作为电气人员,我们对“接地”这个词儿很熟悉,但还有一个“重复接地”,那么什么是重复接地呢?重复接地又有什么好处呢?
重复接地就是在工作接地以外,在专用保护线PE上一处或多处再次与接地装置相连接。
在中性点直接接地的低压配电系统中,为了确保线路运行安全可靠,防止零线断线所造成的危害,系统中除了系统(工作)接地外,还必须在引出零线的其他地点进行必要的重复接地。
图1:RN为工作接地,RS为重复接地
对于接地点超过30米的配电线路,接入用户处的零线仍应重复接地。
一、重复接地的意义
零线重复接地在供电网络中具有相当重要的作用,而这一作用却往往被人们忽视了。
1.降低故障电气设备对地电压
在保护零线发生断路后,当电器设备的绝缘损坏或相线碰壳时,零线重复接地还能降低故障电气设备的对地电压,减小发生触电事故的危险性。
图2:零线断开时,未重复接地
注:图2中没有重复接地,当零线断开时,如果设备漏电,金属外壳带电,人触及金属外壳,人体通过大地和工作接地构成回路,就会触电。
2.降低零线断线时的触电危险
有了重复接地,如果零线断开,设备漏电,金属外壳通过重复接地线和人体接入大地,由于导线比人体阻值小的多,所以大大的减轻或消除人体触电。
图3:零线断开时,有重复接地
3.缩短漏电故障的持续时间
零线重复接地能够缩短故障持续时间,降低零线上的压降损耗,减轻相、零线反接的危险性。
此外,重复接地还能减轻PEN线断线时负载中性点漂移,以及改善了架空线路防雷性能。
二、重复接地的设置原则
重复接地一般是是针对TN-S接地系统中的零线,有一定作用。因此,它有一定的设置原则。
1.架空线路的干线和分支线的终端以及沿线每1km处,零线重复接地。
2.电缆和架空线路在引入车间或大型建筑物处,零线应重复接地,距接地点不超过50m者除外。
3.在电力设备接地装置的接地电阻允许达到10Ω的电力网络中,每一重复接地装置的接地电阻不应超过30Ω,重复接地不少于3处。
4.零线的重复接地允许利用自然接地体。
5.同一变压器或低压母线供电的低压线路,不宜同时采用接地、接零两种保护。
6.TN-S接地系统的PE线在设备处就近接地。
三、接地时的注意事项
1.设置禁忌
在TN-S接地系统中,零线是不允许重复接地的。
因为如果零线重复接地,TN-S接地系统的漏电保护检测就不准确,无法起到准确的保护作用。
TN-S系统中的不允许重复接地,实际上是漏电检测点后不能重复接地。
2.潜在危险
①重复接地的存在有可能隐藏零干线断线故障的发生。
②在零干线断线故障出现后,如继续使用电气设备,会使得工作接地电阻和重复接地电阻的存在造成零线中性点漂移,在故障点前后出现两种零线对地电压,导致PEN线带电并随电气设备的工作而长期存在。
③通常情况下,设备外露可导电部分与PEN线连接形成接零保护,当在零干线断点之后接电气设备,实际上转变成接地保护了,形成接零保护、接地保护混用系统,存在触电危险。
四、小结
当然,重复接地在TN-S接地系统中仍然不失为一种良好的系统保护方式,它对系统的保护作用是显而易见的,其利大于弊。
但是,以上分析中也说明重复接地并不是十全十美的,系统依然存在触电危险,应时常检查系统是否有异常现象出现,如零线带电、电气设备达不到额定功率等,及早发现和排除零干线断线故障。