低壓配電柜、配電箱接地問(wèn)題

0 引言

眾所周知低壓配電系統(tǒng)接地是一項(xiàng)復(fù)雜、有關(guān)人身和設(shè)備安全的工程，接地型式與接地故障保護(hù)息息相關(guān)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)不斷趨向自動(dòng)化。為了保護(hù)低壓電氣設(shè)備安全一般只采用一個(gè)保護(hù)接地系統(tǒng)，保護(hù)接地系統(tǒng)對(duì)建筑物低壓電氣設(shè)備的安全及其重要。低壓配電系統(tǒng)保護(hù)接地有不同的方式，只有正確做到概念清楚、具體分析，針對(duì)不同用電設(shè)備采用不同的接地方式及接地故障保護(hù)措施，來(lái)達(dá)到供電的安全性能，才能有效地防止觸電和火災(zāi)發(fā)生，提高安全用電水平。保護(hù)接地系統(tǒng)通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐總結(jié)出來(lái)的重要保護(hù)措施，使低壓電氣裝置能夠安全運(yùn)行，能夠保證建筑物低壓電氣設(shè)備的安全。

1 接地是防止電氣設(shè)備漏電事故的重要安全措施

“地”一般是指大地。但在電氣上，卻具有更深一層的含義。接地就是在一個(gè)系統(tǒng)的元件和另一個(gè)系統(tǒng)之間（或者與某一個(gè)參考點(diǎn)之間）建立一個(gè)電的傳導(dǎo)路徑。電氣及電子系統(tǒng)中的“地”通常有兩種含義：一種是“大地”，另一種是“系統(tǒng)基準(zhǔn)地”。

接地是指把電氣設(shè)備的某一部分通過(guò)接地裝置同大地淺敘低壓配電裝置的接地及其解決方案

連接起來(lái)；接零是指把電氣設(shè)備正常時(shí)不帶電的導(dǎo)電部分(如金屬機(jī)殼) 同電網(wǎng)的零線連接起來(lái)。由于大地內(nèi)含有自然界中的水份等導(dǎo)電物質(zhì)，因此它也是能導(dǎo)電的。當(dāng)一根帶電的導(dǎo)體與大地接觸時(shí)，便會(huì)形成以接地點(diǎn)為球心的半球形“地點(diǎn)場(chǎng)”。此時(shí)，接地電流便經(jīng)導(dǎo)體由接地點(diǎn)流入大地內(nèi)，并向四周呈半球形流散。接地與接零是防止電氣設(shè)備一旦漏電而可能發(fā)生觸電事故的重要安全措施。

通常將地作為系統(tǒng)的零電位點(diǎn)。理想的地必須是一個(gè)零電位、零阻抗的理想導(dǎo)體，其上各點(diǎn)間不應(yīng)存在電位差，它可在系統(tǒng)中作為所有電平的參考點(diǎn)。接地的目的有兩個(gè)：一是為了安全，稱為保護(hù)接地，二是為信號(hào)電壓或系統(tǒng)電壓提供一個(gè)穩(wěn)定的零電位的參考點(diǎn)，稱為信號(hào)地或系統(tǒng)地。保護(hù)接地是指將電氣設(shè)備平時(shí)不帶電的金屬外殼用專門的接地裝置實(shí)行良好的金屬性連接。其作用是當(dāng)設(shè)備金屬外殼意外帶電時(shí)，將對(duì)其地電壓限制在規(guī)定的安全范圍內(nèi)，消除或減小觸電的危險(xiǎn)。保護(hù)接地最常用于低壓不接地配電網(wǎng)中的電氣設(shè)備。

保護(hù)接地的作用是當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電時(shí)，如果人體觸及此外殼時(shí)，由于人體的電阻遠(yuǎn)大于接地體電阻，則大部分電流經(jīng)接地體流入大地，而流經(jīng)人體的電流很小。這時(shí)只要適當(dāng)控制接地電阻，就可減少觸電事故發(fā)生。但是在TT供電系統(tǒng)中，這種保護(hù)方式的設(shè)備外殼電壓對(duì)人體來(lái)說(shuō)還是相當(dāng)危險(xiǎn)的。因此這種保護(hù)方式只適用于TT供電系統(tǒng)的施工現(xiàn)場(chǎng)，按規(guī)定保護(hù)接地的電阻不大于4Ω。保護(hù)接地是廣泛應(yīng)用的安全技術(shù)措施，主要適用于三相三線制中性點(diǎn)不直接接地的電力系統(tǒng)中。在對(duì)地絕緣的電網(wǎng)中，除非另有規(guī)定，否則凡由于絕緣破壞或其他原因而可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分均應(yīng)接地。

