低压配电系统中接地与接零保护

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低压供电系统中保护接地和保护接零的正确使用

低压供电系统中保护接地和保护接零的正确使用

31T 系统 . T
四线与三相五线 混合系统) 系统 中有一部分中性线和保护线是 ,
而另一部分是分 开的。 它兼有T — C N 系统和T — S N 系统 T 系 统 的 电源 中性 点 直 接 接 地 , 电设备 金 属 外 壳 独 立 直 合一 的; T 用 的特点, 常用于配 电系统末端环境较 差或有对电磁 抗干扰要求 接接 地, 与电源中性点的接 地无关 , 适用保护接地。
在 供电系统 中, 经常会出现 由于供电设备 的绝缘老化 、 长 2 2 保护原理不 同 . 期磨损或者绝 缘被 电压击穿等现象, 导致原本不带电的电气设 保护接地是 限制设备漏 电后的对 地电压 , 使之不超过安全
当电气设备因一相绝 缘损坏而使金属外壳带电时, 如果 备底座、 外壳等部分 带电, 这样将会导致 电气设备出现故障, 甚 范围。
都会 使所有接零设备外壳呈 其工作原理是 : 若设备 外壳没有接 地, 发生单 相碰壳故 任何一处发生接地或设备碰 壳时, 在
这是十分危险的。 因此 , 日常工 在 障时, 设备外壳带上了相电压, 若此时人触摸外 壳, 就会有相当 现接近于相电压 的对地电压 , 发现中性点接 地线断开或接触不 良 危险的电流流经人体 与电网和大地 之间的分布 电容所 构成 的回 作 中要认真做好巡视检 查, 应及时进行处理 。 路。 而设备 的金 属外壳有 了保 护接地 后, 由于人体 电阻远 比接 时, 地装 置的接地电阻大, 发生单相碰 壳时, 在 大部分的接地 电流 44用保护接地工作方式时, . 应尽可能做到 “ 共点” 接地 被接 地装置分流 , 流经人体 的电流很小, 从而对人身安全起 了 保护作用 。 对于系统 中性点不接地 的低压 电网, 在用保护接 地工作 方

油田低压配电系统保护接地和保护接零注意要点

油田低压配电系统保护接地和保护接零注意要点

油田低压配电系统保护接地和保护接零注意要点摘要:保护接地和保护接零是低压配电系统中最常使用的安全保护措施。

本文主要分析了油田低压配电系统保护接地和保护接零的注意要点。

保护接地是指将电器外壳的导线和大地相连接,当电器出现漏电状况时,因为电器外壳和大地电位相等,所以可以使人体接触电器时而避免发生触电事故。

保护接地的同时还能消减电磁场对电器产生的干扰、隔绝静电,从而对电器起到保护作用;保护接零主要是指将电网的零线与电工设备的金属性外壳连接起来,从而达到对人体的保护效果【1】。

关键字:低压配电系统;保护接地;保护接零导言就目前而言,我国相关技术人员预防电气设备外壳漏电采取的主要方法是保护接地和保护接零。

对不同的配电或供电方式采用不同的保护手段,从而达到对低压配电系统的保护。

从另一方面来看,当我们把保护接地和保护接零当作安全措施实施时,我们要严格遵守操作流程,准确掌握操作的注意事项及适应的条件。

一旦操作人员错误使用保护接地和保护接零,就可能导致意外事故的发生,造成人员伤亡。

所以操作人员应充分掌握,深入了解、研究保护接地和保护接零的操作程序。

下面将对油田低压配电系统保护接地和保护接零进行分析和探讨。

1 低压配电系统中的保护接零和保护接地(如下图所示)1.1 低压配电系统中的保护接零低压220V是人体所能承受的最高电压,当大于220时必然给人体带来伤害甚至威胁人的生命安全【2】。

所以我们必须采取相关的安全防护措施,避免电气设备外壳漏电对人体造成伤害。

比较传统的做法是将电气设备做保护接零,这种防护措施是低压配电系统中主要采取的安全防护措施。

在电压低于1000伏的接零电网中,因电气设备发生绝缘损坏或发生意外情况而使电气设备的金属外壳带电,这时会造成相线对中性线的单相短路的发生,与此同时线路上的保护装置(自动开关或熔断器)迅速作出动作,切断电源,从而使设备的金属部分不至于长时间存在于危险的电压下,进而保证了人身安全。

保护接地和保护接零的原理

保护接地和保护接零的原理

保护接地和保护接零的原理一、保护接地的原理1、保护接地就是将正常情况下不带电,而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的金属部分用导线与接地体可靠连接起来的一种保护方式。

2、保护接地是为防止电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等带电危及人身和设备安全而进行的接地。

3、保护接地的基本原理是限制漏电设备对地的泄露电流,使其不超过某一安全范围,一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源。

4、保护接地通常用于对地绝缘的配电系统,即中性点不接地系统。

1)如上图所示,电气设备若没有采取保护接地,当一相绝缘损坏漏电使金属外壳带电时,操作人员误触及漏电设备,故障电流将通过人体和线路对地绝缘阻抗构成回路。

绝缘阻抗是绝缘电阻和分布电容的并联组合,其接地电流的大小与线路绝缘的好坏、分布电容的大小及电网对地电压的高低成正比。

线路的绝缘越坏,对地分布电容越大、电压越高、触电的危险性越大。

2)如上图所示,漏电设备采取保护接地措施以后,故障电流将会通过接地体流散,流过人体的电流仅是全部接地电流中的一部分,通过人体电流Ib=IeRo/(Ro+Rb),Rb与Ro并联接地电阻Ro越小,流过人体的电流Ib就越小。

