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低压配电系统中性线、保护线和保护中性线截面选择

低压配电系统中性线、保护线和保护中性线截面选择

低压配电系统中性线、保护线和保护中性线截面选择

1.中性线(N线)截面选择.

(1)单相两线制线路:

S n = Sφ(mm2) S n:中性线截面; Sφ相线截面

(2)三相四线制线路:

当Sφ≦16(铜)或25(铝)时:S n = Sφ

当Sφ>16(铜)或25(铝)时,Sφ≧S n≧16(铜)或25(铝)

(3)存在谐波的三相线路:

在三相四线制线路中存在谐波电流时,计算中性导体的电流应计入谐波电流的效应。当中性导体电流大于相导体电流时,电缆相导体截面应按中性导体电流选择.

2.保护导体(PE线)截面积的选择

3.保护中性线(PEN线)截面选择

(1)保护中性线截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求,取其中最大值.

(2)考虑到机械强度原因,在电气装置中固定使用的PEN线截面不应小于10mm2(铜)或16mm2(铝).

低压配电系统中常用的型式有:IT系统、TT系统、TN系统,下面我们做分别介绍。

低压配电系统中常用的型式有:IT系统、TT 系统、TN系统,下面我们做分别介绍。 一、IT型 必须说明:(略) 二、TT型

必须说明: 《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001中规范: 3.4.5 采用TT系统时应满足的要求: 1、采用TT系统,除变压器低压侧中性点直接接地外,中性线不得再行接地,且应保持与相线(火线)同等的绝缘水平。 2、为了防止中性线的机械断线,其截面积应满足以下要求: 相线的截面积S:S≤16平方毫米中性线截面积S0:S0=S(与相线一样) 相线的截面积S:16<S≤35平方毫米中性线截面积S0:S0=16 相线的截面积S:S>35平方毫米中性线截面积S0:S0=S/2(相线的一半) 3、电源进线开关应隔离(能断开)中性线,漏电保护器必须隔离(能断开)中性线。 4、必须实施剩余电流保护(即必须安装漏电保护开关),包括: (1)剩余电流总保护、剩余电流中级保护(必要时),其动作电流应满足: 剩余电流总保护和是及时切除低压电网主干线和分支线路上断线接地等产生较大剩余电流的故障。 剩余电流总保护器的动作电流整定: 总保护整定 剩余电流较小的电网非阴雨季节为50mA 阴雨季节为200mA 剩余电流较大的电网非阴雨季节为100mA 阴雨季节为300mA (2)剩余电流末级保护 剩余电流中末级保护装于用户受电端(即终端用户,例如家庭用电,或某台用电设备),其保护范围是防止用户内部绝缘破坏,发生人身间接接触触电等而产生的剩余电流所造成的事

故。对直接接触触电,仅作为基本保护措施的附加保护。 剩余电流中末级保护应满足以下条件: Re×Iop≤Ulim 式中: Re—受电设备外露可导电部分的接地电阻(Ω) Ulim—安全电压极限(正常情况下可按50V交流有效值考虑) Iop—剩余电流保护器的动作电流(A) Iop整定值:≤30mA 5、配电变压器低压侧及出线回路,均应装设过电流保护,包括:短路保护和过负荷保护。 6、PEE线的作用:当设备发生漏电时,漏电电流可以通过大地回流到变压器的中性点,可以降低带点的设备外壳电压,降低人触及设备外壳被电击的危险程度。 7、当发生单相接地故障时,接地电流通过大地流回变压器中性点,使得接地电流很大,促使线路保护器可靠动作(特别是整定值符合规范的漏电保护器)可靠动作,切断电源。 三、TN型 TN系统:包括TN—C、TN—C—S、TN—S三种系统 1、TN—C系统 必须说明: 《供配电系统设计规范》GB50052-2009对低压配电系的统规范:为了保护民用建筑的用电

