【低(di)(di)壓(ya)配(pei)電系統】詳解機房低(di)(di)壓(ya)配(pei)電系統IT、TT、TN接地方式(shi)
一、I、T、N字母釋義
1、第一(yi)個字母(mu)表示電源端與地(di)的關(guan)系:
T-電(dian)源端有一點(dian)直接(jie)接(jie)地,
I-電源端所(suo)有(you)帶電部(bu)分(fen)不接地或有(you)一點通過阻抗(kang)接地。
2、第二個字母表示電氣(qi)裝置的(de)外露(lu)可(ke)導電部分與(yu)地的(de)關系:
T-電氣裝(zhuang)置的外露可導電部分直接接地,此接地點在電氣上獨立于(yu)電源端的接地點;
N-電(dian)氣裝置的外露可導電(dian)部(bu)分與電(dian)源(yuan)端接地點有直接電(dian)氣連接。
二、低壓配電系統IT、TT、TN接地方式
1、IT系統
電源變壓器中性點不接(jie)地(di)(或通(tong)過高(gao)阻(zu)抗接(jie)地(di)),而電氣設備外(wai)(wai)殼電氣設備外(wai)(wai)殼采用(yong)保護接(jie)地(di)。
適用于環境條件不(bu)(bu)良、易發生一相接地(di)或火災爆炸的(de)場所,如(ru)10KV及 35KV的(de)高(gao)壓系統(tong)(tong)和礦山、井下的(de)某些(xie)低壓供(gong)電系統(tong)(tong),不(bu)(bu)適合在施(shi)工現(xian)場應用(常用TN-S接零(ling)(ling)保護系統(tong)(tong)),也可(ke)用于農村(cun)地(di)區。但不(bu)(bu)能裝斷零(ling)(ling)保護裝置(zhi),因正(zheng)常工作(zuo)時中性線電位不(bu)(bu)固定,也不(bu)(bu)應設置(zhi)零(ling)(ling)線重復接地(di)。
2、TT系統
電(dian)源變壓(ya)器中性(xing)點接(jie)(jie)地(di),電(dian)氣設(she)備外(wai)殼采用保護接(jie)(jie)地(di)其金屬外(wai)殼直接(jie)(jie)接(jie)(jie)地(di)的與(yu)電(dian)源端(duan)接(jie)(jie)地(di)點無關的接(jie)(jie)地(di)級,簡稱保護接(jie)(jie)地(di)或接(jie)(jie)地(di)制。
優點:
1)單(dan)相接地的故障點對地電壓較低,故障電流(liu)較大(da),使(shi)漏電保護器迅速(su)動(dong)作切斷電源,有利于防止觸電事故發生。
2)PT線(xian)(xian)不與中(zhong)性(xing)線(xian)(xian)相(xiang)聯接(jie),線(xian)(xian)路架(jia)設分明、直觀,不會有接(jie)錯線(xian)(xian)的事故隱患;幾個施工(gong)(gong)單位同(tong)時施工(gong)(gong)的大工(gong)(gong)地可以分片、分單位設置 PT線(xian)(xian),有利于安全用電管理和節約導線(xian)(xian)用量。
3)不用每臺電(dian)氣設(she)備下(xia)埋(mai)設(she)重復(fu)接(jie)地線,可以節約埋(mai)設(she)接(jie)地線費用開支,也有利于(yu)提高接(jie)地線質量(liang)并保(bao)證(zheng)接(jie)地電(dian)阻≤10Ω,用電(dian)安(an)全(quan)保(bao)護更(geng)可靠。
3、TN系統
電源變壓(ya)器中性點接(jie)地(di),設備(bei)外(wai)露部分(fen)與(yu)中性線相連(lian)(lian)。是將電氣設備(bei)的金屬外(wai)用(yong)保(bao)護零線與(yu)該(gai)中心點連(lian)(lian)接(jie),稱作保(bao)護接(jie)零系統(tong)
按照中(zhong)必線(工作零線)與保護(hu)線(保護(hu)零線)的組合事(shi)況TN系統(tong)又(you)分以下三種形式:
TN—C系統
其特點(dian)是:電源變壓器(qi)中性點(dian)接地,保護零(ling)(ling)線(PE)與(yu)工作(zuo)零(ling)(ling)線(N)共用(簡稱(cheng)PEN),稱(cheng)為三相(xiang)四線制系統(tong)。
適用于三(san)相負荷基本平衡場合,如果三(san)相負荷不(bu)(bu)平衡,則PEN線中有不(bu)(bu)平衡電(dian)流(liu),再加一(yi)些負荷設(she)備引起的諧波電(dian)流(liu)也會注(zhu)入(ru)PEN,從而中性線N帶電(dian),且(qie)極有可能高(gao)于50V,它不(bu)(bu)但使設(she)備機(ji)殼(ke)帶電(dian),對(dui)人身(shen)造成不(bu)(bu)安(an)全,而且(qie)還無法取得穩定的基準電(dian)位(wei);
應將PEN線重復(fu)接地(di),其作(zuo)用是當接零的設備發生相與外殼接觸時,可以有效地(di)降低零線對地(di)電壓。
缺陷:
(1)當三相負載(zai)不(bu)平衡(heng)時,在零(ling)線上(shang)出現(xian)不(bu)平衡(heng)電(dian)(dian)流,零(ling)線對地(di)呈現(xian)電(dian)(dian)壓(ya),觸(chu)及零(ling)線可(ke)能導(dao)致(zhi)觸(chu)電(dian)(dian)事故。
