低压配电系统的接地安全基础知识

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低压配电系统的接地型式

低压配电系统的接地型式

低压配电系统的接地型式1)TN系统(见图)TN系统的电源中性点直接接地,并从中性点引出有中性线(N线)、保护线(PE线)或将N线与PE线合而为一的保护中性线(PEN线)这种接地型式,在我国习惯上称为“接零”。

中性线(N线)的功能,一是用来接为相电压的单相用电设备,如照明灯等;二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三是用来减小负荷中性点的电位偏移。

保护线(PE线)的功能,是为保障人身安全、防止触电事故的公共接地线。

系统中的设备外露可导电部分通过PE线接地,可在设备发生接地故障时降低触电危险。

(1)TN—C系统(见图)其中性点引出PEN线,此种系统由于N线与PE线合而为一,节约了导线材料,比较经济。

但由于PEN线中有电流通过,可对接PEN线的某些设备产生电磁干扰,因此此种系统不适于对电磁干扰要求高的场所。

此外,如果PEN线断线,可使接PEN线的设备外露可导电部分带电而造成人身触电危险,因此TN—C系统也不适于安全要求高的场所。

PEN线上不得装设开关和熔断器,以免PEN线断开造成事故。

(2)TN—S系统(见图)由于PE线与N线分开,PE线中没有电流通过,因此不会对设备产生电磁干扰,所以这种系统适合于对抗电磁干扰要求高的数据处理、电磁检测等实验场所。

当PE线断线时不会使接PE线的设备外露可导电部分带电,因此比较安全,所以这种系统也适合于安全要求较高的场所。

(3)TN—C—S系统(见图)此系统比较灵活,对安全要求较高及对抗电磁干扰要求较高的场所,采用TN—S系统,而其他情况下则采用TN—C系统。

因此TN—C—S系统兼有TN—C系统和TN—S系统的优越性,经济实用。

这种系统在现代企业中应用日益广泛。

2) TT系统(见图)这种系统适于对抗电磁干扰要求较高的场所。

但这种系统若有设备因绝缘不良或损坏使其外露可导电部分带电时,由于其漏电电流一般很小往往不足以使线路的过电流保护装置动作,从而增加了触电危险,因此为保障人身安全,此种系统中必须装设灵敏的漏电保护装置。

供电系统IT、TT、TN知识讲解

供电系统IT、TT、TN知识讲解

供电系统IT、TT、TN知识讲解低压配电接地系统分为IT系统、TT系统、TN系统三种形式,而这三种接地方式非常容易混淆。

首先给出定义。

根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(国标50054),低压配电系统有三种接地形式,即IT系统、TT系统、TN系统。

(1)第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。

I-电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。

(2)第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。

N-电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。

下面分别对IT系统、TT系统、TN系统进行全面剖析。

一、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。

IT 系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。

因为如果设置中性线,在IT 系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。

IT系统特点IT系统发生第一次接地故障时,接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;一发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;-22OV负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;一安装绝缘监察器。