第五章--供配电系统设备及电缆的选择要点讲课教案

第五章供配电系统设备及电缆的选择 答案 5-1交流电弧产生的原因及熄灭的条件是什么? 答:电弧实际上是触头间气体在电场作用下产生的放电现象。即触头间隙中的气体被游离产生大量的电子和离子,在强电场作用下,大量的带电粒子作走向运动,于是绝缘的气体就由于游离而成了导体。电流通过这个游离区时所消耗的电能转换为热能和光能发出光和热的效应,以电弧的形式表现出来。 只要电流过零后,弧隙介质强度永远大于恢复电压,弧隙不再被击穿,电弧即熄灭;否则电弧会重燃。 5-2开关电器和熔断器的常用灭弧方式有哪些?各种灭弧方式依据的基本原理分别是什么? 答:开关电器和熔断器的常用的灭弧方式及其基本原理如下: (1)磁吹灭弧:利用气体或油吹动电弧灭弧,广泛应用于各种电压的开关电器,特别是大容量高压断路器中。 (2)采用多断口灭弧:这种方式在高、中、低压开关中都有应用。采用多断口是把电弧分割成多个电弧段,在相等的触头行程下,多断口比单断口的电弧门.拉长了,从而增大孤隙间隙,同时电弧被拉长的速度也增加了(即开断速度增加),也增大了介质强度的恢复速度。由于加在每个断口的电压降低,使弧隙的恢复电压降低,因此灭弧性能更好。 (3)利用短弧的近阴极效应灭弧:灭弧栅灭弧由于近阴极效应的存在,可将电弧分割成许多短弧,利用其起始介质强度,当所有的阴极的介质强度总值大于加在触头上的电压时,电弧将会熄灭。 (4)利用固体介质的狭缝灭弧:这种灭弧方式是利用固体介质壁的冷却作用使电弧熄灭。5-3试比较中压断路器、中压负荷开关和中压隔离开关的异同。 答:断路器不仅可以分合负荷电流,还能分断短路电流,即断路器应具有很好的灭弧能力,因此需要专用的灭弧装置。中压断路器可以按安装地点分为户内式和户外式,但中压断路器一般都安装在成套配电装置内,所以大多做成户内式。中压开关电器通常按灭弧室中的灭弧介质进行分类,主要有少油式断路器、真空断路器和六氟化硫断路器。 中压负荷开关具有简单的灭弧装置,常用来分合负荷电流和较小的过负荷电流,但不能分断短路电流。负荷开关常与熔断器一起使用,利用熔断器切除故障电流,这种形式广泛用

低压配电系统的供电方式

低压配电系统的供电方式 低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地);TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下: 第一个字母表示电力系统的对地关系: T--一点直接接地; I--所有带电部分与地绝缘,或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系: T--外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关; N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中,接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时,这些字母表示中性线与保护线的组合: S--中性线和保护线是分开的; O--中性线和保护线是合一的。 1低压配电系统中的接地类型 (1)工作接地:为保证电力设备达到正常工作要求的接地,称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中,变压器中性点接地,或发电机中性点接地。 (2)保护接地:为保障人身安全、防止间接触电,将设备的外露可导电部分进行接地,称为保护接地。保护接地的形式有两种:一种

是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地;另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。 (3)重复接地:在中性线直接接地系统中,为确保保护安全可靠,除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外,还在保护线其他地方进行必要的接地,称为重复接地。 (4)保护接中性线:在380/220V低压系统中,由于中性点是直接接地的,通常又将电气设备的外壳与中性线相连,称为低压保护接中性线。TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处,主要表现在: ①当设备发生单相碰壳故障时,接地电流并不很大,往往不能使保护装置动作,这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时,因漏电电流往往不大(仅为毫安级),不可能使线路的保护装置动作,这也导致漏电设备的外壳长期带电,增加了人身触电的危险。 因此,TT系统必须加装剩余电流动作保护器,方能成为较完善的保护系统。目前,TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统: 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中,将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即:过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时,故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。这将产生较大的短路电流,令线路上的保护装置立即动作,将故障部分迅速切除,从而保证人身安全和其他设备或线路的正常运行。 1)IT系统:

低压配电系统选择性保护分析

低压配电保护的选择性探讨 https://www.doczj.com/doc/6514642379.html, 2012-7-16 0:00:00 冯星明(中南建筑设计院股份有限公司,武汉市 430071) 摘要:通过工程设计实例,阐述了低压配电保护采用选择性配合的必要性,介绍了低压配电保护选择性的定义、原理和方法,提出了满足保护选择性的条件,论述了自然的选择性的概念及要求,并对低压各级配电的保护选择性配合及断路器选型进行了充分的探讨。 关键词:完全选择性部分选择性自然的选择性延时的选择性能量选择性逻辑选择性选择性极限电流值区域选择性联锁 1 低压配电保护选择性配合的必要性 低压配电保护采用选择性配合是为了满足可靠性的要求,是有必要的,在某些情况下则是必须的。《低压配电设计规范》GB 50054-95第4.1.2条:配电线路采用的上下级保护电器,其动作应具有选择性;各级之间应能协调配合。但对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。此条文明确了保护选择的重要性和采用原则,配电系统上下级保护电器的动作应具有选择性。以往由于我国保护电器的性能较差,在低压配电系统中要做到是有困难的。目前低压电器发展较快,熔断器、断路器的更新换代产品的特性已有很大的改善。例如按新标准生产的熔断器(NT型等)选择比为1:1.6,具有三段保护的可调节电子脱扣器的断路器也能大量生产,具有ZSI(区域选择性联锁)功能的智能型断路器也出现了,目前配电系统要做到选择性已具备条件。 但在工程设计中,保护选择性往往被忽视,例如某工程设计的消火栓泵配电箱系统图如下:

