浅论城市道路照明配电系统接地选择
城市道路照明配电系统的探讨
城市道路照明配电系统的探讨前言《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006第6.1.9条规定："道路照明配电系统的接地形式宜采用TN-S系统或TT系统......"。
TN-S系统和TT系统是当前城市道路照明配电系统的两种最主要的接地形式，故本文主要对这两种接地方式的特点进行分析，通过对比两者的优势与存在的问题，对道路照明配电系统的接地方式给出合理性建议。
1 TN-S接地系统1.1 TN-S系统定义及系统安全关系式TN-S系统是指电源端（配电变压器低压侧中性点）直接接地，并从中性点引出有中性线（N线）、保护线（PE线）至用电端。
用电设备外露导电部分接PE线保护，中性线与保护线严格分开。
在TN-S系统中，作为间接接触防护，系统自动切断电源的条件为：（1）式中：-接地故障回路阻抗，Ω；-保护电器在规定时间内自动切断电源的电流，A；-相线对地标称电压，V。
对于室内电气装置，采用简单可靠的过电流保护设备，很容易满足上式的要求，并且通过等电位联结显著降低接触电压，故TN-S系统广泛应用于建筑物内部。
1.2 TN-S系统应用于道路照明系统存在的问题TN-S系统应用于建筑物内部可以取得很好的安全防护效果，而应用于室外的道路照明系统，则存在安全问题。
（1）道路照明位于室外公众场所，易受气候、人为等因素影响，具有很大的不确定性。
由于不具备建筑物内部的等电位联结条件，很难实现等电位联结。
（2）在同一变压器供电范围内PE线都是连通的，任一地点发生接地故障，其故障电压可沿PE线传导至他处而可能引起危害。
（3）TN-S系统的配电距离受到过电流保护灵敏度和允许电压损失两种因素的制约。
通常情况下，过电流保护灵敏度所确定的配电距离较按允许电压损失所确定的配电距离小很多，这将会增加配电站的数量，增加道路照明的成本和复杂程度。
在实际道路照明设计过程中，很多设计往往只重视配电距离的扩大，而疏于对过电流保护灵敏度的校验，使事故因素在设计阶段即成为隐患，且不易发现。
道路照明配电系统接地方式和线路保护的探讨
道路照明配电系统接地方式和线路保护的探讨摘要：随着城市化的发展，城市建设的相关配套设施也在不断完善，而城市道路的照明系统是城市建设的重要内容，是城市道路夜晚安全通行的重要保证，极大的便利了人们的生活，提升了人们的生活体验感，也在一定程度上美化了城市的风景，提升了城市的形象。
而道路照明系统因为具有较强的使用实用性，需要保证照明配电系统运行的安全性和稳定性，以此来保持城市交通的畅通。
文章详细介绍了道路照明系统中的接地方式，分析了配电系统的接地设计故障，并列举了配电系统线路保护的具体措施，以保证道路照明配电系统的稳定性和安全性，促进我国道路照明配电系统的发展。
关键词：道路照明；配电系统；接地方式；线路保护；探讨道路照明系统在城市的发展中起到积极的推动作用，保障了城市的夜间安全通行，为人们的生活提供了便利。
在道路照明配电系统配置中，要确保其稳定的运行和安全，才能在城市的发展中起到积极的作用。
而道路照明配电系统遍布城市的各个区域，人们在生活中能够经常接触这种照明配电系统，如果因为配电系统的线路问题出现漏电情况，会严重威胁人们的生命安全，对城市的发展带来不利的影响。
因此，科学、合理的进行配电系统的安装是道路照明配电系统的重要工作，是城市通行秩序的重要保证，避免对人们的生命财产安全造成威胁。
一、大电流的接地系统在道路照明配电系统中，大电流的接地系统应用较为广泛，这种系统是由多个电力系统的环节组合的过程。
在正常的电力运行工作中，往往需要对个系统的控制，来保证电力系统的正常运行，在中性点处于零电位时，对于接地电压没有实质性的影响，只需要实时监控来确保稳定性，并在配电系统的设置中保护大电流接地系统的绝缘效果[1]。
这种接地系统在运行中往往会因为自身因素出现一些问题，这些问题主要有三个。
一是，在高压配电网的应用中，大电流接地系统受单项接地故障的影响明显，这种问题的对于小电流接地系统来说影响较小。
二是，中性点接地系统中的单项接地问题会严重干扰通讯信号，影响人们的正常通讯。
关于城市道路照明供配电的探讨
关于城市道路照明供配电的探讨当前，随着我国经济水平的不断提升，城市道路基础设施不断完善，其中道路照明系统是保障交通正常运行，以及人们安全出行的重要保障，因此道路照明成为人们关注的焦点。
而基于不同环境、不同使用范围的道路照明，其供配电系统设计也会有所不同，为了能够确保道路照明系统高速运行，就要供配电进行完善性设计。
本文则以此为切入点，针对城市道路照明供配电进行深入分析，以期通过供配电系统内容的综合设计，来提高道路照明系统运行效率，确保道路交通安全和城市环境美化。
标签：城市;道路照明;供配电引言当前城市道路照明系统，是城市建设的重要内容，其不仅能够为人们提供便捷且安全的生活和交通条件，同时还能规范交通管理和路障智能组织、美化城市等。
而城市道路照明供配电设计则需要根据城市发展的实际需求，进行综合调配与管理，以期能够优化城市道路照明系统，提高其应用价值与作用。
在此背景下，本文就通过分析用电负荷，探究供配电重要设计内容和要求，明确城市道路照明配电设计必须遵循的原则，以便在设计工作中更好的应用。
一、城市道路照明用电负荷的组成城市道路照明最初的目的是为了确保交通安全，为行驶车辆的驾驶人员提供良好的视觉条件，同时也为了人民生活与交通的便利性。
