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1、____________低压配电系统接地故障保护______________目前，工程设计中，低压配电系统末端的接地故障保护不容忽视。在电气火灾中，由于电气线路引发的火灾占60%，而低压配电线路引发的火灾又占电气线路火灾的90%以上。而且，低压配电线路故障中，有80%是接地故障；在电弧短路状态下，由于电弧本身是一种阻抗，限制了短路电流，从而影响保护电器动作，0.5A的电弧能量即可引燃可燃物引发火灾，可见完善的低压配电系统的接地故障保护对工程安全有着非常重要的意义。1.接地故障及其保护措施接地故障是指低压配电系统中，相线对地或与地有电气联系的导体之间的短路，包括相线与大地，相线与P
2、E线或PEN线以及相线与设备外露可导电部分之间的短路。接地故障的危害很大，接地故障可产生很大的接地故障电流，或可使故障设备的外露可导电部分呈现危险的对地电压，如不及时予以信号报警或切除故障，就有发生火灾或人身触电的危害.2.接地系统接地形式低压配电系统按系统的接地型式可分为如下四类。2.1、TN-C系统如图所示,此系统PE线与N线合二为一成PEN线,是原来最广泛应用的方式。但PEN线通过不对称正常单相负荷电流及三次谐波电流时,其在PEN线上产生的压降将加载在PEN线连接的用电设备外壳和线路金属套管上。当发生PEN线断线或相-地短路故障时,将产生更高的对地故障电压。同一系统的PEN
3、线是相通的,某一处的故障电压可沿PEN线窜至其他场所,就可能出现一处或多处起火的情况,所以仍然很不安全。因此,三相负荷基本平衡的一般企业可采用TN-C系统,而有爆炸、火灾危险的工业企业以及井下等特殊场所则推荐采用以下系统。2.2、TN-S系统如图所示,在此系统中PE线与N线是分开的,PE线不通过正常负荷电流,所以PE线和设备外壳不带电位,只在接地故障时才带电位。在保证接地保护动作可靠的前提下,IEC标准推荐在有爆炸危险的电气装置(矿井除外)的中性点设备接地系统中采用TN-S系统。现在,新的高层建筑及居民小区已广泛采用此系统。2.3、TT系统如图所示,此系统设备金属外壳用单独的接地
4、极接地,与电源的接地无联系。正常工作时设备外壳是地电位,不可能产生电火花或电弧,同时各设备金属外壳各用自己的接地极,PE线都不连通,杜绝了危险故障电压沿PE线窜入其他地方的可能性。但当发生接地故障时,故障电流通过设备接地极电阻和电源接地极电阻,因而故障回路阻抗较大,故障电流比TN系统小,需要装设对接地故障灵敏度高的漏电保护器,这是它的缺点。随着高灵敏度漏电保护器的不断问世,克服了过去TT系统保护不可靠的问题。2.4、IT系统如图所示,此系统中性点是对地绝缘的(或经阻抗接地),当发生接地故障时,故障电流为非故障相的对地电容电流,故障接触电压不超过50V,不会产生电火花或电弧,故一般
5、场所不要求切断故障回路,只需及时消除故障回路,所以IT系统多用于煤矿等对防火有特殊要求的场所,但它不宜配出中性线,以避免故障无法检查。另外,此系统对电压设备耐压要求也较高,这是它的缺点。3.低压配电线路接地故障保护的技术措施叙述利用线路的过电流保护兼作接地故障保护的条件；采用带有单相接地保护的断路器或设备零序电流保护的要求；采用漏电电流保护器RCD 的具体做法及需要注意的问题。 低压配电线路中的单相短路，回路中相线、中性线连接不良，这种情况容易发现，例如灯会不亮或者熄灭。而占短路80％的接地故障，相线与PE线、电气设备的外露导电部分或大地间的短路却难于觉察。例如PE线PEN
6、线连接松动灯照样亮，如PEN线迸发火花，则容易酿成火灾。配电线路应设置接地故障保护，在发生故障时，保护元件必须能及时自动切断电源，防止人身电击伤亡、电气火灾和线路损坏。3.1 TN系统接地故障保护,过电流保护,漏电电流保护电器 TN系统发生接地故障时，用电设备金属外壳接触电位低，故障电流大，一般过电流保护电器可快速切断故障线路，TN系统的低压配电线路采用过电流保护兼作接地故障保护需满足：Za×Ia<220V的动作特性以及切断故障电流的时间上的要求。 式中Za——接地故障回路阻抗（Ω） Ia——保护电器在规定时间内自动切断故障回路的电流（A）Ia值应取低压断路器
7、相应过电流脱扣器额定电流的1.3倍。 其切断故障电流的时间应符合：(1)配电干线和只供电给固定式用电设备的末级配电线路不应大于5s.(2)供电给手握式和移动式用电设备的末级配电线路不应大于0.4s。动作时间可从低压断路器的动作特性读取。 当过电流保护电器不能满足上式要求时，可采用带有单相接地保护的断路器或设零序电流保护措施。断路器的单相接地保护功能的实现原理有剩余电流型和零序电流型两种。剩余电流型是利用四个电流互感器分别检测三相电流和中性线（N线）的电流。无论三相电
