2004年6月河北工程技术高等专科学校学报Jun．2004第2期JOURNALOFHEBEIENGINEERINGANDTECHNICALCOLLEGENO．2文章编号：lOO8—3782(2004)02一OO33一O4低压配电系统的接地方式及接地故障的保护李文才(河北工程技术高等专科学校电气工程系，河北沧州061001)摘要：介绍了低压配电系统中性点的接地方式及其特点，并针对各种接地方式下发生的接地故障提出了具体的保护措施。关键词：低压配电系统；接地方式；接地故障；保护中图分类号：TW642文献标识码：A长期以来，配电系统的安全可靠运行始终是人们关注的问题，而配电系统中性点的正确接地方式及对接地故障合理有效的保护又是保证安全生产、系统可靠运行的重要方面。1低压配电系统的接地方式低压配电系统的接地方式分为工作接地和保护接地。配电系统为了分别取得相电压和线电压，减少中心点电位偏移而采用的接地，称为工作接地。电力设备及低压用电设备的金属外壳，钢筋混凝土和电杆等由于绝缘损坏而可能带电，为防止带电电压危及人身安全而设置的接地，称为保护接地。根据低压配电系统接地方式的不同，保护接地又可分为接零和接地两种类型。在我国《现行建筑设备规范大会》(JGJ／T16—92)标准中将低压配电系统分为三种，即TN系统、TT系统和IT系统三种形式。1．1TN系统TN系统采用接零保护，系统有一点直接接地，电气设备外露可导电部分通过保护线(或公用中性线PEN)与接地点连接。按照中性线与保护线组合情况的不同，TN系统又可分三种型式，即TN—C系统，TN—S系统和TN—C—S系统。1．1．1TN—C系统TN—C系统(如图1)中保护零线(PE)与工作零线(N)共用，当发生电气设备相线与外壳接触故障时，故障电流经中性线回流到接地点，故障电流较大。TN—C系统适用于三相负荷基本平衡场合，若三相负荷不平衡，PE线中存在不平衡电流，使设备外壳带电，易造成人身伤害。PIE线重复接地，可有效降低零线对地电压。1．1．2TN—S系统TN—S系统(如图2)中保护线与中性线是分开的。当发生电气设备相线与外壳接触故障时，短路电流较大。当中性线断开时，三相负荷不平衡，中性点的电位升高，但设备外壳及PE线无电，保证设备及运行人员的安全。AABBCCPENNPE外露导电部分外露导电部分图1TN—C系统图2TN—S系统收稿日期：2004—04—25作者简介：李文才(1974一)，男，河北围场人，河北工程技术高等专科学校助教。34河北工程技术高等专科学校学报1．1．3TN—C—S系统它由两部分接地系统组成，一部分是TN—C系统，另一部分是TN—S系统．。当发生电气设备相线与外壳接触时，故障同TN—C系统；当中性线断开时，故障同FN—S系统。PE线重复接地，而N线不宜重复接地，这样PE线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电，提高了设备及运行人员的安全性。如图3所示。1．2TT系统TT系统采用接地保护，系统有一点直接接地，电气设备的外露可导电部分通过保护线PE接至与电力系统接地点无直接关联的接地极。共用同一接地保护装置的所有外露可导电部分，必须用保护线与这些部分共用的接地极连接在一起(或与保护接地母线、总接地端子相连)。如图4所示。1．3IT系统IT系统采用接地保护，系统的带电部分与大地间无直接连接(或有一点经足够大的阻抗接地)，电气设备的外露可导电部分通过保护接线至地极，且电源系统对地应保持良好的绝缘状态。严禁任何带电部分(包括中性线)直接接地，一般情况下不宜引出N线如图5所示。ABCPENPEN车喜蔫外露导电部分外露导电部分外露导电部分图3TN—C—S系统图4TT系统图5IT系统2低压配电系统接地故障的保护2．1低压配电系统保护的一般要求低压配电系统应根据不同的故障类型和具体工程要求装设短路保护、过负荷保护、接地故障保护和中性线断线故障保护。配电系统上下级保护器的动作应具有选择性，各级之间能协调配合，并与配电系统的特征和接地方式相适应。2．2低压配电系统接地故障的保护措施为防止人身体间接触电和电气火灾事故而采取接地故障的保护措施，除正确选择和整定配电线路的保护电器(负荷开关、断路器和继电器等)，使其可靠切除故障外，还应该很好地与配电系统的接地方式协同配合，不同接地方式对接地故障的保护有不同的要求。2．2．1TN系统接地故障的保护2．2．1．1保护对时间的要求在TN系统中出现单相接地故障，因回路阻抗很小，短路电流很大，能保证设备可靠动作，切除故障。但在保护设备动作之前，此电流在PEN或