城市轨道交通低压配电基础-低压配电系统接地

等电位连接方式及要求教学目标掌握等电位连接的概念熟悉等电位连接方式及要求教学重点等电位连接方式及要求目录等电位连接概念等电位连接要求0102等电位连接作用030101等电位连接概念等电位连接是把建筑物内、附近的所有金属物，如混凝土内的钢筋、自来水管、煤气管及其它金属管道、机器基础金属物及其它大型的埋地金属物、电缆金属屏蔽层、电力系统的零线、建筑物的接地线统一用电气连接的方法连接起来(焊接或者可靠的导电连接)使整座建筑物成为一个良好的等电位体。01等电位连接概念02所有进入建筑物的外来导电体均应做等电位连接。各后续防雷区界面处的等电位连接也应采用本条一款的一般原则。所有电梯轨道、吊车、金属地板、金属门框架、设施管道、电缆桥架等大尺寸的内部导电物，其等电位连接应以最短路径连到最近的等电位连接带或其它已做了等电位连接的金属物，各导电物之间宜附加多次互相连接。信息系统的所有外露导电物应建立-等电位连接网络。由于按照规定实现的等电位连接网络均有通大地的连接，每个等电位连接网不宜设单独的接地装置。02等电位连接要求02可防止直击雷、感应雷、或其他形式的雷，避免火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。等电位联结可以将静电电荷收集并传送到接地网，从而消除和防止静电危害。减少电磁干扰。接地故障保护若相线发生完全接地短路，PE线上会产生出的故障电压。有等电位联结后，与PE线连接的设备外壳及周围环境的电位都处于这个故障电压，因而不会产生电位差引起的电击危险。03等电位连接作用02城轨综合接地系统结构教学目标掌握综合接地系统的概念熟悉贯通地线教学重点城轨综合接地系统贯通地线目录城轨综合接地系统贯通地线01020101城轨综合接地系统城轨综合接地就是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供电系统、信号系统、通信及其他电子信息系统、建筑物、道床、站台、桥梁、隧道、声屏蔽等需要接地的装置通过贯通地线连成一体的接地系统。同时该贯通地线也是牵引回流的一个主要回路，从原理上来说，其实就是一个共用接地系统并通过等电位连接构成铁路的一个等电位体。通过贯通地线将铁路沿线以下装置的接地连成一体，构成综合接地系统。牵引供电回流系统；电力供电系统；信号系统、通信及其它电子信息系统；建筑物、道床、站台、桥梁、隧道、声屏障等需要接地的装置。01城轨综合接地系统02贯通地线：也是牵引回流的一个主要回路，从原理上来说，其实就是一个共用接地系统并通过等电位连接构成铁路、地铁或轻轨的一个等电位体。本质上相当于一个大的良好导电性能的大铜排。02贯通地线02各设备的接地装置及引接线等构成。它以沿线两侧敷设的贯通地线为主干，充分利用沿线桥梁、隧道、路基地段构筑物设施内的接地装置作为接地体，形成低阻等电位综合接地平台。距接触网带电体5m范围以内的金属构件和需要接地的设施、设备应接入综合接地系统；距线路两侧20m范围以内的铁路设备房屋的接地装置应接入综合接地系统。不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施（路外公共建筑物、公共电力系统、金属管线等设施）必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。02贯通地线02贯通地线材料绝缘电缆包裹的纯铜绞线，50mm2、70mm2，缺点是地线应该和土壤充分接触，但绝缘会大大妨碍泄流，从而影响接地效果。如果有些厂家宣称是导电护套，则其护套没有任何意义，不如不要护套。镀锌扁钢：40×4或50×5扁钢。

缺点是扁钢腐蚀非常严重，尤其是高铁，地铁需要50年或100年以上寿命，镀锌扁钢往往只有7－10年寿命。镀铜圆钢：521964GW（8mm）、5238GW（10mm）、5213GW（13.4mm）导电性能好，拉伸能力强，可有效防腐，而且防盗性能好。02贯通地线0202贯通地线02中性点接地方式教学目标掌握低压配电系统的接地方式熟悉TT、TN、IT系统的差异教学重点中性点接地方式TT、TN、IT接地系统目录中性点接地方式IT接地系统0102TT接地系统03TN接地系统040101中性点接地方式低压配电系统是电力系统的末端，分布广泛，几乎遍及建筑的每一角落，平常使用最多的是380／220V的低压配电系统。从安全用电等方面考虑，低压配电系统有三种接地形式，IT系统、TT系统、TN系统。TN系统又分为TN—S系统、TN—C系统、TN—C—S系统三种形式。IT系统IT系统就是电源中性点不接地、用电设备外壳直接接地的系统，如图所示。IT系统中，连接设备外壳可导电部分和接地体的导线，就是PE线。

