低壓接地型式現(xiàn)狀分析與選型探討

摘 要：文章深入分析了高明區(qū)低壓接地型式現(xiàn)狀，指出城區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)住宅（小區(qū)）、農(nóng)村和農(nóng)業(yè)用電現(xiàn)狀和存在問題，并提出了高明區(qū)低壓配電網(wǎng)“原則上選用TN-C-S系統(tǒng)，TN-S和TT系統(tǒng)為輔”的規(guī)范型式，并展示各種接地型式實現(xiàn)方式。最后，提出低壓系統(tǒng)改造相關(guān)的工作要求，確保低壓系統(tǒng)改造工作有序開展，實現(xiàn)低壓接地型式的規(guī)范和統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：低壓配電網(wǎng)；接地型式；TN-C-S系統(tǒng)

目前，國內(nèi)0.4kV配電網(wǎng)共有TN-C、TN-C-S、TN-S、TT和IT共五種接地系統(tǒng)，各地區(qū)對低壓系統(tǒng)的選型沒有統(tǒng)一規(guī)范的做法，而且缺少針對每一種接地型式的典型化和標準化設(shè)計和施工圖紙，導致高明區(qū)多種低壓系統(tǒng)并存，亟需進一步規(guī)范。

1 高明區(qū)低壓接地型式現(xiàn)狀分析

通過調(diào)研，高明區(qū)各類用電客戶的低壓系統(tǒng)選型情況和現(xiàn)狀如下。

1.1 城區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)住宅（小區(qū)）現(xiàn)狀和存在問題

1.1.1 TN-C、TN-C-S、TN-S和TT系統(tǒng)在城區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)住宅（小區(qū)）均有使用，沒有具體明確各類住宅（小區(qū)）的低壓系統(tǒng)選用原則。因沒有具體明確各類住宅（小區(qū)）的低壓系統(tǒng)選用原則，設(shè)計圖紙存在較大隨意性，多次造成施工現(xiàn)場接地型式不規(guī)范或者接錯線，導致漏電開關(guān)誤跳，增加停電和投訴風險，急修工作量大。

1.1.2 大型商住小區(qū)從2009年開始推廣使用TT系統(tǒng)（如不具備接地條件的小區(qū)使用TN-S系統(tǒng)），并且基本都在住宅入戶總表箱處安裝漏電總開關(guān)，表箱外殼就地接地（TN-S系統(tǒng)接PE線）。因配電房低壓柜低壓出線開關(guān)無漏電跳閘功能，只在每棟樓的集中表箱處安裝漏電總開關(guān)，且如果表箱處的總漏電開關(guān)與住戶的漏電開關(guān)級差配合不合理，或者用戶漏電開關(guān)失靈，將造成越級跳閘，擴大停電范圍，增加急修工作量，并增加用戶投訴風險。

1.1.3 零散商住樓房主要使用TN-C（用戶側(cè)局部TT系統(tǒng)）和TN-C-S（但進戶的PE線與N線無連接，非標準），大部分住宅入戶總表箱只是外殼就地接地，PEN線在干線和表箱處基本都沒有重復接地，入戶線全部采用兩線，即火線和零線，大部分沒有進戶PE線，接地型式不規(guī)范。因PEN線在干線和表箱處基本都沒有重復接地，如發(fā)生PEN線斷線，將導致斷線點后的N線對地出現(xiàn)220V電壓，易造成觸電事故。

1.2 農(nóng)村和農(nóng)業(yè)用電現(xiàn)狀和存在問題

1.2.1 農(nóng)村照明以TN-C系統(tǒng)為主，在PEN線重復接地，但由于用戶設(shè)備外殼沒有與PEN線連接，形成了非標準的TN-C系統(tǒng)。農(nóng)村住宅入戶線全部采用兩線，即火線和零線，無進戶保護線。如果發(fā)生N線斷線，將導致部分N線對地出現(xiàn)220V電壓；如果用戶設(shè)備漏電，由于戶內(nèi)沒設(shè)備外殼就地接地，用戶設(shè)備外殼將有較高電壓；該兩種情況均易造成觸電事故。

1.2.2 農(nóng)抗線路和魚塘用電以TT系統(tǒng)以主，設(shè)漏電總保護，如果線路運行時間較長，而漏電開關(guān)的使用壽命只有6年，部分漏電開關(guān)可能已經(jīng)損壞或失效。其次，隨著運行時間推移，農(nóng)抗線路和魚塘用電線路日益老化，絕緣水平不斷降低，容易產(chǎn)生較大泄露電流（或者因濕度較大等客觀原因，導致線路本身絕緣水平降低），導致漏電總開關(guān)產(chǎn)生較多跳閘，急修工作量大。此外，用戶因為知道低壓線路是TT系統(tǒng)，用戶大部分傾向于依賴供電部門安裝的總漏電開關(guān)保護，不愿意安裝、使用和維護用戶側(cè)漏電開關(guān)，使得用戶側(cè)漏電開關(guān)根本不能發(fā)揮作用，當某個用戶設(shè)備發(fā)生漏電時將越級跳閘（多發(fā)生在雷雨季節(jié)），造成多個用戶停電，使得故障排查和發(fā)現(xiàn)問題困難，而且在開展搶修復電過程需協(xié)調(diào)各用戶關(guān)系或糾紛，影響其它用戶復電時間，極易造成用戶投訴。

