|
低压配电系统是电力系统的末端，分布广泛，几乎遍及建筑的每一角落，平常使用最多的是380／220V的低压配电系统。 从安全用电等方面考虑，低压配电系统有三种接地形式，IT系统、TT系统、TN系统。 TN系统又分为TN—S系统、TN—C系统、TN—C—S系统三种形式。 1）IT系统 IT系统就是电源中性点不接地、用电设备外壳直接接地的系统，如图1.3-1所示。IT系统中，连接设备外壳可导电部分和接地体的导线，就是PE线。  2）TT系统 TT系统就是电源中性点直接接地、用电设备外壳也直接接地的系统，如图1.3-2所示。通常将电源中性点的接地叫做工作接地，而设备外壳接地叫做保护接地。TT系统中，这两个接地必须是相互独立的。设备接地可以是每 一设备都有各自独立的接地装置，也可以若干设备共用一 个接地装置，图1.3-2中单相设备和单相插座就是共用接地装置的。  3）TN 系统 TN系统即电源中性点直接接地、设备外壳等可导电部分与电源中性点有直接电气连接的系统，它有三种形式，分述如下。 (1)TN—S系统 TN—S系统如图1.3-3所示。图中中性线N与TT系统相同， 在电源中性点工作接地，而用电设备外壳等可导电部分通过专门设置的保护线PE连接到电源中性点上。在这种系统中，中性线N 和保护线PE是分开的。TN—S系统的最大特征是N线与PE线在系统中性点分开后，不能再有任何电气连接。TN—S系统是我国现在应用最为广泛的一种系统(又称三相五线制）。新楼宇大多采用此系统。  （2）TN-C系统 TN-C系统如图1.3-4所示，它将PE线和N线的功能综合起来，由一根称为保护中性线PEN，同时承担保护和中性线两者的功能。在用电设备处，PEN线既连接到负荷中性点上，又连接到设备外壳等可导电部分。此时注意火线 （L)与零线(N)要接对，否则外壳要带电。TN-C现在已很少采用，尤其是在民用配电中已基本上不允许采用TN—C系统。  （3）TN-C-S系统TN-C-S系统是TN-C系统和TN—S系统的结合形式， 如图1.3-5所示。 TN-C-S系统中，从电源出来的那一段采用TN-C系统只起能的传输作用，到用电负荷附近某一点处，将PEN线分开成单独的N线和PE线，从这一点开始， 系统相当于TN-S系统。TN-C-S系统也是现在应用比较广泛的一种系统。这里采用了重复接地这一技术。此系统 在旧楼改造适用。  为降低因绝缘破坏而遭到电击的危险，对于以上不同的低压配电系统型式，电气设备常采用保护接地、保护接零、重复接地等不同的安全措施。 1、接地和接零保护 1）接地保护 按功能分，接地可分为工作接地和保护接地。工作接地是指电气设备（如变压器中性点）为保证其正常工作而进行的接 地；保护接地是指为保证人身安全，防止人体接触设备外露部分而触电的一种接地形式。在中性点不接地系统中，设备外露部分（金属外壳或金属构架），必须与大地进行可靠电气连 接，即保护接地。 接地装置由接地体和接地线组成，埋入地下直接与大地接触的金属导体，称为接地体，连接接地体和电气设备接地螺栓 的金属导体称为接地线。接地体的对地电阻和接地线电阻的总 和，称为接地装置的接地电阻。 保护接地常用在IT低压配电系统和TT低压配电系统的型式中。
