低压系统接地故障的保护设计和等电位联结的有关规定

低压系统接地故障的保护设计和等电位联结的有关规定1等电位联结将建筑物电气装置内外露可导电部分、电气装置外可导电部分、人工或自然接地体用导体连接起来以达到减少电位差称为等电位联结。等电位联结也有不与人工或自然接地体连接的，称为不接地的等电位联结。等电位联结有总等电位联结、局部等电位联结和辅助等电位联结之分。所谓总等电位联结乃是将建筑物内的下列导电部分汇接到进线配电箱近旁的接地母排(总接地端子板)上而互相联结：——进线配电箱的PE（PEN）母排；——自接地极引来的接地干线（如需要）；——建筑物内的公用设施金属管道，如煤气管道、上下水管道，以及暖气、空调等的干管；——建筑物的金属结构；——钢筋混凝土内的钢筋网。需要说明，煤气管和暖气管可进行总等电位联结，但不允许用作接地体。因为煤气管道在入户后应插入一段绝缘部分，并跨接一过电压保护器；户外地下暖气管因包有隔热材料，与地非良好接触。局部等电位联结是在建筑物内的局部范围内按总等电位联结的要求再做一次等电位联结。辅助等电位联结则是在伸臂范围内有可能出现危险电位差的可同时接触的电气设备之间或电气设备与装置外可导电部分(如金属管道、金属结构件)之间直接用导体作联结。图3-1总等电位联结示意2等电位联结作用(1)降低预期接触电压图3-2TN系统等电位联结作用以接地型式TN－C－S系统为例加以说明，图3-2为常用的TN-C-S系统，在电源进线处PEN线分成PE线和N线(N线从此处开始与PE线绝缘)，设有重复接地，不安装总等电位联结,如果设备发生接地故障，忽略接地故障点的阻抗，RA与RB串联后再与ZPEN并联，RA+RB>>ZPEN；人体阻抗Zh与鞋袜和地板电阻Rp串联后再与ZPE并联，Zh+Rp>>ZPE，接地故障电流Id流经相线和PE线、PEN线，返回变压器低压绕组，即亭式中尤－些U悼0冰相对地标称电料压暑，在V觉依；支利夺－罗Z所T侨变压器零序阻栋抗挑，靠Ω贪仗；术哨献－请Z线L承相线阻抗怨，粒Ω耻渠；庭饲辛－刮Z丽PE阻电气装置内耻部触P纺E文线阻抗唱，哲Ω抚纵；弃饱躺－皱Z澡PEN托电气装置外鲁部杂PE炼N盟线阻抗厌，桥Ω拉瓣。挤预期故障电姑压怎U另T1婆可用下式计算坊：肤做了总等电位负联结后预期接朝触电压为叉从以上两式可湖知，做了总等惠电位联结后，缸减少的预期接幻触电压炎为章长从程图猜3-缓2察可知，做了总释等电位联结后盖，在总等电位增联结区内，作携为总等电位联嗓结组成部分回的建筑物基础柔钢筋、金属结昌构件、金属管牺道、金属电缆需桥架、电缆金代属护套、敷设卡电缆或导线金殊属管等自然接禾地体，接地电钞阻值较小，已滤起到重复接地布的作用辫。洒IE隔C务标准没有规定度必须为重复接抖地做人工接地米体，也没有明厘确规定重复接悟地的电阻值。缺电源线路朝中输PE岛N参线上的电压降罪虽不在建筑物劣内产生接触电玩压，但它能使宽接地母排对地辉电位升高。由叼于在总等电位灾联结范围内电诱气装置外露可旺导电部分和装盾置外可导电部怒分都和接地母溜排相连通，其托电位都同样升替高而基本处于创同一电位上，敬人体接触这些伞导电部分时，势没有接触不同半电位，自然不镰存在电击危险胀的。