最新整理接零保護和TN系統(tǒng)x

1、最新整理接零保護和TN系統(tǒng)1 引言人身觸電事故的發(fā)生， 一種情況是人體直接觸及或過分靠近設備的帶電部分， 即直接接觸觸電； 另一種情況是人體接觸平時不帶電， 因絕緣損壞而帶電的電氣 設備的外露金屬部分 （如金屬外殼、 金屬護罩、金屬構架等），即間接接觸觸電。 接地與接零是進行間接接觸觸電的防護而采取的兩項保護性接地措施， 是電氣安 全技術中兩個重要的基本概念。2 TN 系統(tǒng)我國380/220V低壓配電wang廣泛采用中性點直接接地的運行方式。根據(jù)國 際電工委員會IEC標準，低壓配電wang中性點工作制度有3種：TN系統(tǒng)、TT 系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。其中根據(jù)各國不同的做法，TN系統(tǒng)又分為TN-S TN

2、-C TN-C-S 三種型式。TN-S系統(tǒng)的特征是中性線（N線）和保護線（PE線）嚴格分開，又 稱三相五線制系統(tǒng)，見圖 1。圖1TN-S系統(tǒng)TN-C 系統(tǒng)的特征是將N線和PE線的功能合在一根保護中性線（PEN線）上， 故又稱為三相四線制系統(tǒng)，或稱為接零保護系統(tǒng)，這根PEN線在我國通稱為“零 線”，俗稱“地線”，見圖 2。圖 TN-C 系統(tǒng)TN-C-S 系統(tǒng)中有一部分其N線和PE線結合成PEN線，有一部分N線和PE 線全部或部分分開。N線的功能是：供單相設備使用，傳導三相系統(tǒng)中的不平衡 電流，減上三相負荷中性點的電位偏移。而 PE線的功能則是保障人身安全，防 止發(fā)生觸電事故。 TN-C 系統(tǒng)在我

3、國的工廠企業(yè)和居民住宅中是一種常用的中性 點工作制度。3接地保護型式在TN系統(tǒng)中運用的局限性接地保護是為防止因電氣設備絕緣損壞而使人體有遭受觸電的危險， 將電氣 設備正常情況下不帶電的外露金屬部分 （如金屬外殼） 與接地體作直接的電氣連 接。其基本原理是限制漏電設備外殼對地電壓， 使之不超過安全范圍。 有人認為 在TN系統(tǒng)中采用接地保護型式可以保證人身安全，這種看法是不對的。在TN系統(tǒng)中，電氣設備的金屬外殼采用接地保護，一般僅能減輕觸電的危 險程度，并不能絕對保證安全。分析如下：見圖3（ a）所示中性點直接接地低壓電wang當一相碰殼使設備外殼帶電時，若人體觸及設備外殼，貝U有接地短 路電流流

4、經(jīng)人體電阻和接地電阻， 并通過中性點形成回路， 其等值電路見圖 3（b） 假設中性點接地電阻Ro和保護接地電阻Rd均為4Q,人體電阻Rr約1000Q， 在計算流經(jīng)接地體的電流Id時可忽略不計Rr的影響，則流經(jīng)人體的電流Ir約 為：圖 3 中性點直接接地配電 wang 保護接地分析式中Ur是作用于人體的電壓，Ux是電wang相電壓（假設為220V） 0我們知 道，通過人體的工頻電流超過 50mA時心臟就會停止跳動，發(fā)生昏迷并出現(xiàn)致命 的電灼傷；工頻100mA的電流則會迅速致人死命。即使將人體電阻按照2000Q計算，Ir也達55mA對人體仍是非常危險的。另一方面IdUx/（R4 Ro）=27.5A

5、, 不足以引起中等容量以上線路的保護裝置動作（或保險絲不能熔斷） ，造成漏電 設備上的危險電壓/ Ud=ldRcl 100V）將長期存在。而采用降低保護接地電阻 Rd 的辦法以降低漏電設備外殼對地電壓 Ud,或在降低Rd的同時降低中性點接地電 阻Ro以增大接地短路電流Id，從而使保護裝置迅速動作來切斷電源的想法在具 體實施上都是不現(xiàn)實的。因此接地保護形式并不適用于TN系統(tǒng)。如果要想在中性點直接接地低壓配電wang中采用接地保護型式，電wang應引出N線且采用漏 電保護器，并使N線和設備PE線無一點電氣聯(lián)系，構成TT系統(tǒng)（接地保護系統(tǒng)）4 接零保護型式4.1 接零保護原理接零保護型式過去通常稱為 “保護接零”，是 前蘇聯(lián)提出來的概念0 但根據(jù) 民用建筑電氣設計規(guī)范/ JGJ/16-92）的規(guī)定：用電設備的接地，一般可區(qū)分 為保護性接地和功能性接地； 保護性接地又可分為接地和接零兩種型式0 可見嚴 格意義上講不應再采用“保護接零”一詞0接零保護是為防止因電氣設備絕緣損壞而使人體有遭受觸電的危險， 將電氣 設備正常情況下不帶電的外露金屬部分（如金屬外殼）與電 wang的保護線/ PE 線或PEN線）相連接。當一相碰殼而使接零設備金屬外殼帶電時，單相接地短路電流通過該相線和PE（ PEN線形成