接地保护与接零保护

2024-11-14

接地保护与接零保护(通用8篇)

接地保护与接零保护 篇1

摘要:本文主要分析现阶段我国矿山低压配电系统的不同类型以及不同的保护接地形式, 同时研究矿山低压配电系统应该如何指导负荷, 并讨论了矿山低压配电系统的接地保护和接零保护中需要注意的问题。本文旨在为我国矿山低压配电系统的保护工作提供一定的借鉴和参考。

关键词:配电系统,矿山电压,接地保护,接零保护

保护接地包括接地保护与接零保护两种形式, 矿山低压配电系统保护接地的目的就在于防止矿山发生漏电事故, 并为各部分电气设备的正常运行提供一定的保障。保护接地具有不同的保护方式, 不同保护方式适用于不同的电力环境, 对于矿山低压配电系统而言, 一旦保护接地的形式选择不当, 很可能影响整个矿区配电系统的正常使用性能, 并在很大程度上降低了电网性能的可靠性。因此, 针对矿山低压配电系统的特点来选择正确的保护形式已经势在必行。

1 接零保护与接地保护的区别性分析

1.1 不同的保护原理

对于接地保护来说, 其原理主要是对一些存在漏电现象的设备来进行遏制, 控制其漏电范围, 一旦设备的漏电现象超过了某一整定值, 保护器就会自动进行运作, 切断电源防止发生事故。而一般接零保护的原理则主要是对于接零线路借组, 并使得设备中损坏绝缘后碰壳形成一个单相数段, 需要应用电流保护装置的迅速运转, 来保护电力装置不会遭到破坏。

1.2 不同的使用范围

目前, 我国矿山低压配电系统中, 一般采用TN以及TT系统来实现三相、单相混合供电, 由于负荷密度以及符合分布等因素的影响, TT系统主要运用接地保护这种方式;TN系统则主要应用接零保护的方式。

1.3 不同的线路结构

接地保护中一般只会有中性线以及相线, 在这种三相动力生成的负荷中通常都不使用中性线来解决, 仅仅需要确保设备接地, 接地系统中的中性线一般除电源中所属的中性点接地以外, 就再不可能出现其他接地连接装置了;而接零保护在基本要求上一般都要确保有中性线的系统存在, 同时还要在必要时对中性线以及保护接零线实行分开架设, 进而对整个系统起到保护作用, 并且在系统中, 中性线的保护要有许多地点重复的进行接地设置。

2 现状分析

低压配电系统普遍使用三芯或者四芯的电源线进行配置, 然而在三相四线所制作的电气设备中, 在电器外壳上还有着另外一根接地线的配置, 这样会有利于设备在正常工作状态下保持着有效的保护接地状态。然而在现行低压配电系统内, 还没有统一、专用的接地线配置, 这种情况对于矿区的电力用户而言, 想要真正实施保护接地, 其实不是件很容易的事情。有些矿区尽管已经采取了一系列措施, 利用保护接地线, 但现实中也是很难达到规程中标准的要求, 存在诸多的不安全因素, 甚至会为系统或设备的安全运行埋下众多隐患, 造成本来是为了电气安全而实施的各种保护接地措施不能够切实的发挥作用, 并很有可能成为系统或者设备的累赘和摆设。

3 接地系统的接线类型分析

国内许多矿山低压配电系统会分成TN、IT、TT这三种类型。在这之中第一个字母T所表示的是电源的变压器之中中性点直接接地;而I一般表示为电源的变压器中的中性点并没接地。N所表示的是电气的设备外壳和系统接地的中线相互连接。

TN系统指的是电源的变压器的中性点进行接地, 而设备外露的地方和中性线相互的连接。IT系统所指为电源中变压器的中性点不去接地, 而设备外壳也没专用接地线所保护。TT系统所指为电源中变压器的中性点进行接地, 而设备外壳也没有专用接地线所保护。

4 两种保护方案的应用范围

保护接地可以分为接零保护以及接地保护, 此两种保护接地的方案在使用环境之上又有着一定的不同。因此, 一旦方式选择不得当, 就会影响系统的保护性能, 甚至会对电网供电时的可靠性造成一定影响。因而对配电网中的电力用户而言, 如何才能对保护接地的办法进行合理的选择、利用是一个关键性的问题。其最开始就需要由供电系统属于一种什么样的配电系统来决定。在工程实践中, 如用户低压配电系统属于TT的系统类型, 那么用户可以采取接地保护的系统来进行防范;但若用户低压配电系统属于TN-C的系统类型, 那么用户可以采取接零保护的系统来进行防范。在这两种情况中的TN-C与TT的系统是有着两个独立特性的系统形式, 虽说两者都同样可以给用户供给380V以及220V的三、单相互混合电源的电压, 但两者是不可互相代替使用的, 而且两者保护措施上的要求也是完全不同的。这也是由于在相同低压配电的系统中, 若同时出现两种保护接地方案, 当接地保护的设备之间出现相线碰壳的故障时, 会导致零线对地电压升高到相电压的一半或是更高数值, 进而使采用接零保护的所有设备带有相同的高电位, 设备外壳之上的一些金属元件也会相应出现很高对地电压, 威胁到操作人员的安全。因此要确保在矿区配电的系统中只应用一种合理的保护接地方案, 严禁接地保护与接零保护两种方案的混合使用。

5 注意事项

5.1 要对TT系统电器外露中的一些能够导电的部分采用接地保护进行防护。

对于TT系统来说, 一旦电器设备出现外露现象, 并且当导电部分没有采取适合的接地保护进行防护时, 很可能就会导致绝缘损坏现象的发生, 设备外壳所带的电压就会变得异常危险, 一旦操作人员触到之后就会使流经人体的电流值瞬间达到数百毫安, 导致电击事故的发生。

5.2 对末级剩余电流所属保护器进行正确的安装与使用。

在矿山低压所属配电系统中, 对于客户端在末级上的保护通常利用剩余电流设置保护的装置。用户一旦选择安装剩余电流作为保护装置, 不但要对供电电压、方式、线路与系统接地的形式充分考虑, 还需要对保护线与中性线进行严格的区分, 而且, 要特别注意将四极或三极四线的中性线接到对剩余电流进行保护的装置上。另外, 无论用户应用何种配电的系统, 如果中性线经过剩余电流的保护装置, 不可再作为保护线来应用, 并且不要重复接地或是使接地设备出现外露现象, 并且同时确保保护线不要接在剩余电流所属保护装置中。

