西门子低压配电及电气设备的接线处理方式
一、低压配电系统接地和接零保护 (西门子熔断器系列产品信息)
TT系统电源中性点接接地,电气设备的外露导电部分用保护线接至与电源中性点接地无电气联系的接地极上。简称接地制,如图1所示。
图1 TT系统简图
1、当电气设备发单相碰壳接地时,据JGJ/T16—92第8、6、4、10条:RA*Ia≤50V,式中Ia为保证保护电器切断故障线路的动作电流,当采用反时限特性过电流保护电器,必须符合表1的***大切断故障时间。RA为外露导电部分的接地极电阻。在JGJ/T16—92中不具体要求RA的数值,只要求保护电器在表1的时间内切除故障即可。一般RA取值为4~10Ω,则Ia≤5~12.***。
表1 ***大切断故障时间(预期接触电压50V)
设备类别 | ***大切断故障时间/s |
固定式设备 | 5 |
手握式和移动式电气设备 | 5 |
根据上述计算及RL型熔断器的熔断特性曲线和自动开关保护特性曲线,保护装置允许***大整定值于表2。
表2 TT系统保护装置允许***大整定值
RA/Ω |
规定时间内切断故障回路的动作 电流/A |
熔断器熔体额定电流Ie电流/A | 断路器动作额定电流/A | |
切断故障回路时间/s | 瞬时或短延时 | |||
≤5 | ≤0.4 | |||
4 | ≤12.5 | 4 | 2 | 11 |
10 | ≤5 | — | — | 4.95 |
从表2可知,如果RA=4Ω,则熔断熔体的额定电流Ie≤4A和Ie≤2A。而低压断路瞬时动作整定值Ie≤11A,方能保证在规定时间内切断故障回路,如此小的整定值在工程中没有实际意义,且对于容量较大的分支负荷线或支路负荷,也无法采用熔断器或自动开关来做为TT系统单相接地保护的保护电器。
二、电气设备上地线的处理方法 (西门子5SY系列断路器产品)
电气安全的含义主要有3种:设备安全、消防安全、人身安全。熔断器、空气开关的功能是短路和过载保护,其作用是保证设备安全和消防安全。电气设备上的地线(或接地端子),是把设备上在故障情况下可能带电的金属部分用导线连结起来的引出线,它的主要作用是确保人身安全。
在不接地电网中使用时的接法在不接地电网中,应将电气设备上的地线与大地紧密地连接起来,即将设备保护接地,如图1所示。据图可知人体电阻Rr与接地电阻Rb处于并联状态。当一相碰壳时,接地电流Id通过(Rr/Rb)和电网对地绝缘阻抗形成回路。设各相对地绝缘阻抗相等,均为Z,电网相电压为U,运用电工学方法可求得漏电设备的对地电压为:
一般情况下|Z|很大,Rb<<|Z|,所以保护接地后设备的对地电压大大降低,只要适当控制Rb的大小就可将设备的对地电压限制在安全范围内。***标准要求在一般情况下Rb不大于4Ω。
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