论文部分内容阅读
摘要：低压配电的接地方式具有一定的复杂性，选择的接地形式和接地故障保护具有相应的一致性。设计规划人员需要根据实际情况选择合理的低压配电接地系统，并且需要对接地方式进行专业的设计分析，以减少未来触电和火灾等情况发生，提高用电安全，保护生命财产。对低压配电接地方式进行了详细的介绍，对不同接地方式提出了一些故障防护措施。
关键词：低压配电；接地方式；故障保护；措施；分析
保护接地和保护接零能有效的防范间接触电。按不同的模式低压配电接地方式分为TN系统、IT系统以及TT系统，下面将对各个系统进行详细的阐述。
1 低压配电接地方式介绍
1.1 TNN系统
（1）TN-C系统。TN-C系统中保护零线和工作零线具有共用的特点，当电器设备的相线和外壳发生接触故障时，故障电流会经过中性线进一步回流到接地线中，发生故障时的电流比较大。TN-C系统在三相负荷平衡的场所使用的较多，并且使用的效果较好，故障发生率比较小，相关人员将TN-C系统用在三相负荷不平衡中的场所发现，保护零线中会有不平衡的电流出现，导致电器设备的外壳带电，可能对人们的生命安全造成一定的伤害，让保护零线再一次接地可以使接地的电压降低。（2）TN-S系统。TN-S系统中保护零线和中性线是互相分开的，具有独立性的特点，当电器设备的相线和外壳发生接触故障时，短路的电流比较大，当中性线处于断开状态时，三相负荷出现不平衡的情况，中性点的电位逐渐增高，但此时电器设备的外壳和保护零线并不带电，电器设备可以正常的运行，为人们和各行业提供充足的电能。（3）TN-C-S系统。此系统的接地系统包括TN-C系统和TN-S系统两种，为两者的合并体。当电器设备的外壳与相线发生接触时，出现的故障同TN-C系统的故障相同。当中性线处于断开状态时，出现的故障同TN-S系统的故障相同。保护零线可以再次接地，工作零线不能多次接地，这种情况使同保护零线相连接的电器设备外壳不会带电，电器设备可以正常的运行，出线故障的问题较少，并且对人们的生命安全不会造成影响，从而可以为人们提供比较安全的电能。
1.2 ITT系统
IT系统中的变压器中性点一般情况下不能接地，如果有特殊要求须使用高阻抗接地的方法进行接地，并且此系统中没有工作零线，仅有线电压没有相电压。不同电器设备的保护零线各自接地。IT系统的供电距离比较短时，供电的可靠性和安全性均较高，IT系统只有一相接地的情况下，单相电对地泄漏的电流比较小，对电源的电压平衡状态不能造成任何的破坏，此系统使用于要求连续供电的场所。如果IT系统的一相接地出现故障问题时，可以使用熔断器将接地的一相进行切断，但是其他相可以正常进行供电，并且电器设备有接地保护措施。当单相绝缘被破坏时会触碰到电器设备的外壳，使电器设备的金属外壳带电，工作人员接触金属外壳可以有效的减少触电事故。其主要原因是电流有两条并联的电路进行流通，其中一个通过接地线接入大地中，另外一个通过人体，人体电阻比接地电阻大很多。为此绝大多数电流通过接地体流入大地中，仅有一小部分电流通过人体，通过人体的电流没有达到人体的安全电流，可以减少触电事故发生，使电器设备正常运行。
1.3 TTT系统
TT系统的中性点为直接接地，保护接地则从设备外壳单独直接接地，此系统适用于一些对接地有特定要求的地方。例如电力炼钢、比较重要的手术室和实验室、地下矿井以及相关坑道指挥场所等，TT系统对电器设备的耐压要求比较高。除此之外，因为TT系统的中性点直接接地，当中性点直接接地系统出现单相接地的情况时，通过接地中性點会出现单相短路的现象，并且会产生较大的短路电流，使用保护单元可以将单相接地的线路进行快速切除，对TT系统中其他部分不会产生影响，其他部分正常运行。
2 低压配电接地系统故障的保护措施
2.1 TNN系统接地故障保护
