工廠供電如何接地-工廠供電系統(tǒng)接地方式精制甲類

1、工廠供電如何接地?工廠供電系統(tǒng)接地方式工廠供電系統(tǒng)主要有三類接地方式：tt、tn、it方式，各類方式下的各種應力電壓。目前，安全方面要求與標準都提高了，工廠供電的可靠性尤為重要。因工廠高配及維修電工層次不齊，流動性較大。缺乏技術型專業(yè)人員，配電線路多而雜，專業(yè)人員非專業(yè)人員都會觸及，線路的故障率高，容易導致人身觸電或線路損壞，引起火災。因此工廠需選擇適合的供電接地方式，更要做好配電線路保護，整定好保護電器的各項參數(shù)，保證在故障時能按要求切斷電源，正確分析應力電壓，做到有針對性的防護，做到安全有效用電。工廠供電使用的基本供電系統(tǒng)有三相三線制三相四線制三相五線制等，但這些名詞術語內(nèi)涵不是十分嚴格。

2、國際電工委員會（iec）對此作了統(tǒng)一規(guī)定，稱為tt系統(tǒng)、tn系統(tǒng)、it系統(tǒng)。其中tn系統(tǒng)又分為tn-c、tn-s、tn-c-s系統(tǒng)。下面內(nèi)容就是對各種供電系統(tǒng)做扼要的介紹。一、tt方式供電系統(tǒng)tt方式是指將電氣設備的金屬外殼直接接地的保護系統(tǒng)，稱為保護接地系統(tǒng)，也稱tt系統(tǒng)。第一個符號t表示電力系統(tǒng)中性點直接接地；第二個符號t表示負載設備外露不與帶電體相接的金屬導電部分與大地直接聯(lián)接，而與系統(tǒng)如何接地無關。在tt系統(tǒng)中負載的所有接地均稱為保護接地，如圖1所示。這種供電系統(tǒng)的特點如下。圖1 tt方式供電系統(tǒng)優(yōu)點：1)當用電設備距配電房較遠難以作等電位聯(lián)結(jié)的條件下，用熔斷器或斷路器作接地保護都難以

3、達到規(guī)范的要求。用tt系統(tǒng)，采用剩余電流動作保護器就容易達到規(guī)范的要求了。2)共用接地線與工作n線沒有電的聯(lián)系；正常運行時，工作n線可以有電流，而專用保護線沒有電流；3)tt系統(tǒng)適用于接地保護很分散的地方。缺點：1）當電氣設備的金屬外殼帶電（相線碰殼或設備絕緣損壞而漏電）時，由于有接地保護，可以大大減少觸電的危險性。但是，低壓斷路器（自動開關）不一定能跳閘，造成漏電設備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。2)）tt系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時、費料。3)）tt系統(tǒng)對接地和對地電阻有嚴格要求，根據(jù)gb50054低壓配電設計要求，接地電阻要符合ra*ia不大于50v ,而漏電

4、保護器的整定值一般在100ma500ma之間，可以計算得ra 不應大于500-100歐，為確保安全，接地電阻不大于50100歐。應力電壓分析：當應力電壓能滿足u2切斷特性關系時，低壓系統(tǒng)的中性導體與變電所外露可導電部分的接地極相接，發(fā)生對地過電壓時，設備絕緣承受的應力電壓較大，設備對地的絕緣較易受到過電壓的損害。由于電氣各有不同的接地極，相互獨立，可以減少故障電壓的蔓延。圖2 tt方式供電系統(tǒng)應力電壓分析im:高壓系統(tǒng)中流經(jīng)變電所外露可導電部分的接地極部分的接地故障電流；r：變電所外露可導電部分的接地電阻；u0：低壓系統(tǒng)中相線對中性點的電壓；u：低壓系統(tǒng)線電壓；uf：低壓系統(tǒng)中外露可導電部分與

5、地之間的故障電壓；u1：變電所低壓設備中的應力電壓；u2：用電處設備中的應力電壓。二、tn方式供電系統(tǒng)這種供電系統(tǒng)是將電氣設備的金屬外殼與工作n線相接的保護系統(tǒng)，用tn表示。它的特點如下。1）一旦設備出現(xiàn)外殼帶電，接零保護系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流，這個電流很大，是tt系統(tǒng)的5-6倍，實際上就是單相對地短路故障，熔斷器的熔絲會熔斷，低壓斷路器的脫扣器會立即動作而跳閘，使故障設備斷電，比較安全。2）tn系統(tǒng)節(jié)省材料、工時，在我國和其他許多國家廣泛得到應用，可見比tt系統(tǒng)優(yōu)點多。tn系統(tǒng)根據(jù)其保護pe線是否與工作n線分開而劃分為tn-c和 tn-s等兩種。（一）tn-c方式供電系統(tǒng)它是用工作n