随着后来城市化建设与经济社会发展的不断融合，城市道路照明被赋予了更加深层次的价值与作用，在满足交通安全的同时，也需要符合城市规划的相关要求和标准。
如道路照明供配电设计要遵循科学发展，以及交通管理条例，加强多层次需求的满足性，建设智能交通组织。
其中，城市道路照明用电负荷的组成内容较多，如道路景观用电、道路照明用电，以及交通路障智能组织用电和道路广告用电等，当然在负荷组成中，道路照明用电占比较高，是供配电设计的重点内容。
二、城市道路照明供配电系统设计内容城市道路照明供配电系统的设计，主要包括供配电方案研究与决策、线路的敷设，以及接地保护三个层面，其中供配电方案设计中，还需要根据实际情况，来遴选的高压设计方略，如专线低压、专线高压，或者直接就近低压等。
道路照明采用TN-S和TT接地系统的探讨
道路照明采用TN-S和TT接地系统的探讨城市照明配电系统的接地保护形式的选择，是确保接地保护系统安全可靠保证人身安全的可靠保证。
本文主要介绍我处在黄海路西延道路照明工程中分别作了对T N-S系统和TT系统相线碰灯杆的短路试验进行比较，并作一探讨。
《城市道路照明设计标准》中规定道路照明配电系统的接地形式宜采用TN-S系统或TT系统，明确了道路照明应采用的接地形式。
由于路灯线路长，负荷分散、行人容易触及外露导体等特点，应通过具体分析计算、针对不同的接地形式选择配置正确参数的保护器件，才能确保安全，尤其是人身安全。
一、道路照明采用TT系统的分析TT系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，也称为保护接地系统。
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”表示负载设备的金属外壳部分与大地直接连接，而与电源端接地无关（接地形式见图一）。
道路照明采用TT系统时，金属灯杆（电器设备金属外壳）只与接地装置用导线连接，而与变压器的中性线不用导线接通。
当发生相线碰壳接地故障时，其等效电路图见图二。
故障电流计算公式：Id＝V/(R0+Rd+R相)式中：V——电源电压；Rd——灯杆接地电阻；R0——变压器中性点接地电阻；R相——相线阻抗(如短路点距电源很近，则R相可忽略不计)。
若R0＝4Ω，Rd＝4Ω（规程规定灯杆接地电阻不大于4Ω），则Id＝220/(4+4)＝27.5A。
无法使熔断器在规定时间内动作。
《低压配电设计规范》中规定，当要求切断故障回路的时间小于或等于5S时，短路电流Id与熔断器熔体额定电流In的比值不应小于表一的规定。
这时设备外壳对地电压Upe＝V×Rd/(R0+Rd+R相)。
则Upe＝220×4/(4+4)＝110V。
由于短路点距电源较近，相线阻抗忽略不计，这个电压足以使触及的行人发生电击（国际电工委员会标准规定，人身电击安全电压限值为50V)。
而实际上现在很多城市采用保护接地时，一个路灯专用变压器供电的路灯灯杆有几十根，有的根根打接地极，有的隔杆打一根接地极，再用专门的PE线连成接地网络(接地形式见图三)，这时Rd很容易小于1Ω，则Upe＝220×1/(4+1)＝44V＜50V，为安全电压。
道路照明供电系统中接地制式的选择探讨
道路照明供电系统中接地制式的选择探讨发布时间：2021-07-27T06:48:22.761Z 来源：《新型城镇化》2021年9期作者：章开蕾[导读] 保证系统的性能。
因此，应结合道路照明供电系统的接地制式进行深入分析。
中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司重庆 400000摘要：道路照明供电系统的使用能够为人们的生活带来帮助，但同时其中也存在着安全隐患，如果设计不合理会导致电击事故问题。
为了加强系统的设计效果，应对接地制式进行合理选择。
通过对我国道路照明系统使用要求的明确，分析TT 接地制式应用在道路照明的优势，结合问题提出解决的有效措施，使接地制式的选择发挥出有效的作用，保证照明供电系统的安全性。
关键词：道路照明；供电系统；接地制式引言在城市建设中道路照明装置的使用数量越来越多，产生了更多新种类的照明设备，而在系统设计及施工中需要考虑到供电系统的接地制式选择的合理性。
由于道路照明供电系统应用存在着一定的安全隐患，为了保障人们的安全性，应对照明供电系统进行合理设计，通过对其安全隐患的分析，使接地处理符合要求，保证系统的性能。
因此，应结合道路照明供电系统的接地制式进行深入分析。
1我国道路照明系统使用要求我国针对城市道路照明设计提出了相应的要求，在进行道路照明系统设计的时候需要参考其中的要求开展工作。
结合标准进行设计可使照明系统的使用更加规范安全，还可使工程建设得到有效的管理，使管理有相应的参考依据。
通过对道路照明系统的合理建设，可使系统发挥出更好的作用，保证系统的安全性及节能性。
电气设备绝缘在产生了损坏情况的时候，当带电的部分暴露在外，会对人的安全产生威胁，不仅会带来电击事故，还会使人体发生较大的变化。
当接触了带电部分之后，人体安全会受到极大的威胁，例如呼吸困难、心脏方面的不良情况等，还会引起死亡，带来严重的后多。
在人与带电的部分产生间接接触之后，也会受到威胁，对其安全产生了较大的不利。
而电击情况下产生的电流的大小与接触电压、人体阻抗之间存在着紧密的联系。
道路照明配电保护及接地方式探讨
道路照明配电保护及接地方式探讨摘要：随着经济和人们生活水平的提高，如今人们对居住的城市有了更高的要求，作为市政公共标准配套设施的道路照明，也逐渐成为影响城市和交通安全的重要因素。
