低電壓系統(tǒng)保護接零分析

陳明朗，王 鵬

(遼寧省大伙房水庫管理局，遼寧撫順113007)

1 低電壓系統(tǒng)保護接零的必要性

在中性點接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生一相接地時，相電壓經(jīng)接地點和中性點形成單相短路回路，但由于接地點處電阻值可能較大，短路電流達(dá)不到保護動作值，造成保護不能動作，致使整個系統(tǒng)處于嚴(yán)重故障狀態(tài)，十分危險。

針對低電壓設(shè)備保護接地存在接地電流偏小和接地電壓偏高的兩個主要缺點:一般在380/220V低壓系統(tǒng)中設(shè)置工作零線，將電氣設(shè)備的金屬外殼等與工作零線相連，這就形成零線、中性點、低壓設(shè)備外殼的連接，并經(jīng)大地形成一個完整回路，構(gòu)成了保護接零。

中性點接地的低電壓系統(tǒng)發(fā)生一相接地時，采用中性點加置零線，并使電氣設(shè)備的外殼與零線連接，當(dāng)發(fā)生殼漏電時，就會有足夠大的接地電流流過整個接零回路，可使保護迅速動作。這種保護方法實際是一咱重要接地的方法。

圖1為保護接零的原理圖。

圖1 保護接零示意圖

圖1為保護接零示意圖，當(dāng)設(shè)備發(fā)生殼短路時，由零線通過Rd與中性點形成回路，接地電阻減小，短路電流增大，使繼電器能夠可靠動作，及時切斷故障回路。

在380v低壓系統(tǒng)中，假設(shè)零線阻抗和相線阻抗相同，發(fā)生單相接地時，零線和相線各有110v的壓降。若增加重復(fù)接地點，則接地電壓會變得更小。

2 保護接零的技術(shù)要求

保護接零雖然能夠降低接地電壓，增大接地電流，使保護快速切斷故障回路，但是如果技術(shù)措施不當(dāng)，就會造成嚴(yán)重后果，危及人身安全。

2.1 零線絕對不能斷開

如圖1所示，若零線在g處斷開，則C相電壓通過L用電器與零線的連接，使零線成為有壓線路，象SD這樣外殼與零線連接的所有電氣設(shè)備的外殼均產(chǎn)出電壓，會嚴(yán)重危及人身安全。故零線上禁止設(shè)置熔斷器和各類開關(guān)，同時各用電設(shè)備之間也不能采用串聯(lián)接零。而且主干零線要有足夠大的截面積和足夠強的機械強度，接點要少，且必須牢固連接。

2.2 接零系統(tǒng)中的任何接地體均應(yīng)接零

若接零系統(tǒng)中的低電阻接地而不接零，當(dāng)發(fā)生單相接地短路時，短路電流將通過接地體、系統(tǒng)中性點形成回路，使中性點的電壓升高，零線將產(chǎn)生電壓，此時系統(tǒng)中所有殼接地電氣設(shè)備的外殼均產(chǎn)生電壓，這個電壓將嚴(yán)重威脅人身安全。如果不接零的接地體電阻值為Rk，中性點接地電阻為Ro，當(dāng)發(fā)生一相接地時，在380v保護接零系統(tǒng)中，零線對地電壓為220Ro/(Ro+Rk)，可見Rk值越小，零線的升高電壓越大。所以在零線系統(tǒng)中，禁止接地體不與零線連接。

2.3 零線應(yīng)該作重復(fù)接地

零線應(yīng)該在全線作多處重復(fù)接地，尤其主干線要有足夠多的接地點。要在配電盤、用電設(shè)備集中區(qū)域、各個支路做重復(fù)接地。重復(fù)接地愈多，網(wǎng)絡(luò)越安全。

2.4 在接零系統(tǒng)中作接地網(wǎng)

在接零系統(tǒng)中作接地網(wǎng)，使接地網(wǎng)與零線連接，有利于減小接地電阻，當(dāng)發(fā)生接地短路時，減小了接地電壓，增加了接地電流，可以使保護及時動作，切斷故障回路，使接零系統(tǒng)更安全、更可靠性。

3 結(jié)語

多年來，由于人們對保護接零系統(tǒng)的錯誤理解和應(yīng)用，造成了太多的人身事故。為了讓一些有專業(yè)盲點的業(yè)內(nèi)工作人員對此有一個正確的認(rèn)識，同時也是讓更多的普通應(yīng)用者對保護接零系統(tǒng)能夠引起足夠重視并能正確應(yīng)用，作者闡述了低電壓大接地系統(tǒng)接零保護的原理和此系統(tǒng)的必要性以及在接零保護系統(tǒng)應(yīng)用過程中應(yīng)該注意的幾個技術(shù)問題。這些內(nèi)容若能給您的工作和生活帶來一些益處，便達(dá)到了作者的初衷。