建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析

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低压接地系统介绍

低压接地系统介绍

如C表示中性导体和(中性线)与保护导体(保护线)是合一的,如TN-C;S表
示中性线与保护线是严格分开的,所以PE线称为专用保护线,如TN-S。
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低压配电系统的接地形式
低压配电系统的接地型式
低压配单系统,按其保护接地型式分为TN系统、TT系统和IT系
统。
➢ TN系统
其电源中性点直接接地,其中所有设备的外露可导电部分均接
电系统中应用最为普遍,但现在在安全要求较高的场所包括住宅建筑、
办公大楼及要求抗电磁干扰的场所均不允许采用了。
TN-S系统由于N线与PE线分开,与上述TN-C系统相比,在有色金属消
耗量和投资方面均有增加。该系统现广泛应用在对安全要求及抗电磁干
扰要求较高的场所,如重要办公地点、实验场所和居民住宅等处。
TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的做法。当三相电力变压
筑工地的临时配电系统等。不过,污水处理厂一般都采用TT系
统。另外,许多农村居家配电也采用TT接地系统。
✓ IT系统应用
由于发生单相接地故障时,系统不会立即停止运行。常运用在
不允许停电的场所或要求严格地连续供电的地方。如手术室,
配电电器的控制回路,缆车牵引电机等。
回到电源,使人触电,如图所示。在一般情况下这个电流是不大的。
但是,如果电网分布很广,或者电网绝缘强度显著下降,这个电流可
能达到危险程度 ,这就必须采取安全措施。
低压配电系统的接地形式
➢ 保护接地Biblioteka 理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。电气设备采用保护接地
措施后,设备外壳已通过导
数字地(DG)是系统中模拟电路零电位的公共基准地线。由于模拟电路既承担小信

浅谈建筑电气设计中的接地系统

浅谈建筑电气设计中的接地系统

切 除故 障 。在 T — N C系 统 中 , 应 有 一 部 分 是 保 护 接 零 , 一 部 不 另
分 是 保 护 接 地 。 这 样做 , 当接 地 的 设 备 发 生碰 壳 时 , 中性 线 电位
升 高 , 使 接 零 的设 备 外 壳 带上 危 险的 电压 , 图 2所 示 。 会 如
处 理和 ~ 些 精 密 电子 设 备用 电不 宜 用 T — N C系 统 。图 1中 I、 Ⅱ
() 相 不 平 衡 电流 。 是 单 相 负 荷 的供 电系 统 中 必然 发 生 3三 这 的 现 象 。而 且 这 种 不 平 衡 随 着 时 间变 化 ,情 况 也 变 得 更 复 杂 。 T — 统 供 电 也就 是针 对 三 相 不 平 衡用 电负 荷 制 订 的 。 述 三 N S系 上
短 路 事 故 时 , 出现 高 的对 地 电 压 。 同一 台变 压 器 供 电 范 围 内 将 在
() 相 工 作 电流 。 N线 上 的 电 流 与 相 线 上 的 电 流 大 小 一 2单
的 P N线 是 连 通 的 , 障 电 压可 沿 P N线 窜 至其 他 建 筑 物 内 的 E 故 E
Ll L 2 1 . 3
法 , 正 式统 - ̄ 分 为 T 、T、r 种 接 地 系 统 , 且 根 据 不 同 才 J r N1 r三 f 而
的 做 法 , T 系 统 中 又 有 T … N C、N C S三 种 型 式 。 在 N N ST T — — T表 示 电源 直接 接 地 :表 示 对 地 隔 离 ( 缘 ) 经 阻 抗 接 地 : I 绝 或 N表 示 中
P N E
性 线在 电源 处 接 地 ; 示 中性 线 和 保 护 线 合 用 一 根: 示 中 性 C表 s表 线 和 保护 分 开各 用 ~ 根 。 本 文将 对 低压 配 电 系 统接 地 形 式 的特

低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统

低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统

低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统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)。

中性点接地系统有三种:IT系统,TT系统和TN系统。

这三种接地分别为:TT系统:电源中性点直接接地IT系统:电源中性点不直接接地TN系统:电源中性点直接接地(与TT系统的区别是该接地线与电气设备的金属外壳相连接)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。

建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析

建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析

134信息技术与机电化工随着我国经济的稳定增长,我国建筑行业也得到了飞速的发展,电气设备的种类正在不断增加,整个工程的配电系统也变得越来越复杂,因此,掌握低压配电设计过程中各接地系统的主要原理,分析各接地系统的主要特点,对于提高建筑低压配电系统的整体设计水平具有重要意义。

1.低压配电设计过程中各接地系统的主要原理在低压配电设计过程中,各种接地系统主要可以分为倾向于负载一侧的接地系统以及倾向于电源一侧的接地系统。

当接地系统归属于中性点时,通常可以使用T 来代表,负载侧外露面与电源侧的接地中性点通常可以表示为TN 系统,若电气设备与电源的中性点之间无干扰,则可以用T 来表示低压配电的接地系统,用TT 来表示整个接地系统,而C 通常代表中性线与保护线,S 通常代表各中性线与保护线的优缺点[1]。

