低压公用配电网络正确选择和使用接地保护与接零保护

低压公用配电网络正确选择和使用接地保护与接零保护摘要：文中针对我国当前公用配电网中存在的两种不同性质的保护接地方式，提出了供电企业在实际工作中应如何指导客户正确选择使用，以及在具体使用中应当注意的问题。关键字：保护接地接地保护接零保护配电网剩余电流保护器接地保护与与接零保护统统称保护接地地，是为了防防止人身触电电事故、保证证电气设备正正常运行所采采取的一项重重要技术措施施。这两种保保护的不同点点主要表现在在三个方面：：一是保护原原理不同。接接地保护的基基本原理是限限制漏电设备备对地的泄露露电流，使其其不超过某一一安全范围，一一旦超过某一一整定值保护护器就能自动动切断电源；；接零保护的的原理是借助助接零线路，使使设备在绝缘缘损坏后碰壳壳形成单相金金属性短路时时，利用短路路电流促使线线路上的保护护装置迅速动动作。二是适适用范围不同同。根据负荷荷分布、负荷荷密度和负荷荷性质等相关关因素，《农农村低压电力力技术规程》将将上述两种电电力网的运行行系统的使用用范围进行了了划分。TT系统通常适适用于农村公公用低压电力力网，该系统统属于保护接接地中的接地地保护方式；；TN系统（TN系统又可分分为TN-C、TN-C--S、TN-S三种）主要要适用于城镇镇公用低压电电力网和厂矿矿企业等电力力客户的专用用低压电力网网，该系统属属于保护接地地中的接零保保护方式。当当前我国现行行的低压公用用配电网络，通通常采用的是是TT或TN-C系统，实行行单相、三相相混合供电方方式。即三相相四线制380/2220V配电，同时时向照明负载载和动力负载载供电。三是是线路结构不不同。接地保保护系统只有有相线和中性性线，三相动动力负荷可以以不需要中性性线，只要确确保设备良好好接地就行了了，系统中的的中性线除电电源中性点接接地外，不得得再有接地连连接；接零保保护系统要求求无论什么情情况，都必须须确保保护中中性线的存在在，必要时还还可以将保护护中性线与接接零保护线分分开架设，同同时系统中的的保护中性线线必须具有多多处重复接地地。1、当前农农村低压公用用配电网客户户端保护接地地的使用现状状我们知道，我我国的家用电电器大多采用用三芯电源线线配三脚电源源插头或四芯芯电源线配四四脚电源插头头，对于三相相四线制的电电器设备，电电器外壳会另另附一根黄绿绿两色的保护护接地线，以以便在电器工工作时实行保保护接地。由由于现行的公公用配电网络络中，并没有有采用统一专专用的接地（或或接零）线与与之相适应。同同时，每一个个客户并也不不是都具备这这方面的专业业技术知识，再再加上城镇居居住条件的客客观环境、房房屋配电系统统设计施工的的不规范、供供电部门的安安全宣传管理理不到位等因因素的限制或或影响。对于于一般的电力力客户来说，要要想真正能够够正确有效地地实施保护接接地，并不是是一件容易的的事。因此，大大多数的客户户在产品买回回去后，往往往都是将产品品设计中要求求使用的保护护接地线弃而而不用。有些些既使采用了了一定措施，使使用了保护接接地线，也往往往很难达到到规程要求的的技术标准，存存在着诸多的的不安全因素素，甚至因此此反而埋下了了许多事故隐隐患。这样一一来，产品中中原本是为了了客户安全使使用电器，而而必须要求客客户采用的保保护接地，反反而变成了摆摆设和累赘。笔者通过实实地走访和入入户调查发现现，在随机抽抽查的500户家庭（或或单位）中：：能够正确选选择使用保护护接地的客户户没有一家；；电器买回去去后，接地线线弃置不用的的占总户数的的95.6%；选择使用用了保护接地地，但不正确确的客户占总总户数的4.4%；不了解自自己所在的配配电网是何种种配电系统的的客户，占总总户数的98%；能够正确确区分接地保保护与接零保保护的客户不不到总户数的的1%。2、正确认认识和掌握保保护接地的两两种保护方式式的不同点和和使用范围实践证明，采采用保护接地地是当前我国国低压电力网网中的一种行行之有效的安安全保护措施施。由于保护护接地又分为为接地保护和和接零保护，两两种不同的保保护方式使用用的客观环境境又不同，因因此如果选择择使用不当，不不仅会影响客客户使用的保保护性能，还还会影响电网网的供电可靠靠性。那么作作为公用配电电网络中的电电力客户，如如何才能正确确合理地选择择和使用保护护接地呢？电力客户究究竟应该采取取何种保护方方式，首先必必须取决于其其所在的供电电系统采取的的是是何种配配电系统。如如果客户所在在的公用配电电网络是TT系统，客户户应该统一采采取接地保护护；如果客户户所在的公用用配电网络是是TN-C系统，则应应统一采取接接零保护。