淺析電力系統中的保護接地問題

馬紅雷

摘要：本文就電力系統中的保護接地問題進行了詳細的探討。

關鍵詞：供電系統；保護接地；自動控制

0 引言

在供電系統里，若由于電氣設備絕緣出了各種故障現象，都會造成電氣設備正常情況下不應該攜帶電荷的部分突然帶電，或使電氣設備正常情況下應該加載上低壓電的部分突然變?yōu)榧虞d上高壓電，都會造成人身觸電事故。為了杜絕出現該現象，要采取一定的保護措施，一般情況下采取電氣設備保護接地的防護措施。

1 接地的基本概念

接地：用電設備的某部分與大地之間做良好的電氣連接。

2 保護接地的用途

在供電系統里，當電源中性點不接地的情況下，此時若用電設備的金屬外殼沒有接地，當該用電設備的帶電部分某處絕緣由于不明原因出現破損時，則該用電設備的外殼就帶電了，當人體無意中碰到該外殼時，電流將會全部流經人體，非常危險。若采取保護接地措施后，電流絕大部分都順著接地體流入大地了，使得因為此種現象而帶來的觸電傷害降低到最低限度。

3 保護接地的分類

（1）工作接地：為確保用電設備滿足正常工作要求而進行的接地，叫做工作接地。比如說，發(fā)電機定子繞組中性點的接地。

（2）保護接地：為確保人身安全、避免操作人員間接觸電，而把用電設備裸露的可導電部分進行接地的形式，叫做保護接地。常見的保護接地的形式有兩種：一為用電設備的裸露可帶電部分經各自的接地保護線分別直接接地；二為用電設備的裸露可帶電部分經公共的保護線接地。

（3）重復接地：在電力系統中，當電源中性點直接接地的時候，為保證采用的安全保護措施安全可靠，除了在變壓器或發(fā)電機中性點處采取工作接地之外，還要在保護線其他地方進行必要的接地，這種接地方式稱為重復接地。

（4）保護接中性線：在低壓供電系統中，因為電源的中性點是直接接地的，此時再把電氣設備的外殼與中性線連在一根線上，這種接線方式稱為低壓保護接中性線。

4 低壓配電系統的接地形式

低壓配電系統按保護接地的形式共有3種，分別是：IT系統、TT系統和TN系統。而其中，我國目前廣泛應用的是TN系統。根據中性線與保護線合并與否的情況，TN系統又可以分為3種：TN-C系統、TN-S系統和TN-C-S系統。

（1）TN-C系統：在這類系統中，其電源的中性線（N）和接地保護線（PE）是合并成一根線的，此線叫做保護中性線（PEN）線。這種連接方式可以節(jié)省一根導線，但若三相負載不平衡時候或保護中性線由于不明原因突然斷開時候，都會造成所有用電設備的金屬外殼都帶電，這是非常危險的。一般而言，只要保護裝置和導線截面選擇的恰當，該系統可以正常工作（見圖a）。

（2）TN-S系統：在此類系統中，其電源的中性線（N）和接地保護線（PE）是2根獨立的線路。這種連接方式特點為接地保護線在正常情況下無電流，不會對接在PE線上的其他設備產生電磁干擾。此外，因為N線與PE線是分開的，若N線由于故障而斷開了，對PE線的保護作用也夠不成影響。但該系統所用的導電材料多，投資大（見圖b）。

（3）TN-C-S系統：在這類系統中，其電源的中性線（N）和接地保護線（PE）有一部分是合并成一根線的，另外一部分是分開的。其實質為TN-C系統和TN-S系統的綜合，適用于配電系統末端環(huán)境較差或有對電磁抗干擾要求較嚴的場所（見圖c）。

5 結束語

本文就電力系統中的保護接地問題進行了詳細的探討，希望能給同行們做相關研究提供參考價值。