低压配电系统中的系统接地和保护接地原理图解

2019-11-14 21:32| 编辑:电工学习网| 查看: 16712| 评论: 2|来自: 原创

     低压配电系统的接地关系与低压用电用户的人身财产安全及电气、电子设备的正常使用息息相关。本文主要讨论低压配电系统的系统接地和保护接地的作用，为什么要进行系统接地和保护接地？
     1、系统接地
     系统接地是指系统电源的某一点进行接地，该点通常是指变压器或者发电机的中性点。根据系统是否接地可以分为系统接地和系统不接地，系统接地比如TT系统和TN系统都是系统接地，而IT系统是指系统不接地。那么系统为什么要接地，而有时系统为什么又不接地呢？
     系统接地的主要目的是为了给配电系统一个零电位参考点和保证系统安全、正常、可靠运行。比如，220/380V配电系统中心点接地后，中性点电位被大地钳住为零电位。低压侧线路或者设备发生接地故障后，对于TT系统，接地故障电流通过接地故障点、大地、系统接地电阻、电源和相线构成一个回路；对于TN系统，接地故障电流通过接地故障点、PEN线或者PE线、电源和相线构成一个回路，接地故障电流可以通过接地系统接地电阻回到电源首端通过保护电器（断路器、熔断器或者剩余电流动作保护器），使保护电器动作，切断故障回路，避免了故障电流继续产生危害。还有通过系统接地后降低配电线路上过电压的幅值，比如雷电过电压、操作过电压等，避免了设备和线路的绝缘损坏。

     如果系统采用不接地系统时，当线路发生接地故障时，非故障相电压由220V变成了380V，这将对线路的绝缘要求增加，此时虽然发生了单相接地故障但是三相电压之间还是相互平衡的，由于电源系统处没有接地，接地故障电流为两个非故障相对地电容电流，该故障电流很小，一般的保护设备很难起到作用，也不会引起电击事故。所以发生第一次接地故障时不切断电源中断供电，一般用于对供电可靠性要求较高的场合，比如医院、钢铁厂和矿井下等。
     2、保护接地
     保护接地是指配电系统中电气装置的外露可导电部分与地进行连接。比如，TT系统中保护接地是指电气装置的外露可导电部分与大地进行连接，该地与系统接地中地是相互独立的；TN系统中保护接地是指电气装置的外露可导电部分与PEN线或者PE线进行连接。电气设备进行保护接地的目的是降低气装置的外露可导电部分在发生故障后的接触电压或者对地电压。如果电气设备没有做保护接地发生故障情况下，设备外露可导电部分上的接触电压为220V，人体触摸到发生电击死亡的几率很大。如果做了保护接地情况下，人体电阻与保护接地电阻并联，人体电阻远大于保护接地电阻，所以流过人体电流会变小。保护接地对于电气安全十分必要，对于Ⅰ类电气设备的外露可导电部分必须接地。