浅析电气设备保护接地与保护接零的应用
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保护接零和保护接地
保护接地:电气设备的导体部分或者外壳用足够容量的金属导线或导体可靠的与大地连接,当人体触及带电外壳时,人体相当于接地电阻的一条并联支路,由于人体电阻远远大于接地电阻,所以通过人体的电流将会很小,避免了人身触电事故。
保护接零:电气设备在正常情况下,不带电的金属部分与零线做良好的金属或者导体连接。
当某一相绝缘损坏致使电源相线碰壳,电气设备的外壳及导体部分带电时,因为外壳及导体部分采取了接零措施,该相线和零线构成回路。
保护接地和保护接零的区别:
(1)保护原理不同
保护接地:限制设备漏电后的对地电压,使之不超过安全范围。
保护接零:借助接零线路使设备漏电形成单相短路,促使线路上的保护装置动作,以及时切断故障设备的电源。
(2)适用范围不同
保护接地:适用于一般不接地的高低压电网,也适用于采取了其他安全措施(如装设漏电保护器)的低压电网。
保护接零:只适用于中性点直接接地的低压电网。
(3)线路结构不同
保护接地:电网中可以无工作零线,只设保护接地线。
保护接零:借助接零线路使设备漏电形成单相短路,促使线路上的保护装置动作,以及时切断故障设备的电源。
接地与接零保护系统作用及应用场合我国施工现场临时用电系统一般为中性点直接接地的三相四线制低压电力系统,这个系统的接地、接零保护系统有两种形式即:TT系统和TN系统,TN系统又分为TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统。
TT系统TT系统是指在电源中性点直接接地的电力系统中,将电气设备的正常不带电的金属外壳或机座直接接地的保护系统。
施工现场作业需用大量电动机械和电动工具以及供电用的配电箱,开关箱等配电装置,如果这些电气设备的正常不带电的金属外壳或基座均作保护接地,则不仅需用大量钢材埋置地下,一次性使用,而且接地装置的制作、埋设量也是很大的,这样就不可能百分之百达到接地要求,尤其对于某些移动电气设备,如移动式电动式电动机具,移动式配电箱、开关箱、照明箱等,保护接地装置是很难实现的,而且工作零线的对地电位受电气设备相线碰壳短路的影响也是一个不利因素。
所以,对于施工现场临时用电工程来说,采用TT接地保护系统,从经济、技术角度来看都是不合适的。
TT系统代表符号意义:T:(第一个字母)表示电源系统的一点直接接地。
T:(第二个字母)表示设备外露导电部分的接地与电源系统的接地电气上无关。
TN系统TN系统是指电源(变压器)中性点直接接地的电力系统中,将电气设备正常不带电的金属外壳或基座经过中性线(零线)直接接零的保护系统。
前面提过,TN系统又分为TN-S、TN-C-S、TN-C系统。
①TN-S系统TN-S系统是指系统中的工作零线N线与保护零线PE线分开的系统,用电设备的正常不带电的金属外壳或基座与保护零级PE直接电气连接,也称专用保护零线-PE线。
是引用国际LEC/TC64标准的定义和符号。
采用TN-S系统明显克服TT系统和TN-C系统的缺陷,不仅经济方便,而且在正常情况下保护零线上无零序电流,与三相负荷是否平衡无关,只是当电气设备正常带电部分与正常不带电的金属外壳或基座发生漏电时,才有漏电电流流过,同时还使漏电保护器正常使用功能不受任何限制,所以采用TN-S接零保护系统,电气设备的正常不带电的金属外壳或基座在任何情况下都能保持对地零电位水平。
保护接地与保护接零在电力系统中,保护接地与保护接零是非常重要的概念。
本文将对此进行介绍和解释。
保护接地保护接地(PE)是指将一条电路的中性点连接到地面或其他导体上,以确保电员和设备的安全。
在一个电路中,电流必须通过一个完整的回路才能流动,而保护接地可以为这个回路提供一个额外的通路,如果电路中出现短路或其他故障,电流可以通过保护接地流回到电源,从而避免了对设备和人员的危害。
在电力系统中,保护接地通常通过将中性点连接到地面或地线上来实现。
