施耐德官方培训06-TN系统的接地故障保护_V1

第六章TN系统的接地故障保护2SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503TTI第1个字母第2个字母TNT电源系统对地的关系:T=一点直接接地I=所有带电部分与地隔离，或一点经阻抗接地装置的外露可导电部分与地的关系:T=与地直接电气连接，独立于电源系统的任一接地点N=与电源系统的接地点直接电气连接（交流系统中，该点通常是中性点）TN系统S=保护功能由一根与中性导体或接地导体相独立的导体提供C=中性导体和保护功能组合在一根导体(PEN)中附加的字母接地系统(SEA)的分类●根据IEC60364-1的定义，接地系统分为三大类：3SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503接地系统的分类（续）●接地系统示意图●TT系统L1L2L3N●TN-S系统L1L2L3NPE●TN-C系统L1L2L3PEN●IT系统L1L2L3T-Terre大地I-Isolate隔离N-Neutral中性点S-Separate分开C-Combine合并4SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●低压变压器中性点直接与接地极相连接●保护接地线PE和中性线N合并成一根PEN线●常采用重复接地的措施L1L2L3PENRnTN-C系统5SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●低压变压器中性点直接与接地极相连●装置的外露可导电部分都用PE线连接到同一个接地电极上●PE和中性线分离L1L2L3NPERnTN-S系统6SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●在TN-C-S系统中●上游部分是TN-C●下游部分是TN-S●注意：禁止在TN-C系统的上游使用TN-S系统●当铜芯电缆的截面积小于10mm2，铝芯电缆(和软电缆)的截面积小于16mm2时,应使用TN-S系统●重复接地的作用L1L2L3NPERnPENTN-C-S系统7SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●故障电流等于相线对PE线短路电流●故障电流产生危险的接触电压●当PE线和相线相同，接触电压为Uf=Uo/2=110VUL(50V)●断路器脱扣380V/220VL1L2L3NPEIfRnUo=220VUf设备外露可导电部分故障TN系统的接地故障分析8SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503TN系统的间接接触防护●计算接地故障时的短路电流●If=0.8Uo/(RPE+Rph)其中RPE=ρL/SPERph=ρL/Sph●令m=Sph/SPE●短路电流计算式为：●断路器脱扣的条件：则LmSUIphf)1(8.00380V/220VL1L2L3NPEIfRnUo=220VUf设备外露可导电部分故障mtphImSUL)1(8.00mtfIILmSUIphf)1(8.009SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503TN系统的间接接触防护（续）●校验断路器脱扣条件U0－相电压，220Vρ－正常温度条件下的电阻率Imt－断路器瞬时动作脱扣电流m=Sph/SPE●当脱扣条件不满足时●减少磁脱扣设定值●零序保护●配置RCDmtphImSUL)1(8.00max10SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503校正系数表TN系统回路最大长度表通用型断路器保护的回路11SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503Multi9断路器C型曲线Multi9断路器D型曲线TN系统回路最大长度表（续）12SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●方法1：计算最大允许长度●方法2：查表380V/220VL1L2L3NPERnSph=95mm2SPE=50mm2L=50m外露可导电部分故障NSX250NMIC2.2250Im=3000ACu=22.5mmm2/mTN系统接地故障习题mtphImSUL)1(8.00max13SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●PEN：保护导线和中性线●PEN线的保护功能优先于中性线，即PEN线必须总是先连接到用电设备的“接地”端子，然后再与中性端子作跨接●PEN必须不被切断，要确保PEN的可靠连接RnUo=220VL1L2L3PEN380V/220V设备外露可导电部分负载短路保护装置TN-C系统中的保护中性线PEN14SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●根据IEC防火标准。对于TN-S系统，如有火灾危险建议使用300mA剩余电流保护装置●由RCD提供保护●对If无限制●与TT系统相同●提供RCD●RCD保护设备的选择性●与TT系统相同●剩余动作电流IΔn的设定●延时的设定L1L2L3L4In2In12L1L2L3L4In300mATN-S系统的附加保护15SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503由短路保护设备保护断路器对于各种低压接地系统提供过电流保护TN系统接地故障保护应用-使用SCPDMasterpactCompactMulti916SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●人身防护●故障电流是危险的●故障电流通常大到足以被短路保护装置切断●脱扣必须是瞬时的●如断路器本身的保护条件不能满足要求，可用RCD提供保护●防火●故障电流大●必须用附加的RCD来处理●供电连续性●通过短路保护装置之间的选择性来实现TN-S系统的特点17SchneiderElectric-LVFDItraining–ChenXiliang–201503●人身防护●故障电流是危险的●故障电流通常大到足以被短路保护装置切断●脱扣必须是瞬时的,同TN-S●不能用RCD提供保护●防火保护●不能提供●供电连续性●通过短路保护装置之间选则性实现,同TN-STN-C系统的特点18Makethemostofyourenergy™善用其效尽享其能