2.低压配电设计过程中各接地系统的特点分析2.1TN-C 系统的特点分析该系统即为中性线N 与保护线PE 的结合,设备的主要金属外壳与PE 线和N 线通常会连接至PEN 线上,并将其作为保护接零。

下图1即为该系统示意图由上图1可知,PEN 线不仅需要承担具有常规性质的电流,同时还可以允许谐波电流的流通,而PEN 线产生的电压,通常可以通过该系统设备外壳和金属管线来体现,此时若发生PEN 断线,则会瞬间产生较大的对地电压。

在常规电压下,在同一种变压器的供电范围中,其PEN 线通常都是相互联通的,若发生上述情况,则产生对地电压会迅速沿着PEN 线延伸,直至到达其他建筑内的电气装置,从而导致建筑内相关人员受伤,严重的还会引发火灾。

TN-C 系统不可以在爆炸或者医疗数据处理等电子设备的用电方面,通常可以用在谐波较少的情况下,若图1表示的I、II 处发生了绝缘线破损,而且相关人员还触碰了壳体的情况,就会生成断路电流,从而使断路器发挥电流保护的作用,因此,在该系统添加断路器不仅成本低,而且还会起到和剩余电流线路保护器相同的效果。

建筑电气低压配电设计中各种接地系统

建筑电气低压配电设计中各种接地系统

建筑电气低压配电设计中各种接地系统的研究摘要:合理的接地系统,可以有效保护用电设备的安全以及人身安全,保障提供可靠供电,有效降低对信息设备的干扰。

本文介绍了一些与接地相关的基础知识,并且详细分析了在建筑电气低压配电设计中各种接地系统的异同点、优缺点、适用场合,就低压配电设计中如何合理选择接地系统,提供了一些自己的建议,为相关设计人员提供参考。

关键词:建筑电气低压配电设计接地系统1.前言低压配电接地系统的可靠运行直接影响着用户的生命财产安全以及电气设备的正常运行。

目前,随着人们生活水平的不断提高,人们对电量的需求越来越大,以往的建筑物供配电设备已经不能满足人们日益增长的需求。

因此,当代建筑物中,建筑供配电设备必须改进与完善,尤其是供电系统中的接地系统必须根据设备功能的不同而有所变化。

而一般低压配电系统的接地系统分为系统接地和保护接地。

其中接地系统对维持供配电系统能够正常的运行起到至关重要的作用。

2.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的定义与分类通常供电系统中的接地是指联接地理地,即联接大地。

大地是一个电阻非常低并且电容量无限大的物体,其拥有吸收无限电荷的能力,并且吸收电荷后仍可以保持电位高低不变,在低压配电的学习过程中,我们通常会接触到很多接地系统,分为tn-c?系统、tn-s?系统与tn-c-s?系统、tt系统以及it?系统等等。

其中t 是表示电源直接接地,?i是表示对地绝缘或者经阻抗接地,n是表示在电源处接地的中性线;c是表示合用一根的中性线和保护线;;s是表示分开各用一根的中性线与保护。

主要包括两种,一种是系统内电源端带电导体的接地问题,通常指变压器与发电机等中性点的接地。

而另一种是负荷端电气装置外露导电部分的接地问题。

称作系统接地,通常是指电气装置内电气设备金属外壳以及布线金属桥架等外露导电部分的接地,称作保护接地。

3.配电设计中常见的几种接地系统的特点(1)tn-c系统tn-c系统是将中性线n与保护线pe是合二为一的系统,这种系统将设备金属外壳与pe线以及n线连接在pen线上,共同作为保护接零。

低压配电接地系统

低压配电接地系统

IT系统、TT系统、TN系统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。

下面介绍IT系统、TT系统、TN系统的原理、特点和适用范围。

首先给出定义根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054),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,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。

建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统相关问题的探讨

建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统相关问题的探讨

建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统相关问题的探讨摘要针对建筑物低压配电系统采用TN-C-S接地系统做法不合格问题,本文分析了建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统PEN线转换成PE线和N线的正确做法,并对TN-C-S接地系统相关的问题进行了探讨浅析。

关键词低压配电TN-C-S PEN线N线PE线低压配电系统的接地型式的定义和概念虽然是众所周知的,但由于国际电工标准(IEC标准)的引入和执行,其概念的变化在我国建筑电气界引起了不小的震动。

在建筑物电气装置低压配电系统中,接地型式通常分为TN、TT、IT三种,而TN型式中又分为TN-C、TN-C-S、TN-S。

本文就TN-C-S接地系统进行探讨浅析。

1、TN-C-S接地系统的组成和与大地的关系TN-C-S系统的文字符号具体含义如下:T是指电源的一点(通常是中性线上的一点)与大地直接连接;N是指外露导电部分通过与接地的电源中性点的连接而接地;C指的是在全系统内N线和PE线是合一的,这里的全系统是从电源配电盘出线处算起;S即在全系统内N线和PE线是分开的。

TN-C-S系统在全系统内通常仅在低压电气装置电源进线点前,N线和PE线是合一的,进线点后即分为两根线,且N线和PE线从进线点分开后就不能再合并,为防止PE线与N线混淆,应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标,N线涂以浅蓝色色标。

