施工现场临时用电TT系统漏电保护器的设置

施工现场临时用电TT系统漏电保护器的设置

侯星萍福建省建设工程质量安全监督总站

摘要：本文从TT系统接地故障保护的要求出发，分析了动作特性及动作时间的要求，提出了施工现场临时用电漏电保护器的合理配置，可有效地防

止触电事故发生，可靠地切断故障线路，从而保障施工现场临时用电的

安全。

关键词：TT系统漏电保护器动作特性动作时间

1TT系统的适用范围及形式

施工现场临时用电配电线路的接地保护形式常采用TN或TT系统。当施工现场与外用电共用同一供电系统时，若外电配电线路采用TT接地系统，那么施工现场临时用电也应采用TT系统。TT系统的形式如图1所示，用电设备可接近的外露可导电部分单独接地，与电源系统的接地在电气上无直接联系。此系统的保护线（PE线）与中性线（N线）自始至终是分开的。TT系统在场地内可分设几个互不关联的独立的接地极，分别引出其PE线，可避免故障电压在不同场地间的传导，减少电击事故的发生。

TT系统的形式

2 TT系统接地故障保护的要求

2.1 动作特性的要求

根据《民用建筑电气设计规程》（JGJ/T16-92）规定：在一般室内场所，TT 系统配电线路接地故障保护的动作特性应符合(2-1)式要求：

R FPE ×I

a

≤50V …………………………………………… (2-1)式

式中：R

FPE

……外露可导电部分的接地电阻和PE线电阻之和（Ω）；

I

a

……保证保护电器切断故障回路的动作电流（A）。当采用漏电保

护器电流动作保护时，I

a 为其额定漏电动作电流（I

△n

）。

从(2-1)式得知，保护动作的条件是外露可导电部分对地电压达到或超过

50V时，保护器应在规定的时间内可靠动作，此时的接地故障电流I

d

要大于等于

保护器的动作电流I

a

，即：

I d ≥I

a

………………………………………………………… (2-2)式

I

d

的大小由接地故障回路的阻抗决定，而外露可导电部分对地电压值的大小由故

障电流在其相应电阻上的压降决定。如图2-1为TT系统接地故障示意图，由于接地故障回路的阻抗主要以电阻性为主（感性、容性可忽略不计），所以图2-1接地故障的等效电路如图2-2所示。

图2-1、2-2中：

R

f

……故障点电阻（Ω）；

R

E

……电源系统的接地电阻（取4Ω）；

R

F

……外露可导电部分的接地电阻（Ω）；

R

L

……相线电阻（Ω）；

R

PE

……PE线电阻（Ω）。

图2-1 TT系统接地故障示意图图2-2 图2-1接地故障的等效电路

从图2-2可得出TT系统的单相接地故障电流I

d

为：

I

d ＝U

O

∕(R

L

+ R

f

+ R

PE

+ R

F

+ R

E

) …………………………………(2-3)式

外露可导电部分接地故障电压为:

U

f = I

d

( R

PE

+ R

F

) …………………………………………………(2-4)式

由于(R

L + R

PE

) 大大小于(R

F

+ R

E

)，同时取R

f

≈0（以金属性接地故障接触电阻约

为零）。所以(2-3)式可简化为：

I

d ＝U

O

∕(R

F

+ R

E

)……………………………………………………(2-5)式

(2-4)式可简化为：

U

f = I

d

×R

F

……………………………………………………………(2-6)式

由(2-5)式、(2-6)式得：

R F ＝U

f

×R

E

∕（U

O

－U

f

）…………………………………………(2-7)式

由(2-7)式得出，不同的电源系统接地电阻R

E，

，在外露可导电部分接地故障电压

U f ＝50V，U

O

＝220V(单相相电压)情况下，其对应的最大接地电阻（R

F

）值，列成

表2-1。从表2-1可知：电源系统接地电阻R

E

为4Ω时，要保证接触电压限制在

50V以下，则用电设备侧的接地电阻R

F

应不大于1.18Ω。

表2-1

建筑施工场地是电气危险很大的特殊场所，其环境条件恶劣，风吹、雨淋、日晒等恶劣气候条件会使电气绝缘水平下降，而且由于场地内众多运输车辆和施工机械的运作，使电气设备和线路易受撞击碾压招致机械损伤，而施工人员在作业中常被水溅雨淋，使皮肤潮湿人体阻抗下降。因此，施工场地的接触电压限值

宜取25V，按上述公式其对应的最大接地电阻R

F

值可列成表2-2。从表2-2可知，

当R

E 为4Ω时，R

F

应不大于0.51Ω,即要求施工现场接地电阻值应更小了，此种

情况一般较难做到。同时TT系统的接地故障回路的阻抗较大[＞（R

E + R

F

）]，

致使接地故障电流（I

d

）较小，难以保证线路的过电流在规定的时间内使脱扣器

可靠动作，使故障危险电压U

f

（100V左右）存在，甚至蔓延。因此，施工现场在采用TT系统作为基本的接地保护系统时，因其接地故障电流小，所以必须在