保護(hù)接零是將電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)不帶電的導(dǎo)電部分與電網(wǎng)地零線(即中性線)連接起來(lái)，用以防止觸電事故的發(fā)生。保護(hù)接零通常用于中性點(diǎn)直接接地、380/220V的三相四線制電網(wǎng)中，還要與其他安全措施（如熔斷器、斷路器等）配合使用才能達(dá)到目的。當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電時(shí)短路電流經(jīng)零線而成閉合電路，使其變成單相短路故障，因零線的阻抗很小，所以短路電流很大，一般大于額定電流的幾倍甚至幾十倍，這樣大的單相短路將使保護(hù)裝置迅速而準(zhǔn)確地動(dòng)作，切斷事故電源保證人身安全。其供電系統(tǒng)為接零保護(hù)系統(tǒng)，即TN系統(tǒng)。保護(hù)零線是否與工作零線分開(kāi)，可將TN供電系統(tǒng)劃分為TN-C、TN-S和TNC-S三種供電系統(tǒng)。不管采用保護(hù)接地還是保護(hù)接零，在同一系統(tǒng)中不允許對(duì)一部分設(shè)備采取接地，對(duì)另一部分采取接零。因在同一系統(tǒng)中如果有的設(shè)備采取接地，有的設(shè)備采取接零，則當(dāng)采取接地的設(shè)備發(fā)生碰殼時(shí)，零線電位將升高，而使所有接零的設(shè)備外殼都帶上危險(xiǎn)的電壓。

當(dāng)變壓器高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的絕緣損壞或高壓線路斷線搭落在低壓配電線路上時(shí)，都可能發(fā)生高壓竄入低壓。為防止和減少這種危險(xiǎn)，在中性點(diǎn)不接地的低壓配電系統(tǒng)中，除了采取可靠的保護(hù)接地之外，還應(yīng)有防止高壓竄入低壓的保護(hù)措施。為此，在中性點(diǎn)不接地的低壓電網(wǎng)中，應(yīng)使其中性點(diǎn)或某一相經(jīng)過(guò)擊穿保險(xiǎn)器與大地連接。

在正常情況下，低壓系統(tǒng)保持不接地。當(dāng)高壓竄入低壓時(shí)，去穿保險(xiǎn)器被擊穿，故障電流經(jīng)接地裝置流入大地，同時(shí)使高壓系統(tǒng)相應(yīng)的保護(hù)裝置動(dòng)作，切斷電源，起到保護(hù)作用。

為保證保護(hù)接零系統(tǒng)的安全，將零線上的一處或多處通過(guò)接地裝置與大地重復(fù)連接，稱為重復(fù)接地，其作用是：降低漏電設(shè)備的對(duì)地電壓，漏電保護(hù)器既可用來(lái)保護(hù)人身安全，還可用來(lái)對(duì)低壓系統(tǒng)或設(shè)備的絕緣狀況起到監(jiān)督作用；漏電保護(hù)器安裝點(diǎn)以后的線路應(yīng)是對(duì)地絕緣良好；漏電保護(hù)器對(duì)兩相觸電不起保護(hù)作用，減少零線斷線時(shí)的危險(xiǎn)。另外，也使三相負(fù)荷不平衡導(dǎo)致零線對(duì)地電壓有所下降，從而減少了危險(xiǎn)，縮短了短路故障的持續(xù)時(shí)間。由于重復(fù)援地與工作接地形成并聯(lián)，使短路電流加大，從而加快了斷路器的動(dòng)作時(shí)間；改善了架空線路的防雷性能?？梢詫?duì)雷電流進(jìn)行分流，從而限制了雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓；重復(fù)接地是指零線上的一處或多處通過(guò)接地裝置與大地再連接，可提高線路的安全性。（石家莊德蘭電氣設(shè)備有限公司）