5.3 对于矿山违章用电行为严格的杜绝。

矿区在进行电能利用的时候, 必须严格遵守《安全用电规程》, 严格杜绝用电违章行为的发生。

5.3.1 在剩余所属电流保护装置的系统中, 要针对能

够影响其动作可靠性的因素进行有效性试验, 对于不正常运转的装置, 需要及时通知供电等相关部门进行维修和处理;在剩余电流所属保护装置运转之后, 若发现其不能够正常运转的征兆时, 需要对故障进行及时的检查, 等待设备的故障排除以后, 才可以送电, 同时要对私自开启剩余电流所属的保护装置运转的行为进行严令禁止。

5.3.2 不要在进行剩余电流装置有效安装后就放松警

惕, 一旦存在有任何的侥幸心理, 就会为安全事故的发生埋下隐患。对不同的电力系统, 需要进行不同的接地保护选择。在TT系统中, 剩余电流所属的保护设备是一种非常适合的接地保护器;在TN-C的系统中, 由于其内部特殊的结构特点, 不适合应用剩余电流的保护装置进行保护;而对于TN-S-C与TN-S的系统, 剩余电流的保护装置则是一种非常可靠和适合的保护器。矿区的生产实践中, 要想在不扩大停电范围的同时实现操作者人身安全的防护则需要对剩余电流的保护装置的分级保护形式进行正确的选择。

6 结语

综上所述, 不同的接地方式需要选择不同的接地保护器, 才能有效的保障操作者的生命安全, 并避免进停电范围的进一步蔓延和扩大。不仅如此, 在生产实践中, 还需要对电流保护装置实施分级保护措施, 选择正确的保护接地方案, 安装对剩余所属电流的保护装置及设备, 并及时防止接地方案出现混乱状态, 只有这样, 才能实现接零保护与接地保护的目标。对于矿区低压配电的系统而言, 要有对接零保护与接地保护给予充分的重视才能有效的保障煤炭企业员工的人身安全, 促进企业和谐健康的发展。

参考文献

[1]殷良平, 矿山低压配电网络的接地及接零保护的几种形式讨论, 中国新技术新产品, 2009.7.

[2]李永浩, 变电器中性点不接地的事故危险分析, 中国科技博览, 2010.2.

[3]王道江, 矿山压配电网络的接地保护与接零保护使用现状, 科技与生活, 2009.4.

[4]刘佳, 低压供电系统及其事故处理, 硅谷, 2011.12.

[5]宋宝国, 矿井低压电网选择性漏电保护性能的改进方法, 煤炭信息, 2009.

[6]国家安全监察局, 煤矿安全规程[S], 北京:煤炭工业出版社, 2001.

接地保护与接零保护 篇2

1、施工临时用电接零、接地主要问题

为了防止意外带电体上的触电事故,施工现场必须根据不同情况采取保护措施,保护接地和保护接零是防止电气设备意外带电造成触电事故的基本技术措施。由于个别现场管理人员对保护接地、保护接零概念模糊、做法不清,以致接地、接零保护出现诸多违规现象,主要表现为接零保护不到位、不完善,接地保护滥用和错用,尤其是用保护接地代替保护接零,极大地危害用电安全。

2、保护接地、保护接零等措施的概念与作用

在施工现场临时用电系统中,保护接地、保护接零和重复接地等安全技术措施的保护作用是大不相同的。

工作接地是在TT或TN供电系统中,将变压器中性点直接接地,接地电阻应小于4Ω,工作接地中以起到稳定系统电压,防止高压侧电源直流窜入低压侧,避免造成低压系统的电气设备被摧毁不能正常工作的作用。一般施工现场管理人员不易接触工作接地,在施工用电管理中,工作接地只作一般检查。重复接地可以起到保护零线断线后的补充保护作用,也可以降低漏电设备的对地电阻和缩短故障持续时间。在一个施工现场供电系统中,重复接地的设置不少于二处,分别是供电线路的始端、中端和末端,在设备比较集中或高大设备处应多做一组重复接地。

保护接地是将电气设备的金属外壳与大地相连接,接地电阻应小于4Ω,其作用是可以保护人体接触漏电电气时的安全,防止发生触电事故。

保护接零是将电气设备外壳与电网的零线连接(在TN系统中,与专用保护零线相连接),其原理是将电气设备的碰壳故障改变成单相短路故障,由于单相短路电流很大,所以能迅速切断保险或自动负荷开关跳闸,使设备与电源脱离,达到避免发生触电的目的,这里面,保护切断能否与保护接零配合相当关键。

3、保护接地保护接零配合的比较

3.1在TT系统中,保护接地的有效性分析

一般情况下,在TT系统中,变压器中性点工作接地电阻和保护接地电阻都不超过4Ω,如取人体电阻1700Ω,在380-220V电网中,当相线发生碰壳短路时,计算出故障电流为27.5A,加于人体的电压达到110V,流过人休的电流达到65mA。这个流过人体的触电电流仍然大于安全电流,而且故障电源只有27.5A,在用电设备大于1.5KW时,不足以使电路的过流装置(如熔断器、自动开关的脱扣器等)快速动作,电动机外壳将长时间带电,这对人体是很危险的。虽然在理论上不难找到解决问题的办法,如将保护接地电阻降到0.78Ω以下,就可将加于人体上的电压降到安全电压36V以下,但这样做将大大增加接地装置的费用和难度。

3.2保护接零的有效性分析

在用电设备采用了中性点直接接地的低压配电系统中,采用保护接零后,当用电设备发生碰壳故障时,用电设备的金属外壳将相线与零线直接连通,单相接地故障变成为单相短路,因为零线阻抗很小,短路电流可达到用电设备额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的短路电流通常中可使安装于线路上的熔断器或其他电流保护装置迅速动作,从而切断电源。但是,碰壳故障瞬间,加载到人体上的电压达到140多伏,显然,这个电压数值对人体仍是危险的,所以保护接零的有效性在于线路和短路保护装置能否在"碰壳"短路故障发生后灵敏地动作,迅速切断电源。

3.3 保护接地与保护接零做法的经济比较

采用保护接地的TT供电系统时,要求保护接地电阻小于4Ω,也就是每台设备都要求一定数量的钢材打入地下,费工费材料,而采用保护接零的TN供电系统时,敷设的零线可以多次周转使用,省工、省料,故接零保护从经济上都是合理的。在用电设备相当分散的特殊供电系统中,采用TT供电(保护接地)可减少一条供电线路,节约开支,这也有它的合理性,不过,在建筑施工工地,要强制执行具有专用保护零线的TN-S供电系统(三相五线制)。

3.4 保护接地与保护接零混接的电气碰壳故障分析

在同一系统中,保护接地与保护接零不能混用,即一部分设备采用保护接零,而另一部分设备保护接地。通过计算可知,采用这种混接方式后,不仅采用保护接地的碰壳设备外壳有110V危险电压,在线路保护装置未动作的情况下,设备外壳将长时间带电,这反而扩大了解电危险范围。

