1、會計學1施耐德低壓施耐德低壓(dy)培訓培訓Schneider接地系統接地系統第一頁，共25頁。(qngkung)來選擇接地系統。對于整套系統裝置而言，較有益的方案是不選取相同的系統。對于一個企業，選擇十分恰當的接地系統是使電氣裝置安全可靠運行的最基本條件，是十分重要的選擇。第1頁/共25頁第二頁，共25頁。分的接地。分的接地。把帶電導線系把帶電導線系統接地的電路稱之統接地的電路稱之為為“中性線中性線-連接連接電路電路”，在建筑物，在建筑物電氣裝置中可以用電氣裝置中可以用3種不同方案來實種不同方案來實現。現。無論如何，外無論如何，外露的導電部分總是露的導電部分總是與安裝在建筑物內與安裝在建筑物

2、內的接地電極連接，的接地電極連接，或是通過保護導線或是通過保護導線或是通過中性線連或是通過中性線連接。如果接。如果(rgu)建筑物內沒有接地建筑物內沒有接地電極，則這些導線電極，則這些導線與電源的中性線連與電源的中性線連接（如接（如TN-C電電路）。路）。Comments previous slide 7第2頁/共25頁第三頁，共25頁。1st 字母字母(zm)2nd 字母字母(zm)附加的字母附加的字母根據根據IEC 364nTN 系統S =PE 保護功能與N分開或與帶電的接地導線（Ph）分開C =用N作為共同保護功能（PEN）第3頁/共25頁第四頁，共25頁。線分開，其截面尺寸依據可能發生

3、的最大故障(gzhng)電流而確定。RbPEL1L2L3NRa機架第4頁/共25頁第五頁，共25頁。N 和 PE分開(fn ki)機架L1L2L3NPERpabTNS第5頁/共25頁第六頁，共25頁。是間隔地接地。n電氣裝置(zhungzh)附加的導電部件和設備外露的導電部件均與中性線連接。機架L1L2L3PENRpabTNC第6頁/共25頁第七頁，共25頁。n變電所機架，LV中性線及應用機架均與同一個地線相連接。n配電的接地均連接至PE上。n敷設PE（PEN）線應與相線并行(bngxng)。nPEN線與負載的“機架”端子連接。n嚴禁把TN-C設在TN-S的下游。規定對于銅導線，其截面 S 1

4、02，鋁導線也是S 102 。nPEN線永遠(yngyun)不應斷開，例如電源線上的三極開關裝置都帶有PEN線。Comments previous slide 15第7頁/共25頁第八頁，共25頁。TNCS機架L1L2L3PENNRpab第8頁/共25頁第九頁，共25頁。泄漏泄漏(xilu)阻抗阻抗 1公里(n l)電纜電容 = 0.9 mF電阻= 3.3 MW支架Zct = 1 = 3540WCw第9頁/共25頁第十頁，共25頁。電源(dinyun)接地支架(zhji)RbL1L2L3NPERa第10頁/共25頁第十一頁，共25頁。TTn故障電流小n設計簡單：無需知道電源阻抗值。n 無需計算

5、即可進行修改(xigi)及增n 設。n無需連續的運行監控。n使用常規的保護裝置。n當回路阻抗為未知數時，建議使用漏電保護裝置。n需要專門的設計并需知故障回路的阻抗值。n當試運行時或因測量目的而進行修改時需作脫扣試驗。n當第一個絕緣故障出現時，需切斷總電源或局部電源。n應選擇有能力的人承擔服務工作。n一旦出現第一個絕緣故障時需切斷總電流或局部電流。n更多地要求安裝過電壓保護裝置。TN-S第11頁/共25頁第十二頁，共25頁。TN-Cn使用(shyng)三極開關。n使用(shyng)4根電纜代替5根電纜。n沿PEN線電壓下降。n導電部分、屏蔽及外露的導電部件有環流發生。n接地電極腐蝕。n對阻抗型的

