電氣照明回路的接地保護方式選擇

1、電氣照明回路的接地保護方式選擇、 乜中國建筑電氣網(wǎng) 發(fā)布日期：2012-05-29 來源：中國建筑電氣網(wǎng) 作者：易斌米紅菊劉學(xué)義劉波核心提示：現(xiàn)有規(guī)范條文對電氣照明接地保護方式要求引起誤導(dǎo)。文章結(jié)合燈具的防觸電方式分類，對室內(nèi)照明回路是否應(yīng)引出地線加以討論；對室外電氣照明設(shè)施的保護接地方式加以比較，建議在當(dāng)下漏電保護裝置已得到廣泛應(yīng)用的背景下，室外電氣照明回路應(yīng)優(yōu)先選用局部 TT系統(tǒng)。在建筑電氣設(shè)計過程中， 防間接觸電保護措施是需要重點加以考慮的內(nèi)容。但在實際工程中，電氣照明回路的接地保護方式選擇正確與否，往往被設(shè)計及施工人員所忽視。如很多設(shè)計人員及監(jiān)理、施工方，仍在按照建筑電氣工程施工質(zhì)量驗

2、收規(guī)范GB 5 0 3 0 3 -2 0 0 2中要求實施，即只要求安裝高度低于2.4m的電氣照明回路引出地線。事實上，上述條文與現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求已相違背。另外，室外照明裝置的接地保護， 也有很多設(shè)計人員沿用TN方式，這一做法也值得商榷。1 室內(nèi)照明回路接地保護設(shè)計在室內(nèi)電氣照明設(shè)計中， 常規(guī)做法是將普通照明回路采用單級空開加以保護，回路中只配出相線與中性線。實際上，這一通行的做法已不滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB50034-200 4對燈具的接地保護有明確規(guī)定：(1) 當(dāng)采用I類燈具時，燈具的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)可靠接地。(2) 安全特低電壓供電應(yīng)采用安全隔離變壓器，其二次側(cè)不應(yīng)做保

3、護接地。照明回路是否需要引出接地線，應(yīng)根據(jù)所選燈具的防觸電分類，以及電氣系統(tǒng)的間接觸電防護方式而定。燈具的防觸電保護，即每個燈具所有可觸及的金屬部件正常工作時都不帶電流。對于正常運行時帶電的部件必須采用絕緣措施， 以避免人體接觸到這些部件。 另外，還可以采取一 些其它的保護措施，避免發(fā)生漏電時可觸及的金屬部件帶電。GB7000.1-2007/ IEC60598-1：2003,IDT燈具一般要求與實驗將燈具的防觸電分類分為I類、n類、川類三種，其分類標(biāo)準(zhǔn)如下：i類燈具（class Iluminaire），其防觸電保護不僅依靠基本絕緣，而且還包括附 加的安全措施，即易觸及的導(dǎo)電部件連接到設(shè)施的固定

4、線路中的保護接地導(dǎo)體上，使易觸及的導(dǎo)電部件在基本絕緣失效時不致帶電。H類燈具（class II luminaire）的防觸電保護不僅依靠基本絕緣，而且具有附加安全措施。例如雙重絕緣或加強絕緣，沒有保護接地或依賴安裝條件的措施。川類燈具（class川 luminaire） 則是防觸電保護依靠電源電壓為安全特低電壓（SELV），并且不會產(chǎn)生超過高于SELV電壓的燈具。GB7000.1-2007/ IEC60598-l:2003IDT 燈具 第1部分：一般要求與試驗于2 0 0 7年11月發(fā)布，替代了原GB 7 0 0 0.1 - 2 0 02標(biāo)準(zhǔn)，定于2 0 0 9年1月1日開始實施。與GB 70