4、结语

从以上分析可知,保护接零和保护接地均为施工供电系统二个重要的安全技术措施,两者也有明显的差异,必须严格区分:

(1)在变压器中性点接地的供电系统中,采用保护接零较保护接地有更大的安全性和更好的经济性,故施工临时用电供电系统中,必须严格采用保护接零的TN-S供电系统而不应采用保护接地的TT供电系统。

(2)在施工现场,严禁部分设备采用保护接地来代替保护接零,造成保护接地和保护接零混接、错接;如果在用电设备进行了保护接零后,该设备再进行接地,这种做法相当于重复接地,其必要性视具体情况来定。

(3)保护接零必须有灵敏可靠的短路保护装置来配合,因此,熔断器严禁用铜丝等金属材料来代替符合规定的金属熔丝,否则保护接零将失去保护作用。

接地保护与接零保护 篇3

1.1 保护接地

保护接地, 就是指将正常情况下并不带电, 但是在绝缘材料被损坏后或者是其他情况下可能会带电的电器金属部分 (即与带电部分相绝缘的金属结构部分) 用导线和接地体可靠连接起来的一种保护接线方式。

1.2 保护接零

保护接零, 就是在已经实现中性点接地的系统中, 将电气设备在正常情况下并不带电的金属部分与供电系统的零线进行良好的金属连接, 这样的话, 当某一相绝缘层损坏后相线碰触到金属外壳而带电时就可以由于接零保护措施的采用而使该相线与零线直接构成一个完整的回路, 单相电流的骤增就会使得已经设置的保护装置如熔断器等迅速熔断, 从而使得带电设备与电源设备迅速断开, 这样就起到了保护的作用。

2 低压供配电系统中接地保护与接零保护的实际区别

2.1 两者的保护原理有本质的区别

首先就要从本质上认识到保护接地与保护接零的区别, 正如上文所述, 保护接地限制的是设备在漏电发生后的对地电压不超过允许的范围。而保护接零则是利用设备在漏电发生后与之形成单相回路配合已有的熔断器等保护设置而切断电源来实现保护的作用的。

2.2 两者的线路结构不相同

保护接地措施不要求供配电电网中有工作零线, 可以直接只设保护接地线。而保护接零的设置则明确要求供配电系统中要有工作零线, 利用已有的工作零线来实现保护接零。另外还要注意的是保护接零线上不能接开关、熔断器等, 如果要在工作零线上装设熔断器等开断电器时, 则必须要另外配置保护接地线或接零线。使其一处或者多处与大地进行重复的连接, 即实现重复接地方可。

2.3 两者使用的实际环境不相同

通常来说, 保护接地的使用环境是没有接地的高压或者低压电网, 对于低压供配电系统, 则需要其采取漏电保护器等安全措施。而保护接零则只适用于中性点直接接地的供配电低压系统。

3 保护接地的用途及其应用局限性

3.1 保护接地的用途

保护接地的用途主要是体现在供配电系统中的设备带电部分绝缘外壳破损的时候, 外壳破损则会直接导致带电的金属体裸露, 其电位与设备本身的带电电位一致这就会在设备的线路和大地之间形成一个巨大的电容, 工作人员如果触碰到裸露的金属外壳就会遭受触电的危险。简要来说保护接地就是通过接地体的分流作用来限制通过人体的电流, 从而实现保护作用。

3.2 保护接地的应用局限性

保护接地应用的局限性主要是体现在电源中性点已经直接接地的供配电系统中, 这是由于中性点已经直接接地的系统其设备发生故障时, 还会有单相接地短路的形成, 如果短路电流不能使熔断丝熔断或者使得空气开关跳闸的话, 设备就会一直处在一种长期带较大电流的状态, 这更加危险。因此对这一点应加以关注。

4 保护接零的用途及其应用局限性

4.1 保护接零的用途

保护接零主要是通过在设备的外壳形成该相线对零线的单相短路来形成较大的短路电流以使得配套的保护措施起到作用来实现的。因此可以看到, 保护接零的用途主要就是体现在中性点直接接地的三相四线制系统中, 凡是由于绝缘破坏电器的设备金属外壳均可采取接零保护。

4.2 保护接零的应用局限性

同一配电线路中, 如果一部分的设备已经进行了保护接地处理, 则不能再对其另外的设备进行接零保护。这就是要考虑当接地设备的外壳碰线时, 设备的外壳就会和相邻的接零设备外壳之间产生大小为相电压的电位差, 这一危险较之原有危险更为严重, 必须给予高度重视。

5 不同低压供配系统对于保护接地与保护接零的实际要求

低压供配电系统依据其对保护措施的要求主要可以分为TT系统、IT系统这两种系统。下面就这两种系统的特点对其进行一一的分析。

5.1 TT系统

在TT系统中, 电源中性点直接进行接地处理, 也就是将用电设备的金属外壳各自分别用保护线直接到接地极上, 这里要注意的是这一接地极必须保证其与电源中性点没有直接的关系或者是连接。TT系统工作时, 其主要的注意事项有四个方面, 具体如下:一是将RCD装在供配电干线的首端, 在后面的N线上就不进行重复的接地;二是如果在供配电干线的首端没有安装RCD, 就可以通过在后面的线路上重复接地来实现相同的保护作用;三是TT系统的N线断开后, 就会产生三相负荷不平衡, 出现电位漂移的现象, 因此就要求这种系统中要加装RCD来弥补其不足;四是TT系统在配置了RCD后, 需采用四极或者两极来同时切断相线和N线。该系统在确保安全用电方面的不足之处主要表现在当设备发生故障但电流并不很大时低压断路器自动开关不一定能跳闸、有熔断器也不一定能熔断, 所以还需要漏电保护器来作保护, 因此该系统难以进一步推广, 且由于其难以回收、费时费料。因此该系统的主要应用是在一些城镇或农村居民区的民用建筑中。

5.2 IT系统

IT系统的主要特点是电源中性点不接地, 且系统中设备所有直接外露的部分都要进行直接接地的处理, 或者是仅就某一有较大阻抗的点进行接地。IT系统的使用环境多为三相三线制的电路, 设备即使是在发生故障的时候设备外壳所带的电也是远小于安全电压。这也就解释了IT系统的实际工作原理, 即设备是在设备故障发生后, 是凭着接地装置的电阻远大于人体电阻来实现的, 故障发生时大部分的接地电流都被接地装置分流, 通过人体的电流就很小, 这样就对人身安全起到了保护作用。IT供电系统主要用在一些环境条件较差但又不允许停电的场合, 这是因为IT系统具有安全性高、性能好的性质。