嫌(2肝)瞧消除自建筑物复外贸沿日PE庄N赔线籍或延P梯E咬线窜入的危险医故障电压服TN智系统内因绝缘及损坏发生接地黎故障后有三种午可能情况：一愤是故障点相接必触的两金属部沫分因数百以至卵数千安的电流倚通过，熔化成尽团而脱离接触瓦，接地故障自享然消失；二是士两金属部分熔谋化成团脱离接施触后引燃电弧鸟，形成大故障跑点阻抗的电弧中性接地故障，抽由于相当大一拌部分的线路电宿压降落在电弧誉上，接触电压躺相对减少，它扔的后果大多是职火灾而非人身宫电击；三是两绝金属部分熔化语后互相焊牢，李使故障继续存悠在，其故障点嘱阻抗可忽略不任计，其后果大谁多是人身电击学，这就是接地宅故障。正是由吸于接地故障电商压存在，挤沿闹PE信N侨线毙或悟P杨E隔线窜入的危险惭故障电压易引纺起的电击。葛－保护装置未娇动作而引起的歇接地故障电压狮；葡－允PE搜N奔线折断而引起领的接地故障电宿压；井－当电源干线咽中挤的傅PE凯N令线折断飘时议(涝俗称断悬零故)迈，由于三相负稿荷不均衡，负主荷侧中性点漂绸移，也能芝使删PE怖N珍线和设备外壳爹对地带电位。症如果建筑物内烘有总等电位联图结，使外露可决导电部分都处勿于该电位，同谣样也可消除由祸此引起的电击狂危险；赚－高压系统中乱性点不接地或茎经消弧线圈接杜地发生接地故泻障引起的低压遇系统接地故障顷电压；昏－高压系统中尝性点经低电阻貌接地系统发生昆接地故障引起组的低压系统接榆地故障电压。炮虽还然富PE暖N寨线充或不P曾E快线上存在危险拿故障电压，但毁由鹿于李PE蚂N家线拍或谊P泥E打线在建筑物内腹均已等电位联样结，在等电位赏联结范围内人预体同时可触及敞的电气装置内深、外外露可导辰电部分基本上赞处于同一电位例，火灾及人身贫电击自然不会拥产生。逼(3佣)杨减少保护装置迷据拒动带来的棚危害盘保护装置据拒盏动是由于：欧－保护装置内著的电子元器件雪的老化，温度恭漂移或干扰等服；醋－保护装置的欢动作值改变，恩装置投入运行核后，增加供电锹容量或串级保后护需要，电子疯脱扣器受环境抚温度的影响等怒；样－增加供电的讽线路长度，阻托抗加大；译－保护装置开最断较大的短路态电流，触头表姻面被拉毛，触切头接触电阻加斑大；港－保护装置脱败扣器供电电源喉与发生接地故伴障同相序，接型地故障造成脱霉扣器供电电压歇低于要求值。林等电位联结可竹以降低故障回注路阻抗，缩短牢保护装置的动静作时间，降低章接触电压就。辛<较<迫低压配电设计么规谋范保>烧>茎（案GB5005耻4内－医9泛5已）第己条明确规定，胞采用接地故障俯保护时，应做鹿等电位联结，序也符阵合冈IE润C们标准将等电位漫联结规定为自谎动切断故障电愁路防电击的措吗施之一。咬(4周)休等电位联结是鸦电磁兼容献（彻EM缓C堂）主要措施之期一葱1惰）有利于消除端雷击电磁脉冲译干扰侧等电位联结减贷小需要防雷空给间内各金属部清件和各系统之再间的电位差。酒穿过各防雷区羊界面的金属物巨和系统，以及邪在一个防雷区接内部的金属物卷及系统均应在第界面处做符合根要求的等电位弃联结。版2歪）信息技术设戒备的电磁兼容举信息技术装置归或设备可能因枯为在设备中或弓互连的设备间伸感应产生的电壮流或电压而出异错。干扰的原做因包括雷电或搜负载的通断、服静电放电、工核频地电位差、呈磁场和射频场排等导致的在电尚源和接地导体技中带来的瞬变括电涌。步避免电磁干扰霸入侵的基本技傅术举例如下：埋―巩―刚采用电的或纠扩错的技术在信肝息技术装置或钱设备中提供内食在的抗干扰性马能；膜―蔬―瓜在干扰源与信败息技术装置或悬设备间在电气让上实施隔离；长―册―炭在相关频率范船围的设备之间搬实施等电位联司结；锹―摇―骡提供一个低阻慰抗的基准电位狼平面，使电位拨差减小，并提干供屏蔽。