使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。

IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。

一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。

地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。

运用IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。

在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的。

低压配电TN-S系统的重复接地及安全

低压配电TN-S系统的重复接地及安全

低压配电TN-S系统的重复接地及安全摘要:现如今,很多家庭用电设备增多,在进行电器使用过程中,如果用户使用不当,就非常容易造成短路等危险。

大功率电器在短路时可以产生非常大的电流,瞬间通过人体,造成死亡。

为了防止这种现象发生,我国电器相关法律规定,符合一定功率范围内的电器必须安装有接地系统,以便保护使用人员安全。

本篇文章主要讲解TN-S 系统相关问题。

关键词:低压配电;TN-S 系统;重复接地;安全1、前言在进行具体分析之前,首先来了解一下这种系统。

这种接地系统是五种接地系统中的一种。

相应字母分别代表对应含义。

整个系统中第一位字母代表这种系统直接对地连接,和其他设备没有关系。

第二位字母代表外漏部分导电点和电气直接进行连接,最后一位字母代表这个系统中性线和保护线每一条线路都有独自路线,相对独立。

这种系统具有和其他四种接地系统不同的特点。

2、TN-S 系统针对性很多人对这种保护系统重复接地概念都存在一定误解,不明白重复接地到底是系统中的保护线重复接地还是中性线重复接地。

研究人员查询相应法规以及标准条文之后发现,在很多定义中,这种概念都没有明确提及N 线重复接地。

根据这一发现,科研人员大胆推测。

重复接地并不是指N 线重复接地。

其实,实质上,着两条线路除了中性点有一个共同连接点之外,在其他部分其实都相互独立。

在实际操作过程中,PE 线直接和被保护的电器外壳连接,因为与电器直接连接,在进行操作过程中必须时刻注意PE 线的电位。

N 线与电器并没有直接关系。

所以在重复接地中,重复接地应该指对PE 线进行,如果对N 线进行重复接地,很有可能导致相关部件发生漏电,整个保护系统没有办法进行正常工作。

对于前文人们的错误观点进行补充说明,重复接地应该指PE 线。

而不是N 线。

3、相关概念简述这种系统主要是由PE 线进行保护。

PE 线直接和设备外壳相连接,当发生短路时,电器设备外壳带电,这时候,电流就会经过PE 线,和设备外壳和相线这几个线路形成固定回路。

低压配电系统的接地安全基础知识

低压配电系统的接地安全基础知识

低压配电系统的接地安全基础知识低压配电系统的接地安全,是指将低压配电设备与大地之间建立良好的电气连接,以确保人员和设备的安全。

接地是电气系统中的一项重要安全措施,它能够有效地消除电气设备的接触电压,减少漏电流对人体的危害,保护设备免受感应电压和雷电冲击等因素的干扰。

本文将从低压配电系统接地的基本原理、接地设计、接地系统的构成和接地设备的选型等方面进行详细阐述。

一、低压配电系统接地的基本原理低压配电系统的接地基本原理是通过将电气设备的金属外壳或导电部分与大地形成一个低阻抗的导体连接,以实现电气设备以及人员对地的电位相等,从而消除接触电压和保护人身安全。

低压配电系统的接地方式主要有以下几种:1. 单点接地方式:将低压配电系统的中性点与大地连接,即单点接地,常用于单相三线或三相四线系统,适用于电力、工业、商业和住宅等领域。

2. 多点接地方式:将低压配电系统中的多个中性点或金属外壳与大地形成多个接地点,即多点接地。

多点接地方式在某些场合可以提供更好的电气安全性,如医疗设备、精密仪器和计算机电源等。

二、低压配电系统接地的设计原则低压配电系统的接地设计应遵循以下基本原则:1. 安全性原则:接地设计应符合国家和行业标准的要求,确保人员和设备的安全。

2. 可靠性原则:接地系统应具有良好的导电性和耐久性,确保接地的有效性和稳定性。

3. 经济性原则:接地设计应根据实际情况综合考虑成本和效益,合理选择接地材料和设备,实现经济效益最大化。

4. 简易性原则:接地系统的设计和施工应简单、方便,易于操作和维护。

三、低压配电系统接地系统的构成低压配电系统的接地系统由以下几部分组成:1. 接地电极:接地电极是将电气设备与大地连接的关键部分,常见的接地电极有接地棒、接地网和接地钢筋等。