(2)通(tong)過漏電(dian)保(bao)護開(kai)關的零(ling)線(xian),只(zhi)能作為工(gong)作零(ling)線(xian),不能作為電(dian)氣(qi)設備的保(bao)護零(ling)線(xian),這是由于漏電(dian)開(kai)關的工(gong)作原理所決定的。
(3)對接(jie)有二極(ji)漏電(dian)保(bao)護開關的(de)(de)(de)單相用電(dian)設備,如用于 TN-C系統中其金屬外(wai)殼的(de)(de)(de)保(bao)護零線,嚴禁與該電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)工作零線相連接(jie),也不允(yun)許(xu)接(jie)在漏電(dian)保(bao)護開關前面的(de)(de)(de) PEN線上,但在使(shi)用中極(ji)易發生(sheng)誤接(jie)。
(4)重復接地(di)裝置的連(lian)接線,嚴禁(jin)與通過(guo)漏電(dian)開關的工作(zuo)零線相連(lian)接。TN-S供電(dian)系統(tong),將工作(zuo)零線與保護零線完全分(fen)開,從(cong)而(er)克服了(le) TN-C供電(dian)系統(tong)的缺陷,所(suo)以(yi)現(xian)在施工現(xian)場(chang)已經不再使用(yong)TN-C系統(tong)。
TN-S系統
在該系統中,工作零(ling)線(xian)N和保(bao)護零(ling)線(xian)PE從電源端中性(xing)點(dian)開始完全分開,此系統習慣(guan)稱(cheng)為三(san)相五(wu)線(xian)制系統。
(1)當電(dian)氣設備相(xiang)線碰殼(ke),直接短路,可采用過電(dian)流保(bao)護(hu)器切(qie)斷電(dian)源(yuan);
(2)當(dang)N線斷(duan)開,如三相負荷不平(ping)衡,中性點電位升高,但外殼無(wu)電位,PE線也無(wu)電位;
(3)TN—S系(xi)統PE線首末端(duan)應做重復(fu)接地,以減少 PE線斷線造成(cheng)的危險。
(4)TN—S系統適用于工業企業、大型(xing)民用建筑。
目(mu)前(qian)單獨使用獨一變壓(ya)器供電的或變配電所距(ju)施工現場較(jiao)近的工地(di)基本上(shang)都采(cai)用了TN—S系統,與逐級漏電保護(hu)相(xiang)配合,確(que)實(shi)起到了保障施工用電安全的作用,但必(bi)須注意幾個問題:
(1)保護零線 PE線絕(jue)對(dui)不允許(xu)斷開,也不許(xu)進入漏(lou)電(dian)開關(guan)。
(2)同一用電系統(tong)中的電器設備(bei)絕對不允許部分(fen)接地、部分(fen)接零。否則當保護接地的設備(bei)發生漏(lou)電時(shi),會使(shi)中性點(dian)接地線電位(wei)升高,造成所有采用保護接零的設備(bei)外殼(ke)帶電。
(3)保護接(jie)(jie)零(ling) PE線(xian)的材料及(ji)連(lian)接(jie)(jie)要(yao)求:保護零(ling)線(xian)的截(jie)面應不小于(yu)工作零(ling)線(xian)的截(jie)面,并使(shi)用黃/綠雙色線(xian)。
與(yu)電氣設備(bei)連接的(de)保(bao)護(hu)零線(xian)應為截(jie)面不少(shao)于 2.5mm 2的(de)絕緣多股(gu)銅線(xian)。
保護零線與電氣設備連接(jie)應(ying)采用銅鼻子等可靠(kao)連接(jie),不得采用鉸接(jie);
電氣設備接線柱(zhu)應鍍鋅或涂防腐(fu)油脂,保護零線在配電箱中(zhong)應通過端子板連接,在其他地(di)方不(bu)得有接頭出現(xian)。
TN-C-S系統
整個系(xi)統(tong)(tong)中,工作零線(xian)(xian)同保護零線(xian)(xian)是部(bu)分共用(yong)的(de),此系(xi)統(tong)(tong)即為局(ju)部(bu)三相五線(xian)(xian)制系(xi)統(tong)(tong)。第(di)一部(bu)分是TN—C系(xi)統(tong)(tong),第(di)二部(bu)分是TN—S系(xi)統(tong)(tong),其(qi)分界面在N線(xian)(xian)與(yu)PE線(xian)(xian)的(de)連接點。
(1)當(dang)電氣設備(bei)發生單相碰殼(ke),同TN—S系統;
(2)當N線斷開,故障同TN—S系統;
(3)TN—C—S系(xi)統(tong)中PEN應重復接(jie)地,而N線不宜(yi)重復接(jie)地。PE線連接(jie)的設(she)備外殼在正常(chang)運行時始終(zhong)不會帶電,所以TN—C—S系(xi)統(tong)提高了操(cao)作(zuo)人員及設(she)備的安全性。施工(gong)現(xian)場一(yi)般當變臺(tai)距(ju)現(xian)場較遠或沒有施工(gong)專(zhuan)用變壓器時采取TN—C—S系(xi)統(tong)。
在上述IT系統(tong)、TT系統(tong)、TN系統(tong)中,應推薦使用TN-S系統(tong),繼續使用TN-C-S系統(tong),停止推廣(guang)使用TN-C系統(tong)。