5、00. 1 - 2 0 0 2相比，GB7000. 1-2007作了很多技術(shù)性的修改，其中最主要的變化就是刪去了只依靠基本絕緣作為防觸電保護的0類燈具 1 ，亦即從標(biāo)準(zhǔn)實施之日起，我國不再允許生產(chǎn)、銷售和 使用0類燈具。規(guī)范的這一調(diào)整，既是為了與國際電工標(biāo)準(zhǔn)接軌，更重要的是，由于0類燈具在基本絕緣失效時只能依靠環(huán)境，易導(dǎo)致安全隱患，特別是在潮濕環(huán)境下后果更嚴(yán)重。正是基于安全的考慮，在許多國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中都已廢除了0類燈具。因此，按照最新GB7000.1-2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：（燈具）在完成安裝、或者為更換光源或可替換的啟動器或清潔而打開時， 可觸及的、并且絕緣失效時可能變?yōu)閹щ姷慕?屬部件，它們應(yīng)

6、永久地、 可靠地與接地端子或接地觸點連接。 此外：絕緣失效時可能變?yōu)閹?電的燈具金屬部件，在燈具完成安裝時， 雖然是不可觸及的，但易與支承表面的燈具金屬部 件接觸，它們應(yīng)永久地、可靠地與接地端子連接。而在實際工程中，這一要求往往被設(shè)計人員及施工人員忽視，各地執(zhí)行本條規(guī)范的情況也未見統(tǒng)一。究其原因，一是相關(guān)人員（包括電氣設(shè)計、審圖、施工人員等）沿襲經(jīng)驗做法， 未嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)規(guī)范。 其二則是施工成本的原因。 如果所有照明回路都需要配地線，電氣照明線路敷設(shè)的綜合成本將上升，而這對于業(yè)主而言也許就是不愿接受的一筆額外支出。按照規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)圖集中的要求，進一步強化了設(shè)計人員與施工人員對燈具安裝高度的注意程

7、度， 反而忽視了沿用這一傳統(tǒng)做法，實際上已經(jīng)有違最新規(guī)范的要求。另外，標(biāo)準(zhǔn)GB50034-200 4第7.2. 13條規(guī)定：安全特低電壓供電應(yīng)采 用安全隔離變壓器，其二次側(cè)不應(yīng)做保護接地。亦即當(dāng)選用川類燈具時，應(yīng)采用回路導(dǎo)體與由此導(dǎo)致中性點帶上設(shè)備外殼均不接地的安全特低電壓 （Safe Extra-Low Voltage, S ELV）方式。關(guān)于ELV回路接地而不采取其它輔助安全措施所帶來的安全隱患。遺憾的是，將電梯機房井道照明回路隔離變壓器二次側(cè)接地的錯誤做法仍在施工圖中不時出現(xiàn)，希望引起設(shè)計及審圖人員的重視。綜上所述，在考慮照明回路是否需引出地線時，正確的做法應(yīng)該是，I類燈具不管其安裝高度

8、多少，都應(yīng)接地保護，而II類燈具、III類燈具則不應(yīng)接地3 。實際上，新的建筑電氣照明裝置施工與驗收規(guī)范GB50617-20 10第4.1. 12條對此已加以明確：I類燈具的不帶電的外露可導(dǎo)電部分必須與保護接地線（PE）可靠連接，且應(yīng)有標(biāo)識。至于仍有一些人認(rèn)為的， 照明回路引出地線會導(dǎo)致成本增加的擔(dān)心，誠如王厚余先生所指出的：“保證人身和財產(chǎn)安全，才是最大的節(jié)約3 ”，不論是設(shè)計人員，還是其他參建各方，均應(yīng)及時跟蹤標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的更新，避免在設(shè)計之初就埋下電氣安全的隱患，更 不應(yīng)含糊地以降低造價或是適應(yīng)國情為借口，降低安全標(biāo)準(zhǔn)。2 室外照明回路接地型式選擇對于室外照明回路，包括路燈照明、景觀照明、

9、建筑物泛光照明，燈箱照明等，其接地 保護型式，很多設(shè)計人員偏好選用TN-S系統(tǒng)?，F(xiàn)行的一些規(guī)范對此也存在語言不詳之處，如CJJ 4 5 - 2 0 0 6城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：道路照明配電系統(tǒng)的接地型式宜采用TN-S系統(tǒng)或TT系統(tǒng)，金屬燈桿及構(gòu)件、燈具外殼、配電及控制箱屏等的外露可導(dǎo)電部分，應(yīng)進行保護接地，并應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。 在條文說明中給出的解釋認(rèn)為， TT系統(tǒng)雖然安全可靠，但需采用剩余電流保護裝置作接地保護，對于道路照明回路而言， 正常工作時的泄露電流較大，容易出現(xiàn)因剩余電流動作電流整定不當(dāng)而產(chǎn)生誤動作。而TN-S系統(tǒng)除非當(dāng)PE線斷開時易發(fā)生觸電事故外，其它情況是安全可靠的