- 接地棒是将电气设备与地下大地连接的金属棒状物体,通常由铜或镀铜的钢制成,材料导电性好,耐腐蚀性强,使用寿命长。

- 接地网是将大面积的金属部分与大地连接的网格状导体,通常由铜、镀铜钢筋或镀铜铝合金制成,具有良好的导电性能和机械强度。

低压配电系统的接地安全基础知识

低压配电系统的接地安全基础知识

低压配电系统的接地安全基础知识是电气工程领域中非常重要的内容。

接地安全是指在低压配电系统的运行过程中,为了防止电气设备发生故障或者人员触电而采取的一系列措施。

下面将从接地的重要性、接地方式、接地电阻和接地保护等方面介绍低压配电系统的接地安全基础知识。

接地的重要性低压配电系统的接地是为了确保系统的正常运行和人身安全。

接地可以有效地解决电气设备的漏电问题,防止电气设备带电外壳触及,保护人体不被电流伤害。

另外,接地可以提供电路的零电位参考,保证电气设备的工作正常。

在发生故障时,接地能够迅速将电流引入地,起到保护设备和人员不受伤害的作用。

接地方式低压配电系统的接地方式主要有TN、TT和IT三种。

TN接地方式是指电源端接地,负载端通过零线与地相连,既能保证电流回流到电源处,又能提供电气设备的零电位。

TT接地方式是指电源端和负载端均与地相连,通过接地电阻保证电流回流到电源处,保护设备和人员安全。

IT接地方式是指系统无地点接地,通过接地电阻将系统与地分开,当发生故障时可定位故障点。

接地电阻接地电阻是指接地系统中的电阻,它能够限制故障电流的大小,保护设备和人员的安全。

接地电阻的大小取决于土壤电阻、接地体的材料和形状等因素。

通常要求低压配电系统的接地电阻不超过1Ω,以确保系统工作正常和人员安全。

为了降低接地电阻,可以采取增加接地体数量、加大接地体的面积或者改善土壤条件等措施。

接地保护接地保护是指在低压配电系统中针对接地故障采取的保护措施。

主要有过电流保护、差动保护和接地故障指示等措施。

过电流保护是通过安装保护装置,如熔断器和断路器等,当发生接地故障时,及时切断故障电路,保护设备和人员安全。

差动保护是通过检测电流差值,当差值大于设定值时,自动切断故障电路。

接地故障指示是通过接地故障指示仪,当发生接地故障时,及时指示故障位置,方便维修。

总结低压配电系统的接地安全基础知识包括接地的重要性、接地方式、接地电阻和接地保护等内容。

低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析

低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析

低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析仪表人对仪表接地并不陌生,在本文讲讲低压配电IT系统、TT系统、TN系统的接地方式。

这三种接地方式容易混淆,它们的原理、特点和适用范围各有不同,希望能对广大的仪表人有所帮助。

定义根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB 50054-2011),低压配电系统有IT系统、TT系统、TN系统三种接地形式。

①IT、TT、TN的第一个字母表示电源端与地的关系T表示电源变压器中性点直接接地;I标志电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。

②IT、TT、TN的第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T标志电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点;N表示电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。

低压配电系统IT、TT和TN全面剖析1、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。

IT系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。

因为如果设置中性线,在IT系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。

IT系统特点①IT系统发生第一次接地故障时,仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;②发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;③220V负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;④安装绝缘监察器。

使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。

⑤IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。

一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。

地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。

⑥运用IT方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是,如果用在供电距离很长的情况下,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。

低压配电系统有三种接地形式(IT、TT、TN)系统的区别详解(注安工程师考点)

低压配电系统有三种接地形式(IT、TT、TN)系统的区别详解(注安工程师考点)

低压配电系统有三种接地形式(IT、TT、TN)系统的区别详解(注册安全工程师考点)根据现行的国家相关标准,低压配电系统有三种接地形式,即IT系统、TT系统、TN系统。

(1)第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。

I-电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。

(2)第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。

N-电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。

分别对IT系统、TT系统、TN系统进行全面剖析。

一、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。

IT系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。

因为如果设置中性线,在IT系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。

IT系统接线图如图1所示。

图1 IT系统接线图IT系统特点IT系统发生第一次接地故障时,接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;-发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;-220V 负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;-安装绝缘监察器。