6、線兼作接地保護pe線，可以稱作保護中性線，簡稱稱pen線，如圖3所示。這種供電系統(tǒng)的特點如下。圖3 tn-c方式供電系統(tǒng)1）由于三相負載不平衡，工作n線上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線所聯(lián)接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓。2）如果工作n線斷線，則保護接地的漏電設備外殼帶電。3）如果電源的相線碰地，則設備的外殼電位升高，使中性線上的危險電位蔓延。4）tn-c系統(tǒng)干線上使用漏電保護器時，工作n線后面的所有重復接地必須拆除，否則漏電開關合不上；而且，工作n線在任何情況下都不得斷線。所以，實用中工作n線只能讓漏電保護器的上側(cè)有重復接地。5）tn-c方式供電系統(tǒng)只適用于三相負載基本平衡情況。（二

7、）tn-s方式供電系統(tǒng)它是把工作n線和專用保護線pe嚴格分開的供電系統(tǒng)，稱作tn-s供電系統(tǒng)，如圖4所示。tn-s供電系統(tǒng)的特點如下。圖4 tn-s方式供電系統(tǒng)1）系統(tǒng)正常運行時，專用保護線pe上無電流，只是工作n線上有不平衡電流。pe線對地沒有電壓，所以電氣設備金屬外殼接地保護是接在專用的保護線pe上，安全可靠。2）工作n線只用作單相負載回路。3）專用保護線不許斷線，也不許進入漏電開關。4）干線上使用漏電保護器，工作n線不得有重復接地，而pe線有重復接地，但是不經(jīng)過漏電保護器，所以tn-s系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護器。5）tn-s方式供電系統(tǒng)安全可靠，適用于工廠等低壓供電系統(tǒng)。（三）t

8、n-c-s方式供電系統(tǒng)在有些供電中，如果前部分是tn-c方式供電，而現(xiàn)場必須采用tn-s方式供電系統(tǒng)，則可以在系統(tǒng)后部分現(xiàn)場總配電箱分出pe線，這種系統(tǒng)稱為tn-c-s供電系統(tǒng)。特點：1）局部工作n線與專用保護線pe相聯(lián)通，n線上不平衡電流比較大時，電氣設備的接地保護受到接地線電位的影響。pen線上沒有電流，即該段導線上沒有電壓降，因此，tn-c-s系統(tǒng)可以降低電動機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個電壓，這個電壓的大小取決于n線的負載不平衡情況及n線路的長度。負載越不平衡，且n線又很長時，設備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在pe線上應作重復接地。2）pe線在

9、任何情況下都不能進入漏電保護器，因為線路末端的漏電保護器動作會使前級漏電保護器跳閘造成大范圍停電。3）對pe線除了在總箱處必須和n線相接以外，其他各分箱處均不得把n線和pe線相聯(lián)，pe線上不許安裝開關和熔斷器。通過上述分析，tn-c-s供電系統(tǒng)是在tn-c系統(tǒng)上改進的作法。當三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負載比較平衡時，tn-c-s系統(tǒng)在施工用電實踐中效果還是可行的。但是，在三相負載不平衡、有專用的電力變壓器時，必須采用tn-s方式供電系統(tǒng)。優(yōu)點：tn系統(tǒng)總體是利用過電流保護電器兼作接地故障保護，比較tt系統(tǒng)簡單。應力電壓分析：當故障電壓能在特性范圍內(nèi)被切斷時，低壓系統(tǒng)的中性導體可以與變

10、壓器外露可導電部分的接地極相連，如果連接了總等電位，則接觸電壓為0，當發(fā)生對地過電壓時，設備絕緣承受的應力電壓較小但因為系統(tǒng)內(nèi)pe線都是相通的，任一處發(fā)生接地故障，其故障電壓可延pe線傳導至他處而可能引起危害，故障范圍擴大了。如下圖5-1表示：圖5-1 tn-c方式供電系統(tǒng)的應力分析三、it方式供電系統(tǒng)i表示電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地。每二個字母t表示負載側(cè)電氣設備進行接地保護，如圖6所示。圖6 it方式供電系統(tǒng)it方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時，供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場所，或者是要求嚴格地連續(xù)供電的地方，如礦井、鋼鐵廠及化工廠等供電條件比較差，電纜易受潮的場所。運用it方式供電系統(tǒng)，即使電源中性點不接地，一旦設備漏電，單相對地漏電流仍小，不會破壞電源電壓的平衡，所以比電源中性點接地的系統(tǒng)還安全。但是，如果用在供電距離很長時，供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。在負載發(fā)生短路故障或漏電使設備外殼帶電時，漏電電流經(jīng)大地形成回路，保護設備不一定動作，這是危險的。只有在供電距離不太長時才比較安全。應力電壓分析：應力電壓u2能按設定值在給定的時間內(nèi)切斷故障時，低壓系統(tǒng)的中性導體可以與變電所外露可導電部分的接地極相連，在發(fā)達國家用這種供電方式較為多見。