安全用電與防雷接地系統(tǒng)-安全用電技術(shù)（建筑設(shè)備）

低壓配電系統(tǒng)接地形式低壓配電系統(tǒng)接地形式根據(jù)現(xiàn)行的國家標準《低壓配電設(shè)計規(guī)范》（GB50054），低壓配電系統(tǒng)有三種接地形式，即IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)。（1）、第一個字母表示電源端與地的關(guān)系T-電源變壓器中性點直接接地。I-電源變壓器中性點不接地，或通過高阻抗接地。（2）、第二個字母表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)系T-電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。N-電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與電源端接地點有直接電氣連接。低壓配電系統(tǒng)接地形式1、IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)就是電源中性點不接地，用電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分直接接地的系統(tǒng)。IT系統(tǒng)可以有中性線，但IEC強烈建議不設(shè)置中性線。因為如果設(shè)置中性線，在IT系統(tǒng)中N線任何一點發(fā)生接地故障，該系統(tǒng)將不再是IT系統(tǒng)。IT系統(tǒng)特點：IT系統(tǒng)發(fā)生第一次接地故障時，僅為非故障相對地的電容電流，其值很小，外露導(dǎo)電部分對地電壓不超過50V，不需要立即切斷故障回路，保證供電的連續(xù)性；－發(fā)生接地故障時，對地電壓升高1.73倍；－220V負載需配降壓變壓器，或由系統(tǒng)外電源專供；－安裝絕緣監(jiān)察器。使用場所：供電連續(xù)性要求較高，如應(yīng)急電源、醫(yī)院手術(shù)室等。IT

方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時，供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場所，或者是要求嚴格地連續(xù)供電的地方，例如電力煉鋼、大醫(yī)院的手術(shù)室、地下礦井等處。地下礦井內(nèi)供電條件比較差，電纜易受潮。運用

