在低压配电系统中使用四级隔离开关和四级断路器的问题

2020/1/13 16:46:48 人评论 次浏览 分类:电工基础  文章地址:http://myronsmuse.com/tech/2876.html

在低压配电柜或者在线路的适当位置中装设四极隔离开关,用以实现中性线电气隔离,这是为了避免在电气维修时发生电气事故。昌晖仪表在本文详细讲解低压配电系统中使用四级隔离开关和四级断路器的专业知识。

若某低压配电网是单电源供电的,将三条相线切断后,中性线有可能会带危险电压,其原因是:

1、低压配电网内发生单相接地故障,故障电流在低压配电所内接地极电阻Rb上产生电压降,使中性点和中性线对地带危险电压。

2、若中压侧保护接地和低压侧系统接地共用接地装置,当中压侧发生接地故障时,其
故障电流在低压配电所内接地极电阻Rb上产生电压降,使中性点和中性线对地带危险电压。

3、低压线路上感应的雷电过电压沿中性线进入电气装置内。

这些中性线上的危险电压可能持续时间长,或者电压幅值非常高,都可能在电气维修时引发电气事故。为此,在低压配电柜或者在线路的适当位置中装设四极隔离开关,用以实现中性线电气隔离。

装设四极隔离开关需要注意以下若干问题:

①TN-C接地系统中不允许装设四极隔离开关。虽然采用四极开关切断中性线可保证电气维修安全,但TN-C系统的PEN线内包含PE线,而PE线是严禁切断的,因此TN-C系统内不允许装用四极开关。

②TN-C-S接地系统和TN-S接地系统中可不必装设四极隔离开关。IEC标准和我
国电气规范都规定了在建筑物内设置总等电位联结的要求,一些未做总等电位联结的老建筑物因金属结构、管道等互相之间的自然接触,也具有一定的等电位联结作用。由于这一作用,TN-C-S系统和TN-S系统可不必为电气维修安全装用四极开关。

③TT接地系统需要在低压配电柜进线处装设四极隔离开关。在TT系统内,即使建筑
物内设置有总等电位联结,也需为电气维修安全装用四极开关。

因为TT系统内的中性线和总等电位联结系统是不相连通的,所以TT系统中的电源中
性线带有一定的电压,设此电压为Ub。如图1所示。当TT系统电源接入低压配电柜后,低压配电柜的外壳接入总等电位联结系统,并且总等电位联结的电压为地电位即0V。可见,低压配电柜的外壳被良好接地。
TT系统N线上的电压Ub(中性线和总等电位联接系统不连通)
图1 TT系统N线上的电压Ub

我们看图2。当TT系统发生单相接地故障后,接地电流Id流过变压器中性点
接地极电阻Rb,于是在Rb上产生了较高的电压Ub并使得N线电压上升,有可能对人身产生伤害作用。
 TT系统N线上的电压Ub
图2 TT系统N线上的电压Ub
为此TT系统应在低压配电柜的电源进线处装设四极开关,即图1和图2中的QF采用四极
抽出式断路器,或者在断路器前加装四极隔离开关。

4、IT接地系统

IT接地系统一般采用三相三线制,不引出N线。如果TT接地引出了中性线,当发生单相接地故障时,中性线对地电压将上升为相电压。考虑到电气维修安全,低压配电柜的进线处需要选配四极进线开关。

在低压配电系统中如何正确使用四级隔离开关和四级短路器是
电工和仪表工应该掌握的电工基础知识,今天的知识分享到此结束。欢迎大家继续到电工仪表频道了解电气行业常见仪表的选型及使用。

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