用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

能源 社會 工品彙 工品彙 2017-08-06

什麼是保護接地

保護接地,是為防止電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和線路杆塔等帶電危及人身和設備安全而進行的接地。所謂保護接地就是將正常情況下不帶電,而在絕緣材料損壞後或其他情況下可能帶電的電器金屬部分(即與帶電部分相絕緣的金屬結構部分)。用導線與接地體可靠連接起來的一種保護接線方式。接地保護一般用於配電變壓器中性點不直接接地(三相三線制)的供電系統中,用以保證當電氣設備因絕緣損壞而漏電時產生的對地電壓不超過安全範圍。

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

保護接地示意圖

什麼是保護接零

保護接零就是用電設備的不帶電的金屬部分與供用電系統(即三相四線制系統)的中性線(零線)做良好的金屬連接。一般在電源中點接地的低壓三相供電系統中,用電設備都採用保護接零。

保護接零的作用是:當用電設備內部由於絕緣損壞而使外殼帶電時,該相可以通過機殼和零線形成單相短路,產生很大的短路電流,該短路電流足以使熔斷器和空氣開關等安全裝置快速動作,及時斷電,消除危險,既保護了設備安全,又避免了人身觸電傷亡事故,確保人身安全。保護零線應連接牢固可靠、接觸良好。

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

保護接零示意圖

保護接地和保護接零的區別

  • 保護原理不同

接地保護的基本原理是限制漏電設備對地的洩漏電流,使其不超過某一安全範圍,一旦超過某一整定值保護器就能自動切斷電源;接零保護的原理是藉助接零線路,使設備在絕緣損壞後碰殼形成單相金屬性短路時,利用短路電流促使線路上的保護裝置迅速動作。

  • 適用範圍不同

根據負荷分佈、負荷密度和負荷性質等相關因素,《農村低壓電力技術規程》將上述兩種電力網的運行系統的使用範圍進行了劃分。TT系統通常適用於農村公用低壓電力網,該系統屬於保護接地中的接地保護方式;TN系統(TN系統又可分為TN-C、TN-C-S、TN-S三種)主要適用於城鎮公用低壓電力網和廠礦企業等電力客戶的專用低壓電力網,該系統屬於保護接地中的接零保護方式。當前我國現行的低壓公用配電網絡,通常採用的是TT或TN-C系統,實行單相、三相混合供電方式。即三相四線制380/220V配電,同時向照明負載和動力負載供電。

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

TT系統

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

TN-C系統

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

TN-C-S系統

用電設備為什麼要保護接地或保護接零?兩種保護有什麼區別?

TN-S系統

  • 線路結構不同

接地保護系統只有相線和中性線,三相動力負荷可以不需要中性線,只要確保設備良好接地就行了,系統中的中性線除電源中性點接地外,不得再有接地連接;接零保護系統要求無論什麼情況,都必須確保保護中性線的存在,必要時還可以將保護中性線與接零保護線分開架設,同時系統中的保護中性線必須具有多處重複接地。

保護接地和保護接零的適用範圍

對於以下電氣設備的金屬部分均應採取保護接零或保護接地措施。

  • 電機、變壓器、電器、照明器具、攜帶式及移動式用電器具等的底座和外殼;

  • 電氣設備的傳動裝置;

  • 電壓和電流互感器的二次繞阻;

  • 配電屏與控制屏的框架;

  • 室內、外配電裝置的金屬架、鋼筋混凝土的主筋和金屬圍欄;

  • 穿線的鋼管、金屬接線盒和電纜頭、盒的外殼;

  • 裝有避雷線的電力線路的杆塔和裝在配電線路電杆上的開關設備及電容器的外殼。

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