分开后的N线应对地绝缘,其绝缘水平应与相线相同,这是为了保障系统中的漏电保护器动作可靠,并使PE线在正常时无电流流过,以利于安全用电。

2、TN-C-S系统的接地如何实施IEC标准对系统接地的实施有严格的要求,不允许在变压器室或发电机室内将中线点就地接地,还规定变压器(发电机)中性点引出的PEN线必须绝缘,并只能在低压配电盘内一点与接地的PE母排连接而实现系统接地,此外不得再在其它处接地,不然中性线电流将通过不正常的并联通路返回电源。

这部分中性线电流被称作杂散电流,它可使电气装置内的剩余电流动作“漏电”火灾报警器拒动或误动,同时杂散电流可能因通路导电不良而打火,引燃可燃物起火;杂散电流如以大地为通路返回电源,可能腐蚀地下基础钢筋或金属管道等金属部分;杂散电流通路与中性线正常回路两者形成封闭的大包绕环,环内的磁场可能干扰环内和近环外处敏感重要信息技术设备的正常工作,导致严重后果。

低压配电接地系统阐述

低压配电接地系统阐述

低压配电接地系统阐述低压配电网中,低压电源设备等重要的电气设备都需要做好接地系统,不仅可保护人身安全,也可对用电设备起到故障保护作用来保证等用电设备的正常运行。

低压配电网的接地形式需要考虑三方面的内容:1.电气系统的中性线及电器设备外露导电部分与接地极的连接方式;2.采用专用的PE保护线还是采用与中性线合一的PEN保护线;3.采用只能切断较大的故障电流的过电力保护器还是采用能检测和切断较小的剩余电流的保护电器作为低压成套开关柜的接地故障防护。

根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即TN、TT、IT三种形式。

其中接地系统的文字符号含义间表1.表1 接地系统文字符号的含义一、TN系统TN系统:电源变压器中性点直接接地,设备外露部分与中性线相连。

TN系统的电力系统有一点直接接地,所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上,并与电源的接地点相连,这个接地点通常是配电系统的中性点。

根据电气设备外露部分与系统连接的不同方式又可以分三类:即TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统。

(1)TN-C系统TN-C系统接线图如图1所示。

图1 TN-C系统接线图在TN-C系统中,将PE线和N线的功能综合起来,由一根称为PEN线的导体同时承担两者的功能(N线对PE线的阻抗为零)。

在用电设备处,PEN线既连接到负荷中性点上,又连接到设备外露的可导电部分。

由于它所固有的技术上的种种弊端,现在已很少采用,尤其是在民用配电中,已基本上不允许采用TN-C系统。

TN-C系统的特点:1)设备外壳带电时,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,实际就是单相对地短路故障,熔丝会熔断或自动开关跳闸,使故障设备断电,比较安全。

2)TN-C系统只适用于三相负载基本平衡的情况,若三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护线所连接的电气设备金属外壳有一定的电压。

3)如果工作零线断线,则保护接零的通电设备外壳带电。

低压配电设计中如何合理选择接地系统

低压配电设计中如何合理选择接地系统

低压配电设计中如何合理选择接地系统摘要合理的接地系统不仅可以有效保护好用电设备的安全,人身安全,为可靠供电提供保障,除此之外,还能有效降低对信息设备的干扰。

本文首先介绍一下接地的基础知识,然后着重介绍在低压配电设计中如何合理选择接地系统。

关键词接地;接地系统;中性点接地;重复接地;等电位联结等中图分类号tm726 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)47-0008-02在低压配电设计过程中,我们通常会接触到很多接地系统,有tn-c系统、tn-s系统、tn-c-s系统、tt系统以及it系统。

那么不同的接地系统各有什么优缺点,到底应该选择哪一种接地系统呢?本文首先介绍一下接地的基础知识,然后着重介绍在低压配电设计中如何合理选择接地系统。

供电系统接地一般指接地理地,即接大地。

大地是一个电阻非常低,而电容量无限大的物体。

地理地拥有吸收无限电荷的能力,且吸收电荷后仍能保持电位不变,故设定其电位为零,因此大地适合作为供电系统的参考电位体。

任一电压等级的供电系统都需要处理两个接地问题:一个是系统内电源端带电导体的接地;另一个是负荷端电气装置外露导电部分的接地。

就低压供电系统而言,前者通常指变压器、发电机等中性点的接地,称作系统接地;后者通常是指电气装置内电气设备金属外壳、布线金属桥架等外露导电部分的接地,称作保护接地。

如图1所示:系统接地的作用主要有以下几点:1)不因系统运行情况的变化波动造成中性点电位的漂移,保证系统继电保护的可靠性,防止系统震荡;2)当相线对设备金属外壳或地故障时,非故障相对地电压仍等于或接近相电压。

若系统不接地如图2所示:此时非故障相对地电压为相电压的√3倍,由于没有返回电源的导体通路,故障电流仅为极小的线地间的电容电流,保护电器不动作,此时电压将持续存在。