6、絕緣故障沒有保護(boh)作用。n當發生零阻抗接地故障時，電流極大。優點優點(yudin)和缺點和缺點Es優點優點缺點缺點第12頁/共25頁第十三頁，共25頁。ITn提供較好的連續電源：當第一個絕緣故障發生(fshng)時沒有危險，并不會引起自動轉換。需要：需要：設計上需要提供耐過壓措施和避免過大的漏電流。設計上需要提供耐過壓措施和避免過大的漏電流。設置一個設置一個PIM，目的是：，目的是：顯示第一個故障顯示第一個故障跟蹤及清除故障跟蹤及清除故障設計中必須包括第二個故障脫扣試驗。設計中必須包括第二個故障脫扣試驗。需要保持網絡的良好絕緣水平。需要保持網絡的良好絕緣水平。必須在所有必須在所有(su

7、yu)時間內有維護人員值班以監控時間內有維護人員值班以監控裝置。裝置。必須提供電壓限制器。必須提供電壓限制器。優點優點(yudin)和缺點和缺點Es優點優點缺點缺點第13頁/共25頁第十四頁，共25頁。TTTN-CTN-SIT人身安全+電源的連續性+電磁干擾+諧波電流+過壓（雷電）危險+防火保護+對設備的損壞+PE的等電位聯結+投運簡單+(經設計(shj)辦公室的計算，增設）節省配電裝置投資+中性線轉換的可能性是否是是 第14頁/共25頁第十五頁，共25頁。接電路在接電路在防電擊保防電擊保護方面其護方面其效果是相效果是相同的。同的。電源的連電源的連續性續性IT: 由于導由于導線的寄生線的寄生電

8、容電流電容電流及設備的及設備的HF濾波器濾波器等因素，等因素，再加上電再加上電流通過起流通過起點為高阻點為高阻值的接地值的接地電阻器電阻器（假定已（假定已安裝此電安裝此電阻器），阻器），所以第一所以第一次故障電次故障電流很低。流很低。TT: 裝置裝置的第一次的第一次故障觸發故障觸發打開打開(dki)了斷路了斷路器，同時器，同時切斷電源。切斷電源。TN-C: 絕絕緣故障電緣故障電流很高，流很高，它并不受它并不受接地電極接地電極阻抗的限阻抗的限制。制。TN-S: 當當第一個故第一個故障發生時，障發生時，斷路器脫斷路器脫扣或熔斷扣或熔斷器斷開。器斷開。電磁干擾電磁干擾 TT, TN-S 及及IT 系

9、統均能滿足系統均能滿足EMC準則。但必須注意準則。但必須注意到，當短路接地故障發生時，由于產生較大的故障電流到，當短路接地故障發生時，由于產生較大的故障電流，所以，所以TN-S系統產生的干擾大于其它兩種。系統產生的干擾大于其它兩種。 當當EMC強調很重要時，我們不推薦強調很重要時，我們不推薦TN-C及及TN-C-S這這兩個系統，因為這兩個系統在正常運行時，兩個系統，因為這兩個系統在正常運行時，PEN線、屏線、屏蔽電纜及其它導電部件蔽電纜及其它導電部件(bjin)均永久地流通電流，而均永久地流通電流，而這種電流是不平衡負載電流的一部分。這種永久性電流這種電流是不平衡負載電流的一部分。這種永久性電

10、流會使接在會使接在PEN導線上的設備的敏感部分之間產生干擾電導線上的設備的敏感部分之間產生干擾電位差。位差。諧波電流諧波電流TN-C: 由于部分中性線電流特別是三次諧波在鋼結構中由于部分中性線電流特別是三次諧波在鋼結構中環流，從而加速了結構的銹蝕。此諧波的幅度在環流，從而加速了結構的銹蝕。此諧波的幅度在PEN導導線的基波圖象中增加到線的基波圖象中增加到3倍，而不是被抵消掉。倍，而不是被抵消掉。Comments previous slide 27-1第15頁/共25頁第十六頁，共25頁。能力而造能力而造成損壞。成損壞。設備的設備的LV配電回路配電回路的過壓保的過壓保護將根據護將根據對所有線對所有

