【低壓配電系統】詳解機房低壓配電系統IT、TT、TN接地(di)方式
一、I、T、N字母釋義
1、第(di)一個字母表(biao)示電源端與地的關系:
T-電源端有一點直(zhi)接接地,
I-電源端所有帶電部分不接(jie)地(di)或(huo)有一點通過阻抗接(jie)地(di)。
2、第二個字母(mu)表示電氣裝置的外(wai)露可導(dao)電部分與地(di)的關系(xi):
T-電氣裝置(zhi)的外露可導電(dian)部(bu)分(fen)直接(jie)接(jie)地,此接(jie)地點在電(dian)氣(qi)上獨立于電(dian)源端(duan)的接(jie)地點;
N-電氣(qi)裝置(zhi)的外露可導電部分與電源端接(jie)(jie)地點有直接(jie)(jie)電氣(qi)連接(jie)(jie)。
二、低壓配電系統IT、TT、TN接地方式
1、IT系統
電(dian)(dian)源變壓器中性點(dian)不接(jie)地(di)(di)(或通過高(gao)阻抗(kang)接(jie)地(di)(di)),而電(dian)(dian)氣設(she)備外(wai)殼(ke)電(dian)(dian)氣設(she)備外(wai)殼(ke)采用保護接(jie)地(di)(di)。
適(shi)用(yong)(yong)于(yu)環境條件不(bu)良、易發生一(yi)相接(jie)(jie)地或火災爆(bao)炸的場所(suo),如10KV及 35KV的高(gao)壓系統(tong)和(he)礦山、井下(xia)的某些(xie)低壓供電系統(tong),不(bu)適(shi)合在(zai)施工現場應用(yong)(yong)(常(chang)用(yong)(yong)TN-S接(jie)(jie)零保(bao)護系統(tong)),也可用(yong)(yong)于(yu)農村地區。但不(bu)能裝斷零保(bao)護裝置,因(yin)正常(chang)工作時中性線電位(wei)不(bu)固定,也不(bu)應設置零線重(zhong)復(fu)接(jie)(jie)地。
2、TT系統
電源(yuan)變壓(ya)器中性點(dian)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di),電氣設備外殼(ke)采(cai)用保(bao)護(hu)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)其金屬外殼(ke)直接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)的與電源(yuan)端接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)點(dian)無關的接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)級(ji),簡稱保(bao)護(hu)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)或接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)制(zhi)。
優點:
1)單相(xiang)接(jie)地的(de)故障點(dian)對(dui)地電(dian)(dian)壓(ya)較低(di),故障電(dian)(dian)流較大,使漏電(dian)(dian)保護器(qi)迅速動作切斷電(dian)(dian)源,有利于防止(zhi)觸(chu)電(dian)(dian)事故發生。
2)PT線(xian)不(bu)與中性線(xian)相聯接,線(xian)路(lu)架設(she)分明、直(zhi)觀,不(bu)會有接錯線(xian)的事(shi)故隱患(huan);幾(ji)個施(shi)工單位(wei)同時施(shi)工的大工地可以分片(pian)、分單位(wei)設(she)置 PT線(xian),有利于安全(quan)用電管理和節約導線(xian)用量。
3)不(bu)用(yong)每(mei)臺電(dian)氣設(she)備下(xia)埋設(she)重復(fu)接地(di)線(xian),可(ke)以節約埋設(she)接地(di)線(xian)費用(yong)開支,也(ye)有利(li)于提高接地(di)線(xian)質量并保(bao)(bao)證(zheng)接地(di)電(dian)阻≤10Ω,用(yong)電(dian)安全保(bao)(bao)護(hu)更可(ke)靠。
3、TN系統
電源變(bian)壓(ya)器(qi)中性(xing)(xing)點(dian)接地(di),設(she)備(bei)外(wai)露(lu)部(bu)分與中性(xing)(xing)線相連。是將電氣(qi)設(she)備(bei)的金屬(shu)外(wai)用保護(hu)零線與該中心(xin)點(dian)連接,稱(cheng)作保護(hu)接零系統
按照(zhao)中必線(工作零(ling)(ling)線)與保護線(保護零(ling)(ling)線)的組合事況(kuang)TN系統(tong)又分以(yi)下三種形(xing)式:
TN—C系統
其特點是:電源變壓器中性點接地,保護零(ling)線(xian)(PE)與工作零(ling)線(xian)(N)共用(簡稱PEN),稱為三相(xiang)四(si)線(xian)制系統。
適用于三相負荷基(ji)(ji)本平(ping)衡(heng)場合(he),如果三相負荷不(bu)平(ping)衡(heng),則PEN線中有不(bu)平(ping)衡(heng)電流(liu)(liu),再加一些(xie)負荷設(she)備引起(qi)的諧波電流(liu)(liu)也會(hui)注入PEN,從(cong)而(er)中性線N帶電,且(qie)極有可(ke)能高于50V,它不(bu)但(dan)使設(she)備機殼帶電,對人(ren)身造成不(bu)安全(quan),而(er)且(qie)還無(wu)法取得穩定的基(ji)(ji)準電位;
應(ying)將PEN線重復(fu)接(jie)地,其作用是當接(jie)零(ling)的設備發生(sheng)相(xiang)與(yu)外殼接(jie)觸時,可以有效地降低零(ling)線對地電(dian)壓。