如无故障相放上碰设备外壳短路,人体接触电压将高达380v,电击致死的危险大大增加,另外高电压对设备及线路绝缘的安全也是很不利的;3)为地面强大的瞬变电磁场(如:雷击),使配电线路感应的对地过电压提供泄放通路,从而减轻电源设备和线路绝缘被击穿的危险。

建筑电气低压配电设计中各种接地系统的合理规划

建筑电气低压配电设计中各种接地系统的合理规划

建筑电气低压配电设计中各种接地系统的合理规划在建筑电气低压配电设计中,接地系统是非常重要的一部分。

不合理的接地系统设计不仅会影响电气设备的安全使用,还可能影响电力系统的运行稳定性。

因此,合理规划各种接地系统至关重要。

首先,我们需要了解几种常用的接地系统类型:1. TN接地系统TN接地系统是在电源和电气设备之间引出的地线连接起来,形成一个低阻抗的接地回路。

TN接地系统有三种类型:TN-S:电源市电的中性(零线)与地线通过变压器分开,电源市电提供的都是单相220V 的电能,所以在这接地方式下单相设备无论是从哪一个相都与地线相连,消除了电气设备因不良接地而产生的电气潜伏危险。

但是,TN-S接地系统的缺点在于,如果中性线和地线之间的连接断开,就会改变接地系统的电位,会对电气设备和人员造成严重威胁。

TN-C:电源市电的中性线与地线连接成一体,形成一个共同的导线。

这种接地方式成本低,但也存在着一定的安全隐患,因为在地线和中性线连接的交汇处可能会出现电位差,从而导致向地流入的电流过大,造成设备损坏或人员电击伤害。

TN-C-S:TN-C-S接地系统则是通过联接TN-S和TN-C系统,综合各自的优缺点,实现了对接地回路的双重保护。

TT接地系统并不使用电源提供的地线,而是在设备手动安装独立的接地电极,单独形成一个地线回路。

TT接地系统是一种相对较安全的接地方式,但也需要考虑地电阻和特殊环境对该系统的影响。

IT接地系统是将电气设备的中性点抽离到系统接地点之外的一种接地方式,具有比较高的可靠性和安全性。

但是该系统复杂度较高,需要配备地绝缘监测系统和定期检测等设备,成本也较高。

在规划这些接地系统时,还需要考虑设计的特定需求。

例如,在接地系统中加入雷电保护装置是非常重要的。

此外,对于特定的环境,例如矿井,需要特殊的地电阻测量,并相应调整接地系统。

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

建筑电气设计和施工中常见的低压接地系统

建筑电气设计和施工中常见的低压接地系统

浅谈建筑电气设计和施工中常见的低压接地系统[摘要]本文结合建筑电气设计和施工的特点,简要分析了电气装置和弱电仪表接地型式,对工程设计和施工过程中常见低压接地系统的应用进行了总结。

[关键词]强电;弱电;接地型式;联合接地1.概述接地在电气技术中是指将电力系统或电气装置的某些导电部分,经接地线连接至“地”(通常指接地极)。

是为保证电气设备正常工作和人身安全而采取的一种用电安全措施,一般来说,接地通过金属导线与接地装置连接来实现。

常见的接地装置有:埋入地下的接地极、建构筑物中的等电位联结预埋板以及等电位连接端子盒等。

而电子技术中的接地,可能与大地毫不相关,只代表电路中的一个等电位。

如常见的电子电路图中那个三横的符号。

接地系统的设计和施工不仅关系到设备的正常运行,还关系到生产过程中的人身安全,因此接地系统的设计和施工是建筑电气(强电)和弱电设计和施工中的重要组成部分。

2.电气(强电)接地2.1电气施工中的接地分类电气接地可以分为以下两种功能性接地:为了保证设备(系统)的正常运行,或为了保证系统和设备达到正常的工作的要求而进行的接地,也称工作接地。

例如变压器中性点接地、电压互感器一次绕组的中性点接地能保证一次系统中相对地电压测量的准确度等。

保护性接地:为了保证人身和设备的安全而进行的接地,其中又可以分为:(1)保护接地。

电气装置外露导电部分和装置外导电部分在故障情况下可能带电压,为了降低此电压,减少对人身的伤害,把正常情况下不带电、而在故障情况下可能带电的电气设备外壳、支架和大地接连起来叫保护接地。

保护接地的作用就是降低接地点的对地电压,避免人体触电危险。

(2)过电压保护接地。

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,例如防雷接地。

针对过电压的起因,电力系统必须采取防护措施以限制过电压幅值。

如安装避雷线、避雷器、电抗器,开关触头加并联电阻等,以合理实施绝缘配合,确保电力系统安全运行。

(3)防静电接地。

低压配电系统接地形式采用TS-S或TN-C-S系统

低压配电系统接地形式采用TS-S或TN-C-S系统

低压配电系统接地形式采用TS-S或TN-C-S系统建筑电气低压配电系统的比较1 概述建筑电气的低压配电系统的接地关系到低压用户的人身和财产安全,以及电气设备和电子设备的安全稳定运行,低压配电系统通常包括系统接地和保护接地。