使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。

IT 方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。

一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。

地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。

运用IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。

在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的。

只有在供电距离不太长时才比较安全。

低压配电的接地系统课件

低压配电的接地系统课件

稳定系统运行:接地系统可以消除电气 设备的电位差,确保系统稳定运行。
保护设备:接地系统可以泄放故障电流, 减轻设备绝缘压力,保护电气设备免受 损坏。
功能
保护人身安全:通过接地系统,可以将 电气设备的外露可导电部分与大地连接, 避免人体触电事故。
接地系统的分类
TT系统
电源端有一点直接接地,电气装置的外露可 导电部分直接接地,此接地点独立于电源端 的接地点。
解决策略
采用耐腐蚀、耐老化的材料,延 长接地系统的使用寿命。
问题描述:接地系统长时间运行 后,可能出现老化现象,如接地 线断裂、接地极腐蚀等,导致接 地效果降低。
定期对接地系统进行检查,及时 发现并更换损坏的接地线和接地极。
对接地系统进行预防性维护,如 定期清洗、涂防锈漆等。
接地系统故障诊断与修复方法
未来接地系统技术的发展趋势
智能化发展
借助物联网、大数据等技 术手段,实现接地系统的 远程监控、故障诊断和预 测性维护。
绿色化发展
推广环保型接地材料,降 低接地系统对环境的影响。
高可靠性发展
研发具有更高导电性能、 更耐腐蚀的接地导体材料, 提高接地系统的可靠性和 使用寿命。
05
低压配电接地系统常见问题与解决 策略
实践操作:接地电阻现场检测与数据分析
现场检测
对接地电阻进行现场检测时,可以采用四线 法或三线法进行检测。检测前应确保检测仪 器完好,并按照规范要求进行接线和操作。 检测过程中应注意观察检测数据的变化,确 保数据的准确性和可靠性。
数据分析
在完成现场检测后,需要对检测数据进行整 理和分析。通过对比设计值和实际检测值, 可以评估接地系统的性能。如果检测数据与 设计值存在较大偏差,需要分析原因并采取 相应措施进行整改。同时,通过对历史检测 数据的分析,可以掌握接地系统性能的变化
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编号:SM-ZD-68941
低压配电系统的接地安全
基础知识
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低压配电系统的接地安全基础知识
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什么是工作接地、保护接地和保护接零?
为满足电气装置和系统的工作特性和安全防护的要求,而将电气装置和系统的任何部分与土壤间做良好的电气连接,称为接地。

接地按用途不同有工作接地和保护接地之分。

(1)工作接地。

根据电力系统运行工作的需要而进行的接地(如系统中变压器中性点的接地),称为工作接地。

(2)保护接地。

将电气装置的金属外壳和架构(在正常情况下不带电的金属部分)与接地体之间作良好的金属连接,因为他对间接触点有防护作用,故称作保护接地。

如TT系统和IT系统。

(3)保护接零。

为对间接触点进行防护,将电气装置的外壳和架构与电力系统的接地点(如接地中性点)直接进行电气连接,称作保护接零。

如TN系统。

低压配电网是怎样实现绝缘监视的?
用三只电压表分别接在线路三相和接地装置之间。

电压表的要求如下:①三只电压表的规格相同;②电压表量程选择适当;③选用高内阻的电压表。

配电网对地绝缘正常时,三相平衡,三只电压表读数均为相电压。

当配电网单相接地时,接地相电压表读数降低,另两相电压表读数显著升高。

如果不是接地,只是绝缘劣化时,三只电压表的读数会出现不同,提醒巡检人员的注意。

不接地配电网是怎样实现过电压防护的?
不接地配电网,由于配电网与大地之间没有直接的电气连接,在意外情况下可能会使整个低压系统产生很高的过电压,将给低压系统的安全运行造成极大的威胁。

为了减轻过电压的危险,在不接地低压配电网中,应当
如图3—2所示的那样,把低压配电网的中性点或者一相经击穿保险器接地。

正常情况下,击穿保险器处于绝缘状态,配电网仍为不接地系统;故障时,保险器击穿,配电网变成接地系统,只要RE≤4Ω,就能控制低压各相电压的过分升高,也可能引起高压系统的过流装置动作,切断电源。

两只相同的内阻电压表是用来监视击穿保险器的绝缘状态的。

为什么要采取保护接地和保护接零措施?
在电力系统中,由于电气装置绝缘老化、磨损或被过电压击穿等原因,都会使原来不带电的部分(如金属底座、金属外壳、金属框架等)带电,或者使原来带低压电的部分带上高压电,这些意外的不正常带电将会引起电气设备损坏和人身触电伤亡事故。

