低压配电系统接地形式及其应用与特点
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在低压配电系统中，接地形式的选择至关重要，它直接关系到电气设备的安全运行和人员的生命安全。本文将详细介绍低压配电系统的几种接地形式，包括它们的应用场合和特点。
一、保护接地 1. 定义 正常情况下，将电气设备的金属外壳用导线与接地极可靠地连接起来，使之与大地做电气上的连接，这种接地的方式就叫保护接地。 2. 采用 当发生人身触电时，由于保护接地电阻的并联，人身触电电压下降。 3. 实质 通过人体与保护接地体并联连接，降低人身接触电压。接地电阻越小，接触电压越小，流过人体电流的越小。 4. 适用范围 三相三线制中性点不接地系统采用保护接地可靠。但对三相四线制系统，采用保护接地十分不可靠。 5. 存在问题 如果设备同时采用保护接地，两者都发生漏电，但不为同一相，且接地电阻值基本相同时，每个接地极电阻上的电压是相电压的一半，人体触及外壳时，就会触电。 6. 局限性 在电源中性点直接接地的系统中，保护接地有一定的局限性。当设备发生碰壳故障时，便形成单相接地短路，如果接地短路电流不能使熔丝可靠熔断或自动开关可靠跳闸时，漏电设备金属外壳上就会长期带电，非常危险。 二、保护接零 1. 定义 保护接零又叫保护接中线，在三相四线制系统中，电源中线是接地的，将电气设备的金属外壳或构架用导线与电源零线（即中线）直接连接，就叫保护接零。 2. 不采用情况 对三相四线制，如果不采用保护接零，设备漏电时，人的接触电压为火线电压，十分危险，人体触及外壳便造成单相触电事故。 3. 采用 当设备漏电时，将变成单相短路，造成熔断器熔断或者开关跳闸，切除电源，消除了人的触电危险。因此采用保护接零是防止人身触电的有效手段。 4. 适用范围 这种安全技术措施用于中性点直接接地，电压为380/220伏的三相四线制配电系统。 5. 存在问题 工作零线不允许断线，为防止可将工作零线重复接地；接零线一定要真正独立地接到零线上去。 6. 注意事项 同一电网中不宜同时用保护接地和接零，否则当电机1漏电，形成单相接地短路时，如果短路电流不足以使其动作，则电机2的外壳将长期带电。如果电机1的接地电阻和电网中心点电阻相同，则外壳电压为110V，即所有采用保护接零的设备外壳都有危险电压。 三、低压配电系统的几种接地方式 1. IT方式供电系统 中性点不接地系统进行接地保护。供电距离不长时，安全可靠，一般用于不允许停电或者要求严格连续供电的地方。因为电源中性点不接地，如果发生单相接地故障，单相漏电电流很小，不会破坏电源电压的平衡，所以比中性点接地系统还安全。但是如果供电距离很长时，电容不容忽略，危险性增加。 2. TT方式供电系统 中性点直接接地系统进行保护接地。当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或者设备绝缘损坏漏电时），由于有接地保护，可以大大减少漏电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定跳闸，造成漏电设备的外壳电压对地电压高于安全电压。当漏电比较小时，即是有熔断器也不一定熔断，所以还需要漏电保护器的保护，因此TT系统难以推广。系统耗费钢材，施工不方便。 3. TN方式供电系统 中性点直接接地系统进行保护接零，称为接零保护系统。分为TN - C系统、TN - S系统和TN - C - S系统。 - TN - C系统：系统的中性线N和保护线PE合为一根PEN线，电气设备的金属外壳与PEN线相连。若开关保护装置选择适当，可满足供电要求，并且其所用材料少，投资小，故在我国应用最普遍。但该系统存在一些缺点，如由于三相不平衡，工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线所连接的电气设备外壳对地有一定的电压；如果工作零线断线，则保护接零的漏电设备外壳带电；如果电源的相线碰地，则设备的外壳电压升高，使中性线的危险电位蔓延。只适用于三相负载基本平衡情况。 - TN - S系统：系统的中性线N和保护线PE是分开的，所有设备的金属外壳均与公共PE线相连。正常时PE上无电流，因此各设备不会产生电磁干扰，所以适用于数据处理和精密检测装置使用。此外，N和PE分开，则当N断线也不影响PE线上设备防触电要求，故安全性高。缺点是用材料多，投资大，在我国应用不多。 - TN - C - S系统：这种系统前边为TN - C系统，后边为TN - S系统（或部分为TN - S系统）。它兼有两系统的优点，适于配电系统末端环境较差或有数据处理设备的场所。 综上所述，低压配电系统的接地形式各有其特点和适用场合，在实际应用中，应根据具体情况选择合适的接地形式，以确保电气设备的安全运行和人员的生命安全。 |