系统接地是系统电源某一点的接地,这个点通常是电源(变压器、发电机)的中性点,系统地的主要作用是使系统正常运行,比如:当发生雷击时,地面瞬变电磁场使低压配电线路感应幅值很高的冲击电压,做系统接地后由于雷电流的对地泄放降低了线路瞬态过电压,从而减轻了线路绝缘被击穿的危险。

如果不做系统接地,当电源干线发生一相接地故障时,由于接地故障电流小,电源处接地故障保护往往难以检测出故障,使故障持续存在,这时另外两相对地电压将上升为线电压,这将对单相设备的对地绝缘造成损害,引发电气事故。

而保护接地是配电系统负荷侧金属的电气设备外壳和敷设用的金属套管、线槽等电气装置外露导电部分的接地如未做保护接地,故障电压可达系统的相电压;做了保护接地后故障电压仅为PE线和接地电阻(RA)上的电压降,大大的低于相电压,接地电阻(RA)还为故障电流Id提供返回电源的通路,使保护电器及时切断电源,从而起到防电击和防电气火灾的保护作用。

目前住宅建筑电气设计选用较多的接地系统有TN、TT系统,为此本文分别对TN、TT系统作以分析。

2 TN系统2.1TN系统TN系统的电源端中性点直接接地,用设备金属外壳、保护零线与该中性点连接,这种方式简称保护接零或接零制。

按中性线(工作零线)与保护线(保护零线)的组合情况TN系统又分以下三种形式:2.1.1TN-C系统在TN-C系统中,由于PNE线兼起PE线和N线的作用,节省了一根导线,但在PEN 线上通过三相不平衡电流I,其上有电压降IZPEN 使电气装置外露导电部分对地带电压。

三相不平衡负荷造成外壳带电压甚低。

并不会在一般场所造成人身事故,但它可能对地引起火花,不适宜医院、计算机中心场所及爆炸危险场所。

低压供配电系统接地方式分析

低压供配电系统接地方式分析

低压供配电系统接地方式分析摘要:本文主要分析了低压供配电系统的接地方式,重点介绍了在低压供配电情况下的几种相关接地方式,详细对这些低压供配电系统接地方式的内容和优缺点进行分析,这些方式各自有自身的优势和不足。

通过对几种低压供配电系统接地方式进行分析,希望进一步掌握和了解低压供配电系统接地的方式。

关键词:低压;供配电系统;接地方式;分析1低压供配电系统接地方式概述在整体供配电系统中,接地系统毫无疑问是一个十分关键和重要的部分,在很大程度上影响着供配电系统运行工作的稳定性和安全,甚至对供配电系统运行安全起到决定性的作用。

而低压供配电系统作为供配电系统中的一个重要组成部分,其接地方式更应受到关注和重视。

对供配电系统接地方式进行分析,首先应对低压供配电系统及接地方式有一个了解和把握,才能够真正的对接地方式进行深入分析。

1.1接地的种类及作用一般而言,在电力和供配电系统中,接地方式都是选择导体将系统与地面相连接。

通常情况下,接地方式分为主要三种不同的类型,分别是保护接地、工作接地和防雷接地。

在这三种接地方式中,保护接地是为了防止电气装置金属外壳外套、配电装置构架以及线路杆塔等设备器材带电从而危害设备及人身财产安全而进行的接地工作;工作接地是在正常或故障的情况下都能满足电气的供电可靠性,有利设备的安全运行,同时降低配电系统的造价。

除此之外,工作接地还能够在供配电系统出现接地问题故障时对相关设备及时进行隔离式保护,从而迅速切断故障能更好地保护电力设备仪器不受到更大的影响损坏;防雷接地则是针对于雷电进行设计设置的一种接地方式,其作用主要是防止在雷雨天气或者雷暴天气中电力系统设备受到雷电的破坏和损害。

在日常中,常见的防雷接地有避雷针,就是采用防雷接地方式将雷电电流导入到地面中,从而避免雷电极大的电流破坏建筑物,保护建筑物安全和相关的人身安全,对于这三种更加接地方式详细的表述,表1进行了直观的表示。

表11.2低压供配电系统接地方式形式现今,我国用电系统低压供配电系统中主要有着三种类型的接地方式。

低压配电TN、TT、IT系统的比较

低压配电TN、TT、IT系统的比较

低压配电TN、TT、IT系统的比较根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即TN、TT、IT三种形式。

其中,第一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地;I则表示电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。

第二个大写字母T表示电气设备的外壳直接接地,但和电网的接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。

TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。

TT系统:电源变压器中性点接地,电气设备外壳采用保护接地。

IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。

1、TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地,根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类:即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S系统。

下面分别进行介绍。

1.1、TN—C系统其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。

(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切断电源。

TN—C系统一般采用零序电流保护;(2)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;(3)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。

由上可知,TN-C系统存在以下缺陷:(1)当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。

当三相负载严重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。

(2)通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零线,这是由于漏电开关的工作原理所决定的。

低压电气装置保护接地系统常见问题分析

低压电气装置保护接地系统常见问题分析

低压电气装置保护接地系统常见问题分析发表时间:2018-01-08T10:19:29.613Z 来源:《基层建设》2017年第30期作者:郝闯[导读] 摘要:接地在电气技术上具有很高的重要性、普遍性和复杂性。