为了避免这类事故的发生,通常采取保护接地和保护接零的防护措施。

保护接零的作用及应用范围是什么?
由于保护接地具有一定的局限性,所以我们常采用保护接零。

即将电气设备正常情况下不带电的金属部分用金属导体与系统中的零线连接起来,当设备绝缘损坏碰壳时,就形成单相金属性短路,短路电流流经相线—零线回路,而不经过电源中性点接地装置,从而产生足够大的短路电流,使过流保护装置迅速动作,切断漏电设备的电源,以保障人身安全。

其保安效果比保护接地好。

保护接零适用于电源中性点直接接地的三相四线制低压系统。

在该系统中,凡由于绝缘损坏或其他原因而叫能呈现危险电压的金属部分,除另有规定外都应接零。

应接零和不必接零的设备或部位与保护接地相同。

凡是由单独配电变压器供电的厂矿企业,应采用保护接零方式。

对保护零线有哪些要求?
(1)保护零线应单独敷设,并在首、末端和中间处作不少于三处的重复接地,每处重复接地电阻值不大于10Ω;
(2)保护零线仅作保护接零之用,不得与工作零线混用;
(3)保护零线上不得装设控制开关和熔断器;
(4)保护零线应为具有绿/黄双色标志的绝缘线;
(5)保护零线截面应不小于工作零线截面。

架空敷设时,采用绝缘铜线,截面积应不小于10mm²,采用绝缘铝线时,截面积应不小于16mm²;电气设备的保护接零线应为截面积不小于2.5mm²的多股绝缘铜线。

中性点不接地工作制(IT系统)的优缺点有哪些?
在中性点不接地工作制中,系统的中性点与地绝缘,其优点是当发生单相接地时,还能照常运行。

不接地系统事实上是电容接地,尤其当线路比较长时,由于电容电流较大就失去了这个优点。

而当线路太短时,接地事故电流又不能使
继电器选择性动作,容易造成检查和隔离事故线路的困难,对于维护及运行都不方便。

同时,当发生单相短路时过电压有可能达到相电压的3倍,因此,变压器等电气设备的绝缘水平都要根据这个情况来考虑,投资费用高,同时对于系统的稳定性也有影响。

在IT系统中,只能用保护接地来进行安全保护,IT系统包括交流不接地电网和直流不接地电网,也包括低压不接地电网和高压不接地电网等。

在这类电网中,凡是由于绝缘破坏或其他原因而可能出现危险电压的金属部分,除另有规定者外,均应实行保护接地。

什么叫重复接地?
运行经验表明,在接零系统中,零线仅在电源处接地是不够安全的。

为此,零线还需要在低压架空线路的干线和分支线的终端进行接地;在电缆或架空线路引人车间或大型建筑物处,也要进行接地(距接地点不超过50m者除外);或在
屋内将零线与配电屏、控制屏的接地装置相连接,这种接地叫做重复接地。

什么是工作接地?
工作接地就是将变压器的中性点接地。

其主要作用是系统电位的稳定性,即减轻低压系统由于一相接地,高低压短接等原因所产生过电压的危险性,并能防止绝缘击穿。

其次,由于接地配电网中单相接地故障电流可达到数安乃至几十安,故障比较容易被检测,故障点也比较容易确定。

当配电网一相故障接地时,如果没有工作接地,另两相对地电压将上升到线电压。

中性线及所有接中性线的电气设备外露导电部分都成了十分危险的带电体;同时,未接地的两相负载承受的电压升高,单相触电的危险性大大增加。

而且,由于接地电流不大,这种危险性可能持续下去。

因此,这种配电网是不能采用的。

199.工作接地电阻值应为多大?
工作接地电阻Rn。

不能太大。

我国规范规定,一般情况下要求Rn≤4Ω;在高土壤地区,工作接地电阻Rn。

允许放宽到不超过10Ω。

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