人体电阻(一般约为1000Ω)比接地电阻(一般小于4Ω)大的多,根据并联分流公式可知,绝大部分电流通过接地体形成回路,流过人体的电流很小,从而保证了人身安全。

为了限制设备漏电时外壳对地电压不超过安全范围,要求保护接地阻值不大于4Ω。

5、保护接地也有用在中性点接地系统如TT系统的,但有局限性。

1)上图中U为电网电压,Rde和Rpe分别为中性点接地电阻和保护接地电阻,当某相碰壳时,如忽略相线阻抗及电源内阻的影响,则接地电流Ie=U/(Rde+Rpe),若U=220V,Rde=4Ω,Rpe=4Ω则Ie=27.5A。

在接地短路电流Ie作用下,线路保护装置动作切断电源,保证了人身安全。

2)若保护装置未动作,则故障设备外壳对地电压U=IeRpe=27.5×4=110V,若保护接地电阻大于中性点接地电阻,设备外壳的对地电压将会超过110V,危险性更大。

低压配电系统的保护接地和保护接零

低压配电系统的保护接地和保护接零

水利水电138 2015年49期低压配电系统的保护接地和保护接零陈照兴赵倩国网山东宁阳供电公司,山东泰安 271400摘要:近年来,随着我国生活水平的不断提高以及经济的快速发展,电能已经是人们日常生活和工业生产中基本的不可替代的能源。

但在实际工作中,对于用电控制中的安全事故发生比较多,给人们的工作和生活带来了很多危险。

因此,我国采取了许多防止触电的方法,保护接地和保护接零即为主要措施。

关键词:低压配电;接地;接零中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)49-0138-021 低压配电系统的保护接地1.1 TT系统接地保护在中性点接地的低压系统(TT系统)中的运用,如图1所示。

当一相碰壳时,因线路电阻很小,电压几乎全部加在两个接地电阻R1、R2上,两个接地电阻按规程规定均不能大于4Ω,则接地短路电流220/(4+4)=27.5A,为了保证装置能可靠地动作,接地电流不应小于继电保护装置动作电流的1.5倍或熔丝额定电流的2.5倍。

所以27.5A的接地电流只能保证断开动作电流不超过18.3A的继电保护装置或额定电流不超过10A左右的熔丝.如果电气设备容量较大,相线碰壳时继电保护装置(或熔丝)将不动作,若12R=R,则用电器的金属外壳将带上110V的电压,人体触及电器的金属外壳会发生触电.所以TT系统接地保护的使用有很大的局限性,为了保证人身安全,TT系统中规定一定要安装漏电保护器,方能成为较完善的保护系统。

图1 TT系统的接地保护1.2 IT系统接地保护在中性点不接地或经阻抗接地的低压系统(IT 系统)中的运用,如图2,当发生单相碰壳时,由于接地电阻Rb很小(规定Rb不大于10Ω),而人体电阻较大,电流主要流经接地装置,而流过人体的电流Ir很小,计算表明一般情况下只有几个毫安,从而达到保护作用。

IT系统接地一定要可靠,如果接地装置松动或断裂,那么在阴雨天气,电网对地的绝缘阻抗Rj减小,此时若人触及发生单相碰壳的用电设备的金属外壳时,流过人体的电流将增大,这是不安全的。

保护接地和保护接零有什么区别

保护接地和保护接零有什么区别

低压配电系统的供电方式低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系统、TT系统和TN系统。

其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地);TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。

国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下:第一个字母表示电力系统的对地关系:T--一点直接接地;I--所有带电部分与地绝缘,或一点经阻抗接地。

第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系:T--外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关;N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中,接地点通常就是中性点)。

后面还有字母时,这些字母表示中性线与保护线的组合:S--中性线和保护线是分开的;O--中性线和保护线是合一的。

(1)IT系统:IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地,而用电设备的金属外壳直接接地。

即:过去称三相三线制供电系统的保护接地。

其工作原理是:若设备外壳没有接地,在发生单相碰壳故障时,设备外壳带上了相电压,若此时人触摸外壳,就会有相当危险的电流流经人身与电网和大地之间的分布电容所构成的回路。

而设备的金属外壳有了保护接地后,由于人体电阻远比接地装置的接地电阻大,在发生单相碰壳时,大部分的接地电流被接地装置分流,流经人体的电流很小,从而对人身安全起了保护作用。

IT系统适用于环境条件不良,易发生单相接地故障的场所,以及易燃、易爆的场所。

(2)TT系统:TT系统的电源中性点直接接地;用电设备的金属外壳亦直接接地,且与电源中性点的接地无关。

即:过去称三相四线制供电系统中的保护接地。

其工作原理是:当发生单相碰壳故障时,接地电流经保护接地装置和电源的工作接地装置所构成的回路流过。

此时如有人触带电的外壳,则由于保护接地装置的电阻小于人体的电阻,大部分的接地电流被接地装置分流,从而对人身起保护作用。

接地保护与接零保护的区别

接地保护与接零保护的区别

接地保护与接零保护接地保护:为防止因电气设备绝缘损坏而遭受触电危险,将电气设备得金属外壳与接地体相连,称为接地保护。

接零保护:为防止因电气设备绝缘损坏而使人身遭受触电危险,将电气设备得金属外壳与变电器中性线相连接就称为接零保护。

接地:在电力系统中,将电气设备与用电装置得中性点、外壳或支架与接地装置,用导体作良好得电气联接叫接地。

接零:将电气设备与用电装置得金属外壳与系统零线相连接叫做接零。

接地与接零得目得:一就是为了电气设备得正常工作(工作性接地),另一目得就是为了人身与设备得安全(保护性接地与接零)接地保护适用于三相三线或三相四线制得电力系统。

在这种电网中,凡由于绝缘破坏或其它原因而可能呈现危险电压得金属部份,例如变压器、电动机以及其它电器等得金属外壳与底座均可采用接地保护。

(一般电厂均采用三相四线制系统)接零保护适用于三相四线制中性点直接接地得低压电力系统中,电气设备外壳可采用接零保护。

当采用接零保护时,除电源变压器得中性点必须采取工作接地以外,同时对零线要在规定得地点采取重复接地。

中性点:发电机、变压器与电动机得三相绕组星形联接得公共点称为中性点,如果三相绕组平衡,由中性点到各相外部接线端子间得电压绝对值必然相等.零点:如果中性点就是接地得则该点又称为零点。

