市鎮(zhèn)污水處理設計中電氣接地的選用

在市鎮(zhèn)污水處理廠高低壓變電所變電等級一般為在市鎮(zhèn)污水處理廠高低壓變電所變電等級一般為10/0.4女乂一般市鎮(zhèn)污水處理設計中電氣接地的選用摘要:針對目前在市鎮(zhèn)污水處理電氣設計中單一接地系統(tǒng)的不足,提出了市鎮(zhèn)污水處理廠應該是多種接地系統(tǒng)并存，并結合國際電工委員會標準（IEC標準）給出了能分配多種接地系統(tǒng)配電的具體做法。關鍵詞:市鎮(zhèn)污水處理廠接地系統(tǒng)IEC隨著環(huán)境污染治理的發(fā)展，各市鎮(zhèn)建設的污水處理工程也越來越多。但在工程設計時，一些設計人員以單一的TN-C-S或TN-S等接地系統(tǒng)應用于污水處理廠整體接地系統(tǒng);同時一些施工圖審查人員片面的認為污水處理廠中接地系統(tǒng)的引出是單一的，不能同時引出多種接地系統(tǒng)。這樣使得污水處理廠電氣保護的安全性和可靠性得以降低,留下了隱患，同時還可能造成不必要的浪費。根據(jù)市鎮(zhèn)污水處理廠各構筑物和設備的特性,對其采用的接地形式作進一步的探討。1市鎮(zhèn)污水處理廠接地形式市鎮(zhèn)污水處理廠是一個特殊的構筑物群,基本由高低壓配電室，辦公樓，廠房，水池及一些戶外工藝設備組成。所有構筑物或設備的動力或照明電源都由低壓配電室配出，對于不同的構筑物應有不同的接地形式。逐對三種典型的構筑物分析其接地形式。低壓配電房采用自然接地體，是整個污水處理廠的供配電樞紐，不僅要求低壓配電盤能夠配出三相380VAC的動力電源，而且還要求能配出電壓為單相220VAC的設備和照明電源，這就要求配電房需采用能引出中性線的TN或者TT接地系統(tǒng),TT系統(tǒng)相較TN系統(tǒng)故障回路阻抗大，故障電流小，需采用RCD作接地故障保護。并且各保護電氣設備須分設接地極,對于同一建筑物內實際上是難以實現(xiàn)的［1］。所以配電房接地系統(tǒng)優(yōu)先采用TN系統(tǒng)。在IEC標準中,TN系統(tǒng)按N線（中性線Neutralconductor）和PE線（保護線Protectiveconductor）的不同組合方式又分為三種類型:TN-C、TN-C-S和TN-S。TN-S系統(tǒng)是由TN-C系統(tǒng)演變而來。將PEN線的兩個作用分開，即一根線作N線，承擔傳輸回路電流的作用;另一根線專作PE線,與電氣設備的外露導電部分相連接，承擔接地保護的作用。這樣的供電方式稱為TN-S系統(tǒng)供電方式。該系統(tǒng)接線的特點是N線與PE線除在變壓器中性點或低壓總配電室內共同接地之外，兩線不再有任何的電氣連接。這樣，運行中由于三相負荷不平衡造成的N線上的電位就不會傳遞到用電設備的金屬外殼上,有效地隔離了TN-C系統(tǒng)所造成的危險電壓，使得用電設備外殼上的電位始終處在地（零）電位，從而消除了設備產(chǎn)生危險電壓的隱患。除非施工安裝有誤，形成微量對地泄漏電流之外,PE線平時不通過電流,也不帶電位，它只在發(fā)生接地故障時才通過故障電流［2］。因此電氣裝置的外露導電部分平時對地不帶電位，安全系數(shù)較高。故高低配電室作為污水處理廠配電中心和始端需采用TN-S系統(tǒng)，如果風機房與配電房相聯(lián)，作為一個整體建筑物，也相應的采用TN-S系統(tǒng)。在市鎮(zhèn)污水處理廠里有些設備是放置露天場所在市鎮(zhèn)污水處理廠里有些設備是放置露天場所，如大型的儲藥罐其他構筑物的接地在市鎮(zhèn)污水廠除設有配電房的構筑物外，其它構筑物如辦公樓和脫水機房等距離配電房有一定距離，這些構筑物及置于其中的設備配電都是由配電房供出。如果供電系統(tǒng)接地形式依然采用TN-S形式,那么在發(fā)生接地故障時通過故障電流，盡管由于其電位接近地電位，較安全，但是由于三相電流不可能完全平衡，所以零線將通過一定的電流,這就使得在用電側產(chǎn)生一個共模電壓，而且這個電壓與供電線路距離成正比。共模電壓將對自控設備信號電壓將產(chǎn)生很大干擾，將造成儀表顯示不準確，嚴重時會燒毀自控模塊。相較TN-S接地系統(tǒng),TN-C-S接地系統(tǒng)僅在電氣裝置電源進線點前N線和PE線是合一的，電源進線進入構筑物后即分為N線和PE線。這樣共模電壓幾乎為零，不會干擾儀表及自控設備的運行，比較可靠。而共用導線因三相電流不平衡引起的電壓升高完全可以通過總等電位聯(lián)結來解決，使電氣裝置內所有對地電位都一起升高,互相之間無電位差［3］。而且TN-C-S接地系統(tǒng)供電配線比TN-S接地系統(tǒng)配線少