10、。上述論斷忽略了兩點。 首先，采用TN-S系統(tǒng)時，僅依靠電流保護兼做接地故障保護， 無法確保靈敏度要求， 特別是對于配電半徑動輒以公里計的道路照明回路而言更是如此，因此應(yīng)設(shè)置剩余電流 保護器（RCD）作為接地保護。其次，室外電氣設(shè)備 采用TN接地型式 難以確保安全，TN方式的根本原理在于人為增大接地故障電流，從而使保護裝置及時切斷故障電路，確保設(shè)備與人員安全。 在室內(nèi)建筑環(huán)境中采用TN接地型式是安全有效的，其前提條件是采用了等電位聯(lián)接。但室外環(huán)境多無法實現(xiàn)等電位聯(lián)接，此時，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生接地故障時，故障電流不足以確保電流保護裝置（熔斷器或斷路器）動作，故障電壓，并通過PE線傳至燈具外露可導(dǎo)電部位

11、，而且即便是線路保護采用了剩余電流保護器(RCD)也有可能拒動作2 。在變壓器中性點接地電阻較大時，這一故障電壓極有可能超過安全電壓限值，帶來安全隱患，雨天等潮濕環(huán)境下情況更是危險。因此，在戶外無等電位聯(lián)結(jié)的場所應(yīng)優(yōu)先考慮TT系統(tǒng)，這樣做不僅安全性有保證，相比TN-S系統(tǒng)還少敷設(shè)一根PE線，更節(jié)約布線成本。更何況，采用TN-S系統(tǒng)也并不能省下剩余電流保護器。另外，剩余電流動作保護裝置安裝和運行GB 1 3 9 5 5 -20 0 5第4 .5. 1條明確指出，對于室外電氣設(shè)備而言，不管是采用TN系統(tǒng)，還是TT 系統(tǒng)，都應(yīng)采用剩余電流保護器。因此，認(rèn)為TT系統(tǒng)須利用RCD作為接地保護，為避免RC

12、D誤動作導(dǎo)致保護缺乏選擇性，從而應(yīng)棄TT系統(tǒng)而選用TN系統(tǒng)的說法是不成立的。 至于剩余電流保護裝置所引起的誤動作問題，可通過合理的整定剩余電流動作電流來解決5 6 。3 結(jié)束語(1) 對于室內(nèi)照明回路，應(yīng)按照規(guī)范要求，對采用I類燈具的照明回路，不論燈具安 裝高度多少都應(yīng)可靠接地。對采用隔離變壓器的III類燈具不應(yīng)接地，以確保使用安全。(2) 室外非特殊場所照明回路接地型式，應(yīng)按照合理選擇保護接地實現(xiàn)型式。具體可按照民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范J GJ 1 6 2 0 0 8、城市夜景照明設(shè)計規(guī)范JGJ1 6 3 2 0 0 8中的規(guī)定執(zhí)行： 即安裝于建筑物本體的夜景照明系統(tǒng)，以及距建筑物外墻20m以內(nèi)的景觀照明設(shè)施， 其接地形式與室內(nèi)系統(tǒng)接地型式相一致；距建筑物外墻20m以外的照明設(shè)施采用局部TT系統(tǒng)，將外露可導(dǎo)電部分直接接地。&參考文獻1 GB7000.1-2007燈具 第1部分：一般要求與試驗S2王厚余我國建筑電氣標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與國際電工標(biāo)準(zhǔn)接軌J.低壓電器，2009; (2):P55-593任元會論照明燈具的接地問題 J.建筑電氣,2008; 27(3):P115-1174任元會道路照明配電系統(tǒng)接地方式和線路保護的探討J.建筑電氣，2007 ;26(7):P372-3755郭鳳文對城市道路照明采用TT系統(tǒng)的幾點芻議J.建筑電氣,2