建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨

来源 :基层建设 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wosxty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:接地技术不仅关系到系统的正常可靠运行,而且关系到财产以及人身安全。文章从接地系统安全的角度出发,结合建筑电气低压配电设计中各种接地系统的实际,对建筑电气低压配电设计中各种接地系统进行深入的研究和探讨。
  关键词:低压电气设备;接地装置;TN系统;接地电阻
  一、建筑电气低压配电设计过程中各个接地系统的概述
  建筑电气低压配电中的接地也就是将目标电气与大地相连的过程,在配电领域因为大地的电阻相对较低,而电容相对较大,所以在建筑电气低压配电中将电气的带电端与大地相连能够保证用电主体的用电安全。在低压配电活动中因为接地原理的不同,接地系统分为很多种不同的类型,其中较为典型的有TN系统、TT系统、IT系统,其中TN系统又可以分为TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统,在这些接地系统中,T代表的是电源的直接接地线,I代表的是经过一定的抗阻或者一定绝缘测试的接地,N是指接地系统中的中性线,C指的是在具体应用中将中性线与保护线合并为一体的特殊形式,S则代表中性线与保护线分开使用单独承担接地任务的接地形式。在建筑电气低压配电设计中各种接地系统中,工作人员主要会面临来自两个方面的问题,一方面是供配电系统中电源端带有电导体的接地问题;另一方面是供配电系统中负荷端电气装置外露点部分的接地问题。
  二、低压配电系统接地制式的分类和表示法
  低压配电系统的接地制式按配电系统和电气设备的接地组合来分类。按照国际电工委员会IEC规定,低压配电系统接地制式的表示法一般由两个字母组成,必要时可加后续字母。低压配电系统的接地制式分为TT、IT、TN三种。TN系统按中性线(N线)与保护线(PE线)的组合方式,又分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。第一个字母表示电源接地点对地的关系,其中T表示直接接地;I表示不接地或通过阻抗与大地接地。第二个字母表示电气设备的外露导电部分与地的关系,其中T表示外露导电部分直接接地,与电源的接地无关;N表示外露导电部分与电源系统接地点或与该点引出的导线相连接。后续字母表示中性线与保护线之间的关系,其中C表示中性线与保护线合并为PEN线;S表示中性线与保护线分开;C-S表示在电源侧为PEN线,从某点分开为N线和PE线。
  三、电气低压配电中接地系统的故障保护措施
  虽然接地系统的正确选用,能够进一步提高低压配电的安全性和可靠性,但是如果出现接地故障仍然会使低压配电的正常运行受到影响,所以,必须对接地系统采取必要的接地故障保护措施。由上文分析可知,在电气低压配电中,常用的接地系统有三种,即TT、TN和IT,鉴于此,下面重点对这三种接地系统的故障保护措施进行分析。
  1、TT系统
  本系统是指,电力系统中性点直接接地,电气设备外露导电部分与大地直接连接,而与系统如何接地无关。专用保护线(PE线)和工作中性线(N线)分开,PE线与N线没有电的联系。正常运行时,PE线没有电流,N线可以有电流。在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地。当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护,困此TT系统难以推广。TT系统适用于无等电位连接的户外场所,如户外照明、户外演出场所、户外集贸市场等场所的电气装置。
  2、TN系统
  2.1 TN-C系统
