为什么必须分清“保护接地”与“保护接零”?
木荣古儿
2017年12月20日 11:41:26
只看楼主

所谓的保护接地和保护接零,都是出于三相四线制和三相五线制系统中,对触电防护的考虑,设计者在力所能及的情况下,应该使设备漏电时施加于触电者的接触电压尽量小,故障持续时间尽量短。而我们常常纠结的是三相系统中,保护接地和保护接零的方案取舍和性能比较,尤其是有用接地保护替代接零保护的,对安全用电有着极大的危害。1、概念(1)保护接地:电气设备的导体部分或者外壳用足够容量的金属导线或导体可靠的与大地连接,当人体触及带电外壳时,人体相当于接地电阻的一条并联支路,由于人体电阻远远大于接地电阻,所以通过人体的电流将会很小,避免了人身触电事故。

所谓的保护接地和保护接零,都是出于三相四线制和三相五线制系统中,对触电防护的考虑,设计者在力所能及的情况下,应该使设备漏电时施加于触电者的接触电压尽量小,故障持续时间尽量短。而我们常常纠结的是三相系统中,保护接地和保护接零的方案取舍和性能比较,尤其是有用接地保护替代接零保护的,对安全用电有着极大的危害。
1、概念(1)保护接地:电气设备的导体部分或者外壳用足够容量的金属导线或导体可靠的与大地连接,当人体触及带电外壳时,人体相当于接地电阻的一条并联支路,由于人体电阻远远大于接地电阻,所以通过人体的电流将会很小,避免了人身触电事故。
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(2)保护接零:电气设备在正常情况下,不带电的金属部分与零线做良好的金属或者导体连接。当某一相绝缘损坏致使电源相线碰壳,电气设备的外壳及导体部分带电时,因为外壳及导体部分采取了接零措施,该相线和零线构成回路。由于单相短路电流很大,使线路保护的熔断器熔断。从而使设备与电源断开,避免了人身触电伤害的可能性。
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2、适用范围(1)保护接地:适用于中性点不接地的三相电源系统中。(2)保护接零:适用于中性点接地的三相电源系统中(一些民用三相四线中性点接地系统也采用保护接地,但必须是配合带有漏电保护的开关使用)。
3、保护原理及危害分析(1)在中性点不接地系统中:当人体触及电气设备的导体部分或者外壳时,人体相当于一个与接地电阻并联支路的一个大电阻。若按人体电阻值1000Ω(通常人体电阻值为1000~2000Ω)计算,设备外壳所带电压为220V时,那么无保护接地时流经人体的电流为:Ir=220/Rr=220mA(人体可以承受的最大交流电流/交流摆脱电流为10mA)。
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(2)在中性点接地系统中:在380V/220V三相四线制电源中性点直接接地的配电系统中,只能采用保护接零,采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故的发生。若采用保护接地,电流中性点接地电阻按4Ω考虑,而电源电压为220V,那么当电气设备的绝缘损坏使电气设备的外壳带电时,则中性点接地电阻与接地电阻之间的电流为:Ir=220/(R0+Rd)=220/(4+4)=27.5A。熔断器的额定电流是根据电气设备的要求选定的,如果设备的容量较大,为了保证设备在正常情况下的运行。所选熔体的额定电流将会随之增大。如果在27.5A的接地短路电流作用下保护不动作,外壳带电的电气设备不能立即脱离电源,设备导体或者金属外壳会长期存在对地电压Ud=27.5×4=110V。
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4、保护接零注意事项
(1)在保护接零的电气系统中。零线起着至关重要的作用。一旦零线断开,接在断线处后面的一段线路的电气设备相当于没有了保护接零和保护接地,若在零线断处后面有电气设备外壳漏电则不构成短路回路,而使熔体熔断。不但该台设备外壳带有电压,而且使得断线处后面的所有设备的外壳都存在接近电源相电压的对地电压,触电危险性将扩大。 所有电气设备接保护接零线均应以并联方式接在电源零线上,不允许串联,并用螺栓压紧,牢固可靠,接触良好。在零线上,禁止安装保险和单独开关。在特殊的环境中,零线做防腐处理也就不言而喻了。
(2)在中性点不接地的三相四线制配电系统中,不允许用保护接零,只能用保护接地。系统中任意一相发生接地,整个系统仍照常运行,但大地与接地线等电位,则接在零线上的用电设备外壳对地电压降等于接地的相线从接地点到中性点的电压值,是十分危险的。
(3)在采用保护接零系统中还要在电源中性点进行工作接地和零线一定间隔距离及终端进行重复接地。在中性点接地的系统中除将变压器中性点做接地外,沿零线走向的一处或者多处再次将零线接地叫重复接地。其作用是当电气设备外壳漏电时可以降低对地电压。当零线断时也减轻触电危险。当电气设备外壳漏电时,经相线、零线构成短路回路,短路电流将熔断保险。设备外壳随之断电,不会出现触电危险。但是保险熔断之前设备带电,对人身还是有危险的。若在接近设备处再加接地装置,即实行重复接地,带电设备的导体部分对地电压降低。
(4)保护接零必须有可靠灵敏的短路保护装置来配合,因此,熔断丝严禁用铜丝等金属材料来代替符合要求的金属熔断丝,否则接零保护将失去其保护作用。
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muyuyao
2017年12月20日 15:22:32
2楼

我已经告诉过你------三相五线制的提法完全错误!!!

别再继续散布错误概念了!!!

