低压配电系统的常见接地型式有那几种?
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发布时间：2022-04-24 07:58
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时间：2022-06-17 20:24
根据iec规定的各种保护接地方式的术语概念，低压配电系统按接地方式的不同称为tt系统、tn系统、it系统。其中tn系统又分为tn-c、tn-s、tn-c-s系统。
下面对各种供电系统做扼要的介绍。
1、tt方式接地供电系统
tt接地方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称tt系统。第一个符号t表示电力系统中性点直接接地；第二个符号t表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。在tt系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图1-1所示。这种供电系统的特点如下。
（1）由于三相负载不平衡，工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压。
（2）如果工作零线断线，则保护接零的漏电设备外壳带电。
（3）如果电源的相线碰地，则设备的外壳电位升高，使中性线上的危险电位蔓延。
（4）tn-c系统干线上使用漏电保护器时，工作零线后面的所有重复接地必须拆除，否则漏电开关合不上；而且，工作零线在任何情况下都不得断线。所以，实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。
（5）tn-c方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况。
4、tn-s方式供电系统
它是把工作零线n和专用保护线pe严格分开的供电系统，称作tn-s供电系统，如图1-4所示，tn-s供电系统的特点如下。
（1）系统正常运行时，专用保护线上不有电流，只是工作零线上有不平衡电流。pe线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线pe上，安全可靠。
（2）工作零线只用作单相照明负载回路。
（3）专用保护线pe不许断线，也不许进入漏电开关。
（4）干线上使用漏电保护器，工作零线不得有重复接地，而pe线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以tn-s系统供电干线上也可以安装漏电保护器。
（5）tn-s方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。在建筑工程工工前的“三通一平”（电通、水通、路通和地平——必须采用tn-s方式供电系统。
5、tn-c-s方式供电系统
在建筑施工临时供电中，如果前部分是tn-c方式供电，而施工规范规定施工现场必须采用tn-s方式供电系统，则可以在虚线后段采用施工用电配电箱分出pe线，如图1-5所示。这种系统称为tn-c-s供电系统。tn-c-s系统的特点如下。
（1）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
（2）当漏电电流比较小时，熔断器不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，因此tt系统难以推广。
（3）因tt系统接地装置耗用钢材多，安装后难以回收、费工时、费料。现在有的建筑施工单位用电时，采用一根专用保护线，以减少安装接地装置钢材用量，如图1-2所示。
图中虚线后段接线方式采用施工用电配电箱，把新增加的专用保护线pe线和工作零线n分开，其特点是：第一、共用接地线与工作零线没有电的联系；第二、正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流。
从上面分析看出tt系统适用于接地保护很分散的地方。
2、tn方式供电系统
这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用tn表示。这种供电系统的特点如下。
（1）当设备出现外壳带电时，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是tt系统的几倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
（2）tn系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用，可见比tt系统优点多。tn方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为tn-c和tn-s等两种。
3、tn-c方式供电系统
它是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线.
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时间：2022-06-17 20:24
建筑电气的低压配电系统的接地关系到低压用户的人身和财产安全，以及电气设备和电子设备的安全稳定运行，低压配电系统通常包括系统接地和保护接地。系统接地是系统电源某一点的接地，这个点通常是电源(变压器、发电机)的中性点，系统地的主要作用是使系统正常运行，比如：当发生雷击时，地面瞬变电磁场使低压配电线路感应幅值很高的冲击电压，做系统接地后由于雷电流的对地泄放降低了线路瞬态过电压，从而减轻了线路绝缘被击穿的危险。如果不做系统接地，当电源干线发生一相接地故障时，由于接地故障电流小，电源处接地故障保护往往难以检测出故障，使故障持续存在，这时另外两相对地电压将上升为线电压，这将对单相设备的对地绝缘造成损害，引发电气事故。而保护接地是配电系统负荷侧金属的电气设备外壳和敷设用的金属套管、线槽等电气装置外露导电部分的接地如未做保护接地，故障电压可达系统的相电压；做了保护接地后故障电压仅为PE线和接地电阻(RA)上的电压降，大大的低于相电压，接地电阻(RA)还为故障电流Id提供返回电源的通路，使保护电器及时切断电源，从而起到防电击和防电气火灾的保护作用。
接地保护系统形式的文字代号意义
1 第一个字母表示电力（电源）系统对地关系。
T表示是中性点直接接地；
I电源端所有带电部分不接地或有一点通过高阻抗接地。
2 第二个字母表示用电装置外露的可导电部分对地的关系。
T电气装置的外露可电导部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点，它与系统中的其他任何接地点无直接关系；
N 表示负载采用接零保护, 电气装置的外露可电导部分与电源端接地点有直接电气连接。
3 第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。
C 表示中性导体和（工作零线）与保护导体（保护线）是合一的，如 TN-C ；
S 表示工作零线与保护线是严格分开的，所以 PE 线称为专用保护线，如 TN-S 。
IT系统
IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地。每二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。
发生第一次接地故障时，接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流，其值很小，外露导电部分对地电压不超过50V，不需要立即切断故障回路，保证供电的连续性；
发生单相接地故障时，对地电压升高1.73倍；220V负载需配降压变压器，或由系统外电源专供；安装绝缘监察器。
