電氣系統(tǒng)中重復(fù)接地的重要性分析

【摘要】所謂重復(fù)接地指為保障用電過(guò)程人生和電氣設(shè)備安全而將三相四線系統(tǒng)（TN—C系統(tǒng)）中將零線上多處通過(guò)接地裝置與大地再次連接，這是一種重要的保護(hù)人生安全的技術(shù)措施，本文介紹了重復(fù)接地保護(hù)工作原理和重復(fù)接地在降低用電設(shè)備對(duì)地電壓、縮短故障時(shí)間、減輕零線斷線危險(xiǎn)、改善防雷性能方面的作用。

【關(guān)鍵詞】重復(fù)接地；TN--C系統(tǒng)；零線斷線

一、重復(fù)接地概念

重復(fù)接地就是在三相四線（TN--C）系統(tǒng)中將零線上的一處或多處通過(guò)接地裝置與大地再次連接，如圖2那樣，就稱為重復(fù)接地。那么為什么需要采用重復(fù)接地呢？重復(fù)接地又有什么作用呢？重復(fù)接地在降低漏電設(shè)備對(duì)地電壓、縮短故障時(shí)間、減輕零線斷線的危險(xiǎn)性、改善防雷性能等方面起著重要的作用。以下我們依次分析重復(fù)接地在上訴四個(gè)方面的作用

二、重復(fù)接地作用

（一）重復(fù)接地降低漏電設(shè)備的對(duì)地電壓

圖1是沒(méi)有重復(fù)接地的保護(hù)接零系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生單相絕緣破損而使設(shè)備金屬外殼帶電時(shí)，線路保護(hù)裝置將迅速動(dòng)作，切斷電源。但在該過(guò)程中，設(shè)備外殼是帶電的，其對(duì)地電壓約為相電壓，將可能造成人身安全事故。使用重復(fù)接地后如圖2所示，在PEN線斷線時(shí)發(fā)生一相碰殼故障，則外殼所帶電壓UE是IE在RE′上的壓降，若兩個(gè)接地電阻阻值相等，則該電壓約為相電壓的一半。

（二）重復(fù)接地縮短故障時(shí)間

因?yàn)橹貜?fù)接地、工作接地和零線構(gòu)成并聯(lián)分支，所以當(dāng)發(fā)生單相碰殼短路時(shí)，短路電流將大大增加，而且線路越長(zhǎng)，效果將越顯著，這就加速了線路中保護(hù)裝置的動(dòng)作，將縮短事故持續(xù)時(shí)間。

（三）重復(fù)接地減輕零線斷線的危險(xiǎn)性

圖3為沒(méi)有重復(fù)接地的TN--C系統(tǒng)。當(dāng)零線斷線時(shí)，斷線處后面的某一設(shè)備相線絕緣破損碰殼時(shí)，事故電流通過(guò)人體和工作接地構(gòu)成回路，又因?yàn)楣ぷ鹘拥氐碾娮鑂。比人體的電阻要小得多，所以人體幾乎承受全部的相電壓。圖4為有重復(fù)接地的接零系統(tǒng)。從圖中可知，這時(shí)，碰殼電流主要通過(guò)重復(fù)接地電阻Rc和工作接地Ro構(gòu)成回路，在斷線處后面，設(shè)備對(duì)地電壓為Uc，在斷線處之處前面的那部分，設(shè)備對(duì)地電壓為Uo，Uc與Uo之和為相電壓。因此，Uo和Uc都小于相電壓，所以危險(xiǎn)程度減輕了。另外在保護(hù)接零系統(tǒng)中。如果出現(xiàn)零線斷線，即使沒(méi)有發(fā)生設(shè)備碰殼短路，但是出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡，零線上也將出現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓。在這種情況下，重復(fù)接地也能減輕或消除危險(xiǎn)。如圖5所示，在三相電源只有一相投入使用時(shí)，電流將通過(guò)該相電氣設(shè)備、人體和工作接地構(gòu)成回路。而人體阻值較大，所以大部分電壓降產(chǎn)生在人體上，觸電的危險(xiǎn)性就很大了。此時(shí)如果有采用重復(fù)接地如圖6所示，則人體承受的電壓為重復(fù)接地電阻Rc上的電壓降，其上電壓降為相電壓的一部分。從而減輕或消除觸電的危險(xiǎn)。

（四）重復(fù)接地改善防雷性能

架空線路零線上的重復(fù)接地，有對(duì)雷電分流的作用，可限制雷電的過(guò)電壓，改善了架空線路的防雷性能。

三、重復(fù)接地使用中注意問(wèn)題

重復(fù)接地是一種重要的安全技術(shù)措施，對(duì)保護(hù)人身和設(shè)備安全有重要意義，TN系統(tǒng)中需要重復(fù)接地的地點(diǎn)有：架空線路終端及沿線每隔1km處；電纜和架空線引入車間和其他建筑物處。另外配合采用等電位連接等技術(shù)措施進(jìn)一步保護(hù)人身和設(shè)備安全。

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