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从接地系统的一个小问题入手,掌握最全的设备接地知识!

注意到图1中还未出现保护中性线,只有三条相线L1/L2/L3,以及三条相线的中性线N。三条相线对N线的电压均为220V,相线之间的电压则为380V。我们知道,交流电压的表达式为:




图2中,在变压器的中性点做了接地,此接地在国家标准和规范中,被称为系统接地。注意,这里的接地符号是接大地的意思。系统接地的意义有两个:第一个意义:系统接地使得变压器的中性线的电位被强制性地钳制在大地的零点位;第二个意义:给系统的接地电流提供了一条通道;值得注意的是:图2中的N线因为有了工作接地,所以它的符号也变了,变成PEN,也就是题主主题中的保护中性线。保护中性线在这里,保护优先于中性线功能。通过前面的论述我们已经知道,若保护中性线断裂,由于保护性中性线具有中性线功能,所以断裂点后部的保护性中性线电压可能会上升。事实上,保护性中性线断裂点后部的由电压完全由下式决定:








用电设备的外壳发生碰壳故障后,地网电流如此之小,与保护性中性线电流相比,几乎可以忽略不计,那么用电设备的外壳带电将长期存在。如此一来,必然会出现人身伤害事故。那么,在实际接线中,我们是如何来保护人身安全的?提示:这个问题的涉及面有点广,与低压配电网的接地形式有关,与用电设备的保护接零及保护接地有关,与TN-C系统下到底采用断路器保护还是采用漏电开关保护也有关。解答:从以上描述中我们看到,当发生单相接地故障时,地网电流很小,根本不足以推动断路器或者熔断器执行保护。怎么办呢?国际电工委员会IEC提出了解决方案,这就是接地系统。在具体描述之前,我们先明确几个概念:第一个概念,什么叫做系统接地或者工作接地?系统接地(工作接地))指的是电力变压器中性点接地,用T来表示,没有就用I来表示。第二个概念,什么叫做保护接地?保护接地指的是用电设备的外壳直接接地,用T表示。若外壳接到来自电源的保护性中性线或者地线,则用N表示。第三个概念,什么叫做接地形式?接地形式有三种,分别是TN、TT和IT。TN下又分为TN-C、TN-S和TN-C-S。知晓这几个概念后,我们来看看IEC给出的有关TN-C和TT系统的原图。注意,这两幅图是不容置疑的,是有关接地系统的权威解释。第一幅图:TN-C接地系统和TN-S系统



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