低压配电几种常见的通用接地系统

低压配电几种常见的通用接地系统1．TN-C系统TN-C系统被称之为三相四线系统，属保护接零。该系统中性线N与保护接地PE合二为一，通称PEN线。这种接地系统虽然对接地故障灵敏度高，线路经济简单，但是它只适合用于三相负荷较平衡的场所。智能化大楼内，单相负荷所占比重较大，难以实现三相负荷平衡，PEN线的不平衡电流加上线路中存在着的由于荧光灯、晶闸管(可控硅)等设备引起的高次谐波电流，在非故障情况下，会在中性线N上叠加，使中性线N电压波动，且电流时大时小极不稳定，造成中性点接地电位不稳定漂移。这不但会使设备外壳(与PEN线连接)带电，对人身不安全，而且也无法取到一个合适的电位基准点，精密电子设备无法准确且可靠地运行。因此，TN-C接地系统不能作为智能化建筑的接地系统。2．TN-C-S系统TN-C-S系统由两个接地系统组成。第一部分是TN-C系统，第二部分是TN-S系统，分界面在N线与PE线的连接点处。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所。进户之前采用TN-C系统，进户处做重复接地，进户后变成TN-S系统。TN-C系统前面已做过分析。TN-S系统的特点是：中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后，不能再有任何电气连接。该系统中，中性线N常会带电，保护接地线PE没有电的来源。PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时始终不会带电。因此，TN-S接地系统明显提高了人和物的安全性。同时，只要我们采取接地引线，各自都从接地体一点引出，选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个等电位基准点，那么TN-C-S系统就可以作为智能型建筑物的一种接地系统。3．TN-S系统TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时，进线采用该系统。TN-S系统的特点是：中性线N与保护接地线PE除了在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。中性线N是带电的，而PE线不带电。该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。只要像TN-C-S接地系统那样，采取同样的技术措施，TN-S系统也可以用作智能建筑物的接地系统。如果计算机等电子设备没有特殊的要求，一般都采用这种接地系统。4．TT系统通常称TT系统为三相四线系统，属保护接地。该系统常用于建筑物供电来自公共电网的地方。TT系统的特点是：中性线N与保护接地线PE无一点电气连接，即中性点接地与PE线接地是分开的。该系统在正常运行时，不管三相负荷是否平衡，在中性线N带电情况下，PE线不会带电。只有单相接地出现故障时，由于保护接地灵敏度低，故障不能及时切断，设备外壳才可能带电。正常运行时的TT系统类似于TN-S系统，也能获得人和物的安全性和取得合格的基准接地电位。随着大容量的漏电保护器的出现，该系统也会越来越多地作为智能型建筑物的接地系统。从目前的情况来看，因为公共电网的电源质量不高，难以满足智能化设备的要求，所以TT系统很少被智能化大楼采用。5．IT系统IT系统是三相三线式接地系统，该系统变压器中性点不接地或经阻抗接地，无中性线N，只有线电压(380V)，无相电压(220V)，保护接地线PE各自独立接地。该系统的优点是当一相接地时不会使外壳带有较大的故障电流，系统可以照常运行；其缺点是不能配出中性线N。因此，它不适用于拥有大量单相设备的智能化大楼。2.7.3智能建筑常见的错误接地方式智能建筑常见的错误接地方式有以下四种：(1)采用TN-C系统，将TN-C系统中的N线同时用做接地线；(2)在TN-S系统中将N线与PE线接在一起，再连接到底板上去；(3)不设置电子设备的直流接地引线，而将直流接地直接接到PE线上；(4)把N线、PE线、直流接地线混接在一起。以上这些做法都是错误的，都不符合接地要求。前面已经分析过，在智能化大楼内，单相用电设备较多，单相负荷比重较大，三相负荷通常是不平衡的，因此，在中性线N中带有随机电流。另外，楼内大量采用荧光灯照明，其所产生的三次谐波叠加在N线上，加大了N线上的电流量，如果将N线接到设备外壳上，会造成电击或火灾事故；如果在TN-S系统中将N线与PE线连在一起再接到设备外壳上，那么危险更大，凡是接到PE线上的设备，外壳均带电，会扩大电击事故的范围；如果将N线、PE线、直流接地线均接在一起，则除了会发生上述的危险以外，电子设备还将会受到干扰而无法正常工作。2.7.4智能建筑应考虑的接地方式智能建筑应设置电子设备的直流接地、交流工作接地、安全保护接地，以及普通建筑也应具备的防雷保护接地。此外，因为智能建筑内大多设有具有防静电要求的程控交换机房，计算机房，火灾报警监控室以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备，所以在智能化楼宇的设计和施工中，还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。下面简述智能化楼宇应采取的各种接地措施。1．防雷接地为把雷电流迅速导入大地，以防止雷害为目的的接地称为防雷接地。智能化楼宇内有大量的电子设备与布线系统。如通信自动化系统、火灾报警及消防联动控制系统、楼宇自动化系统、保安监控系统、办公自动化系统、闭路电视系统以及它们之间相应的布线系统等。从已建成的大楼看，大楼的各层顶板、底板、侧墙、吊顶内几乎被各种线布满。这些电子设备及布线系统一般均属于耐压等级低、防干扰要求高、最怕受到雷击的部分。不管是直击、串击或反击都会使电子设备受到不同程度的损坏和严重干扰。因此，对智能化楼宇的防雷接地设计必须严密和可靠。智能化楼宇的所有功能接地，必须以防雷接地系统为基础，并建立严密、完整的防雷结构。智能建筑多属于一级负荷，应按一级防雷建筑物的保护措施设计，接闪器采用针带组合接闪器，避雷带采用25mm×4mm镀锌扁钢在屋顶组成小于等于10m×10m的网格，该网格与屋面金属构件作电气连接，与大楼柱头钢筋作电气连接，引下线利用柱头中钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接。外墙面所有金属构件也应与防雷系统连接，柱头钢筋与接地体连接，组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不但可以有效防止雷击损坏楼内设备，而且还能防止外来的电磁干扰。智能化楼宇的供电接地系统宜采用TN-S系统，按规范宜采用一个总的共同接地装置，即统一接地体。统一接地体为接地电位基准点，由此分别引出各种功能接地引线，利用总等电位和辅助等电位的方式组成一个完整的统一接地系统。通常情况下，统一接地系统可利用大楼的桩基钢筋，并用40mm×4mm镀锌扁钢将其连成一体作为自然接地体。根据规范，该系统与防雷接地系统共用，其接地电阻应小于等于1Ω。