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(yè)化進程不斷的加快，電能已經(jīng)成為我國工業(yè)化生產(chǎn)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(fā)各類安全事故的發(fā)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(shè)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(guān)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(fù)雜性，接地方式和接地故障的保護措施是相互聯(lián)系并一一對應(yīng)的，相關(guān)的設(shè)計工作人員要根據(jù)不同的情況對接地的方式進行專業(yè)的設(shè)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(fā)生，保障人們的生命與財產(chǎn)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(fā)生。目前，我國的低壓供配電系統(tǒng)的接地方式主要有以下的三種：TT系統(tǒng)、IT系統(tǒng)，TN系統(tǒng)，以下針對這三種中性的接地方式進行系統(tǒng)的分析和對比，指出三種系統(tǒng)各自的優(yōu)缺點，不斷的進行改進和研究，并對這幾種系統(tǒng)的不足提出有效的改進措施。

（一）TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)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(shè)備的外殼直接與地面連接，這樣比較簡單方便。TT系統(tǒng)比較適用于對接地的條件有一定要求的方面，對機械設(shè)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(tǒng)直接接地。不過，它也有不足之處，那就是當(dāng)TT系統(tǒng)的中性點直接接地時，有的時候會有單線接地的情況發(fā)生，這樣接入的機械設(shè)備比較容易出現(xiàn)單線短路的現(xiàn)象，會在某一段電路上產(chǎn)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(tǒng)

IT系統(tǒng)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(tǒng)中沒有工作的零線，只允許有限的電壓通過，不同的電器設(shè)備保護零線方面都有不同接地方式。如果IT系統(tǒng)的某一處出現(xiàn)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(shè)備可以正常的進行供電不會受到影響，電器設(shè)備就可以得到有效的保護，還可以減少安全事故的發(fā)生，IT系統(tǒng)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(fā)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(tǒng)主要在應(yīng)用于連續(xù)供電的場所。

（三）TN系統(tǒng)

在TN系統(tǒng)中，還細分為TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)以及TN-C-S系統(tǒng)。TN-C系統(tǒng)在三相負(fù)荷平衡的場所應(yīng)用的比較多，發(fā)生故障的機率比較小，得到了很好的使用效果，但是，當(dāng)機械設(shè)備的外殼與相線接觸發(fā)生故障時，電流會從中性點進一步回流到接地線中，導(dǎo)致電流增大，就會出現(xiàn)不平衡電流，使得機械設(shè)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(tǒng)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(dāng)機械設(shè)備的外殼和相線發(fā)生故障時，電流就會增大，中性點就會處于斷開的狀態(tài)，不過電流增大并不會使機械設(shè)備的外殼和保護零線帶電，保證了電器設(shè)備的正常運行。

二、低壓配電接地系統(tǒng)故障的保護防范措施

（一）TT系統(tǒng)接地故障保護防范措施

在電器設(shè)備工作時，如果TT系統(tǒng)接地出現(xiàn)了故障，對其電路上的電流不能進行準(zhǔn)確的計算，雖然說該系統(tǒng)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(shè)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(dǎo)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(tǒng)接地故障保護防范措施

IT系統(tǒng)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(shè)備的危害。在IT系統(tǒng)中，主要采用的是單相接地的方式，當(dāng)出現(xiàn)電器設(shè)備出現(xiàn)故障時，電流會比較小，仍然可以繼續(xù)供電，不過不能置之不理，需要及時的檢測，一旦出現(xiàn)其他異常的問題可以及時的發(fā)出報警信號，以便相關(guān)的工作人員可以及時的切斷出現(xiàn)故障的線路，可以有效的減少事故的發(fā)生。當(dāng)電路再一次出現(xiàn)故障時，要把外漏的可導(dǎo)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(guī)定的時間內(nèi)及時的排查其他的線路接入點。

（三）TN系統(tǒng)接地故障保護防范措施

TN系統(tǒng)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(xiàn)故障，其回路的電阻相對較小，導(dǎo)致故障部分的電路出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，電流就會在很短的時間內(nèi)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(yán)格的要求，手握式的電器設(shè)備的末級低壓配電線路需要在1秒之內(nèi)切斷電路，用電設(shè)備的末級配電線路故障切斷的時間應(yīng)在5秒之內(nèi)。第二就是漏電系統(tǒng)的保護措施。當(dāng)電路本身的自我保護作用達不到相關(guān)的要求時，就需要采用零序保護的方法，該方法主要應(yīng)用于變壓器低壓側(cè)出線處單線接地的故障處理方法。在手握式的電器設(shè)備供電線路中，需要在機械設(shè)備上按照相關(guān)規(guī)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(shè)備外殼的帶電量。

在低壓配電接地系統(tǒng)中，配電接地系統(tǒng)與故障保護防范措施是相互聯(lián)系的，不同的低壓配電接地系統(tǒng)就會有不同的故障保護措施，只有完善各個系統(tǒng)的故障防范保護措施，才能有效的避免電器設(shè)備工作過程中出現(xiàn)的觸電現(xiàn)象以及火災(zāi)的發(fā)生，最大程度的保護人們的生命財產(chǎn)安全。

參考文獻：

[1]涂建春.基于低壓配電接地方式分析及故障保護防范[J].福建建材，2017（01）：91-92.

[2]吳劍超.低壓配電系統(tǒng)接地故障保護的分析與研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（05）：189.

[3]佟劍.低壓配電系統(tǒng)中接地故障的保護[J].電子制作，2014（12）：217-218.

[4]楊旸.基于低壓配電接地方式分析及故障保護防范[J].機電信息，2010（06）：48+64.