这种连接通常由相对较大的导体完成,以确保可以承受电流过载,同时也会降低电路中的电压。
尽管保护接地通常被视为一种安全措施,但在实际应用中,保护接地也会带来一些潜在的危险。
接地回路电流接地回路电流是指电路中通过保护接地而流回电源的电流。
当一条电路中的某个元件损坏或故障时,电流可能会通过保护接地回到电源,从而形成一条回路。
这时,接地回路电流会流经电路中其他元件,通常是未受损的部分,进而引发其他故障。
接地回路电流越大,引起的故障就越多,同时也会对人员和设备造成更大的危害。
接地保护为了解决接地回路电流引起的问题,人们提出了接地保护的概念。
接地保护(PE)是指在电路中添加一个额外的保护装置,用于监测接地回路电流,并在超过一定阈值时切断电路。
在发现电路中存在接地回路电流时,接地保护会立即断开电路,从而避免电流进一步通过未受损的电路元件,引发更严重的故障。
接地保护通常包括两种类型:断路器和保护继电器。
断路器可以在接地回路电流超过一定阈值时切断电路,从而保护设备和人员的安全。
而保护继电器通常用于监测接地回路电流,并在发现异常时发出警报,提醒工作人员进行处理。
保护接零与保护接地类似,保护接零(NPE)也是一种保护措施,用于将电路中的零线与地面或其他导体相连,从而保护设备和人员的安全。
在一些电气设备中,特别是那些需要高精度的测量或控制的设备中,保护接零也是非常重要的。
保护接零的主要目的是确保电路中的零线可以安全回流,同时也可以降低电气设备中的电压波动。
电器设备保护接地和保护接零规定是为了保证电器设备的安全运行而制定的一系列规定。
接地和接零是电器设备安装和使用的基本要求,合理的接地和接零可以有效地防止电器设备发生电击、火灾等事故,保障人身和财产安全。
一、接地规定接地是指将电气设备的金属外壳或导电部分与地面之间建立可靠的电气连接,将求地出现的故障电流或雷电电流引入地面,以保护人身安全和设备的正常运行。
1. 接地方法按照不同的电器设备特点和使用环境,可以采用以下几种接地方法:(1) 独立接地:单台设备将金属外壳或导电部分直接通过导线连接到地板或接地网上。
(2) 组合接地:多台设备通过共同接地导线连接到地板或接地网上,形成一个地网,共享接地。
(3) 隔离接地:采用绝缘设备或隔离变压器,通过特殊绝缘手段将设备与地面隔离,形成独立的接地系统。
(4) 涂层接地:对设备的金属外壳或导电部分施加一层导电涂层,将电流引入地面。
2. 接地导线进行接地时,需要选择合适的接地导线。
接地导线应选择优质的铜导线或铝合金导线,截面积应根据设备的功率、电压等参数进行合理计算。
接地导线应安装在可靠的导电材料上,如金属管道、金属槽道等,避免与其他导线共用管道,以减少干扰。
3. 接地电阻接地设备应具备适当的接地电阻。
一般情况下,接地电阻应小于4欧姆,特殊情况下可以适当放宽到10欧姆。
接地电阻的计算应根据设备的功率、电压、使用环境等因素进行合理计算。
4. 接地装置为了保证接地的安全可靠,需要配备几个重要的接地装置:(1) 接地线夹:用于连接接地导线与设备的金属外壳或导电部分,保证接地的连续性。
(2) 接地闸:用于防止雷电等大电流过载时,将大电流引入地面,有效保护电器设备。
(3) 避雷针:安装在高大建筑物或设备上,用于接收雷电击中,引导雷电电流尽快趋向地面。
二、接零规定接零是指将电器设备的工作电源的零线与大地之间建立可靠的电气连接,从而消除电器设备中的漏电风险,确保设备的正常工作。
1. 接零线规定接零线应与电器设备的工作电源中的零线相连,形成一条可靠的回路。
电气设备的接地与接零电气设备的接地和接零是电气安装中非常重要的两个概念,对于确保电气安全和设备正常运行起着至关重要的作用。
在本文中,我将详细介绍电气设备的接地和接零的概念、原理、方法和注意事项。
一、接地的概念和原理接地是指将电气设备与地面形成连接的一种安全措施,其作用是将电流通过易于传导的导体连接到地面上,以防止电气设备的外壳或其他金属部分带电,并确保人和设备的安全。
