
05-接地系统和接地装置.pdf
20页1 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 第五章 接地系统和接地装置 2 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April S = 保护功能由一根与中性导体或接地导体相独立的导体提供 C = 中性导体和保护功能组合在一根导体 (PEN) 中 T T I 第 1 个字母 第 2 个字母 T N T 电源系统对地的关系 : T = 一点直接接地 I = 所有带电部分与地隔离, 或一点经阻抗接地 装置的外露可导电部分与地的关系 : T = 与地直接电气连接,独立于电源系统的任一接地点 N = 与电源系统的接地点直接电气连接(交流系统中,该点通常是中性点 ) 补充的字母 IEC 60364 的定义 ●低压系统的接地型式 TN 系统 3 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 中性导体 (N) 保护导体 (PE) 保护和中性线合一 (PEN) 中性导体与保护导体的标注方法 ●按照 IEC 60364 - 1 字母的解释 4 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April L1 L2 L3 N PE 系统接地点 外露可导电部分 不同的接地系统类型 ●TT 系统:电源系统有一点直接接地,装置的外露可导电部分通过接地极接地,该接地极在电气上独立于电源系统的接地极 5 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April L1 L2 L3 PEN 系统接地点 外露可导电部分 不同的接地系统类型 ●TN-C 系统: ●在整个系统中,中性导体的和保护导体的功能组合在一根导体中 6 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April L1 L2 L3 PE 系统接地点 外露可导电部分 N 不同的接地系统类型 ●TN-S 系统 : 在整个系统中,使用一根独立的中性导体和保护导体 7 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April L1 L2 L3 PE 系统接地点 外露可导电部分 PEN N 不同的接地系统类型 ●TN-C-S 系统 : 在系统的某一部分中,中性导体的和保护的功能组合在一根导体中 8 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 1) 系统可以对地隔离,中性线可以以配出或不配出 L1 L2 L3 系统接地点 外露可导电部分 PE 阻抗 1) N 不同的接地系统类型 ●IT 系统: 电源系统中所有带电部分与地隔离或者一点通过阻抗接地,电气装置的外露可导电部分或独立或集中地接地或与系统的接地点相连 9 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 详见: IEC 60364-4-442 (GB16895.11) MV/LV 变电所内的接地装置 ●高压系统的接地故障能在低压设备上产生危险电压,低压用户(和变电所操作人员 ) 通过下列措施能够防止这一危险 : ●限制高压接地故障电流的幅值 ●减小变电所的接地电阻到可能的最低值 ●在变电所及在用户的装置方面形成等电位的条件 ●对接地及连接设备的接地装置需要仔细考虑,特别要重视当高压系统发生对地短路时低压用户的安全 10 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April L1 L2 L3 N LV MV TN(R) A L1 L2 L3 N LV MV IT(R) B RS MV/LV 变电所内的接地装置 ●情况 A 及 B RS 11 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April MV/LV 变电所内的接地装置 ●由高压系统的接地故障引起的故障电压或接触电压,它的量值和持续时间不应超过图中曲线 F 和 T 所给的值 12 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April ●情况 C 及 D Rs ≤ 式中 Uw = 用户装置中低压设备的额定标称频率下的耐压 Uo = 用户装置中相对中性点的电压 Im = 高压接地故障电流最大值 Uw-Uo Im 即: UW≥ Im× Rs +U0 L1 L2 L3 N LV MV TT(N) C RS L1 L2 L3 N LV MV IT(N) D RS MV/LV 变电所内的接地装置 13 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April ●由高压系统的接地故障引起的用户电气装置中低压设备上的工频应力电压,它的量值和持续时间不应超过下表中规定的值 MV/LV 变电所内的接地装置 低压电气装置中允许的交流应力电压, V 切断时间, S U0 + 250V > 5 U0 + 1200V ≤5 14 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April q 在 E 及 F 情况,低压保护导线 (联结外露的可导电部分 ) q 就变电所通过变电所接地极进行接地而言,因而只有变电所的低压设备会承受过电压。
L1 L2 L3 N LV MV TT(S) E RN RS L1 L2 L3 N LV MV IT(S) F RN RS MV/LV 变电所内的接地装置 ●情况 E 及 F Rs ≤ 式中 Uws = 在变电所内低压设备的额定标称频率下的耐压 (因为这些设备的外露可导电部分通过 Rs 接地 ) U = 对于 TT (s) 系统是变电所内相对中性点的电压,但是对于 IT (s) 系统是相对相电压 Im = 高压接地故障电流的最大值 Uw-U Im 即: UW≥ Im× Rs +U 15 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 说明 ●R : 表示在变电所 HV (高压 ) 及 LV (低压 )和用户设备上的外露可导电部分与变压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地 ●N : 表示在变电所的 HV 及 LV 外露可导电部分,与变压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地 ●S : 表示变压器的 LV 中性点是在变电所接地极的影响区域以外单独接地 ●Uw 和 Uws : 通常由 IEC 60364-4-442 给定的值 ●Uo 是有关 LV 系统额定相对中性点电压。
16 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 接地装置 ●建筑物的接地连接 ●将建筑物的所有金属部分和电气设备的外露可导电部分均与接地极相连接,可防止任意可同时触及的两金属部分间出现危险电压 17 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April 接地装置 ● 不同型式的外露可导电部分和外界可导电部分 18 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April I: 故障电流 t : 开断电器的动作时间,单位为秒 : k : 系数取决于 : - 导体材料 - 绝缘材料 - 起始和最终温度 S PE I 2 t K 保护线的截面积 ●按照 IEC 60364-543.1.1 附加条款计算的截面积 19 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April ●保护线的截面积应按照 IEC60364-543.1.2 附加条款表 54F 或 IEC60364-543.1.3 进行选择 : 543.1.2 (表 54F) S 16 16 35 S 16 S/2 装置的相导线截面积 S (mm2) 保护线的最小截面积 SPE (mm2) 表 54F 中的数值,只在保护线的材质与相线相同时才有效。
否则,保护线截面的确定要使其得出的电导与表 54F所得的结果相当 保护线的截面积 543.1.3 不是供电电缆或电缆外护物组成部分的每根保护线,在任何情况下,其截面都必须不小于以下值 : - 有机械防护时 2.5mm2 - 无机械防护时 4.0mm2 20 SLIC- LVFDI training – Chen Xiliang – 2013 April SLS 金属结构管道, 管网, …) M1 SPE1 SLS ≥ SPE1 2 SLS M1 SPE1 M2 SPE2 ●在一外露可导电部分与一金属的结构之间的联结线 如果 SPE1 ≤ SPE2 则 SLS ≥ SPE1 * 对于有机械防护的联结线最小 2.5mm2 对于无机械防护的联结线用与 4mm2 铜等效的导线 保护线的截面积 ●总等电位联结线 (364-5-547-1.1) 6mm2 ≤ SPE ≤ 25mm2 (Cu) ● 辅助等电位联结线 (364-5-547-1.2) ●两个外露可导电部分间的联结线 。












