施耐德新员工培训讲义-接地系统和接地装置.ppt

1 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 第五章第五章 接地系统和接地装置简介接地系统和接地装置简介 2 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 一般规则一般规则 符合一般的标准符合一般的标准 例如例如:在欧洲一些国家中，在欧洲一些国家中，TT 系统用于家庭及学校。系统用于家庭及学校。IT 系统用于个别的地区系统用于个别的地区 由于每种系统都有它的优缺点，故没有最佳系统。倘若遵照规则，它们都是非由于每种系统都有它的优缺点，故没有最佳系统。倘若遵照规则，它们都是非常良好的。没有超优的接地系统常良好的。没有超优的接地系统 特别注意特别注意 持续供电的重要性持续供电的重要性 维护人员的技能水平维护人员的技能水平 考虑某些负载的特性考虑某些负载的特性:电动机对大电流很敏感，某些负载具有低的绝缘水平。电动机对大电流很敏感，某些负载具有低的绝缘水平。最后最后:考虑将几种接地系统组合的可能性，用一台考虑将几种接地系统组合的可能性，用一台 LV/LV 变压器可使接地系统变压器可使接地系统适合于负载的需要适合于负载的需要 3 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June S=保护功能由一根与中性导体或接地导体相独立的导体提供保护功能由一根与中性导体或接地导体相独立的导体提供 C=中性导体和保护功能组合在一根导体中性导体和保护功能组合在一根导体(PEN)中中 T T I 第第 1 个字母个字母 第第 2 个字母个字母 T N T 电源系统对地的关系电源系统对地的关系:T=一点直接接地一点直接接地 I=所有带电部分与地隔离，所有带电部分与地隔离，或一点经阻抗接地或一点经阻抗接地 装置的外露可导电部分与地的关系装置的外露可导电部分与地的关系:T=与地直接电气连接，独立于电源系与地直接电气连接，独立于电源系统的任一接地点统的任一接地点 N=与电源系统的接地点直接电气连接与电源系统的接地点直接电气连接（交流系统中，该点通常是中性点）（交流系统中，该点通常是中性点）补充的字母补充的字母 IEC 60364 的定义的定义 系统接地的类型系统接地的类型 TN 系统系统 T-Terra 大地大地,I-Isolate 隔离隔离,N-Neutral 中性点中性点,S-Separate 分开分开,C-Combine 合并合并 4 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 中性导体中性导体(N)保护导体保护导体(PE)保护和中性线合一保护和中性线合一(PEN)中性导体与保护导体的标注方法中性导体与保护导体的标注方法 按照按照 IEC 60617-11 字母的解释字母的解释 5 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June L1 L2 L3 N PE 系统接地点系统接地点 外露可导电部分外露可导电部分 L1 L2 L3 PE 外露可导电部分外露可导电部分 系统接地点系统接地点 不同的接地系统类型不同的接地系统类型 TT 系统：电源系统有一点直接接地，装置的外露可导电部分通过接地极接地，系统：电源系统有一点直接接地，装置的外露可导电部分通过接地极接地，该接地极在电气上独立于电源系统的接地极该接地极在电气上独立于电源系统的接地极 6 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June L1 L2 L3 PEN 系统接地点系统接地点 外露可导电部分外露可导电部分 不同的接地系统类型不同的接地系统类型 TN-C 系统：系统：在整个系统中，中性导体的和保护导体的功能组合在一根导体中在整个系统中，中性导体的和保护导体的功能组合在一根导体中 7 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June L1 L2 L3 PE 系统接地点系统接地点 外露可导电部分外露可导电部分 L1 L2 L3 PE 系统接地点系统接地点 外露可导电部分外露可导电部分 N 不同的接地系统类型不同的接地系统类型 TN-S 系统系统:在整个系统中，使用一根独立的中性导体和保护导体在整个系统中，使用一根独立的中性导体和保护导体 8 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 不同的接地系统类型不同的接地系统类型 TN-C-S 系统系统:在系统的某一部分中，中性导体的和保护的功能组合在系统的某一部分中，中性导体的和保护的功能组合在一根导体中在一根导体中 9 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 不同的接地系统类型不同的接地系统类型 IT 系统：系统：电源系统中所有带电部分与地隔离或者一点通过阻抗接地，电气装电源系统中所有带电部分与地隔离或者一点通过阻抗接地，电气装置的外露可导电部分或独立或集中地接地或与系统的接地点相连置的外露可导电部分或独立或集中地接地或与系统的接地点相连 10 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 详见：详见：IEC 60364-4-442 MV/LV 变电所内的接地装置变电所内的接地装置 高压系统接地故障时对低压系统高压系统接地故障时对低压系统的转移电位的转移电位 高压架空线系统。