02IT系统02TT系统TT系统就是电源中性点直接接地、用电设备外壳也直接接地的系统，如图所示。通常将电源中性点的接地叫做工作接地，而设备外壳接地叫做保护接地。TT系统中，这两个接地必须是相互独立的。设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置，也可以若干设备共用一个接地装置，图中单相设备和单相插座就是共用接地装置的。03TT系统02TN系统TN系统即电源中性点直接接地、设备外壳等可导电部分与电源中性点有直接电气连接的系统，它有三种形式，分述如下。1)TN—S系统TN—S系统如图所示。图中中性线N与TT系统相同，在电源中性点工作接地，而用电设备外壳等可导电部分通过专门设置的保护线PE连接到电源中性点上。在这种系统中，中性线N和保护线PE是分开的。TN—S系统的最大特征是N线与PE线在系统中性点分开后，不能再有任何电气连接。TN—S系统是现在应用最为广泛的一种系统(又称三相五线制）。新楼宇大多采用此系统。04TN系统02TN-C系统TN-C系统如图所示，它将PE线和N线的功能综合起来，由一根称为保护中性线PEN，同时承担保护和中性线两者的功能。在用电设备处，PEN线既连接到负荷中性点上，又连接到设备外壳等可导电部分。此时注意火线（L)与零线(N)要接对，否则外壳要带电。TN-C现在已很少采用，尤其是在民用配电中已基本上不允许采用TN—C系统。04TN-C系统02TN-C-S系统TN-C-S系统是TN-C系统和TN—S系统的结合形式，如图所示。TN-C-S系统中，从电源出来的那一段采用TN-C系统只起能的传输作用，到用电负荷附近某一点处，将PEN线分开成单独的N线和PE线，从这一点开始，系统相当于TN-S系统。TN-C-S系统也是现在应用比较广泛的一种系统。这里采用了重复接地这一技术。此系统在旧楼改造适用。04TN-C-S系统02接地概念教学目标掌握接地的概念熟悉接地方式教学重点接地方式接地装置目录接地的概念接地方式0102接地装置030101接地的概念接地(earthing)接地指电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连。可以分为工作接地、防雷接地和保护接地。工作接地就是由电力系统运行需要而设置的(如中性点接地)，因此在正常情况下就会有电流长期流过接地电极，但是只是几安培到几十安培的不平衡电流。在系统发生接地故障时，会有上千安培的工作电流流过接地电极，然而该电流会被继电保护装置在0.05~0.1s内切除，即使是后备保护，动作一般也在1s以内。防雷接地是为了消除过电压危险影响而设的接地，如避雷针、避雷线和避雷器的接地。防雷接地只是在雷电冲击的作用下才会有电流流过，流过防雷接地电极的雷电流幅值可达数十至上百千安培，但是持续时间很短。保护接地是为了防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全所设的接地，如电力设备的金属外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔。保护接地只是在设备绝缘损坏的情况下才会有电流流过，其值可以在较大范围内变动。电流流经以上三种接地电极时都会引起接地电极电位的升高，影响人身和设备的安全。为此必须对接地电极的电位升高加以限制，或者采取相应的安全措施来保证设备和人身安全。01接地的概念02分散接地分散接地就是将建筑物的防雷接地、电源系统接地、通讯设备的各类接地以及其他设备的接地分别接入相互分离的接地系统，由于地线系统不断增多，地线间潜在的耦合影响往往难以避免，分散接地反而容易引起干扰。同时主体建筑物的高度不断增加，其接地方式所带的不安全因素也越来越大。当某一设施被雷击中，容易形成地下反击，损坏其他设备。02接地的方式02综合接地综合接地方式也称单点接地方式，即所有接地系统共用一个共同的“地”。综合接地有以下一些特点：（1）整个大楼的接地系统组成一个笼式均压体，对于直击雷，楼内同一层各点位比较均匀；对于感应雷，笼式均压体和大楼的框架式结构对外来电磁场干扰也可提供10－40dB的屏蔽效果；（2）一般联合接地方式接地电阻非常小，不存在各种接地体之间的耦合影响，有利于减少干扰；（3）可以节省金属材料，占地少。02接地的方式02由接地体和接地线组成。直接与土壤接触的金属导体称为接地体。电器设备需接地点与接地体连接的金属导体称为接地线。接地体可分为自然接地体和人工接地体两类。自然接地体有：①埋在地下的自来水管及其他金属管道（液体燃料和易燃、易爆气体的管道除外）;②金属井管;③建筑物和构筑物与大地接触的或水下的金属结构；④建筑物的钢筋混凝土基础等。03接地装置02人工接地体可用垂直埋置的角钢、圆钢或钢管，以及水平埋置的