此工程已知条件:变压器容量为1600kVA,供电距离为50m,进线电缆截面为70mm2, 配电箱主开关为NSX-160F,125A/4,电磁脱扣;分开关为NSX-100F,100A/3,电磁脱扣。 经计算,配电箱分开关出线下端短路电流Id=14kA,查询NSX开关的保护选择性配合表如下表:

低压配电接地系统种类

低压配电系统接地方式及特点 接地制式按照配电系统和电气设备的不同接地组合分类。按照行业相关规定,接地系统一般由两个字母组成,必要时可加后续字母。 第一字母表示电力系统的对地关系 T-----一点接地 I-----所有带电部分与地绝缘,或一点经阻抗接地 第二字母表示装饰的外露可导电部分对地关系 T-----外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关 N-----外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中,接地点通常就是中性点)如果后面还有字母,这个字母表示中性线和保护线的组合 S-----中性线和保护线是分开的 C-----中性线和保护线是合一的(PEN线) 我们国家110KV及以上系统普遍采用中性点直接接地系统(即大电流接地系统)。 35KV、10KV系统普遍采用中性点不接地系统或经大阻抗接地系统(即小电流接地系统) 380V/220V低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系统、TT系统和TN系统。 IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地,而用电设备的金属外壳直接接地。即:过去称三相三线制供电系统的保护接地。

TT系统的电源中性点直接接地;用电设备的金属外壳亦直接接地,且与电源中性点的接地无关。即过去的三相四线制供电系统中的保护接地。 TN系统,在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中,将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即过去的三相四线制供电系统中的保护接零。 TN系统的电源中性点直接接地,中性线引出。按其保护线形式,TN系统又分为:TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统等三种。 (1)TN-C系统(三相四线制),该系统的中性线(N)和保护线(PE)是合一的,该线又称为保护中性线(PEN)线。它的优点是节省了一条导线,缺点是三相负载不平衡或保护中性线断开时会使所有用电设备的金属外壳都带上危险电压。 (2)TN-S系统就是三相五线制,该系统的N线和PE线是分开的,从变压器起就用五线供电。它的优点是PE线在正常情况下没有电流通过,因此不会对接在PE线上的其他设备产生电磁干扰。此外,由于N线与PE线分开,N线断开也不会影响PE线的保护作用。 ③TN-C-S系统(三相四线与三相五线混合系统),该系统从变压器到用户配电箱式四线制,中性线和保护地线是合一的;从配电箱到用户中性线和保护地线是分开的,所以它兼有TN-C系统和TN-S系统的特点,常用于配电系统末端环境较差或有对电磁抗干扰要求较严的场所。

低压配电系统中保护电气的选择和应用

低压配电系统中保护电气的选择和应用 【摘要】目前,低压配电系统中保护电气的选择问题引起了人们的广泛关注。电气的正确选择能够保证低压配电系统的安全性。本文从低压配电系统的组成、低压配电系统中保护电气设备选择的基本原则及低压配电系统中电气设备在实际应用中的分析等几个方面进行了分析。 【关键词】轨道交通;接触网;跳闸 前言 随着经济的快速发展,配电系统占据着主导的位置。电气的正确选择直接影响着低压配电系统的安全质量。虽然我们在选择电气设备的方法上取得了一定的成果,但在实际的低压配电系统中,我们依然存在着不足和需要改进的地方。在经济突飞猛进的新时期,低压配电系统中要加强电气应用,选择有利于低压配电系统的保护电气,对低压配电系统起到了重要的意义。 二、低压配电系统的组成 降压变电所,输电线路和用电设备是低压配电系统的主要组成部分。 1、降压变压器和高压断路器是降压变电所的最重要的组成部分之一。降压变压器通常选用容量315KV A,变比为10/0.4KV的干式变压器。高压断路器具有良好的开断性能和灭弧能力等特点,可接通和分断过短路和电流负荷。 2、低压断路器和输电线路是构成低压配电线路的主要部分。其中,低压断路器能在正常情况下接通和切断电路,具有多种保护功能。输电线路通常采用的是裸导线架设,10KV及以下采用铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘架空电缆。 3、三相用电设备和单相用电设备是居民建筑用电设备的主要两种类型。前者只有接在三相电源上才可能正常工作,三相电机、空调机、风机水泵等属于这类用电设备,此类设备的每相阻抗相等,被称为三相对称性负载。后者只需接在单相电源上就能工作,照明灯、家用电器等属于这类设备。对于降压变电器来说,由于多个单相用电设备各相阻抗一般不相等,他们可以组成三相非对称负载。 三、低压配电系统中保护电气设备选择的基本原则 1、按电气设备正常工作的情况来选择电气设备的额定电压和额定电流。 当选择一种电气设备的时候,首先应确定电气设备正常工作时的额定电压应符合装设地点电网提供的额定电压,且额定电压应不小于或者等于正常工作时可能出现的最大工作电压;电气设备的额定电流;也应不小于或者等于正常工作时最大的负荷电流。