6 结语

本文主要就是探析在低压供配电系统中, 对电工工程的安全进行行之有效的处理和保障, 以此来确保设备和操作工作人员的安全, 而这就主要是通过接地和接零来实现的。本文重点探讨的就是接地保护与接零保护的本质区别、使用环境区别、应用局限区别等多个方面的问题, 旨在于为该行业中的操作人员能够获取一个更为直接和准确的判别标准, 以保证在今后的实际操作中, 不会出现混用甚至是错用的现象, 以此来保障设备的安全性、人员的安全、系统的经济利益, 于此同时, 还要有效的加强低压供配电系统的运行维护和检修, 加强这方面的安全教育、树立相关的安全常识, 只有这样, 才能真正的做到安全的高效。

摘要:电气设备的正常运行直接影响到相关工作人员的人身安全, 所以在供配电系统中经常都会使用保护接地和保护接零来作为安全技术措施。但在实际的应用中很多人都没有弄清楚这两者的本质区别是应用时的实际区别, 因此也就不能正确的对这两者付诸实用, 有的甚至是完全混用, 这实际上是非常危险的, 不仅起不到保护作用, 还有可能会带来的更大的危险。因此有必要对其基本的定义进行彻底而正确的解释和分析, 并结合实际对这两者的使用环境和使用条件加以区分和解释。

关键词:低压配电系统,接地保护,接零保护

参考文献

[1]李文军.低压供配电系统中保护接地与保护接零的使用[J].山西财经大学学报, 2011 (11) .

浅谈保护接地与保护接零 篇4

1 保护接地与保护接零的工作原理

1.1 保护接地

以保护人身安全为目的, 防止间接触电而把电气设备不带电的金属外壳用满足相应规格的金属导线 (接地线) 与埋在土壤或水中的金属导体 (接地体) 相连接即接地, 叫做保护接地。在中性点不接地的三相电源系统 (即IT系统) 中, 当接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时, 如果人站在地上用手触及外壳, 由于输电线路与地之间有分布电容存在, 将有电流通过人体及分布电容回到电源, 使人触电。在一般情况下这个电流是不大的。但是, 电网如果分布很广, 或者电网绝缘强度显著下降, 这个电流可能达到危险程度, 这就必须采取保护接地安全措施。在中性点直接接地的低压三相四线制电源系统 (即TT系统) 中, 电气设备的外壳采用保护接地, 并不能保证人身安全, 仅能减轻电击的危险程度。

在中性点不接地的三相电源系统中, 如果电气设备采取保护接地安全措施后, 设备外壳已通过导线与大地有良好的接触, 则当人体触及带电的外壳时, 人体相当于接地电阻的一条并联支路。由于人体电阻远远大于接地电阻, 所以通过人体的电流很小, 避免了触电事故。

1.2 保护接零

保护接零就是把电气设备的金属外壳以及与外壳相连的金属构架与中性点直接接地的电力系统的零线作良好的金属连接。这种方式适用供电范围大的系统, 即TN系统。是保护接地的进一步发展。当某一相绝缘损坏使相线碰壳。外壳带电时, 由于外壳采用了保护接零措施, 因此该相线和零线构成回路, 单相短路电流很大, 足以使线路上的保护装置 (如熔断器) 迅速熔断, 从而将漏电设备与电源断开, 避免人体触电。

2 保护接地与保护接零的比较

2.1 工作原理

保护接地是限制设备漏电后对地电压, 使之不超过安全范围, 而高压系统的保护接地亦可使保护装置动作。保护接零是通过借零线使设备漏电形成单相短路电流, 促使线路保护装置动作。其次, 保护接零系统中的保护零线和重复接地也有一定的降压作用。

2.2 适用范围

保护接地适用于中性点不接地的高、低压配电系统及采取了诸如装设漏电保护器的低压配电网。保护接零适用于中性点直接接地的低压配电系统。

2.3 线路结构

保护接地适用对象是系统只有相线、接地线及接地体, 而可以不设工作零线。保护接零适用对象是系统有相线、工作零线、保护零线、接地线及接地体。

2.4 重复接地

保护接地没有重复接地。保护接零有重复接地。

3 保护接地与保护接零使用中存在及注意的问题

3.1 在保护接地使用中存在的及应注意的问题

(1) TT接地系统不应要求中性线重复接地。如果要求TT接地系统中性线重复接地, 可能会使剩余电流动作保护器不能投入使用以及变成了TN_C系统;TT系统发生单相接地故障, 采取单相接地保护即可。 (2) 在TT接地系统中应采取措施防止中性线断线。应采用N线与相线的导线截面相同;保证N线连接的施工质量;尽量做到三相负荷平衡;对低压线路应定期巡视与检查, 发现缺陷立即处理。 (3) 低压配电线路中不应要求采用TN_C系统。 (4) 低压电网保护接地系统选用原则。非独立变压器供电的用户不采用TN_C系统;分散用户和农村用户宜采用TT系统;民用建筑低压配电宜采用TN_S或TN_C_S系统;商业用户宜采用TN_S系统;在爆炸或火灾危险场所, 禁止采用TN_C系统;临时施工电源宜采用TT系统;矿井用户宜采用IT系统。

3.2 在保护接零使用中存在及注意的问题

保护接地与保护接零应用分析 篇5

关键词:设备,外壳,电气,中性点

当今社会,电的用途越来越广,用电设备也越来越多,人们已离不开用电。如果我们对电使用不当,安装接线不合理,就会出现事故,发生危险。所以,用电安全始终是一个令人关注的问题。在生产和生活中,各种电气设备常常采用保护接地和保护接零来解决外壳漏电所带来的危险。但是由于有关这方面的知识和常识普及不够,仍有不少人对保护接地和保护接零不够了解,因而在实际操作中错接、混接的情况并不少见。保护接地和保护接零不能不加选择地随便使用,正确地选择保护接地和保护接零才能使我们的保护措施发挥作用。为了避免接线错误,我们有必要弄清楚保护接地和保护接零的概念与用法,切实做到安全用电。

1 保护接地

保护接地是指将电气装置正常情况下不带电的金属部分与接地装置连接起来,以防止该部分在故障情况下突然带电而造成对人体的伤害。

1.1 保护接地的作用及其局限性

在电源中性点不接地的系统中,如果电气设备金属外壳不接地,当设备带电部分某处绝缘损坏并碰壳时,外壳就带电,其电位与设备带电部分的电位相同。由于线路与大地之间存在电容,或者线路某处绝缘不好,当人体触及带电的设备外壳时,接地电流将全部流经人体,这是十分危险的。

采取保护接地后,接地电流将同时沿着接地体与人体两个途径流过。因为人体电阻比保护接地电阻大得多,所以流过人体的电流就很小,绝大部分电流从接地体流过(分流作用),从而可以避免或减轻人体触电的伤害。

