(二)接零保護(hù)
1. 保護(hù)接零系統(tǒng)安全原理和類別
TN系統(tǒng)中的字母N表示電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分與配電網(wǎng)中性點(diǎn)之間直接連接。PE是保護(hù)零線,RS叫做重復(fù)接地。
當(dāng)某相帶電部分碰連設(shè)備外殼時(shí),形成該相對(duì)零線的單相短路,短路電流促使線路上的短路保護(hù)元件迅速動(dòng)作,從而把故障設(shè)備電源斷開,消除電擊危險(xiǎn)。保護(hù)接零也能在一定程度上降低漏電設(shè)備對(duì)地電壓。(但一般不能降低到安全范圍以內(nèi),其第一位的安全作用是迅速切斷電源。)
TN系統(tǒng)分為三種類型:①TN-S;②TN-C;③TN-C-S
2. TN系統(tǒng)速斷和限壓要求
在接零系統(tǒng)中,對(duì)于配電線路或僅供給固定式電氣設(shè)備的線路,故障持續(xù)時(shí)間不宜超過5s;對(duì)于供給手持式電動(dòng)工具、移動(dòng)式電氣設(shè)備的線路或插座回路,電壓220V者故障持續(xù)時(shí)間不應(yīng)超過0.4s,380V者不應(yīng)超過0.2s。為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)接零要求,可以采用一般過電流保護(hù)裝置或剩余電流保護(hù)裝置。
3.在TN系統(tǒng)中使用了TT方式:
除非接地的設(shè)備裝有快速切斷故障的自動(dòng)保護(hù)裝置(漏電保護(hù)裝置),否則不得在TN系統(tǒng)中混用TT方式(在接零系統(tǒng)中個(gè)別設(shè)備只接地不接零)。
4. 重復(fù)接地
(1)減輕零線斷開或接觸不良時(shí)電擊的危險(xiǎn)性。
(2)降低漏電設(shè)備的對(duì)地電壓。
(3)改善架空線路的防雷性能。
(4)縮短漏電故障持續(xù)時(shí)間。
5. 工作接地
工作接地指配電網(wǎng)在變壓器或發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的接地。
在直接接地的10kV系統(tǒng)中,工作接地應(yīng)與變壓器外殼的接地、避雷器的接地分開。 工作接地RN≤4Ω,一般可限制中性線對(duì)地電壓一般不超過50V 、非接地相對(duì)地電壓不超過250V。 在不接地的10kV系統(tǒng)中,工作接地與變壓器外殼的接地、避雷器的接地是共用的。一般要求RN≤4Ω;高土壤電阻率地區(qū),允許RN≤10Ω。
6. 等電位連接
等電位連接指保護(hù)導(dǎo)體與建筑物的金屬結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)用的金屬裝備以及允許用作保護(hù)線的金屬管道等用于其他目的的不帶電導(dǎo)體之間的連接。 等電位連接是保護(hù)接零系統(tǒng)的組成部分。保護(hù)導(dǎo)體干線應(yīng)接向低壓總開關(guān)柜。 主等電位連接導(dǎo)體的最小截面積不得小于最大保護(hù)導(dǎo)體截面積的1/2,且不得小于6mm2。
兩臺(tái)設(shè)備之間局部等電位連接導(dǎo)體的最小截面積不得小于兩臺(tái)設(shè)備保護(hù)導(dǎo)體中較小者的截面積。 設(shè)備與設(shè)備外導(dǎo)體之間的局部等電位連接線的截面積不得小于該設(shè)備保護(hù)零支線截面積的1/2。
(三)保護(hù)導(dǎo)體和接地裝置
1.保護(hù)導(dǎo)體
保護(hù)導(dǎo)體干線必須與電源中性點(diǎn)和接地體(工作接地、重復(fù)接地)相連。保護(hù)導(dǎo)體支線應(yīng)與保護(hù)干線相連。保護(hù)干線應(yīng)經(jīng)兩條連接線與接地體連接。
為了保持保護(hù)導(dǎo)體導(dǎo)電的連續(xù)性,所有保護(hù)導(dǎo)體,包括有保護(hù)作用的PEN線上均不得安裝單極開關(guān)和熔斷器。保護(hù)導(dǎo)體應(yīng)具有防損傷腐蝕的措施,接頭應(yīng)便于檢測(cè),必須使用工具才能拆開接頭,各設(shè)備保護(hù)不得串聯(lián)連接,不得利用設(shè)備外露導(dǎo)電部分作為保護(hù)導(dǎo)體的一部分。單芯絕緣導(dǎo)線作保護(hù)零線PE線時(shí),有機(jī)械防護(hù)的不得小于2.5mm2;沒有機(jī)械防護(hù)的不得小于4mm2。兼用作中性線、保護(hù)零線的PEN線的最小截面積除應(yīng)滿足不平衡電流和諧波電流的導(dǎo)電要求外,還應(yīng)滿足保護(hù)接零可靠性的要求。為此,要求銅質(zhì)PEN線截面積不得小于10mm2、鋁質(zhì)的不得小于16mm2,如系電纜芯線則不得小于4mm2。
當(dāng)保護(hù)線(PE)與相線(L)材料相同時(shí)按下表選?。?/p>
2.接地裝置
(1)自然接地體和人工接地體
(2)接地線
交流電氣設(shè)備應(yīng)優(yōu)先利用自然導(dǎo)體作接地線。在非爆炸危險(xiǎn)環(huán)境,如自然接地線有足夠的截面,可不再另行敷設(shè)人工接地線 。
(3)接地裝置安裝
接地體上端離地面深度不應(yīng)小于0.6m(農(nóng)田地帶不應(yīng)小于1m)。接地體宜避開人行道和建筑物出入口附近。接地體的引出導(dǎo)體應(yīng)引出地面0.3m以上。接地體距離獨(dú)立避雷針接地體之間的地下水平距離不得小于3m;距離建筑物墻基之間的地下水平距離不得小于1.5m。
(4)接地裝置連接
接地裝置地下部分的連接應(yīng)采用焊接,并應(yīng)采用搭焊。利用建筑物的鋼結(jié)構(gòu)、軌道、管道等自然導(dǎo)體作接地線時(shí),其伸縮縫或接頭處應(yīng)另加跨接線。自然接地體與人工接地體之間的連接必須可靠。接地線與管道的連接可采用螺紋連接或抱箍螺紋連接,但必須采用鍍鋅件,以防止銹蝕。