针对低压配电系统的安全用电探讨论文_冯希祯,苑先森

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摘要:建筑电气工程建设是一切供电事宜的前提条件,而低压配电系统作为其中较重要的环节,可以将电能进行合理分配,从而确保客户用电的高效性和安全性。那么,对于低压配电系统中所包含的每一个步骤及设备的安装与调试都要做到合理编排,慎之又慎。文章简要介绍了低压配电系统接地类型,分析了低压配电系统的安全用电设置,以供参考。

关键词:低压配电系统;安全用电;接地

导言

对于建筑电气工程方面来说,用电的高效性和安全性永远要放在第一位,而低压配电系统是建筑电气工程真正能做到安全高效的前提条件。那么,什么是低压配电系统,它在建筑电气工程的实施中有起到了什么样的作用呢?下面就低压配电系统的安装与

1低压配电系统及其在建筑电气工程方面的作用

低压配电系统是建筑电气工程实施过程中很常见,也是必不可少的一个系统,系统主要包含高(低)压配电线、低压断路器和配电变电所等设备,不同部分各司其职,其中低压断路器因为它的独特作用是整个低压配电系统的中心。低压断路器的主要作用是能够合理分配供电电能,也就是说,当系统发生问题或者出现过载、欠压等状况时,低压断路器就也会做出相应的主动断电和降低频率等措施,对电动机起到了保护作用。而系统的开关能够看做系统运转情况。然后我们能够看出,低压配电系统的存在和运转保证了建筑电气工程的正常运行,也保证了设备及工作人员的安全。

2低压配电系统接地类型

根据我国《民用电气设计标准》,低压配电系统主要分为三种:IT型式、NT型式和TN型式,在实际应用中,低压配电系统的保护接零、保护接地是控制人体触电的重要保护办法,这两种保护方法的技术原理存在较大差异,因此,对于不同的低压配电系统应选用不同接地方法,TN型式系统选用保护接零方法,TT、IT型式系统采用保护接地方法。

3低压配电系统的安全用电设置

低压配电系统的安全用电意图是保证人们用电过程中的人身安全,在现实生活中人体触电包含直触摸电和直触摸电,人体直接接近或者触摸带电的电气设备为直触摸电,人体触及了正常状态下不带电的电气设备构成直触摸电事故。对于直触摸电,能够通过规范相关用电操作或者设置保护屏障等办法进行避免;对于直触摸电,多是因为电气设备外壳漏电或者低压配电系统中保护导体绝缘性降低致使,因此不同结构型式的低压配电系统应采取不同的安全技术手段。

3.1 IT型式系统和保护接地

保护接地主要是应用接地体或者接地线将电气设备外壳和大地衔接起来,一旦电气设备外壳出现漏电,能够及时将漏电流引进地下,有效降低电气设备漏电外壳的对地电位,然后保证低压配电系统用电安全。IT型式系统是一种三线三相制配电系统,主要选用保护接地系统,三相变压器绕组衔接成Y型,N点设为中心点,L1、L2、L3为输出相线,IT型式低压配电系统是一种三线三相制不接地配电系统,被广泛的应用在熔炼炉、井下、煤矿等需求继续供电的场所,我国电力系统中1kV~10kV配电网中也主要选用这种型式的配电系统。IT型式低压配电系统有必要进行保护接地设置,通过RE接地极将电气设备和大地衔接起来,假如没有设置RE接地极,一旦电气设备漏电,人们触碰到设备外壳,很多电流会流入人体沿着每根相线和其它相线构成回路。大地和每根相线绝缘阻抗包含和绝缘电阻并联的分布电容和大地绝缘电阻,大地和设备外壳衔接起来,能够有效地将人体触及电气设备外壳电压控制在安全范围内,发挥保护人体的作用。

