
故障防护：采用保护等电位联结和在故障情况下自动切断电源。
以 TN 系统为例，当 TN 系统内发生接地故障时，其故障电流通过回路的 PE 线

金属通路返回电源，故障电流幅值较大。可能出现三种不同情况：一是故障处两个相
接触的金属部分因为通过大幅值故障电流而熔化成团后缩回，彼此不再接触，接地故
障自然消失；二是两金属部分虽然脱离接触但建立起大阻抗的电弧，相当大一部分的
线路压降落在电弧上，PE 线上的压降形成的接触电压往往不足以引起电击事故，其

电气危险性体现在接地电弧引燃起火；三是两金属部分熔化后相互焊牢，使故障持续
存在，故障电流幅值较大，过电流保护电器动作，迅速切断电源。如果故障电流不足
以使过电流保护器动作，或保护器动作不及时，PE 线上的接触电压将超过其限值，

若人体触及带电设备外露可导电部分，就有可能发生电击事故。
当建筑内发生接地故障时，TN 系统保护电器及回路的阻抗应能满足在规定的时
间内自动切断电源的要求，如式：

Z s I a ≤ U 0
式中，Z s —故障回路的阻抗，包括相线、PEN 线、PE 线和变压器（发电机）

的阻抗，Ω；
I a —保证保护电器在规定的时间内动作的最小电流，A；
U 0 —相导体对地电压，V。

在发生故障点阻抗可忽略不计的接地故障后，故障电流 I d 必须大于 I a 才能使保护
电器在规定时间内动作。如果 TN 系统内发生接地故障的回路故障电流较大，可利用

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