IEC将道路照明作为电击危险大的特殊设施，主要由于道路照明位于户外恶劣潮湿环境，受到风吹、日晒、雨淋以及某些腐蚀性气体和尘土的危害，而且它经常暴露在不懂电气安全的普通大众前，也容易受鸟类或其他动物的触动。
通常道路照明配电线路一般都较长、负荷较分散，又不能通过等电位连接方式降低接地故障时外露导电部分的接触电压，这就导致在同等故障情况下道路照明设施较户内照明设施的接触电压高，从而增大了电击伤害的危险。
关键词：城市道路；照明设施；接地保护形式引言随着社会的进步和国民经济的发展，人们对各种公共基础设施的要求越来越高。
城市当中的道路照明设施是保证人们正常出行的重要工具，是道路建设当中的重要组成部分。
但是因为城市道路照明系统处在室外，受到外部环境的影响较为严重，如果没有将接地保护工作做好，非常可能会出现漏电情况，给人们的生命财产安全带来严重的威胁。
本文主要针对城市道路照明设施的几种接地保护形式及其应用效果进行了简要的分析。
1道路照明中所采用系统现状1.1道路照明采用TN-C系统存在的问题对于道路照明，TN-C系统存在严重的不安全因素，主要是：道路照明正常运行中经常出现三相电流不平衡；而且，道路照明光源很大一部分是气体放电灯、属于典型的非线性负荷，存在大量的3次谐波及3的奇次倍数谐波，正常运行时配电线路的PEN线可能有很大电流。
而TN-C系统，PEN线与灯具外壳和金属灯杆等外露导电部分相连接，致使这些外露导电部分在正常运行情况下就存在对地电位差；此电位可能很高，会对行人带来电击伤害的危险。
因此TN-C系统不适合在道路照明中使用。
1.2道路照明中TT系统存在的一些局限性虽然，这个系统本身有着很多的优点，但TT系统也存在着一定的发展局限性。
浅析道路照明配电系统接地型式及防电击措施
浅析道路照明配电系统接地型式及防电击措施摘要：道路照明路灯装置因其不具备等电位联结条件，在故障情况下容易引发电击事故，在设计中必须予以重视。
本文结合《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015等规范条文，介绍了路灯配电系统TT、TN-S接地型式及相应的防电击措施，结合路灯工程实例分析该两种接地型式的自动切断电源防电击措施及应用。
关键词：路灯；接地型式；防电击措施由于道路照明路灯装置需承受各种恶劣环境因素的影响，例如日晒、雨淋、风吹以及当地某些腐蚀性气体和尘土的危害，且路灯装置一般装设在市政道路、园林、住宅小区等公共场所，直接暴露于不懂电气安全的公众前，行人触及的可能性大，也易受鸟类或其他动物的触动。
因其处于无等电位联结的场所，在相同故障情况下，路灯装置较户内用电装置的接触电压高，从而增大了电击事故的危险。
工程设计人员应重视路灯装置的这种电击危险，并在电气设计安装中予以防范。
《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015第6.1.8条：道路照明配电系统的接地形式应采用TT 系统或TN-S系统，并应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054的相关规定。
当采用剩余电流保护装置时，还应满足现行国家标准《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB 13955 的相关要求。
1、接地型式1.1、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应接到在电气上独立于电源系统接地的接地极上，见图1，对装置的PE导体可另外增设接地。
2、电击防护2.1、直接接触防护：道路照明配电及路灯装置内如设有带裸露带电部分（如裸露的带电压的熔断器）的配电箱、柜，其门应用钥匙或工具才能开启，以防无关人员触及带电部分。
当灯具离地面高度小于2.8米时，其光源应用遮拦或者外护物来防止直接接触。
由于路灯装置的灯具一般都在2.8米以上，路灯不需考虑额外的防直接接触措施。
2.2、间接接触防护：《低压配电设计规范》GB 50054第5.2.2条：在使用I类设备、预期接触电压限值为50V的场所，当回路或设备中发生带电导体与外露可导电部分或保护导体之间的故障时，间接接触防护电器应能在预期接触电压超过50V且持续时间足以引起对人体有害的病理生理效应前自动切断该回路或者设备电源。
道路照明配电保护及接地方式探讨
道路照明配电保护及接地方式探讨发表时间：2018-11-13T19:11:52.060Z 来源：《电力设备》2018年第20期作者：李海民[导读] 摘要：随着城市化的发展，如今人们对居住的城市有了更高的要求，作为市政公共标准配套设施的道路照明，也逐渐成为影响城市和交通安全的重要因素。
(莘县城市路灯管理所山东聊城 252400)摘要：随着城市化的发展，如今人们对居住的城市有了更高的要求，作为市政公共标准配套设施的道路照明，也逐渐成为影响城市和交通安全的重要因素。
选择怎样的配电保护和接地方式，保证道路照明在发生接地故障时能够在规定时间内可靠的自动切断电源，从而防止人员受到电击伤害是本文探讨研究的内容。
关键词：道路照明；配电保护；接地方式1、实例说明某城市道路长1560m、宽40m，路灯采用双侧对称布置方式，沿线每隔35m布置一盏250/100W双头LED路灯、共设置92盏；设置1台S11-10/0.4kV，50kVA，D，Yn-11（Uk=4.5%）路灯箱变供电、1台路灯控制箱，提供照明配电回路；照明配电电缆均采用YJV-0.6/1kV5×25mm2，最长配电回路电缆长812m、它也是最大负荷回路（共28盏），每盏路灯分别轮流接自路灯配电电缆A、B、C三相。
