電氣接地系統(tǒng)簡要介紹

1、I IS TAS HN TCS低壓配電網(wǎng)絡(luò)接地系統(tǒng)I IS TAS HN TCS接地接地 電力系統(tǒng)和電氣裝置的中性點、電氣設(shè)備的外露導電部分和裝置外導電部分經(jīng)由導體與大地相連，稱為“接地”。 接地的目的是使人可能接觸到的導電部分基本降低到接近地電位，這樣當發(fā)生電氣故障時，即使這些導電部分帶電，因其電位與人體所站立處的大地電位基本接近，可以減少電擊危險；同時電力系統(tǒng)接地后還可以穩(wěn)定運行。 I IS TAS HN TCS接地的基本要求接地的基本要求接觸電壓和跨步電壓 電流流入大地的電位分布- 電氣裝置的帶電部分由于絕緣損傷或其他原因與對地不絕緣的導電部分（例如外露導電部分或裝置外導電部分）意外地連

2、接或帶電部分直接碰地，稱為接地故障。 I IS TAS HN TCS接地的基本要求接地的基本要求接觸電壓和跨步電壓I IS TAS HN TCS接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)n TN 系統(tǒng)n TT 系統(tǒng)n IT 系統(tǒng)LV 系統(tǒng)有3種接地制式：研究的目的: 控制絕緣故障 防止人身觸電 防止電火災(zāi) 合理和正確使用RCDI IS TAS HN TCS按照按照 IEC 60364 - 312.2 IEC 60364 - 312.2 的一般規(guī)則的一般規(guī)則TTIn 接地系統(tǒng)規(guī)則第 1 個字母系統(tǒng)接地第 2 個字母 保護接地TNT變壓器中性點對地情況:T = 一點直接接地I = 不接地或經(jīng)阻抗接地qTN -S系統(tǒng)qTN-

3、C用電設(shè)備機座對地情況:T = 機座直接接地(PE線)N = 機座接變壓器中性(N)線 或接PE線S = PE 線與 N 線或 與接地的帶電導體 (相線) 分開C = PE 線與 N 線合一 (PEN)補充的字母I IS TAS HN TCSPEL1L2L3NTT-NetzPEL1L2L3L1L2L3NPENPENPEPENTN-CTN-STN-C-S-NetzIT-Netz依據(jù)依據(jù)(IEC 60364-3)(IEC 60364-3)電源系統(tǒng)接地制式電源系統(tǒng)接地制式 TTITTN-C-S systemI IS TAS HN TCSTN 接地系統(tǒng)特性接地系統(tǒng)特性* 第一個字母 : 第二個字母:

4、后續(xù)字母 : T 電壓源中性點直接接地N 外露導電部分連接到電源系統(tǒng)地 S 中性導線與保護導線各自獨立走線 C 中性線與保護導線共用一根導線 (PEN)I IS TAS HN TCSTN TN 接地系統(tǒng)特性接地系統(tǒng)特性123PENUcRBnTN-C 接地系統(tǒng): & 防人身電擊不需要RCD(用過電流保護設(shè)備) & 3相4線(四根線) & 3極開關(guān)I IS TAS HN TCSTN-C 接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)RpRB123PENIN& 中性線與建筑物金屬構(gòu)件相聯(lián)& 雜散電流& 中性線不能隔離I IS TAS HN TCSTN-C 接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)RpRB123PENINHH & N線有高次諧波 & 建筑

5、物構(gòu)件有電磁場(0.7A/M就能干擾電子設(shè)備) I IS TAS HN TCS123PENNABIdCRBDV PEN線有永久的V,會干擾電子通信設(shè)備TN-C 接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)I IS TAS HN TCSTN-C 接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)優(yōu)點：優(yōu)點： TN-C方案易于實現(xiàn)，節(jié)省了一根導線，且保護電器可節(jié)省一極，降低設(shè)備的初期投資費用。 發(fā)生接地短路故障時，故障電流大，可采用一過流保護電器瞬時切斷電源，保證人員生命和財產(chǎn)安全。缺點：缺點： 線路中有單相負荷，或三相負荷不平衡，及電網(wǎng)中有諧波電流時，由于PEN中有電流，電氣設(shè)備的外殼和線路金屬套管間有壓降，對敏感性電子設(shè)備不利。 PEN線中的電流在有爆炸

