第五章接地系统和接地装置简介

q 就变电所通过变电所接地极进行接地而言，因而只有变电所的低压设备会承受过电压。
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说明
● R : 表示在变电所 HV (高压) 及 LV (低压)和用户设备上的外露可导电部分与变 压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地。
● N : 表示在变电所的 HV 及 LV 外露可导电部分，与变压器中性点一起均通过变 电所的接地极系统接地。
● S : 表示变压器的 LV 中性点是在变电所接地极的影响区域以外单独接地。
● Uw 和 Uws : 通常由IEC 60364-4-442 给定的值
● Uo 是有关 LV 系统额定相对中性点电压。 * 参见国标GB16895.11-2001
高压系统发生对地短路时低压用户的安全。 ● 难点低压电气系统设计和高压输变电设计往往不是同一单位，有协
调问题。
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MV/LV 变电所内的接地装置
●情况 A 及 B 在这些情况中，对于 Rs 无特定的电阻值限制
MV
LV
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不同的接地系统类型
● 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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不同的接地系统类型
● 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
第五章接地系统和接地装置简介
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一般规则
● 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
● 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
L1
L1
L2
L2
L3
L3
Nຫໍສະໝຸດ Baidu
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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不同的接地系统类型
● TN-C 系统： ● 在整个系统中，中性导体的和保护导体的功能组合在一根导体中
L1 L2 L3 PEN
系统接地点
TN(R)
MV
LV
1 2 3 N
IT(R)
A
RS
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1 2 3 N
B
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MV/LV 变电所内的接地装置
●情况 C 及 D
Rs ≤
Uw-Uo Im
式中
即：UW≥ Im×Rs +U0
Uw = 用户装置中低压设备的额定标称频率下的耐压 Uo = 用户装置中相对中性点的电压 Im = 高压接地故障电流最大值
外露可导电部分
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不同的接地系统类型
● TN-S 系统: 在整个系统中，使用一根独立的中性导体和保护导体
L1
L1
L2
L2
L3
L3
N
PE
PE
系统接地点
外露可导电部分
系统接地点 外露可导电部分
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露可导电部分通过 Rs 接地)
U = 对于 TT (s) 系统是变电所内相对中性点的电压，但是对于IT (s) 系统 是相对相电压
Im = 高压接地故障电流的最大值
MV
LV
MV
LV
1
1
2
2
3
3
N
N
TT(S)
IT(S)
RS
RN
RS
RN
E
F
q 在 E 及 F 情况，低压保护导线 (联结外露的可导电部分)
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3
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不同的接地系统类型
● 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
● 最佳方案是将高压设备的外露可导电部分的接地极与低压中性线的 接地极分开。
● 中性点串接电阻或电抗接地系统，提高回路阻抗。 ● 限制高压接地故障电流的幅值 ● 减小变电所的接地电阻到可能的最低值 ● 在变电所及在用户的装置方面形成等电位的条件 ● 对接地及连接设备的接地装置需要仔细地综合考虑，特别要重视当
L1
L1
L2
L2
L3
L3
N
阻抗 1)
PE
阻抗 1)
PE
系统接地点
外露可导电部分
系统接地点
1) 系统可以对地隔离 中性线可以以配出或不配出
外露可导电部分
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MV/LV 变电所内的接地装置
●高压系统接地故障时对低压系统 的转移电位
● 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，某些负载具有低的绝缘水平。
● 最后: 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
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MV
LV
MV
LV
1 2 3
N
TT(N) RS
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IT(N)
RS
C
1 2 3 N
D
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MV/LV 变电所内的接地装置
● 情况E 及 F Rs ≤
Uw-U Im
即：UW≥ Im×Rs +U
式中 Uws = 在变电所内低压设备的额定标称频率下的耐压 (因为这些设备的外
● 高压架空线系统。 ● 高压电缆埋地敷设系统。
详见：IEC 60364-4-442
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MV/LV 变电所内的接地装置
● 小电阻接地系统中，高压系统的接地故障能在低压设备上产生危险电 压，低压用户(和变电所操作人员)通过下列措施能够防止这一危险:
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