TT系统和和TN-C系统是两个个具有各自独独立特性的系系统，虽然两两个系统都可可以为客户提提供220/3380V的单、三相相混合电源，但但它们之间不不仅不能相互互替代，同时时在保护措施施上的要求又又是截然的不不同。这是因因为，同一配配电系统里，如如果两种保护护方式同时存存在的话，采采取接地保护护的设备一旦旦发生相线碰碰壳故障，零零线的对地电电压将会升高高到相电压的的一半或更高高，这时接零零保护（因设设备的金属外外壳与零线直直接连接）的的所有设备上上便会带上同同样高的电位位，使的设备备外壳等金属属部分呈现较较高的对地电电压，从而危危及使用人员员的安全。因因此，同一配配电系统只能能采用同一种种保护方式，两两种保护方式式不得混用。其其次是客户必必须懂得什么么叫保护接地地，正确区分分接地与接零零保护的不同同点。保护接接地是指家用用电器、电力力设备等由于于绝缘的损坏坏可能使得其其金属外壳带带电，为了防防止这种电压压危及人身安安全而设置的的接地称为保保护接地。将将金属外壳用用保护接地线线（PEE）与接地极极直接连接的的叫接地保护护，如图1所示；当将将金属外壳用用保护线（PE）与保护中中性线（PEN）相连接的的则称之为接接零保护，如如图2所示。4、如何正正确选择和使使用接地保护护与接零保护护规范客户受受电端建筑物物内的配电线线路设计、施施工工艺标准准和要求，通通过对新建或或改造的客户户建筑物的室室内配电部分分，实施以局局部三相五线线制或单相三三线制，取代代TT或TN-C系统中的三三相四线制或或单相二线制制配电模式，可可以有效实现现客户端的保保护接地。所所谓“局部三相五五线制或单相相三线制”就是在低压压线路接入客客户后，客户户要改变原来来的传统配线线模式，在原原来的三相四四线制和单相相二线制配线线的基础上，分分别各增加一一条保护线接接入到客户每每一个需要实实施接地保护护电器插座的的接地线端子子上。为了便便于维护和管管理，这条保保护线的室内内引出和室外外引入端的交交汇处应装设设在电源引入入的配电盘上上，然后再根根据客户所在在的配电系统统，分别设置置保护线的接接入方法。4.1TTT系统接地保保护线（PEE）的设置要要求当客户所在在的配电系统统是TT系统时，由由于该系统要要求客户必须须采取接地保保护方式。因因此，为了达达到接地保护护的接地电阻阻值的要求，客客户要按照《农农村低压电力力技术规程》的的要求，在室室外埋设人工工接地装置，其其接地电阻应应满足下式要要求：Re≤Ulomm/Iop式中：Re接接地电阻（Ω）Ulom通称电压极极限（V），正常情情况下可按交交流有效值50V考虑Iop相邻上一级级剩余电流（漏漏电）保护器器的动作电流流（A）对于一般客客户来讲，只只要采用40×400×4×25500毫米的角钢钢，用机械打打入的方式垂垂直打入地下下0.6米，就能满满足接地电阻阻的阻值要求求。然后用直直径≥φ8的圆钢焊接接后引出地面面0.6米，再用同同引入的电源源相线同等材材质和型号的的导线连接到到配电盘的保保护线（PEE）上。4.2TTN-C系统接零保保护线（PE）的设置要要求由于该系统统要求客户必必须采取接零零保护方式，因因此需要在原原三相四线制制或单相两线线制的基础上上，另增加一一条专用保护护线（PE），该条保保护线是由客客户受电端配配电盘的保护护中性线（PEN）上引出，与与原来的三相相四线制或单单相二线制一一同进行配线线连接。为了了保证整个系系统工作的安安全可靠，在在使用中应特特别注意，保保护线（PE）自从保护护中性线（PEN）上引出后后，在客户端端就形成了中中性线N和保护线（PE），使用中中不能将两线线再进行合并并为（PEN）线。为了了确保保护中中性线（PEN）的重复接接地的可靠性性，TN-C系统主干线线的首、末端端，所有分支支T接线杆、分分支末端杆，等等处均应装设设重复接地线线，同时三相相四线制用户户也应在接户户线的入户支支架处，（PEN）线在分为为中性线（N）和保护线线（PE）之前，进进行重复接地地。无论是保保护中性线（PEN）、中性线线（N）还是保护护线（PE）的导线截截面一律按照照相线的导线线型号和截面面标准来选择择。5、使用保保护接地时应应注意的几个个问题客户根据自自己所在的配配电系统，正正确选择好采采取的保护方方式以后，还还要特别注意意以下几个方方面的问题：：5.1TTT系统中客户户使用的电器器外露可导电电部分要全部部作接地保护护在TT系统统中，受电设设备外露可导导电部分如果果不作接地保保护，一旦绝绝缘破损，外外壳即呈现有有危险电压，人人触及后通过过人体的电流流值，可达数数百毫安足以以致人于死地地。当对外露露可导电部分分作接地保护护时，因装有有RCD，可导致电电源断开，使使人身安全得得到保护。