接地与等电位联结的区别.doc

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1、接地与等电位联结的区别接地与等电位联结都是电气安全的重要手段。这两种手段主要是相辅相成、相互补充，但在有些情况下，局部等电位联结不能接地。这里重点分析接地的总等电位联结及辅助等电位联结的作用和联结方法，以及防止室内外电位差的措施，并对不接地局部等电位联结的作用和要求进行说明。　　（一）接地的总等电位联结的作用1．显著降低接触电压　　电气装置内绝缘损坏所引起的接地故障能使其外露导电部分带危险电压，从而导致电击和其它电气事故。　　防止这种事故有两个主要途径：一是依靠装设的熔断器、低压断路器、漏电保护器等快速切断故障；另一是依靠接地和总等电位联结来降低接触电压UC。图28TC-C-S系统有重复接

2、地无总等电位联结现以常用的TN-C-S接地系统为例加以阐明。图28为有重复接地无总等电位联结；图29为有重复接地并设置总等电位联结。由图28可按以下方法计算人体接触电压U：Id=U0／Z＝U0／{ZT＋ZL＋ZPE＋〔ZPEN×(RA＋RB)〕／(ZPEN＋RA＋RB)}　　　　（5）式中：Id──单相接地故障电流，AU0──相线对地标称电压，V　　　Z、ZT、ZL、ZPE、ZPEN──变压器、相线、PE线、PEN线阻抗，ΩRA──进入建筑物的重复接地电阻，Ω　　　RB──电源接地电阻，Ω　　UAB＝Id·〔ZPEN×(RA＋RB)〕／(ZPEN＋RA＋RB)　　Id＝Id1+Id2　　I

3、d1＝Id×〔ZPEN×(RA＋RB)〕／(ZPEN＋RA＋RB)·1／(RA＋RB)　　　＝Id×ZPEN／(ZPEN＋RA＋RB)　　Id2＝Id×〔ZPEN×(RA＋RB)〕／(ZPEN＋RA＋RB)·1／ZPEN　　　＝Id×(RA＋RB)／(ZPEN＋RA＋RB)　　Uf＝Id·ZPEN＋Id1·RA　　　　　　　　　　　　　（6）式中：Uf──接地故障电压，即发生接地故障时，电气装置的外露导电部分与大地间的电压，V　∴UC=Uf·Zh／(Zh＋Rs)=Id·〔ZPE＋(ZPEN·R／(ZPEN＋RA＋RB)〕·Z／(Zh＋RS)　（7）式中：Zh──人体阻抗，ΩRS──鞋、袜和

4、地面电阻，Ω图29TC-C-S系统有重复接地和总等电位联结　　由图29可见，当增加等电位联结后，人体接触电压UC＇=Ut·〔Zh／(Zh+RS)〕=Id·〔Zh／(Zh+RS)〕　　　　　　　　　　（8）式中：Ut──预期接触电压，即可能发生的最大接触电压，V预期接触电压，即可能发生的最大接触电压，V从式（7）、式（8）可见，设速总等电位联结后，可降低的接触电压。UC－UC＇＝Id·〔(ZPEN·RA)／(ZPEN＋RA＋RB)〕·Zh／(Zh＋RS)　　当处于总等电位联结区域外时，此时所承受的接触电压，未设置总等电位联结时相同。2．防止因TN系统相线接地及其它原因所引起故障电压的电击在T

5、N系统中，当有一根相线接地时，此时的故障电流Id=U0／RT＋RE　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（9）式中：RT──变压器中性点接地电阻，ΩRE──相线接地处，不与PE线连接的导电部分的最小对地接触电阻，ΩU0──相线与中性点之间电压，VId流经变压器中性点接地电阻RT时，将产生Id·RT的故障电压。此电压将沿PEN线或PE线蔓延至建筑物内，使建筑物内所有接PEN线或PE线的电气装置外露导电部分都带此故障电压。如果建筑物内设置了总等电位联结，则PEN线或PE线通过总等电位联结与外部导电部分相连接，使人的手足能触及的各种金属导电体和地面的电位都上升到与PEN线或PE线基本

6、相等的电位，这便能达到防止电击的危险。同理，在同一低压配电网络的不同建筑物中，如有一电气装置发生单相接地故障或中性点不接地的高压电力系统发生单相接地故障，因故未能及时排除故障时，同样会在PEN线或PE线对地产生故障电压，此电压将沿PEN线或PE线蔓延至同一供电网络中的其它各电气装置外露导电部分上，如设置总等电位联结则可防止此类故障电击的危险。　　此外雷电沿低压配电网络窜入的高电位，虽在入口处装有避雷器以衰减此高电压，若能将避雷器的接地线纳入总等电位联结范围内，一方面可以降低L·di／dt 残压，另一方而在避雷器被击穿瞬问，PEN线或PE线虽有雷电残压，但由于总等电位联结的作用，整个建筑物电

7、气装置和其它金属物体形成法拉第笼而等电位，对人和设备均不致造成危害。　　3．防止因TN系统PEN线断线而形成危险电压的电击TN系统的PEN线因某种原因发生断线故障后，如三相负载不平衡时，则会形成供电系统的中性点漂移。在极端情况下，如相有负载而L2、L3相无负载时，则此时断线后的中性点对地电压最高可达220V，此时电器装置的外露导电部分如接PEN线作为保护接地时，则将形成很危险的情况。如设置了总等电位联结，则电击危险将被显