低壓配電系統(tǒng)的接地方式及特點

1、we end all together, and then start over.整合匯編簡單易用（頁眉可刪）低壓配電系統(tǒng)的接地方式及特點 1低壓配電系統(tǒng)中的接地類型(1)工作接地：為保證電力設備達到正常工作要求的接地，稱為工作接地。中性點直接接地的電力系統(tǒng)中，變壓器中性點接地，或發(fā)電機中性點接地。(2)保護接地：為保障人身安全、防止間接觸電，將設備的外露可導電部分進行接地，稱為保護接地。保護接地的形式有兩種：一種是設備的外露可導電部分經(jīng)各自的接地保護線分別直接接地；另一種是設備的外露可導電部分經(jīng)公共的保護線接地。(3)重復接地：在中性線直接接地系統(tǒng)中，為確保保護安全可靠，除在變壓器或發(fā)電機中

2、性點處進行工作接地外，還在保護線其他地方進行必要的接地，稱為重復接地。 (4)保護接中性線：在380/220v低壓系統(tǒng)中，由于中性點是直接接地的，通常又將電氣設備的外殼與中性線相連，稱為低壓保護接中性線。此種方式也叫保護接零。2低壓配電系統(tǒng)的供電方式 (1)低壓配電系統(tǒng)按保護接地的形式不同可分為：it系統(tǒng)、tt系統(tǒng)和tn系統(tǒng)。其中it系統(tǒng)和tt系統(tǒng)的設備外露可導電部分經(jīng)各自的保護線直接接地(過去稱為保護接地)；tn系統(tǒng)的設備外露可導電部分經(jīng)公共的保護線與電源中性點直接電氣連接(過去稱為接零保護)。接地系統(tǒng)一般由兩個字母組成，必要時可加后續(xù)字母。 第一個字母：表示電源中性點對地的關系 t：直接接

3、地 i：不接地，或通過阻抗與大地相連 第二個字母：表示電氣設備外殼與大地的關系 t：獨立于電源接地點的直接接地 n：表示直接與電源系統(tǒng)接地點或與該點引出的導體相連 后續(xù)字母：表示中性線與保護線之間的關系 c：表示中性線n與保護線pe合二為一（pen線） s：表示中性線n與保護線pe分開 cs：表示在電源側(cè)為pen線，從某一點分開為中性線n和保護線pe (2).不同接地系統(tǒng)的組成及特點： tn系統(tǒng)的組成及特點 在tn系統(tǒng)中，所有電氣設備的外殼接到保護線（pe）上，與配電系統(tǒng)的中性點相連（若無中性點，即變壓器二次側(cè)三角形連接或未引出中性點，可將變壓器二次側(cè)繞組的一相接地，但該接點不能用作pen線）

4、。保護線應在每個變電所附近接地，配電系統(tǒng)引入建筑物時，保護線在其入口處接地。為了保證故障時保護線的電位盡量接近地電位，盡可能將保護線與附近的有效接地體相連，如必要，可增加接地點，并使其均勻分布。其特點是故障電流較大，僅與電纜的阻抗大小有關。出現(xiàn)絕緣故障時，需要短路電流保護裝置瞬時斷開電路。 國際標準iec60364規(guī)定，根據(jù)中性線與保護線是否合并的情況，tn系統(tǒng)分為如下三種： tnc tns tncs注：對電網(wǎng)來說，當銅導線截面積10mm2，鋁導線截面積16mm2時，必須采用tns系統(tǒng)，而不允許采用tnc系統(tǒng)。下面介紹其組成及特點：2.1tnc系統(tǒng)：本系統(tǒng)中，保護線與中性線合二為一，稱為pen

5、線。 圖一 tn-c系統(tǒng)優(yōu)點：tnc方案易于實現(xiàn)，節(jié)省了一根導線，且保護電器可節(jié)省一極，降低設備的初期投資費用。發(fā)生接地短路故障時，故障電流大，可采用一過流保護電器瞬時切斷電源，保證人員生命和財產(chǎn)安全缺點：線路中有單相負荷，或三相負荷不平衡，及電網(wǎng)中有諧波電流時，由于pen中有電流，電氣設備的外殼和線路金屬套管間有壓降，對敏感性電子設備不利pen線中的電流在有爆炸危險的環(huán)境中會引起爆炸pen線斷線或相線對地短路時，會呈現(xiàn)相當高的對地故障電壓，可能擴大事故范圍不能使用剩余電流保護裝置rcd（由于檢測不出漏電流，rcd會拒動），因此絕緣故障時，不能有效地對人身和設備進行保護2.2tns系統(tǒng)本系統(tǒng)保

6、護線（pe）和中性線（n）分開 圖二 tns系統(tǒng)優(yōu)點：正常時pe線不通過負荷電流，適用于數(shù)據(jù)處理和精密電子儀器設備，也可用于爆炸危險場合民用建筑中，家用電器大都有單獨接地觸點的插頭，采用tns系統(tǒng)，既方便，又安全如果回路阻抗太高或者電源短路容量較小，需采用剩余電流保護裝置rcd對人身安全和設備進行保護，防止火災危險 缺點：由于增加了中性線，初期投資較高tns系統(tǒng)相對地短路時，對地故障電壓較高2.3tncs系統(tǒng)在系統(tǒng)某一點起，pen分為保護線和中性線，分開后，中性線（n）對地絕緣（注：pen線分開后，不能再合并） 圖三 tncs系統(tǒng)優(yōu)點：適用于工礦企業(yè)供電，前面tnc系統(tǒng)可滿足固定設備的需要，后