经计算，最长配电回路电流Ic为18.2A。
1.1道路照明采用TN-C系统存在的问题对于道路照明，TN-C系统存在严重的不安全因素，主要是：道路照明正常运行中经常出现三相电流不平衡；而且，道路照明光源很大一部分是气体放电灯、属于典型的非线性负荷，存在大量的3次谐波及3的奇次倍数谐波，正常运行时配电线路的PEN线可能有很大电流。
1.2道路照明采用TN-S系统的防电击保护道路照明采用TN-S系统时，配电线路最末端发生单相接地故障，忽略电网、变压器、低压母线、灯具引接线等阻抗元件，照明配电采用五芯同截面交联聚乙烯电缆供电，长度500～1000m，按照《工业与民用供配电设计手册》中相关公式计算出最小接地故障电流Id列于表1。
城市道路照明设计中接地形式与保护电器的选择
城市道路照明设计中接地形式与保护电器的选择摘要：新时代，城市建设以信息系统为基础，通过对采集技术和传输技术的应用，为城市管理提供更多的便利条件。
城市道路照明路灯作为一种处于户外环境中的用电设备，有着安装位置分散、配电线路长度从几百米到上千米不等等特点，极易出现接地故障从而造成灯杆带电。
同时，因线路阻抗大，故障电压值也大，且无法实现等电位联结，只能采用自动切断电源的间接接触防护措施来保障公众的人身安全。
关键词：城市道路照明设计；接地形式；保护电器引言随着私家车数量的增加，交通事故频繁出现，经过笔者调查发现，大多交通事故都发生在夜晚，主要是由于夜晚的光线较差，部分位置没有安装照明设施，驾驶人员在行驶时，无法观察到周围的情况，再加上夜晚时，人们开车速度较快，所以很容易发生交通事故。
为了解决这一问题，相关政府要对城市内的照明设施进行优化，确保城市内各个角落都具备照明设施，保障人们夜晚出行的安全，在选择照明灯具时，相关人员要选择节能环保类型的灯具，其次，还要注意灯具的光照范围以及光亮度，夜晚时，视线比较模糊，如果灯具的亮度较弱、光照范围较小，也会引发安全事故。
这就需要相关人员对照明灯具进行研发，可以在灯具上安装感应装置，这样照明灯具就可以根据周围的光线，调整灯具的亮度以及照射范围，保障人们夜晚出行的安全。
1接地形式和保护电器1.1接地形式在《城市道路照明设计标准》(CJJ45－2015，以下简称《设计标准》)中对接地形式的指引为第6.1.8条“道路照明配电系统的接地形式应采用TT系统或TN－S系统……”，另在《城市道路照明施工及验收规程》(CJJ89－2012，以下简称《验收规程》)中对接地形式的指引为第7.2.3条“道路照明配电系统宜选用TN－S接地制式……”，虽然《设计标准》晚于《验收规程》实施，但可看出无论是TN－S系统还是TT系统均可以采用，孰优孰劣暂未有定论。
1.2保护电器保护电器，主要指城市道路照明中的低压保护电器，包括照明控制箱内保护电器及灯杆内保护电器。
道路照明配电系统的接地方式
道路照明配电系统的接地方式道路照明配电系统的接地方式中国航空工业规划设计研究院任元会1 概述城市道路照明是城市安全、城市道路交通正常运作的重要保证，同时也是城市商业、文化发展以及活跃人们生活的需要，甚至是城市的一道景观。
道路照明的主要功能是为机动车道和人行道提供必要的亮度和照度，以及符合行驶要求的照明质量。
保证实现这个功能的基本前提就是安全用电。
安全用电涉及多方面的技术内容和管理维护要求，本文仅就道路照明低压配电系统的接地方式问题进行探讨。
接地方式和配电线路保护关系到以下两个问题：（1）使维护人员和广大行人免遭电击的危害；（2）保证道路照明的正常运行，防止电路故障（短路、接地等）导致线路损坏，减少不必要的停电。
2 低压配电系统的接地方式和应用状况2.1 接地方式种类按我国标准和国际电工委员会（IEC）标准，低压配电系统接地方式分为以下三类：2.1.1 TN方式电源端（配电变压器低压侧中性点）直接接地，用电端（用电设备外露导电部分）通过一条导线连接到电源端中性点。
由于连接导线的方式不同，又可分为下列三种：（1）TN-C：利用配电线路的中性线（N）作接地连接线，称为PEN线；（2）TN-S：增加一条专用的连接导线，即PE线；（3）TN-C-S：以上两种的综合，前半部采用TN-C，后半部采用TN-S。
2.1.2 TT方式电源端直接接地，用电端也直接接地。
2.1.3 IT方式电源端不接地（或高阻抗接地），用电端直接接地。
建筑物内低压配电系统，过去多采用TN-C方式，近20多年随着现代化、信息化进程，和更高的安全要求，TN-C方式存在很多缺点，采用TN-S、TN-C-S以及TT方式越来越多，运行可靠性要求特别高的设备，IT方式也有应用。
2.2 道路照明配电系统的接地方式应用状况如前述，在建筑物内采用TN-S及TN-C-S方式比较多，但处于室外环境的道路照明，条件不尽相同，使用TN-S仍然不能完全保证安全。
浅析室外道路照明系统的接地型式
浅析室外道路照明系统的接地型式一、电压配电系统相关的接地型式按照国际电工委员会（注：IEC，International Engineering Consortium）以及我国目前通用的相关标准而言，对于低压配电系统而言，最为常见的接地型式以及相关的具体规格如下表1所示：TN系统（TN system）根据TN系统导线实际接线方式的差异，可以将其区分为TN-S系统、TN-C系统、TN-C-S系统电源端变压器低压侧中性点直接接地，用电端用电设备的外露可导电部分通过一条导线连接至电源中性点。