中性线:从中性点引出得导线称作中性线;而从零点引出得导线称作零线。

三相五线制系统:三相四线制系统中,除中性线之外,再从电源中性点单独引出一根保护线(PE线)所形成得系统,称为三相五线制系统。

,通常用在低压配电系统中。

中性线具有如下功能:用来接使用相电压得设备;用来传导三相不平衡电流与单相电流;用来减少负荷中性点得电压偏移。

PE线功能:保障人身安全,防止发生触电及带电外壳时得触电事故.通过保护线(PE),将设备得外露可导电部份得金属外壳接到电源中性点得接地点去。

当电气设备发生单相接地时,即形成单相短路,使设备或系统得保护装置动作,切除故障设备,防止人身触电。

电力系统中的接地保护和接零保护-文档

电力系统中的接地保护和接零保护-文档

电力系统中的接地保护和接零保护在中职技校多年的电工教学中, 发现许多学生对电力系统中 的接地保护和接零保护概念比较模糊, 有些学生在加入工作后还 联系咨询这方面的知识。

如接地、接零保护的工作原理;什么情 况下用接地保护, 什么情况下用接零保护; 什么时候可以重复接 地,什么时候不可以重复接地等。

对于这方面的知识,在此作简 要阐述。

现今,接地、接零电力系统多采用国际电工委员会( IEC ) 规定的标准,分有IT 、TT 、TN 三种基本形式的系统,其中统又细分为TN-C TN-S 和TN-C-S 系统。

国际电工委员会规定的 中:( 1)第一个字母反映电力系统对地关系, T 表示中性点直接接地, I 表示电源中性点没有工作接地或经过高阻抗接地;(2)第二个字母反映负载侧的对对地关系, T 表示 负载采用接地保护,但它与系统中的其他任何接地点相互独立,N 表示负载采用接零保护;(3)第三个字母反映工作零线(N ) 与保护零线(PE )的组合关系,C 表示工作零线与保护零线是合 一的,称保护零线(PEN ,S 表示工作零线与保护零线是严格 分开的。

何为“接地”?出于不同的目的, 将电气设备中某一部位经 接地线和接地体与大地做良好的电气连接称为接地。

根据接地的 目的不同,可分为工作接地(如变压器中性点接地,避雷装置的TN 系供电方式符号接地等)和保护接地。

、保护接地所谓保护接地是指为了人身安全的目的,将电气设备在故障情况下,可能呈现危险的对地电压的导电部分(设备的金属外壳或金属结构)与大地做紧密的电气连接。

保护接地的作用原理主要是分流原理,保护接地电阻值一般不大于 4 欧。

1. 保护接地在IT 系统中的应用IT 系统是指中性点不接地或经阻抗(约1000 欧)接地。

电气设备的外露可导电部分经各自的保护线PE分别直接接地的三相三线制低压配电系统(见图1)。

这种方式的供电系统在供电距离不长时,供电的可靠性、安全性好,一般用于不允许停电或要求严格地连续供电的地方。

配电系统保护接地保护接零型式课件

配电系统保护接地保护接零型式课件

1 IT系统
IT系统定义
I 表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接 地。第二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接 地保护,如图所示。
• IT系统安全原理:
• IT系统安全条件:
IT系统是否满足间接接触电击防护要求,须考虑 多种因素:
对系统而言:电网电压、电网对地绝缘阻抗 对人身而言:人体电阻 对设备而言:接地电阻 上述条件往往不满足触电防护要求,故还应符合 绝缘监视 过电压防护 a. 等电位联结等条件
TN-C系统
TN-C 供电系统的安全评价(续):
n TN—C系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相 负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加一些负 荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N 带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电 ,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基准电位 ;
第四节 低压配电系统接地方式
按照IEC(国际电工委员会)以及 GB50054-95《低压配电设计规范》规定, 低压供电系统的接地型式按配电系统和电 气设备不同的接地组合分类。其一般由两 个字母组成,必要时可加后续字母,其共 有五种型式:
IT系统 TT系统 ① TN系统 (TN-S系统 TN-C系统 TN-C-S系统)
第四节 低压配电系统接地方式
上节回顾:
第三节对低压配电网不同中性点接地运行方式作了安全 性分析与评价,及其不同适用场合。
第四节介绍了电气设备保护接地、保护接零技术的安全 原理。
但不论哪种接地运行方式,都不能完全避免系统故障特 别是设备绝缘损坏引发漏电时造成的人身触电事故或电 气设备损害事故。因此,必须采取间接接触电击防护措 施以保证人身、设备的安全。
n TN—C系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零 的设备发生相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地 电压。

在同一低压供电系统中能否同时采用接地和接零两种保护方式?

在同一低压供电系统中能否同时采用接地和接零两种保护方式?

