关于电力配电系统接地的探究 邓彬（白银供电公司，甘肃省白银市７３０９００） 【摘 要】电网的设计与建设对人们生产与生活极为重要，而接地系统的建设对于保证电网的安全运行又发挥着关键作用。本文主要对电力配 电系统接地技术进行论述，并且对当前是用的一些接地系统进行分析。 【关键词】电力配电系统；ＴＮ—ｃ系统；ＴＮ—Ｓ系统；ＴＮ—ｃ—ｓ系统 【中图分类号】ＴＭ７２ 【文献标识码】Ｂ 【文章编号】１００６—４２２２（２０１４）０８—００７０—０２ 刖舌 在低压配电系统设计中，选择合理的接地方式．能够为低 １－３ ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统 ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统主要是由种接地系统组合而成．其一是ＴＮ— 压配电系统的正常运行提供保障．能够将系统的单相接地故 Ｃ系统，而其二则是ＴＮ—Ｓ系统 一旦电气设备相应的相线与 障减少到最低，能够切实提高低压配电系统的运行质量．确保 外壳发生接触，其产生的故障与ＴＮ—Ｃ系统相同：而一旦中性 线一般是重复接地，而其Ｎ线则往往不可以重复接地．这样就 配电系统的可靠运行。配电系统接地是指将电源的某一点接 线发生断开，其相应的故障则与ＴＮ—Ｓ系统相同 该系统地ＰＥ 地，这样有利于保障系统的稳定运行，例如雷雨天气。地面的 低压线路感应幅值会迅速提高，瞬间电压值飙升．地面绝缘将 承受强大的电压冲击，在这种情况下，通过接地系统便能够将 这股 中击电压释放到地面，将瞬间过电施加给电线的压力降 可以保证ＰＥ线连接的相应设备外壳处于正常运行时一般不会 带电，有效地促使设备的安全可靠得到提升，也能够充分保证运 行人员的生命与财产安全。ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统结构图如图３所示 到最低。 １几种主要的接地系统 １．１ ＴＮ—Ｃ系统 在该系统中，中性线Ｎ和ＰＥ线在ＴＮ—Ｃ系统中是相连 的，二者共同构成保护接零。电流会以正常负荷流过ＰＥＮ线． 此外还会存在一定的谐波电流流过．这是在ＰＥＮ线线上会发 生相应的电压降，这个现象会在电气设备的外壳和电线的金 属管路显现。ＴＮ—Ｃ系统如图１所示。在同一供电范围内．ＰＥＮ ｒ 电力 ｒ 且 ＮＰ Ｅ 外露可导电部分 图３ ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统 ＴＮ系统配电线路接地故障的保护，其切断故障线路的时 间应符合如下要求： （１）配电干线及只供给固定式用电设备的末级配电线路 应小于５Ｓ。 线的变压器之间是相通的，一旦发生电力事故，ＰＥＮ线会将故 障电压传送到其他设备上，从而引发严重的灾害。因此。ＴＮ—Ｃ 系统通常应用三相负荷来保持稳定，确保电力运行环境中谐 波电流量很小 （２）给手握式或移动式用电设备的未级配电线路应小于 ０．４Ｓ。 Ｌ１ Ｌ２ ＴＮ系统通常使用过电流保护来作为漏电保护。如果过电 流保护难以满足上述两项要求，那么可以使用零序保护，零序 保护的整定值必须躲过电力线路上最大不平衡电流 零序保 护方式只适用于一种情况：即变压器低压侧出线处发生单相 接地故障，高压侧过电流保护兼作变压器且单相接地保护灵 敏度较低。在移动式设备与手握式设备的供电线路中．需要使 用漏电保护装置，对受保护的金属外壳进行单独接地处理．组成 局部ｒｎ１系统，这样能够有效阻断ＰＥＮ及ＰＥ上故障电压的传 导。在采用漏电保护时，除ＰＥＮ及ＰＥ线外的所有带电载流体都 必须处于漏电保护装置中电流互感器的磁回路影响范围内 对于采用ＴＮ接地系统的配电网在进行配电时．其接地故 Ｌ３ ＰＥＮ 毫力鬃蔬 格ＪｌＩ！蔗 外露可导电部分 图１ ＴＮ—Ｃ １．２ ＴＮ—Ｓ系统 与ＴＮ—Ｃ系统不同，ＴＮ—Ｓ系统中的Ｎ线和ＰＥ线是彼此 分开的，通常负荷电流是不在ＰＥ线上流过的．除非是在发生 事故的时候，才会有相应的电位在ＰＥ线上产生．而一般情况 下，用电设备的外壳和ＰＥ线之间是不存在电位的。ＴＮ—Ｓ系统 如图２所示。民用用电设备与较高端的科学仪器中一般使用 ＴＮ—Ｓ系统 障相应的保护装置实际动作特性一般要满足如下的要求： Ｚ ×Ｉ ≤Ｕ０ （１） 式中：Ｚ 指接地故障时的回路阻抗（Ｑ）；Ｉ 则是保证系统 的保护电器能够在预定规定时间之内进行故障线路的自动切 断所需的动作电流（Ａ）；Ｕ０即代表相线对地的标称电压（Ｖ）。 Ｌ１ ２配电系统接地技术 ２．１动力与照明混合供电 ｌ乜 系统接地＾ 外露可导电部分 图２ ＴＮ—Ｓ系统 一般情况下，配电系统中照明回路所使用的电路负载多 保护接地处理否则在遭到雷击时，设备外壳与内部电路之间会 产生较高的电压，从而击穿绝缘间隙，对电路造成破坏。 为单相负载．只有动力设备所使用的电力负载为三相负载。所 以．