低壓配電系統(tǒng)的接地方式有哪些
劉路路
發(fā)布于2022-11-21 18:11
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標簽:配電系統(tǒng)
電工對儀表接地并不陌生,本文介紹低壓配電IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)的接地方式。這三種接地方式容易混淆,它們的原理、特點和適用范圍各有不同,希望能對廣大的電工有所幫助。
定義:根據(jù)現(xiàn)行的國家標準《低壓配電設計規(guī)范》(GB 50054-2011),低壓配電系統(tǒng)有IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)三種接地形式。
IT、TT、TN的第一個字母表示電源端與地的關系,字母T表示電源變壓器中性點直接接地。字母1標志電源變玉器中性點不接地,或通過高阻抗接地。
第二個字母表示電氣裝置的外露可導電部分與地的關系:字母T標志電氣裝置的外露可導電部分直接接地,此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。字母N表示電氣裝置的外露可導電部分與電源端接地點有直接電氣連接。
下面我們來對低壓配電系統(tǒng)IT、TT和TN進行全面剖析。
一、IT系統(tǒng)
T系統(tǒng)就是電源中性點不接地,如下圖所示,用電設備外露可導電部分直接接地的系統(tǒng)。IT系統(tǒng)可以有中性線,但IEC強烈建議不設置中性線。因為如果設置中性線,在IT系統(tǒng)中N線任何一點發(fā)生接地故障,該系統(tǒng)將不再是IT系統(tǒng)。

IT系統(tǒng)特點:
1.IT系統(tǒng)發(fā)生第一次接地故障時,僅為非故障相對地的電容電流,其值很小,外露導電部分對地電壓不超過50V,不需要立即切斷故障回路,保證供電的連續(xù)性:
2.發(fā)生接地故障時,對地電壓升高1.73倍;
3.220V 負載需配降壓變壓器,或由系統(tǒng)外電源專供。
4.安裝絕緣監(jiān)察器,使用場所:供電連續(xù)性要求較高,如應急電源、醫(yī)院手術室等。
5.IT方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時,供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場所,或者是要求嚴格地連續(xù)供電的地方,例如電力煉鋼、大醫(yī)院的手術室、地下礦井等處。
6.運用IT方式供電系統(tǒng),即使電源中性點不接地,一旦設備漏電,單相對地漏電流仍小,不會破壞電源電壓的平衡,所以比電源中性點接地的系統(tǒng)還安全。但是,如果用在供電距離很長的情況下,供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。
7.在負載發(fā)生短路故障或漏電使設備外殼帶電時,漏電電流經(jīng)大地形成架路,保護設備不一定動作,這是危險的。只有在供電距離不太長時才比較安全。這種供電方式在工地上很少見。
二、TT系統(tǒng)
TT系統(tǒng)就是電源中性點直接接地,如下圖所示,用電設備外露可導電部分也直接接地的系統(tǒng)。通常將電源中性點的接地叫做工作接地,而設備外露可導電部分的接地叫做保護接地。TT系統(tǒng)中工作接地和保護接地必須是相互獨立的。設備接地可以是每一設備都有各自獨立的接地裝置,也可以若干設備共用一個接地裝置。
三、TN 系統(tǒng)
TN系統(tǒng)即電源中性點直接接地、設備外殼等可導電部分與電源中性點有直接電氣連接的系統(tǒng),它有三種形式,分述如下。
(1)TN—S系統(tǒng)
TN—S系統(tǒng)如圖1-8-3所示。圖中中性線N與TT系統(tǒng)相同,在電源中性點工作接地,而用電設備外殼等可導電部分通過專門設置的保護線PE連接到電源中性點上。在這種系統(tǒng)中,中性線N和保護線PE是分開的。TN—S系統(tǒng)的最大特征是N線與PE線在系統(tǒng)中性點分開后,不能再有任何電氣連接。TN—S系統(tǒng)是我國現(xiàn)在應用最為廣泛的一種系統(tǒng)(又稱三相五線制)。新樓宇大多采用此系統(tǒng)
(2)TN-C系統(tǒng)
TN-C系統(tǒng)如圖1-8-4所示,它將PE線和N線的功能綜合起來,由一根稱為保護中性線PEN,同時承擔保護和中性線兩者的功能。在用電設備處,PEN線既連接到負荷中性點上,又連接到設備外殼等可導電部分。此時注意火線(L)與零線(N)要接對,否則外殼要帶電。
TN-C現(xiàn)在已很少采用,尤其是在民用配電中已基本上不允許采用TN—C系統(tǒng)。
(3)TN-C-S系統(tǒng)
TN-C-S系統(tǒng)是TN-C系統(tǒng)和TN—S系統(tǒng)的結(jié)合形式,如圖1-8-5所示。TN-C-S系統(tǒng)中,從電源出來的那一段采用TN-C系統(tǒng)只起能的傳輸作用,到用電負荷附近某一點處,將PEN線分開成單獨的N線和PE線,從這一點開始,系統(tǒng)相當于TN-S系統(tǒng)。TN-C-S系統(tǒng)也是現(xiàn)在應用比較廣泛的一種系統(tǒng)。這里采用了重復接地這一技術。此系統(tǒng)在舊樓改造適用。
為降低因絕緣破壞而遭到電擊的危險,對于以上不同的低壓配電系統(tǒng)型式,電氣設備常采用保護接地、保護接零、重復接地等不同的安全措施。