圖it系統(tǒng)安全原理
（a）示意圖（b）等效電路圖
（圖中虛線為有保護(hù)接地的情況）
如圖所示的在不接地配電網(wǎng)中，當(dāng)一相碰殼時(shí)，接地電流ie通過(guò)人體和配電網(wǎng)對(duì)地絕緣阻抗構(gòu)成回路。如各相對(duì)地絕緣阻抗對(duì)稱，即z1=z2=z3=z，則運(yùn)用戴維南定理可以比較簡(jiǎn)單地求出人體承受的電壓和流經(jīng)人體的電流。
運(yùn)用戴維南定理可以得出圖3-7b所示的等值電路。等值電路中的電動(dòng)勢(shì)為網(wǎng)絡(luò)二端開(kāi)路，即沒(méi)有人觸電時(shí)該相對(duì)地電壓。因?yàn)閷?duì)稱，該電壓即相電壓u，該阻抗即z/3。根據(jù)等值電路，不難求得人體承受的電壓和流過(guò)人體的電流分別為：
式中，u——相電壓；up，ip——人體電壓和人體電流；rp——人體電阻；z——各相對(duì)地絕緣阻抗。
對(duì)于對(duì)地絕緣電阻較低，對(duì)地分布電容又很小的情況，由于絕緣阻抗中的容抗比電阻大得多，可以不考慮電容。這時(shí)，可簡(jiǎn)化為下面兩式，求得人體電壓和人體電流分別為：
對(duì)于對(duì)地分布電容較大，對(duì)地絕緣電阻很高的的情況，由于絕緣阻抗中的電阻比容抗大得多，可以不考慮電阻。這時(shí)，也可簡(jiǎn)化復(fù)數(shù)運(yùn)算，求得人體電壓和人體電流分別為：
由左各式不難知道，在不接地配電網(wǎng)中，單相電擊的危險(xiǎn)性決定于配電網(wǎng)電壓、配電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻和人體電阻等因素。一般情況下re≤rp，漏電設(shè)備故障對(duì)地電壓（即人體可能承受低壓的極限）可表示為
因?yàn)閞e≤|z|，所以漏電設(shè)備故障對(duì)地電壓大大降低。只要適當(dāng)控制re的大小，即可限制該故障電壓在安全范圍之內(nèi)。例如，流過(guò)人體的電流就是在沒(méi)有保護(hù)接地情況下得到的，其大小為79.2ma，如有保護(hù)接地，且接地電阻re=4ω，則人體電流減小為2.3ma。
由此可見(jiàn)，故障情況下可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)對(duì)地電壓的金屬部分經(jīng)接地線、接地體同大地緊密地連接起來(lái)，把故障電壓限制在安全范圍以內(nèi)的做法就稱為保護(hù)接地。在不接地配電網(wǎng)中采用接地保護(hù)的系統(tǒng)稱為it系統(tǒng)。字母i表示配電網(wǎng)不接地或經(jīng)高阻抗接地，字母t表示電氣設(shè)備外殼接地。
只有在不接地配電網(wǎng)中，由于其對(duì)地絕緣阻抗較高，單相接地電流較小，才有可能通過(guò)保護(hù)接地把漏電設(shè)備故障對(duì)地電壓限制在安全范圍之內(nèi)。