在同一低压供电系统中能否同时采用接地和接零两种保护方式?在同一低压供电系统中,两种爱护不能同时使用。

就是说,要么全部采纳接地爱护,要么全部采纳接零爱护方式。

毕竟用哪种爱护方式,应依据系统的供电方式来确定。

假如在同一低压供电系统中,有的电气设备采纳接地爱护,而有的电气设备采纳了接零爱护,如图1—52所示,那么,当采纳爱护接地的某一电气设备发生漏电,爱护装置又未准时动作时,接地电流将通过大地流回变压器中性点,从而使零线电位上升,导致全部采纳爱护接零设备的外壳都带有危急电压,严峻威逼人身平安。

所以,在同一低压供电系统中,应采纳一种爱护方式。

不允许一部分电气设备采纳接地爱护,而另一部分电气设备采纳接零爱护。

如下图前几天看过了一个视频讲座,上面所说是老标准规范下的分析状况。

现在来说对于配电系统的接地可以混合使用,但必需满意特定的条件才可以。

方法有几个,其中之一就是降低系统接地的电阻值,由原来的4欧姆降低到2欧姆。

参照上图详细分析如下:当爱护接地的设备消失漏电故障并爱护装置未动作时,漏电电流为漏电电压除以爱护接地电阻和系统接地电阻的和220/(10+4)=15.7A 漏电电流乘以系统接地电阻即为中性线PEN上的电压(15.7×4=62V),该电压通过PE线传导至爱护接零设备的外壳上,足以危及人身平安。

那么降低到2欧姆以下呢?通过计算:220/(10+2)=18.3A 18.3×2=36.6V 得知:通过PE线传导至爱护接零设备的外壳上的电压为36.6V,该电压属于平安电压,不会危及人身平安。

所以,当盼望采纳混合接地系统时,至少应当做到系统接地电阻值为2欧姆,否则不得将爱护接地和爱护接零使用在同一系统中。

接地保护与接零保护

接地保护与接零保护

接地保护与接零保护一、重复接地在低压TN供电系统中,除电源变压器的中性点必须工作接地外,零线必须做重复接地。

其接地电阻小于10Ω.重复接地是指零线(PEN线、PE线)的一处或多处通过接地体再次与大地做良好的金属连接。

重复接地的作用是:1、降低漏电设备外壳的对地电压,缩短漏电故障持续时间;2、减轻零线断线时的触电危险;3、减轻或消除三相负荷严重不平衡时,零线上可能出现危险的对地电压;4、改善架空线路的防雷性能。

采用TN保护接零系统中,零线应在下列处所进行重复接地:1、架空配电线路干线每相隔1Km处和分支线的终端;2、架空线路或电缆线路引入车间或大型建筑物的进线处,重复接地可设在第一支持物或电源进线柜处。

3、采用金属管配线时,应将金属管和零线连接后做重复接地;4、做防雷保护的电气设备,必须同时作重复接地,同一台电气设备的重复接地可使用同一个接地体,接地电阻应符合重复接地电阻值的要求。

二、保护接地①为了防止因电气设备的绝缘损坏而使人身遭受触电的危险,将电气设备的金属外壳与接地体作良好的金属连接,叫保护接地。

电气设备正常运行时,不带电的金属外壳及架构等的接地均属于保护接地。

②采用保护接地的电气设备一旦绝缘损坏发生碰壳时,漏电电流可以通过接地装置向大地中流散,从而降低设备外壳的对地电压,避免人身触电危险。

③根据规程规定,保护接地适用于三相三线制中性点不直接接地的电力系统以及三相四线制中性点接地的原有公用系统中(由公用变压器供电的低压用户)。

④保护接地的接地电阻值,一般不应大于4Ω.三、保护接零①为了防止因电气设备的绝缘损坏而使人身遭受触电危险,将电气设备正常运行时不带电的金属外壳及架构与变压器的中性点引出的零线(PEN线PE线)相连接,称为保护接零。

②采用保护接零的电气设备一旦绝缘损坏发生碰壳时,由于设备外壳与零线相连接,可形成很大的短路电流,从而使保护装置动作,使漏电设备切断电源。

③保护接零的方式适用于三相四线制中性点直接接地的电力系统中有专用变压器的用户以及由小区配电室供电的低压用户(由公用变压器供电者除外)对接零系统的安全技术要求是:①电源侧中性点必须进行工作接地,其接地电阻值不应大于4Ω;②零线应在规定的地点作重复接地,其接地电阻不应大于10Ω;③零线上不得装设熔断器及开关;④零线截面积的选择应符合规程要求,主干零线的截面不小于相线截面50%。

低压配电系统保护接地和接零问题

低压配电系统保护接地和接零问题

低压配电系统保护接地和接零问题摘要:为了确保低压配电系统的电气设备及用电器具的安全使用,必须采取适当措施,防止工作人员发生电击危险及电气设备、用电器具烧毁。

保护接地和保护接零是确保安全用电最重要的技术措施之一,电气设备和用电器具的外露可导电部分均应可靠接地,当绝缘损坏,其金属外壳带有危险电压时,保护接地和保护接零能保护人身的安全。

但是,这一工作尚存在着许多错误的理解和做法,现就此问题谈一些看法。

关键词:低压配电系统;保护;接地;接零前言:压配电主要的保护措施就是保护接地和保护接零两种。

但是它们的用途,应用范围和保护方式有着很大的不同,在日常的生活中,只有正确的区分和理解两种保护方式的不同,才能正确的认识它们,从而减少安全事故的发生,保证日常生活中的用电安全和质量,保障人们生活和生产的顺利进行。

1 保护接地与保护接零概念1.1电力系统和电气设备的接地按功能可分为工作接地和保护接地两大类。

此外,还有为进一步保证保护接地可靠性的重复接地。

工作接地是指为了保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地,如电源中性点的直接接地,或经消弧线圈的接地以及防雷设备的接地等;保护接地是指为了保障人身安全、防止间接触电而将电气设备的外露可导电部分进行接地。

