论文部分内容阅读
【摘要】:介绍接地故障防护的意义及要求、低压配电系统的接地型式及应用、TN系统和TT系统的故障防护、等电位联结的实施及与接地的关系、保护电器的选择与整定等方面内容,指出应从低压配电系统的设计、施工安装、电器产品质量和运行维护管理方面保证用电安全和供电可靠。
【关键词】:工厂供电系统;低压配;电保护电器;选择
1、故障防护的要求
绝缘损坏或失效,使外露可导电部分带电,归纳起来,应采取两大措施。
1.1在规定时间内自动切断电源
依靠保护电器(断路器或熔断器)的合理设置及正确整定。
1.2降低接地故障时外露可导电部分的接触电压
防电击类别为Ⅰ类的电气设备(实际上绝大多数为Ⅰ类),其外露可导电部分应连接PE线而接地。当发生接地故障时,如果不能在表1规定的时间内切断电源,则故障电流在PE线上产生的电压降,就是外露可导电部分对地的接触电压(见图1),通常可达U0的 1/2 (当SPE=Sph时)或2/3 (当SPE= Sph时);U0=220V的系统,此电压接近110V或147V,远远大于安全特低电压(SELV)。
注:SPE是PE线的截面;Sph是相线的截面。
措施是作等电位联结,等电位联结是降低接触电压的有效办法。除此之外,对于下列情况,还需要增设附加防护措施:电流小于或等于20A的普通插座;电流小于或等于32A的户外移动设备。附加防護采用剩余电流保护器(RCD),其额定剩余动作电流IΔn≤30mA,而且不能代替其他基本防护和故障防护措施。
2、低压配电系统的接地型式及应用
2.1三种接地型式
TN接地型式:按PE和N导体的分合,又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种;TT接地型式:外露可导电部分的保护接地和电源的功能接地完全分开;IT接地型式。
2.2特点和故障防护要求
TN系统故障电流(Id)大,通常可用过电流保护电器(断路器、熔断器)保护。但远离变电所,线路截面不大(如道路照明),Id可能较小,过电流保护电器难以满足动作要求,需要采用RCD保护;TT系统故障电流小,通常不能用过电流保护电器,应采用RCD作保护;IT系统故障电流更小,仅为毫安级,其接触电压也小,可以带故障继续运行,而不切断电源,但应发出报警;万一发生第二次接地故障(异相),则应按TN系统(外露可导电部分共同接地时)或TT系统(各用电设备分别接地时)切断电源。
2.3应用场所
建筑物(工业及民用)内一般用TN,并作等电位联结;有变电所的建筑用TN-S;由建筑物外供电的,用TN-C-S,在等电位作用下,防电击条件等同于TN-S,抗共模电压干扰比TN-S更好;TT系统不像TN系统那样通长的PE导体传导故障电压,TN依靠等电位降低接触电压,所以在难以作等电位联结的户外场所(如道路照明、庭院灯、施工场地)应采用TT系统;要求供电可靠,不能断电的场所,适宜采用IT系统,如医院手术室、消防用电、应急系统,还有矿井、钢铁等重要生产场所。
2.4应用场所
建筑物(工业及民用)内一般用TN,并作等电位联结;有变电所的建筑用TN-S;由建筑物外供电的,用TN-C-S,在等电位作用下,防电击条件等同于TN-S,抗共模电压干扰比TN-S更好;TT系统不像TN系统那样通长的PE导体传导故障电压,TN依靠等电位降低接触电压,所以在难以作等电位联结的户外场所(如道路照明、庭院灯、施工场地)应采用TT系统;要求供电可靠,不能断电的场所,适宜采用IT系统,如医院手术室、消防用电、应急系统,还有矿井、钢铁等重要生产场所。
2.5变电所低压侧PE的连接
变电所低压侧中性点不能直接接地;应引出一条导体,实为PEN导体,连接到低压配电屏,该PEN导体必须对地绝缘;对于两台或多台变压器的变电所,各变压器中性点引出的PEN导体应在低压屏上连接后,从PEN导体的一点接地,引出PE导体,该PE导体可以多点接地。
结语
只有始终保持充足的电力供应,工厂才能进行日常的生产活动,选择合适的低压配电保护电器能够为工程提供稳定的电力供应,降低了事故发生的可能,进一步提升工厂的经济效益,促进工厂的发展。
【参考文献】:
[1]唐韬.工厂供电系统低压配电保护电器的选择[J].安徽科技,2014(4):52-54.
[2]谢海涵.工厂供电系统低压配电保护电器的选择[J].中国新技术新产品,2015(9):54-56.