接地的原理是利用地面具有良好的导电性,将电流引导到地下,使电气设备的外壳或金属部分带有相同电势,避免触电危险。
二、接地的方法接地可以通过以下几种方法来实现:1.直接接地:将电气设备的外壳或金属部分通过导体直接连接到地底或建筑物的接地系统。
即将接地导体埋设到地下或与建筑物的接地系统连接。
2.间接接地:通过将电气设备的外壳或金属部分与其他场地设备或设施的接地导体连接,间接地与地底或建筑物的接地系统连接起来。
3.共享接地:多个电气设备共用一个接地导体连接到地底或建筑物的接地系统,减少接地系统的数量和设备的复杂程度。
三、接零的概念和原理接零是指将电气设备的零线与地中的大型金属导体(如接地极、水管等)相连接的一种安全措施。
接零的作用是将电气设备的零线与地中的大型金属导体相连,使电流有一个低阻抗回路返回电源,确保电气设备的正常工作和人员的安全。
接零的原理是通过将电气设备的零线与地中的大型金属导体连接起来,使电流流回电源,形成一个封闭回路。
四、接地与接零的关系接地和接零都是为了确保电气设备的安全和正常工作,它们之间存在一定的关系。
首先,接地是一种保护措施,可以将电气设备的外壳或金属部分带电引导至地面,防止人员触电。
接零则是为了确保电气设备的正常运行,使电流有一个低阻抗的回路回到电源,避免设备的正常功能受到影响。
其次,接地和接零都需要合理规划和设计。
在电气安装中,需要根据具体的需求和场地条件,合理选择和布置接地导体和接零装置,确保其有效性和可靠性。
电气设备接地、接零保护技术范文电气设备的接地和接零保护技术在现代社会的建设和发展中起到了至关重要的作用。
电气设备的接地是为了保障人身安全,减少雷击、电击等事故的发生;而接零保护技术则是为了保障电气设备的正常运行,防止电气设备出现漏电等故障。
本文将从电气设备接地和接零保护技术的意义、现状以及存在的问题与对策等方面进行探讨。
电气设备接地和接零保护技术的意义在于保障人身安全、减少事故的发生。
电气设备接地是指将电气设备的金属外壳或其他导电部分与地面之间建立可靠的导电连接,以确保设备故障时电流能够通过接地回路释放,从而防止电气设备接触到带电部分而引发电击事故。
接地保护还可以避免设备因为带电体的漂移而导致静电积聚,减少设备内部电压的危险。
接零保护技术是为了防止电气设备出现漏电等故障,保障电气设备的正常运行。
接零保护技术要求将电气设备的零线与地线相连,以建立可靠的零线接地保护回路。
通过接零保护,可以有效地避免设备漏电导致人身触电,减少对设备的损坏,提高设备的可靠性和使用寿命。
然而,在实际应用中,电气设备接地和接零保护技术存在着一些问题。
首先,一些老旧的电气设备,并没有进行接地和接零保护,因而存在发生电击等事故的风险。
其次,一些电气设备的接地和接零保护措施不够完善,导致无法及时排除故障,并且可能造成设备损坏和人身伤害。
此外,由于电气设备接地和接零保护技术的要求较高,施工难度较大,一些施工单位和个人在施工中存在质量问题和不合规行为。
针对以上问题,需要采取一系列的对策和改进措施。
首先,加强对电气设备接地和接零保护技术的宣传和培训,提高企业和个人对于接地和接零保护的重视和认识。
其次,加强电气设备的监督和检测,确保电气设备的接地和接零保护符合相关标准和规范。
同时,加强对电气设备施工单位和个人的监管,严禁使用劣质材料和不合规施工行为。
最后,加强对电气设备接地和接零保护技术的研究和创新,提高设备的可靠性和安全性。
总之,电气设备的接地和接零保护技术在现代社会中扮演着非常重要的角色。
浅谈电气设备的保护接地与保护接零摘要:社会经济的发展,我国对电气设备的应用越来越广泛,电气设备成了人们生产生活中不可或缺的常用设施。
设计出一个电气保护设备需要考虑到非常多的因素,特别是接地保护方法和措施,是从事电气工程的技术人员都在深入研究的课题。
本文就通过介绍电气设备的安装实例、智能建筑的地线保护应用等方面具体探讨了接地保护技术的应用。
关键词:电气装置;接地保护;电气设备安装技术;智能建筑引言将雷电从苍穹引入民间的生产生活中。