  接地系统的TN-C系统就是在接地线路设计活动中将中性线N与保护线PE结合在一起,以一条线承载中性线和保护线两种保护功能接入大地,在具体的接地活动中主要就是将电气设备的金属外壳与PE线、N线连接在PEN线上,这样结合在一起的主线既可以作为中性线使用又可以作为保护线使用,降低了接地系统的施工负担,提高了接地系统设计的效率。在具体的TN-C系统运行过程中,PNE线既能够承载复杂的电流运行,还能够承载谐波电流。同时其在运行过程中因为大地的自身的电阻较低、电容较大会在高电流经过时保持较低的电位水平,能够起到一定的降低电气设备过高电压的作用,结合TN-C电气接地系统的这些特点,可以综合分析出TN-C接地系统,更加适合在三相负荷较为均衡的供电系统中应用,能够有效的提升电气系统的安全性。但是其自身的缺点也是相对明显的,因为中性线与保护线的结合使用,导致保护线中电流对中性线的稳定性影响很大,在较为精密的系统中使用中性线的不稳定会影响系统整体的稳定性。所以在对供电系统进行接地设计的过程中,接地线应该尽量避免与中性线混用,以保证建筑电气低压配电设计中各种接地系统的安全。
  2.2 TN-S系统
  TN-S接地系统是指在接地系统中中性线N与保护线PE之间并没有直接的联系,而是分别从电气系统中接出并按照固定的要求接入大地,所以安全线PE在正常状态下都是不带电的,与之相连接的建筑电气外壳也是不带电的。同时中性线因为没有了保护线中电流的干扰,在电气系统运行过程中的稳定性也有了明显的提升,这种对建筑电气安全性有较高维护水平的接地系统,其自身对建筑电气的安全维护性水平较高,在民用住宅中有较大的应用市场,在一些对设备供电稳定性要求较高的精密电子设备中这种接地系統也较为实用。
  2.3 TN-C-S系统
  TN-C-S接地系统是一种将中性线与保护线整体结合又部分分开的接地系统,TN-C-S是民用建筑配电活动中常用的一种接地系统,通常集中应用在较为分散的民用建筑配电活动中。其在民间应用广泛的原因是其自身的接地原理比较明确,而且具体的接线方式也比较简单,在建筑电气安全防护上也有较高的安全性,在具体的应用实践中因为中性线N与保护线PE本身还是有部分相连的,所以PEN线还是具备一定的降压能力,同时这种将电压也作用在建筑电气的外壳上,会对建筑电气自身的电气性能产生一定的影响。所以严格意义上来讲PEN线必须重复接地,而且PE线与中性线之间必须要有严格的绝缘,中性线与大地之间的绝缘效果也必须提高到一定程度才能保证整个接地系统的安全性能。
  3、IT系统
  IT方式供电系统I表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地。即本系统的电源不接地或通过阻抗接地,电气设备的外壳可直接接地或通过保护线接至单独接地体。IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。运用IT方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。但如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。因为在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的,只有在供电距离不太长时才比较安全。
  结束语
  在建筑领域电气低压配电设计活动中,安全是主要的影响因素所以建筑电气低压配电设计中的接地系统选择和应用成为一个关键性的内容,对建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨具有鲜明的现实意义,本文从建筑电气低压配电设计过程中各个接地系统的概述、建筑电气低压配电设计过程中接地系统的特点、建筑低压配电系统中的接地保护设计三个角度对这一问题进行了深入的研究,以期为建筑电气低压配电设计中各种接地系统应用水平的提升提供支持和借鉴。
  结束语
  通过上述对低压电气设备接地装置技术措施的分析,对正确运用低压设备接地装置的技术措施有了进一步的了解,从而达到保证接地装置系统的可靠运行及操作人员人身安全的目的。
  参考文献:
  [1]沈天杭.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].中华民居(下旬刊),2014(06):177.
  [2]蔺怡.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].黑龙江科技信息,2014(16):79.
  [3]王宏伟.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用,2012(22):222.
