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电工技师论文

时间:2007-10-30栏目:职教论文

  低压电气装置保护接地系统中存在的问题
  
  摘要:低压电气装置保护接地系统中存在的问题:1 TT接地系统不应要求中性线重复接地;2 在TT系统中应采取措施防止中性线断线;3 不应要求采用TN-C系统;4 低压电网保护接地系统选用原则。
  
  关键词:低压 电气 装置 接地
  
  在两网改造中,有的单位在设计安装低压电气装置接地系统中,存在一些问题,给今后运行中带来不应有的弊端,现分述如下:
  
  1 TT接地系统不应要求中性线重复接地
  
  中华人民共和国电力行业标准DL 499-92《农村低压电力技术规范》(以下简称“规范”)规定采用TT系统时应满足如下要求:
  
  除变压器低压侧中性点直接接地外,中性线不得再接地,且保持与相线同等的绝缘水平。
  
  但是,一些单位在两网改造中要求将TT系统中性线作重复接地,理由是防止中性线断线后中性点漂移带来的三相电压不平衡。这是直接违反“规范”规定的。实际上,此做法效果有限,问题不少。
  
  (1) 剩余电流动作保护器不能投入使用:
  
  中性线重复接地后,部分正常负荷电流将流经大地,对剩余电流动作保护器形成剩余电流而
  
  使其误动作,如图1所示。
  
  图1 TT系统中性线重复接地引起剩余电流动作总保护误动
  
  “规范”规定,采用TT系统低压电力网应装设剩余电流动作总保护和末级保护,而TT系统中性线作重复接地后是不能装设总保护的,一旦发生单相接地故障或触电事故时无法断开电源,可能造成人身伤亡事故。
  
  个别供电单位为了解决总保护器投运问题,竟将变压器中性线工作接地断开,这是绝对不允许的。配电变压器低压侧中性点直接接地,其目的是配电变压器高、低压绕组一旦因绝缘损坏被击穿时,则可抑制低压侧电压的升高;在单相接地故障中,使非故障相对地电压不会升高;易实施单相接地保护。
  
  (2) 把TT系统变成了TN-C系统
  
  在TT系统中,若把中性线作重复接地,就是把形式上的TT系统,变成了实质上的TN-C系统,如图2所示。
  
  图2 TT系统中性线重复接地后变成了TN-C系统
  
  从图2可以看出,若N线重复接地点与用户设备接地较近,两个接地电阻是并联电路,也就是把设备外壳接到了中性线上,形成了TN-C系统。
  
  2 在TT系统中应采取措施防止中性线断线
  
  (1) 必须保证中性线有足够的机械强度,应采用N线应与相线的导线截面相同;
  
  (2) 保证N线连接的施工质量;
  
  (3) 尽量作到三相负荷平衡;
  
  (4) 对低压线路应定期巡视,定期检修,发现缺陷立即处理。
  
  3 不应要求采用TN-C系统
  
  低压电力线路改造中,有的单位要求把电能表外壳与中性线连接在一起,形成了TN-C系统。而TN-C系统只适合于有独立变压器且有电气专业人员维修的厂矿企业。
  
  “规范”规定农村低压电力网宜采用TT系统;一般用户是不应采用TN-C系统的,因为:
  
  (1) 它不能装用剩余电流动作保护装置,以有效防止电气设备接地故障的间接接触电击、接地电弧火灾和直接接触电击;
  
  (2) 它不能断开PEN线,因此难以防止在电气检修时,故障电压招致检修人员的电击事故和电气火灾;
  
  (3) TN-C系统的单相回路内,如果PEN线中断,电气设备外壳可带高达220V的对地电压,威胁人身安全;
  
  (4) TN-C系统的三相回路内,如果PEN线中断,不仅使设备失去等电压连接和接地,在三相不平衡时还因“断零”而引起烧坏单相设备事故;
  
  (5) TN-C系统PEN线不平衡电流产生的电压,将在电气装置内产生电位差和杂散电流,容易打火和干扰电子设备。
  
  在两网改造中,作者发现有的单位的接地系统是不合适的,其接线如图3所示。
  
  从图中分析,是一个TN-C系统,表箱用螺栓固定在住户的砖墙上,抄表人员在抄表时有麻电感觉。其原因是三相负荷不平衡,N线带有电压,因而导致电能表箱外壳带有电压而招致抄表人员电击。
  
  4 低压电网保护接地系统选用原则
  
  (1) 非独立变压器供电的厂矿企业不采用TN-C系统。
  
  图3
  
  (2) 分散住宅或农村用户宜采用TT系统。
  
  (3) 民用建筑应采用TN-S系统或TN-C-S系统。
  
  (4) 商业、宾馆、娱乐场所、办公大楼等应采用TN-S系统,并作等电位连接。
  
  (5) 在爆炸和火灾危险场所,禁止采用TN-C系统,而应采用TN-S、TN-C-S、TT或IT系统。
  
  (6) 建筑施工现场宜采用TT系统。
  
  (7) 计算机室或电子信息设备,应采用TN-S系统。
  
  (8) 

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