馬紅雷
摘要:本文就電力系統(tǒng)中的保護(hù)接地問題進(jìn)行了詳細(xì)的探討。
關(guān)鍵詞:供電系統(tǒng);保護(hù)接地;自動控制
0 引言
在供電系統(tǒng)里,若由于電氣設(shè)備絕緣出了各種故障現(xiàn)象,都會造成電氣設(shè)備正常情況下不應(yīng)該攜帶電荷的部分突然帶電,或使電氣設(shè)備正常情況下應(yīng)該加載上低壓電的部分突然變?yōu)榧虞d上高壓電,都會造成人身觸電事故。為了杜絕出現(xiàn)該現(xiàn)象,要采取一定的保護(hù)措施,一般情況下采取電氣設(shè)備保護(hù)接地的防護(hù)措施。
1 接地的基本概念
接地:用電設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接。
2 保護(hù)接地的用途
在供電系統(tǒng)里,當(dāng)電源中性點不接地的情況下,此時若用電設(shè)備的金屬外殼沒有接地,當(dāng)該用電設(shè)備的帶電部分某處絕緣由于不明原因出現(xiàn)破損時,則該用電設(shè)備的外殼就帶電了,當(dāng)人體無意中碰到該外殼時,電流將會全部流經(jīng)人體,非常危險。若采取保護(hù)接地措施后,電流絕大部分都順著接地體流入大地了,使得因為此種現(xiàn)象而帶來的觸電傷害降低到最低限度。
3 保護(hù)接地的分類
(1)工作接地:為確保用電設(shè)備滿足正常工作要求而進(jìn)行的接地,叫做工作接地。比如說,發(fā)電機定子繞組中性點的接地。
(2)保護(hù)接地:為確保人身安全、避免操作人員間接觸電,而把用電設(shè)備裸露的可導(dǎo)電部分進(jìn)行接地的形式,叫做保護(hù)接地。常見的保護(hù)接地的形式有兩種:一為用電設(shè)備的裸露可帶電部分經(jīng)各自的接地保護(hù)線分別直接接地;二為用電設(shè)備的裸露可帶電部分經(jīng)公共的保護(hù)線接地。
(3)重復(fù)接地:在電力系統(tǒng)中,當(dāng)電源中性點直接接地的時候,為保證采用的安全保護(hù)措施安全可靠,除了在變壓器或發(fā)電機中性點處采取工作接地之外,還要在保護(hù)線其他地方進(jìn)行必要的接地,這種接地方式稱為重復(fù)接地。
(4)保護(hù)接中性線:在低壓供電系統(tǒng)中,因為電源的中性點是直接接地的,此時再把電氣設(shè)備的外殼與中性線連在一根線上,這種接線方式稱為低壓保護(hù)接中性線。
4 低壓配電系統(tǒng)的接地形式
低壓配電系統(tǒng)按保護(hù)接地的形式共有3種,分別是:IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。而其中,我國目前廣泛應(yīng)用的是TN系統(tǒng)。根據(jù)中性線與保護(hù)線合并與否的情況,TN系統(tǒng)又可以分為3種:TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)。
(1)TN-C系統(tǒng):在這類系統(tǒng)中,其電源的中性線(N)和接地保護(hù)線(PE)是合并成一根線的,此線叫做保護(hù)中性線(PEN)線。這種連接方式可以節(jié)省一根導(dǎo)線,但若三相負(fù)載不平衡時候或保護(hù)中性線由于不明原因突然斷開時候,都會造成所有用電設(shè)備的金屬外殼都帶電,這是非常危險的。一般而言,只要保護(hù)裝置和導(dǎo)線截面選擇的恰當(dāng),該系統(tǒng)可以正常工作(見圖a)。
(2)TN-S系統(tǒng):在此類系統(tǒng)中,其電源的中性線(N)和接地保護(hù)線(PE)是2根獨立的線路。這種連接方式特點為接地保護(hù)線在正常情況下無電流,不會對接在PE線上的其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。此外,因為N線與PE線是分開的,若N線由于故障而斷開了,對PE線的保護(hù)作用也夠不成影響。但該系統(tǒng)所用的導(dǎo)電材料多,投資大(見圖b)。
(3)TN-C-S系統(tǒng):在這類系統(tǒng)中,其電源的中性線(N)和接地保護(hù)線(PE)有一部分是合并成一根線的,另外一部分是分開的。其實質(zhì)為TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的綜合,適用于配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或有對電磁抗干擾要求較嚴(yán)的場所(見圖c)。
5 結(jié)束語
本文就電力系統(tǒng)中的保護(hù)接地問題進(jìn)行了詳細(xì)的探討,希望能給同行們做相關(guān)研究提供參考價值。