楊躍
(昆明工業職業技術學院,云南 安寧 650302)
在整個配電網系統中,接地系統是為其提供安全保障的重要因素,同時也是保證配網系統正常運行的重要系統之一。由于目前配電網系統的用電設備種類繁多,且類型各不相同,不少從事低壓供配電的電力工作人員專業能力不足,技術水平也不夠,導致在實際工作中總是出現各種問題。
通常情況下,在電力系統中,接地方式都是由導體將其與地面相連接,接地通常分為3種類型,分別為保護接地、工作接地以及防雷接地。其中,保護接地是為防止電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和線路桿塔等帶電危及人身和設備安全而進行的接地;工作接地,通常用在大型的企業或是工廠中,只要對用電設備進行保護的一種接地方式,避免用電系統因工作量過大而產生大的電流,造成電流損壞等安全隱患,同時,工作接地還能在電力系統發生接地故障時,及時進行隔離保護,更好地保護電力設備不受影響;而防雷接地,就是針對雷電進行設計的一種接地方式,主要是防止雷電攻擊,避免供電系統因雷電受到損害,威脅到電力系統的安全。如一些較高的樓層或是建筑上都有避雷針等防雷設施,主要是避免因雷電電流過大造成建筑物的受損,從而設計出防雷接地,將較大的電流引入到地面,起到保護建筑和人身安全的作用。
目前為止,按照我國對用電系統的相關規定,接地裝置共分為2種。第1種類型的電氣裝置主要包含的是低壓供配電系統中運用的電力裝置,此種接地裝置對交流電壓有一定的要求與控制,運行的交流電壓一般不超過500kV。第2種接地裝置通常應用在人們的日常生活以及小型企業的日常產品加工的用電系統中。
目前在我國用電系統中存在2種不同類型的接地裝置,因此,在形式上也會各不相同。第1種接地裝置根據我國《交流電氣裝置的接地》規定中的接地標準,此類裝置在進行接地處理時電阻不能超過2000/I,一旦在實際的裝置運行中達不到此要求,應盡量增強接地的電阻,但也要保持在一定的范圍內,最大不可以超出4Ω。同時在實際的接地過程中,也可以根據不同的要求,選擇不同類型的接地裝置來完成,但也要對整個電氣工程主體的使用年限進行預測與判斷,應與接地裝置要求的使用年限保持一致;第2種裝置系統主要是針對低壓配電系統進行的一種接地方式,在低壓配電系統的接地方式中,通常分為TN、TT和IT3種不同類型的系統模式。3種系統中,字母T代表直接接地,I代表利用阻抗接地,N代表與電源接地形式無任何連接作用下的直接接地。
下面主要對3種不同類型的接地方式在應用中的效果進行分析。
TN供電系統在日常生活中,又被稱作保護接零,主要是在電氣設備的絕緣部分因產生電而發生故障,導致安全隱患時,形成相線以及零線產生斷路,為電力裝置做好安全保障的一種接地系統。同時,在TN供電系統中還要求。漏出地面部分的絕緣體部分要在保護線以上,且與電源點相互連接,對斷路器也有一定要求。具體要求見表1。

表1
而且TN系統還依照IEC標準把N線以及PE線產生的不同組合形式分為3種不同的供電系統,我們通常稱之為TN-C、TN-S和TN-C-S。同時3種不同的形式又各有不同作用,以及不同的優勢。其中,TN-C方式的供電系統方框圖見圖1。

圖1

其中,U代表相電壓;Zl代表相線阻抗;Zpe代表保護零線的阻抗;Ze代表回路中電氣元件的阻抗;而Zr代表變壓器的計算阻抗。
TT供電系統主要是利用自身系統的接地保護特征,將設備的金屬外殼設置成直接接地的方式。此系統不僅可以有效降低低壓電網的電壓,同時在電氣設備發生危險事故時,還可以有效降低金屬外殼對地級的電壓,從而達到降低人員觸電的概率。然而,有時當低壓電器設備的外殼接地時,卻沒有足夠的保護成效,不能保證人們的用電安全,只能達到降低危險的成效,此外,如果發生漏電時,產生電流不是很大或是太過于弱小,TT供電系統同樣無法開啟自身的保護效果,仍需要其它保護裝置進行再次保護。因此,如沒有特殊要求,不推薦使用此種供電系統。
IT供電系統主要是利用阻抗進行電源的接地處理,將電力系統中的電氣裝置漏出地面的部分利用專用保護線進行連接。此種供電系統具有一定性質的連續性,且對于電源的及時處理有成效,因此,被廣泛地運用。如在我國很多醫院的手術室以及地下煤礦等大型用電的工作場所,一直使用的便是IT供電系統。
總之,在我國今后電力資源的發展中,既要保證人們的日常工作所需,又要保證企業生產等工作的用電穩定,最重要的是保證人們在用電的過程中自身的安全不受到威脅。尤其在實際應用過程中,一定要根據實際情況選擇合理的低壓供配電系統接地方式,必要時增添合適的漏電保護裝置,避免出現安全事故,并以此來保證人們的用電安全以及我國電力系統的更好發展。
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