《低压系统接地故障的保护设计和等电位联结(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《低压系统接地故障的保护设计和等电位联结(1)（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、低压系统接地故障的保护设计和等电位 联结(1) 摘要：将建筑物电气装置内外露可导电部分、电气装置 外可导电部分、人工或自然接地体用导体连接起来以达到减 少电位差称为等电位联结。等电位联结也有不与人工或自然 接地体连接的，称为不接地的等电位联结。关键词：人工接地体自然接地体电位差等电位联结 等电位联结概念 将建筑物电气装置内外露可导电部分、电气装置外可导 电部分、人工或自然接地体用导体连接起来以达到减少电位 差称为等电位联结。等电位联结也有不与人工或自然接地体 连接的，称为不接地的等电位联结。等电位联结有总等电位联结、局部等电位联结和辅助等 电位联结之分。所谓总等电位联结乃是将建筑物内的下列导电
2、部分汇 接到进线配电箱近旁的接地母排上而互相联结：进线配电箱的 PE ( PEN母排；自接地极引来的接地干线(如需要) ；建筑物内的公用设施金属管道，如煤气管道、上下水管道，以及暖气、空调等的干管；建筑物的金属结构；钢筋混凝土内的钢筋网需要说明，煤气管和暖气管可进行总等电位联结，但不 允许用作接地体。因为煤气管道在入户后应插入一段绝缘部 分，并跨接一过电压保护器；户外地下暖气管因包有隔热材 料，与地非良好接触。局部等电位联结是在建筑物内的局部范围内按总等电 位联结的要求再做一次等电位联结。辅助等电位联结则是在伸臂范围内有可能出现危险电 位差的可同时接触的电气设备之间或电气设备与装置外可 导电部
3、分之间直接用导体作联结。图 3-1 总等电位联结示意 等电位联结作用 降低预期接触电压图 3-2TN 系统等电位联结作用以接地型式 TN CS 系统为例加以说明，图 3-2 为常 用的TN-C-S系统，在电源进线处 PEN线分成PE线和N线， 设有重复接地，不安装总等电位联结 , 如果设备发生接地故 障，忽略接地故障点的阻抗，RA与RB串联后再与ZPEN并联，RARBZPEN人体阻抗Zh与鞋袜和地板电阻 Rp串联后再与ZPE并联，ZhRpZPE接地故障电流Id流经相线和PE线、PEN线，返回变压器低压绕组，即式中一U0相对地标称电压，V;-ZT变压器零序阻抗，Q ;-ZL相线阻抗，Q;-ZPE
4、电气装置内部PE线阻抗，Q;-ZPEN电气装置外部PEN线阻抗，Q。预期故障电压UT1可用下式计算： 做了总等电位联结后预期接触电压为 从以上两式可知，做了总等电位联结后，减少的预期接 触电压为从图 3-2 可知，做了总等电位联结后，在总等电位联结 区内，作为总等电位联结组成部分的建筑物基础钢筋、金属 结构件、金属管道、金属电缆桥架、电缆金属护套、敷设电 缆或导线金属管等自然接地体，接地电阻值较小，已起到重 复接地的作用。 IEC 标准没有规定必须为重复接地做人工接 地体，也没有明确规定重复接地的电阻值。电源线路中PEN线上的电压降虽不在建筑物内产生接触 电压，但它能使接地母排对地电位升高。由
5、于在总等电位联 结范围内电气装置外露可导电部分和装置外可导电部分都 和接地母排相连通，其电位都同样升高而基本处于同一电位 上，人体接触这些导电部分时，没有接触不同电位，自然不 存在电击危险的。消除自建筑物外沿 PEN线或PE线窜入的危险故障电压TN 系统内因绝缘损坏发生接地故障后有三种可能情况： 一是故障点相接触的两金属部分因数百以至数千安的电流 通过，熔化成团而脱离接触，接地故障自然消失；二是两金 属部分熔化成团脱离接触后引燃电弧，形成大故障点阻抗的 电弧性接地故障，由于相当大一部分的线路电压降落在电弧 上，接触电压相对减少， 它的后果大多是火灾而非人身电击； 三是两金属部分熔化后互相焊牢，
6、使故障继续存在，其故障 点阻抗可忽略不计，其后果大多是人身电击，这就是接地故 障。正是由于接地故障电压存在，沿PEN线或PE线窜入的危险故障电压易引起的电击。保护装置未动作而引起的接地故障电压；PEN线折断而引起的接地故障电压；当电源干线中的 PEN线折断时，由于三相负荷不均衡， 负荷侧中性点漂移，也能使 PEN线和设备外壳对地带电位。 如果建筑物内有总等电位联结，使外露可导电部分都处于该 电位，同样也可消除由此引起的电击危险；高压系统中性点不接地或经消弧线圈接地发生接地 故障引起的低压系统接地故障电压；高压系统中性点经低电阻接地系统发生接地故障引 起的低压系统接地故障电压。虽然PEN线或PE
7、线上存在危险故障电压，但由于 PEN 线或 PE 线在建筑物内均已等电位联结，在等电位联结范围 内人体同时可触及的电气装置内、外外露可导电部分基本上 处于同一电位，火灾及人身电击自然不会产生。 减少保护装置据拒动带来的危害保护装置据拒动是由于：保护装置内的电子元器件的老化，温度漂移或干扰等； 保护装置的动作值改变，装置投入运行后，增加供电 容量或串级保护需要，电子脱扣器受环境温度的影响等；增加供电的线路长度，阻抗加大；保护装置开断较大的短路电流，触头表面被拉毛，触 头接触电阻加大；保护装置脱扣器供电电源与发生接地故障同相序，接 地故障造成脱扣器供电电压低于要求值。等电位联结可以降低故障回路阻抗，缩短保护装置的动 作时间，降低接触电压。 （ GB50054 95）第条明确规定， 采用接地故障保护时，应做等电位联结，也符合 IEC 标准将 等电位联结规定为自动切断故障电路防电击的措施之一。（作者：3C0ME未知本文来源于爬虫自动抓取，如有侵犯权 益请联系 service 立即删除）