10KV配电系统继电保护配置与二次设计

大理学院毕业设计(论文) 10KV配电系统继电保护配置与二次设计 10 kv power distribution system configuration and relay protection setting calculation [摘要]:在10KV继电保护系统中,变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备,对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响。对变压器的二次接线保护尤为重要,二次系统包括了大量的继电保护装置,自动装置和二次回路。所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护,由继电器来组成的一套专门的自动装置。为确保10kv供电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护装置。 [关键词]:继电保护;变压器;二次接线;自动装置;继电器;[Abstract]:In the 10 kv relay protection system,transformer is an important power supply equipment in the power system, reliability and stability of power system has importantin infuence. Secondary connection of transformer protection is particularly important, Secondary system consists of a large number of relay protection device, automatic device and secondary loop. So-called relay protection device is used in power supply system of a system for moni-toring, measurement, control and protection, By the relay to form a set of specialized automatic equipment.In order to ensure the normal operation of 10 kv power supply system, must be set correctly relay protection device. [Keywords]:Relay Protection, Transformer, Secondary Wiring, Automatic Device,Relay.

电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式

电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式 一、电力系统的中性点运行方式 电力系统中的电源(含发电机和电力变压器)中性点有下三种运行方式:一种是中性点不接地;一种是中性点经阻抗接地;再一种是中性点直接接地。前两种一般合称为小电流接地;后一种称为电流接地。 (一)、中性点不接地的电力系统 分布电容及相间电容 发生单相接地故障时的中性点不接地系统 分析见教材原件 (二)、中性点经消弧线圈接地的电力系统 对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议

(三)、中性点直接接地或经低阻接地的电力系统 二、低压配电系统接地型式 按保护接地的型式,分为 (一)TN系统、中性点直接接地系统,且都引出有中性线(N 线),因此都称为三相四线制系统。

1、TN-C 2、TN-S 3、TN-C-S (二) TT系统 (三) IT系统中性点不接地或经阻抗(约1000欧)接地,且 通常不引出中性线,因此它一般为三相三线制系统。 第四节供电质量要求及用电企业供配电电压的选择 一、供电质量 电压对电器设备运行的影响: 电压和频率被认为是衡量电力系统电能质量的两个基本参 数。 二、供电频率、频率偏差及其改善措施 三、供电电压、电压偏差及其调整措施电力系统的电压 1.三相交流电网和电力设备的额定电压 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压 1.电网(电力线路)的额定电压 我国根据国民经济发展的需要及电力工业的水平,经全面的技术经济分析后确定 的。它是确定各类电力设备额定电压的其本依据。

2.用电设备的额定电压 由于电压损耗,线路上各点电压略有不同,用电设备,其额定电压只能按线路首 端与末端的平均电压即电网的额定电压Un来制造。所以,用电设备的额定电 压规定与供电电网的额定电压相同。 3.发电机的额定电压 发电机是接在线路首端的,所以,规定发电机额定电压 高于所供电网额定电压的5%。 三个电压的关系 4. 电力变压器一次绕组额定电压 如变压器直接与发电机相连,则其一次绕组额定电压应与电机额定电压相同,即高于供电电网额定电压的5%。 如变压器不与发电机相连,而是连接在线路上,其 一次绕组额定电压应与供电电网额定电压 相同。 5. 电力变压器二次绕组额定电压 电力变压器的二次绕组额定电压:变压器一次绕组加 上额定电压而二次绕组开路时的电压,即为空载电压。

配电自动化系统安全防护方案(最新版)

配电自动化系统安全防护方案 (最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0256

配电自动化系统安全防护方案(最新版) 摘要论文在描述配电自动化系统的功能和结构的基础上,根据全国电力二次系统安全防护总体方案,提出了配电自动化系统的安全防护方案。 关键词配电自动化;安全防护;二次系统 随着人民生活水平的不断提高和国民经济的持续发展,我国对电能的需求量越来越大。电力用户对供电质量和供电可靠性的要求也越来越高。电力系统能否安全、经济、可靠地运行,直接关系到国计民生。近年来在美国、加拿大和一些欧洲国家所发生的大面积停电事件,在国内也发生过多种局部停电事件,这给国民生活和经济建设带来了巨大的影响。因此,电力系统的安全问题目前是一个大家所重点关注的问题。电力系统的安全问题,包括电力一次系统的安全问题和二次系统的安全问题。其中,二次系统由于大量使用了通信技