电气带来便利的同时,也具有很强的危险性,比如,会因电气短路造成火灾威胁人身生命安全。
电气接地保护技术可以有效保证电气的安全使用,不仅保护电气设备的工作人员,还保护着日常中运行的电气设备。
1电气设备接地技术的概念接地技术就是电气设备运用时所需要的接地装置的安装技术,通过建立电阻通道以达到将电力分散的作用,防止高压打击使电气设备损坏。
常见接地技术第一种是将大地作为零电位,利用金属外援将电气设备与大地进行连接、利用大地进行电气疏导,不仅保证了电气设备可稳定安全运行,同时也保证了周遭人员的生命健康安全;第二种需利用信息技术,通过各个基站间的相互连接为电气设备制造屏蔽保护,为电气设备运行时系统内部电磁提供更好的兼容性,以此保证电气设备能够安全稳定运行。
2电气接地系统2.1tn-s系统tn-s在整个电气接地系统中作为接零保护系统存在,在电气系统能够安全稳定运行过程中起到非常重要的作用。
当诸如设备外壳漏电故障发生在电气自动化系统中时,漏电产生的电流就会经tn-s系统转化为短路电流,单相短路对地故障就会在此情况下发生,故障设备断电的情况就会在熔断丝熔断时发生,这样对人员的伤害就会因为漏电设备的漏电而得到有效的避免,进而使得系统的整体安全得到保证。
如果电子设备的接地系统并没有另外的要求,tn-s系统将作为一种常用的技术应用于电气自动化设备接地技术中,tn-s系统对于有效的实现安全生产目的以及减少不必要的人员伤害发挥了重要的作用。
电气工程中接地与接零保护及应用****摘要:电气工程在项目建设过程中占有非常重要的地位。
电气安装是一个相对复杂的过程,其施工的质量和水平对整体质量和性能都具有巨大的影响。
在本文中,主要分析电气工程的接地保护和接零保护及应用。
关键词:电气施工;接地保护;接零保护引言电气工程是建筑的组成部分。
电气工作过程涉及许多方面,电气接地保护和接零保护是其中重要的方面,其质量直接影响到电气工作的正常进行。
进入现代社会,电已经成为人们日常工作和生活中必不可少的能源,每个人衣食住行都离不开电,尤其是进入21世纪以来电已经成为一个国家乃至全世界都必不可少的资源,但是电力本身的特性也使其带有一定的危险性。
本文通过介绍电气工程中保护接地和保护接零的概念以及两种接地方式的要求入手,分析两种接地方式的故障防范,并总结了两种接地方式应注意的一些问题,希望能够对人们正确用电有所帮助。
1电气施工接地的要求保护接地就是把电气设备的金属外壳、框架等用接地装置与大地可靠地连接,它适用于电源中性点不接地的低庒系统中。
如果电气设备的绝缘损坏使金属导体碰壳,由于接地装置的接地电阻很小,则外壳对地电压会大大降低。
当人体与外壳接触时,外壳与大地之间形成两条并联支路,电气设备的接地电阻愈小,通过人体的电流就愈小,从而起到防止触电的目的。
在施工过程中,屋顶防雷网应沿护墙位置由镀锌圆钢制成。
同时,必须连接到基础结构的钢筋上。
屋顶防雷网和支柱钢筋实施焊接工艺,要有效地确保焊接质量。
焊缝的长度是圆钢直径的6倍以上,必须使用专业的螺钉连接安全箱。
焊接位置不应有气孔,熔渣等。
另外,在焊接过程中,有必要将钢筋以网状布置在柱中。
在电气设备的建造过程中,所有金属管道必须正确地焊接接地,电气设备与接地线采用焊接或螺纹连接,以确保电气工作的安全。
2电气施工接零的要求保护接零就是在电源中性点接地的低压系统中,把电气设备的金属外壳、框架与中性线或接中干线相连接。
禁止在中性线上连接保险丝或断路器,以防止其被切断,在中性线中出现相电压并引起电击。
电力科技2017年9期︱175︱保护接地与接零在电力设备中的应用王家海安徽省淮南供电公司,安徽 淮南 232007摘要:虽然低压配电系统中因为绝缘老化、污染以及腐蚀所导致的绝缘损坏很难及时发觉,这就容易导致严重后果的产生。
为了有效的防止发生人身触电事故,同时不影响电气设备的安全运行,必须在各种不同的情况下实现保护接地和接零。
在文中主要就保护接地与接零在电力设备中的应用进行探讨。