1.2低压电气设备的接地按型式分为保护接地与保护接零。

我们把电气设备的外露可导电部分别经各自的接地线(单独 PE线)分别直接接地叫做保护接地,而把设备的外露可导电部分经公共的保护线(公共PE 线)或保护中性线(PEN 线即零线)接地,叫做保护接零。

2 低压配电系统保护方式的选择保护接地方式和保护接零方式是低压配电系统中重要的技术方式,保证人身安全和电气设备的安全是他们的共同目的,只有努力的加强技术措施,能够有效的避免触电事故的发生和电气设备损坏。

这两种选择方式主要有以下几个方面的区别。

2.1两者的保护原理有本质的区别在低压配电系统中,保护接地方式和保护接零方式有着本质的不同,正如上文分析,保护接地是指设备漏电后对地电压的限制,这里的对地电压不能超过规定的范围。

低压配电系统中接地与接零保护探析

低压配电系统中接地与接零保护探析

低压配电系统中接地与接零保护探析摘要: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1 保护接地与保护接零的定义及其解释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。

低压配电系统接地与接零

低压配电系统接地与接零

接地与接零一、接地与接零的作用接地和接零的目的,一是为了电气设备的正常工作,例如工作性接地;二是为了人身和设备安全,如保护性接地和接零。

接地:在电力系统中,将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地。

接地分为工作接地、保护接地和重复接地。

电力系统用变压器的中性点直接接地;以及电器设备在正常工作情况下,不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接,都称为接地,前者为工作接地(即常说的中性点不接地系统:中性点间接接地系统;中性点不接地系统),后者为保护接地。

工作接地:电气设备因正常工作或排除故障的需要,将电路中的某一点如中性点用金属与接地体连接起来,称为工作接地。

保护接地:将电气设备正常情况下不带电的金属部分用金属与接地体连接起来,称为保护接地。

重复接地:在采用保护接零的低压电网中,除在中性点接地以外,还必须在零线上的一处或多处进行接地,这叫做重复接地。

低压配电线路的“零线”必须重复接地。

在低压配电线路较长或用电负荷较集中的配电线路上,都要隔段在“零线”上做重复接地保护,以防零线断线三相负荷不平衡中性线零位电压中心点位移,使相线电压升高或降低过大而烧坏220伏的用电设备。

重复接地的目的是:①当电气设备发生接地短路时,可以降低零线的对地电压;②当零线断线时,可以继续使零线保持接地状态,减轻了触电的危害。

在没有采用重复接地的情况下,当零线发生断线时,接在断线点后面只要有一台设备发生接地短路,其他设备外壳的对地电压都接近于相电压。

防雷接地:把防雷设备(如避雷器、击穿保险等)用金属与接地体连接起来称为防雷接地。

防雷接地的作用是将雷电流通过接地装置泄入大地中,使电气设备免遭受雷电的损坏。

接零:将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。

零线包括工作零线,保护零线。

一般在交流系统中,零线由中性点引出;工作零线:电气设备因运行需要而引接的零线,称为工作零线。

如在380V/220v 系统中,常说的“零线”;此时,“零线”和“火线”经负载共同构成工作回路。

低压电网中保护接地与保护接零应用

低压电网中保护接地与保护接零应用

浅谈低压电网中保护接地与保护接零的应用摘要:该文通过叙述保护接地与保护接零的定义及工作原理,重点阐述两者在电网中应用的异同,根据工作实际需要正确选择合适的保护方式,具有建设性和针对性意义。

关键词:保护接地保护接零中性点重复接地等人体的触电方式有很多种,有直接触电,也有间接触电,比较典型的间接触电有跨步电压触电和接触电压触电。

将电气设备正常运行情况下不带电的金属外壳或架构通过接地装置与大地连接,用来防护间接触电,称作保护接地;将电气设备正常运行情况下不带电的金属外壳或构架与电网的零线直接连接,用来防护间接触电,称作保护接零。

保护接地、保护接零是间接触电防护措施中最基本的措施。

所谓间接触电防护措施是指防止人体各个部位触及正常情况下不带电,而在故障情况下才变为带电的电器金属部分的技术措施。

1、保护接地保护接地应用十分广泛,是防止间接触电的重要技术措施之一。

1.1 防止触电的原理1.1.1电气设备外壳无保护接地时的危险当电动机正常工作时,其外壳不带电,触及外壳的人并无危险。

一旦电动机的绝缘损坏,其外壳将带电并长期存在着电压,该电压数值接近于相电压,当人体触及带电的电动机外壳时,就会发生单相触电,如图1(a)所示。

1.1.2保护接地的作用当电动机装设了接地保护时,如图1(b)所示,如果电动机外壳带电,则接地短路电流将同时沿着接地体和人体与电网对地绝缘阻抗z形成两条通路,流过每一条通路的电流值将与其电阻大小成反比,接地体的接地电阻rd越小,流经人体的电流也就越小,只要控制接地电阻的阻值,就能使流过人体的电流小于安全电流,把人体的接触电压降低到安全电压以下,从而保证人身安全。

1.2 保护接地的局限性及适用范围在中性点不接地的低压电网中,保护接地可以有效地防止或减轻间接触电的危险,但在中性点直接接地的电网中情况则有所不同。

如果电动机外壳带电,则接地短路电流将同时沿着接地体和人体与电网中性线电阻rg形成两条通路,而一般中性线的电阻要求要很小(小于4ω),此时,通过人体的电流和加在人体上的电压,对人均是很危险的,在多数情况下,是不足以使电路中的过流保护装置动作的。

低压供电系统中的接地保护与接零保护

低压供电系统中的接地保护与接零保护

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低压供电系统中的接地保护与接零保护 2009 年 03 月 04 日星期三 17:01 接地保护就是把可能发生漏电的设备外壳使用可靠的接地线连接到大地。

