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隔离开关接地方式:应用范围与适用场景解析

低压配电系统中,为了确保用电安全,常常会对隔离开关的外露可导电部分进行接地处理,这是一种间接触电防护措施。下面,让我们来了解一下几种常见的接地系统
首先,我们来看看TN系统。TN系统是指所有电气设备的外露可导电部分都连接到保护线上,并与电源的接地点相连。这里的接地点通常是指配电系统的中性点。当设备金属外壳带电时,由于相线和零线短路,回路电阻小,电流大,可以迅速切断电源,保证安全。
TN系统中,根据保护线和中性线是否合并,又分为TN-S、TN-C-S和TN-C三种类型。TN-S系统中,保护线和中性线分开,适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电;TN-C-S系统则是在TN-C系统的基础上,PEN线自A点起分开为保护线和中性线,分开后N线应对地绝缘,适用于工矿企业和民用建筑;而TN-C系统中,保护线与中性线合并为PEN线,简单经济,但可能对敏感性电子设备不利。
接下来,我们来看看T-T系统。在T-T系统中,配电系统部分有一个直接接地点,一般是变压器中性点。设备的金属外壳用单独的接地棒接地,与电源在接地上无电气联系,称为保护接地。这种接地方式适用于对电位敏感的数据处理设备和精密电子设备的供电。
最后,我们来看看IT系统。IT系统的电源不接地或通过阻抗接地,电气设备外露可导电部分可直接接地或通过保护线接到电源的接地体上。由于第一次故障时故障电流小,设备金属外壳不会产生危险性的接触电压,因此可以不切断电源,通过报警装置及检查消除故障。
综上所述,无论何种配电系统接地方式,以下电气设备和用电器具的外露可导电部分均应通过保护线接地或接到中性线上:变压器、电动机、电器、手握式及移动式电器、电力设备的传动装置、配电装置的金属构架、配电柜及保护控制屏的框架、配电线的金属保护管、开关金属接线盒等。通过这些接地措施,可以有效保障用电安全,降低事故风险。在低压配电系统中,常将隔离开关的外露可导电部分接地,进行间接触电的防护。 

  一、TN系统

  在TN系统中,所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上,并与电源的接地点相连,这个接地点通常是配电系统的中性点。TN系统,称作保护接零。当故障使电气设备金属外壳带时,形成相线和零线短路,回路电阻小,电流大,能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。 

  1.TN-S系统 
  该系统中保护线和中性线分开,系统造价略贵。除具有TN-C系统的优点外,由于正常时PE线不通过负荷电流,故与PE线相连的电气设备金属外壳在正常运行时不带电,所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电,也可用于爆炸危险环境中。在民用建筑内部、家用电器等都有单独接地触点的插头。采用TN-S供电既方便又安全。 

 

  2.TN--C一S系统 

  该系统PEN线自A点起分开为保护线(PE)和中性线(N)。分开以后N线应对地绝缘。为防止PE线与N线混淆,应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标,N线涂以浅蓝色色标。此外,自分开后,PE线不能再与N线再合并。 

  TN-C-S系统是一个广泛采用的配电系统,无论在工矿企业还是在民用建筑中,其线路结构简单,又能保证一定安全水平。

  3.TN一C系统 

  该系统中保护线与中性线合并为PEN线,具有简单、经济的优点。当发生接地短路故障时,故障电流大,可使电流保护装置动作,切断电源。 

  该系统对于单相负荷及三相不平衡负荷的线路,PEN线总有电流流过,其产生的压降,将会呈现在电气设备的金属外壳上,对敏感性电子设备不利。此外,PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸。所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。 


  二、T一T系统 

 
  在T-T系统中,其配电系统部分有一个直接接地点,一般是变压器中性点。其电气设备的金属外壳用单独的接地捧接地,与电源在接地上无电气联系,称为保护接地,适用于对电位敏感的数据处理设备和精密电子设备的供电。 

  三、IT系统 

  IT系统的电源不接地或通过阻抗接地,电气设备外露可导电部分可直接接地或通过保护线接到电源的接地体上,这也是保护接地。由于该系统出现第一次故障时故障电流小,电气设备金属外壳不会产生危险性的接触电压,因此可以不切断电源,使电气设备继续运行,并可通过报警装置及检查消除故障。 

  保护接地范围 


  无论何种配电系统接地方式,下列电气设备和用电器具的外露可导电部分均应通过保护线(PE)接地(如TT、IT系统)或接到中性线上(TN系统)。 

  (l)变压器、电动机、电器、手握式及移动式电器。 

  (2)电力设备的传动装置。 

 
  (3)配电装置的金属构架、配电柜及保护控制屏的框架。 
  (4)配电线的金属保护管、开关金属接线盒等。
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