二、保護(hù)接零
1、保護(hù)接零的作用及應(yīng)用范圍
??? 由于保護(hù)接地有一定的局限性,所以就采用保護(hù)接零。即將電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬部分用金屬導(dǎo)體與系統(tǒng)中的零線(xiàn)連接起來(lái),當(dāng)設(shè)備絕緣損壞碰殼時(shí),就形成單相金屬性短路,短路電流流經(jīng)相線(xiàn)——零線(xiàn)回路,而不經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)接地裝置,從而產(chǎn)生足夠大的短路電流,使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作,切斷漏電設(shè)備的電源,以保障人身安全。其保安效果比保護(hù)接地好。
??? 保護(hù)接零適用于電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制低壓系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,凡由于絕緣損壞或其它原因而可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分,除另有規(guī)定外都應(yīng)接零。應(yīng)接零和不必接零的設(shè)備或部位與保護(hù)接地相同。凡是由單獨(dú)配電變壓器供電的廠(chǎng)礦企業(yè),應(yīng)采用保護(hù)接零方式。
2、重復(fù)接地
??? 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,在接零系統(tǒng)中,零線(xiàn)僅在電源處接地是不夠安全的。為此,零線(xiàn)還需要在低壓架空線(xiàn)路的干線(xiàn)和分支線(xiàn)的終端進(jìn)行接地;在電纜或架空線(xiàn)路引入車(chē)間或大型建筑物處,也要進(jìn)行接地(距接地點(diǎn)不超過(guò)50m者除外);或在屋內(nèi)將零線(xiàn)與配電屏、控制屏的接地裝置相連接,這種接地叫做重復(fù)接地。
??? 如果短路點(diǎn)距離電源較遠(yuǎn),相線(xiàn)——零線(xiàn)回路阻抗較大,短路電流較小時(shí),則過(guò)流保護(hù)裝置不能迅速動(dòng)作,故障段的電源不能即時(shí)切除,就會(huì)使設(shè)備外殼長(zhǎng)期帶電。此外,由于零線(xiàn)截面一般都比相線(xiàn)截面小,也就是說(shuō)零線(xiàn)阻抗要比相線(xiàn)阻抗大,所以零線(xiàn)上的電壓降要比相線(xiàn)上的電壓降大,一般都要大于110V(當(dāng)相電壓為220V時(shí)),對(duì)人體來(lái)說(shuō)仍然是很危險(xiǎn)的。
??? 采取重復(fù)接地后,重復(fù)接地和電源中性點(diǎn)工作接地構(gòu)成零線(xiàn)的并聯(lián)支路,從而使相線(xiàn)——零線(xiàn)回路的阻抗減小,短路電流增大,使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作。由于短路電流的增大,變壓器低壓繞組相線(xiàn)上的電壓相應(yīng)增加,從而使零線(xiàn)上的壓降減小,設(shè)備外殼對(duì)地電壓進(jìn)一步減小,觸電危險(xiǎn)程度大為減小。
??? 在無(wú)重復(fù)接地的情況下,當(dāng)零線(xiàn)斷線(xiàn)且在斷線(xiàn)處后面任一電氣設(shè)備發(fā)生碰殼短路時(shí),會(huì)使斷線(xiàn)處后面所有接零設(shè)備外殼對(duì)地電壓均接近于相電壓(斷線(xiàn)處前面接零設(shè)備外殼對(duì)地電壓近似于零),這是很危險(xiǎn)的。
??? 在接零系統(tǒng)中,即使沒(méi)有設(shè)備漏電,而是當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí),零線(xiàn)上就有電流,從而零線(xiàn)上就有電壓降,它與零線(xiàn)電流和零線(xiàn)阻抗成正比。而零線(xiàn)上的電壓降就是接零設(shè)備外殼的對(duì)地電壓。在無(wú)重復(fù)接地時(shí),當(dāng)?shù)蛪壕€(xiàn)路過(guò)長(zhǎng),零線(xiàn)阻抗較大,三相負(fù)載嚴(yán)重不平衡時(shí),即使零線(xiàn)沒(méi)有斷線(xiàn),設(shè)備也沒(méi)有漏電的情況下,人體觸及設(shè)備外殼時(shí),常會(huì)有麻木的感覺(jué)。采取重復(fù)接地后,麻木現(xiàn)象將會(huì)減輕或消除。
??? 從以上分析可知,在接零系統(tǒng)中,必須采取重復(fù)接地。重復(fù)接地電阻不應(yīng)大于10Ω,當(dāng)配電變壓器容量不大于100kVA,重復(fù)接地不少于3處時(shí),其接地電阻可不大于30Ω。零線(xiàn)的重復(fù)接地應(yīng)充分利用自然接地體(直流系統(tǒng)除外)。
3、采用保護(hù)接零應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
??? 保護(hù)接零能有效地防止觸電事故。但是在具體實(shí)施過(guò)程中,如果稍有疏忽大意,仍然會(huì)導(dǎo)致觸電的危險(xiǎn)。
(1)嚴(yán)防零線(xiàn)斷線(xiàn)。
??? 在接零系統(tǒng)中,當(dāng)零線(xiàn)斷開(kāi)后時(shí),接零設(shè)備外殼就會(huì)呈現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓。采取重復(fù)接地后,設(shè)備外殼對(duì)地電壓雖然有所降低,但仍然是危險(xiǎn)的。所以一定要保護(hù)零線(xiàn)的施工及檢修質(zhì)量,零線(xiàn)的連接必須牢靠,零線(xiàn)的截面應(yīng)符合規(guī)程要求。為了嚴(yán)防零線(xiàn)斷開(kāi),零線(xiàn)上不允許單獨(dú)裝設(shè)開(kāi)關(guān)或熔斷器。若采用自動(dòng)開(kāi)關(guān),只有當(dāng)過(guò)流脫扣器動(dòng)作后能同時(shí)切斷相線(xiàn)時(shí),才允許在零線(xiàn)上裝設(shè)過(guò)流脫扣器。在同一臺(tái)配電變壓器供電的低壓電網(wǎng)中,不允許保護(hù)接零與保護(hù)接地混合使用。必須把系統(tǒng)內(nèi)所有電氣設(shè)備的外殼都與零線(xiàn)連接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)零線(xiàn)網(wǎng)絡(luò),才能確保人身安全。
(2)嚴(yán)防電源中性點(diǎn)接地線(xiàn)斷開(kāi)。
在保護(hù)接零系統(tǒng)中,若電源中性點(diǎn)接地線(xiàn)斷開(kāi),當(dāng)系統(tǒng)中任何一處發(fā)生接地或設(shè)備碰殼時(shí),都會(huì)使所有接零設(shè)備外殼呈現(xiàn)接近于相電壓的對(duì)地電壓,這是十分危險(xiǎn)的。因此,在日常工作中要認(rèn)真做好巡視檢查,發(fā)現(xiàn)中性點(diǎn)接地線(xiàn)斷開(kāi)或接觸不良時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。
(3)保護(hù)接零系統(tǒng)零線(xiàn)應(yīng)裝設(shè)足夠的重復(fù)接地。