二、对针对室外的道路照明设备配电系统相关的接地型式进行选择对于电气装置发生的一系列接地故障相关的安全保护措施而言，其与配电系统本身的节点型式的选择有着直接的关系。
所以，对室外道路相关的照明设备方面的接地故障进行保护就必须对配电系统本身的接地型式进行正确的选择。
在建筑物的内部，对于低压配电系统而言，其接地型式一般情况下选择的是TN-S系统进行接地，再在其中辅佐以一定的等电位相互联结的形式，便可以对电击作用起到很好的保护作用。
而对于室外道路相关的照明设备而言，因为其工作环境特殊，负荷比较分散，敷设线路相对比较长，常年处于户外，受到自然破坏、雷雨天气等带来的影响，容易对照面设备及線路造成损坏，产生漏电的危险较大，如果进行普通的TN-S系统接地电阻不能满足系统的要求，所以在这里使用TN-S系统基本上不可能，正是因为这些原因，对于每一位电气工作人员来讲，室外照明设备的防雷接地、漏电保护的型式及技术的创新便成为了目前实际工作过程中一项必须解决的问题。
针对采用电击防范措施的用电设施而言，对其最为主要的接地故障保护便是采取下面的两种措施：（1）通过装置过流保护器或者是剩余电流动作方面的保护设施等，对产生故障的回路及时有效的切断；（2）通过等电位联结的方式将接触电压降到最低。
上面的两种方式相互配合，相得益彰。
但是对于室外道路相关的照明设备方面的接地装置而言，因为其布置相对比较分散，敷设线路长，完成电位联结设置的操作难度相当大，所以对其接地故障的保护只能够通过设置过流保护装置或者是剩余电流保护设施来实现故障回路及时有效的切断。
城市道路照明设计中接地形式与保护电器的选择
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ:ｅａｒｔｈｅｄ ｆｏｒｍꎻｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ａｐｐａｒａｔｕｓ
门往往在接地形式与保护电器的选择上各执一词ꎬ
１ 引言
而设计人员也难以选择ꎮ 本文拟对城市道路照明设
城市道路照明路灯作为一种处于户外环境中的
计中的接地形式与保护电器的选择展开讨论ꎬ通过
用电设备ꎬ有着安装位置分散、配电线路长度从几百
器容量为 １６０ｋＶＡꎬ供电半径 １０００ｍꎮ 路灯照明干线
３ 保护电器
这里所指的保护电器ꎬ主要指城市道路照明中
的低压保护电器ꎬ包括照明控制箱内保护电器及灯
杆内保护电器ꎮ 保护电器的主要类别有断路器、熔
断器及 ＲＣＤꎮ
当选择这些保护电器时ꎬ有两个参数尤为重要ꎬ
采用三相供电方式ꎬ单侧单回路所接灯杆数量为 ３４
对于 ＴＴ 系统ꎬ由于故障回路阻抗大ꎬ故障电流
小ꎬ其数值难以计算ꎬ不能以上式验证保护的有效
证有效性如下:
① ＱＦ１ 的 脱 扣 电 流 倍 数 取 ５ 时ꎬ 当 采 用 ５ ∗
２５ｍｍ２ 的电缆时ꎬ按式(１) 的要求ꎬＩ ｄ ＝ １０３Ａ > ｋ ∗
Ｉ ａ ＝ ５∗２０ ＝ １００Ａꎬ基本满足要求ꎬ但鉴于计算误差
规范» ( ＧＢ５００５２４ － ２０１１) 的要求ꎬ为固定式电气设
备切断接地故障回路的时间不宜大于 ５ｓꎮ
这个动作时间要求ꎬ在保护电器选择断路器或
熔断器时ꎬ对于 ＴＮ － Ｓ 系统来说ꎬ针对灯杆内保护
电器来说ꎬ因线路短、接地故障电流较大ꎬ利用保护
电器的反延时特性均能实现ꎬ但对于照明控制箱内
Ｗｕｈａｎ ４３００１０ꎬＣｈｉｎａꎻ２. Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｙｕｅｓｕｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ
道路照明工程的接地系统分析与选择
道路照明工程的接地系统分析与选择作者：李德祥来源：《砖瓦世界·下半月》2019年第08期摘要：当今中国的城镇发展十分迅速，道路交通网络已经进入了一个前所未有的建设时期，并取得了巨大的成就，这对道路照明的电气安全提出了更高的要求，接地系统的选择是低压配电接电气设计是重中之重。
基于此，本文通过分析比较当前道路照明的TN-S与TT接地系统，进一步对接地系统合理选擇做出指导性建议。
关键词：道路照明;电气设计;TN-S;TT道路照明配电系统的接地形式采用TN-S系统还是TT系统，一直都是一个值得讨论的问题，依据现行的《城市道路照明设计标准》CJJ 45-2015第，6.1.8 规定“道路照明配电系统的接地形式应采用TT系统或TN-S系统，并应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054的相关规定。
”，可知无论是TT系统或是TN-S系统都满足规范的要求，本文将从电气原理方面着手，以安全、可靠、节能为选择原则，分析两种系统各自的优劣，同时给出建议性选择措施。
一、接地介绍（一）系统接地系统接地是低压配电网内电源端带点导体的接地，通常低压配电网的电源端是指变压器中性点的接地。
作用是：使系统取得大地点电位为参考电位，降低系统对地的绝缘水平要求，保证配电的正常与安全运行。
（二）保护接地保护接地是指负荷端电气装置外露导电部分的接地，其中负荷端电气外露导电部分通常是指电气装置的外露金属可导电部分。
作用是：降低电气装置外露可导电部分在故障时的对地电压或接触电压，由此实现人生安全防护和防止电气火灾。
二、接地系统与安全性分析配电系统主要的核心任务是保证用电安全、可靠、节能。