IT

方式供電系統(tǒng)，即使電源中性點不接地，一旦設(shè)備漏電，單相對地漏電流仍小，不會破壞電源電壓的平衡，所以比電源中性點接地的系統(tǒng)還安全。但是，如果用在供電距離很長的情況下，供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。在負載發(fā)生短路故障或漏電使設(shè)備外殼帶電時，漏電電流經(jīng)大地形成架路，保護設(shè)備不一定動作，這是危險的。只有在供電距離不太長時才比較安全。這種供電方式在工地上很少見。低壓配電系統(tǒng)接地形式2、TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)就是電源中性點直接接地，用電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分也直接接地的系統(tǒng)。通常將電源中性點的接地叫做工作接地，而設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的接地叫做保護接地。TT系統(tǒng)中，這兩個接地必須是相互獨立的。設(shè)備接地可以是每一設(shè)備都有各自獨立的接地裝置，也可以若干設(shè)備共用一個接地裝低壓配電系統(tǒng)接地形式TT系統(tǒng)的主要優(yōu)點是：（1）、能抑制高壓線與低壓線搭連或配變高低壓繞組間絕緣擊穿時，低壓電網(wǎng)出現(xiàn)的過電壓。（2）、對低壓電網(wǎng)的雷擊過電壓有一定的泄漏能力。（3）、與低壓電器外殼不接地相比，在電器發(fā)生碰殼事故時，可降低外殼的對地電壓，因而可減輕人身觸電危害程度。（4）、由于單相接地時接地電流比較大，可使保護裝置（漏電保護器）可靠動作，及時切除故障。TT系統(tǒng)的主要缺點是：（1）、低、高壓線路雷擊時，配變可能發(fā)生正、逆變換過電壓。（2）、低壓電器外殼接地的保護效果不及IT系統(tǒng)。（3）、當電氣設(shè)備的金屬外殼帶電（相線碰殼或設(shè)備絕緣損壞而漏電）時，由于有接地保護，可以大大減少觸電的危險性。但是，低壓斷路器（自動開關(guān)）不一定能跳閘，造成漏電設(shè)備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。（4）、當漏電電流比較小時，即使有熔斷器也不一定能熔斷，所以還需要漏電保護器作保護，因此TT系統(tǒng)難以推廣。（5）、TT系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時、費料。低壓配電系統(tǒng)接地形式TT系統(tǒng)的應(yīng)用：TT系統(tǒng)由于接地裝置就在設(shè)備附近，因此PE線斷線的幾率小，且容易被發(fā)現(xiàn)。TT系統(tǒng)設(shè)備在正常運行時外殼不帶電，故障時外殼高電位不會沿PE線傳遞至全系統(tǒng)。因此，TT系統(tǒng)適用于對電壓敏感的數(shù)據(jù)處理設(shè)備及精密電子設(shè)備進行供電，在存在爆炸與火災(zāi)隱患等危險性場所應(yīng)用有優(yōu)勢。TT系統(tǒng)能大幅降低漏電設(shè)備上的故障電壓，但一般不能降低到安全范圍內(nèi)。因此，采用TT系統(tǒng)必須裝設(shè)漏電保護裝置或過電流保護裝置，并優(yōu)先采用前者。TT系統(tǒng)主要用于低壓用戶，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進低壓電源的小型用戶。低壓配電系統(tǒng)接地形式3、TN系統(tǒng)TN系統(tǒng)即電源中性點直接接地，設(shè)備外露可導(dǎo)電部分與電源中性點直接電氣連接的系統(tǒng)。在TN系統(tǒng)中，所有電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接到保護線上，并與電源的接地點相連，這個接地點通常是配電系統(tǒng)的中性點。TN系統(tǒng)的電力系統(tǒng)有一點直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護導(dǎo)體與該點連接。TN系統(tǒng)通常是一個中性點接地的三相電網(wǎng)系統(tǒng)。其特點是電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分直接與系統(tǒng)接地點相連，當發(fā)生碰殼短路時，短路電流即經(jīng)金屬導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路。形成金屬性單相短路，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使保護裝置能可靠動作，將故障切除。如果將工作零線N重復(fù)接地，碰殼短路時，一部分電流就可能分流于重復(fù)接地點，會使保護裝置不能可靠動作或拒動，使故障擴大化。在TN系統(tǒng)中，也就是三相五線制中，因N線與PE線是分開敷設(shè)，并且是相互絕緣的，同時與用電設(shè)備外殼相連接的是PE線而不是N線。因此我們所關(guān)心的最主要的是PE線的電位，而不是N線的電位，所以在中重復(fù)接地不是對N線的重復(fù)接地。如果將PE線和N線共同接地，由于PE線與N線在重復(fù)接地處相接，重復(fù)接地點與配電變壓器工作接地點之間的接線已無PE線和N線的區(qū)別，原由N線承擔(dān)的中性線電流變?yōu)橛蒒線和PE線共同承擔(dān)，并有部分電流通過重復(fù)接地點分流。由于這樣可以認為重復(fù)接地點前側(cè)已不存在PE線，只有由原PE線及N線并聯(lián)共同組成的PEN線，原TN-S系統(tǒng)所具有的優(yōu)點將喪失，所以不能將PE線和N線共同接地。低壓配電系統(tǒng)接地形式在TN-C系統(tǒng)中，將PE線和N線的功能綜合起來，由一根稱為PEN線的導(dǎo)體同時承擔(dān)兩者的功能。在用電設(shè)備處，PEN線既連接到負荷中性點上，又連接到設(shè)備外露的可導(dǎo)電部分。由于它所固有的技術(shù)上的種種弊端，現(xiàn)在已很少采用，尤其是在民用配電中，已基本上不允許采用TN-C系統(tǒng)。TN系統(tǒng)中，根據(jù)其保護零線是否與工作零線分開而劃分為TN-S系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)三種形式。（1）、TN-C系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)接地形式TN-C系統(tǒng)的特點：（a）、設(shè)備外殼帶電時，接零保護系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流，實際就是單相對地短路故障，熔絲會熔斷或自動開關(guān)跳閘，使故障設(shè)備斷電，比較安全。（b）、TN-C系統(tǒng)只適用于三相負載基本平衡的情況，若三相負載不平衡，工作零線上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線所連接的電氣設(shè)備金屬外殼有一定的電壓。（c）、如果工作零線斷線，則保護接零的通電設(shè)備外殼帶電。（d）、如果電源的相線接地，則設(shè)備的外殼電位升高，使中線上的危險電位蔓延。（e）、TN-C系統(tǒng)干線上使用漏電斷路器時，工作零線后面的所有重負接地必須拆除，否則漏電開關(guān)合不上閘，而且工作零線后面的所有重復(fù)接地必須拆除，否則漏電開關(guān)合不上閘，而且工作零線在任何情況下不能斷線。所以，實用中工作零線只能在漏電斷路器的上側(cè)重復(fù)接地。低壓配電系統(tǒng)接地形式

（2）TN-S系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)接地形式（3）TN-C-S系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)接地形式電氣接地電氣接地

“接地”指的是建筑物內(nèi)部的電氣系統(tǒng)、設(shè)備的接地要求。接地分為:工作接地和保護接地.1.接地類型工作接地為了保證電氣系統(tǒng)正常運行而進行的接地。如：通信設(shè)備的接地；變壓器中性點接地；電子設(shè)備的邏輯地；等等。保護接地為了保證設(shè)備的安全、人身的安全而進行的接地。電氣接地2.TN接地系統(tǒng)民用建筑中，都采用“TN”接地系統(tǒng)?！?/p>

T”——表示電源（變壓器）中性點直接接地?！?/p>

N”——表示設(shè)備外殼與電源系統(tǒng)接地點或與該點引出的導(dǎo)體相連接。依據(jù)設(shè)備外殼如何與電源接地點引出線連接，可分為多種TN接地系統(tǒng)。電氣接地TN—C接地系統(tǒng)（三相四線制）abc三相設(shè)備單相設(shè)備PENTN—C接地系統(tǒng)PEN線：既是工作零線、又是保護零線。TN—C接地系統(tǒng)在建筑物內(nèi)部不采用。變壓器0電氣接地

TN—S接地系統(tǒng)（三相五線制）abc三相設(shè)備單相設(shè)備TN—S接地系統(tǒng)變壓器0NPEN線：工作零線；PE線：保護零線電氣接地

TN—C—S接地系統(tǒng)（局部三相五線制）abc三相設(shè)備單相設(shè)備TN—C—S接地系統(tǒng)變壓器0NPE