IT 方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。运用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。
如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。
目前住宅建筑电气设计选用较多的接地系统有TN、TT系统，现分别对TN、TT系统作以分析。
TT系统
电源端有一点直接接地，电气装置的外露可电导部分各自直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
TT 方式供电系统将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称 TT 系统。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地，这种供电系统的特点如下。
1 当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，由于漏电电流比较小，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
2 由于漏电电流比较小，不论干线首端或用电设备处，当熔断器溶丝电流较大或自动开关瞬时脱扣器整定电流较大时，均不能可靠动作，所以TT系统内往往不能采用熔断器、低压短路器作接地故障保护而需采用漏电保护器。
3 中性线N与保护地线PE无一点电气联接，即中性点接地与PE线接地是分开的，所以不存在外部危险故障电压沿着PE进入建筑招致电击事故发生。
4 因采用剩余电流保护器保护线路，双电源（双变压器、变压器与柴油发电机组）转换时采用四极开关；电源进线开关也应采用四极开关；
缺点： TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。
使用场所：等电位联结有效范围外的户外用电场所，城市、农村居民区公共用电，高压中性点经低电阻接地的变电所。
TN系统
电源端有一点直接接地，电气装置的外露可电导部分通过中性导体或保护导体连接到此接地点。
根据中性导体和保护导体的组合情况，TN系统的有以下三种型式：
a) TN－C系统：整个系统的中性导体和保护导体是合一的
b) TN－S系统：整个系统的中性导体和保护导体是分开的
c) TN－C－S系统：系统中一部分线路的中性导体和保护导体是合一的
TN 方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作保护接零系统，用 TN 表示。它的特点如下。
1 一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是 TT 系统的 5.3 倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
2 TN 系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用，可见比 TT 系统优点多。 TN 方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-C 和 TN-S 等两种。
TN-C系统
在TN－C系统中，由于PNE线兼起PE线和N线的作用，节省了一根导线，但在PEN线上通过三相不平衡电流I，其上有电压降使电气装置外露导电部分对地带电压。
三相不平衡负荷造成外壳带电压甚低，并不会在一般场所造*身事故，但它可能对地引起火花，不适宜医院、计算机中心场所及爆炸危险场所。TN－C系统不适用于无电工管理的住宅楼，这种系统没有专用的PE线，而是与中性线(N线)合为一根PEN线，住宅楼内如果因维护管理不当使PEN线中断，电源220V对地电压将经相线和设备内绕组传导至设备外壳，使外壳呈现220V对地电压，电击危险很大。另外PEN线不允许切断(切断后设备失去了接地线)，不作电气隔离，电气检修时可能因PEN对地带电压而引起人身电击事故。TN－C系统中，不能装RCD(剩余电流动作保护器)，因此当发生接地故障时，相线和PEN线的故障电流在电流互感器中的磁场互相抵消，RCD将检测不出故障电流而不动作，因此在住宅楼内不应采用TN－C系统。
TN-S系统
它是把工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统，称作 TN-S 供电系统， TN-S 供电系统的特点如下。
1 ）系统正常运行时，专用保护线上没有电流，只是工作零线上有不平衡电流。 PE 线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上，安全可靠。
2 ）工作零线只用作单相照明负载回路。
3 ）专用保护线 PE 不许断线，也不许进入漏电开关。
4 ）干线上使用漏电保护器，工作零线不得有重复接地，而 PE 线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以 TN-S 系统供电干线上可以安装漏电保护器。
5 ） TN-S 方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。在建筑工程工工前的“三通一平”（电通、水通、路通和地平——必须采用 TN-S 方式供电系统。
TN-C-S系统
TN－C－S是TN－C和TN－S两种系统的组合。前一部分是TN－C系统，后一部分是TN－S系统，分界面在N线与PE线的连接点上。
该系统一般用在建筑物有区域变电所供电引来的场所，进户线之前采用TN－C系统，进户处作重复接地，进户后变成TS－S系统，TN－C－S系统介于以上两者之间。 根据《低压配电设计规范》有关条文，建筑电气设计选用TN系统时应作等电位联结，消除自建筑外沿PEN线或PE线窜入的危险故障电压，同时减少保护电器动作不可靠带来的危险及有利于消除外界电磁场引起的干扰，改善装置的电磁兼容性能。
TN-C-S 系统的特点如下。
1 ）工作零线 N 与专用保护线 PE 相联通。
2 ） PE 线在任何情况下都不能进入漏电保护器，因为线路末端漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。
3 ）对 PE 线除了在总箱处必须和 N 线相接以外，其他各分箱处均不得把 N 线和 PE 线相联， PE 线上不许安装开关和熔断器。
4 ）负载不平衡电流不能太大，PE线上必须做重复接地（TN-C-S）。
在TT系统内每栋住宅楼各有其专用的接地极和PE线，各栋楼的PE线互不导通，故障电压不致自一住宅楼传导至另一住宅楼。但TT系统以大地为故障电流返回电源的通路，故障电流小，必须采用对接地故障反应灵敏的漏电保护器来防人身电击。这些系统各有优缺点，需按具体情况选用。如果住宅楼由供电部门以低压供电，应按供电部门的要求采用接地系统，以与地区的接地系统协调一致。如果采用TN－C－S系统，应注意从住宅楼电源进线配电箱开始即将PEN线分为PE线和中性线，使住宅楼内不再出现PEN线，这是因为PEN线因通过负荷电流而带有电位，容易产生杂散电流和电位差的缘故。
如果供电部门以10KV电压给住宅楼供电，且10/0.4KV变电所在住宅楼内，则这栋住宅楼只能采用TN－S系统。因为采用TN－C－S系统将在住宅楼内出现PEN线；TT系统则要求设置分开的工作接地和保护接地，而在同一个建筑内是很难做到两个分开的接地，维护工作也是困难的。无论采用哪种接地系统都必须按规范要求作前述的等电位联结。
TN系统中开关使用
TN-C使用3P开关；
TN-C-S,TN-S系统中的电源装换开关应采用4P开关；
TT系统电源进线开关应采用4P开关；
IT系统中有中性导体时用4P开关。
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时间：2022-06-17 20:25
热心网友
时间：2022-06-17 20:25
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