接零保护是把设备外壳连接到中性线后在电力变压器侧集中接地。

一、三种低压供电运行方式我国低压供电系统主要有三种运行方式:TN 系统、TT 系统、IT 系统。

1.TN 系统:把变压器低压侧中性点直接接地。

再从接地点引出中性线 N(俗称零线)。

系统中,所有用电设备的金属外壳、构架均采用保护接零方式。

TN 系统又分为:TN-C 系统(图 1);TN-C-S 系统(图 2);TN-S 系统(图 3)。

2.TT 系统(图 4):把变压器低压侧中性点直接接地,再从接地点引出中性线 N。

系统中,所有用电设备的金属外壳、构架均采用保护接地方式。

3.IT 系统(图 5):变压器低压侧中性点不接地或经高阻抗接地。

系统中,所有用电设备的金属外壳、构架均采用保护接地方式。

在 IT 系统中,由于变压器低压侧中性点不允许配出中性线作为 220V 单相电源供电,所以,不适用居民和一般工厂生产用电。

该系统的主要特点:1)人员意外发生单相触电时,所造成的危害程度大大降低;2)电网供电线路如发生单相对地短路故障时,供电系统仍可带"病"运行,保证电气设备继续正常工作。

所以,其主要应用在要求少停电场合,如矿山、井下及易燃易爆等危险场所。

二、中性线、保护接零、保护接地在 TV、TT 系统中,从变压器低压侧中性接地点引出的中性线 N,主要作用有三点:可供系统内单相用电设备用电;把系统内三相电源中的不平衡电源和单相用电电流,流回变压器低压侧中性点;减小因三相用电负荷的不平衡而造成的电压偏移。

1.保护接零(PE):把电气设备的金属外壳、构架与系统中的零线可靠连接在一起。

电气保护中的保护接地和保护接零

电气保护中的保护接地和保护接零

电气保护中的保护接地和保护接零摘要:在实际的企业配电系统和民用配电系统中,操作人员接触最多的是线电压380V、相电压220V的低压配电网,低压配电网最易发生人身触电事故和设备事故,保护接地与保护接零是防止人身触电事故、保证电气设备正常运行的重要安全技术措施,本文就低压配电网中保护接地与保护接零系统存在的安全和隐患,提出正确选择和使用各类保护接地与保护接零系统方式。

关键词:配电网;接地保护;接零保护;漏电保护器1 保护接地与保护接零系统的安全原理保护接地与保护接零在本质上都是为了防止电气设备金属外壳意外带电而造成人身或设备事故,但两者的保护原理有所不同。

保护接地的基本原理是限制漏电设备对地泄露电流,使其不超过某一安全范围,一旦超过某一整定值,保护器就能立即自动切断电源。

保护接零的基本原理是借助接零线路,使设备绝缘损坏后碰到金属外壳形成单相金属性短路时,利用短路电流来使保护装置迅速动作,断开电源。

根据低压配电网线路结构、保护方式不同,可分为三个以下类型。

一是 IT系统。

IT系统是三相三线式接地系统,该系统变压器中性点不接地或经高阻抗接地,无中性线N,只有线电压380V,保护接地PE线各自独立接地。

该系统优点是当一相接地时,不会使外壳带有较大的故障电流,系统可照常运行。

缺点是不能配出中性线N,在低压配电网中该系统很少使用。

二是TT系统,常用于建筑物供电来自公共电网的地方。

TT系统的特点是中性点接地与PE线接地是分开的,该系统在正常运行时,不管三相负荷平衡与否,在中性线N带电的情况下,PE线始终都不会带电。

TT系统的安全作用原理;当某一相线直接接触到设备的金属外壳时,其对地电压为110mA,远远超过人体承受的安全电流值,触电的危险性很大,所以一般情况下不采用TT系统,如确有困难,应装设自动切断电源装置,即加装漏电保护器,保证系统供电、用电安全。

三是TN系统这套系统是目前常用的低压供电、配电系统,TN系统就是电源变压器中性点直接接地,用电设备金属外壳接中性线的接零保护系统,在这种系统中,它是利用某一相线碰到金属外壳时与中性线形成单相短路,使短路保护装置迅速动作,切断电源,消除触电危害。

低压配电系统的保护接地系统与接地接零

低压配电系统的保护接地系统与接地接零

低压配电系统的保护接地系统与接地接零摘要:随着低压配电系统中的负荷设备种类的多样化和数量的日益增长,各种电气设备的接地是分开独立接地,还是共用接地,根据以往低压配电系统接地施工中所遇到的问题,针对低压配电网中存在的两种不同性质的保护接地方式,采用共用接地有许多优点,但也存在一些问题,需要正确分析和对待以及在具体使用中应当注重的问题。

关键词:接零;接地保护;低压系统接地1 概述随着社会的不断进步,电能已成为人们生产生活中最基本的不可代替的能源。

然而,当电能失去控制时,就会引发各类电气事故,其中对人体的伤害即触电事故是最常见的,而人们最忽视的就是间接触电。

保护接地和保护接零是防止间接触电最基本的措施。

1.1 接地的概念:一般是指电气装置为达到安全和功能的目的所采用的接地系统,包括:埋地的接地极、建筑物内设置的等电位联结端子箱,又分总等电位和局部等电位两种。

等电位的含义也就是“将设备等外壳或金属部分与地线联结”。

接地线与大地做电气连接即接大地,或是电气装置与某一基准电位点做电气连接即接基准地。

电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接称为接地,与土壤直接接触的金属体称为接地体,连接接地体与电气设备之间的金属线称为接地线,接地线与接地体合称为接地装置。