其他文献
摘要:我国目前的电力系统这一块来讲的话,是普遍的存在脆弱,混乱,装备落后,陈旧,自动化水平低下等等这些的问题,不能适应现代化的社会发展与建设的要求,为此,国家在配电网改造上投入了巨大的资金。就在城市配网的过程中提出的相关的问题做出的解释介绍,主要是说了要想配网建设好,规划要先做好的重要性。此文章是就城市配网规划中的相关的问题进行了仔细的研究和分析,目的是为了保证我国配电使用安全以及提高我国城市配网
期刊
摘要:随着我国颁布了一系列的光伏发电扶持政策后,社会各界对于光伏发电的项目关注度不断的提高。光伏发电作为一种清洁能源,同时也是我国节能发展的趋势。本文重点对分布式光伏项目大规模并网对电网的影响进行初步的了解。  关键词:分布式;光伏发电;案例  1光伏发电并网情况现状  2011年,全球光伏新增装机容量约为27.5GW,较上年的18.1GW相比,涨幅高达52%,全球累计安装量超过67GW。全球近2
期刊
摘要:保证电气设备安全运行的重要工作就是电气设备试验工作。电气设备试验能够使设备的综合使用寿命得以有效延长,并且可以保证电气设备试验能够得以有效、安全以及科学合理的开展,最终使供配电工作的可靠性得以全面提升。本文对日常检修过程中电气设备的试验进行了分析和介绍,并且对电气设备试验危险点进行了总结,最终有针对性地提出了相应的改进措施。  关键词:电气设备;试验危险点;改进控制措施  作为使电气设备安全
期刊
摘要:从改革开放之后,我国的水电建设的发展速度越来越快,取得了巨大的成就,而我国的小水电资源在经济发展中也起到了非常关键的作用,有效的让污染物的排放减少。但必须要对水电进行增效扩容改造才能够让电站的工作更好的进行下去。文章实际的案例来分析了如何做好农村水电增效扩容改造工作。  关键词:农村;水电;增效扩容改造  一、前言  农村水电是国家农村经济社会发展的重要基础设施,自建国以来,在国家的大力支持
期刊
摘要:机电一体化是一门新兴技术学科,融合了计算机、电子、机械、光学、信息等学科,随着经济的发展,它在工业生产的应用越来越广泛。本文首先对机电一体化的概念进行简单的介绍,再在此基础上探讨机电一体化技术的应用现状及未来发展趋势。  关键词:机电一体化;应用;发展趋势  前言  随着科学技术的发展,各个学科技术相互交叉融合,促进了新领域技术的革命与发展。在机械工程中,利用微电子技术以及计算机技术形成机电
期刊
摘要:随着技术和设备的升级,我国电网采用的输电线路电压等级也在不断提升,在此基础上,GIS技术也获得了广泛的应用。GIS技术的应用能够有效的提高电网的稳定性,并且极大的延长了电网的使用寿命。电气设备的安装质量将会对输电效率产生较大的影响,通过GIS技术的应用能够对电气设备的安装进行一定的优化。本文着重阐述了GIS技术在电气设备安装中的作用,并对安装过程进行了详细的介绍,还适当分析了GIS技术在电气
期刊
摘要:主要阐述了SVC装置在杭钢冶金供电系统的应用,对精炼炉冶炼时产生的电能质量问题,通过对谐波、电压波动等方面的分析,提出了针对性的解决方案,为今后类似电能质量治理工程的设计、实施提供了有益的借鉴。杭钢共有6座精炼炉,配有SVC装置的6KV母线段上的谐波电压和谐波电流治理效果最好;同时,母线段上的功率因数也是最高的,经济效益也是最好的。从而加强冶金供电系统项目做出了无功冲击引起的电压波动分析,同
期刊
摘要:造成变电站母线电量不平衡的原因有多方面的,本文根據实际情况分析了造成不平衡的因素,提出解决方法,为电网运行提供了准确、可靠的电能计量技术支持。  关键词:电量平衡;运行方式;负荷分流  根据基尔霍夫电流定律,电路中流入任意一节点(断面)的电流之和必然等于流出该节点(断面)的电流之和,即任意节点(断面)的电流代数和必然为零,也就是说在电路中任意节点或断面能量保持守恒。实际运行中,由于母线电阻热
期刊
摘要:文章根据工作经验;通过分析局域网在企业中的使用情况,研究局域网技术在电信工程技术中的应用,为了给电信行业提供更好的服务,考虑公司电信管理规定与政策,更好的服务我们大众。  关键词:电信工程;局域网特点;技术;应用  从直观来看,网络就是相对独立的计算机相互连接后的集合群,计算机通过连接网线、光纤、同轴电缆或无线的方式进行的串联,虽然每台计算机都是独立自主的,也没有从属的关系,但能够通过传输数
期刊
摘要:文章主要探讨了电力设计中无功补偿自控方案,对多种典型无功补偿自控方案分别进行了研究和对比,总结出其各自的优点和缺陷。  关键词:电力设计;无功补偿;自控方案;应用  引言  将电力电子技术应用于无功补偿自动控制中,可以以充分地发挥电力电子技术在无功补偿中的优越性,完善无功补偿的作用。在电力设计过程中,必须要确保所选的无功补偿自动控制方案科学、合理,这对提升供电可靠性、减少电能损耗等具有十分重
期刊