术、网络技术等新技术,使自身的安全问题变得更加复杂、更加紧迫。本文对二次系统中的配电自动化系统的安全问题进行了分析,提出 一种利用电力专用安全隔离装置实现安全防护的方案。 1配电自动化系统的功能 配电自动化系统是对配电网的设备进行远程实时监视、协调及控制的一个集成系统。它是近些年来发展起来的一门新兴技术,是现代计算机技术和通信技术在配电网监视与控制上的综合应用。实施配电自动化的主要意义有:在正常运行情况下,通过监视配电网的运行情况,优化配电网运行方式,最大限度地利用配电网的潜能;在配 电网发生故障或出现异常运行情况时,能迅速查出故障区段及异常 情况,快速隔离故障区段,及时恢复非故障区用户的供电,缩短用户 的停电时间,减少停电面积;能根据配电网电压,合理控制无功负荷 和电压水平,改善供电质量,降低线路损耗,达到经济运行的目的;能合理控制用电负荷,提高配电网设备的利用率;能实现与电能计费系统的接口,实现自动抄表计费,并保证及时、准确,从而能大幅度提高企业的经济效益和工作效率;提高配电网自动化运行的整体管理水

低压配电系统精彩试题(理论部分)解析汇报

低压配电系统试题 (一填空题: 1.操作电器用于接通或断开回路,常用电器是、组合电器或自动空气断路器。 答案:交流接触器 2.电气设备一般采 用、、过电流继电器等作为短路保护措施。 答案:熔断器;自动空气断路器3.断路器既能切断负载电流,又可切断。 答案:短路电流 4.对于供电需求较大,且受高压供电线路容量或市电变电站容量的限制的通信局(站,如具有两路高压市电,一般采用的运行方式。 答案:分段供电 5.对于双向闸刀开关,其倒换前先负荷电流,才能进行倒换,因为闸刀开关通常不具有功能。 答案:切断;灭弧 6.隔离开关无特殊的装置,因此它的接通或切断不允许在有的情况下进行。 答案:灭弧、负荷电流 7.根据低压电器的组合原则,在供电回路中,应装有 和,对于装有交流接触器的回路还应有操作电器。 答案:隔离电器;保护电器

8.功率因数的定义为与的比值。答案:有功功率;视在功率 9.交流接触器的常闭触点是指。答案:不加电时触点闭合 10.熔断器的核心部分 是,它既是敏感元件又是元件。 答案:熔体、执行 11.熔断器是用来保护和的。答案:过载、短路 12.熔断器中的熔体是核心部 分,使用时把它在被保护 电路中,在发生过载或短路时, 电流过大,熔体受过热而熔化将 电路切断。 答案:串接 13.三相交流电A、B、C相分别 用、、 3 种颜色表示相序,中性线一般用 黑色做标记。答案:黄、绿、红 14.交流配电系统熔断器的温升 应低于。答案:80℃ 15.低压开关柜又叫低压配电

屏,是按一定的线路方案将有关低压设备组装在一起的成套配电装置,其结构形式主要 有、两大类。 答案:固定式、抽屉式 16.低压熔断器种类很多,按结构形式分有:系列封闭插 入式;系列有填料封闭螺 旋式;系列有填料管式。 答案:RC、RL、RT、 17.《全国供用电规则》规定: 无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率因数的基础上,设计和装置,并做到 随其负荷和电压变动时及时投入或切除。供电部门还要求通信企业的功率因数要达到 以上。答案:无功补偿设备;0.9 18.为了保证供配电系统一次设

低压配电系统保护的选择性和设备选择

低压配电系统保护的选择性和设备选择 摘要:系统保护的选择性是连续供电的重要保证,本文对实现系统保护选择性的条件,确定保护选择性的方式,正确选择断路器和负荷开关等间题进行了探讨。 关键词:“自然的”选择性 , 准延时选择性 , 能量选择性 ,具有隔离开关功能的负荷开关(Switch disconnector) 1 系统保护选择性的现状 保护的选择性是配电系统质量的一个重要标准。现在如果看看工程的设计图纸,不难看到许多配电系统保护的选择性是不合格的。这是有其历史原因的。以前低压配电系统的保护电器以采用熔断器为主的时期,系统保护选择性的设计是比较容易的。核算两级间的熔体额定电流比是否合格就可以了。以后,配电系统的保护电器广泛采用了断路器,由于客观条件的限制,当时我国断路器的制造水平有限,具有选择性的断路器品种很少。要满足保护选择性要求,只有靠有短路短延时保护的断路器。在这种情况下,全系统要实现选择性保护是困难的。因此只好重点保证重要负荷的连续供电,实现部分环节的保护选择性了。从低压配电设计规范及大众广为使用的低压配电各级间应选择性分护选择性就可以了。长期以来,大家习惯了这种模式。对配电系统的保护选择性间题未作深究。也无人要求必须保证系统的选择性。因此表现在配电系统设计图纸上保护选择性不合格就是自然的事了。 现在,由于电器制造技术不断进步,断路器保护选择性技术的提高,各种选择性型技术的推出,使得我们可以重新认识讨论这一间题。目前我们可以说,采用断路器的配电系统实现保护选择性已具备条件了。本文拟就这一间题提出一些建议,以供有关人士研究讨论。 2 现代断路器与各型保护选择性技术 现代电器制造技术的发展,断路器不断更新,保护选择性技术不断改进,推出了各种保护选择性技术。 2.1 准延时选择性(pseudo—time discrimnation,另有译为虚拟时间选择性) 当上下两级均为断路器级联时,大的短路电流受到了下级限流型断路器的限流。实际的短路电流和持续时间大大地减小。上级断路器脱扣器检测到的电流比没有限流型下级断路器值小得多。将此实际的短路电流在上、下两断路器的时间/电流曲线上进行比较,相当于在两断路器之间具有一等效的短的时间差。使得下级断路器快速跳闸,而上级断路器保持闭合,上下级断路器之间达到保护选择性配合。此时间差随预期短路电流增大而大大减小。它不是人为有意设置的延时时间,这个时间称为准延时(pseudo—time)。