6、危險的環(huán)境中會引起爆炸 。 PEN線斷線或相線對地短路時，會呈現(xiàn)相當高的對地故障電壓，可能擴大事故范圍。 不能使用剩余電流保護裝置RCD(由于檢測不出漏電流，RCD會拒動)，因此絕緣故障時，不能有效地對人身和設(shè)備進行保護。I IS TAS HN TCSTN-S 系統(tǒng)系統(tǒng)L1L2PE (N)NL3TN-C load L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE保護線(PE)和中性線(N)分開 I IS TAS HN TCSTN-S 系統(tǒng)系統(tǒng)優(yōu)點： 正常時PE線不通過負荷電流，適用于數(shù)據(jù)處理和精密電子儀器設(shè)備，也可用于爆炸危險場合 民用建筑中，家用電器大都有單

7、獨接地觸點的插頭，采用TN-S系統(tǒng)，既方便，又安全 如果回路阻抗太高或者電源短路容量較小，需采用剩余電流保護裝置RCD對人身安全和設(shè)備進行保護，防止火災(zāi)危險 缺點： 由于增加了中性線，初期投資較高 TN-S系統(tǒng)相對地短路時，對地故障電壓較高應(yīng)用：電子設(shè)備、實驗場所。 I IS TAS HN TCSTN-C-S 系統(tǒng)系統(tǒng)L1L2PENL3TN-C loadPEN L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE在系統(tǒng)某一點起，PEN分為保護線和中性線，分開后，中性線(N)對地絕緣(注：PEN線分開后，不能再合并) I IS TAS HN TCSTN-C-S 系統(tǒng)

8、系統(tǒng)優(yōu)點： 適用于工礦企業(yè)供電，前面TN-C系統(tǒng)可滿足固定設(shè)備的需要，后端TN-S系統(tǒng)可滿足對電位敏感的電子設(shè)備的需要民用建筑中，電源線路采用TN-C，進入建筑物后，采用TN-S系統(tǒng)，可確保TN-S系統(tǒng)的優(yōu)點I IS TAS HN TCSPEN 彩色編碼彩色編碼PEN 導線必須標記綠-黃相間，帶藍色標記或藍色，帶綠-黃相間標記在配電系統(tǒng)中 PENPENI IS TAS HN TCSTN 系統(tǒng)總結(jié)系統(tǒng)總結(jié)在TN系統(tǒng)中，所有電氣設(shè)備的外露可導電部分均接到保護線上，并與電源的接地點相連，這個接地點通常是配電系統(tǒng)的中性點。TN系統(tǒng)的電力系統(tǒng)有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過保護導體與該點連接

9、。TN系統(tǒng)通常是一個中性點接地的三相電網(wǎng)系統(tǒng)。其特點是電氣設(shè)備的外露可導電部分直接與系統(tǒng)接地點相連，當發(fā)生碰殼短路時，短路電流即經(jīng)金屬導線構(gòu)成閉合回路。形成金屬性單相短路，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使保護裝置能可靠動作，將故障切除。如果將工作零線N重復(fù)接地，碰殼短路時，一部分電流就可能分流于重復(fù)接地點，會使保護裝置不能可靠動作或拒動，使故障擴大化。 I IS TAS HN TCSTT電源系統(tǒng)特性電源系統(tǒng)特性 * 第一各字母: 第二各字母:T 電壓源直接接地(系統(tǒng)地)T 外露導電部分直接接地(保護地)在 TT 系統(tǒng)中，電壓源直接接地（系統(tǒng)接地）。電氣系統(tǒng)中暴露的導電部分直接接地。暴露導電部分(P

10、E)保護層接地連接與系統(tǒng)接地各自獨立布置。 I IS TAS HN TCSTT系統(tǒng)特性系統(tǒng)特性 *設(shè)備金屬外殼通過PE線接地。 當電源線與外殼短路時，接地電位與暴露導體(外殼)電位基本相同，使接觸電壓 UT=0V。因此，與TN系統(tǒng)相比時, 接地故障電流很低，不可能借助于過電流保護器或保險絲自動切斷電源。要求使用剩余電流保護器（RCD）。I IS TAS HN TCS技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵TT系統(tǒng)內(nèi)各個電氣設(shè)備或各組電氣設(shè)備可各有自己的接地極和PE線。各PE線之間在電氣上沒有聯(lián)系。這樣在TT系統(tǒng)供電范圍內(nèi)的接地故障電壓就不會像TN系統(tǒng)那樣通過PE線的導通而傳導蔓延，導致一處發(fā)生接地故障，多處發(fā)生電氣事