[3]中国机械工业联合会.GB50055-2011通用用电设备配电设计规范[S].北京:中国计划出版社,2012(14):66-68.
【关键词】:工厂供电系统;低压配;电保护电器;选择
1、故障防护的要求
绝缘损坏或失效,使外露可导电部分带电,归纳起来,应采取两大措施。
1.1在规定时间内自动切断电源
依靠保护电器(断路器或熔断器)的合理设置及正确整定。
1.2降低接地故障时外露可导电部分的接触电压
防电击类别为Ⅰ类的电气设备(实际上绝大多数为Ⅰ类),其外露可导电部分应连接PE线而接地。当发生接地故障时,如果不能在表1规定的时间内切断电源,则故障电流在PE线上产生的电压降,就是外露可导电部分对地的接触电压(见图1),通常可达U0的 1/2 (当SPE=Sph时)或2/3 (当SPE= Sph时);U0=220V的系统,此电压接近110V或147V,远远大于安全特低电压(SELV)。
注:SPE是PE线的截面;Sph是相线的截面。
措施是作等电位联结,等电位联结是降低接触电压的有效办法。除此之外,对于下列情况,还需要增设附加防护措施:电流小于或等于20A的普通插座;电流小于或等于32A的户外移动设备。附加防護采用剩余电流保护器(RCD),其额定剩余动作电流IΔn≤30mA,而且不能代替其他基本防护和故障防护措施。
2、低压配电系统的接地型式及应用
2.1三种接地型式
TN接地型式:按PE和N导体的分合,又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种;TT接地型式:外露可导电部分的保护接地和电源的功能接地完全分开;IT接地型式。
2.2特点和故障防护要求
TN系统故障电流(Id)大,通常可用过电流保护电器(断路器、熔断器)保护。但远离变电所,线路截面不大(如道路照明),Id可能较小,过电流保护电器难以满足动作要求,需要采用RCD保护;TT系统故障电流小,通常不能用过电流保护电器,应采用RCD作保护;IT系统故障电流更小,仅为毫安级,其接触电压也小,可以带故障继续运行,而不切断电源,但应发出报警;万一发生第二次接地故障(异相),则应按TN系统(外露可导电部分共同接地时)或TT系统(各用电设备分别接地时)切断电源。
2.3应用场所
建筑物(工业及民用)内一般用TN,并作等电位联结;有变电所的建筑用TN-S;由建筑物外供电的,用TN-C-S,在等电位作用下,防电击条件等同于TN-S,抗共模电压干扰比TN-S更好;TT系统不像TN系统那样通长的PE导体传导故障电压,TN依靠等电位降低接触电压,所以在难以作等电位联结的户外场所(如道路照明、庭院灯、施工场地)应采用TT系统;要求供电可靠,不能断电的场所,适宜采用IT系统,如医院手术室、消防用电、应急系统,还有矿井、钢铁等重要生产场所。
2.4应用场所
建筑物(工业及民用)内一般用TN,并作等电位联结;有变电所的建筑用TN-S;由建筑物外供电的,用TN-C-S,在等电位作用下,防电击条件等同于TN-S,抗共模电压干扰比TN-S更好;TT系统不像TN系统那样通长的PE导体传导故障电压,TN依靠等电位降低接触电压,所以在难以作等电位联结的户外场所(如道路照明、庭院灯、施工场地)应采用TT系统;要求供电可靠,不能断电的场所,适宜采用IT系统,如医院手术室、消防用电、应急系统,还有矿井、钢铁等重要生产场所。
2.5变电所低压侧PE的连接
变电所低压侧中性点不能直接接地;应引出一条导体,实为PEN导体,连接到低压配电屏,该PEN导体必须对地绝缘;对于两台或多台变压器的变电所,各变压器中性点引出的PEN导体应在低压屏上连接后,从PEN导体的一点接地,引出PE导体,该PE导体可以多点接地。
结语
只有始终保持充足的电力供应,工厂才能进行日常的生产活动,选择合适的低压配电保护电器能够为工程提供稳定的电力供应,降低了事故发生的可能,进一步提升工厂的经济效益,促进工厂的发展。
【参考文献】:
[1]唐韬.工厂供电系统低压配电保护电器的选择[J].安徽科技,2014(4):52-54.
[2]谢海涵.工厂供电系统低压配电保护电器的选择[J].中国新技术新产品,2015(9):54-56.
[3]中国机械工业联合会.GB50055-2011通用用电设备配电设计规范[S].北京:中国计划出版社,2012(14):66-68.