低压配电系统的几种接地形式TT

低压配电系统的几种接地形式TT、TN、IT 什么是 TT 、 IN 、 IT 系统? 一、建筑工程供电系统 建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等,但这些名词术语内涵不是十分严格。国际电工委员会( IEC )对此作了统一规定,称为 TT 系统、 TN 系统、 IT 系统。其中 TN 系统又分为 TN-C 、 TN-S 、 TN-C-S 系统。下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。 TT 系统 TN-C 供电系统→ TN 系统→ TN-S IT 系统 TN-C-S (一)工程供电的基本方式 根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分为三类,即 TT 、 TN 和 IT 系统,分述如下。 ( 1 ) TT 方式供电系统 TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称 TT 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 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地,如图 1-1 所示。这种供电系统的特点如下。 1)当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。 2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需

要漏电保护器作保护,困此 TT 系统难以推广。 3 ) TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。现在有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量,如图 1-2 所示。 图中点画线框内是施工用电总配电箱,把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是:①共用接地线与工作零线没有电的联系;②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流;③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。 ( 2 ) TN 方式供电系统 这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用 TN 表示。它的特点如下。 1 )一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是 TT 系统的 5.3倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。 2 ) TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比 TT 系统优点多。 TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-C 和 TN-S 等两种。 ( 3 ) TN-C 方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线,可用 NPE 表示,如图 1-3 所示。这种供电系统的特点如下。 1)由于三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压。 2 )如果工作零线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。 3 )如果电源的相线碰地,则设备的外壳电位升高,使中性线上的危

低压配电系统中配电级数的选择

【摘要】配电系统是否安全可靠、经济实用并便于管理,其配电级数的设计是至关重要的。相关规范规定,在低压配电设计中,从变压器低压侧用电设备的配电级数一般不超过三级,对于重要的负荷,上下级保护电器的动作应具有选择性。在实际工程的设计中,由于对配电级数的理解不到位,导致了配电系统经济技术上部合理的情况时有发生。本文首先区分了配电级数和保护级数的不同概念,对保护级之间选择性的问题做了理解,最后重点探讨了低压系统中各级配电保护的选择性配合。 【关键词】低压配电系统;配电级数;保护级数;断路器;故障线路 一、对配电级数和保护级数的理解 配电级数是一个供电回路经配电装置分配成几个供电回路过程的次数,通过几次分配就称作几级配电。对于一个配电装置而言,总进线开关与分支配出开关合起来算做一级配电,这与其总进线开关是否具有保护功能无关。 保护级数则是按保护开关的上下级个数来确定的,它既与配电级数有联系又不同于配电级数。同一电压等级的配电级数,高压不宜多于两级,低压不宜多于三级;而保护级数则可能达到四级甚至五级,一般情况下各级保护之间需要进行保护配合,即动作应具有选择性。 二、保护级之间选择性的问题 保护的选择性是指协调具有保护功能的电源,当系统任意点故障后可以被位于仅靠故障点的上一级保护电源消除,而且只能由其单独类消除,从而保证其他回路的工作连续性。选择性保护对于所有故障电源(即无论是过负荷、接地故障还是短路等任何一种故障)都能实现选择性保护时未完全选择性。当仅在一定故障电流范围内实现选择性保护时为部分选择性。对于重要负荷,其供电线路上、下级保护电气的选择性,可保证故障时不致越级切断线路而引起非故障线路的设备终端供电,这对设备的供电可靠性是很重要的。 如果当过载或短路故障发生时,d1和d2断路器均跳闸,那么此保护就无选择性,如图1所示。 对保护分级有充分的理解,有助于合理设置上下级保护电气的选择性。规范只规定了对于重要负荷需要有选择性,但对重要负荷没有说明和列举,对于是完全选择还是部分选择也无具体要求。根据笔者对相关规范的理解,重要负荷为一级负荷、二级负荷及消防负荷;对于一级负荷及消防负荷,须做到完全选择,对于二级负荷,部分选择即可。 三、低压系统中各级配电保护的选择性配合 低压配电系统一般分二到三级,不宜超过三级。第一级为变电所低压柜,第二级为中间(楼层)配电箱,第三级为终端配电箱。应尽量减少配电级数,级数少有利于保护的选择性配合。对于各级配电保护的选择性配合探讨如下: (一)变电所低压柜 1、断路器的形式 一般总开关及联络开关采用框架断路器,出线开关采用塑壳断路器。 2、总开关与联络开关的选择方法 总开关与联络开关应有选择性,方法一是按选择性表格选型,框架电流一般相差二级时可以保证选择性要求;方法二是联络开关取消瞬时保护,总开关于分开关的长延时保护整定值的比值不小于1:6,方法三是联络开关改为框架式负荷开关。 3、总开关与分开关的选择方法 总开关与分开关应有选择性,以施耐德mt型框架开关与nsx型塑壳开关为例,经查表比对,基本上实现了全系列的全选择性保护。《工业于民用配电设计手册》建议为保证选择性低压总开关取消瞬时保护,仅设短延时保护,这是没有必要的。变压器低压出线总开关不宜取消瞬时保护,一方面难以复核系统设备及排线的动热稳定性,大短路电流时应该采用能量保

