夏 明
(廣豐縣供電有限責(zé)任公司,江西 廣豐 334600)
我國(guó)380 V/220 V低壓配電系統(tǒng)根據(jù)保護(hù)接地的形式與農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程主要可以分為IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)與TN系統(tǒng)這3種方式。
IT系統(tǒng)指的是保護(hù)接地的三相三線制供電系統(tǒng),其中的電源中性點(diǎn)是對(duì)地絕緣或者是經(jīng)高阻抗接地。
TT系統(tǒng)指的是保護(hù)接地的三相四線制供電系統(tǒng),其電源中性點(diǎn)直接接地,用電設(shè)備的金屬外殼也是直接接地,但與電源中性點(diǎn)的接地沒有關(guān)系。
TN系統(tǒng)指的是保護(hù)接零的三相四線制供電系統(tǒng),該系統(tǒng)中將正常運(yùn)行時(shí)不帶電的用電設(shè)備的金屬外殼通過公共的保護(hù)線與電源的中性點(diǎn)直接電氣相連。根據(jù)保護(hù)形式,TN系統(tǒng)又分為TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)。
TN-C系統(tǒng)是三相四線制,系統(tǒng)中的中性線(N)與保護(hù)線(PE)是合一的,因此該線又稱為保護(hù)中性線。這樣做節(jié)省了一條導(dǎo)線,但是當(dāng)三相負(fù)載不平衡或者是保護(hù)中性線斷開時(shí)就會(huì)讓所有的用電設(shè)備的金屬外殼都帶上危險(xiǎn)電壓。
TN-S系統(tǒng)是三相五線制,在該系統(tǒng)中N線和PE線是分開的,從變壓器開始就是使用五線供電。該系統(tǒng)的 PE線在正常情況下沒有電流通過,因此并不會(huì)對(duì)與 PE線相連的其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。同時(shí)因?yàn)镹線與PE線是分開的,因此,當(dāng)N線斷開時(shí)PE線的保護(hù)作用也不會(huì)受到影響。
TN-C-S系統(tǒng)是三相四線與三相五線相混合的系統(tǒng),該系統(tǒng)中從變壓器到用戶配電箱采用的是四線制,中性線與保護(hù)線是合一的;從配電箱到用戶則是將中性線與保護(hù)線分開的,因此這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的特點(diǎn),這種方式通常是運(yùn)用在配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或者是對(duì)電磁干擾有著較高要求的場(chǎng)所。
優(yōu)點(diǎn)主要有:①該系統(tǒng)的單線觸電電流較小,較易脫離,因此不容易發(fā)生人身觸電重傷、死亡事故;②其保護(hù)接地的效果很好,能夠很好的起到接地保護(hù)的作用;③能夠?qū)Φ蛪壕€路或高壓線路上因落雷引起的正變換或逆變換電壓進(jìn)行抑制。
缺點(diǎn)主要有:①當(dāng)某相線接地后,其他相線對(duì)地電壓就會(huì)升高3倍,中性線對(duì)地電壓會(huì)升高到220 V,此時(shí)就會(huì)大大增加觸電的可能性與危害程度;②低壓電網(wǎng)遭受雷擊時(shí),會(huì)因?yàn)槔纂娏麟y以泄漏而出現(xiàn)雷擊過電壓,使得低壓電網(wǎng)的絕緣被擊穿。
優(yōu)點(diǎn)主要有:①可以對(duì)高壓下與低壓線搭連,或配變高低壓繞組間絕緣擊穿時(shí)所造成的低壓電網(wǎng)過電壓進(jìn)行有效的抑制;②能夠?qū)Φ蛪弘娋W(wǎng)的雷擊過電壓進(jìn)行一定程度的泄漏;③因?yàn)閱蜗嘟拥貢r(shí)接地電流較大,可以使保護(hù)裝置(漏電保護(hù)器)可靠動(dòng)作,及時(shí)消除故障。
缺點(diǎn)主要有:①當(dāng)?shù)?、高壓線路遭遇雷擊時(shí),可能使配變發(fā)生正、逆變換過電壓;②相對(duì)IT系統(tǒng)而言,低壓電氣外殼接地的保護(hù)效果有所不如。
TN系統(tǒng)中,TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)因其保護(hù)形式不同,故各有優(yōu)缺點(diǎn)。
TN-C系統(tǒng)不僅具有TT系統(tǒng)中中性線直接接地的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還因?yàn)榈蛪弘娖髟O(shè)備的外殼與中性線相接,故比TT系統(tǒng)中電器外殼的接地保護(hù)效果更好。其缺點(diǎn)是如果發(fā)生中性線斷路時(shí),可能會(huì)使斷路點(diǎn)下側(cè)的所有接中性線的電器的外殼帶電,從而增加了人身觸電的可能性。TN-C系統(tǒng)的適用場(chǎng)所與TT系統(tǒng)基本相同。
TN-S系統(tǒng)擁有TN-C系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn),而且因?yàn)樽o(hù)線與中性線是分開的,從而可以避免 TN-C系統(tǒng)中因?yàn)橹行跃€斷路,而使得斷路點(diǎn)下側(cè)接中性線的設(shè)備外殼可能帶電而帶來(lái)的觸電可能性。其缺點(diǎn)是顯而易見的,增加了保護(hù)線進(jìn)而增加了投資,TN-S系統(tǒng)具有較高的安全性,但因其投資較多,所以一般是對(duì)安全要求較高,且經(jīng)濟(jì)條件較好的地方可以采用。
而TN-C-S系統(tǒng)是對(duì)TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行綜合處理的一種方式,在一定程度上能夠滿足安全要求較高的部分用戶的安全性要求。TN-C-S系統(tǒng)適用于只有部分用戶對(duì)安全要求較高的村鎮(zhèn)。
農(nóng)網(wǎng)改造使現(xiàn)在農(nóng)村電網(wǎng)有了很大的改善,但是對(duì)于配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式的選擇應(yīng)因地制宜、慎重選擇。對(duì)于那些經(jīng)濟(jì)條件不好,用電量不大的氣候較為干燥的小村與純動(dòng)力用電的場(chǎng)所可以選擇使用 IT系統(tǒng);對(duì)于那些經(jīng)濟(jì)條件一般,而且用電量相對(duì)較大的村莊,則應(yīng)該采用TT或TN-C,同時(shí)還應(yīng)加裝漏電保護(hù)裝置;對(duì)于廠家企業(yè)較多,而且安全性要求普遍較高的村鎮(zhèn),可以采用TN-S的方式。
對(duì)于采用 TT運(yùn)行方式的村鎮(zhèn),則可以考慮通過補(bǔ)充措施來(lái)改為IT運(yùn)行方式。主要原因是:①改造后,農(nóng)網(wǎng)的低壓線路部分的各項(xiàng)安全技術(shù)指標(biāo)都已達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)的要求,并且拉線都裝上了拉線絕緣子,因此,在低壓線路部分發(fā)生點(diǎn)擊傷亡事故的可能性很低;②通過改造,低壓電力網(wǎng)的用戶與單機(jī)都裝上了家用漏電斷路器或者是末端漏電斷路器,這能夠避免在低壓用戶范圍內(nèi)用戶碰觸電器等所引起電擊傷害的可能性。