对配电系统故障的正确与及时的防护动作可以保证系统的安全、可靠，低压配电系统一般故障有三种：短路、过负荷、接地故障。
前两种称为过电流故障，其后果是导致配电线路和电气设备过热，可能会对设备造成损坏，更严重的是导致电气火灾。
接地故障除了会导致过热之外，还将使用电设备的外露可导电部分带电，可能使人体发生电击危险，严重的会直接威胁人身安全。
市政路灯低压配电系统接地形式探讨
市政路灯低压配电系统接地形式探讨摘要：市政路灯低压配电系统多采用TT系统或TN-S系统，市政路灯一旦发生接地故障，保护电器设备未能及时动作切断电源，将可能造成电击事故。
本文结合实际工程案例进行定量分析，总结两种接地系统的特点，最后给出合理的建议，以期为建筑电气设计同行提供参考。
关键词：市政路灯；TT系统；TN-S系统；接地故障；定量分析0 引言市政路灯低压配电系统是市政路灯设计的关键，IEC将户外照明装置列为电击危险大的特殊装置，这是因为市政路灯作为室外照明装置需要承受种种恶劣环境条件的影响，应根据工程的实际情况选择相应的接地形式，使路灯配电系统可靠运行，保障人身安全。
1 工程实例某市政道路新建路灯，采用单灯功率400W、220V的高压钠灯（每灯自带电容就地补偿，补偿后功率因数不低于0.9），路灯布置间距为36米，配电回路采用三相四线制，每三盏灯按A、B、C相序依次接入配电回路，共30盏灯具。
配电系统为TN-S系统时，配电线缆采用VV-0.6/1kV-5x25m2，TT系统时配电线缆采用VV-0.6/1kV-4x25m2,，配电回路总长度约为1.1km。
新建路灯由一台SGB11-200kVA，10/0.4/0.23 kV，Dyn11，U k=4.5%的室外箱式变压器供电，箱变内低压母线规格为4根3米长的50mmx5mm矩形铜导体，箱变远离上级配电网，系统短路容量为300MVA，变压器中性点处设系统接地和保护接地，公用接地电阻不大于4欧姆。
2 市政路灯采用TN-S系统接地方式时接地故障分析2.1 TN-S系统一相接大地短路故障在TN-S系统中，假定有一相（取C相）发生接大地短路故障，如图1所示，故障相与大地、电源星形节点形成导电通路，产生接地故障电流，接地故障电流流经电阻Rb将产生一对地故障电压，此故障电压将借助PE线传导至每一个灯具。
假设电阻Re等于10欧姆，电阻Rb等于4欧姆，计算故障电流及故障电压如下：式中：I d----- TN-S系统一相接大地故障电流（A）；U0 ----TN-S系统标称相电压，220V；R b-----TN-S系统中所有与系统接地并联的接地极的接地电阻（Ω）；R e-----不与PE线相连接的装置外导电部分与大地间的最小接触电阻（Ω）；对于室外路灯在没有设置等电位联结的情况下，如果路灯外露可导电部分对地故障电压超过50V就有发生电击事故的危险，因此要求结合（式1）（式2）（式3），得式4即为《低压配电设计规范》GB50054-2011第5.2.11条的规定。
城市道路照明配电系统接地方式和配电线路保护的探讨
城市道路照明配电系统接地方式和配电线路保护的探讨1 概述城市道路照明是关系城市安全和交通安全的重要因素，也是提升城市形象的标志之一。
近十多年来越来越受到关注和重视。
新修订的《城市道路照明设计标准》(CJJ 45-2006)的发布和实施，将进一步提高城市道路照明水平;特别是新标准制订的节能指标——“照明功率密度”(LPD)最大限值，必将成为提高道路照明能效的重要保证。
在关注道路照明水平和能效的同时，还有一个关系到用电安全和可靠性的重要课题，即照明配电问题，往往不为人们重视。
本文将重点探讨道路照明配电系统的接地方式和配电线路保护两个问题。
2 城市道路照明配电系统采用TN接地方式存在的问题2.1 TN-C接地方式的应用状况和存在的问题回顾历史，在上世纪50年代到70年代，工厂和民用建筑以及道路照明的本电系统，绝大多数采用了TN-C接地方式。
对于道路照明，TN-C方式存在着严重的不安全因素;由于道路照明开灯条件，有可能在实际运行中出现三相电流严重不平衡;另外，当今道路照明大多使用气体放电灯，存在一定量的3次谐波和3的奇次倍数谐波，这两个因素可能使配电线路的中性线流过很大电流。
而构成TN-C 接地方式的PEN线与灯具外壳和金属电杆等外露导电部分相连接，致使这些外露导电部分在正常运行条件下(不只是故障条件下)就存在对地电位。
此电位可能很高，这在人员通行的城市道路将带来间接电击的危险，因此是不允许的。
2.2 TN-S接地方式存在的问题当前大多数城市道路照明配电系统采用TN-S接地方式，和过去的TN-C接地方式相比，是一个很大的进步。
由于PE线与N线分开，而与PE线相连接的灯具及电杆的外露导电部分，基本上接近于地电位，在正常运行条件下不会有电击危险。
但是城市道路照明配系统采用TN-S接地方式仍然存在一定的缺陷，这和建筑物(包括工业和民用建筑)的使用条件存在很大差异，其主要缺陷有以下两点。
(1)城市道路照明的配电线路一般比较长(和建筑物内配电线路相比)，线路末端(按最不利因素考虑)发生接地故障时，其接地故障电流比较小;而采用TN-S方式，配电线路首端的保护电器通常是使用熔断器或断路器的瞬时过电流脱扣器兼作接地故障保护。
道路照明配电系统接地探讨
道路照明配电系统接地探讨发表时间：2019-05-31T09:35:29.600Z 来源：《电力设备》2019年第1期作者：张德杰[导读] 摘要：目前道路照明发生接地故障漏电而电击人的事故时有发生。
（山东万得福装饰工程有限公司山东省济南市 250100）摘要：目前道路照明发生接地故障漏电而电击人的事故时有发生。
