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保护接地的形式及保护电路的连续性

作者:电气成套点击:224 次发布时间:2022-05-12 16:42:14

我国220/380V低压配电系统广泛采用中性点直接接地的运行方式,而且引岀有中性线 (neutral wire,,代号N)、保护线(protective wire,代号PE)或保护中性线(PEN wire,代号 PEN)。低压开关柜GGD

中性线(N线)的功能,一是用来接用额定电压为相电压的单相用电设备;二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三是减小负荷中性点的电位偏移。

保护线(PE线),是为保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。系统中所有设备的外露可导电部分(指正常不带电压但故障情况下能带电压的易被触及的导电部分,如金属外壳、金属构架等)通过保护线(PE线)接地,可在设备发生接地故障时减小触电危险。

保护中性线(PEN线)兼有中性线(N线)和保护线(PE线)的功能。这种保护中性 线在我国通称为“零线”,俗称“地线”。

低压配电系统按保护接地形式,分为TN系统、TT系统和IT系统。

TN系统中所有设备的外露可导电部分均接公共保护线(PE线)或公共的保护中性线(PEN线),也称“接零”。如果系统中的N线与 PE线全部合为PEN线,则此系统称为TN-C系统,如图2 -20a所示;如果系统中的N线与PE 线全部分开,则此系统称为TN-S系统,如图 2-20b所示;如果系统的前一部分N线与PE线 合为PEN线,而后一部分N线与PE线则全部或 部分地分开,则此系统称为TN-C- S系统,如 图2-20c所示。

低压系统接地形式

TN-C系统的缺点是当三相负荷不平衡时会造成零线(PEN线)带电。由于电气设备外壳接PEN线,因此有可能导致外壳带电,威胁人身安全,甚至还会引起火灾事故,因此安全水平低。IT系统

TN-S系统中,PE线不通过正常负荷电流, 所以PE线和设备外壳不带电流。例如,在照明配电箱内单独既设立接地装置焊接在箱壳上,又在底板上设立接零装置。在配电柜中同样按上述方法设置保护系统,如GGL1型低压固定式开关柜即是此系统的典型结构。PGL-l、PGL- 2型交流低压配电屏的N线和主接地端子连接的 PE线分开。GCS型等低压抽出式开关柜均采用N 排和PE排分开设置的三相五线制,都属于TN- S接地系统。

在民用建筑低压成套设备中,TN-C-S系统是最常见的接地系统。这种系统是一部分中性线(N)与保护线(PE)是合一的,另外一部分又是分开的。通常电源线路中用PEN线 (保护中性线),进入建筑物后,在配电设备内分为PE线和N线。该系统电源线路结构简单,又保证一定的安全水平,最适用于分散的民用建筑。

IT系统中的所有设备的外露可导电部分均各自经PE线单独接地,如图2-21所示。

IT系统中的所有设备的外露可导电部分也都各自经PE线单独接地,如图2 - 22所示。 它与TT系统不同的是,其电源中性点不接地或经1000D阻抗接地,且通常不引出中性线。

N线和PEN线用蓝色色标标识,PE线用黄绿相间的色标标识。

低压成套开关设备应设置良好的保护电路,即柜门、柜体、抽屉等非载流回路的所有金属部件均应接地,而且要使保护电路是连续的。

低压成套开关设备应通过直接的相互有效连接,或通过由保护导体完成的相互有效连接以确保保护电路的连续性。对确定保护导体的截面积,应考虑与保护器件动作值配合,在保护器件动作电流和时间范围内,不会损坏保护导体或破坏它的连续性,具体要求如下:

1) 当设备中的一个部件从外壳中取出时,设备其余部分的保护电路不应当被切断。

2) 如果抽出式部件配备有金属支撑表面,而且它们对支撑表面上施加压力足够大,则认为这些支撑面能充分保证保护电路的连续性,从连接位置到分离位置,抽出式部件的保护电路应一直保持其有效性。TT系统

3) 在盖板、门、遮板和类似部件上面,如果没有安装电气设备,通常的金属螺钉联接和金属钗链连接则被认为足以能够保证电的连续性。如果在其上装有电压值超过超低压限值的电器时,应采用保护导体将这些部件和保护电路连接,此保护导体的截面积取决于所属电器电源引线截面积的最大值。为此目的而设计的等效电气连接方式(如滑动触头、防腐蚀钗链)也认为是满足要求。

4) 设备中保护电路所有部件的设计应使它们足以能够承受设备在安装场地可能遇到的最大热应力和电动应力。

GCS型抽出式开关柜为组装式,已将电器元件安装在镀锌框架上,框架与有模数孔的镀 锌骨架连接,具有持久的导电能力。安装框架与柜体骨架全为镀锌件,故具有很好的接地保护性能。

对于高、低压开关柜的活动部件,如柜门、仪表门、抽屉结构部件以及高压开关柜的小车等,必须设立保护电路连续装置,与保护接地母线连接,保证保护电路的连续性。

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