王3请通局部等电位联座结作用巧(1辛)义消除自总等电丝位联结后洁沿劳PE翠N惰线碰或赴P额E凭线传导的危险掩故障电压素当建筑物内配分电线路较长，繁且截面较小时嗽，由于回路阻盏抗大，接地故我障电棋流女I里d钞小，不能满足澡保护装置切断偶时间要求，为掀此需加大导体教截面或装设剩挑余电流保护器煤。如果在此局钢部范围内设置芬局部等电位联岔结，则可简单招而靠地解决过病流保护灵敏度跨不够的问题。菊如下来图稿3-偶3计所示，如果设国备发生固定式晕设备接地故障殿，接地故障电英流花I半d肾则为：学式躺中熟I劲d龙－接地故障电凑流套，脆A窝；借狼陆Z稿T笑－变压器零序如阻抗蹦，惧Ω猫；粥呀Z念L谊－相线阻抗斧，惰Ω纠；王纲Z拳PEN岗－气PE肉N喉线阻抗捡，桐Ω窄；岗族Z吼PE1阻－进线配电箱假至终端配电您箱列P脾E屠线等值阻抗席，站Ω钞；婆采Z栋PE2撤－固定式设备并至配电扶箱龄P快E身线等值阻抗评，行Ω储；汉界U货0稀－相线对地的伙标称电压麻，牲V古。谁预期接触电坦压朴U刘T掉为：英电源系统接地探的电阻遥值何R车B龙与保护导体接耳地电阻奏值爸R惭A微之和远远大盆于注PE堪N泻线阻必抗蹲Z目PEN鞋，故在以上的案接地故障电流雪的计算中，忽评略了接地极的跳分流。离采用如起图皱3-4斯膀所示的局部等摧电位联结时，贺其接地故障电沫流为：式中服接地故障电的流灌I音d狮的分挽流宝I桌d2篮为牛:蝇其固定式设备烫的预期接触电势压脚U宴T1疼为：处其手握式设备汉的预期接触电盈压谊U甩T2爱为：震通晌过番U仰T杀与报U箱T1怪的比较可发现走，局部等电位秩联结消除自总劫等电位联结后傍沿榜P慢E济线的危险故障义电压，即使保僻护电器切断时捧间超张过赢5滔s申，手握式设备钱的预期接触电五压呜U睛T2浴仅为接地故障轧电流的分圆流算I锈d2茅在究Z洒PE3侍和扬Z寒PE42趴的电压降坟，刚Z手PE3让和初Z躺PE42守的值甚小，不葱致于发生电击办事故。渔图沈3-3T灾N脑系统局部等电场位联结作用总(宅未有局部等电垫位联友结飘)欠图形3-4T走N畅系统局部等电仿位联结作用夏(然有局部等电位急联室结缘)必(2映)笑降低预期接触织电压虾局部等电位联础结除能消除电陆气装置总等电灯位联结至局部识等电位联结接猾地故障妈时身P铅E瓣线传导的预期戒接触电持压东U六T买外，还能降低藏接地故障回路崭阻抗，在电气漂装置内各楼层父或多处做局部米等电位联结，愈如演图兄3绵－评5回所示窗。萍K绍1另处发生接地故齿障时，忽略总镇等电位联结和挎局部等电位联钟结端子子与模P续E少线和可导电部用分连接导体电灯阻传，独P亲E久线导体与可导耀电部分导体在递局部等电位联爱结间并联后又货串联；截若弄K三2私处发生接地故玉障时忧，脸P重E逃线导体与可导玉电部分导体在孝局部等电位联狐结间并联后又川并（串）联，昂其局部等电位揉联结降低接地朴故障回路阻抗万，加大接地故级障电禾流匙I始d边，缩短保护电军器的动作时间崭，防止电击发寻生。济图均3搅－暮5障汉局部等电位联瑞结降低预期接步触电压箩4求昆等电位联结导贵体选择散等电位联结导拘体选择见休表迈3醒－臭1桂：子表选3爷－虾1国惊亏等电位联结线波导体截面选择艘表铜柿永搬类别科取值烛总等电位联结要线蜜局部等电位联枝结线遇辅助等电位联屯结线技一般值楚不小夹于教0.5芦×部进五线古P器E由（眠PE迹N藏）线截面啊不小玻于昼0.5果×缓局部场所最普大饼P罩E首线截面躬两电气设备外疮露可导电部分够间餐较老小织P联E呀线截面共电气设备与装如置外导电部分病间脱0.5×P珠E逆线截面挤最小值荒6mm汽2葬酸筑铜线逆有机械保护时第2.5mm范2你铜