中环天仪股份有限公司天津 300000摘要:接地在电气技术上具有很高的重要性、普遍性和复杂性。

各种系统均有多种复杂的接地要求,而且是与系统紧密联系的组成部分。

关键词:低压电气;装置;保护接地一、低压电气装置保护接地系统简介1、TT接地系统低压电气装置保护接地系统分为TT接地系统和TN-C接地系统两种,前者是指采用直接接地的方式,对低压电气装置金属外壳采取的保护接地系统。

这种接地系统的金属外壳与大地直接连接,中性点直接接地。

TT低压电气装置保护接地系统的优点是大地与电气设备的金属外壳直接连接,减少触电事故的发生,比较安全。

但是,TT接地系统也有不足之处,它的缺点是低压电路器发生事故时不一定能跳闸,导致漏电设备的外壳对地电压高于安全电压。

TT接地系统还要消耗较多的时间和材料,所以在具体操作中要看情况采取。

2、TN-C接地系统TN-C接地系统是把工作零线兼做接零保护线,被称为保护中性线。

由于三相负载不平衡导致TN-C接地系统的工作零线上产生不平衡电流,导致电气设备带有一定的电压,而且电压产生在与保护线相连接的设备金属外壳。

与此同时,这种接地系统的工作零线断线时,会导致保护接零的漏电设备外壳带一定的电流。

3、TN-S接地系统我们都知道TN-S接地系统、TN-C系统和TN-C-S系统一起组成电力接地系统中的TN系统,TN-S接地系统是TN系统的主要接地方式。

4、IT接地系统IT接地系统作为低压配电系统的一种形式,单相接地电弧能够瞬间自行熄灭,属于小电流接地方式。

二、应该进行保护的装置分析1、可导电的外壳和底座。

一旦可携带的电器用具、移动电器、电机、变压器等电器设备的外壳和底座及其发电机中性点的外壳等需要实施保护接地。

TT、IT、TN-C、TN-S、TN-C-S低压接地系统全面解析

TT、IT、TN-C、TN-S、TN-C-S低压接地系统全面解析

低压配电接地系统要求根据具体的供电系统而做出正确的选择,而且对于电线、电缆的选择也有着较高的要求,如果不能符合要求将会造成不可估计的后果。

所以各单位在进行电气工程安装时必须对低压配电中的接地系统工作给予高度的重视。

一、低压供电系统接地方式及其特点低压配电系统的接地形式分为三种:TN系统、TT系统和IT系统。

字母表示的含义是:第一个字母表示电源对地的关系,第二个字母表示电气设施的外露可导电部分对地的关系,第三、四两个字母表示中性线和保护线的组合情况。

TT系统就是将电气设备的金属外壳作接地保护的系统;TN系统就是将电气设备的金属外壳作接零保护的系统。

(1)TT方式供电系统TT 方式供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称TT 系统。

第一个符号T 表示电力系统中性点直接接地;第二个符号T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。

TT系统就是电源中性点直接接地,用电设备外露可导电部分也直接接地的系统。

通常将电源中性点的接地叫做工作接地,而设备外露可导电部分的接地叫做保护接地。

TT系统中,这两个接地必须是相互独立的。

设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置,也可以若干设备共用一个接地装置。

附图一TT接地系统示意图(2)TN方式供电系统TN 方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用TN 表示。

它的特点如下。

一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是TT 系统的5.3 倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。

TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比TT 系统优点多。

TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C 和TN-S 等两种。

浅谈建筑电气设计中的接地系统

浅谈建筑电气设计中的接地系统


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图3 T i N — S 系统
图4 T N— C — S 系统
范 围。
只要它的相线由于绝缘损坏碰壳 , 就会导致高 电位随着 P E线 保护接零 即为 中性 线接 地。 在接零 的系统 中发生一相碰壳故 障 的话 , 时, 形 成单 相短路 , 电流很大 , 能使线路保护设备 迅速动作 , 切除故 传递到别的像 图 3 里I 、 Ⅱ设备那样的设 备外壳上 ,在这样的情况 障。在 T N — C系统 中 , 不应有一部分是保护接零 , 另一部分是保护接 下 , 2 、 3支路上 的剩余 电流断路 器无法工作 ( 无 法切 断 电源 ) , 然而 地。按照这种方法 , 在接地情况下 , 查看设备情况。如果 出现碰壳现 它们 的 外 壳 上 面 都 带 有 跟 相 电 压 相 近 的 高 危 电压 , 因此 , 该 系 统 中 象, 那么其 中性线 的电位将会上升 , 此时导致接零设 备 的外壳带 上 支路上 的用 电设备应尽 可能装设剩余 电流断路器或断路器保护 。 3 T N — C — S 系统 产生危险的电压。如图 2 。 2 T N — S 系统 T N — C — S 系统 中, 中 性 线 N 和保 护 线 P E一 部 分 是 合 二 为 一 的 , 在T N — S系统里 面 , 中性线 N与保护线 P E没有 相连 , 正常 的负 另一部分 是分开 的, 如图 4所示 。在民用建筑配电中 , T N — C — S是常 E N线进入建筑物总进线 柜上 荷 电 流没 有 办 法通 过 P E线 ,所 以 P E线 以及 设 备 的 外 壳 只 有 在 故 用 的接地系统 ,通常 电源线路 中用 P 障的情况下才会带 电 , 也 因为这个优点 , P E线被广泛使用在 民用建 后 , 再 分为 N线和 P E线 。这种方式接线简单 , 具有一定 的安全性 , E N线上有一 筑的电气系统里 面 ,我们 也常常用它来 给精 密 的电子 仪器进行供 适用于分散 的民用建筑物配 电。由于 电源线路 中的 P 电。 然而对于地压蔓延 以及相线对地短路引起 中性点 电位升高的问 定 的电压降 , 此 电位仍将呈现在设备 的外 壳上 , 因此在单体进 线处 E N线 做 重 复 接地 , 接 地 电 阻 ≤1 0 F t 后, 分为 P E线 和 N 线 , N线 题, 这 个 系 统 完 全 束 手无 策 。在 T N — S系 统里 面 , N线 上 可 通 过 的 电 将 P 流包括 : 与地 绝 缘 。 在 图 4中 , 分 界 点 D 的前 部 是 T N — C系 统 , 不 应 装 用 剩 余 电 流 ( 1 ) 单相工作 电流 。N线上 的电流 与相线上 的电流大小一样 , 随 着照度标准的提高 , 单 相 工作 电 流也 越 来 越 大 , 这是 不 能 忽 视 的 。 断 路器 , D点 的 后 部 为 I N — S系 统 , 可 以使 用 剩 余 电流 断 路 器 。 ( 2 ) 三相 不平衡 电流。单相 负荷 的供 电系统, 在运作 过程 中肯定 4等 电位联结 会 出现 的现象 。 而且这种不平衡随着 时间变化 , 情况也变得更复杂。 等电位联结的优点是能够让预期接触 电压有很 大程度的降低 , T N — S系统供电也就是针对三相不平衡用 电负荷制订 的。前面说 的 这 个 方 法 比重 复接 地 的成 效 要 好 很 多 , 也 在 工 程 操作 中 显 得 更 为 简 这三种成分 电流混合在一起通过 N线时 , 会有很高的绝对值 。 同时 , 单 。等 电位联结包括主等 电位联结 ( 往 往叫做总等电位联结 , MP B ) 由 于 N线 自身 拥 有 阻抗 , 随着 线 路 长 度 的 增 加 阻抗 也 会 增 加 , 再 加 和 辅 助 电位 联 结 ( 往往 叫做局部 电位联结 , L E B) 这 两方面 , 主 电 位 上中间连接点也有阻抗 , 所以我们必须重视 N线上阻抗的大小。特 联结 的功效是将主保 护导体 、 主接地导体还有电气装置外面能够导 别 是 越 到最 后 , 阻 抗 越 强 。有 了 电流 和阻 抗 的 作 用 , N线 不 可 能 不 对 电 的 部 分 ( 比如说金属水管 、 基 础 内 的钢 筋 等 ) 全 都 连接 起 来 , 使得 辅 助 等 电 位联 结 的作 用 地面产生电压降。 同一根 N线上 的电压降在不同的线段之上是不一 它影 响 区域 里 面 的电 击 防 护水 平 大 大 提 升 。 样 的, 有 的电压 降甚 至会 高于 5 0 V。假 如 N线上某点带有 1 0 0 A 电 是把一个局部范 围里 面可以同时接触到 的露 在外面 的能 够导 电的 流, 该点 的阻抗是 0 .5 1 1 , 则该点的 电压 降便 达到 5 0 V( 人体 最大安 部分和外 面导 电的部分连接在一起 , 这样它们在局部范 围内的电位 全 电压为 5 o v ) 。因此 , T N — S系统在正常运行时 N线带 电, 会发生 电 就 可 以 处在 同样 的水 平 了 。 击 的危 险。剩余 电流断路 器保护装置的接线如图 3 所示 。 在建筑物里 面进行 电气装置的等 电位联结 可 以使得 由 P E N线 图 3中 1 、 2 、 3处或更多处都可使用剩余 电流断路器 , 但需要注 以及 P E线传导发生 的故障电压电击事故不再 出现 ,同时还可 以避 意 以下 几 点 : 免 电位差 、 电火花 、 电弧等情况 的出现 , 使 得电磁场干扰 降低 、 抵抗 ( 1 ) 安装 过程 中不 能 将 P E线 穿过 作 为 剩 余 电流 保 护 装 置 的 电流 弱 电系 统 的 干 扰 。 互 感器 中 , 不然就会 出现电流保 护装置拒动 的现象 , 导致不管有 没 5 结论 有漏电通过零序 电流互感器的 电流向量 和都是零 的情况发生。 我们在进行建筑 电气 的设计 的时候 , 一定要 选取最适合 的接 地 ( 2 ) 我们常常在 2 、 3支路或者其他更多的支路上使用 同一根 P E 系统 , 否则就很难弥补造成 的危害 。 因此 , 人们都应该加强对接地系 线, 所以万一某些像图 3里面 Ⅲ这样的设备没有使用剩余 电量保护 统 的分 析 和 应 用 工 作 的 重 视 。