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TT型式的低压配电系统选用保护接地方法,可降低电气设备外壳漏电风险电压,可是依然存在安全隐患,应采取有效的弥补方法,能够设置RCD漏电保护器,将电源及时断开。结合TT型式低压配电系统结构图,变压器衔接方法为三相Y型,RN为工作接地,衔接中性点,中性点方位的引出线为中性线,其为其它相线供给220V电压,也称为工作零线。当前,我国大多数低压配电系统主要选用380/220V三相四线制配电方法,用于动力负载和照明负载供电。TT型式配电系统选用RE接地,中性点接地和该接地极之间没有电气结合,RE接地极远远小于RP接地极,RE和RN串联,假如两者相同,RN和RE各自发生110V电压降。IT系统和TT系统虽然都选用RE保护接地,可是因为应用条件不同,所以存在很大的差别。TT型式系统主要用于低压供电,当低压配电系统发生接地故障时,通常情况下接地电阻比较大,会降低保护接地的可靠性和灵敏度,这时应设置RCD漏电保护器,将故障回路及时堵截和阻隔。

3.3 TN型式系统和保护接零

TN型式系统的变压器中性点接地,通常情况下,保护线将受电设备不带电导电部位和零线衔接,完成接零保护。当低压配电系统的相线彼此碰壳时,短路电流通过保护零线和金属外壳构成闭合回路,继电保护设备迅速宣布动作,将电源堵截,有效避免人体触电,这种接地方法的防触电作用远远好于保护接地。保护线和中性点的组合主要包含TN-S、TB-C-S、TN-C型式。TN-S型式系统的PE保护线和N中性线分隔,其安全性较高,是我国电力系统中比较常见

的配电系统;TB-C-S型式系统在我国电力系统中应用广泛,是一种三相四线制配电系统,用户端到进户杆是分隔开的,这种配电系统应在系统前端设置PEN线,N导线和PE线分隔后无法兼并,L相线和N线的绝缘水平同,若干线结尾设置断零保护设备,负荷端设置漏电保护器,TB-C-S系统能够应用工业企业或者住宅小区;TN-C系统,PE保护零线和N工作零线独特,标记为PEN线,保护中性线和用电设备显露部分衔接,这种配电系统能够应用在安全性较高的场合。

3.4保护接零系统的重复接地

重复接地主要是将大地和PE线或者零线进行金属衔接,用于PE线或者零线断路的后备保护。首先,重复接地能够有效降低用电设备漏电风险,工作零线、RG和RN构成并联支路,能够增大短路电流,减小配电系统的漏电回路阻抗,过流保护迅速发生动作,并且短路电流也增大了变压器相线和绕组的电压降,使零线电压降不断减小,再通过线路电阻的分压,用电设备外壳电压进一步降低。期次,重复接地降低了零线断线风险,一旦变压器零线断线,断线方位会构成设备漏电,这时用电设备外壳的对地电压几乎和相电压相等,人体一旦触摸用电设备外壳,会发生非常大的断路电流,严重威胁人体生命安全,通过选用重复接地方法,断线方位的用电设备外壳对地电压是变压器相电压的一半,有效降低了零线断线风险。第三,重复接地极大地降低了零线不平衡电压,当低压配电系统的三相负载相差较大时,零线上很多电流发生电压降,与零线阻抗、零线电流成正比,若零线阻抗较大或者长度较长,零线无断线,应用重复接地能够减少接零设备外壳电流,降低安全威胁。

结束语

从上文可以看出,低压配电系统是一件繁琐复杂的工作,但是为了确保低压配电系统的正常运行,也为了电力系统工作人员的人身安全,相关工作人员应牢记安装原则和调试要点,注意步骤,关注细节,真正做到高效精准的安装与调试,使建筑电气工程的低压配电系统可以更好的运行。

参考文献:

[1]王宏伟.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用,2015(22):98.

[2]张剑飞.高层建筑低压配电系统用电安全研究[J].科技创新导报,2015,14:44.

[3]王瑞旗.低压配电系统中的电气安全问题分析[J].广东科技,2015,22:18-19.

论文作者:冯希祯,苑先森

论文发表刊物:《基层建设》2017年3期

论文发表时间:2017/5/4

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