1.2 接地类型可分为:(1)功能性接地:为保证电网正常运行,或为了实现电气装置的固有功能,提高其可靠性而进行的接地。

例如:在电力系统正常运行时需要的接地(如电源中性点接地)又称为工作接地。

(2)保护性接地:为了保证电网故障时人身和设备安全而进行的接地,它又分为:① 保护接地:电气装置外露部分、电气装置容易触及的导电部分。

它在正常时不带电压,而在故障情况下可能带电压。

为了降低此电压,减小对人身的损害,应将其接地。

例如:电气装置的金属外壳接地,母线金属支架接地等。

② 电压保护接地:为了防止过电压对电气装置和人身安全的危害而进行的接地。

例如:电气设备或线路的防雷接地。

低压配电系统接地与接零

低压配电系统接地与接零

低压配电系统接地与接零什么是低压配电系统?低压配电系统是指交流电电压在1000V及以下的配电系统,在家庭、商业建筑和工业场地都会用到。

低压配电系统主要由电源、开关设备、保护设备和电缆组成。

什么是接地和接零?在低压配电系统中,接地和接零是十分重要的概念。

接地是指将电气设施与地面连接,以建立一个低阻抗的导电连接,以便于电流的分散和消除电磁干扰。

而接零则是指将电气设施的中性点与地面连接,以保证电路中电压的稳定性和减小电流对人体的伤害。

安装接地和接零的原则为了保证低压配电系统的安全和可靠性,需要按照以下原则安装接地和接零:1.接地和接零的导线必须使用符合国家标准的电气线缆。

2.接地和接零的导线必须连接可靠,电气连接点应该清洁、紧固、无烧伤或氧化现象。

3.接地和接零的导线必须在防腐蚀、防潮和避免机械损坏的情况下进行安装。

4.接地和接零的电气设备应该规范、标准化地进行设计和制造。

接地线的安装接地线的安装必须保证导电性能,符合安全要求。

在低压配电系统中,接地线至少要穿过一次主变电站地下层,从而形成闭合的电气回路。

接地线的安装应该按照以下原则:1.必须使用符合国家标准的黄/绿双色电气线缆。

2.接地线的断面积应该根据电气设施的容量和场地环境的情况选择。

3.接地线应该穿过热带电气设施的降温空间,或者安装在电气设备室的墙体上,并安装防护套管。

4.接地线应该进行交叉连接,以保证引入的接地线能够构成闭合的电路。

5.接地线应该和大地的接触电阻应该小于4欧姆。

接零线的安装接零线的安装能够有效地保护电气设施和人体,减轻电气事故的危害。

在低压配电系统中,接零线应该按照国家要求进行安装。

接零线的安装应该按照以下原则:1.接零线应该使用符合国家标准的电气线缆。

2.接零线的导线截面应根据电器设备的容量、回路的电流和电压等要素进行选择。

3.接零线的长度应该尽量短,以减小接地电阻。

4.接零线和设备的连接必须可靠,应该采用直接固定或端子连接方式。

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低压配电系统中接地与接零保护
作者:刘勇
来源:《科技创新导报》2011年第08期
摘要:电气安全保护接地、接零技术、重复接地和共同接地的区别和选择,确定施工注意事项。

关键词:电力技术强电技术接地保护接零保护
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(b)-0135-02
据不完全统计,每年因触电死亡人数占全部事故死亡人数的5%左右。

由于电的特殊性,给预防电气事故的发生带来一定的难度。

对于预防电气事故的发生有效的措施之一,就是对于电气设备的接地接零保护。

传统的接零或接地保护具有设置简单,保护效果良好、可靠,保护范围大,耐用的优点,因此它还是目前电气安全的首选主要保护措施。

以下将重点开展讨论接地保护和接零保护和近年来大量采用的共同接地的优缺点,如何设计选用,以及施工中的若干问题。

1 接地、接零和重复接地
1.1 接地保护
低压配电系统的接地故障保护设置的要求,是能防止人身间接触电事故以及电气火灾和线路损坏等事故的发生。

接地故障是指低压配电系统中的用电设备的人体可触及的金属外壳通过接地线和接地体完成与大地的连接。

当用电设备的电气绝缘因莫种原因被破坏而导致金属外壳带电时,通过接地将大部分的漏电电流引入大地,使流经人体的漏电流达到最小的一种保护方式。

如图1 所示,用电设备发生漏电或短路时漏电电流是通过两个分支通过电流的,一个通过接地线和接地体完成接地,另一路则通过人体和人体所触及的地表完成接地的,两者的接地点大部分的情况下是不在同一位置上的。

这样流经人体的电流大致可以通过公式(1)决定:
i为通过人体的电流
I为设备泄漏电流
R为接地线电阻与接地电阻之和
r为人体电阻
从公式(1)可以看出通过人体的电流的大小与接地线电阻与接地电阻之和、人体电阻有关。

当用电设备接地线与接地电阻之和变大时,人体的电阻变的小;人体的流经的电流就变大,人触电致命的危险性就越大。

由于人体的电阻随着人体表皮的潮湿程度等因素也是不断变化的,因此尽可能的降低接地线和接地电阻是降低触电危险的最有效的方法。

可以看出当用电设备的绝缘完全被破坏即相线与外壳发生短路时,由于接地线和接地电阻不可能完全为零,短路电流较大,通过人体的电流就会超过30mA而使人致命。

1.2 接零保护
接零保护指的是将用电设备的人体可触及的金属外壳通过接地线与用电设备电源的中性点(也称为供电系统的接零点)连接。

当用电设备的电气绝缘被破坏而导致金属外壳带电时,通过接另线将大部分的漏电电流引至接零点,使流经人体的漏电流达到最小的一种保护方式(如图2所示)。

从图2可以看出接零保护发生故障时流经人体的电流为:
i=I*R0/r+R0 (2)
式中:
i为通过人体的电流
I为设备泄漏电流
R0为接地线电阻
r为人体电阻
通常人体电阻都在500欧以上,而接零线电阻大都小于1欧,从公式(2)中可以看出流经人体的电流取决于接零线的电阻,与人体电阻几乎无关。