从电压角度来说,采取保护接地后,故障情况下带电金属外壳的对地电压等于接地电流与接地电阻的乘积,其数值比相电压要小得多。接地电阻越小,外壳对地电压就越低。当人体触及带电外壳时,人体承受的电压(即接触电压)最大为外壳对地电压(人体离接地体20m以外),一般均小于外壳对地电压。

从以上分析得知,保护接地是通过限制带电外壳对地电压(控制接地电阻的大小)或减小通过人体的电流来达到保障人身安全的目的。

在电源中性点直接接地的系统中,保护接地有一定的局限性。这是因为在该系统中,当设备发生碰壳故障时,便形成单相接地短路,短路电流流经相线和保护接地、电源中性点接地装置。如果接地短路电流不能使熔丝可靠熔断或使自动开关可靠跳闸时,漏电设备金属外壳上就会长期带电,也是很危险的。

1.2 保护接地应用范围

保护接地适用于电源中性点不接地或经阻抗接地的系统。对于电源中性点直接接地的农村低压电网和由城市公用配电变压器供电的低压用户由于不便于统一与严格管理,为避免保护接地与保护接零混用而引起事故,所以也应采用保护接地方式。在采用保护接地的系统中,凡是正常情况下不带电,但由于绝缘损坏或其他原因可能带电的金属部分,除另有规定外,均应接地。如,变压器、电机、电器、照明器具的外壳与底座,配电装置的金属框架,电力设备传动装置,电力配线钢管,交、直流电力电缆的金属外皮等均应接地。在干燥场所,交流额定电压在127V以下,直流额定电压在110V以下的电气设备外壳;以及在木质、沥青等不良导电地面的场所,交流额定电压在380V以下,直流额定电压在440V以下的电气设备外壳,除另有规定外,可不接地。

1.3 保护接地电阻

保护接地电阻过大,漏电设备外壳对地电压就较高,触电危险性相应增加。保护接地电阻过小,要增加钢材的消耗和工程费用,因此,其阻值必须全面考虑。在电源中性点不接地或经阻抗接地的低压系统中,保护接地电阻不宜超过4Ω。当配电变压器的容量不超过100kVA时,由于系统布线较短,保护接地电阻可放宽到10Ω。土壤电阻率高的地区(沙土、多石土壤),保护接地电阻可允许不大于30Ω。在电源中性点直接接地低压系统中,保护接地电阻必须经计算确定。

2 保护接零

在变压器中性点直接接地的380/220V三相四线制电网中,防止触电的最可靠措施是将电力设备的外壳与零线连接,这叫做保护接零。这样,当设备某相接地碰亮时,形成该相线对零线的单相短路,促使开关迅速跳闸或熔断器将熔丝熔断,切断故障设备电源,避免触电危险。运行实践表明,在采用保护接零的电网中,零线仅在电源处接地是不够安全的,还必须在低压线路的终端接地;室内将零线与配电屏、控制屏的接地装置连接起来,这叫做重复接地。采用重复接地的原因是:

(1)在未采用重复接地的情况下,当线路末端的设备发生接地碰壳短路时,由于距电源远,短路阻抗较大,短路电流较小,故障段不能迅速切除电源。加之零线截面较小,阻抗较大,零线上的压降也较大,使故障段接零设备外壳长期出现较高的对地电压,增加触电危险。采用重复接地后,在零线回路上并联了一个由重复接地和工作接地构成的分支电路,从而降低了相零回路的阻抗,使短路电流增加,促使线路开关迅速跳闸或熔断器将熔丝熔断。由于短路电流的增加,使变压器绕组和相线的压降也增加,零线上的压降减小,从而进一步降低了故障设备的对地电压。

(2)在未采用重复接地的情况下,当零线发生断线时,在断线点后面只要有一台设备碰壳短路,其他接零设备外壳均带电,对地电压接近于相电压,增加了触电危险。采用重复接地后,能降低断线点后面接零设备外壳的对地电压。若多处重复接地,设备外壳对地电压将进一步降低,减小了触电危险。

(3)在三相四线制电网中,当三相负荷不平衡时,零线上就有电流,从而使零线上带有电压降。零线上的电压降就是接零设备外壳的对地电压。它与零线上的电流及零线阻抗成正比。在未采用重复接地的情况下,低压线路越长,零线阻抗越大。三相负荷很不平衡时,即使零线未断线、设备也没有漏电,当触及接零设备外壳时,常有电麻的感觉。采用重复接地后,电麻现象能得到减轻或消除。

每个重复接地装置的接地电阻不应大于10Ω。当配电变压器容量为100kVA及以下,且重复接地不少于3处时,其接地电阻可不大于30Ω。

保护接零电网运行中的注意事项如下:①严防零线断线。为此,要做到零线上不许单独装设开关或熔断器。若采用自动开关,只有当过流脱扣器动作后且能同时切除相线时,才允许在零线上装设过流脱扣器。零线的截面不宜过小,当相线(铝绞线或钢芯铝绞线)截面为70mm2以下时,与相线截面相同;相线截面在70mm2及以上时,不宜小于相线截面的50%。保证施工质量,加强维护检查。②在同一台变压器供电的电网中,不允许有些设备采用保护接地,有些设备采用保护接零。③严防变压器中性点接地线断线。④当电网装有漏电保护器时,不能采用重复接地。否则,漏电保护器不能投入运行。⑤接地装置应符合要求。

(4)对于单相负荷,若采用保护接零的方式应分别敷设保护零线和工作零线,不能借用工作零线作保护接零。因为绝大多数单相线路在进户之前,一般都在相线和零线安装保险丝,万一发生零线保险丝断裂,而火线和设备的外壳相通,就会产生触电的危险。故安全用电有关规范规定:保护零线应该从干线零线上不经保险丝直接引入。

工作零线与保护零线分开。正常情况下,保护零线上不通过三相不平衡电流或单相负荷电流,因此,带电设备外壳就没有电压,工作零线上的电压就不会传到保护零线和带电设备的外壳上。

目前,国际电工技术委员会推广使用的TN-S系统,即三相五线制(三根相线,一根中线和一根保护零线,规定保护零线上不设熔断器和开关,以保证保护零线始终是畅通的),由于各线容易辨别,用户不致接错,特别是用电设备接地线的连接比现在常用的三相四线制方便,一般用户无需分辨保护接地和保护接零。

3 结语

通过以上分析可知:保护接地适用于电源中性点不接地或经阻抗接地的系统。对于电源中性点直接接地的农村低压电网和由城市公用配电变压器供电的低压用户由于不便于统一与严格管理,为避免保护接地与保护接零混用而引起事故,所以也应采用保护接地方式。在变压器中性点直接接地的380/220V三相四线制电网中,防止触电的最可靠措施是采用保护接零,就是将电力设备的外壳与零线连接起来。另外,在同一系统中,只能采用一种保护方式(保护接地或保护接零),不可以对一部分电气装置采用保护接地,而另一部分采用保护接零。

参考文献

[1]姚锡禄.工厂供电[M].北京:电子工业出版社,2003.