高压架空线系统。高压电缆埋地敷设系统。高压电缆埋地敷设系统。11 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June MV/LV 变电所内的接地装置变电所内的接地装置 小电阻接地系统中，高压系统的接地故障能在低压设备上产生危险电小电阻接地系统中，高压系统的接地故障能在低压设备上产生危险电压，低压用户压，低压用户(和变电所操作人员和变电所操作人员)通过下列措施能够防止这一危险通过下列措施能够防止这一危险:最佳方案是将高压设备的外露可导电部分的接地极与低压中性线的最佳方案是将高压设备的外露可导电部分的接地极与低压中性线的接地极分开。接地极分开。中性点串接电阻或电抗接地系统，提高回路阻抗。中性点串接电阻或电抗接地系统，提高回路阻抗。限制高压接地故障电流的幅值限制高压接地故障电流的幅值 减小变电所的接地电阻到可能的最低值减小变电所的接地电阻到可能的最低值 在变电所及在用户的装置方面形成等电位的条件在变电所及在用户的装置方面形成等电位的条件 对接地及连接设备的接地装置需要仔细地综合考虑，特别要重视当对接地及连接设备的接地装置需要仔细地综合考虑，特别要重视当高压系统发生对地短路时低压用户的安全。高压系统发生对地短路时低压用户的安全。难点低压电气系统设计和高压输变电设计往往不是同一单位，有难点低压电气系统设计和高压输变电设计往往不是同一单位，有协协调问题。调问题。12 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 1 2 3 N LV MV TN(R)A 1 2 3 N LV MV IT(R)B RS MV/LV 变电所内的接地装置变电所内的接地装置 情况情况 A 及及 B 在这些情况中，对于在这些情况中，对于 Rs 无特定的电阻值限制无特定的电阻值限制 13 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June 情况情况 C 及及 D Rs 式中式中 Uw=用户装置中低压设备的额定标称频率下的耐压用户装置中低压设备的额定标称频率下的耐压 Uo=用户装置中相对中性点的电压用户装置中相对中性点的电压 Im=高压接地故障电流最大值高压接地故障电流最大值 Uw-Uo Im 即：即：UW ImRs+U0 MV/LV 变电所内的接地装置变电所内的接地装置 14 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June q 在 E 及 F 情况，低压保护导线(联结外露的可导电部分)q 就变电所通过变电所接地极进行接地而言，因而只有变电所的低压设备会承受过电压。1 2 3 N LV MV TT(S)E RN RS 1 2 3 N LV MV IT(S)F RN RS MV/LV 变电所内的接地装置变电所内的接地装置 情况情况E 及及 F Rs 式中式中 Uws=在变电所内低压设备的额定标称频率下的耐压在变电所内低压设备的额定标称频率下的耐压(因为这些设备的外因为这些设备的外露可导电部分通过露可导电部分通过 Rs 接地接地)U=对于对于 TT(s)系统是变电所内相对中性点的电压，但是对于系统是变电所内相对中性点的电压，但是对于IT(s)系统系统是相对相电压是相对相电压 Im=高压接地故障电流的最大值高压接地故障电流的最大值 Uw-U Im 即：即：UW ImRs+U 15 SLIC-LVDI training Chen ke 2009 June*参见国标参见国标GB16895.11-2001 说明说明 R:表示在变电所表示在变电所 HV(高压高压)及及 LV(低压低压)和用户设备上的外露可导电部分与变和用户设备上的外露可导电部分与变压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地。压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地。N:表示在变电所的表示在变电所的 HV 及及 LV 外露可导电部分，与变压器中性点一起均通过变外露可导电部分，与变压器中性点一起均通过变电所的接地极系统接地。电所的接地极系统接地。S:表示变压器的表示变压器的 LV 中性点是在变电所接地极的影响区域以外单独接地。中性点是在变电所接地极的影响区域以外单独接地。Uw 和和 Uws:通常由通常由IEC 60364-4-442 给定的值给定的值 Uo 是有关是有关 LV 系统额定相对中性点电压。系统额定相对中性点电压。