1 2 3 4 5

技术知识

当前位置是:首页  >>  客服中心  >>  技术知识

显示屏配电柜系统的接地方式及特点

发布时间:2014-03-31 23:23:14     被浏览:

低压配电系统的接地方式及特点

电力系统的接地直接关系到用户的人身和财产安全,以及电气设备和电子设备的正常运行。如何针对实际情况选择合适的接地系统,确保配电系统及电气设备的安全使用,是设计人员面临的首要问题,本文简要分析了不同接地系统的特点及应用场所,仅供参考。 
1.接地制式按照配电系统和电气设备的不同接地组合分类。按照IEC60364规定,接地系统一般由两个字母组成,必要时可加后续字母。 
  第一个字母:表示电源 
  T:直接接地 中性点对地的关系
  I:不接地,或通过阻抗与大地相连
  第二个字母:表示电气设备外壳与大地的关系 
  T:独立于电源接地点的直接接地 
    N:表示直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连
  后续字母:表示中性线与保护线之间的关系
  C:表示中性线N与保护线PE合二为一(PEN线) 
  S:表示中性线N与保护线PE分开
  C-S:表示在电源侧为PEN线,从某一点分开为中性线N和保护线PE低压配电系统有三种形式:
  ■TN系统
  ■TT系统 
  ■IT系统
  2.不同接地系统的组成及特点:
  ■TN系统的组成及特点
  在TN系统中,所有电气设备的外壳接到保护线(PE)上,与配电系统的中性点相连(若无中性点,即变压器二次侧三角形连接或未引出中性点,可将变压器二次侧绕组的一相接地,但该接点不能用作PEN线)。保护线应在每个变电所附近接地,配电系统引入建筑物时,保护线在其入口处接地。为了保证故障时保护线的电位尽量接近地电位,尽可能将保护线与附近的有效接地体相连,如必要,可增加接地点,并使其均匀分布。其特点是故障电流较大,仅与电缆的阻抗大小有关。出现绝缘故障时,需要短路电流保护装置瞬时断开电路。
  国际标准IEC60364规定,根据中性线与保护线是否合并的情况,TN系统分为如下三种: 
  □TN-C
  □TN-S 
  □TN-C-S
  注:对电网来说,当铜导线截面积≤10mm2,铝导线截面积≤16mm2时,必须采用TN-S系统,而不允许采用TN-C系统。
  下面介绍其组成及特点:
  2.1TN-C系统:
  本系统中,保护线与中性线合二为一,称为PEN线。 
  优点:
  □TN-C方案易于实现,节省了一根导线,且保护电器可节省一极,降低设备的初期投资费用。
  □发生接地短路故障时,故障电流大,可采用一过流保护电器瞬时切断电源,保证人员生命和财产安全
  缺点:
  □线路中有单相负荷,或三相负荷不平衡,及电网中有谐波电流时,由于PEN中有电流,电气设备的外壳和线路金属套管间有压降,对敏感性电子设备不利
  □PEN线中的电流在有爆炸危险的环境中会引起爆炸
  □PEN线断线或相线对地短路时,会呈现相当高的对地故障电压,可能扩大事故范围
  □不能使用剩余电流保护装置RCD(由于检测不出漏电流,RCD会拒动),因此绝缘故障时,不能有效地对人身和设备进行保护
  2.2TN-S系统
  本系统保护线(PE)和中性线(N)分开
  优点:
  □正常时PE线不通过负荷电流,适用于数据处理和精密电子仪器设备,也可用于爆炸危险场合 信息来自:输配电设备网
  □民用建筑中,家用电器大都有单独接地触点的插头,采用TN-S系统,既方便,又安全 
  □如果回路阻抗太高或者电源短路容量较小,需采用剩余电流保护装置RCD对人身安全和设备进行保护,防止火灾危险 
  缺点:
  □由于增加了中性线,初期投资较高
  □TN-S系统相对地短路时,对地故障电压较高
  2.3TN-C-S系统
  在系统某一点起,PEN分为保护线和中性线,分开后,中性线(N)对地绝缘(注:PEN线分开后,不能再合并)
  优点: 
  □适用于工矿企业供电,前面TN-C系统可满足固定设备的需要,后端TN-S系统可满足对电位敏感的电子设备的需要