2 接地型式的選用和實現(xiàn)方式

在深入基層充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，我們查閱相關(guān)文獻和資料并組織開展多次低壓接地形式討論，最后得出結(jié)論：如果TN-C-S系統(tǒng)的重復接地設(shè)置合理且接地電阻合格前提下，其比TN-S系統(tǒng)的安全性還高，比TT系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠，所以低壓系統(tǒng)原則上選用TN-C-S接地型式，并對高明區(qū)的接地型式規(guī)范如下：

2.1 低壓系統(tǒng)選型原則上選用TN-C-S系統(tǒng)，適用于可實現(xiàn)PE線重復接地的住宅（含村居）、商業(yè)、小工業(yè)、養(yǎng)殖和農(nóng)抗等低壓用電。用戶與公用線路分界點須設(shè)用戶投資的接地點，并引出PE線入戶（即：單相用電用戶采用三線入戶；三相用電用戶采用五線入戶）；低壓TN-C-S系統(tǒng)的干線和支線末端PEN線必須接地，干線PEN線接地點不少于三處；接地線采用銅芯線（為避免被盜，采用φ16圓鋼引至桿頂），截面積應(yīng)不小于50mm2，接地電阻應(yīng)不大于10歐姆。具體實現(xiàn)方式見圖1。

圖1 TN-C-S系統(tǒng)具體實現(xiàn)方式

2.2 如有地下停車場的住宅小區(qū)或其它無法實現(xiàn)PE線重復接地的住宅、商業(yè)低壓用電，應(yīng)選用TN-S系統(tǒng)。具體實現(xiàn)方式見圖2。

圖2 TN-S系統(tǒng)具體實現(xiàn)方式

2.3 如有施工工地臨時專用變壓器用戶的低壓用電，應(yīng)選用TT系統(tǒng)，并要求用戶設(shè)備外殼就地接地。具體實現(xiàn)方式見圖3。

圖3 TT系統(tǒng)具體實現(xiàn)方式

3 TN-C-S系統(tǒng)優(yōu)點

TN-C-S系統(tǒng)為國家標準接地型式，符合法律法規(guī)要求，且該系統(tǒng)無需在用戶表前的低壓線路安裝漏電開關(guān)，有利于減少低壓搶修工作量。TN-C-S系統(tǒng)的用戶與公用線路分界點均設(shè)有用戶投資的接地點，好處有：（1）分擔供電部門為實現(xiàn)PEN線重復接地的地網(wǎng)建設(shè)投資，并確保整個系統(tǒng)有多處接地，減少總PEN線斷線觸電風險；（2）用戶側(cè)增加PE線入戶，提高用戶設(shè)備用電安全，降低觸電風險；（3）因分界點的地網(wǎng)由用戶投資建設(shè)，由用戶維護，可有效降低運維工作量。

4 低壓接地系統(tǒng)改造的工作要求

因低壓系統(tǒng)的改造牽涉供電部門內(nèi)部多個部門間協(xié)調(diào)，同時涉及用戶安全用電，需要從多方面聯(lián)手共同開展，具體工作要求如下：

4.1 向設(shè)計部門提出需求，要求所有低壓系統(tǒng)全部要按照新的接地型式進行圖紙設(shè)計。

4.2 向計建部門提出需求，要求所有新建、修理和技改等涉及低壓系統(tǒng)改造的工程，全部要按照新的接地型式進行規(guī)范施工和驗收。

4.3 組織開展低壓接地型式宣貫培訓工作，并參觀現(xiàn)場示范工程，確保全員掌握各類低壓接地型式的區(qū)別，做好現(xiàn)場驗收把關(guān)工作。

4.4 需做好低壓系統(tǒng)改造的宣傳工作，對整改的低壓系統(tǒng)用戶派發(fā)通知書，解釋TN-C-S系統(tǒng)的具體形式和優(yōu)點。已有客戶的接地系統(tǒng)改造難度較大，只有用戶充分理解并大力支持，才能順利開展此項工作。

4.5 對新報裝用戶，需在用電客戶新報裝時要求用戶必須安裝漏電開關(guān)和建設(shè)分界點處的接地，增加用戶裝電費用，并研究可否列入供用電合同條款。

5 結(jié)束語

低壓接地型式的規(guī)范和統(tǒng)一，有效減少了高明區(qū)低壓急修數(shù)量，減少了低壓故障對客戶生產(chǎn)和生活的影響，反映了供電部門供電服務(wù)客戶能力不斷提高，詮釋了“服務(wù)永無止境”的供電服務(wù)理念，提升了客戶滿意度。

作者簡介：彭元泉（1982-），男，漢族，廣東電網(wǎng)公司佛山高明供電局，工程師，學士，長期從事配電工程和運行管理工作。

趙崇芬（1970-），男，漢族，廣東電網(wǎng)公司佛山高明供電局，工程師，學士，長期從事配電運行，營銷和管理工作。

孔令生（1978-），男，漢族，廣東省佛山市高明區(qū)，廣東電網(wǎng)公司佛山高明供電局，高級工程師，工程碩士，長期從事配電網(wǎng)運行管理工作。