低壓電網(wǎng)中的接地類型與供電系統(tǒng)

1、安全技術(shù)低壓電網(wǎng)中的接地類型與供電系統(tǒng) 在低壓配電網(wǎng)絡(luò)中，由于接地種類的不同，其愛護接地方式、供電系統(tǒng)也有所不同。正確理解和推廣使用幾種低壓愛護接地方式及供電系統(tǒng)，對提凹凸壓電網(wǎng)平安、牢靠運行水平有著非常重要的意義。 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(shè)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)愛護接地：為保障人身平安、防止間接觸電，將設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分進行接地，稱為愛護接地。愛護接地的形式有兩種：一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的接地愛護線分別直接接地;另一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的愛護線接地

2、。 (3)重復(fù)接地：在中性線直接接地系統(tǒng)中，為確保愛護平安牢靠，除在變壓器或發(fā)電機中性點處進行工作接地外，還在愛護線其他地方進行必要的接地，稱為重復(fù)接地。 (4)愛護接中性線：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(shè)備的外殼與中性線相連，稱為低壓愛護接中性線。 2低壓配電系統(tǒng)的供電方式 低壓配電系統(tǒng)按愛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(shè)備外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的愛護線直接接地(過去稱為愛護接地);TN系統(tǒng)的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的愛護線與電源中性點直接電氣連接(過去稱為接零愛護)。 國際電工委員會(IEC)對系統(tǒng)接地的文

3、字符號的意義規(guī)定如下： 第一個字母表示電力系統(tǒng)的對地關(guān)系： T-一點直接接地; I-全部帶電部分與地絕緣，或一點經(jīng)阻抗接地。 其次個字母表示裝置的外露可導(dǎo)電部分的對地關(guān)系： T-外露可導(dǎo)電部分對地直接電氣連接，與電力系統(tǒng)的任何接地點無關(guān); N-外露可導(dǎo)電部分與電力系統(tǒng)的接地點直接電氣連接(在溝通系統(tǒng)中，接地點通常就是中性點)。 后面還有字母時，這些字母表示中性線與愛護線的組合： S-中性線和愛護線是分開的; O-中性線和愛護線是合一的。 (1)IT系統(tǒng)： IT系統(tǒng)的電源中性點是對地絕緣的或經(jīng)高阻抗接地，而用電設(shè)備的金屬外殼直接接地。即：過去稱三相三線制供電系統(tǒng)的愛護接地。 其工作原理是：若設(shè)備

4、外殼沒有接地，在發(fā)生單相碰殼故障時，設(shè)備外殼帶上了相電壓，若此時人觸摸外殼，就會有相當危急的電流流經(jīng)人身與電網(wǎng)和大地之間的分布電容所構(gòu)成的回路。而設(shè)備的金屬外殼有了愛護接地后，由于人體電阻遠比接地裝置的接地電阻大，在發(fā)生單相碰殼時，大部分的接地電流被接地裝置分流，流經(jīng)人體的電流很小，從而對人身平安起了愛護作用。 IT系統(tǒng)適用于環(huán)境條件不良，易發(fā)生單相接地故障的場所，以及易燃、易爆的場所。 (2)TT系統(tǒng)： TT系統(tǒng)的電源中性點直接接地;用電設(shè)備的金屬外殼亦直接接地，且與電源中性點的接地無關(guān)。即：過去稱三相四線制供電系統(tǒng)中的愛護接地。 其工作原理是：當發(fā)生單相碰殼故障時，接地電流經(jīng)愛護接地裝置和

5、電源的工作接地裝置所構(gòu)成的回路流過。此時如有人觸帶電的外殼，則由于愛護接地裝置的電阻小于人體的電阻，大部分的接地電流被接地裝置分流，從而對人身起愛護作用。 TT系統(tǒng)在確保平安用電方面還存在有不足之處，主要表現(xiàn)在： 當設(shè)備發(fā)生單相碰殼故障時，接地電流并不很大，往往不能使愛護裝置動作，這將導(dǎo)致線路長期帶故障運行。 當TT系統(tǒng)中的用電設(shè)備只是由于絕緣不良引起漏電時，因漏電電流往往不大(僅為毫安級)，不行能使線路的愛護裝置動作，這也導(dǎo)致漏電設(shè)備的外殼長期帶電，增加了人身觸電的危急。 因此，TT系統(tǒng)必需加裝剩余電流淌作愛護器，方能成為較完善的愛護系統(tǒng)。目前，TT系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)、農(nóng)村居民區(qū)、工業(yè)企業(yè)和

6、由公用變壓器供電的民用建筑中。 (3)TN系統(tǒng)： 在變壓器或發(fā)電機中性點直接接地的380/220V三相四線低壓電網(wǎng)中，將正常運行時不帶電的用電設(shè)備的金屬外殼經(jīng)公共的愛護線與電源的中性點直接電氣連接。即：過去稱三相四線制供電系統(tǒng)中的愛護接零。 當電氣設(shè)備發(fā)生單相碰殼時，故障電流經(jīng)設(shè)備的金屬外殼形成相線對愛護線的單相短路。這將產(chǎn)生較大的短路電流，令線路上的愛護裝置馬上動作，將故障部分快速切除，從而保證人身平安和其他設(shè)備或線路的正常運行。 TN系統(tǒng)的電源中性點直接接地，并有中性線引出。按其愛護線形式，TN系統(tǒng)又分為：TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)等三種。 3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(shè)計時，應(yīng)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(shè)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)造鋼筋作為自然接地。它們不但耐用、節(jié)約投資，而用電氣性能良好。 人工接地體： 人工接地體有兩種基本型式：垂直接地體和水平接地體。垂直接地體多采納截面為50mm50mm4mm，長度為25