低压配电系统按保护接地的形式不同可分

低压配电系统按保护接地的形式不同可分 :IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地);TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下: 第一个字母表示电力系统的对地关系: T--一点直接接地; I--所有带电部分与地绝缘,或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系: T--外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关; N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中,接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时,这些字母表示中性线与保护线的组合: S--中性线和保护线是分开的; O--中性线和保护线是合一的。 (1)IT系统: IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地,而用电设备的金属外壳直接接地。即:过去称三相三线制供电系统的保护接地。 其工作原理是:若设备外壳没有接地,在发生单相碰壳故障时,设备外壳带上了相电压,若此时人触摸外壳,就会有相当危险的电流流经人身与电网和大地之间的分布电容所构成的回路。而设备的金属外壳有了保护接地后,由于人体电阻远比接地装置的接地电阻大,在发生单相碰壳时,大部分的接地电流被接地装置分流,流经人体的电流很小,从而对人身安全起了保护作用。 IT系统适用于环境条件不良,易发生单相接地故障的场所,以及易燃、易爆的场所。(2)TT系统: TT系统的电源中性点直接接地;用电设备的金属外壳亦直接接地,且与电源中性点的接地无关。即:过去称三相四线制供电系统中的保护接地。 其工作原理是:当发生单相碰壳故障时,接地电流经保护接地装置和电源的工作接地装置所构成的回路流过。此时如有人触带电的外壳,则由于保护接地装置的电阻小于人体的电阻,大部分的接地电流被接地装置分流,从而对人身起保护作用。 TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处,主要表现在: ①当设备发生单相碰壳故障时,接地电流并不很大,往往不能使保护装置动作,这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时,因漏电电流往往不大(仅为毫安级),不可能使线路的保护装置动作,这也导致漏电设备的外壳长期带电,增加了人身触电的危险。 因此,TT系统必须加装剩余电流动作保护器,方能成为较完善的保护系统。目前,TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统: 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中,将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即:过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时,故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。