[2]陈鸿黔.安全用电[M].北京:中国劳动出版社,1994.

低压配电系统接地和接零保护 篇6

电力系统有一点直接接地,受电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接,按中性线(N线)与保护线(PE线)组合情况,可分为以下三种形式。

1.1 TN-C系统

系统整个系统中的中性线与保护线是共用的,合成PEN线。TN-C系统应将PEN线重复接地,能降低中性点及用电设备的外壳电位,但不能消除触电危险。TN-C系统不安全因素较多,在民用建筑中不应采用,可用于仅有单相(220V)携带式、移动式用电设备(不必接零)场合。

1.2 TN-S系统

整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。TN-S系统的N线不宜重复接地,因重复接地后对断N线后保护设备不明显,且干线首端能装设RCD,但必要时PE线也可以重复接地。TN-S系统适用于工业企业、大型民用建筑。

1.3 TN-C-S系统

系统中开头一部分采用中性线与保护线共用(PEN线),以后局部采用专设的保护线(PE线与N线分开)。TN-C-S系统中的PEN应重复接地,N线不宜重复接地。TN-C-S系统适用于工业企业,当负荷端设RCD,干线末端装有断零保护,也可用于住小区。

1.4 TN系统相线直接接地故障分析

据JGJ/T16-92第8.6.4.6条规定:TN系统接地故障保护电器动作特性应符合:Zθ*Ia燮V0,式中Zθ为接地故障回路阻抗;Ia为保证保护电器动切断故障线路的动作电流,且符合规定的时间;V0为相线对地标称电压,取V0=220V。当采用低压断路器作为接地故障的保护电器时,据JGJ/T16-92第8.6.4.6条规定:Izd燮Id/1.5,式中Id为接地故障电流;Izd为低压断路器瞬时或延时过电流脱扣器整定值。

2 TT系统

电源中性点直接接地,电气设备的外露导电部分用保护线接至与电源中性点接地无电气联系的接地极上,简称接地制。

在TT系统中,熔断器及自动开关不宜作单相碰壳、单相接地的保护电器,应采用RCD作为保护电器,但应同时注意以下几点:(1)在供电干线首端装设RCD,其后面线路中N线不重复接地。(2)如在干线首端不装设RCD,则N线可在线路适当地点重复接地。N线上不允许安装熔断器和自动开关。(3)TT系统的N线断开后,三相负荷如不平衡,中性点电位发生漂移,使个别相线电压升高,单相设备可能被烧坏,可安装断零开关,但缺点是:当某一用电设备单相碰壳,而保护装置不灵敏时,由于中性点电位升高,会使所有断零开关动作,扩大事故停电范围。故竹系统更要求装设RCD,以弥补此缺点。(4)TT系统装设RCD,应采用四极(三相)和两极(单相)切断相线的同时切断N线。

在TT系统中,如设备绝缘损坏碰壳,为安全起见,其金属外壳上的电压如果大于50V,要求保护设备分支线的熔断器应在适当的时间内熔断。为此,按照熔断器的安秒特性,接地电流应达到一定的数值,同时接地电阻也要降低到相应的数值,在土壤电阻率较高的地方,工程量较大,并要充分利用自来水管等自然接地体。部颁《电力设备接地设计规程(SJS-79)》第九条中规定:“在中性点直接接地的低压电力网中,电力设备外壳宜采用低压接零保护,即接零”。同条还规定:“如用电设备较少,分散、采用接零保护确有困难,且土壤电阻率较低时,可采用低压接地保护,即接地”。“在低压电力网中,全部采用接零保护确有困难时,也可同时采用两种保护方式,但不接零的电力设备或线段,应装设能自动切除接地故障的继电保护装置”。从此可知,虽然一般规定同一装置中接零和接地不宜混用,但在特定情况下还是允许采用接零接地保护合用,但要符合安全要求。

3 IT系统

电力系统的带电部分与大地间无直接连接(或有一点足够大的阻抗接地),受电设备的外露导电部分通过保护线接至接地板。当受电设备发生碰壳接地,即发生第一次接地故障时,电气设备外露导电部分呈现的接触电压远小于安全接触电压50V,不会造成电击伤害,因此发生第一次接地故障,无需切断电源,只需发出声光报警,同时设置绝缘监视装置。当发生第二次接地故障时,如果故障发生在与第一次故障同相的线路,则仍属第一次接地故障;发生在异相线路中,则形成短路故障,表现为相间短路或相零(当配出N线时)短路。

4 漏电断路器(RCD)选择与配置

4.1 额定动作电流I△n的选择

4.1.1 确定在配电系统末端选用RCD的电击能量(电能x时

间)的安全界限为30m A·s。仅有一级保护时,I△n≤Vr/Rs,式中Vr为安全接触电压,干燥场所取56V,潮湿场所取25V,特别潮湿场所取2.5V;Rs为设备外露导电部分接地电阻;I△n为RCD额定漏电动作电流。有多级漏电保护时:I△nl≥3 I△n2,t1≥tfd,式中I△nl为上一级RCD额定动作电流;I△n2为下一级RCD额定动作电流;tl为上一级RCD可返回的时间;tfd为下一级RCD合、分断时间。

4.1.2 系统的正常泄漏电流Ig要小于RCD额定动作电流I△n,

且I△n≥4Ig。实际设计时参数的选取:(1)对于民用单相线路I△n≥Imax/3000。(2)对于照明总干线或支干线I△n≥Imax/2000。(3)对于三相四线制动力系统I△n≥Imax/1000,上式中Imax为线路最大供电电流。

4.2 RCD动作电流的选择

可按JGJ/T16-92第14.3.H条选择,在此只增设一条,为防止电气火灾,除在电气设备侧装设RCD,应在电源进线端装设RCD,作为后备保护,RCD三级选择原则为:(1)分支线及线路末端用电设备选择RCD,取I△n=30m A,t≤0.1s。(2)支线选择RCD,I△n=300m A,t≤0.3s。(3)干线选择RCD,I△n<1000m A,t≤1s。