11、線路的共同路的共同措施而實措施而實現。在所現。在所有的接地有的接地系統中，系統中，一般而言，一般而言，有些過壓有些過壓保護措施保護措施是需要的。是需要的。為選擇恰為選擇恰當的保護當的保護電路，必電路，必須考慮電須考慮電氣裝置的氣裝置的暴露程度暴露程度（大氣的（大氣的電氣干擾）電氣干擾）和建筑物和建筑物的類型以的類型以及該地的及該地的干擾活動干擾活動持續性等持續性等因素。因素。TN-C, TN-S: 在在正常正常(zhngchng)運行時，運行時，變壓器的變壓器的LV中性點、中性點、外露的導外露的導電部分以電部分以及接地電及接地電極均處在極均處在同一電位同一電位上。但是，上。但是，瞬態現象瞬態現

12、象可能產生，可能產生，因此需在因此需在相間、中相間、中性線和性線和PE線設避雷線設避雷裝置。裝置。TT: 避雷避雷裝置提供裝置提供所需的保所需的保護。護。電氣火災的防護電氣火災的防護IT: 需要使用一臺報警繼電器以持續地監視電氣裝置對地的絕緣電阻需要使用一臺報警繼電器以持續地監視電氣裝置對地的絕緣電阻值。有可能再使用一臺靈敏度為值。有可能再使用一臺靈敏度為500mA漏電保護裝置，與此繼漏電保護裝置，與此繼電器一起能在發生電氣故障引起的火災時起到保護作用。電器一起能在發生電氣故障引起的火災時起到保護作用。TT: 在在TT及及IT系統中，首次出現的相至地線的絕緣故障而導致產生系統中，首次出現的相至

13、地線的絕緣故障而導致產生的電流是十分微弱的，所以產生的火災危險程度是相當低的。的電流是十分微弱的，所以產生的火災危險程度是相當低的。TN:在在TN系統中，產生一個對地的低阻抗短路時，系統中，產生一個對地的低阻抗短路時， 該故障電流很高，故產生火災并造成損壞的危險性隨之增加。該故障電流很高，故產生火災并造成損壞的危險性隨之增加。在對地產生部分短路的情況在對地產生部分短路的情況, 即由于阻抗較高而產生的故障電流受即由于阻抗較高而產生的故障電流受到限制。到限制。TN系統沒有漏電保護裝置，未對火災提供充分的防護系統沒有漏電保護裝置，未對火災提供充分的防護措施。因此建議使用措施。因此建議使用TN-S系統

14、取代系統取代TN系統，最好再使用漏電保系統，最好再使用漏電保護裝置或者至少應有接地故障的保護。護裝置或者至少應有接地故障的保護。在正常運行時在正常運行時, TN-C系統比其它系統有較大的火災危險。事實上，系統比其它系統有較大的火災危險。事實上，任何（正常）不平衡電流不僅通過任何（正常）不平衡電流不僅通過PEN（中性線（中性線/PE）線流回電）線流回電源，而且還通過與源，而且還通過與PEN導線相連接的元件，如鋼結構梁、柵格導線相連接的元件，如鋼結構梁、柵格、金屬罩、屏蔽物等流回電源。、金屬罩、屏蔽物等流回電源。當產生至地的短路時，消耗在這些外部的電流通路上的熱能大量增當產生至地的短路時，消耗在這

15、些外部的電流通路上的熱能大量增加，由于這個原因，加，由于這個原因，TN-C系統不能應用在具有系統不能應用在具有(jyu)火災及爆火災及爆炸危險的場所。炸危險的場所。Comments previous slide 27-2第16頁/共25頁第十七頁，共25頁。須盡快修須盡快修好。好。對電氣裝置對電氣裝置的設計必的設計必須作出嚴須作出嚴謹的考慮。謹的考慮。如果設計中如果設計中有中性線有中性線時，則此時，則此線必須由線必須由四極斷路四極斷路器中的第器中的第四極或單四極或單相電路的相電路的第二極作第二極作保護。保護。TT: 使用漏使用漏電保護裝電保護裝置后將對置后將對設計和運設計和運行方面的行方面的制