配电系统继电保护存在的问题及解决方法

配电系统继电保护存在的问题及解决方法 发表时间:2017-12-06T09:57:38.943Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:胡红光[导读] 摘要:人们对电力能源的依赖度越来越高,配电系统继电保护的重要性也愈发明显。 (江西省建筑设计研究总院江西省南昌市 330000)摘要:人们对电力能源的依赖度越来越高,配电系统继电保护的重要性也愈发明显。面对当前配电系统继电保护的问题,我们一方面要打好基本功,解决存在的问题,另一方面要对配电系统继电保护发展的趋势有所预测,迎接更大的挑战。因此,本文对配电系统继电保护存在的问题进行了分析。 关键词:配电系统;继电保护;解决对策 一、配电系统继电保护的概况 1.1配电系统的继电保护装置的组成 电源进线:定时限过流保护,定时限速切保护,过负荷报警及差动保护,轻、重瓦斯及温度保护。馈出线路:过流保护,电流速断保护,小电流接地报警。 1.2配电系统的继电保护装置的配置原则 继电保护的配置,它应当满足两点最基本的要求:一是任何电力设备和线路不得在任何时候处于无继电保护的状态下运行;二是任何电力设备和线路在运行中必须在任何时候由两套完全独立的继电保护装置分别控制两台完全独立的断路器实现保护。具体来来,要符合以下几点原则: 1)配电站进线一般不设继电保护; 2)变电站及开关站出线保护由过电流保护、零序电流保护、前加速一次重合闸保护(若线路有架空线)构成; 3)配电站及开关站母线分段,配置备用电源自切及自切后加速保护装置; 4)配电变压器选用熔断器或由继电器构成的过电流保护及零序电流保护。 二、配电系统继电保护存在的问题 2.1继电保护人员素质不高 电力系统的继电保护工作是一项连续的工作,而且任务繁重,需要稳定的、业务能力强的继电保护人员来进行具体的操作。但是,目前继电保护人员流动性较大,不能保证继电保护工作的连续性,从而使继电保护工作效率低下。此外,继电保护工作任务繁重,从事这一工作的人员很少有机会参加培训,他们对配电系统的继电保护装置不熟悉,也不了解具体的运行规定,使他们在继电保护装置出现故障时不能够及时、冷静地处理。继电保护人员素质不高就不能正确地判断继电保护现象,也不能加强对继电保护工作中的注意事项的重视,从而影响继电保护工作的正常进行。 2.2电流互感器饱和影响对变、配电的保护 随着现代工业的发展,对电力的需求越来越大,供电系统的规模也不断地加大。在大规模的供电系统中低压配电系统短路的电流不断增大,短路电流的增大使电流互感器变比的误差加大,这样一来,一些不太灵敏的电流速断保护就可能会拒绝工作。电流速断保护拒绝工作,就不会对线路短路时的电力系统进行有效的保护,从而影响配电系统的正常工作。在线路短路时,电流互感器饱和,几乎不能感应到二次侧的电流,在这种情况下定时限过流保护装置也不能正常工作。当变电所出现定时限过流保护装置的拒动时,就可能会延长故障时间,扩大故障影响的范围。如果出现在配电所,就有可能造成整个配电系统的瘫痪。 2.3继电保护设备老化 我国配电系统的继电保护的设备大都是20世纪七八十年代的老式机械,这些设备许多已经老化,不能真正产生保护作用。老式设备的节点有很多的氧化尘,压力降低,电力系统出现故障时继电保护很可能出现保护误动或拒动现象。由于设备老化,二次直流回路在系统严重低压时的可靠性很难保证,甚至会导致越级跳闸使事故的范围加大。 2.4环网供电缺乏保护设施 我国环网供电系统基本以负荷开关为主,基本不设断路器也没有其他的保护措施。即使安置断路器,受到负荷转移等因素的影响也很难协调继电保护的选择性。环网供电的模式,一旦发生线路故障,整个环网就会全部停电,要想恢复需要人工重构网络体系。这样就会延长故障时间,扩大故障的影响范围。 2.5继电保护校验装置存在漏洞 保护校验装置是配电系统继电保护的重要装置,但是目前继电保护系统缺乏高性能的保护校验仪器,仍然以比较老式的仪器为主,严重影响继电保护的工作效率。而且,继电保护的图纸资料不全也不利于保护校验工作的进行。继电保护图纸资料不全是长期存在的问题,很多的变、配电图纸资料存在破损、丢失、残缺的现象。图纸资料不全影响保护校验工作的进行,进而影响继电保护工作的进行。 三、改善配电系统继电保护的方略 3.1提高继电保护工作人员的素质 工作人员的素质直接决定继电保护工作的质量,所以,要提高继电保护工作的工作水平需要提高工作人员的素质。首先,要减少工作人员的变动,确保继电保护工作的连续性。严格规范工作人员的调动,尽量避免继电保护人员大幅度的变动。其次,加强对继电保护工作人员的培训。定期组织工作人员参加技术培训,让他们熟悉电力系统保护装置的配置以及运行的规定,了解保护装置的工作原理。只有真正了解了该设备的运行原理,工作人员才能正确判断保护现象,才能在保护设备出现异常时冷静的处理。 3.2加大资金投入,更新老化设备 随着社会的进步和科技的发展,配电系统继电保护装置和技术得到了很大改善。为了提高继电保护的效用和性能,需要与时俱进地更新已经老化或者频出故障的继电保护设备,同时加大对继电保护工作的资金投入,以用来购买先进的继电保护设备,学习先进的继电保护技术,加强和发达国家的技术交流与互动,了解相关领域的最新动向和研究成果,使继电保护系统更好地发挥其作用,保障配电系统的正常运转。 3.3避免短路造成电流互感器饱和

施工现场低压配电系统的应用(正式版)

文件编号:TP-AR-L8555 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 施工现场低压配电系统的应用(正式版)

施工现场低压配电系统的应用(正式 版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 根据现行的国家标准《低压配电设计规范》 (GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即 TN、TT、IT三种形式。其中,第一个大写字母 T表示电源变压器中性点直接接地;I则表示电源变 压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。第二个大 写字母T表示电气设备的外壳直接接地,但和电网的 接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的 接地中性线相连。 TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部 分与中性线相连。

TT系统:电源变压器中性点接地,电气设备外壳采用保护接地。 IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。 1、TN系统 电力系统的电源变压器的中性点接地,根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类:即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S系统。下面分别进行介绍。 1.1、TN—C系统 其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。 (1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰

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