11、故，必須在各處設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)或采取其他措施來消除這種傳導電壓導致的事故。應(yīng)用：TT系統(tǒng)較適用于無等電位聯(lián)結(jié)的戶外場所，例如農(nóng)場、施工場地、路燈、庭園燈、戶外臨時用電場所等。 問題 故障電流必須通過地線從大地返回電源 = 要求接地電阻極低；因此， 必須使用RCCB（漏電 斷路器）。I IS TAS HN TCSTT 系統(tǒng)總結(jié)系統(tǒng)總結(jié)優(yōu)點：優(yōu)點：電氣設(shè)備的外殼與電源的接地無電氣聯(lián)系，適用于對電位敏感的數(shù)據(jù)處理設(shè)備和精密電子設(shè)備故障時對地故障電壓不會蔓延接地短路時，由于受電流接地電阻和電氣設(shè)備接地電阻的限制，短路電流較小，可減小危險缺點：缺點：短路電流小，發(fā)生短路時，短路電流保護裝置不會動作，易造成

12、電擊事故短路保護裝置的過電流保護不能提供絕緣故障保護，需采用剩余電流保護器RCD進行人身和設(shè)備安全保護 I IS TAS HN TCSIT系統(tǒng)特性系統(tǒng)特性 * 第一個字母: 第二個字母:I 電力變壓器(反電機)中性點與地絕緣，或 者經(jīng) 高阻抗接地 T 外露導體部分直接接地 I IS TAS HN TCSIT 系統(tǒng)系統(tǒng)I IS TAS HN TCSIT System acc. to DIN VDE 0100 Part 300(IEC 60364-3; HD 384.3 S2) L1L2L3阻抗1)1) 系統(tǒng)與地隔開. 2) N線可不配出.外露導體可同時接觸時必須做等電位聯(lián)結(jié) L1 L2 L3 N

13、 PE L1 L2 L3 N PE局部等電位聯(lián)結(jié)外露導體I IS TAS HN TCS技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵第1次故障- 不脫扣-“僅” 發(fā)信號第2次故障- 脫扣 (與TN等同)應(yīng)用領(lǐng)域 - 開采工業(yè)- 化學工業(yè) (尤其是有害區(qū)域）- 醫(yī)院優(yōu)點- 安全可靠性高- 在發(fā)生第1次故障后，仍然可以繼續(xù)供電 I IS TAS HN TCSIT 系統(tǒng)總結(jié)系統(tǒng)總結(jié)IT 方式供電系統(tǒng) 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 表示負載側(cè)電氣設(shè)備進行接地保護。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，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

14、；再次發(fā)生接地故障時，對地電壓升高1.73倍，危害較大。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)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(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。運用 IT 方式供電系統(tǒng)，即使電源中性點不接地，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

15、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。I IS TAS HN TCS重復(fù)接地重復(fù)接地將零線上的一處或多處通過接地裝置與大地再次連接，稱重復(fù)接地。I IS TAS HN TCS技術(shù)要點技術(shù)要點 在低壓三相四線制中性點直接接地線路中，施工單位在安裝時,應(yīng)將配電線路的零干線和分支線的終端接地，零干線上每隔1千米做一次接地。對于距接地點超過50米的配電線路，接入用戶處的零線仍應(yīng)重復(fù)接地，重復(fù)接地電阻應(yīng)不大于10歐。 零線重復(fù)接地能夠縮短故障持續(xù)時間， 降低零線上的壓降損耗，減輕相、零線反接的危險性。在保護零線發(fā)生斷路后， 當電器設(shè)備的絕緣損壞或相線碰殼時，零線重復(fù)接地還能降低故