5 结论

不同的接地方式选用不同的保护电器。在TT系统中,RCD适宜做接地故障的保护电器;而在TN-C系统中,却不宜采用RCD。在TN-S、TN-C-S系统中,均可采用RCD(PE线与N线分开段)、熔断器、自动开关做保护电器。同时在TT、TN、IT中,保护电器最大切断故障时间与各不相同。在设计、施工中,应正确选择RCD,防止接地方式混乱,接地接零混用,确保用电安全、规范。

摘要:在低压配电系统中,如果设计、选择不当,就会造成事故和损失。只有选择参数合适、适用的RCD,才能防患于未然。现对低压配电系统接地和接零保护进行简要论述。

电气设备接地接零保护应用分析 篇7

1 基本概念

1.1 接地保护, 又叫保护接地, 就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金属导线与大地可靠地连接起来的保护方式。电气设备采用接地保护措施后, 设备外壳已通过导线与大地有良好的接触, 则当人体触及带电的外壳时, 人体相当于接地电阻的一条并联支路, 而人体电阻远远大于接地电阻, 所以通过人体的电流很小, 避免了触电事故。

1.2 接零保护, 又叫保护接零, 就是在中性点接地的系统中, 将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好金属连接的保护方式。当某一相绝缘损坏使设备外壳带电时, 由于外壳采用了保护接零措施, 因此该相线和零线构成同路, 单相短路电流很大, 足以使线路上的保护装置 (如熔断器) 迅速熔断, 从而将漏电设备电源断开, 从而避免人身触电的可能性。

2 保护接地、保护接零的应用分析

保护接地应用于中性点不接地的配电系统中。保护接零用于380/220V、三相四线制、电源的中性点直接接地的配电系统。电气设备采取采用接地或接零的保护方式, 与现场的配电方式有关: (l) 当电气设备在中性点非直接接地的低压供电系统中, 电力装置应采用低压接地保护; (2) 当电气设备在中性点直接接地的低压电系统中, 电力装置应采用低压接零保护。有时在中性点直接接地的三相四线制TN-C系统中, 使保护中性线PEN重复接地, 可降低漏电设备外壳的对地电压, 减轻因中性线中断而产生的触电危险。保护中性线截面不应小于相线截面的50%, 并应尽可能与相线相同; (3) 当电气设备在使用专用变压器供电的低压供电系统中, 宜采用中性点直接接地的三相五线制 (TN-S) 保护接零系统, 电气设备的金属外壳必须与专用保护零线 (PE) 可靠连接。

专用保护零线应由工作接地线、配电室 (箱式变压器) 的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出。

2.1 保护接地分析

在中性点不接地的三相电源系统中, 接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时, 如果人站在地上用手触及外壳, 由于输电线与地之间有分布电容存在, 将有电流通过人体及分布电容同到电源, 使人触电。在一般情况下这个电流是不大的。但是, 如果电网分布很广, 电网绝缘强度显著下降, 这个电流可能达到危险程度, 这就必须采取安全措施。电气设备采用保护接地措施后, 设备外壳已通过导线与大地有良好的接触, 则当人体触及带电的外壳时, 人体相当于接地电阻的一条并联支路, 南于人体电阻远远大于接地电阻, 所以通过人体的电流很小, 避免了触电事故。

在三相四线制供电系统中变压器低压侧中性点的接地称为工作接地。接地后的中性点称为中性线称为零线。工作接地提高了变压器供电的可靠性, 同时也可以降低高压窜入低压的危险。对高压侧中性点不接地系统, 单相接地电流通常不超过30A, 事故时低压中性点电压不超120V, 工作接地电阻不大于4欧姆, 就能满足接地要求。

2.2 保护接零分析

1) 在保护接零系统中, 零线起着非常重要的作用, 零线的连接应牢固可靠、接触良好, 且零线与设备的连接应该用螺栓压紧, 保证从电气设备接地体之间导电良好。所有电气设备的接零线上不可以有串联现象。在零线上禁止安装保险丝或单独的断流开关。在有腐蚀性物质的环境中, 为了防止零线的腐蚀, 应在其表面涂以必要的防腐涂料, 并保证地下接地体的安装距离。接地线接零宜采用钢质材料, 铝导体不得埋地, 携带型接地线要用多股软铜线。一旦出现零线断线, 如果在零线断线处后面有的电气设备外壳漏电, 则这台设备外壳长期带电, 而且所带电压接近于电源相电压, 危险性将被扩大。

2) 电源中性点不接地的三相四线制配电系统中, 不允许用保护接零, 而只能用保护接地。在中性点不接地的配电系统中, 任一相发生接地, 系统虽仍可照常运行, 但这时大地与接地的相线等电位, 则接在零线上的用电设备外壳对地的电压将等于接地的相线从接地点到电源中性点的电压值, 是十分危险的。

3) 在采用保护措施时, 必须注意不允许在同一系统上把一部分设备接零, 另一部分用电设备接地。当外壳接地的设备发生碰壳漏电, 而引起的事故电流烧不断熔丝时, 设备外壳就带电110V, 并使整个零线对地电位升高到11OV, 于是其他接零设备的外壳对地都有110V电位, 这是很危险的。由此可见, 在同一个系统上不准采用部分设备接零、部分设备接地的混合做法。

4) 在采用保护接零的系统中, 还要在电源中性点进行工作接地和在零线的一定间隔距离及终端进行重复接地。在三相四线制的配电系统中, 将配电变压器低压侧中性点通过接地装置与大地直接连接叫工作接地。将电源中性点接地, 可以降低每相电源的对地电压, 当人触及一相电源时, 人体受到的是相电压。而在中性点不接地系统中, 当一根相线接地, 人体触及另一根相线时, 作用于人体的是电源的线电压, 其危险性很大。同时配电变压器的中性点接地, 为采用保护接零方式提供必备条件。

在中性点接地的系统中, 除将配电变压器中性点作工作接地外, 将零线的一处或多处通过接地装置与大地再次连接称为重复接地。其作用主要是:降低漏电设备对地电压;减轻了零干线断线的危险;加速保护装置的动作速度, 缩短事故持续时间;改善架空线路的防雷性能。在作接零保护的线路中, 架空线路沿线每一公里处以及转角杆、分歧杆与终端杆处等, 零线应重复接地。电缆线路和架空线路在引入建筑物处, 零线亦应重复接地, 但是如无特殊要求时, 距接地点不超过50m的建筑物可以不作重复接地。

2.3 注意事项

在敷设保护零线时, 保护零线应单独敷设, 不作它用;保护零线的线路上不得装设开关或熔断器, 尤其是在施工用电与外电线路共用供电系统时, 电气设备应根据当地供电公司的要求采用保护接地或保护接零;在由同一发电机、同一变压器或同一母线供电的低压电力系统中, 不宜同时采用接地保护与接零保护。此外, 若用电设备厂家有明确的接地与接零规定, 首先应根据厂家说明进行必要的接地与接零保护。

