1、第九章 低壓電網(wǎng)接地系統(tǒng)第一節(jié) 低壓電網(wǎng)的接地方式及遭受電擊的情況說明一、TN系統(tǒng)(1)在TN系統(tǒng)中，當(dāng)電路發(fā)生絕緣損壞造成接地故障，其故障電流值小于過電流保護(hù)裝置的動作電流值時，應(yīng)安裝剩余電流保護(hù)裝置。(2)采用剩余電流保護(hù)裝置的TNC系統(tǒng)中，可根據(jù)電擊防護(hù)措施的具體情況，將電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分獨(dú)立接地，形成局部TT系統(tǒng)。(3)在TNC系統(tǒng)中，必須將TNC系統(tǒng)改造為TNCS、TNS系統(tǒng)或局部TT系統(tǒng)后，才可安裝使用剩余電流保護(hù)裝置。在TNCS系統(tǒng)中，剩余電流保護(hù)裝置只允許使用在N線與PE線分開部分。二、TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)的電氣線路或電氣設(shè)備必須裝設(shè)剩余電流保護(hù)裝置作為防電擊事故的保護(hù)措施。眾

2、所周知，低壓電網(wǎng)的接地方式，分為三大類：TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)及IT系統(tǒng)。(1)TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)的配電變壓器中性點(diǎn)或某一點(diǎn)直接與接地極相連。正常情況下該點(diǎn)為地電位。變壓器其他各點(diǎn)對地電壓等于該點(diǎn)與變壓器繞組的接地端(中點(diǎn)或某一點(diǎn))之間的電壓。用電設(shè)備的非接地點(diǎn)對地電壓也接近變壓器的相應(yīng)點(diǎn)的對地電壓。(2)TN系統(tǒng)與TT系統(tǒng)的區(qū)別，僅在于其用電設(shè)備和與用電設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備(如開關(guān)設(shè)備等)的外露導(dǎo)電體的接地是否與變壓器的接地點(diǎn)用金屬導(dǎo)體直接連通。(3)1T系統(tǒng)的配電變壓器繞組的任何一點(diǎn)均不與地直接相連，用電設(shè)備和與用電設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備的接地則有多種方式。1)與變壓器的外露可導(dǎo)電體共用接地極，即通過用

3、電設(shè)備與變電所之間的金屬導(dǎo)體，將用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電體接地。2)用電設(shè)備設(shè)置一個總的接地極，將所有外露可導(dǎo)電體接地。3)用電設(shè)備分為若干組，各組的外露可導(dǎo)電體各自設(shè)置接地極分組接地。這些不同接地方式的電擊危險的情況有所不同，間接接觸保護(hù)的要求也有所不同。各種接地系統(tǒng)的示意圖見圖91圖96。三、各種接地系統(tǒng)的特點(diǎn)各種接地系統(tǒng)中，各外露導(dǎo)電體間相互連接的導(dǎo)線和它們與總接地端子之間的連線，按IEC標(biāo)準(zhǔn)，稱為保護(hù)線(代號為PE)，而不像我國過去的習(xí)慣稱為接地線。IEC標(biāo)準(zhǔn)中第150頁接地線這一術(shù)語，只用于總接地端子與接地極連接用的導(dǎo)線。將大量的用于連接外露導(dǎo)電體的導(dǎo)線稱為保護(hù)線是準(zhǔn)確的，有利于正確表述

4、安全措施，現(xiàn)已被各國廣泛采用。(1)TN系統(tǒng)中按其保護(hù)線與中性線在用電設(shè)備處是否相連接，而分為TNC和TNS兩種，見圖92和圖91。因?qū)嵱蒙贤谝慌_變壓器范圍內(nèi)兼有TNC和TNS方式，故對兩者兼用方式稱為TNCS系統(tǒng)中中性線N與保護(hù)線PE合一，稱為PEN線，如圖9-3所示。(2)IT系統(tǒng)按其變壓器低壓繞組有無通過高阻抗與地連接，而分為高阻抗接地與不接地兩種。IT系統(tǒng)各用電設(shè)備的外露導(dǎo)電體之間的三種不同連接方式見圖9-5和圖9-6中只示出其中一種方式。(3)TT系統(tǒng)中的用電設(shè)備接地也有兩種方式，即各設(shè)備共用接地極，見圖9-4或各設(shè)備單設(shè)接地極或分組設(shè)接地極，但這幾種方式對防電擊保護(hù)的要求并無區(qū)

5、別，故不必加以區(qū)分。四、各種接地方式遭受電擊的情況說明各種接地方式的電擊危險情況不完全相同，現(xiàn)分述如下。1TNS系統(tǒng)TNS系統(tǒng)，在正常情況下各導(dǎo)體在線路各點(diǎn)上的對地電位是基本固定的。相線對地電位接近變壓器低壓側(cè)相線與中性線之間的電壓；中性線對地電位很低，其數(shù)值隨中性線電流大小而變化；保護(hù)線PE對地電位為零。因此，站在地面上的人，當(dāng)直接觸摸任何相線，立即遭受相電壓的電擊。觸摸中性線一般無危險(電壓低于25V)。IT系統(tǒng)特點(diǎn)(不引出中性線接地或通過阻抗接地)，電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分可直接接地或通過保護(hù)線接到電源的接地體上，這也是保護(hù)接地。發(fā)生第一次接地故障時，接地故障電流僅為非故障相對地的電容電流

6、，其值很小，外露導(dǎo)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；發(fā)生接地故障時，對地電壓升高1.73倍；220V負(fù)載需配降壓變壓器，或由系統(tǒng)外電源專供；安裝絕緣監(jiān)察器。使用場所：供電連續(xù)性要求較高，如應(yīng)急電源、醫(yī)院手術(shù)室等。IT 方式供電系統(tǒng) I 表示電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地。每二個字母 T 表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)。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(yán)格地連續(xù)供電的地方，例如電力煉鋼、大醫(yī)院的手術(shù)室、地下礦井等處。地下礦井內(nèi)供電條件比較差，電纜易受潮。運(yùn)用 IT 方式供電系統(tǒng)，即使電

7、源中性點(diǎn)不接地，一旦設(shè)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(diǎn)接地的系統(tǒng)還安全。但是，如果用在供電距離很長時，供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。在負(fù)載發(fā)生短路故障或漏電使設(shè)備外殼帶電時，漏電電流經(jīng)大地形成架路，保護(hù)設(shè)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。在lT系統(tǒng)內(nèi):*電氣裝置帶電導(dǎo)體與地絕緣，或電源的中性點(diǎn)經(jīng)高阻抗接地;*所有的外露導(dǎo)電部分和裝置外導(dǎo)電部分經(jīng)電氣裝置的接地極接地。由于該系統(tǒng)出現(xiàn)第一次故障時故障電流小，電氣設(shè)備金屬外殼不會產(chǎn)生危險性的接觸電壓，因此可以不切斷電源，使電氣設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，并可通過報警裝置及檢查消除故障。 IT系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生第二次故障時應(yīng)自動切斷電源：當(dāng)在另一相線或中性線上發(fā)生第二次故障時，必須快速切除故障。TT系統(tǒng)TT 方式是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng)，稱為保護(hù)接地系統(tǒng)，也稱 TT 系統(tǒng)。第一個符號 T 表示電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地；第二個符號 T 表示負(fù)載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接，而與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān)。在 TT 系統(tǒng)中負(fù)載的所有接地均稱為保護(hù)接地。這種供電系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。1