16、約減至制約減至最少。不最少。不需了解電需了解電源的阻抗源的阻抗值。回路值。回路的長度是的長度是不受限制不受限制的（除非的（除非需考慮到需考慮到電壓降）。電壓降）。無需無需(wx)進行計算進行計算或現場測或現場測量即可實量即可實現裝置的現裝置的修改或增修改或增設。設。TN: 使用斷路器和熔斷絲作為間接接觸危險的保護使用斷路器和熔斷絲作為間接接觸危險的保護(boh)措施，意味著在設計階段就必須了措施，意味著在設計階段就必須了解電源的阻抗值、從解電源的阻抗值、從CB或熔斷器開始的上級回路以及被保護或熔斷器開始的上級回路以及被保護(boh)電路等條件，這些條件電路等條件，這些條件必須一直保留不得改變。

17、必須一直保留不得改變。TN-CTN-C系統不允許使用在截面積小于系統不允許使用在截面積小于 10 mm2 （銅或鋁導線）的回路中，也不允許使用軟線安（銅或鋁導線）的回路中，也不允許使用軟線安裝（即非剛性安裝方式）。裝（即非剛性安裝方式）。TN-S: 由于該系統使用了漏電保護由于該系統使用了漏電保護(boh)裝置，因而在裝置的設計和運行時可排除許多約束裝置，因而在裝置的設計和運行時可排除許多約束條件。無需了解電源阻抗的精確值。回路的長度不受限制（除非考慮到電壓降）。無需進一步條件。無需了解電源阻抗的精確值。回路的長度不受限制（除非考慮到電壓降）。無需進一步的計算或現場測量即可進行修改或增設。的計

18、算或現場測量即可進行修改或增設。Comments previous slide 27-3第17頁/共25頁第十八頁，共25頁。(1)當對系統沒有特別要求時，接地系統的選擇取決于所期望的運行性能（出于安全因素及增加生產能力，要求電源持續不間當對系統沒有特別要求時，接地系統的選擇取決于所期望的運行性能（出于安全因素及增加生產能力，要求電源持續不間斷）。但接地系統可能發生的絕緣故障隨著電網的長度而增加，因此明智的做法是將電網分割以便于故障跟蹤，并使斷）。但接地系統可能發生的絕緣故障隨著電網的長度而增加，因此明智的做法是將電網分割以便于故障跟蹤，并使后面推薦的系統能使用于各種應用場合。后面推薦的系統能

19、使用于各種應用場合。(2)使用限壓器的危險在于將絕緣的中性線系統轉換成接地的中性線系統。這些危險主要對有強暴風雨的區域和有高架供使用限壓器的危險在于將絕緣的中性線系統轉換成接地的中性線系統。這些危險主要對有強暴風雨的區域和有高架供電裝置造成危害。如果選用電裝置造成危害。如果選用IT系統要確保連續供電，設計者務必系統要確保連續供電，設計者務必(wb)十分精確地計算出第二次故障脫扣的條件。十分精確地計算出第二次故障脫扣的條件。(3) 存在漏電保護裝置脫扣的危險。存在漏電保護裝置脫扣的危險。(4)對于系統而言理想的解決辦法是把產生干擾的部分隔離開來。如果這部分能容易地定位。對于系統而言理想的解決辦法

20、是把產生干擾的部分隔離開來。如果這部分能容易地定位。(5)相至地故障的危險是使等電位聯結不可靠。相至地故障的危險是使等電位聯結不可靠。(6) 由于導電的濕氣及灰塵而使絕緣不可靠。由于導電的濕氣及灰塵而使絕緣不可靠。(7)當當AC發電機出現內部故障時，中性線連接將損壞發電機，因此這種連接是不可取的。當發電機提供電源給要求高度安發電機出現內部故障時，中性線連接將損壞發電機，因此這種連接是不可取的。當發電機提供電源給要求高度安全的設備時，將不允許因發生第一個故障而斷電。全的設備時，將不允許因發生第一個故障而斷電。Comments previous slide 33第18頁/共25頁第十九頁，共25頁

21、。可取的電網型式可取的電網型式(xn sh) 建議的建議的 不可取的不可取的外露導電部分接地或組合(zh)電極的帶適宜負載的寬域電網（最大電阻10)TTTT，TNTN，ITITTT TN-S ITTT TN-S IT（1 1）外露導電部分接地電極的帶有不適宜負載的寬域電網（電阻30)分布式電網（有暴風雨區域）（例如：TV或無線電移位器）TNTN（4 4） TT ITTT IT（2 2）有高漏電流（ 500mA）的電網TNTN（4 4） IT IT TTTT（3 3）（）（4 4）帶戶外IT的電網TTTT（6 6） TNTN （5 5） （6 6） ITIT（6 6）TN-CTN-C第19頁/共