通过对道路照明配电系统中接地型式（TN-S系统和TT系统）选择和接地故障防电击保护的分析，分别阐述两个接地系统接地故障保护的优缺点，确保道路照明在发生接地故障时能够在规定时间内可靠的自动切断电源。
关键词：道路照明；配电系统；接地方式；分析引言：城市道路照明对于夜间交通安全、城市治安安全、人民生活及城市景观水平的重要保证，城市道路照明对于城市生活、商业、文化活动都有着重要的影响。
从城市道路照明的主要功能来看，城市道路照明为车辆和人员通行提供必要的照明，路灯要达到一定范围的照明要求。
因为城市道路照明系统面临着比室内恶劣的环境，城市道路照明系统应选用TT道路照明接地形式，比TN-S接地方式更能满足室外接地故障保护要求，更能保证城市道路照明系统用电安全。
TT道路照明接地形式采用剩余电流保护，从而保护了对于城市道路照明系统故障检测适当的灵敏度。
1.城市道路照明设计时主要的接地方式1.1 TN一S道路照明接地形式TN一S城市道路照明系统的电源端直接接地，从配电变压器低压侧中性点（电源端）引出中性线（N线）、保护线（PE线）至用电端。
城市道路照明系统用电设备外露导电部分，接保护线（PE线）进行保护，中性线（N线）与保护线（PE线）要严格分开。
TN一S系统1.2 TT道路照明接地形式TT城市道路照明系统电源端直接接地，城市道路照明系统用电端也直接接地。
TT道路照明接地形式中，不是从电源中性线引出保护线（PE线）接城市道路照明系统设备外壳。
TT道路照明接地形式中，为城市道路照明系统专门设置接地极，引出保护线（PE线）接城市道路照明系统设备外壳。
浅论城市道路照明配电系统接地选择
浅论城市道路照明配电系统接地选择
黄韬
【期刊名称】《城市照明》
【年(卷),期】2012(016)001
【摘要】在正常情况下，直接防护措施能保证人身安全，但是当城市道路电气设备绝缘发生故障而损坏时，将造成照明电气设备严重漏电，当人们触及这些照明设备时，就会构成触电事故。
安全用电涉及多方面的技术内容和管理维护要求，本文仅就道路照明低压配电系统的接地方式问题进行探讨。
【总页数】2页(P9-10)
【作者】黄韬
【作者单位】镇江市路灯管理处,212001
【正文语种】中文
【中图分类】TU113.666
【相关文献】
1.浅论低压配电系统接地故障保护中的PE线
2.浅论民用建筑低压配电系统接地保护
3.探讨道路照明配电系统接地形式的科学选择
4.探讨道路照明配电系统接地形式的科学选择
5.配电系统接地方式选择在工程中的应用
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论道路照明配电系统接地形式的选择
论道路照明配电系统接地形式的选择【摘要】：随着中国城市化进程的飞快发展，在市政设施管养过程中，对国际电工委员会规定的低压配电系统接地IT系统、TT系统、TN系统三种方式一直在探究，各种方式也都有运用到市政道路建设中。
本文详细阐述在道路照明工程中如何科学合理地进行选择，以达到安全可靠目的。
【关键词】：道路照明；接地故障；故障防护引言随着中国城市化进程的飞快发展，海口作为海南省的政治、经济、文化的中心，更是加大市政道路照明的投入力度，路灯也由几百盏增加到现在的近六万盏，拥有路灯专用箱变四百多台。
做为城市重要的基础设施之一，道路照明设施用电安全显得尤为重要。
在我国，城市道路照明系统属于一类防护等级的用电设备，因为道路照明系统所安装的一些设备都是人们在行走过程中非常容易接触到的，一旦出现故障，人体与这些暴露在地表的照明设备接触就会发生触电，威胁到行人与车辆的安全，给国家和人民的生命财产带来安全隐患。
本文再次详细阐述在道路照明工程中如何科学合理地进行选择，以达到安全可靠目的。
根据现阶段国际和我国普遍推广与使用的标准来说，城市道路照明低压供电系统的保护接地方式大概可以分为三类：IT系统、TT系统、TN系统，其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统方式。
一、 IT系统：IT系统就是电源中性点不接地，用电设备外壳（外露可导电部分）直接接地的系统。
IT系统可以有中性线，但有专家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系统中，连接设备外壳可导电部分和接地体的导线，就是PE线。
因无中性线引出，本系统只提供380伏民用电，220伏电器需经变压或单独引入专用电源。
因供电连续性较好，本系统适用于短距离的电力炼钢、高等级手术室、矿井通风等场所，但不适用于需长距离供电及操作者可接触的设备距离较近的民用、建筑场所。
二、TT系统TT系统是中性点直接接地的三相四线制系统中的保护接地方式。
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选 １ 根 直 径 为 ５ ｍ ， 长 ２ ５ 的钢 管 做 接 地 体 。 ０ ０ｍ ．ｍ
并用４ ×４ ｍ扁钢连接呈环形布置 ０ ｍ 校验 ：钢质接 地线热 稳定系数Ｃ ７ ＝０
Ａ ｉ ＞＝ ０ ０ ｍｎ １ ０ ×／ ０ ９ ． ｍ ７＝ ０４ ｍ
节省 一根Ｐ 线 附加一个 好处 ，是Ｔ 方 式 ，不设 Ｅ Ｎ Ｐ 线 ，ＬＴ — 方 式省 了一条线 ，对 三相配 电线 路 ， Ｅ ＬＮ ｓ
选 用 四芯 电缆 即可 。
实际上接地线面积４ ×４ １ ０ｍ符合要 求。 ０ ＝６ｍ
（ ）接 地 布 置 及 等 电位 联 结 三