而且实施简单,成本低廉。

但是应当指出的是:当作为接零保护的接零线的其中某一段断开时,在断开点至接零线末端所有连接在接零保护线上的电气设备的外壳都可能带电。

1.3 重复接地
在中性点直接接地的系统中,在零干线的一处或多处用金属导线连接接地装置一次接地,称之为重复接地。

它是保护接零系统中经常使用的一种防止触电的技术措施。

其主要的安全作用是,首先减轻PEN线断线时负载中性点漂移,其次减轻PEN线意外断线或接触不良时接零设备上电击的危险性,最后就是缩短漏电故障持续时间。

当接零线完整时,它具有接零的一切优点,特别是当用电设备的绝缘完全被破坏即相线与外壳发生短路时,短路电流较大,能使保护自动开关跳闸,从而切断事故电源点。

2 共同接地
2.1 共同接地的原理
低压配电系统中除了接地保护外,还有诸如建筑物和重要设施的防雷接地、防静电接地等。

通常很难将电气系统的接地和防雷、防静电接地完全隔离开,特别是在大型建筑或高层建筑中。

尽量利用建筑物各类基础内的钢筋及地下的管线组成综合的接地。

就是把防雷接地和电气设备的保护接地连接在一起,首先共同利用基础和管路作为接地装置,这种等电位方法接地可防止雷电的反击,并可获得比较低的接地电阻。

如果电气系统的接地与防雷接地不在同一个接地网上,则可能受到雷电的反击,使电气系统绝缘击穿而发生严重损毁。

将两个接地网连接在一起雷击时,地电位升高电气系统也处于等电位状态,可以有效的避免系统反击造成的恶果,同时也可以有效降低接地系统的造价,减少投资。

2.2 共同接地的要求
共同接地由于必须同时满足电气安全、防雷、防静电等多个不同系统对接地的要求,因此规定一类民用建筑物和二类民用公共建筑物的接地电阻不大于10Ω。

当采用共同接地时,应按电气设备的接地电阻值选取,不应大于4Ω。

3 接地保护的定义
3.1 接地电阻的确定
保护接地电阻数值的变化,直接影响着漏电设备外壳对地电压大小,其危险性就会相应变化。

保护接地电阻过小,会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。

3.2 接地体的选择
在设计和装设接地装置时,首先应充分利用自然接地体,以节约投资,节约钢材。

如果实地测量所利用的自然接地体电阻已能满足要求,同时其又满足热稳定条件时,就不装设人工接地装置,否则装设人工接地装置。

可作为自然接地的可以采用大地可靠的建筑物钢结构和钢筋、行车的钢轨、非可燃可爆的金属管道及埋地敷设的不少于两根的电缆金属外皮等。

人工接地体的一般采用镀锌角钢、镀锌钢管或镀锌扁钢作为接地体,镀锌角钢和镀锌钢管有较强的强度适用垂直打入地下的接地体,另外等表面积下镀锌角钢和镀锌钢管其接地电阻较小,接地效果较好,特别是镀锌钢管比镀锌角钢更适合于打击,更适合于施工。

3.3 土壤电阻的判断和处理
接地系统的好坏不仅和接地体的大小形状有关,接地体埋设地带的土壤电阻的大小更直接影响到接地系统接地电阻的大小。

一般情况下富含水分、富含矿物质或腐殖质含量高,密度大的土壤电阻较小,施工时应尽量将接地体埋设在这类区域。

对于采用共同接地的建筑物或重要设施应采用环形接地网。

3.4 接地电阻的测量
接地系统施工完后,是否达到设计要求的接地电阻值应使用接地电阻测试仪(接地摇表)测量,如达不到设计要求应增加接地体数量,或改变土壤电阻直至达到设计要求。

对于使用环形接地网,且接地阻值≤1Ω 的重要设施或大型建筑物,其接地电阻的测量应采用电流\电压法测量,以排除地电流的影响,获得更为精准的测量数据。

4 采用保护接零注意事项
保护接零能有效地防止触电事故。

但是在具体实施过程中,如果稍有疏忽大意,仍然会导致触电的危险。

4.1 严防零线断线
在接零系统中,当零线断开后时,接零设备外壳就会呈现危险的对地电压。

采取重复接地后,设备外壳对地电压虽然有所降低,但仍然是危险的。

所以一定要保护零线的施工及检修质量,零线的连接必须牢靠,零线的截面应符合规程要求。

为了严防零线断开,零线上不允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能同时切断相线时,才允许在零线上装设过流脱扣器。

在同一台配电变压器供电的低压电网中,不允许保护接零与保护接地混合使用。

必须把系统内所有电气设备的外壳都与零线连接起来,构成一个零线网络,才能确保人身安全。

4.2 严防电源中性点接地线断开
在保护接零系统中,若电源中性点接地线断开,当系统中任何一处发生接地或设备碰壳时,都会使所有接零设备外壳呈现接近于相电压的对地电压,这是十分危险的。

因此,在日常工作中要认真做好巡视检查,发现中性点接地线断开或接触不良时,应及时进行处理。

4.3 保护接零系统,零线应装设足够的重复接地
参考文献
[1] 王洪权.工厂及民用建筑实用电气技术[M].河南:河南科学技术出版社,1988.
[2] 朱献秋.物业供电与电气设备[M].北京:机械工业出版社,2001.
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[4] 史仪凯.电工技术[M].北京:科学出版社,2008.
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