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[分享] 低压系统的接地形式及选择

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发表于 2018-3-28 10:08:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
[p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]低压配电系统的接地形式直接关系到用户的人身和财产安全,以及电气设备和电子设备的正常、安全运行。那么,针对低压配电系统的实际情况选择合适的接地形式,以确保配电系统及电气设备的安全使用。[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]1.[b] 低压系统的接地形式[/b][/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]根据IEC60364的规定,将低压配电系统分为正常带电的系统(如三相四线制系统)和不带电系统(即接地系统)。低压配电系统有三种接地形式: 分别为TN系统 、TT系统和IT系统。第一个字母表示电源中性点对地的关系, T表示直接接地; I表示不接地或通过阻抗与大地相连。第二个字母:表示电气设备外壳与大地的关系, T表示独立于电源接地点的直接接地,N表示直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连,后续字母:表示中性线与保护线之间的关系 C:表示中性线N与保护线PE合二为一(PEN线) S:表示中性线N与保护线PE分开 C-S:表示在电源侧为PEN线,从某一点分开为中性线N和保护线PE。因此,TN接地系统又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种形式。[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]2.[b] TN系统的组成及特点[/b][b] [/b][/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]TN系统的组成及特点: 在TN系统中,所有电气设备的外壳接到保护线(PE)上,与配电系统的中性点相连。保护接地线应在每个变电所附近接地,当配电系统引入建筑物时,保护线在其入口处接地。为了保证故障时保护线的电位尽量接近地电位,尽可能将保护线与附近的有效接地体相连。 如有必要,可增加接地点,并使其均匀分布。其特点是故障电流较大,仅与电缆的阻抗大小有关。出现绝缘故障时,需要短路电流保护装置瞬时断开电路。 当铜导线截面积≤10mm2,铝导线截面积≤16mm2时,必须采用TN-S系统,而不允许采用TN-C系统。 [/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]2.1 TN-S系统:系统保护线(PE)和中性线(N)分开。优点: 正常时PE线不通过负荷电流,适用于数据处理和精密电子仪器设备,也可用于爆炸危险场合。在民用建筑中,家用电器大都有单独接地触点的插头,采用TN-S系统,既方便,又安全。如果回路阻抗太高或者电源短路容量较小,需采用剩余电流保护装置RCD对人身安全和设备进行保护,防止火灾危险。缺点:由于增加了中性线,初期投资相对较高,TN-S系统相对地短路时,对地故障电压较高。 [/size][/font][/color][/p][align=left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px][/size][/font][/color][/align][align=left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]2.2 TN-C系统: 保护线(PE)与中性线(N)合二为一,称为PEN线。 优点: TN-C方案易于实现,节省了一根导线,且保护电器可节省一极,降低设备的初期投资费用。 发生接地短路故障时,故障电流大,可采用一过流保护电器瞬时切断电源,保证人员生命和财产安全。 缺点: 线路中有单相负荷,或三相负荷不平衡,及电网中有谐波电流时,由于PEN中有电流,电气设备的外壳和线路金属套管间有压降,对敏感性电子设备不利。PEN线中的电流在有爆炸危险的环境中会引起爆炸;PEN线断线或相线对地短路时,会呈现相当高的对地故障电压,可能扩大事故范围, 不能使用剩余电流保护装置RCD(由于检测不出漏电流,RCD会拒动),因此绝缘故障时,不能有效地对人身和设备进行保护,因此TN-C系统使用较少。
[/size][/font][/color][/align][align=left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px][/size][/font][/color][/align][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]2.3 TN-C-S系统: 在系统某一点起,PEN分为保护线和中性线,分开后,中性线(N)对地绝缘(PEN线分开后,不能再合并)。 优点: 适用于工矿企业供电,前面TN-C系统可满足固定设备的需要,后端TN-S系统可满足对电位敏感的电子设备的需要。在民用建筑中,通常电源线路采用TN-C接地形式,进入建筑物后,采用TN-S系统,可确保TN-S系统的优点。
[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]3.[b] [/b][b]TT系统的[/b][b]组成及[/b][b]特点[/b][/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]TT系统的变压器或发电机的中性点直接接地,电气设备的所有外壳用保护线连在一起,接在与电源中性点独立的接地点。如下图所示: 优点: 电气设备的外壳与电源的接地无电气联系, 适用于对电位敏感的数据处理设备和精密电子设备 故障时对地故障电压不会蔓延; 接地短路时,由于受电流接地电阻和电气设备接地电阻的限制,短路电流较小,可减小危险。 缺点: 短路电流小,发生短路时,短路电流保护装置不会动作,易造成电击事故; 短路保护装置的过电流保护不能提供绝缘故障保护,需采用剩余电流保护器RCD进行人身和设备安全保护。 [/size][/font][/color][/p][align=left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px][/size][/font][/color][/align][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]4.[b] [/b][b]IT系统的组成及特点[/b]
[/size][/font][/color][/p][p=24, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]IT系统的电源不接地或通过阻抗接地,电气设备的外壳可直接接地或通过保护线接至单独接地体。 优点: 单相接地第一次故障时,故障电流小,可不切断电源,警报设备报警,通过检查线路消除故障,供电连续性较高,适用于大型电厂的厂用电和重要生产线用电。可采用剩余电流保护器(RCD)进行人身和设备安全保护 缺点:如果消除第一次故障前,又发生第二次故障,如不同相的接地短路,故障电流很大,非常危险,因此对一次故障探测报警设备的要求较高,以便及时消除和减少出现双重故障的可能性,保证IT系统的可靠性。[/size][/font][/color][/p][align=left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px][/size][/font][/color][/align][p=24, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]5.[b] [/b][b]接地形式的[/b][b]选择[/b]
[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px]选择系统接地形式应根据电气装置的特性、运行条件和使用要求及维护能力的大小等综合考虑低压配电系统的接地形式。只要符合安装和运行规范要求,三种接地形式是等效的,没有什么优先级之分, 同一配电系统可以选用一种接地形式,也可以根据需要选用两种或三种接地形式。[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px](1)TN系统:TN-S系统:适用于工业和民用建筑的低压配电系统;TN-C系统:三相负荷平衡以及未装剩余电流保护器的配电系统;TN-C-S系统:适用于工厂或小区居民住宅楼的低压配电系统。[/size][/font][/color][/p][p=29, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px](2)TT系统:通常在供电距离较长时采用,可用于农村低压配电系统、道路照明系统等。[/size][/font][/color][/p][p=24, null, left][color=rgb(62, 62, 62)][font=&quot][size=16px](3) IT系统:运行连续性要求较高有维护服务的场合宜选择IT系统,如消防配电、医院手术室、煤矿井下供电系统等。[/size][/font][/color][/p]

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