关键词:保护接地;保护零线;重复接地中图分类号:TM7 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)09-0175-01在低压配电系统中,电源线和用电器的外壳都采用绝缘处理,因外部机械力导致绝缘损坏,往往能被察觉、修复。
但随着时间的推移,对于绝缘老化、外部腐蚀、污染等原因导致的绝缘损坏,是一个较长时间的渐变过程,很难及时发现。
特别是用电设备,当使用不当,或长期使用不进行检查,电气设备绝缘损坏了更无从得知。
为预防人身触电事故和确保电气设备安全运行。
以线路布置情况为基础,对电气设备外壳进行保护接地或接零。
1 保护接地 接地指的是将电力系统或电气装置的中性点、电气设备导电的外露部分或装置外表面导电的部分通过导体连接至大地。
接地一般分为保护接地、工作接地以及防雷接地。
保护接地是指为避免电气装置因绝缘损坏导致带电进而威胁到人身安全所安装的接地方式,如果将电气装置的金属外壳用导线与连接到良好的接地体是激昂,保护接地则变为只在装置绝缘破坏的时候才会出现电流,其电流值波动的范围可以达到很大。
如果电器装置的外壳进行了保护接地,如果人体不慎接触到绝缘损坏而带电的装置外壳的时候,保护会将人体电阻与接地电阻进行并联。
因为人体的阻值(1000Ω以上)远远大于接地装置的电阻值(一般不大于4Ω),同时由于并联形式的电路支路阻值和支路电流是成反比的,这样通过人体的电流就会大大降低,从而避免了人身事故的发生。
如:变压器、高压开关柜、低压开关柜、单元多位表箱等等等,大多都做了保护接地。
保护接地与保护接零的适用范围相同一、保护接地的作用及其局限性为了保障人身安全,避开发生触电事故,将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与接地装置作良好的电气连接,称为保护接地,简称接地。
1、保护接地的作用1)降低人体接触电压当电气设备绝缘损坏产生漏电或带电导线碰触机壳时,原来不带电的金属外壳等将具有相当高或等于电源的电压。
实行了保护接地,金属外壳与大地有了良好的电气连接,便能让绝大部分电流通过接地体流散到地下,人体碰触带电机壳时流过人体的电流很微小,从而降低人体接触电压,避开碰触时发生触电。
2)快速切断故障在中性点接地的低压配电网中,电气设备若发生单相碰壳故障,故障电流将使熔断器熔断或自动开关跳闸切断电源,保障了人身安全。
2、保护接地的局限性一般规定故障电流大于熔丝额定电流2.5倍时,熔丝熔断;故障电流大于额定电流1.25倍时,自动开关跳闸。
因此,220V单相碰壳时,故障电流27.5A(工作接地和保护接地电阻都为4Ω计算)只能保证额定电流为11A的熔丝熔断或22A的开关动作,当电气设备容量较大,选用的熔丝与开关额定电流超过了上述数值,便不能保证切断电源,从而无法保证人身安全。
二、保护接零的优点及要求将电气设备在正常情况下不带电的金属部分用导线直接与低压配电系统的零线相连接,称为保护接零,简称接零。
1、保护接零的优点在保护接零的低压系统中,当电气设备发生单相碰壳故障时,单相短路回路中不含工作接地电阻和保护接地电阻,整个回路的阻抗很小,因此故障电流很大,足以保证在最短时间内熔丝熔断或自动开关跳闸,从而切断电源,保障人身安全。
2、保护接零的要求1)三相四线制低压电源的中性点必需良好接地,工作接地阻值不大于4Ω;2)在采纳接零保护方式的同时,还应装设充足的重复接地装置;3)同一低压电网中,选择保护接零方式后,不允许再对任何设备采纳保护接地方式;4)零线上不准装设开关和熔断器,并且敷设要求与相线一样,以免显现零线断线故障;5)零线截面积应能保证低压电网内任一处短路时,能够承受大于熔断器额定电流2.5~4倍及自动开关额定电流1.5~2.5倍的短路电流,且不小于相线载流量的一半;6)全部电气设备的保护接零线不许串联,应以并联的方式连接到零干线上。
浅析电气设备保护接地与保护接零的应用
浅析电气设备保护接地与保护接零的应用
摘要:接地是民用建筑电气设计不可缺少的内容,涉及到建筑的供电
系统和设备以及人身的安全。电气设备接地或接零是保护电气设备的重