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pp乐
2017年12月20日 15:26:17
3楼

谢谢,楼主的分享,学习了

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muyuyao
2017年12月20日 15:31:18
4楼

如果如文中所说

2、适用范围(1)保护接地:适用于中性点不接地的三相电源系统中。(2)保护接零:适用于中性点接地的三相电源系统中(一些民用三相四线中性点接地系统也采用保护接地,但必须是配合带有漏电保护的开关使用)。


那请问:

TT系统中设备金属外壳就近直接接地的做法,是该叫做“保护接地”还是“保护接零”呢?!

TT系统明显是中性点接地系统!!!

muyuyao

根据楼主所说,TT系统因为中性点接地,对应“保护接零”,那就完全错误了!!!

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muyuyao
2017年12月20日 15:36:17
5楼

王厚余老先生专门指出过,根本不存在“三相五线制”一说!!!

 

“线制”的“线”中必须有工作电流,所以即便是TN-S系统,也依旧是三相四线制!!!


因为PE线中没有工作电流,只流经故障电流!!!0

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风平浪静02
2017年12月20日 17:10:53
6楼

TT系统中设备金属外壳(电器外露可导电部分)就近接地属于“保护接地”。与IT系统电器外露可导电部分就近接地意义相同。和电源中性点接地关系不是很大。

有人提出,这个TT系统外露可导电部分接地电阻可以在250欧姆,这是不正确的。这样的理解是歪曲了系统接地型式的初衷。这个接地主要不是为了开关分闸,是为了使电器外露可导电部分尽可能地与大地保持相同电位。在高压、超高压、特高压输电的铁塔和其它一些电气设备都有外露、外部可导电部分接地。如果不接地,即使是感应电压也有可能导致人员触电。这样应该是不可能让高压输电因此而分闸的。这个是毋庸置疑的,我们在线路上停电检修或者高压设备检修时,常常碰到感应电压的困扰。所以安全规程规定检修设备必须悬挂接地线。

muyuyao

赞同!!!

TT系统中设备金属外壳(电器外露可导电部分)就近接地肯定属于“保护接地”。这一电气概念,是中国近五六十年的电气规范和电气教科书告诉我们的!!!

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风平浪静02
2017年12月20日 17:21:40
7楼

楼主说的没错,TN系统主要是为了发生间接接地时,让开关分闸,是“保护接零”。

现在很难说话了,配电变压器中性点的接地是“工作接地”不好说。因为以大地为工作回路已经是不文明了,早在上世纪60年代已经被禁止。专家们给了一个“功能接地”,而且是非安全性以外的接地。“功能接地”本来就是一个泛泛之词。工作接地也是一种功能,保护接地也是一种功能。那么,TN系统的“T”是不是为了安全目的,只有天知道。

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muyuyao
2017年12月22日 15:30:16
8楼

文中"在380V/220V三相四线制电源中性点直接接地的配电系统中,只能采用保护接零,采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故的发生。"这段话有问题!!!

电源端中性点直接接地,设备金属外壳采用保护接地,这是标准的TT系统!!!

如果真如楼主所言,TT系统就不能有效地防止人身触电事故的发生,那么,TT系统也就丝毫没有存在的必要了!!!

但现实并非如此!!!

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muyuyao
2017年12月22日 15:52:09
9楼

文中“(1)在保护接零的电气系统中。零线起着至关重要的作用。一旦零线断开,接在断线处后面的一段线路的电气设备相当于没有了保护接零和保护接地,若在零线断处后面有电气设备外壳漏电则不构成短路回路,而使熔体熔断。不但该台设备外壳带有电压,而且使得断线处后面的所有设备的外壳都存在接近电源相电压的对地电压,触电危险性将扩大。”这一大段话也有很多问题!!!

问题如下:

1、是用于保护接零(零点)PEN线和PE线起着至关重要的作用。保护接零,是连接到电源变压器的零点(即已接地的中性点)上,而并非连接到供电线路的零线上。

2、不能说“一旦零线断开,接在断线处后面的一段线路的电气设备相当于没有了保护接零和保护接地”!!!TN-S系统就是保护接零系统,与保护接地无关。TN-S系统中,零线N是否断开,也与保护也没有任何关系!!!

楼主想说的是TN-C系统中的PEN主干线不能断,TN-S系统中的PE干线也不能断!!!

必须说清楚是主干线还是分支线!!!

3、“若在零线断处后面有电气设备外壳漏电则不构成短路回路,而使熔体熔断。”这句话,不但“零线”的提法错误,而且文字有错误,不构成短路回路的话,熔体肯定不会熔断,怎么可能“不构成短路回路,而使熔体熔断”呢!!!

muyuyao

1、是用于保护接零(零点)的PEN线和PE线起着至关重要的作用。保护接零,是连接到电源变压器的零点(即已接地的中性点)上,而并非连接到供电线路的零线上。这段话,会产生严重的误导作用,会误导出“保护接零,就是保护接零线”的极端错误观点!!!这样是会害死人的!!!

muyuyao

(3)在采用保护接零系统中还要在电源中性点进行工作接地和零线一定间隔距离及终端进行重复接地。在中性点接地的系统中除将变压器中性点做接地外,沿零线走向的一处或者多处再次将零线接地叫重复接地。其作用是当电气设备外壳漏电时可以降低对地电压。当零线断时也减轻触电危险。当电气设备外壳漏电时,经相线、零线构成短路回路,短路电流将熔断保险。设备外壳随之断电,不会出现触电危险。但是保险熔断之前设备带电,对人身还是有危险的。若在接近设备处再加接地装置,即实行重复接地,带电设备的导体部分对地电压降低。 ”这一大段话中,零线的提法也都存在同样问题和错误!!!

电气人说话,必须精确,绝不能含糊不清、模棱两可!!!

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relayone
2017年12月22日 16:25:31
10楼

楼主的分享,学习了

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lykyukun
2017年12月23日 08:06:06
11楼

多谢楼主分享

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