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摘 要:本文通过对智能楼宇的电气接地系统,概括介绍几种电气接地系统方式,并且对所采取的各类电气接地措施作了详尽的说明与分析。同时提出电气保护与接地方法的建议。 http://
关键词:智能楼宇 电气保护 接地 负荷平衡 接地措施
在供配电系统中,接地保护有很重要的作用,因为接地系统关系到楼宇建筑物供电系统的安全性和可靠性。电气接地按作用分为电气保护性接地和电气功能性接地两大类。电气保护性接地是保护人身、设备运行安全。例如架空线路N线重复接地、电气设备正常不带电金属外壳接地、防雷接地。电气功能性接地是设备能正常运行所必须的接地,例如电子设备专用工作接地、变压器中性点接地。
一、系统接地的几种型式
交流220/380 V的供电系统分为TN、IT和TT系统。其中TN系统分为TN-S、TN-C、TN-C-S系统。
其中第一个字母表示电源端与接地之间的关系:
T:表示电源端有一点直接接地;
I:表示电源端所有带电部分不直接接地(不接地或通过阻抗接地)。
第二个字母表示电气装置的外露导电部分与地之间的关系:
T:表示电气装置的外露导电部分直接接地;
N:表示外露导电部分装置与电源端接地点直接电气连接。
短横线(-)后用来表示保护导体和中性导体的组合情况;
S:表示保护导体和中性导体是分开的;
C:表示保护导体和中性导体是合一的。 作文 http:///zuowen/
1、TN-C系统?
TN-C系统为三相四线制,中性线N与保护接地PE合为一条线路(PEN线)。优点:线路经济简单,接地故障灵敏度高;缺点是对线路的三相负荷平衡要求很高。如果三相线路负荷不平衡,中性点随之产生偏移,负荷大的一相因阻值小承受较小的电压,负荷小的一相因电阻大承受较高的电压。所以,负荷大的一相因电压低损害电器设备的使用寿命,负荷小的一相因电压高烧坏电器设备,这种事故,多发生在高温、潮湿的地区。智能楼宇因单相负荷所占比重较大,很难实现三相负荷平衡,会使中性线N上叠加,中性线N电压波动,电流不稳定,造成中性点接地电位漂移。因此,TN-C接地系统不能作为智能楼宇的电气接地系统。
2、TN-S系统
TN-S系统为一个三相四线和PE线组合的接地系统,TN-S系统的特点是,中性线N和保护接地线PE在变压器中性点处连接,TN-S系统具备安全和可靠的基准电位。所以TN-S系统可以用作智能楼宇的接地系统。
3、TN-C-S系统
TN-C-S系统由TN-C系统和TN-S系统系统组成,分界面在PE线与N线的连接点。TN-C-S系统一般用在由区域变电站供电的建筑物,进户之前采用TN-C系统,进户后变成TN-S系统。特点是:保护接地线PE和中性线N共同接地,TN-C-S接地系统极大保护人身和设备的安全。所以,TN-C-S系统可以作为智能楼宇接地系统。
4、IT系统
IT系统为三相三线式接地系统,系统变压器中性点不直接接地(不接地或经阻抗接地),无中性线N。IT系统优点是当一相接地时,设备还可以正常运行2小时;缺点是没有中性线N。所以IT系统不适用拥有大量单相设备的智能楼宇。
5、TT系统
TT系统为三相四线接地系统,电源端一点直接接地,电气装置的外壳直接接地。TT系统的特点是中性点接地N与PE线接地是分开。正常运行时,PE线不会带电,当发生单相接地故障时,故障设备外壳可能带电。随着漏电保护器的使用,公共的电源质量不高,难以满足智能楼宇的要求,所以智能楼宇很少采用TT系统。
二、对系统接地的安全技术要求
1、当智能楼宇电气装置发生带电部分与外壳之间故障时,所配置的漏电保护器应能自动切断发生故障部分,超过交流50 V电压存在对人体产生危险的触及生理效应。电气装置中金属外壳部分,应通过保护中性导体或保护导体与接地极相连接,保证故障回路的形成。
2、智能楼宇内的主电位结导体与下列可导电部分互相连接,智能楼宇内公用金属管道(如自来水管、煤气管等)和集中采暖和空调系统,应在智能楼宇内靠近入口之处和等电位联结导体连接。
3、在智能楼宇内局部,当自动切断电源的条件不能满足时,应考虑辅助等电位联结。智能楼宇内可导电部分与辅助等电位联结导体互相连接,固定设备所能触及的外露导电部分同时保护导体。 http://
4、允许设置用工具才能断开的连接点,但不允许在保护导体回路中装设保护开关。
5、严禁使用煤气管道当做保护导体。
6、电气装置的外壳不允许保护导体串联过渡。
7、连接保护导体时,必须有良好的电气连续性。
三、智能楼宇电气保护接地措施
1、防雷接地
防雷接地定义是雷电流迅速导入大地,保护设备防止雷害。智能楼宇建筑属于一级负荷,应按照一级防雷的保护措施设计,接闪器采用针带组合接闪器,避雷带应采用25×4(毫米)镀锌扁钢组成≦10×10(米)的网格,网格与屋面金属构件作一个电气连接,与智能楼宇柱头钢筋电气连接,外墙面所有金属构件与防雷系统连接,形成多层屏蔽的笼形防雷体系。
2、交流工作接地
工作接地指的是经变压器中性点或中性线(N线)接地,N线使用铜芯绝缘线。供电中有辅助等电位接线端子,接线端子不能外漏,不允许与屏蔽接地、直流接地、防静电接地混接。
3安全保护接地
安全保护接地是将设备不带电的金属部分与接地体之间良好金属连接。智能楼宇内的用电设备金属构件采用PE线连接起来,但禁止采用PE线与N线连接。?
4、直流接地
智能楼宇有大量的通讯设备和计算机许多设备,这些设备之间通过互联网络进行工作。为使其稳定性好,准确性高,就必须准备一个稳定的基准电位。一端与基准电位连接,另一端与电子设备直流接地。 思想汇报 http:///sixianghuibao/
参考文献:
[1] 陈金玉 《继电保护》[M] 中国电力出版 2008
[2] 张小青 《建筑防雷与接地技术》[M] 中国电力出板社 2003
[3] 刘永民 《避雷针保护范围的分析计算及计算机辅助设计》[D]. 西南交通大学 , 2003 |
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