当电路回路中照明设备配置不正确时，配电系统线路中， 动力设备的三相负载就会出现不对称现象。这主要是因为照 明设备集中在一相上面，导致中性点电位发生了偏移，进而增 大了中性线上的电流。而一旦中性点电位发生偏移．中性线电 流增大以后．动力设备中的三相电压也会出现不对称现象．最 后对系统变压器以及电动机的运行造成影响，严重者还会导 ２＿３不接地网络 如果电力配电系统的中性点不进行接地．那么当系统中 桌一相发生了接地故障时，三相中另外两相的对低电压就会 逐渐升高，进而转变为相电压。再加上电压没有返回配电系统 电源点的通路．所以故障后的电流只能为线地间的电容电流． 这种情况下，系统中所配置的保护电器就没有办法切除电路 故障。 但当用电设备外露导电部分做保护接地后形成ＩＴ系统． 致某相线路电压变高，烧毁该相中所存在的所有电器。 另外．动力设备运行使用时不断启动和停止也会对线路 电压造成影响。通常情况是导致线路电压在短时间内大幅度 故障电流小无法切除又变成一个优势，当发生第一接地故障 的降低。而一旦线路中的电压发生了大幅度降低，连接于该线 时，由于故障电流小，不会引起电气事故，只需给出信号而不 路中的照明设备照明的效果也会受到连带性影响，情节严重 注意的是．对于电力配电系统接地以后，系统中所有线路的电 压等级都应该及时降至２２０Ｖ，降压时如果采用小电流的接地 方式．那么最后计算得出的结果并不会满足相关要求。这是因 为．尽管系统使用了小电流接地技术之后，原本电力配电系统 必切断电源，可维持供电的持续性。由于发生故障时，相地电 者还会影响到照明设备的使用寿命，缩短它的使用年限。需要 压会升高，因此ＩＴ系统中对电气装置的绝缘要求较高。由于 中性点不接地的电力配电网络，只有单相接地，所以不需要验 证保护电器对单相短路的灵敏度及导线与电缆的热稳定性． 这两个问题在中性点不接地网络时无需考虑．但是在中性点 接地网络时必须要。加以考虑 的电压等级会暂时降至２５０Ｖ，但如系统在运行期间发生了单 相接地故障，系统电压等级又会上升，所以这种方式是完全不 可取的．这种情况也是完全不被允许的。 ３结束语 对于配电系统来说．接地技术的种类很多．但不同种类的 接地技术在实际实施时尽管都能在一定程度上避免单相接地 ２．２等电位联结 进行等电位联结就是将导电部分和配电箱一侧总接地母 排上的总的接地端子板相连。导电部分主要由进线的配电箱、 故障，但总体上都存在一定的缺点，这就不需要业内人士严格 对待。在选择具体的接地系统与相关技术设备时．根据实际情 况具体分析，从而选择最合理的方案，保证配电安全有效。 ＰＥＮ线、ＰＥＮ线总母线排：使用该电路公用设施管道及建筑设 施内金属构件组成 参考文献 ［１】李伟．低压配电设计中如何合理选择接地系统硼．科技传播，２０１１ （１４）：３９－４０． 重复接地就指对变压器中性点进行接地处理．在建筑的 进户处将电源中性线与地面进行二次连接，这种方式能够将 人体与电压直接接触的危险降到最低，提高安全保障。通过在 ［２］王瑛．低压配电接地系统中几个问题的讨论［ＪＪ．淮北职业技术学院 学报，２０１３（０７）：２６—２７． ＴＮ系统内进行等电位联结，能够使ＰＥ线、ＰＥＮ线和建筑物的 接地金属构件实现了自然的连接．从而起到的重复接地的目 的．这种设计所受到的电阻要比一般重复接地小得多。 ［３】张钧．配电网智能故障诊断与谐波源定位研究【Ｄ］．四川：西南交通 大学，２０１２（０３）：３６～３７． ［４］葛庆方．室内供配电要求及配电方 ＪＪ．民营科技，２ｏ１４（ｏ２）：３８￣３９． 目前．大多数配电系统都采用ＴＮ—Ｓ系统，但是在具体应 用过程中。所使用的接地方式也存在差异。在电气低压配电系 统中，接地方式种类繁多，例如单点接地、多点接地、浮地式接 方式 在实际应用过程中．多点接地和浮动式接地的应用范围 最为广泛。 收稿日期：２０１４—４—９ 学，电力系统及自动化专业，主要从事电力线路工作。 地等，需要根据电能用途及具体安全指标，来采取不同的接地 作者简介：邓彬（１９７２一），男，四川蓬安人，毕业于兰州理工大 多点接地就是将电子设备的每个接地点都连接到与之最 近的设备金属底层上．要尽量减少接地线的长度．以减小电 感。多点接地会发生公共抗阻耦合的问题，此时需要通过减小 地线阻抗来克服．一般频率在１ＯＭＨｚ以上的电路，多采用这 种接地方式 浮地式接地是指电路与大地不需要直接的导体相连。这 样能够避免电路受到大地电性的影响．能够加大强电地与弱 电地之间的电阻值．从而有效避免受到电路耦合性产生的电 磁干扰。但是使用浮地式接地的电路却易受寄生电路的干扰， 进而造成电路的地电位出现变化 针对这种情况．可以在浮地 与公共地之间安置阻值较大的泄放电阻．从而有效释放电路 上叠堆的电荷。使用这种接地方法能够防止接地系统中产生的 电磁干扰对整个配电系统造成影响，防止地电位的变更对配电 系统造成干扰。需要注意的是．电气设备的金属外壳应该当作 攀聿 ｉ
