對GB/T 50065-2011《交流電氣裝置的接地設計規范》中部分內容的探討

許士驊， 陸 璐

(1.中國建筑設計院有限公司，北京100044；2.亞太建設科技信息研究院有限公司，北京100120)

0 引言

GB/T 50065-2011《交流電氣裝置的接地設計規范》(下文中簡稱“《50065》”)已經實施 7年多了，各位電氣設計師對它也比較熟悉。在它的具體條文中，筆者發現有某些條款與其他規范的類似內容不一致，在實際工程應用中也容易給設計師造成疑惑和誤解，故特撰寫本文，對該規范中的部分內容進行分析和探討，與規范的使用及編制的各位同仁商榷，僅做拋磚引玉。

由于我國現行的國家規范標準需要與國際標準接軌，并由原來的“等效采用國際標準”提升為“等同采用國際標準”。《50065》與GB/T16895.1-2008《低壓電氣裝置第1部分:基本原則、一般特性評估和定義》(下文中簡稱“《16895》”)都是我國的國家標準，這兩個標準均應“等同”采用IEC60364-1:2005，其中的條文和附圖均應完全一致，故本文中筆者就將《50065》和《16895》放在一起進行對比和敘述。

本文重點關注《50065》諸多內容中的第7部分:“低壓系統接地形式、架空線路的接地、電氣裝

置的接地電阻和保護總等電位聯結系統”和第8部分:“低壓電氣裝置的接地裝置和保護導體”。

1 TN接地系統

TN系統分為TN-S、TN-C-S、TN-C系統及單電源系統和多電源系統。

1.1 TN-S系統

將《50065》的第29頁圖7.1.2-1～7.1.2-3與《16895》中的圖31A1～31A3進行對比，并結合我國的實際情況，筆者認為有3處值得探討的地方，參見圖1～3。這里的圖1～3的情況類似，可以放在一起討論。

(1)參見圖1電源側的接地圖示，筆者認為，適合中國用戶變電所內低壓配電系統的接線做法，其“電源”部分實際為變壓器內部的低壓側線圈的接線，其接地點應由變壓器頂上的星形點接線瓷瓶引出。

(2)圖1～3中PE線有兩種連接到設備上的方式，接到設備內部或接到設備外殼上。筆者認為此處應有注釋。

(3)圖 2為《50065》的圖 7.1.2-2，圖 3為《16895》中相同的附圖，同樣的位置一個接到設備內部一個接到設備外殼上。筆者認為，兩個圖應分別標注出兩種不同的PE線接法的不同含義。

圖1 全系統將N與PE分開的TN-S系統(《50065》的圖 7.1.2-1)

圖2 全系統將被接地的相導體與PE分開的TN-S系統(《50065的》圖7.1.2-2)

1.2 TN-C-S接地系統

在《50065》的第 31頁開始的圖 7.1.2-4～7.1.2-6中有3處值得探討，附圖對比參照《16895》中的圖31B1～31B3，具體參見圖4～5。

(1)此處與1.1節的內容一致，不再贅述。

(2)圖4中此處畫法有待商榷，筆者認為應按圖5中的畫法才是正確的。

圖3 全系統將被接地的相導體與保護導體分開的TN-S系統(《16895》的圖31A2)

圖4 在裝置非受電點的某處將PEN分離成PE和N的三相四線制的TN-C-S系統(《50065》的圖 7.1.2-4)

(3)筆者認為如果在圖4中的⑤處應增加一處接地，便可以減小PE線對地的電壓差。將是設計一些小型建筑群時的典型TN-C-S系統:由總變配電室引出4芯電纜至各個單體建筑，在進線處做重復接地。在重復接地之前是TN-C系統，在重復接地之后是TN-S系統。這樣增加接地點后也符合TNC-S系統的定義，而且此處接地比此處不接地的形式使用更廣泛。

1.3 TN-C接地系統

在《50065》的第32頁圖7.1.2.7中，有1處筆誤，在變壓器的星形接線處多畫了一個線圈，見圖6中點⑥處。

圖5 在裝置非受電點的某處將PEN分離成PE和N的三相四線制的TN-C-S系統(《16895》的圖 31B1)

