低壓配電接地方式分析及故障保護防范

董文豪　魏萊

摘 要：隨著我國工業化進程不斷的加快，電能已經成為我國工業化生產過程中不可或缺的主要能源，不過，電能在使用過程中一旦失去控制，就會引發各類安全事故的發生，其中最為常見的就是直接觸電以及間接觸電，因此我們需要采取一定的措施來防止電能的危害，提高安全用電的水平。本文針對不同的用電設備來采用不同的低壓配電接地方式以及故障保護措施，保證供電的安全性。

關鍵詞：低壓配電；接地方式；故障保護；防范措施

低壓配電接地方式具有一定的復雜性，接地方式和接地故障的保護措施是相互聯系并一一對應的，相關的設計工作人員要根據不同的情況對接地的方式進行專業的設計分析，以此來選擇合理的低壓配電接地方式，才能有效的減少觸電事故的發生，保障人們的生命與財產的安全，有效的提高供電的安全性。

一、低壓配電接地方式的介紹

保護接零以及保護接地的接線方式可以有效的防止間接觸電的發生。目前，我國的低壓供配電系統的接地方式主要有以下的三種：TT系統、IT系統，TN系統，以下針對這三種中性的接地方式進行系統的分析和對比，指出三種系統各自的優缺點，不斷的進行改進和研究，并對這幾種系統的不足提出有效的改進措施。

（一）TT系統

TT系統的中性點就是可以直接接地，保護接地的接線方式可以直接從機械設備的外殼直接與地面連接，這樣比較簡單方便。TT系統比較適用于對接地的條件有一定要求的方面，對機械設備的耐壓能力要求比較高，比如說，地下礦井、電力煉鋼、坑道的指揮場所以及某些實驗室等都是使用TT系統直接接地。不過，它也有不足之處，那就是當TT系統的中性點直接接地時，有的時候會有單線接地的情況發生，這樣接入的機械設備比較容易出現單線短路的現象，會在某一段電路上產生很大的電流，該電路會被燒壞，這個時候就需要采取一定的措施將單線接地的線路進行切除，只有這樣才能減少對其他部分的線路造成影響，使得其他部分得以正常的運行。

（二）IT系統

IT系統中的變壓器的中性點不能直接與大地相連，如果在特殊的情況下需要接地，那就必須接入電阻較大的高抗阻才可以接地，而且，在IT系統中沒有工作的零線，只允許有限的電壓通過，不同的電器設備保護零線方面都有不同接地方式。如果IT系統的某一處出現了故障，可以直接通過熔斷器將接到的另一端切斷，而電流是有兩條線路進行流通的，一條是直接流向大地，另外一條則通過人體，人體自身的電阻比大地的電阻大，這樣大部分的電流就會直接流向大地，通過人體的電流就會很小，對人體不會造成危害，這樣其他的設備可以正常的進行供電不會受到影響，電器設備就可以得到有效的保護，還可以減少安全事故的發生，IT系統的供電路徑比較近時，就可以有效的提高供電的安全性，減少事故的發生。而且單線電泄露的電流比較小，對電源電壓的不會有太大的影響，IT系統主要在應用于連續供電的場所。

（三）TN系統

在TN系統中，還細分為TN-C系統、TN-S系統以及TN-C-S系統。TN-C系統在三相負荷平衡的場所應用的比較多，發生故障的機率比較小，得到了很好的使用效果，但是，當機械設備的外殼與相線接觸發生故障時，電流會從中性點進一步回流到接地線中，導致電流增大，就會出現不平衡電流，使得機械設備的外殼帶有一定的電流，可能會對人們的生命安全造成傷害。TN-S系統中的中性線和保護零線是分開的，兩者之間是相互獨立的，當機械設備的外殼和相線發生故障時，電流就會增大，中性點就會處于斷開的狀態，不過電流增大并不會使機械設備的外殼和保護零線帶電，保證了電器設備的正常運行。

二、低壓配電接地系統故障的保護防范措施

（一）TT系統接地故障保護防范措施

在電器設備工作時，如果TT系統接地出現了故障，對其電路上的電流不能進行準確的計算，雖然說該系統的接地故障電流比較小，但是接地故障保護的方法的靈敏度不夠高，還不能足以保護電器設備不受損害，需要使用漏電保護器來進一步的進行保護，除了安裝漏點保護器之外，仍然需要在漏導電處把接地零線直接接到大地上，而且接地的電阻要小于等于259才可以起到很好的保護效果。

（二）IT系統接地故障保護防范措施

IT系統自身可以起到一定的自我保護作用，熔斷器就會自動切斷另一端，使得電流不會突然之間就增大，減少了對電器設備的危害。在IT系統中，主要采用的是單相接地的方式，當出現電器設備出現故障時，電流會比較小，仍然可以繼續供電，不過不能置之不理，需要及時的檢測，一旦出現其他異常的問題可以及時的發出報警信號，以便相關的工作人員可以及時的切斷出現故障的線路，可以有效的減少事故的發生。當電路再一次出現故障時，要把外漏的可導電部分使用單獨接線，把該部分的接地極直接接入大地，并在規定的時間內及時的排查其他的線路接入點。

（三）TN系統接地故障保護防范措施

TN系統的接地故障保護防范措施主要包括兩個方面，第一就是對時間的要求。如果在電路中出現故障，其回路的電阻相對較小，導致故障部分的電路出現短路的現象，電流就會在很短的時間內突然增大，需要馬上切斷故障電路，并對切斷故障的時間有嚴格的要求，手握式的電器設備的末級低壓配電線路需要在1秒之內切斷電路，用電設備的末級配電線路故障切斷的時間應在5秒之內。第二就是漏電系統的保護措施。當電路本身的自我保護作用達不到相關的要求時，就需要采用零序保護的方法，該方法主要應用于變壓器低壓側出線處單線接地的故障處理方法。在手握式的電器設備供電線路中，需要在機械設備上按照相關規格的漏電電流保護裝置，來控制保護零線以及中性線的電壓流向，減少電器設備外殼的帶電量。

在低壓配電接地系統中，配電接地系統與故障保護防范措施是相互聯系的，不同的低壓配電接地系統就會有不同的故障保護措施，只有完善各個系統的故障防范保護措施，才能有效的避免電器設備工作過程中出現的觸電現象以及火災的發生，最大程度的保護人們的生命財產安全。

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