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在电气设计中,低压接地是整个电网中关键的部分,其设计运行的状况密切关系到用户的切身利益和生命财产安全。随着我国经济融入世界,经济科技都得到了飞速的发展,国家应用于电网改造,维护,管理中的费用和保护力度也逐渐增大。改革开放以来,我国电网从设计,到实施,到管理完善,都取得了一系列辉煌的成就,从城市惠及偏远农村,使全国各族人民开始共享社会主义建设的成果,促进了社会和谐,但在享受发展的同时,由于各种因素,居民的生命财产也受到了一定的损失和威胁,因此,正确认识电网系统中和人们密切相关的低压接地故障,并采取科学有力的保护措施,是一项艰巨而关键的任务。
低压配电系统接地与漏电保护装置的应用随着我国城网、农网的不断改造,对于低压电网的管理的要求也不断提高,而漏电保护装置对于低压电网有着至关重要的作用。在实际运行中,也出现了很多问题,需要不断地改进,从而保障低压电网的运行。漏电保护装置体积轻便、成本低廉、在实际操作中占用空间小、便于安装,能够在线路设备出现故障时对人身、设备安全起到有效地保护。由于漏电保护器的特点,优于空气开关的特殊保护作用,电力系统和广大用电客户从关注到陆续使用,有效地降低了漏电事故的发生,保护了低压配电网络及人身安全。
低压配电系统接地是保证传输电力安全,减少损耗,提高电力服务水平的重要措施,接地故障主要产生有以下因素:一是电路设计不合理。在电力传输路线中,要分区设计,据不同地域,不同的用途来科学合理设计电流走向,同时,也要根据不同的用途来决定连接方式,做到因不同地区实际而设计电力路线。做到既符合电力运行规律又符合当地区域的实际情况;二是电力接地材质损耗,采用劣质电缆,或者是长久不对电缆进行维修管理,年久失修,容易产生漏电走火等,进一步发生短路等相关故障,这是发生接地故障最直接的原因;三是对整个电网的监控不力,由于我国电网覆盖率广阔,加之很多地域地形复杂,气候多变,这对电网的监控管理带来了一定的困难,受到一定技术的限制,在很多方面,难以做到实时监控,在一些地段发生故障时候难以做到迅速快捷有效地处理,从而延长到了事故时间,加重了故障所造成的损失;四是管理体制不善,缺乏一定的监督机制,存在着一些工作人员素质偏低,缺乏一定的工作技能和服务心态,执行力低下,加上网域太过广阔,缺乏一定的监督和竞争机制,使整个管理体制内部有所懈怠。
接地故障保护有如下措施:充分利用线路设计中的过电流作为接地保护,采用这样的方式,充分利用所控制的断路器,不用增加其他任何设备,便可以简单的实现了电气设计中低压接地保护,但是这种方法需要有严格的技术执行和规范的运行时间,以便于在故障发生的第一时间,断路器有可以切断故障电流的缓冲时间。
充分利用零序电流,让其成接地故障保护的关键。
在基尔霍夫定律中,任何节点的复电流的代数和加起来为零。假设没有出现接地故障,电气设备或者电气系统也没有发生电力泄露,如此,在三相电流中,当矢量和在三相负荷中达到真正平衡时候,I 0=0,而三相负荷难以平衡时候,I 0=TN,如果有一个地方发生了基地故障,那么此地一定会产生一个接地故障的电流,且为单相接地电流。在TN系统中多发生金属性的故障短路,故障电流相对很大,因此,要利用过负荷保护和短路保护,安装相关过电器,但特殊情况下,要采用漏电起保护。
相对来讲,IT系统中的故障电流则很难以精确计算,并且,TT系统中故障电流相对也比较小,因此采用过电流的保护措施很难以适应其灵敏度的高要求,故而,这个系统可以采用漏电保护器来完成对接地故障的保护工作。
IT系统中,一般第一次接地发生故障时候,故障电流量会相对很小,外边露出的导电部分故障电压也将会被限制在50V以内,不用断电,仅仅设置绝缘体的监控装置,并进行声光自动报警,便可以尽快排出故障。漏电保护装置在不同的接地形式下的安装使用:对TN系统中装漏电保护装置时,应使设备的外壳与保护中性线(即PEN线)的连接必须在漏电保护装置的电源侧,若保护线PE接在漏电保护的负载侧,则因漏电故障电流的整个回路均穿过漏电保护装置而检测不出来,漏电保护装置不动作,同时漏电保护装置的负载侧不能设置重复接地,如有重复接地,会使在无故障情况下发生误动作。
TN—C系统安装漏电保护装置前,N线PE线要分开,这就变成TN—C—S系统;TN—C—S系统安装漏电保护装置时,必须将相线和N线一同穿过漏电保护装置的零序电流互感器,这就应选用2极或4极漏电保护装置;对TT系统装设漏电保护装置时,要认真检查线路上重复接地设施。
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