16、障電器設(shè)備的對地電壓，減小發(fā)生觸電事故的危險性。 在TN-S（三相五線制）系統(tǒng)中，中性線是不允許重復(fù)接地的。不允許重復(fù)接地是因為如果中性線重復(fù)接地，三相五線制漏電保護檢測就不準確，無法起到準確的保護作用。故，零線不允許重復(fù)接地，實際上是漏電檢測點后不能重復(fù)接地。 I IS TAS HN TCS接地種類接地種類1、防雷接地：為把雷電迅速引入大地，以防止雷害為目的的接地。防雷裝置如與電氣設(shè)備的工作接地合用一個總的接地網(wǎng)時，接地電阻應(yīng)符合其最小值要求。2、交流工作接地將電力系統(tǒng)中的某一點，直接或經(jīng)特殊設(shè)備與大地作金屬連接。工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線（N線）接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配

17、電中存在輔助等電位接線端子，等電位接線端子一般均在箱柜內(nèi)。必須注意，該接線端子不能外露；不能與其它接地系統(tǒng)，如直流接地、屏蔽接地、防靜電接地等混接；也不能與PE線連接。I IS TAS HN TCS接地種類接地種類3、安全保護接地安全保護接地就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，有PE線連接起來，但嚴禁將PE線與N線連接。4、直流接地為了使各個電子設(shè)備的準確性好、穩(wěn)定性高，除了需要一個穩(wěn)定的供電電源外，還必須具備一個穩(wěn)定的基準電位?？刹捎幂^大截面積的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準電位連接，另一端供電子設(shè)備直流接地。I I

18、S TAS HN TCS接地種類接地種類5、屏蔽接地與防靜電接地為防止智能化大樓內(nèi)電子計算機機房干燥環(huán)境產(chǎn)生的靜電對電子設(shè)備的干擾而進行的接地稱為防靜電接地。為了防止外來的電磁場干擾，將電子設(shè)備外殼體及設(shè)備內(nèi)外的屏蔽線或所穿金屬管進行的接地，稱為屏蔽接地。6、功率接地系統(tǒng)電子設(shè)備中，為防止各種頻率的干擾電壓通過交直流電源線侵入，影響低電平信號的工作而裝有交直流濾波器，濾波器的接地稱功率接地I IS TAS HN TCS接地電阻要求接地電阻要求 接地電阻是接地設(shè)施的電壓與接地極流入大地的電流之比。 1、獨立的防雷保護接地電阻應(yīng)小于等于10歐；2、獨立的安全保護接地電阻應(yīng)小于等于4歐；3、獨立的交

19、流工作接地電阻應(yīng)小于等于4歐；4、獨立的直流工作接地電阻應(yīng)小于等于4歐；5、防靜電接地電阻一般要求小于等于100歐。 I IS TAS HN TCS接地的基本要求接地的基本要求 各類接地的兼容性- 彼此靠近的各類接地建議用一個共同的接地裝置。只有在距離接地點或碰殼點20m以外的地方，不同接地類別的接地裝置分開裝設(shè)才有意義，如果相距不到20m，采用兩個或更多的接地裝置，則當用電設(shè)備接地時，接地電流在地中所產(chǎn)生的電位相互影響，達不到降低接觸電壓或跨步電壓的要求。如果將彼此靠近的各類接地連接在一個接地裝置上，彼此地電位相差很少，所受到的影響要小很多。I IS TAS HN TCS常用電氣設(shè)備的接地常

20、用電氣設(shè)備的接地固定式電氣設(shè)備的接地 電氣設(shè)備的接地隨所連接的系統(tǒng)不同，所要求的接地電阻也不相同。固定式電氣設(shè)備所要求的接地電阻值根據(jù)所連接線路電壓的不同而各異。 在工業(yè)和民用建筑物內(nèi)，固定式電氣設(shè)備分布較廣，且常為不熟悉電氣人員所接觸，因此在接地電阻選用時，應(yīng)以電擊保護為主。I IS TAS HN TCS常用電氣設(shè)備的接地常用電氣設(shè)備的接地移動式電氣設(shè)備的接地 移動式設(shè)備一般有移動把手，工作時要求經(jīng)常移動，絕緣部分容易損壞，且難于進行等電位措施。 移動設(shè)備又在露天作業(yè)，條件嚴酷，因此比較危險。 當移動設(shè)備附近有自然接地極且其接地電阻值可以符合要求時則首先利用自然接地極，如自然接地體的接地電阻值不符合要求，則采用人工接地極。由于移動式電氣設(shè)備經(jīng)常移動，建議采用裝配式接地極，便于移動和重復(fù)利