要手段,浅析电气设备保护接地与保护接零的问题及应用。
关键词:电气设备;接地;接零;应用
1接地与接零的概述
按不同的作用分为工作接地,保护接地,重复接地,接零,过电压
保护接地,防静电接地,屏蔽接地等。
⑴工作接地:在工作正常或事故情况下,为保证电气设备正常运行,
必须在电力系统中某一点进行接地,称为工作接地。
(2)安全接地主要包括:为防止电力设施或电气设备绝缘损坏、危
及人身安全而设置的保护接地;消除生产过程中产生的静电积累引起触
电或爆炸而设置的静电接地;防止电磁感应而对设备的金属外壳、屏蔽
罩或屏蔽线外皮进行的屏蔽接地;为了防止管道受电化腐蚀采用阴极保
护或牺牲阳极的保护接地等。
(3)保护接零是指为了达到保护接地要求而采取将电气设备外露
可导电部分接保护中性(PEN线,统称零线)或保护零线或(PE线,亦称
地线)的方式。在接零的系统中,当发生一相碰壳故障时,形成单相短路,
电流很大,能使电路上的保护设备迅速动作,切除故障,恢复系统其它部分
正常运行。
需要注意的是,在同一系统中只能采取一种保护方式,如果同一系统
中,有的设备采取接地,有的设备又采取接零,则当采取接地的设备发生一
相碰壳时,零线(PEN线或PE线)的电位将升高,从而使所有接零设备
外壳都带上危险的电压。
为确保线或线安全可靠,除在系统中性点进行工作接地外,还必须在
PEN线或PE线的其它地方重复接地。不重复接地,则在PEN线或PE线
断线且有设备发生一相碰壳时,接在断线后面的所有设备外壳上呈现接
近于相电压的对地电压,对人非常危险!如进行了重复接地,则在发生同
样故障时,断线后面的设备外壳对地电压很小,危险程度大大降低。
防雷接地是为了防止雷电过电压对人身和设备的安全产生危害而
进行的一种接地方式,这种接地可归入工作接地。
2各种接地的主要作用
为保证在正常或事故情况下能可靠工作而将电气回路中某一点实
行的接地,称为工作接地。如电源的中性点直接(或经消弧线圈)接地,
电压互感器一次侧中性点的接地,以及两线一地制供电方式中接地相的
接地等,都属于工作接地。在强电系统中,各种工作接地的主要作用如下。
变压器和发电机的中性点直接接地,能维持相线对地的电压不变(故
障相除外),并可降低人体的接触电压及适当降低制造时对电气设备的绝
缘要求。在变压器供电时,可防止高压电窜至低压用电侧的危险。
变压器和发电机的中性点经消弧线圈接地,还能在发生单相接地故
障时,消除短路接地点的电弧及由此而可能引起的危害。
仪用互感器如电压互感器一次侧线圈的中性点接地,主要是为了对
系统中的相对地电压进行测量。
两线一地制的相线接地,是为了利用大地当作一根导线,从而可以降
低线路基建投资与年运行费用,并减少线路材料的耗量。但对电讯有干扰
影响,对安全也不利。所以这种供电方式现已不再推广采用,原有的也正
在逐步加以改造。
3低压配电网中性点接地的优越性
3.1低压配电网中性点大都实行接地
220V/380V三相四线制低压配电网络中,配电变压器的中性点大都
实行工作接地。主要因为以下优点。
(1)正常供电情况下能维持相线的对地电压不变从而可向外(对负载)
提供220V/380V这两种不同的电压,以满足单相220V(如电灯、电热等)
以及三相380V(如电动机等)不同的用电需要。
(2)若中性点不接地,则当发生单相接地情况时,另外两相的对地电
压便升高为相电压的倍。而中性点接地后,另外两相的对地电压仍为相电
压。这样,既能减小人体的接触电压,还可适当降低对电气设备的绝缘要
求,利于制造及降低造价。
(3)可以避免高电压窜到底电压侧的危险。实行上述接地后,万一高
低压线圈间绝缘损坏而引起严重漏电甚至短路时,高压电便可经该接地
装置构成闭合回路,使上一级保护动作跳闸切断电源,从而避免低压侧工
作人员遭受高电压的伤害及造成设备损坏。所以在实际中,低压电网的配
变中性点一般都要实行接地的。
3.2中性点(线)零点(线)的区别
中性点有电源中性点与负载中性点之分。它只是在在三相电源或负
