一、保護(hù)接地
以保護(hù)人身安全為目的,把電氣設(shè)備不帶電的金屬外殼接地或接零,叫做保護(hù)接地或保護(hù)接零。
所謂保護(hù)接地就是將設(shè)備外殼通過接地線、接地體與大地緊密連接起來,從而把設(shè)備外殼漏電時的故障電壓限制在安全范圍之內(nèi)。
一般在電源中點不接地的電力網(wǎng)中,用電設(shè)備如電機(jī)、變壓器等的金屬外殼,配電盤的金屬框架都采用保護(hù)接地。
保護(hù)接地的作用:當(dāng)電器設(shè)備的絕緣損壞時,電流通過接地裝置流入到大地,從而使接觸電壓或跨步電壓小于相電壓值,而且使接觸電壓可以被限制到對人身沒有危害的數(shù)值以下。
二、保護(hù)接零
保護(hù)接零就是用電設(shè)備的不帶電的金屬部分與供用電系統(tǒng)(即三相四線制系統(tǒng))的中性線(零線)做良好的金屬連接。一般在電源中點接地的低壓三相供電系統(tǒng)中,用電設(shè)備都采用保護(hù)接零。
保護(hù)接零的作用是:當(dāng)用電設(shè)備內(nèi)部由于絕緣損壞而使外殼帶電時,該相可以通過機(jī)殼和零線形成單相短路,產(chǎn)生很大的短路電流,該短路電流足以使熔斷器和空氣開關(guān)等安全裝置快速動作,及時斷電,消除危險,既保護(hù)了設(shè)備安全,又避免了人身觸電傷亡事故,確保人身安全。保護(hù)零線應(yīng)連接牢固可靠、接觸良好。
保護(hù)零線的連接線與設(shè)備的連接應(yīng)用螺栓壓接。所有電氣設(shè)備的保護(hù)接零線,均應(yīng)以并聯(lián)方式接在零線上,不允許串聯(lián)。在零線上禁止安裝保險絲或單獨(dú)的斷流開關(guān)。在有腐蝕性物質(zhì)的環(huán)境中,為了防止零線的腐蝕,應(yīng)在其表面涂以必要的防腐涂料。
三、保護(hù)原理不同
接地保護(hù)的基本原理是限制漏電設(shè)備對地的泄露電流,使其不超過某一安全范圍,一旦超過某一整定值保護(hù)器就能自動切斷電源;接零保護(hù)的原理是借助接零線路,使設(shè)備在絕緣損壞后碰殼形成單相金屬性短路時,利用短路電流促使線路上的保護(hù)裝置迅速動作。
四、適用范圍不同
根據(jù)負(fù)荷分布、負(fù)荷密度和負(fù)荷性質(zhì)等相關(guān)因素,《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》將上述兩種電力網(wǎng)的運(yùn)行系統(tǒng)的使用范圍進(jìn)行了劃分。tt系統(tǒng)通常適用于農(nóng)村公用低壓電力網(wǎng),該系統(tǒng)屬于保護(hù)接地中的接地保護(hù)方式;tn系統(tǒng)(tn系統(tǒng)又可分為tn-c、tn-c-s、tn-s三種)主要適用于城鎮(zhèn)公用低壓電力網(wǎng)和廠礦企業(yè)等電力客戶的專用低壓電力網(wǎng),該系統(tǒng)屬于保護(hù)接地中的接零保護(hù)方式。當(dāng)前我國現(xiàn)行的低壓公用配電網(wǎng)絡(luò),通常采用的是tt或tn-c系統(tǒng),實行單相、三相混合供電方式。即三相四線制380/220v配電,同時向照明負(fù)載和動力負(fù)載供電。
對于以下電氣設(shè)備的金屬部分均應(yīng)采取保護(hù)接零或保護(hù)接地措施。
1、電機(jī)、變壓器、電器、照明器具、攜帶式及移動式用電器具等的底座和外殼;
2、電氣設(shè)備的傳動裝置;
3、電壓和電流互感器的二次繞阻;
4、配電屏與控制屏的框架;
5、室內(nèi)、外配電裝置的金屬架、鋼筋混凝土的主筋和金屬圍欄;
6、穿線的鋼管、金屬接線盒和電纜頭、盒的外殼;
7、裝有避雷線的電力線路的桿塔和裝在配電線路電桿上的開關(guān)設(shè)備及電容器的外殼。
五、注意事項
1、在同一供電系統(tǒng)中,不允許保護(hù)接零和保護(hù)接地同時采用。否則當(dāng)用電設(shè)備漏電碰及設(shè)備機(jī)殼后,經(jīng)過機(jī)殼、接地體形成的短路電流往往不足以使自動開關(guān)動作或熔斷器熔斷,而電流流過大地又使電源中性點的電位升高,這樣使所有接零線的用電設(shè)備的金屬外殼或框架就出現(xiàn)了對地電壓,造成更多的觸電危險。
2.在保護(hù)接零系統(tǒng)中,零線起著十分重要的作用。一旦出現(xiàn)零線斷線,接在斷線處后面一段線路上的電氣設(shè)備,相當(dāng)于沒作保護(hù)接零或保護(hù)接地。如果在零線斷線處后面有的電氣設(shè)備外殼漏電,則不能構(gòu)成短路回路,使熔斷器熔斷,不但這臺設(shè)備外殼長期帶電,而且使接在斷線處后面的所有作保護(hù)接零設(shè)備的外殼都存在接近于電源相電壓的對地電壓,觸電的危險性將被擴(kuò)大。
3.在采用保護(hù)接零的系統(tǒng)中,還要在電源中性點進(jìn)行工作接地和在零線的一定間隔距離及終端進(jìn)行重復(fù)接地。在三相四線制的配電系統(tǒng)中,將配電變壓器副邊中性點通過接地裝置與大地直接連接叫工作接地。將電源中性點接地,可以降低每相電源的對地電壓,當(dāng)人觸及一相電源時,人體受到的是相電壓。而在中性點不接地系統(tǒng)中,當(dāng)一根相線接地,人體觸及另一根相線時,作用于人體的是電源的線電壓,其危險性很大。同時配電變壓器的中性點接地,為采用保護(hù)接零方式提供必備條件。工作接地的接地電阻不得大于 4ω。在中性點接地的系統(tǒng)中,除將配電變壓器中性點作工作接地外,沿零線走向的一處或多處還要再次將零線接地,叫重復(fù)接地。重復(fù)接地的作用是當(dāng)電氣設(shè)備外殼漏電時可以降低零線的對地電壓;當(dāng)零線斷線時,也可減輕觸電的危險。
tt系統(tǒng)
tn-c系統(tǒng)
tn-c-s系統(tǒng)
tn-s系統(tǒng)
六、線路結(jié)構(gòu)不同
接地保護(hù)系統(tǒng)只有相線和中性線,三相動力負(fù)荷可以不需要中性線,只要確保設(shè)備良好接地就行了,系統(tǒng)中的中性線除電源中性點接地外,不得再有接地連接;接零保護(hù)系統(tǒng)要求無論什么情況,都必須確保保護(hù)中性線的存在,必要時還可以將保護(hù)中性線與接零保護(hù)線分開架設(shè),同時系統(tǒng)中的保護(hù)中性線必須具有多處重復(fù)接地。