低压配电几种常见的通用接地系统

低压配电几种常见的通用接地系统

低压配电几种常见的通用接地系统1.TN-C系统TN-C系统被称之为三相四线系统,属保护接零。

该系统中性线N与保护接地PE合二为一,通称PEN线。

这种接地系统虽然对接地故障灵敏度高,线路经济简单,但是它只适合用于三相负荷较平衡的场所。

智能化大楼内,单相负荷所占比重较大,难以实现三相负荷平衡,PEN线的不平衡电流加上线路中存在着的由于荧光灯、晶闸管(可控硅)等设备引起的高次谐波电流,在非故障情况下,会在中性线N上叠加,使中性线N电压波动,且电流时大时小极不稳定,造成中性点接地电位不稳定漂移。

这不但会使设备外壳(与PEN线连接)带电,对人身不安全,而且也无法取到一个合适的电位基准点,精密电子设备无法准确且可靠地运行。

因此,TN-C接地系统不能作为智能化建筑的接地系统。

2.TN-C-S系统TN-C-S系统由两个接地系统组成。

第一部分是TN-C系统,第二部分是TN-S系统,分界面在N线与PE线的连接点处。

该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所。

进户之前采用TN-C系统,进户处做重复接地,进户后变成TN-S系统。

TN-C系统前面已做过分析。

TN-S系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后,不能再有任何电气连接。

该系统中,中性线N常会带电,保护接地线PE没有电的来源。

PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时始终不会带电。

因此,TN-S接地系统明显提高了人和物的安全性。

同时,只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个等电位基准点,那么TN-C-S系统就可以作为智能型建筑物的一种接地系统。

3.TN-S系统TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。

通常建筑物内设有独立变配电所时,进线采用该系统。

TN-S系统的特点是:中性线N与保护接地线PE除了在变压器中性点共同接地外,两线不再有任何的电气连接。

中性线N是带电的,而PE线不带电。

该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。

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建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析
一、引言
在建筑电气低压配电系统中,接地系统是非常重要的组成部分。

它不仅可以确保电气
设备的安全运行,还可以保护人员和设备免受电气故障带来的危险。

在配电设计中,合理
选择和配置接地系统是非常重要的。

本文将对建筑电气低压配电设计中常见的几种接地系
统进行分析和比较,以便更好地指导实际设计工作。

二、接地系统的作用
接地系统的作用主要有以下几个方面:
1. 保护人员和设备免受接触电压的伤害。

在电气系统中,由于设备故障等原因,会
产生接触电压,如果没有良好的接地系统,这些接触电压可能对人员和设备造成伤害。

2. 保护电气设备不受雷击和过电压的影响。

当建筑物遭遇雷击或电网发生过电压时,如果没有合适的接地系统,电气设备可能受到损坏。

3. 确保电气系统的运行稳定。

合适的接地系统可以确保电气系统的运行稳定,减少
因电气故障导致的停电和设备损坏。

三、接地系统的种类及特点
在建筑电气低压配电设计中,常见的接地系统有以下几种:
1. 单点接地系统
单点接地系统是将所有电气设备的接地线都连接到一个地线杆上,通过这个地线杆将
所有的接地线连接到地下的接地网上。

这种接地系统的优点是接地电阻小,施工简单,而
且可以确保所有设备的接地电势一致。

它也有缺点,即一旦地线杆出现故障,将可能影响
整个接地系统的有效性。

多点接地系统是将建筑物内的电气设备分成若干个区域,每个区域都独立设置接地线
并连接到地下的接地网上。

这种接地系统的优点是具有良好的故障隔离性,一旦某个区域
的接地线出现故障,不会对其他区域的设备产生影响。

多点接地系统的接地电阻通常较大,需要耗费较多的材料和人力。

以上介绍的三种接地系统各有其优缺点,适用于不同的建筑电气低压配电系统。

一般
来说,单点接地系统适用于电气设备分布较为集中的建筑,例如大型工厂、购物中心等;
多点接地系统适用于电气设备分布比较分散的建筑,例如大型宾馆、办公楼等;而等电位
接地系统适用于对接地电位要求较高的建筑,例如医院、实验室等。

根据具体的建筑环境和使用要求,还可以综合考虑采用以上接地系统的混合形式,以达到更好的接地效果。

在实际的配电设计中,应当注重以下几个方面的工作:
1. 合理选择接地系统。

首先要充分了解建筑的用途和环境特点,然后根据建筑的特点选择合适的接地系统,以确保其良好的使用效果。

2. 合理设计接地网。

接地网的设计要充分考虑建筑物的地质条件、土壤电阻率等因素,以确保接地电阻的合理性。

3. 严格按照设计要求施工。

在接地系统的施工中,应当按照设计要求进行施工,严格控制接地电阻的大小和接地回路的连接质量。

4. 定期检测和维护。

在建筑物投入使用后,应当定期对接地系统进行检测和维护,确保其良好的运行状态。

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