對間接接觸防護的自動切斷電源防護措施的簡析

巴紅波

摘要：目前低壓電氣系統(tǒng)主要采用 TN 、 TT 、IT系統(tǒng)，每一種配電系統(tǒng)發(fā)生接地故障的保護措施都不同。文章將對接地故障回路阻抗、保護導體阻抗、保護切斷時間、接觸電壓等來分析系統(tǒng)中間接接觸防護電器的動作特性。

引言：

用電的核心問題是保證安全，可靠，節(jié)能三個基本原則。而安全是最為重要的。本文亦從安全角度出發(fā)，著重研究電氣裝置中間接接觸防護的自動切斷電源防護措施。

關鍵詞：電氣;電擊防護;低壓配電

1.????? 電氣裝置的電擊防護

電氣裝置的電擊防護措施分為“直接接觸防護措施”和“間接接觸防護措施”。直接防護措施有直接將帶電部分絕緣、采用遮擋物或阻擋物、將電氣裝置置于伸臂范圍之外等。間接防護措施有采用雙重絕緣或加強絕緣設備、采用電氣分隔措施（隔離變壓器）、采用特低壓供電（AC50V/DC120）、將電氣設備安裝在非導電場所內(nèi)（絕緣地板墻壁）、設置不接地的等電位聯(lián)接。根據(jù)《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-2011條文5.2.1 對于未采用上述的間接接觸防護措施者，應采用自動切斷電源的防護措施。

2.????? TN系統(tǒng)

2.1 TN系統(tǒng)配電線路中的間接接觸防護電器的動作特性，應符合式1要求：

其中Ia為保護電器在規(guī)定時間內(nèi)切斷故障回路的動作電流，動作電流也就是對地故障的短路電流。當保護電器為斷路器時，Ia取1.3倍的斷路器瞬時整定電流。當保護電器為RCD時，Ia取RCD的額定剩余動作電流。

規(guī)定動作時間應符合如下規(guī)定

1.????? 配電線路或僅供給固定式電器設備用電的末端線路，不宜大于5S。

2.????? 供給手持式電氣設備和移動式電氣設備用電的末端線路或插座回路，TN系統(tǒng)的最長切斷時間不應大于下表規(guī)定。

2.2 在TN系統(tǒng)中，當配電箱或者配電回路同時直接或間接給固定式、手持式和移動式電氣設備供電時，應使配電箱至總等電位聯(lián)接點之間的一段保護導體的阻抗符合式2要求。

如圖一所示，當固定設備中相線對金屬外殼短路時，此時若人體接觸移動設備外殼，可能發(fā)生觸電，所以要求移動設備金屬外殼對地電壓不超過AC50V。

2.3 當TN系統(tǒng)中相導體與無等電位聯(lián)接作用的地之間發(fā)生接地故障時，為使設備金屬外殼的對地電壓不超過50V，其接地電阻的比值應符合式3要求。

如圖二所示，當相線對地短路時，RB兩端的電壓Uf不能超過50V。

3.????? TT系統(tǒng)

3.1 TT系統(tǒng)配電線路間接接觸防護電器的動作特性，應符合式4的要求：

如圖三所示：用電設備中相線與金屬外殼短路，要求RA（RPE+RA'）兩端的電壓不超過AC50V。

3.2TT系統(tǒng)中，間接接觸防護的保護電器切斷故障回路的動作電流：當采用熔斷器時，應為熔斷器在5S內(nèi)切斷故障回路的電流;當采用斷路器和RCD同TN系統(tǒng)的要求。

4. IT系統(tǒng)

4.1 在IT系統(tǒng)中由于第一次短路時，如圖四所示，Id=Id1+Id2，由于配電變壓器中性點沒有接地，故Id1和Id2為很小的電容電流，所以為了滿足系統(tǒng)的可靠性，還應該繼續(xù)運行。但要發(fā)出警報信號，且故障電流應符合式5要求：

4.2 當IT系統(tǒng)（不配出中性點）可導電部分為共同接地（如圖五所示），發(fā)生二次接地故障時（不同相接地故障），應有過電流保護電器或RCD切斷故障回路，并應符合式6規(guī)定

4.3 當外露可導電部分單獨接地時（如圖六），發(fā)生二次接地故障時，故障回路的切斷應符合TT系統(tǒng)自動切斷電源的要求（式4）。

結(jié)束語：在《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-2011中關于“間接接觸防護的自動切斷電源防護措施”的描述都是以公式為主，為了使電氣設計人員能更好的理解，本文加以原理圖和自己的一些理解進行說明，希望給電氣設計人員一些幫助。

參考文獻：

[1]GB50054 ，低壓配電設計規(guī)范[S] 。2011.