Ｔ 方 式 要 求 灯杆 接地 ， 由于 多数 使 用 金 属 灯 Ｔ
仅 为 几 十 、 以 至 几 百 毫 安更 能保 证 安 全 。
人工接地装置需钢管数量和最终接地方案
Ｒ （ａ ） Ｒ ＝ ４ ４ ｅ ｍ ｎ ／ ｅ １／ ＝ ６
考虑管 间屏蔽 效应 初选定 １根 ０ ａ ｌ２ ｎ ２ ， ／ ＝ ， ＝ ０ 查表 得 ： ＝ ．６ ０ ６
杆 ，有 良好接 地条件 ，使 用钢筋 混凝 土杆 ，接 地条 式要求重复接地 ，并不会增加费用 。 （ ）Ｔ 方式采用剩余 电流保护 的整定 ２ Ｔ 在 室 内 ，剩 余 电流 保护 用 于 Ｔ 方 式 ，和 Ｔ 方 Ｔ Ｎ 式 的插 座 回路 ， 以及 供 移 动 式 、手 持 式用 电 设备 的回路 ，一般 线路 较短 ，大 多在几 米到 几十 米 。为 了保护 直接接 触 ，而导 致 电击 ，要求动 作 电流不 超
Ｉ １ × （ ５ ｉ ＋ ）／ ５ ＝ ０ ＝０ ３ × ０ ０ ３ ０ １Ａ
位经 过Ｐ 线传 至灯杆 等 外露导 电部 分 ；除非变 压器 Ｅ 接 地 电阻非常 小 ，此 电位 就有 可能超 过 安全 电压 限 值 （ 常为交流５ Ｖ 通 ０ ，而对 户外照 明，考 虑雨天等 条 件 ，应为交流２ Ｖ ５ ）。由于故障 电流很 小而无法使 保 护 电器 动作 ， 因此 不 能完全 保证 安全 。配 电线路 保 护 的灵敏 性难 以满足要求
电气 设 备 接 地 类 型有 高压 安 全 保 护 接 地 、 防 过 ３ ｍ ，有些特 殊场 所整 定值要 求更 小 。 由于线 路 ０Ａ 雷接 地 、变压 器 中性 点工作接 地 、低压 安全 保护接 短 ，正 常泄漏 电流较 小 ，一 般不 致 引起 正 常运行 时 地 ，采 用一套 公共 接地 装置 。根据 规 范要求 ，独立 误动作。 变 电所 电气 设备 公共接 地装 置 的接地 电阻要 求不 大 息系 统采用共 同接地装 置，接地 电阻不 大于 ｌ 欧）。 （ 五）Ｔ － 与Ｔ 方式的道路照明 ＮＳ Ｔ 道 路 照 明情 况 大 不 相 同 ，配 电线 路 延 伸 几 百 流还整 定 为３ ｍ ，正常运 行 时 ，泄 漏 电流 较 大而 导 ０Ａ 致跳 闸，实属必然之事 。 于４ （ 欧 箱式 变压器 电气 设备应与主 体建筑物 电子信 米 ，乃至千 多米 ，在 这种 条件下 ，如 果保 护动 作 电
Ｔ － 方 式 ，灯 具 、电杆 、 电器盒 等 的外 露 导 电 ＮＳ
Ｅ Ｎ ． 是考 虑到 连接 扁钢 的影 响，接地 电阻减 小 的 部 分是通 过Ｐ 线 连接 到配 电变压 器 中性点而 接地 ， ，０ ９ 当 该变 压 器 其 他 部 分 发 生 对 地 直 接 连 接 之 类 故 障 系数 。 时 ，保 护 电器难 以断 开 ，故 障 电流经 大地流 到变 压 举例计算 ： 假设低压单相 短路 电流为 １ ． ５ Ａ ８ ２ Ｋ ，接于变 压器 器接 地极 回到 中性 点 ，致使 中性 点 电位升 高 ，此 电 侧 的电缆估算 为１Ｋ 。 ０ ｍ
能切 断故 障 电路 。一 般难 以满 足保护 灵敏 性要 求 ，
将导致不安全因素 。
各钢管接地体之间用４ ×４ｍ的扁钢连成一个接 线路 首端 的保护 电器 （ 断器 或断路 器 ）动作 ，不 ０ ｍ 熔
（ ）Ｔ — 方式用于道路照 明的问题 六 Ｎｓ （ ）Ｔ 方式用于道路照 明的优势 １ Ｔ Ｔ 方式 的接地故 障 电流 （ ｄ ） ［Ｔ 方式更 小 ， Ｔ Ｉ１ ￣ Ｎ Ｌ 使 用熔 断器 或断路 器更 不 能满 足 规范要 求 ，所 以应 选 用剩 余 电流动 作保护 器 ，这种 保护器 的动作 电流
同时 要满 足 ：Ｒ ＜＝ ２ ／ ｅ １ ０ １ ： ２ ， ｅ ｌ０ Ｉ＝ ２ ／ ０ １ 欧
Ｒ ｅ≤ ４
所 以要求接地 电阻小于４ 欧
假 设人工接地 电阻就 为４ 欧。 拟 选用 直径５ ｍ ，长２ ５ 的钢 管接地 。沿变 电 ０ｍ ．ｍ 所 四周 ，距墙２ ５ ｍ ． ～３ ，每 隔５ 打入一根钢管 。 ｍ
地 网 。 ￣ａ １ ５ ２ ５ ２ ／ ＝ ／ ． ＝ ，单 根 接 地 体 钢 管 接 地 电阻 为 Ｒ （ａ ） 查 表 知 普 通 黏 土 ｐ １ ０ ｅｍ ｎ ， ＝ ２ 欧
Ｒ （ ａ ）＝ ． ２ ＝ ． ２ １０ １欧 ｅ ｍ ｎ ０ １ｐ ０ １ × ２ ＝ ６
道路 照 明负载分 散 ，配 电线 路较长 ，当线路 末 端发 生接地 故 障时 ，其故 障 电流 往往较 小 ，难 以使
（ ） 能性 接 地与 保护 性 接地 采 用 公用 接地 装 件也 较好 。Ｔ 方式 的接地 电阻要 求不 高 ， 比之Ｔ 方 １功 Ｔ Ｎ 置，接地 电阻须小于１ 欧姆 。 （） 有人工接地 体，接地线 （ ２所 连接 扁钢 ）均采 用 热镀锌件 ，人工接地 体的根数 暂为４ 根。 （） 出建筑物 的金 属管道 ，建筑物金 属构件 ， ３进 基础 钢筋必须与接地装置相连 以构成等 电位联 接。 （ 四） 接地 的要求
Ｍ ａｃ ． ｒ ｈ
２ １ ０ ２
１ ０
黄韬 ：浅论城市道路照 明配 电系统接地选择
、ｏ ． ６ Ｎｏ １ ，１ １ ．
强 烈 ，使 得总 的人 工接地 电 阻Ｒ ／ ，接地 体 的利 ＞Ｒ Ｎ
用 率下 降 。此 时 ，总接 地 电阻可描 述 为 ：Ｒ ０ ９ ／ ＝ ． Ｒ
１ Ｎ Ｓ 式 用 于道 路 照 明 的 问题 ．Ｔ — 方