其一，接地故障保护对时间的要求。如果在TN系统中发生单相接地的故障时，因为回路的阻抗能力比较弱，导致短路的电流较大，需要马上切除故障。对电器设备进行保护之前，短路电流在中性线和保护零线上压力会有所下降，电器设备的金属外壳会出现带电的情况。中性线和保护零线的阻抗占故障线路总阻抗的比例较大，产生的电压超过了安全电压，并且电压还可以顺着中性线和保护零线传到一些没有出现故障的电器设备的金属外壳上。为了防止人们接触到出现故障的电器设备的金属外壳上，保护设备需要立即对已经出现故障的线路进行马上切除，从而对保护设备的开断时间有严格的要求。配电主线和只供给固定式用电设备的末级配电线路的时间需要在4s之内，手握式和移动式的电器设备的末级配电线路的时间要在0.5s之内。其二，TN系统漏电保护措施。通常情况下会使用过电流保护的方法，如果过电流保护的方法不能满足相关要求时可以使用零序保护的方法，零序保护方法的整定值应该避开线路的最大不平衡电流。此种方法在变压器低压侧出线处单相接地故障时使用的较多，对于手握式和移动式的电器设备的供电线路，为了控制中性线和保护零线的电压流向需要在电器设备上安装漏电电流保护装置，采取保护措施的电器设备的金属外壳需要使用单独接地的方法。
2.2 ITT系统接地故障保护措施
在IT系统中首次出现接地故障时，因为单相接地故障的电流比较小，所以在发生故障时可以正常进行供电，不进行切除操作，但是需要对其进行监测，如果一旦出现任何其他情况可以发出报警信号，从而立即切断出现故障的线路。IT系统的外漏可导电部分可以使用同一接地极接入地下，当外漏可导电部分使用单独接线并且第二次发生故障时，需要在要求的时间内进行切除。
2.3 TTT系统接地故障保护措施。
当TT系统接地出现故障时对其电流不能进行准确的计算，但是TT系统的接地故障电流比较小，过电保护方法的灵敏度不能满足要求，需要使用漏电保护器进行保护。同时TT系统线路中保护电器外漏导电部分需要使用保护零线接到接地极上，接地的电阻要在25Ω之内。
3 结束语
本文对低压配电的接地方式进行了详细的分析，并且对不同接地方式的故障保护措施进行了说明，设计部门可以参考上述内容进行防范和改正，从而为人们提供更好的电力服务。
参考文献
[1]叶吝雄.低压配电系统接地方式研究[J].科学与财富，2015（6）：324-324.
关键词：低压配电；接地方式；故障保护；措施；分析
保护接地和保护接零能有效的防范间接触电。按不同的模式低压配电接地方式分为TN系统、IT系统以及TT系统，下面将对各个系统进行详细的阐述。
1 低压配电接地方式介绍
1.1 TNN系统
（1）TN-C系统。TN-C系统中保护零线和工作零线具有共用的特点，当电器设备的相线和外壳发生接触故障时，故障电流会经过中性线进一步回流到接地线中，发生故障时的电流比较大。TN-C系统在三相负荷平衡的场所使用的较多，并且使用的效果较好，故障发生率比较小，相关人员将TN-C系统用在三相负荷不平衡中的场所发现，保护零线中会有不平衡的电流出现，导致电器设备的外壳带电，可能对人们的生命安全造成一定的伤害，让保护零线再一次接地可以使接地的电压降低。（2）TN-S系统。TN-S系统中保护零线和中性线是互相分开的，具有独立性的特点，当电器设备的相线和外壳发生接触故障时，短路的电流比较大，当中性线处于断开状态时，三相负荷出现不平衡的情况，中性点的电位逐渐增高，但此时电器设备的外壳和保护零线并不带电，电器设备可以正常的运行，为人们和各行业提供充足的电能。（3）TN-C-S系统。此系统的接地系统包括TN-C系统和TN-S系统两种，为两者的合并体。当电器设备的外壳与相线发生接触时，出现的故障同TN-C系统的故障相同。当中性线处于断开状态时，出现的故障同TN-S系统的故障相同。保护零线可以再次接地，工作零线不能多次接地，这种情况使同保护零线相连接的电器设备外壳不会带电，电器设备可以正常的运行，出线故障的问题较少，并且对人们的生命安全不会造成影响，从而可以为人们提供比较安全的电能。
1.2 ITT系统