载按Y形连接时才出现。对电源而言,凡三相线圈的首端(或尾端)连
接在一的共同连接点,称为电源中性点,简称中点;而由电源中性点引出
的导线便称中性线,简称中线,常用N表示。
当电源中性点与接地装置有良好的连接时,因已取得了大地的零电
位,该中性点便称为零点;由零点引出的导线称为零线,常用0表示(有时
也表作N)。
4 保护接地与保护接零
4.1保护接地的作用及其局限性
电气设备绝缘损坏时会产生漏电,或是带电导线碰触机壳时,都会使
本不带电的金属外壳等带上电。若金属外壳未实施接地,则操作人员碰触
时便会发生触电。如果实行了保护接地,便能让绝大部分电流通过接地体
流散到地下。
在中性点接地的低压配电网络中,假如电气设备发生了单相碰壳故
障,若实行了保护接地,由于电源相电压为220V,如按工作接地电阻为4、
保护接地电阻为4计算,则故障回路将产生27.5A的电流。一般情况下,
这么大的故障电流定会使熔断器(FU)熔断或自动开关跳闸,从而切断
了电源,保障了人身安全。但是,接地保护方式也存在着一定的局限性。
4.2保护接零的优点及实施要求
若将电气设备在正常情况下不带电的金属部分用导线直接与低压
配电系统的零线相连接,这种方式称为保护接零。它与保护接地相比,能
在更多的情况下保证人身安全,防止触电事故。
在实施上述保护接零的低压系统中,如果电气设备一旦发生单相碰
壳漏电故障,便形成了一个单相短路回路。因该回路内部不包含工作接地
电阻和保护接地电阻,整个回路的阻抗就很小,因此故障电流必定很大
(远远大于27.58A)保证在最短的时间内使熔丝熔断、保护装置或自动
开关跳闸,从而切断电源,保障了人身安全。
4.3保护接地与保护接零方式混用的危害
(1)保护接地与保护接零切不可混用。在由同一台配电变压器或
同一段母线供电的低压配电系统内,只应选择采用同一种保护方式,而不
能同时采用保护接地与保护接零这两种不同的方式。
(2)保护接地或保护接零方式的选择。电气设备究竟应采用保护
接零还是采用保护接地方式,主要取决于配电系统的中性点是否接地、低
压电网的性质及电气设备的额定电压等级。在中性点不接地的低压配电
网络中,应采用保护接地方式。对所有高压电气设备,一般都实行保护接
地。
5 重复接地和共同接地
5.1实行零线重复接地的作用
在中性点直接接地的低压配电系统中,为确保接零保护方式的安全
可靠,防止零线断线所造成的危害,系统中除了工作接地外,还必须在整个
零线的其它部位再进行必要的接地。
需要重复接地的有:架空线路或分支线的首端与终端处;无分支的架
空线路的沿线每隔1km处;电缆或架空线路引入屋内的进线处(距接地电
不超过50m者除外);车间内零干线的终端处,以及零干线很长时,其中间
的适当部位处;屋内设备接地时,应将零线与所有低压开关等设备及控制
屏的接地装置相连接。
5.2变压器的铁心与外壳要同时接地
变压器运行时,铁心及其各种连接的金属结构都处于线圈所产生的
强磁场中。如果铁心不与箱体同时接地,则由于强磁场的作用,便会使铁
心与箱体间存在较高的电位差,很可能由此形成间隙放电,这是不允许
的。铁心和箱体若实行了同时接地,就可保证它们始终都处于相同电位。
这种将若干电气设备需实行接地的不同部位同时接地的方式,称为共同
接地。
5.3配电系统的三点共同接地
配电系统中,为了防止架空配电网的过电压危害,将变压器中性点、
变压器外壳及避雷器的接地引下线,三者共同与一个接地装置相连接。这
种方式称为配电系统的三点共同接地。
如果不实行这种三点共同接地的方式,当雷电流经过避雷器及接地
装置泄入大地时,避雷器上的残压和雷电流在接地装置上所产生的压降
将通过接地体加到变压器的外壳与绕组上,使变压器要承受超出其额定
电压很多倍的高电压,这就很可能会导致变压器绕组绝缘损伤,甚至造成
击穿。
6 结束语
综上所述,针对电气设备接地和接零的保护方式和要求进行讨论,以
便使用中的电气设备能够正确地解决保护接地和保护接零的问题,在使
用过程中,按照设备的具体情况,采取相应的接地或接零保护方式,从而保
证电气设备的安全运行及人身安全。