低压配电网接地的特点及技术措施
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【摘 要】我国低压配电网采用三相四线制及保护接地或保护接零方式的情况，基本上是沿用前苏联低压配电网的方式（即配电制与保护方式）。本文着重以IEC对供配电网接地的方式及要求进行论述。
【关键词】低压配;电网;接地;技术
1.IEC对供配电网接地方式的类别
IEC（即国际电工委员会）则将低压电网的配电制及保护方式分为TN、TT、IT三类。其含义分别是：第一个字母表示电力系统对地关系，T-直接接地;I-不接地或经电阻接地。第二个字母表示装置外露的可导电部分（以下均称为电气设备金属外壳）的对地关系，T-电气设备的金属外壳接地，并与配电系统接地相互独立;N-电气设备的金属外壳接地，并与配电系统直接连接。
1.1TN-C系统
整个系统内中性线N和保护线PE是合用的，它是用工作零线兼作接零保护线，也可以作为保护性中性线。这种供电系统具有以下特点：由于三相负载不平衡工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线PE所连接的电气设备金属外壳有一定的电压。实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。TN-C方式供电系统只适用于三相负载基本上平衡的情况。
1.2TN-S系统
整个系统内中性线（工作零线）N和保护线PE是严格分开的。这种系统由于要多增加一根保护线，故工程费用较大。TN-S系统有如下特点：①系统正常运行时，专用保线上没有电流，只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零线保护是接在专用的保护线PE上，安全可靠;②工作零线只用作单相照明负载的回路;③专用保护线PE不许断线，也不许进入漏电开关;④干线上使用漏电保护器时，工作零线不得有重复接地，而PE线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以TN-S系统供电干线上也可以安装漏电保护器。TN-S方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。
1.3TN-C-S系统
这种系统的PEN线必须在前端，且PE与N线一经分开就不应再合为同一根PEN线。TN-C-S系统的特点如下：工作零线N与专用保护线PE相联通，TN-C-S系统可以降低电动机外壳对地的电压，然而又不能完全清除这个电压。系统要求负载不平衡电流不能太大，而且在PE线上应作重复接地。PE在任何情况下都不得进入漏电保护器，因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外，其它各分箱处均不得把N线和PE线相联，PE线上不许安装开关和熔断器，也不得用大地兼作PE线。由于中性线与保护线共用或部分共用，从而增加了断线的可能性，当中性线断线且接通单相用电设备时，负载侧的中线电压可能较大。
1.4 TT系统的安全保护方式
电力系统中性点直接接地，电气设备金属外壳和与电力系统接地点无关的接地体相连，通过接地电流使回路的过流装置动作而切断故障电路。这种供电系统有如下的特点：当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，会造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，还需要漏电保护器作保护，TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收，费工时，费材料。因此难以推广。这种方式在土壤电阻率较低的地方使用较为经济且稳定性较高，使故障设备外壳长期带危险电压。
2.推广三相五线制低压配电系统
2.1新建筑物采用三相五线制配电的技术要求
城市民用建筑，特别是高层建筑，其低压配电网应采用并推广三相五线制系统。若建筑物内部有单独的变配电所，非常容易实现这一点。对三相四线制架空进线，中性线应加强重复接地，接地电阻不大于10Ω，以尽量降低接触电压。从引入线开始，应利用穿线钢管作保护零线至配电箱，直至每个插座的接地插孔。从而达到工作零线N和保护零线PE严格分开的三相五线制配电要求。保护零线（PE）在正常情况不通过电流，有人便误以为可将该线截面减小并一律采用2.5～4mm2铜线，这是不正确的。配电系统中的主干线及支干线应装设短路和过载保护，用户支线的保护可采用自动空气开关、熔断器或带有漏电保护的自动断路器。在三相四线（TN-C）制线零系统的PEN线（零线）、三相五线（TN-S）制系统的保护零线PE及三相四线制接地系统的地线N上，从变压器到干线、支干线及插座的接地插孔上，均不得装设熔断器和开关。室内用电宜采用单相三线制（三根导线）配电。单相三线制中，只有在保护线断开、设备发生相线碰壳这两者同时出现时，才会产生外壳危险电位。今后要广泛采用符合上述要求的新产品（其内含有两组接线端子）。TN系统的保护线与TT系统的保护地线。
2.2现有建筑物完善低配系统的技术措施
现有380/220V中性点直接接地的网络，其PEN和PE线上不应装设熔断器。如已采用单相双极开并或双极保险盒，则应根据负荷情况用截面为2.5～4mm2的铜导线将零线上的熔丝短接。对三相四线制架空线的TN-C低压网络，要与新建筑物要求一致，在每个建筑物进线处的进户中性线上加强重复接地，以便尽可能降低接触电压，并利用穿线钢管作为保护线接至配电箱。在配电箱之后应将工作零线（N）和保护线（PE）严格分开，以形成三相五线制配电方式。对架空进线的电源线（包括零线）截面大小，也与新建筑物要求相同。应尽可能做到铝线截面不小于16mm2，铜线不小于10mm2。
3.结语
对用户端电源的自动空气开关或熔断器，要在其中加装单相漏電保护器。对年久失修、绝缘老化或负荷增加、截面欠小的用户线路，应尽快更换，以消除电气火灾隐患及为漏电保护器正常工作提供条件。
参考文献：
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[2]邱丰隆，杨文臣.低压配电网接地系统研究[J].通讯世界，2016（11）：178-179.
[3]刘杰.配电网无功补偿装置的设计及应用模式比较分析[J].通讯世界，2016（07）：169-170.
（作者单位：国网阳泉市荫营供电公司）
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