低压供配电系统接地方式及应用分析

低压供配电系统接地方式及应用分析

(国网河南省电力公司尉氏县供电公司河南省开封市475500)

摘要:在我国经济快速发展的带动下,人们的生活质量得到显著提高。现阶段,随着电子产品生产的日新月异,对电力系统的稳定运行提出了更高的要求。其中,做好低压供配电系统的接地工作,是电力系统稳定运行的基础和保障,不仅关系着社会以及人们的用电质量,还对影响着电力企业的经济收益,对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。本文主要就低压供配电系统的接地方式进行分析,并对电力系统中低压配电系统的应用方式展开探讨,希望对日后的相关研究有所帮助。

关键词:低压供配电系统;接地方式;应用分析;电力系统

随着我国城市化建设的不断深入,电网覆盖面积日益扩大,与此同时电力系统的负载量也在随之增加。近年来,我国在完善电力系统运行能力和运行质量方面,已经投入了大量的资金支持和技术支持,并取得了一定的成绩。但是,在电力系统实际运行过程中,还存在着一定的阻碍因素,为电网的稳定运行带来危害。其中,优化低压供配电系统的接地方式,强化相关技术人员的技术能力,是保证电力系统稳定运行的重要途径。但是,由于我国低压供配电系统电力设备的种类繁多,并且电力设备型号的不同其要求的接地方式也不同,从而出现了接地方式多元化的现象。就我国目前的接地技术而言,与发达国家相比还较为落后,同时相关的技术人员专业技能和专业素养不够,没有充分认识电力资源接地工作的重要性。致使在实际工作中,常出现低压供配电系统的接地问题,影响了电力系统的正常运行。

1、低压供配电系统接地工作的重要意义以及接地形式的概括

1.1、接地工作在低压供配电系统中的重要意义

接地工作是指电力设备在安装后,将外露部分通过导体将电力设备的导电部分导入地下,从而实现电力安全处理。低压供配电系统的接地工作重要意义为以下几点:第一,低压供配电系统的接地保护能有效防止电力系统在运行过程中,出现的设备漏电现象,通过高质量地接地方式,不仅能提高电力设备的使用年限,保证电力系统的稳定运行,还能在极大程度上保障人们的人身安全,避免由于电力设备漏电、跑电,出现触电、电击等伤亡情况。第二,低压供配电系统的接地工作,主要起到对电力设备的保护作用。当电力系统发生运行故障时,高质量的接地工作会将大量的工作电流及时的导入地级,避免出现由于电流过大而造成的电力设备烧坏或爆炸现象,对电力设备起到保护作用。第三,低压供配电系统中防雷接地方式的应用。防雷接地主要为了防止由于雷电产生的高电压,对建筑物、树木以及居民的人身安全造成危害而实施的接地方式。不仅能将雷击产生的大量电流顺利导入地级,保证我国人民的人身安全,还能为电力系统的稳定运行提供重要保障。由此看见,接地工作对不仅能有效保护低压供配电系统中的电力设备安全,还能对电力系统的稳定运行、社会以及人们的用电质量起到保护作用。

1.2、低压供配电系统的接地形式

现阶段,我国低压供配电系统当中存在两种不同的接地装置,即:A类接地装置和B类接地装置。因此,在低压供配电系统接地方式上由于不同的接地装置也有产生不同的防护作用。其主要表现为以下几方面:第一,根据我国《变流电气装置的接地》条例规定,A类接地装置在低压供配电系统接地过程中,工作人员要保证电阻不超于2000欧姆,但是在我们实际操作过程中,很难达到规定的要求。此时应适当扩大电力设备的接地电阻,但也应控制在4Ω之内。其次,B类接地装置是现阶段我国低压供配电系统的主要接地方式,并分为TN、TT以及IT三种接地系统。在这里前一个T表示直接接地方式,I表示间接接地方式,即:通过阻抗接地或是无接地来实现,后一个T表示与设备电源在接地过程中,无直接连接的直接接地方式,而N表示电力设备在接地过程中与电源系统实现接地点导体的共同接地。