22、25頁第二十頁，共25頁。(8)相線至外露導電部件的故障電流可能高達額定電流值的數倍，這可能導致損壞或縮短電動機繞組的使用壽命并毀壞磁路。相線至外露導電部件的故障電流可能高達額定電流值的數倍，這可能導致損壞或縮短電動機繞組的使用壽命并毀壞磁路。(9)為使供電電源保持持續性和安全性的協調，把這些負載從其它裝置的負載中分開是必須的也是可取的，不管它是何種接地系統（為使供電電源保持持續性和安全性的協調，把這些負載從其它裝置的負載中分開是必須的也是可取的，不管它是何種接地系統（例如使用就地中性線的單獨變壓器）。例如使用就地中性線的單獨變壓器）。(10)當在設計階段并不了解負載的數量時，絕緣性能容易當在

23、設計階段并不了解負載的數量時，絕緣性能容易(rngy)很快的降低，在此情況下選用帶漏電保護裝置的很快的降低，在此情況下選用帶漏電保護裝置的TT型保護是最好的型保護是最好的防護方式。防護方式。(11)有些運動性負載發生故障（例如滑動的外露導電部件的觸點）的頻率必須受到限制。但通過帶就地中性線連接的變壓器對這些回有些運動性負載發生故障（例如滑動的外露導電部件的觸點）的頻率必須受到限制。但通過帶就地中性線連接的變壓器對這些回路供電的做法是合適的，不管它是何種接地系統。路供電的做法是合適的，不管它是何種接地系統。(12)需使用帶就地中性線連接的變壓器以防止有害的運行，以及防止當發生最初的故障（需使用帶

24、就地中性線連接的變壓器以防止有害的運行，以及防止當發生最初的故障（TT）或雙故障（）或雙故障（IT）時的斷路。）時的斷路。(12b)具有控制回路雙中斷功能。具有控制回路雙中斷功能。Comments previous slide 35第20頁/共25頁第二十一頁，共25頁。可取的電網可取的電網 型式型式 建議的建議的 不可取的不可取的 對高故障電流敏感的負載對高故障電流敏感的負載（如電動機等）（如電動機等） TT TN (9)低絕緣性的負載低絕緣性的負載(如電爐、焊接機、加如電爐、焊接機、加熱設備、浸沒熱設備、浸沒(jn mi)式加熱器、大型廚房設備等式加熱器、大型廚房設備等) TN (9） T

25、T (9)IT大量的單相，相中性負載（如移動式的、大量的單相，相中性負載（如移動式的、 TT (10) IT (10)半固定式的、手提式的半固定式的、手提式的 ） TN-S TN-C (10）高風險的負載高風險的負載（如滑輪裝置、輸送設備等）（如滑輪裝置、輸送設備等） TN (11) TT (11) IT (11) 大量的輔助設備（如機床等）大量的輔助設備（如機床等） TN-S TN-CTT (12) IT (12 b)第21頁/共25頁第二十二頁，共25頁。(13)由于高值的零序阻抗過度限制了相由于高值的零序阻抗過度限制了相-中性線電流，此阻抗至少是直接阻抗的中性線電流，此阻抗至少是直接阻抗的45倍。在此情況下用倍。在此情況下用Y-線路取代原線路。線路取代原線路。(14)高故障電流危及中性線連接：這種情況下禁止使用高故障電流危及中性線連接：這種情況下禁止使用TN-C系統。系統。(15) 接地系統均需使用一臺靈敏度為接地系統均需使用一臺靈敏度為500mA的漏電保護裝置。的漏電保護裝置。(16)當當TT系統用于低壓供電時，保持這個接地系統意味現有的配電系統只需作最小的修改（無需敷設電纜，無需改變保護裝置。）系統用于低壓供電時，保持這個接地系統意味現有的配電系統只需作最小的修改（無需敷設電纜，無需改變保護裝置。）(17) 無需很熟悉的維護人員。無需很熟悉的維護人員。(18)在維