  □民用建筑中,电源线路采用TN-C,进入建筑物后,采用TN-S系统,可确保TN-S系统的优点
  2.4TT系统的组成及其特点: 
  TT系统的变压器或发电机的中性点直接接地,电气设备的所有外壳用保护线连在一起,接在与电源中性点独立的接地点。如下图所示: 
  优点:
  □电气设备的外壳与电源的接地无电气联系,适用于对电位敏感的数据处理设备和精密电子设备
  □故障时对地故障电压不会蔓延
  □接地短路时,由于受电流接地电阻和电气设备接地电阻的限制,短路电流较小,可减小危险
  缺点:
  □短路电流小,发生短路时,短路电流保护装置不会动作,易造成电击事故
  □短路保护装置的过电流保护不能提供绝缘故障保护,需采用剩余电流保护器RCD进行人身和设备安全保护 
  2.5IT系统的组成及特点:
  IT系统的电源不接地或通过阻抗接地,电气设备的外壳可直接接地或通过保护线接至单独接地体。
  优点: 
  □单相接地第一次故障时,故障电流小,可不切断电源,警报设备报警,通过检查线路消除故障,供电连续性较高,适用于大型电厂的厂用电和重要生产线用电 
  □可采用剩余电流保护器(RCD)进行人身和设备安全保护 
  缺点:如果消除第一次故障前,又发生第二次故障,如不同相的接地短路,故障电流很大,非常危险,因此对一次故障探测报警设备的要求较高,以便及时消除和减少出现双重故障的可能性,保证IT系统的可靠性。
  2.6接地系统中性线保护 
  以下情况选用4极开关断开中性线:
  ■TT和TN系统的中性线截面积小于相线 
  ■终端配电中避免中性线、相线接反 
  中性线必须有保护和能分断:
  ■IT系统中进行第二次故障保护的装置,防止中性线第一次故障后引发二次故障
  ■在TT和TN-S系统中,中性线的截面积小于相线的截面积
  ■所有接地系统中,会产生3次或多次谐波电流的场合(尤其是中性线截面积减少时)
  在TN-C系统中,中性线也是保护线不能断开,由于负载电流不平衡和绝缘故障电流,会产生危险的中性点电压偏移。为此,用户必须做好等电位连接和每个区域的接地。 
  2.7接地系统的选择: 
  选择接地系统应根据电气装置的特性、运行条件和要求以及维护能力的大小,综合用户和设计安装人员的意见因地制宜地选用。只要符合安装和运行规范要求,三种接地系统是等效的,没有什麽优先级。 
  选择接地系统的步骤:
  ■首先,为保证最大的安全性和灵活性,三种接地系统可以应用在同一供电电网中。 
  如下图所示,不同接地系统的串联连接和并联连接:
  ■必须遵守当地标准和法规的规定 
  ■弄清楚用户的要求和现有的维护资源: 
  □运行连续性要求
  □是否有维护服务
  □是否有火灾危险 
  3.系统选择及应用
  3.1通常按照如下方式选择:
  □运行连续性要求较高有维护服务的场合:选择IT系统 
  □运行连续性要求较高无维护服务的场合:无完全满意的选择,可选择TT系统(其跳闸选择性易于实现)或选择TN系统(减少危险) 
  □运行连续性要求不重要并且有维护能力:选择TN-S系统易于快速维修和扩展 
  □运行连续性要求较低无维护服务的场合:选择TT系统
  □有火灾危险的场合:可选择IT系统(有人员维护)或选择TT系统(使用0.5A的剩余电流保护装置) 
  3.2特殊电网和负载的选择:
  □对于线路长,泄漏电流大的电网:选择TN-S系统 
  □有备用电源的电网:选择TT系统
  □对大的故障电流比较敏感的负载(电机):选择TT或IT系统 
  □绝缘等级较差(电炉)或有大型高频滤波的设备(大型计算机):选择TN-S系统
  □控制和监测系统:选择TT(通讯设备间可进行等电位连接)或IT系统(运行连续性高) 
       获取更多关于LED显示屏PLC智能配电柜配电的资料,请关注www.haoyeda.com

 

© 2008-2014  深圳市皓业达电气科技有限公司   版权所有  粤ICP备12067191号-1   服务热线400-994-8889