2、低压供配电系统中不同接地方式的应用及优缺点

2.1、TN供电系统的应用与优缺点

TN供电系统常被人们称为电力设备的保护接零,其主要是指当电力设备由于接地故障而引起的电流外泄情况,此时电力设备的相线和零线就会发生短路现象。TN供电系统能有效保证电力设备由于电流回路过大而引起的设备故障或是设备损坏现象,与此同时,在电力设备进行接地工作时,要确保将电力设备外漏的导电部分顺利的接入到TN供电系统的保护线上,并将电力设备有效连接到系统电源的接地点位置上,从而实现TN供电系统的保护作用。而国际电工委员会又根据其作用的不同,将TN供电系统分为三种不同的供电系统,即:TN-C供电系统、TN-S供电系统、TN-C-S供电系统。

⑴TN-C供电系统。其主要是将低压供配电系统中零线当做保护线的一种保护形式。首先,当三相负载运行不稳定时,TN-C供电系统会对电力设备的电压进行适当的调整,消除电力设备外壳的电流。其次,在实际的低压供配电系统运行中,TN-C供电系统只默认电力设备在发生漏电现象前进行接地保护,当系统运行过程中出现漏电现象,TN-C供电系统的开关就会一直处于打开状态,保护电力设备接地顺畅。最后,当电力设备工作零线发生断开现象时,相关的漏电设备金属外壳上也会带有电压。TN-C供电系统具有操作便捷、成本低廉的有点。

⑵TN-S供电系统。其主要是将电力设备工作零线与接地保护线进行分开保护的一种供电系统。接地保护线在TN-S供电系统运行中是不存在电流的,但在电力设备工作零线上会有电流流动。现阶段,我国工业、建筑业、工程施工业都会采用TN-S供电系统,实现电力设备运行过程中的保护作用。TN-S供电系统具有安全性能高、稳定性能强等优点,但成本较TN-C供电系统稍高一些。

⑶TN-C-S供电系统。其主要是TN-C供电系统的一种更新与升级。当三相负载运行稳定时,TN-C-S供电系统的应用对电力设备接地起到更好的效果。当三相负载运行不稳定时,TN-C-S供电系统的应用对供电系统的保护作用并不明显。因此,TN-C-S供电系统更适用于三相负载运行稳定的情况使用。

2.2、TT供电系统

TT供电系统的应用不仅能降低电力设备金属外壳的电流量,提高低压供配电系统的运行能力,还能在极大程度上保障用电用户的人身安全。但是,TT供电系统对低压设备的保护效果却并理想,无法为人们提供稳定的用电环境。与此同时,当电力设备出现漏电、跑电现象时,TT供电系统不仅无法及时的将电容丝开关断开,还需要配备设备漏电保护装置才能担负起系统保护功能。其投入成本过大,工作程序较为复杂,在实际工作中应用并不广泛。

2.3、IT供电系统

IT供电系统是通过电流阻抗方式进行接地保护工作,将电力设备外漏的导电部分利用保护线与地级连接实现保护作用,并不需要实际的接地处理。IT供电系统在我们日常生活中被广泛应用,例如:手术室的供电,地下矿井的供电都是采用IT供电系统。其主要优点就是能保证适用场所供电的稳定性与连续性,其造价相对较高,通常都会应用于应急电源场所。

结束语:

综上所述,提高低压供配电系统的接地水平和技术含量,不仅是电力系统安全、稳定运行的重要保障,还是社会以及人们用电安全的主要途径,实现电力企业健康、快速的发展目标。因此,现阶段电力企业应根据低压供配电系统的实际情况,提高相关工作人员的设备接地水平和工作能力,不断完善低压供配电系统的接地方式,对相关的施工人员进行定期的技术培训和基础知识教育。从而,在保证电力系统稳定、安全运行的同时,提高企业的经济效益,促进我国社会经济的快速发展。

参考文献:

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[2]刘芳芳.低压配网中供电接地系统的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2016(10).

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