3 结语

应根据用电时的特点、实际情况、规模和地质特征、设备状况以及操作维护情况, 合理确定接地或接零保护, 提高施工现场用电设备效率和安全可靠性, 最大限度地防止人身受到电流伤害, 达到保障人身安全的目的。

摘要:为确保配电网络中的电气设备安全、稳定的运行, 可靠供电, 合理选择保护方式是非常必要的。本文对接地、接零保护进行分析探讨, 以供同行参考。

接地保护与接零保护 篇8

通常保护接地的方式包括TT系统与TN系统两大类, 其中TN方式又分为TN-C、TN-S以及TN-C-S三种, 下面分别介绍:

1.1 TT系统

所谓的TT系统即保护接地系统, 它是指电力系统有一点直接接地, 受电设备外露可导电部分通过PE保护线与电力系统接地点没有直接关联的接地极相连接。其接线方式通常有两种:

1.2 TN系统

TN系统即为保护接零系统, 其接线方式是电力系统有一点与大地直接连接, 受电设备的外露可导电部分通过PE保护线连接接地点。其与TT系统相比, 共同地极引出TN系统中的N线, 即工作零线和PE保护零线。TN系统又分为TN-C、TN-S以及TN-C-S三种方式, 其中TN-C供电系统的接零保护线即为工作零线, 用PEN表示, 也称其为保护中性线;TN-S系统中, 专用PE保护线与工作零线N是有着严格区分的;而TN-C-S系统中, 有一部分保护零线和中性线是合而为一的, 在建筑物进户处零线就分为两根, 一根是专用保护线, 另外一根则为中性线, 如果供电系统为TN-C-S, 电气装置的保护中性线在某处分开后直至负载处, 两种线就不可再进行合并, 不得互相接触, 保护中性线必须兼具保护零线与中性线的作用。

2 接地保护与接零保护的比较

2.1 TT系统保护接地的作用与不足

假如系统中的电器设备外壳未接地, 人在接触到出现碰壳故障设备的外壳时, 人体所受到的等效电路故障电压为系统相电压220V, 但是采取保护接地后施加于人体的故障电压近似于110V或157V, 故障电压与设备接地电阻值是成正比关系的, 即设备接地电阻值越小, 故障电压也就越低, 相应的触电者所受到的威胁也就更小。当然TT系统也存在不足之处, 一旦用电设备出现碰壳故障, 经过该设备接地电阻的接地电流为27.5安或者15.7安, 而自动开关的整定值大于18.3安或者10.5安, 熔断器的额定电流值也大于6.8安或者3.95安, 对于它们来说, 接地电流值无法断开这些设备, 一旦出现设备电气碰壳故障, 系统会由于故障电流过小而无反应, 则设备外壳就会长时间带电, 增加了发生触电事故的机率。尽管理论上讲如果使保护接地的电阻值小于0.78欧, 或者在电路上加装漏电开关, 一旦发生故障可以切断电源, 这样设备外壳就不会长时间带电, 可是这些做法无形中增加了接地装置的成本与作业难度。

2.2 TN系统保护接零的作用与不足

如果供电系统为TN系统, 一旦电器设备出现单相碰壳故障时, 故障电流就会经过设备的金属外壳, 使其形成相线对保护线的闭合回路, 此时保护接零就能够把碰壳短路变为金属性单相短路, 这个过程所产生较大的短路电流可以促使线路中的保护装置迅速动作切除故障, 起到一个有效的防触电的作用。TN系统的不足则体现在以下方面, 假如保护零线出现断线现象, 处于不与中性点相连接处, 一旦该区段有一台电器设备出现电气碰壳故障, 则该区段内的所有电器外壳均会有220V的相电压, 对人身安全的威胁更大。这是由于尽管保护零线重复接地降低了断线处后电器设备外壳的对地电压, 但是断线处前的电器高备外壳就会带有对地电压;此外如果重复接地, 即保护零线断线时, 短路电流值会过小而无法促使保护装置迅速、可靠的动作, 仍然会出现上述设备外壳长时间带电的问题。

2.3 保护接地与保护接零经济性的比较

如果采用TT供电系统, 则要求保护接地电阻值不得高于4欧, 即每台设备均要打入地下相应数量的钢材, 增加了系统成本;而保护接零TN供电系统, 所铺设的零线能够重复使用, 所以相对而言, 接零保护的经济性更高。在一些特殊供电系统中, 比如用电设备比较分散, 可以采用保护接地方式, 这种减少一条供电线路的作法也可以节约成本, 但是在建筑施工现场需要强制执行三相五线制, 即TN-S供电系统。

3 施工现场用电保护系统的选择

上文中分析了保护接地接零的工作原理, 在选择施工现场的用电保护系统时可以作为参考;由于相关规范要求施工现场的用电设备必须设置漏电保护器, 如果工作零线需要通过漏电保护器, 不得作为电气设备的保护零线使用, 因此施工现场的配电系统如果是电源中性点直接接地, 一定要采用保护零线和工作零线分开铺设的保护接零方式, 且由工作接地线、配电室零线或者第一级漏电保护器电源侧的零线引出临时用电设备的专用保护零线, 且为了提高整个系统的安全性, 专用保护零线上至少要有三处重复接地;如果还有其它用户与施工现场共用电源, 且作了接地保护, 则施工现场的电气设备同样要进行接地保护。

施工现场的自备发配电供电系统要采用三相四线制, 针对TN-S系统而言要具有专用保护零线且中性点直接接地;对于TT系统则要求中性点直接接地, 还可以将临时供配电线路发电机组电源与外电线路电源联锁充分利用起来。

需要注意的是同一供电系统, 不能采用一部分设备采用保护接零、另外一部设备采用保护接地的方式, 因为这样不仅使得保护接地的设备外壳出现碰壳故障后有110V的电压, 而且如果线路保护装置处于未动作的状态, 设备外壳会长时间带电, 增加发生触电事故的机率。

摘要:在施工现场为了防止临时用电引发的安全事故, 往往会采用设置保护接地与保护接零的接线方式, 所谓的保护接地就是把正常情况下不带电的金属外壳和大地进行良好的金属连接;而保护接零就是将金属外壳和零线进行金属连接。本文就针对这两种保护方式展开讨论, 为施工现场采用正确的接地方法提供参考, 提高施工现场安全管理的有效性。

关键词:施工用电,接地保护,接零保护

参考文献

[1]周建华, 杨东伟.建筑施工现场临时用电TT、TN系统的应用[J].建筑安全, 2005 (3) .

[2]孙秒利.浅谈施工现场用电的接地保护[J].建筑安全, 2010 (9) .

上一篇:近岸海水养殖下一篇:学科资源