低壓配電系統(tǒng)保護接地安全運行的不同方式.doc

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行業(yè)資料：________ 低壓配電系統(tǒng)保護接地安全運行的不同方式 單位：______________________ 部門：______________________ 日期：______年_____月_____日 第 1 頁 共 8 頁 低壓配電系統(tǒng)保護接地安全運行的不同方式 隨著經濟的發(fā)展以及信息技術的不斷進步，電力系統(tǒng)不斷趨向自動化。為了保護低壓電氣設備安全一般只采用一個保護接地系統(tǒng)，保護接地系統(tǒng)對建筑物低壓電氣設備的安全及其重要。低壓配電系統(tǒng)保護接地有不同的方式，只有正確做到概念清楚、具體分析，針對不同用電設備采用不同的接地方式及接地故障保護措施，來達到供電的安全性能，才能有效地防止觸電和火災發(fā)生，提高安全用電水平。保護接地系統(tǒng)通過長期的實踐總結出來的重要保護措施，使低壓電氣裝置能夠安全運行，能夠保證建筑物低壓電氣設備的安全。 地一般是指大地。但在電氣上，卻具有更深一層的含義。接地就是在一個系統(tǒng)的元件和另一個系統(tǒng)之間(或者與某一個參考點之間)建立一個電的傳導路徑。電氣及電子系統(tǒng)中的地通常有兩種含義：一種是大地，另一種是系統(tǒng)基準地。 接地是指把電氣設備的某一部分通過接地裝置同大地連接起來;接零是指把電氣設備正常時不帶電的導電部分(如金屬機殼)同電網的零線連接起來。由于大地內含有自然界中的水份等導電物質，因此它也是能導電的。當一根帶電的導體與大地接觸時，便會形成以接地點為球心的半球形地點場。此時，接地電流便經導體由接地點流入大地內，并向四周呈半球形流散。接地與接零是防止電氣設備一旦漏電而可能發(fā)生觸電事故的重要安全措施。 通常將地作為系統(tǒng)的零電位點。理想的地必須是一個零電位、零阻抗的理想導體，其上各點間不應存在電位差，它可在系統(tǒng)中作為所有電平的參考點。接地的目的有兩個：一是為了安全，稱為保護接地，二是為信號電壓或系統(tǒng)電壓提供一個穩(wěn)定的零電位的參考點，稱為信號地或系統(tǒng)地。保護接地是指將電氣設備平時不帶電的金屬外殼用專門的接地裝置實行良好的金屬性連接。其作用是當設備金屬外殼意外帶電時，將對其地電壓限制在規(guī)定的安全范圍內，消除或減小觸電的危險。保護接地最常用于低壓不接地配電網中的電氣設備。 保護接地的作用是當電氣設備的金屬外殼帶電時，如果人體觸及此外殼時，由于人體的電阻遠大于接地體電阻，則大部分電流經接地體流入大地，而流經人體的電流很小。這時只要適當控制接地電阻，就可減少觸電事故發(fā)生。但是在TT供電系統(tǒng)中，這種保護方式的設備外殼電壓對人體來說還是相當危險的。因此這種保護方式只適用于TT供電系統(tǒng)的施工現(xiàn)場，按規(guī)定保護接地的電阻不大于4。保護接地是廣泛應用的安全技術措施，主要適用于三相三線制中性點不直接接地的電力系統(tǒng)中。在對地絕緣的電網中，除非另有規(guī)定，否則凡由于絕緣破壞或其他原因而可能呈現(xiàn)危險電壓的金屬部分均應接地。 保護接零是將電氣設備正常運行時不帶電的導電部分與電網地零線(即中性線)連接起來，用以防止觸電事故的發(fā)生。保護接零通常用于中性點直接接地、380/220V的三相四線制電網中，還要與其他安全措施(如熔斷器、斷路器等)配合使用才能達到目的。當電氣設備的金屬外殼帶電時短路電流經零線而成閉合電路，使其變成單相短路故障，因零線的阻抗很小，所以短路電流很大，一般大于額定電流的幾倍甚至幾十倍，這樣大的單相短路將使保護裝置迅速而準確地動作，切斷事故電源保證人身安全。其供電系統(tǒng)為接零保護系統(tǒng)，即TN系統(tǒng)。保護零線是否與工作零線分開，可將TN供電系統(tǒng)劃分為TN-C、TN-S和TNC-S三種供電系統(tǒng)。不管采用保護接地還是保護接零，在同一系統(tǒng)中不允許對一部分設備采取接地，對另一部分采取接零。因在同一系統(tǒng)中如果有的設備采取接地，有的設備采取接零，則當采取接地的設備發(fā)生碰殼時，零線電位將升高，而使所有接零的設備外殼都帶上危險的電壓。 當變壓器高壓側與低壓側之間的絕緣損壞或高壓線路斷線搭落在低壓配電線路上時，都可能發(fā)生高壓竄入低壓。為防止和減少這種危險，在中性點不接地的低壓配電系統(tǒng)中，除了采取可靠的保護接地之外，還應有防止高壓竄入低壓的保護措施。為此，在中性點不接地的低壓電網中，應使其中性點或某一相經過擊穿保險器與大地連接。 在正常情況下，低壓系統(tǒng)保持不接地。當高壓竄入低壓時，去穿保險器被擊穿，故障電流經接地裝置流入大地，同時使高壓系統(tǒng)相應的保護裝置動作，切斷電源，起到保護作用。 