对农村低压电网运行系统的分析0桌上车床
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对农村低压电网运行系统的分析
对农村低压电网运行系统的分析 2011年12月09日 来源: 摘要:随着电力体制改革的逐步深入,为了开拓市场,特别是农村用电市场,必须提高农村用电的安全性、可靠性、经济性,确保用户用上安全、优质、经济的电能。而农村低压电网运行系统的合理与否,直接影响电能的各项指标。[被屏蔽广告]目前,在DL499-92《农村低压电力技术规程》中只对TN-C系统、TT系统及IT系统作了规定。下面对各种系统作进一步地分析比较。 关键词:农村 低压电网 运行系统 分析 1 前言 随着电力体制改革的逐步深入,为了开拓市场,特别是农村用电市场,必须提高农村用电的安全性、可靠性、经济性,确保用户用上安全、优质、经济的电能。而农村低压电网运行系统的合理与否,直接影响电能的各项指标。[被屏蔽广告]目前,在DL499-92《农村低压电力技术规程》中只对TN-C系统、TT系统及IT系统作了规定。下面对各种系统作进一步地分析比较。 2 分析比较 农村低压电网应采用哪一种系统,似乎已有定论,因为规程规定:农村低压电力网宜采用TT系统,城镇、厂矿企业采用TN-C系统;对安全有特殊要求或纯排灌的动力电力网可采用IT系统。由于农村用电有多样性(综合用电)、分散性、季节性等特点,一般情况下不宜采用IT系统,除特殊要求外。现在就TT系统与TN-C系统进行详细分析比较。 (1) 弄清TT系统与TN-C系统的概念。在国标DL/T621-1997《交流电气装置的接地》规程中,TT系统与TN-C系统均是低压系统的接地型式,并对两者概念作如下规定: ①TT系统。系统有一个直接接地点,电气装置的外露导电部分(金属外壳),接至电气上与低压系统的接地点无关的接地装置,见图1。
图1 TT系统 ②TN-C系统。系统有一点直接接地,电气装置的外露导电部分(金属外壳)用保护线与该点连接。整个系统的中性线与保护线是合一的,见图2。
图2 TN-C系统 (2) TT系统与TN-C系统的共同点: ①变压器低压侧中性点都是直接接地,当发生单相接地故障时,抑制电网对地电压的升高。 ②配变低压侧及各出线回路,均需装设过流保护。 ③两种系统都是单、三相混合供电系统,供电灵活。但三相负荷不平衡时,若因某种原因中性线断开,则负荷中性点必产生漂移,负荷重的一相端电压上升,容易造成用电设备的烧毁。因而,中性线不得装设熔断器和单独的开关装置。 (3) TT系统与TN-C系统的不同点: ①设备的漏电保护方式不同: 对TT系统,系统有一个直接接地点,电气装置外露导电部分直接接地,当发生设备漏电接地故障时,接地电流通过设备的接地电阻Rd和系统的接地电阻Ro形成回路,并在两电阻上产生压降,由于分压作用,当人触及外壳时,受到的接触电压较低,从而起到保护作用; 对TN-C系统,电气装置的外露导电部分通过保护线PEN,直接与电力系统接地点连接。当发生碰壳时,电流经金属导线构成闭合回路,形成金属单相短路,产生大的短路电流,使过电流保护装置动作,将故障点切除。 ②两系统在使用时所满足各自的技术条件不同: a.在采用TT系统时应满足以下要求:除变压器低压中性点直接接地外,中性线不得再行接地,且应保持与相线同等的绝缘水平;全网必须实施漏电保护(三级保护),包括漏电总保护、漏电中级保护和末级保护(用户的漏电保护)。 b.在采用TN-C系统时,按规定应满足以下要求:为了保证在故障时保护中性线的电位尽可能保持接近大地电位,保护中性线应均匀的重复接地;受电设备装设漏电末级保护。 (4) TT系统与TN-C系统的比较: ①设备漏电保护效果比较: a.TT系统发生设备单相碰壳时,其短路电流和短路电压分别如下: 短路电流:Id=Uφ/(Ro+Rd);短路电压:Ud=Id×Rd=[Rd/(Ro+Rd)]·Uφ 假如变压器中性点的接地电阻Ro和保护接地电阻Rd均为4Ω时(规程规定100kVA以上变压器的接地电阻不能大于4Ω),则Id=220/(4+4)=27.5A,Ud=27.5×4=110V。如果用电设备的保护电流整定值稍大时,保护设备如空气开关、熔断器则不能动作,过流保护器失效,用电设备上将长期存在110V的对地电压,这对人身很不安全。只有减少接地电阻,加大短路电流,才能使保护设备动作。但是减少接地电阻实际上是非常困难的,也是很不经济的。 b.当采用TN-C系统时,一旦发生设备漏电单相接地时,故障电流直接经中性线形成"中性线-相"闭合回路,因为中性线阻抗很小,短路电流很大,使保护设备可靠迅速地动作,从而切断故障设备。 ②从两种系统安装剩余电流动作保护器(俗称漏电保护器)的投资、运行维护方面分析比较: 当低压电力网采用TT系统时,按规定全网必须实施
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