IT系统中的变压器中性点一般情况下不能接地，如果有特殊要求须使用高阻抗接地的方法进行接地，并且此系统中没有工作零线，仅有线电压没有相电压。不同电器设备的保护零线各自接地。IT系统的供电距离比较短时，供电的可靠性和安全性均较高，IT系统只有一相接地的情况下，单相电对地泄漏的电流比较小，对电源的电压平衡状态不能造成任何的破坏，此系统使用于要求连续供电的场所。如果IT系统的一相接地出现故障问题时，可以使用熔断器将接地的一相进行切断，但是其他相可以正常进行供电，并且电器设备有接地保护措施。当单相绝缘被破坏时会触碰到电器设备的外壳，使电器设备的金属外壳带电，工作人员接触金属外壳可以有效的减少触电事故。其主要原因是电流有两条并联的电路进行流通，其中一个通过接地线接入大地中，另外一个通过人体，人体电阻比接地电阻大很多。为此绝大多数电流通过接地体流入大地中，仅有一小部分电流通过人体，通过人体的电流没有达到人体的安全电流，可以减少触电事故发生，使电器设备正常运行。
1.3 TTT系统
TT系统的中性点为直接接地，保护接地则从设备外壳单独直接接地，此系统适用于一些对接地有特定要求的地方。例如电力炼钢、比较重要的手术室和实验室、地下矿井以及相关坑道指挥场所等，TT系统对电器设备的耐压要求比较高。除此之外，因为TT系统的中性点直接接地，当中性点直接接地系统出现单相接地的情况时，通过接地中性點会出现单相短路的现象，并且会产生较大的短路电流，使用保护单元可以将单相接地的线路进行快速切除，对TT系统中其他部分不会产生影响，其他部分正常运行。
2 低压配电接地系统故障的保护措施
2.1 TNN系统接地故障保护
其一，接地故障保护对时间的要求。如果在TN系统中发生单相接地的故障时，因为回路的阻抗能力比较弱，导致短路的电流较大，需要马上切除故障。对电器设备进行保护之前，短路电流在中性线和保护零线上压力会有所下降，电器设备的金属外壳会出现带电的情况。中性线和保护零线的阻抗占故障线路总阻抗的比例较大，产生的电压超过了安全电压，并且电压还可以顺着中性线和保护零线传到一些没有出现故障的电器设备的金属外壳上。为了防止人们接触到出现故障的电器设备的金属外壳上，保护设备需要立即对已经出现故障的线路进行马上切除，从而对保护设备的开断时间有严格的要求。配电主线和只供给固定式用电设备的末级配电线路的时间需要在4s之内，手握式和移动式的电器设备的末级配电线路的时间要在0.5s之内。其二，TN系统漏电保护措施。通常情况下会使用过电流保护的方法，如果过电流保护的方法不能满足相关要求时可以使用零序保护的方法，零序保护方法的整定值应该避开线路的最大不平衡电流。此种方法在变压器低压侧出线处单相接地故障时使用的较多，对于手握式和移动式的电器设备的供电线路，为了控制中性线和保护零线的电压流向需要在电器设备上安装漏电电流保护装置，采取保护措施的电器设备的金属外壳需要使用单独接地的方法。
2.2 ITT系统接地故障保护措施
在IT系统中首次出现接地故障时，因为单相接地故障的电流比较小，所以在发生故障时可以正常进行供电，不进行切除操作，但是需要对其进行监测，如果一旦出现任何其他情况可以发出报警信号，从而立即切断出现故障的线路。IT系统的外漏可导电部分可以使用同一接地极接入地下，当外漏可导电部分使用单独接线并且第二次发生故障时，需要在要求的时间内进行切除。
2.3 TTT系统接地故障保护措施。
当TT系统接地出现故障时对其电流不能进行准确的计算，但是TT系统的接地故障电流比较小，过电保护方法的灵敏度不能满足要求，需要使用漏电保护器进行保护。同时TT系统线路中保护电器外漏导电部分需要使用保护零线接到接地极上，接地的电阻要在25Ω之内。
3 结束语
本文对低压配电的接地方式进行了详细的分析，并且对不同接地方式的故障保护措施进行了说明，设计部门可以参考上述内容进行防范和改正，从而为人们提供更好的电力服务。
参考文献
[1]叶吝雄.低压配电系统接地方式研究[J].科学与财富，2015（6）：324-324.