低压配电系统接地保护原理和特点

2016-11-14 09:51| 编辑:电工学习网| 查看: 6095| 评论: 0

从系统安全的意义讲，电气火灾的发生正是由于系统不能正常协调运行，以至故障产生后未能及时切除，防止火灾的保护作用未能正常发挥。因此，选择正确的接地形式，构成合理有效的低压配电系统对防止电气火灾的发生十分重要。从低压配电系统接地保护看，常见的有下列几种形式及特点：
1.TN-C-S系统。
如图1所示，又称四线半系统。其特点是末级供电变压器中性点直接接地，供电线路在进入建筑前由四根线路（L1，L2，L3，PEN）组成，四线的末端（一般是在进入建筑处）将PEN线分为中性线N和保护干线PE（并采用重复接地措施），分开后不再合并。系统利用安装熔断器或断路器与线径的配合实现相线之间、相线与中性线之间短路或过负载保护（过流保护）；用电设备的外露可导电部分通过自身的PE线接到PE干线上，当绝缘失效，发生常见的相线与设备外露可导电部分相接触时（接地故障之一），短路电流Id可通过PE线使保护装置动作并使外壳对地电压降低，从而实现保护。

图1 TN-C-S系统原理图▲
2.TN-S系统。
如图2所示，又称五线制系统。其特点是系统始终保持三根阳线L1，L2，L3，一根中性线N及一根保护干线PE线供电，保护原理与TN-C-S系统基本相同。

图2 TN-S系统原理图▲
3.TN-C系统
如图3所示，又称四线制系统。与TN-C-S系统的差别是PEN线进入建筑后不分开，系统内短路、过负载保护与TN-C-S系统基本相同，不同的是，其用电设备的外露可导电部分通过自身的PE线接到PEN线上实现接地故障保护。

图3 TN-C系统原理图▲
4.TT系统
如图4所示。与TN系统不同的是，用电设备的外露可导电部分通过各自的PE线接地实现接地故障保护。

图4 TT系统原理图▲
以上各种接地形式系统具有各自的特点，分别适用于不同的场合。(//www.shop-samurai.com/版权所有)TN-C系统过去是我国低压配电系统中广泛采用的系统，在这个系统中，由于中性线与保护线合二为一，可节省线路投资。但如果PEN断线，可使接于PEN线的设备外露可导电部分带电，对人产生触电危险。在现在安全要求较高的民用建筑中己不再采用了。
TN-S系统的中性线与保护线是分开的，正常工作时，PE线上没有电流，当相线与设备外露可导电部分发生接触时，短路电流可通过PE线使保护装置动作，从而实现保护。该系统目前广泛应用于对安全要求较高的民用建筑中。
TN-C-S系统的优点与TN-S系统相同，也较多用于民用建筑。
对于TT系统，当外壳出现接地故障时，电气设备容量较大就可能出现短路电流Id小于熔断器熔体的额定电流的情况。此时熔体不熔断，故障长期存在，从而电气设备持续发热，有可能引发电气火灾。所以，在TT系统中，只有各设备的可靠接地及合理选择接地电阻参数，才能使该系统安全运行。