第 4 頁 共 8 頁 低壓配電系統(tǒng)工作零線裝設開關與用電安全 長期以來我國低壓配電系統(tǒng)接地保護型式基本上采用接地、零重復接地的保護系統(tǒng)，這是一套保守的安全體系。改革開放以來，隨著對外技術交流的增多，引進了不少國外設備，也帶來標準上與國際接軌的必要。近些年頒布實施的《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ/T16-92)、《低壓配電設計規(guī)范》(GB50054-95)等規(guī)范和標準，無一不是盡量引用國際電工學會的IEC標準。在低壓配電系統(tǒng)接地上也規(guī)定了三種型式：TN、TT、IT。這幾種接地型式和殘余電流保護都涉及到中性線是否裝設開關問題。 1、TN系統(tǒng)中，N線上出現(xiàn)電流已非偶然，無論是三相運行的負荷不平衡，還是電路中擁有的整流及大型可控硅元件，都會使中性線有電流流過，并有可能大大超過單相運行的正常值。長此以往中性線過載，將會造成發(fā)熱而燒斷，引起負載端的中性點電位偏移，而損壞家用電器。在事故情況下，還會危及人身安全。這種現(xiàn)象隨家用電器的大量增加而加劇，因此安裝四極(二極)開關，讓中性線與相線一道切斷，起到保護作用尤其重要。 但是開關作為功能控制器，并不是任何場合都可以切斷中性線的，要根據(jù)不同的接地保護型式來確定，現(xiàn)分析如下： 1.1TN系統(tǒng) TN-C系統(tǒng)在各類工業(yè)與民用建筑中大量采用，《低壓配電設計規(guī)范》明確規(guī)定：“在TN-C系統(tǒng)中，嚴禁斷開PEN線，不得裝設斷開PEN線的任何電器?！币虼耍琓N-C系統(tǒng)不應裝設四極開關。 TN-S系統(tǒng)中，標準、規(guī)范均未強調中性線嚴禁裝設開關，這時PE線和N線是分開設置的。此時裝設四極開關，符合“嚴禁有開關電器接入保護線”的要求，而PE線又保護著設備的外露導電部分與系統(tǒng)中性接地點相連，滿足間接電擊保護的要求。保證電源轉換的功能性開關無論是單電源還是雙電源配電系統(tǒng)，在低壓總開關處裝設四極開關，可以避免電源轉換開關在切換操作時，不同系統(tǒng)中中性線上的電位漂移，使電流走向不致變動或分流，不造成諸如剩余電流保護裝置的誤動作，而影響正常運行。也滿足了規(guī)范對整個系統(tǒng)在維護、測試和檢修時隔離要求。這些對安全供電都是有利的。 1.2TT系統(tǒng) 該系統(tǒng)的設備外露導電部分已對地進行了直接連接，此時裝設四極開關不致切斷外殼與PEN線的連接，對三相不平衡電路是有利的。1.3IT系統(tǒng) 《低壓配電設計規(guī)范》第4.4.16條：“IT系統(tǒng)不宜引出N線”。IEC標準也“強烈建議IT系統(tǒng)不應配出中性線?！币驗槟撤N原因中性線接地后，IT系統(tǒng)則變成TT系統(tǒng)，倆種系統(tǒng)的配電與保護是各不相同的，一旦變動，則原有的保護措施難?？煽?。所以，一般IT系統(tǒng)是不引出中性線的。可是某些IT系統(tǒng)中又免不了有單相負荷與照明，因此國內外IT系統(tǒng)中配出中性線的情況還是有的，但要經過特殊處理。 總之，在IT系統(tǒng)當相線因故障切除，中性也切斷才是更可靠的，可避免中性線接地而變成TT系統(tǒng)。對于有中性線配出的IT系統(tǒng)，從安全角度出發(fā)，也宜裝設四極開關。 2.漏電保護器中使用四極開關 IEC標準第532.2.1條："剩余電流保護裝置必須保證回路中的一切帶電導線斷開"。另外，我們從漏電保護器的接線要求中不難看出，無論是TN還是TT系統(tǒng)，凡是帶電載流導體必須全部通過零序電流互感器的鐵芯，這是為了檢測泄漏電流，達到保護動作的目的。因此，它的開關就涉及中性線。既或是對于三相平衡負荷，由于系統(tǒng)存在漂移電流，此電流雖小，但往往足以使保護裝置誤動作。所以，對于具有漏電保護裝置的回路應裝設四極(二極)開關。 3.其他 3.1無論是IEC標準，還是國家相關專業(yè)規(guī)范，都明確規(guī)定當相線與中性線的截面相等時，中性線可不設斷電裝置。規(guī)范規(guī)定：16mm2及以下相線與中性線的截面皆應采用等截面，而這個范圍導線所帶負荷大多是末端負荷，它在配電系統(tǒng)中所用開關中占比例很大，因而中性線上可不裝設開關的范圍很廣。 3.2從電擊危險可能產生的后果來看，某些特殊場所(如浴池、游泳池、洗衣機房等潮濕場所)還是裝設四極開關為好。 近些年隨標準、規(guī)程規(guī)范與國際接軌的步伐加快，一些適應新要求的產品不斷被開發(fā)生產出來，四極開關、四極斷路器、接觸器已有不少國內外廠家生產出來，并得到廣泛采用，對于用電安全能起到相當?shù)拇龠M作用。 第 7 頁 共 8 頁 行業(yè)資料 本文至此結束，感謝您的瀏覽! （資料僅供參考） 下載修改即可使用 第 8 頁 共 8 頁