缺陷:
(1)當三相(xiang)負載(zai)不平衡(heng)時,在零線上出現不平衡(heng)電流,零線對地呈現電壓,觸(chu)(chu)及零線可能導致觸(chu)(chu)電事故。
(2)通過漏(lou)電(dian)保(bao)護開(kai)關的(de)零線,只能作為工作零線,不能作為電(dian)氣設備的(de)保(bao)護零線,這是由于漏(lou)電(dian)開(kai)關的(de)工作原理所決定的(de)。
(3)對接(jie)有二極漏(lou)電保(bao)護(hu)開關的單相用(yong)電設備,如(ru)用(yong)于 TN-C系統中其金(jin)屬外殼的保(bao)護(hu)零(ling)線,嚴禁與該電路的工(gong)作(zuo)零(ling)線相連接(jie),也(ye)不允許接(jie)在漏(lou)電保(bao)護(hu)開關前面(mian)的 PEN線上,但(dan)在使(shi)用(yong)中極易(yi)發生誤接(jie)。
(4)重復接地裝置(zhi)的(de)連接線(xian),嚴禁與通過漏電(dian)開關的(de)工作零線(xian)相(xiang)連接。TN-S供電(dian)系(xi)(xi)統,將工作零線(xian)與保護(hu)零線(xian)完全分(fen)開,從而克服了 TN-C供電(dian)系(xi)(xi)統的(de)缺(que)陷,所(suo)以現在施工現場已經不再使用TN-C系(xi)(xi)統。
TN-S系統
在該系統中,工作零線N和保護零線PE從電源(yuan)端(duan)中性點開(kai)始完全(quan)分開(kai),此系統習慣(guan)稱為(wei)三相五線制(zhi)系統。
(1)當電(dian)氣設備相(xiang)線碰殼(ke),直接(jie)短路,可(ke)采用過電(dian)流保護器切斷電(dian)源;
(2)當N線(xian)斷(duan)開,如三(san)相負荷不平衡,中(zhong)性點(dian)電(dian)位升高,但外殼無電(dian)位,PE線(xian)也(ye)無電(dian)位;
(3)TN—S系統PE線(xian)首末端應做重復接(jie)地,以減(jian)少 PE線(xian)斷線(xian)造成的(de)危險。
(4)TN—S系(xi)統適用于工業企(qi)業、大型民(min)用建筑。
目前單獨(du)使用獨(du)一變(bian)壓(ya)器(qi)供電的或(huo)變(bian)配電所(suo)距施工現場較近的工地(di)基本(ben)上(shang)都采(cai)用了TN—S系統,與(yu)逐級(ji)漏電保(bao)護(hu)相(xiang)配合,確(que)實起到了保(bao)障施工用電安全的作(zuo)用,但(dan)必須(xu)注意幾(ji)個(ge)問題(ti):
(1)保(bao)護零線 PE線絕對(dui)不允許斷開,也(ye)不許進入漏電開關。
(2)同一用(yong)電(dian)系統中的(de)電(dian)器設備(bei)絕對不允許部分(fen)接(jie)(jie)地(di)、部分(fen)接(jie)(jie)零(ling)。否則(ze)當保(bao)護(hu)接(jie)(jie)地(di)的(de)設備(bei)發生漏電(dian)時,會(hui)使中性點接(jie)(jie)地(di)線電(dian)位升(sheng)高,造成(cheng)所有采用(yong)保(bao)護(hu)接(jie)(jie)零(ling)的(de)設備(bei)外(wai)殼帶電(dian)。
(3)保護接零 PE線的(de)(de)(de)材料及連接要求:保護零線的(de)(de)(de)截(jie)面應不小(xiao)于工(gong)作零線的(de)(de)(de)截(jie)面,并使(shi)用黃/綠(lv)雙色線。
與(yu)電氣設備連接的保護零(ling)線(xian)應(ying)為截面不少(shao)于 2.5mm 2的絕緣(yuan)多(duo)股銅線(xian)。
保護零線與電氣設備(bei)連接(jie)(jie)應(ying)采用銅鼻子等(deng)可靠連接(jie)(jie),不得(de)采用鉸接(jie)(jie);
電氣設備(bei)接(jie)線(xian)柱應鍍鋅或涂防腐油脂,保(bao)護(hu)零線(xian)在(zai)配電箱(xiang)中應通過端子板連接(jie),在(zai)其他(ta)地(di)方不(bu)得(de)有接(jie)頭(tou)出現。
TN-C-S系統
整個系(xi)統(tong)(tong)(tong)中,工作零線(xian)同(tong)保(bao)護零線(xian)是(shi)部(bu)分共用的,此系(xi)統(tong)(tong)(tong)即(ji)為局部(bu)三(san)相五線(xian)制系(xi)統(tong)(tong)(tong)。第(di)一部(bu)分是(shi)TN—C系(xi)統(tong)(tong)(tong),第(di)二部(bu)分是(shi)TN—S系(xi)統(tong)(tong)(tong),其分界面在N線(xian)與PE線(xian)的連接點(dian)。
(1)當電氣設備發生單(dan)相碰殼,同(tong)TN—S系統;
(2)當(dang)N線斷開,故障同TN—S系統;
(3)TN—C—S系統中PEN應重(zhong)復接地,而N線(xian)不(bu)宜(yi)重(zhong)復接地。PE線(xian)連接的(de)設(she)備(bei)外殼在正常(chang)運(yun)行時(shi)始終不(bu)會(hui)帶電,所以TN—C—S系統提高(gao)了操作(zuo)人員及設(she)備(bei)的(de)安全性。施(shi)工現場一般當變(bian)臺距現場較遠(yuan)或沒有施(shi)工專用變(bian)壓器(qi)時(shi)采(cai)取TN—C—S系統。
在上述IT系(xi)(xi)統、TT系(xi)(xi)統、TN系(xi)(xi)統中,應推薦使用TN-S系(xi)(xi)統,繼續使用TN-C-S系(xi)(xi)統,停止(zhi)推廣使用TN-C系(xi)(xi)統。