低压电气装置的配电

电源系统对地的关系: T = 一点直接接地 I = 所有带电部分与地隔离， 或一点经阻抗接地
q TN 系统 补充的字母
装置的外露可导电部分与地的关系: T = 与地直接电气连接，独立于电源系 统的任一接地点
N = 与电源系统的接地点直接电气连接 （交流系统中，该点通常是中性点）
S = 保护功能由一根与中性导体或接地导体相独立的导体提供 C = 中性导体和保护功能组合在一根导体 (PEN) 中
L1 L2 L3 N
阻抗 1) PE
系统接地点 外露可导电部分
L1 L2 L3
阻抗 1)
PE
系统接地点 外露可导电部分
1) 系统可以对地隔离 中性线可以以配出或不配出
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接地系统的选择要求
符合一般的标准 例如: 在欧洲一些国家中，TT系统用于家庭及学校。 IT系统用于个别的地区
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低压配电保护设计流程
负荷计算，短路电流计算
需要系数，利用系数法计算
总需要容量 (kVA)
系统短路容量 MVA
计算负荷 (kW)
各回路计算电流
各级短路电流
设备分组
Ib 保护电器额定电流
Isc 保护电器的短路分断能力
选择保护电器
选定开关长延时 In 选择断路器 或保护电器
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系统接地的类型（续）
字母的含义 T- Terra 大地 I- Isolate 隔离 N- Neutral 中性点 S- Separate 分开 C- Combine 合并
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标注符号的含义
中性线 (N) 保护线 (PE) 保护中性线 (PEN)
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TT 系统
电源系统有一点直接接地，装置的外露可导电部分通过接 地极接地，该接地极在电气上独立于电源系统的接地极。
L1
L1
L2
L2
L3
L3
N
PE
PE
系统接地点 外露可导电部分
系统接地点 外露可导电部分
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TN-C 系统
在整个系统中，中性导体的和保护的功能组合在一根 导体中。
L1 L2 L3 PEN
系统接地点
外露可导电部分
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TN-S 系统
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在整个系统中，使用一根独立的保护导体。
L1
L1
L2
L2
L3
L3
N
PE
PE
系统接地点
外露可导电部分
q 整个系统具有独立的中性 导体和保护导体
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系统接地点 外露可导电部分
三级负荷 ➢不属于一、二级负荷者 ➢对供电无特殊要求
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常用应急电源
蓄电池组、不间断电源 (UPS) 适用于允许断电时间毫秒级的负荷
EPS 应急电源 适用于允许断电时间为0.25s以上的负荷
带自投的独立专用供电线路 适用于允许断电时间1.5s以上的负荷
低压电气装置的配电
Building a New Electric World
低压配电系统设计要点
负荷分级及供电要求 电压选择 带电导体系统型式选择 低压系统配电方式 系统接地型式选择 配电设计的步骤
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负荷分级及供电要求
根据IEC规范，用电负荷分级和供电要求
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带电导体系统型式的选择
L1
L1
L2
L2
L3
L3
N (PEN)
三相四线
L1
三相三线
L1
L2
N
两相三线
N
单相二线
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低压系统配电方式
供电可靠，接线简单，操作方便，具有灵活性 配电层次不宜超过三级
放射式配电
树干式配电
链式配电
q 整个系统具有独立的 接地相导体和保护导体
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TN-C-S 系统
在系统的某一部分中，中性导体的和保护的功能组合 在一根导体中。
L1
L2
L3
PEN
PE
N
系统接地点
外露可导电部分
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IT 系统
电源系统中所有带电部分与地隔离或者一点通过 阻抗接地，电气装置的外露可导电部分或独立或 集中地接地或与系统的接地点相连。
快速自起动发电机组 适用于允许断电时间15s以上的供电
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系统电压的选择
低压用电设备的额定电压及系统标称电压 6, 12, 24, 36, 42, 220/380, 380/660V
供电设备的电压 6, 12, 24, 36, 42, 230/400, 400/690V
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系统接地型式的选择
TN TN-S TN-C TN-C-S
TT
IT
注：配电系统接地是指电源点对地关系，和 负荷侧电气装置外露可导电部分对地关系
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系统接地的类型
T T I
第 1 个字母
T N T
第 2 个字母
Icu，Ics 选定开关瞬动
选定开关短延时
根据敷设条件确定 修正系数
电压偏差的允许范围 电压偏差出现的原因：
线路阻抗过大，线路压降；谐波压降。 电源端电压波动。 系统功率因素影响。 三相不平衡。 大电动机启动压降。
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带电导体系统型式的选择
三相四线制 三相三线制 两相三线制 单相二线制
注：带电导体是指正常通过工作电流的相 线和中性线（包括PEN线但不包括PE线）
由于每种系统都有它的优缺点，故没有最佳系统。倘若遵 照规则，它们都是非常良好的。没有超优的接地系统。 特别注意 ➢ 持续供电的重要性 ➢ 维护人员的技能水平
考虑某些负载的特性: 电动机对大电流很敏感，某些负载 具有较低的绝缘水平。
特殊场合可以考虑将几种接地系统组合的可能性，用一台 LV/LV 变压器可使接地系统适合于负载的需要。
一级负荷 ➢中断供电将造成人身伤亡，或造成重大政治、经济损失的负荷 ➢中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作。或造成公共场所秩 序严重混乱 ➢应由两个独立电源供电。当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时 受到损坏。 ➢特别重要负荷须增设应急电源
二级负荷 ➢中断供电将造成较大政治、经济损失 ➢中断供电将影响重要用电单位的正常工作。或造成公共场所秩序混乱 ➢应由两回路供电，设两台变压器