圖6 全系統采用將N的功能和PE的功能合并于一根導體的TN-C系統(《50065》的圖 7.1.2-7)

1.4 多電源的TN系統接地

在《50065》的第33頁圖7.1.2.8中，有多處標注，參見圖7。

圖中的a)、b)、c)、d)處缺少相應的注釋，對比《16895》中相同的圖示，在《16895》中是有相關解釋的，如下文所示。

(1)在a)處，不應在變壓器的中性點或發電機的星形點直接對地連接。

(2)在b)處，變壓器的中性點或發電機的星形點之間相互連接的導體應是絕緣的，這種導體的功能類似于PEN；然而，不得將其與用電設備連接。

(3)在c)處，在諸電源中性點間相互連接的導體與PE導體之間，應只連接一次。這一連接應設置在總配電屏內。(筆者認為，并宜在“總配電屏內”設置總接地端子板“MET”。再由MET端子板引出接地導體和PE導體，PE導體可另外增設接地。見IEC60364-1∶2005)

(4)在d)處，對裝置的PE導體可另外設接地。

以上內容在《50065》中是以條文7.1.2-8的1)～6)出現，其中1)對應 a)、2)對應 b)、3)對應 c)、4)對應d)、5)和6)是新增的內容。這些內容既然在條文中已經出現，就應將圖7中的相應a)～d)標注修改為1)～4)標注才相互對應。

類似的標注問題也出現在《50065》的圖7.1.2-9及圖7.1.4-1和圖7.1.4-2中，由于問題過于雷同，在這里就不再一一描述了。

圖7 對用電設備采用單獨的PE和N的多電源TN-C-S系統(《50065》的圖7.1.2-8)

1.5 低壓架空線路的接地

《50065》中的7.2.1條規定:“高低壓線路共桿線路的鋼筋混凝土桿塔，其鐵橫擔及金屬桿塔本體應與低壓線路PE或PEN相連接，鋼筋混凝土桿塔的鋼筋宜與低壓線路的相應導體相連接。與低壓線路PE或PEN相連接的桿塔可不另做接地?！?/p>

筆者認為，此規定僅適用于中壓輸配電系統為不接地系統的情況。當中壓輸配電系統采用小電阻接地形式(例如北京地區)時，低壓線路的PE或PEN假如再與中壓輸配電系統的保護接地相連接，當中壓系統的線路發生接地故障時，在低壓配電系統的PE或PEN線上對地會出現很高的電擊電壓，這是很危險的。

2 保護導體

2.1 《50065》第42頁表8.2.1

《50065》第42頁表8.2.1中的最后一行有誤，參見表1。

表1 PE的最小截面積

表1與《建筑物電氣裝置第5-54部分:電氣設備的選擇和安裝接地配置、保護導體和保護聯結導體》GB16895.3-2004中的表54.3類似，但表1中最后一行第一列也是規范中的筆誤，此處應為:Sa＞35。

在《電力工程電纜設計規范》GB50217-2018的表3.6.10-1中，還給出了400＜S≤800時，保護導體的最小截面積200mm2，S＞800時，保護導體的最小截面積S/4的要求，設計人員也可以在實際工作中一并考慮采用。

2.2 運算公式符號有待商榷，內容也宜改進

建議參照《低壓配電設計規范》GB50054-2011中的式3.2.14改為:，使用起來更方便。當然，如果是在計算持續時間小于0.1s的短路，需計入短路電流非周期分量對熱作用的影響時，還是應當按照整體的I2t，但是這個能量值并非計算得出，而是需要由產品標準或制造廠商提供。

2.3 其他一些小的問題

在《50065》第45頁第5行“允許由PEN分接出的PE和PE超過一根以上”，筆者認為，其原意應該是:“允許由PEN分接出的PE和N超過一根以上”。

3 結束語

規范中出現的以上問題，可能有一些是筆誤、有一些是繪圖問題，也有一些是對某些條文的理解不同，還有一些可能僅僅是在借鑒同類規范時有漏項的地方。這些規范的條文內容各位設計人員大多比較熟悉，如果能夠進一步思考，也許會找到一些值得商榷的地方，多思考多交流，就有可能在學術上更進一步。筆者拋磚引玉，提出上述觀點，希望各位同仁不吝指教。