7、端tns系統(tǒng)可滿足對電位敏感的電子設備的需要民用建筑中，電源線路采用tnc，進入建筑物后，采用tns系統(tǒng)，可確保tns系統(tǒng)的優(yōu)點2.4tt系統(tǒng)的組成及其特點：tt系統(tǒng)的變壓器或發(fā)電機的中性點直接接地，電氣設備的所有外殼用保護線連在一起，接在與電源中性點獨立的接地點。 圖四 tt系統(tǒng)優(yōu)點：電氣設備的外殼與電源的接地無電氣聯(lián)系，適用于對電位敏感的數(shù)據(jù)處理設備和精密電子設備故障時對地故障電壓不會蔓延接地短路時，由于受電流接地電阻和電氣設備接地電阻的限制，短路電流較小，可減小危險缺點：短路電流小，發(fā)生短路時，短路電流保護裝置不會動作，易造成電擊事故短路保護裝置的過電流保護不能提供絕緣故障保護，需采用剩

8、余電流保護器rcd進行人身和設備安全保護2.5it系統(tǒng)的組成及特點：it系統(tǒng)的電源不接地或通過阻抗接地，電氣設備的外殼可直接接地或通過保護線接至單獨接地體。 圖五 it系統(tǒng)優(yōu)點：單相接地第一次故障時，故障電流小，可不切斷電源，警報設備報警，通過檢查線路消除故障，供電連續(xù)性較高，適用于大型電廠的廠用電和重要生產(chǎn)線用電可采用剩余電流保護器（rcd）進行人身和設備安全保護缺點：如果消除第一次故障前，又發(fā)生第二次故障，如不同相的接地短路，故障電流很大，非常危險，因此對一次故障探測報警設備的要求較高，以便及時消除和減少出現(xiàn)雙重故障的可能性，保證it系統(tǒng)的可靠性。2.6接地系統(tǒng)中性線保護以下情況選用4極開

9、關斷開中性線：tt和tn系統(tǒng)的中性線截面積小于相線終端配電中避免中性線、相線接反中性線必須有保護和能分斷：it系統(tǒng)中進行第二次故障保護的裝置，防止中性線第一次故障后引發(fā)二次故障在tt和tns系統(tǒng)中，中性線的截面積小于相線的截面積所有接地系統(tǒng)中，會產(chǎn)生3次或多次諧波電流的場合（尤其是中性線截面積減少時）在tnc系統(tǒng)中，中性線也是保護線不能斷開，由于負載電流不平衡和絕緣故障電流，會產(chǎn)生危險的中性點電壓偏移。為此，用戶必須做好等電位連接和每個區(qū)域的接地。2.7接地系統(tǒng)的選擇：選擇接地系統(tǒng)應根據(jù)電氣裝置的特性、運行條件和要求以及維護能力的大小，綜合用戶和設計安裝人員的意見因地制宜地選用。只要符合安裝和

10、運行規(guī)范要求，三種接地系統(tǒng)是等效的，沒有什麼優(yōu)先級。選擇接地系統(tǒng)的步驟：首先，為保證最大的安全性和靈活性，三種接地系統(tǒng)可以應用在同一供電電網(wǎng)中。如下圖所示，不同接地系統(tǒng)的串聯(lián)連接和并聯(lián)連接：必須遵守當?shù)貥藴屎头ㄒ?guī)的規(guī)定弄清楚用戶的要求和現(xiàn)有的維護資源：運行連續(xù)性要求是否有維護服務是否有火災危險3.系統(tǒng)選擇及應用3.1通常按照如下方式選擇：運行連續(xù)性要求較高有維護服務的場合：選擇it系統(tǒng)運行連續(xù)性要求較高無維護服務的場合：無完全滿意的選擇，可選擇tt系統(tǒng)（其跳閘選擇性易于實現(xiàn)）或選擇tn系統(tǒng)（減少危險）運行連續(xù)性要求不重要并且有維護能力：選擇tns系統(tǒng)?易于快速維修和擴展運行連續(xù)性要求較低無維護

11、服務的場合：選擇tt系統(tǒng)有火災危險的場合：可選擇it系統(tǒng)（有人員維護）或選擇tt系統(tǒng)（使用0.5a的剩余電流保護裝置）3.2特殊電網(wǎng)和負載的選擇：對于線路長，泄漏電流大的電網(wǎng)：選擇tns系統(tǒng)有備用電源的電網(wǎng)：選擇tt系統(tǒng)對大的故障電流比較敏感的負載（電機）：選擇tt或it系統(tǒng)絕緣等級較差（電爐）或有大型高頻濾波的設備（大型計算機）：選擇tns系統(tǒng)控制和監(jiān)測系統(tǒng)：選擇tt（通訊設備間可進行等電位連接）或it系統(tǒng)（運行連續(xù)性高）4接地裝置和接地電阻(1)接地裝置：接地裝置可使用自然接地體和人工接地體。在設計時，應首先充分利用自然接地體。自然接地：可充分利用建(構(gòu))筑物的鋼結(jié)構(gòu)和構(gòu)造鋼筋、行車的鋼軌等以及敷設于地下且數(shù)量不少于2根的電纜的金屬外皮等。在新建的大、中型建筑物中，都利用建筑物的構(gòu)造鋼筋作為自然