5.2TTN-C系统中客户户所有使用的的电器外露可可导电部分要要用保护线连连接到保护中中性线上，严严禁保护线（PE）断线在TN-CC系统中，接接保护中性线线是为了防止止受电设备因因绝缘破坏，外外壳带电伤人人，而将受电电设备的外露露可导电部分分用保护线与与保护中性线线相连接。之之所以起保护护作用，主要要是利用相线线碰壳时，产产生的短路电电流，短路电电流经相线—中性线回路路，而不经过过电源中性点点接地装置，使使过流保护装装置动作而中中断电源，起起到保护作用用。其保护效效能要好于接接地保护的保保护效能。但但在具体实施施过程中，如如果稍有疏忽忽大意，不能能严格按照规规程要求实施施保护要求，接接零保护系统统导致的触电电危险性仍然然是很高的。如如果连接客户户电器设备的的保护线（PE）发生断线线或电器设备备未连接保护护线（PE），一旦发发生设备绝缘缘损坏碰壳故故障，不仅不不能形成单相相金属性短路路，反而使得得电器设备的的外壳带电危危及人身和设设备安全。5.3合理理设置熔断器器的位置在TT系统统不宜在N线上装设电电器将N线断开，当当需要断开N线时，应装装设相线和N线一起断开开的保护电器器。在TN-C系统，严禁禁断开PEN线，不得装装设断开PEN线的任何电电器。当需要要在PEN线上装设电电器时，只能能相应断开相相线回路。5.4正正确安装使用用末级剩余电电流保护器安装剩余电电流保护器是是防止低压电电网剩余电流流造成故障危危害的有效技技术措施。在在低压配电网网络中，作为为客户端的末末级保护，通通常采用RCD（剩余电流流保护装置，也也称漏电开关关）作为附加加保护。客户户在选择安装装RCD时，不仅要要充分考虑供供电线路、供供电方式、供供电电压及系系统的接地型型式；还要严严格区分中性性线和保护线线，三极四线线式或四极式式RCD的中性线应应接入RCD。要特别注注意的是：无无论客户使用用什么样的配配电系统，中中性线一旦经经过RCD就不得再作作为保护线使使用，也不得得重复接地或或接设备外露露可导电部分分，保护线也也不得接入RCD。RCD安装后，负负荷侧的中性性线，不得与与其他回路共共用，被保护护的电气设备备、线路的正正常运行时的的绝缘电阻不不应小于0.5MΩ。对于TT系系统，低压剩剩余电流保护护一般采用漏漏电总保护（中中级保护）和和末级保护的的多级保护方方式。其中的的末级保护属属于客户端的的自我保护装装置，对于居居民照明客户户来讲，由于于配电保护装装置安装的一一般比较简单单，因此无论论其使用的是是何种系统，都都应优先选用用具有漏电保保护、短路保保护或过负荷荷保护、过压压保护的多功功能的RCD。在同一线线路上装设RCD的电气设备备和不装设RCD的电气设备备两者不能共共用一个接地地体。TT系统的RCD接线方式如如图1所示。对于TN--C系统，由于于不允剩余电电流保护采取取多级保护方方式，所以只只能在电力客客户的受电端端安装末级RCD。RCD接线方式如如图2所示。对于于一般居民客客户来讲，由由于居住的条条件限制，只只能采用图2中非“*”号部分的接接线方式；对对于单位客户户来讲，应推推荐使用图2中“*”号部分的接接线方式,该方式是将将客户端作局局部的TT系统处理，即即将RCD所保护的电电气设备的外外露金属部分分用PEE线接到专用用的接地体上上。因为这个个PEE线不与局部TT系统以外的PE线相连，所所以在局部TT系统以外产产生的危险故故障电压不会会由该PEE线引入电位位，其保护的的灵敏性远高高于非“*”号部分的接接线方式，但但其需要安装装的专用接地地装置又不是是一般家庭能能完成的。为了防止客客户私自退出出RCD的运行，建建议供电企业业为客户安装装配电盘时，应应将RCD安装在客户户配电盘的电电源进线首端端，将客户的的刀开关熔断断器安装于RCD之后，提高RCD的运行效率率。5.5规范范室内配线规范客户端端的室内配线线和安装工艺艺，严格按照照《农村低压压电力技术规规程》要求进进行电器安装装。同一场所所的电器进线线方式要统一一，如配电盘盘的开关进线线为面向配电电盘，三相四四线从左到右右为N、A、B、C；单相排列列为中性线、相相线。所有电电器设备的开开关均应控制制相线。要特特别注意插座座的接线要求求，必须是：：单相2孔插座，水水平安装时面面对插座的右右接线柱接相相线，左接线线柱接中性线线，垂直安装装时插座的上上接线柱接相相线，下接线线柱接中性线线；单相3孔插座，面面对插座的上上孔接线柱在在TT系统接接地地线，在TN-C系统接保护护中性线，右右孔接线柱接接相线，左孔孔接线柱接中中性线；三相相4孔插座，面面对插座的上上方接线柱在在TT系统接接地地