2) 保护接零 保护接零是指在电源中性点接地的系统中，将设备需要接地的外露部分与电源中性线直接连接，相当于设备外露部分与大地 进行了电气连接。使保护设备能迅速动作断开故障设备，减少了 人体触电危险。 保护接零适用于TN低压配电系统型式。 保护接零的工作原理： 当设备正常工作时，外露部分不带电，人体触及外壳相当于触及零线，无危险，如图1 .3-8 所示。 采用保护接零时注意： (1)同一台变压器供电系统的电气设备不宜将保护接地和保护接零混用，而且中性点工作接地必须可靠。 (2)保护零线上不准装设熔断器。 区别：将金属外壳用保护接地线（PE）与接地极直接连接的叫接地保护；当将金属外壳用保护接地线（PE）与保护中性线（PEN）相连接的则称之为接零保护。 3) 重复接地 在电源中性线做了工作接地的系统中，为确保保护接零的可靠，还需相隔一定距离将中性线或接地线重新接地， 称为重复接地。 从图1.3-9（a）可以看出，一旦中性线断线，设备外露部分带电，人体触及同样会有触电的可能。而在重复接地 的系统中，如图1.3-9（b）所示，即使出现中性线断线，但外露部分因重复接地而使其对地电压大大下降，对人体的 危害也大大下降。不过应尽量避免中性线或接地线出现断 线的现象。  以上分析的电击防护措施是从降低接触电压方面进行考虑的。但实际上这些措施往往还不够完善,需要采用其它保护措施作为补充。例如，采用漏电保护器、过电流保护电器等 措施。 2. 漏电保护开关 1）定义：漏电保护开关（剩余电流动作保护器RCD）是一种电气安全装置。将漏电保护器安装在低压电路中，当发 生漏电和触电时，且达到保护器所限定的动作电流值时，就 立即在限定的时间内动作自动断开电源进行保护。
2）种类：漏电保护器按不同方式分类来满足使用的选型。如按动作方式可分为电压动作型和电流动作型；按动作 机构分，有开关式和继电器式；按极数和线数分，有单极二 线、二极、二极三线等等。按动作灵敏度可分为：高灵敏度： 漏电动作电流在30mA以下；中灵敏度：30~1000mA；低灵敏度：1000mA以上。 漏电保护器的种类很多，这里介绍目前应用较多的晶体管放大式漏电保护器。晶体管漏电保护器的组成及工作原理如 图1.3-10所示，由零序电流互感器、输入电路、放大电路、执行电路、整流电源等构成。
漏电保护器是一种电流动作型漏电保护，它适用于电源变压器中性点接地系统（ＴＴ和ＴＮ系统），也适用于对地 电容较大的某些中性点不接地的ＩＴ系统（对相－相触电不 适用）。 漏电保护器工作原理：三相线Ａ，Ｂ，Ｃ和中性线Ｎ穿过零序电流互感器。 在正常情况下（无触电或漏电故障发生），三相线和中 性线的电流向量和等于零，即： Ia＋Ib＋Ic＋In＝Ｏ 因此，各相线电流在零序电流互感器铁芯中所产生磁通 向量之和也为零，即： Φa＋Φb＋Φc＋Φn＝０ 当有人触电或出现漏电故障时，即出现漏电电流，这时 通过零序电流互感器的一次电流向量和不再为零，即： Ia＋Ib＋Ic＋In≠０ 根据安全规程规定， 下列电气设备的金属外壳应该接地或接零。 (1) 电机、变压器、 电器、 照明器具、 携带式及移动式 用电器具等的底座和外壳， 如手电钻、电冰箱、 电风扇、 洗衣机等。 (2) 交流、直流电力电缆的接线盒， 终端头的金属外壳， 电线、电缆的金属外皮， 控制电缆的金属外皮， 穿线的钢 管； 电力设备的传动装置， 互感器二次绕组的一个端子及铁 心。 (3) 配电屏与控制屏的框架，室内、外配电装置的金属构架和钢筋混凝土构架， 安装在配电线路杆上的 开关设备、电容器等电力设备的金属外壳。 (4) 在非沥青路面的居民区中， 高压架空线路的金 属杆塔、 钢筋混凝土杆， 中性点非直接接地的低压电 网中的铁杆、 钢筋混凝土杆， 装有避雷线的电力线路 杆塔。 (5) 避雷针、避雷器、避雷线等。
另推荐： 用电人身安全知识、电气火灾、用电安全技术、触电急救方法 本文地址：http://www./newsdetail-2-1402.aspx |
|
|
