機(jī)房供電系統(tǒng)接地類(lèi)型
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2013-12-30 00:00:00
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在電力系統(tǒng)中，交流工作接地有5種常用方式，分別為IT、TN-C、TN-S、TN-C-S 和TT，各代號(hào)字母的含義表示見(jiàn)表6. 20。
表6. 20接地系統(tǒng)代號(hào)字母的含義
第一個(gè)字母 第二個(gè)字母 第三個(gè)字母（僅對(duì)TN形式）
電源變壓器中性點(diǎn)的連接方式 設(shè)備外殼等外露導(dǎo)電零部件的 連接方式 保護(hù)導(dǎo)體的類(lèi)型
T=中性點(diǎn)接地 T=外露導(dǎo)電部件接地 C=保護(hù)導(dǎo)體中性線(xiàn)與地線(xiàn)合一（PNE)
S =保護(hù)導(dǎo)體中性（N)線(xiàn)與地線(xiàn)（PE) 分開(kāi)
1 =中性點(diǎn)隔離（不接地） N=外露導(dǎo)電部件接中性點(diǎn)
IT、TT、TN 系統(tǒng) TN _ C 或 TN - S
下面來(lái)逐一分析每種接地系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。
1.丨丁接地系統(tǒng)
IT系統(tǒng)是三相三線(xiàn)式接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)變壓器中性線(xiàn)不接地或經(jīng)阻抗接地，無(wú)中性線(xiàn) N,只有線(xiàn)電壓（380V),無(wú)相電壓（220V),保護(hù)接地線(xiàn)（PE線(xiàn)）各自獨(dú)立接地，如 圖6. 11所示。
IT接地系統(tǒng)也叫浮空地，“浮空”就是不接 大地，任其懸浮的一種方式，它的實(shí)質(zhì)是使電路 與大地完全隔離，從而抑制來(lái)自接地線(xiàn)的干擾。
由于沒(méi)有與地線(xiàn)在電氣上的直接聯(lián)系，所以也就 不可能形成地環(huán)路電流而產(chǎn)生地阻抗的耦合 干擾。
通常IT接地系統(tǒng)用在供電距離不是很長(zhǎng)，供 電可靠性高安全性好，在一相因絕緣問(wèn)題而接地 時(shí)，單相對(duì)地漏電電流很小，不破壞電源電壓的平
衡，一般用于不允許停電的場(chǎng)所，或是要求嚴(yán)格連續(xù)供電的地方。
這種接地的弊病是：如果一相發(fā)生接地故障，另外兩相對(duì)地電壓將升高為380V，如果 不及時(shí)排除故障，絕緣設(shè)施長(zhǎng)時(shí)間承受過(guò)高電壓將導(dǎo)致事故發(fā)生。而且，由于不能配出中性 線(xiàn)N，對(duì)于存在單相用電的設(shè)備是不適用的。這種系統(tǒng)只適用于有特殊要求的場(chǎng)所，且對(duì)電 源及用電設(shè)備耐壓要求也較高。IT接地系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)是：對(duì)于一個(gè)較大的電子電氣控 制設(shè)備，由于存在較大的對(duì)地分布電容，它的基準(zhǔn)電位將會(huì)受電磁場(chǎng)的干擾（通過(guò)分布電 容）而使得電路產(chǎn)生位移電流，這將使設(shè)備難以正常工作。另外，由于分布電容的存在， 容易產(chǎn)生靜電積累和靜電放電，在雷電情況下，還會(huì)在機(jī)箱和電路單元之間產(chǎn)生飛弧，甚至 使操作人員遭到電擊。所以對(duì)于比較復(fù)雜的電磁環(huán)境，“浮空接地”方式是不太適宜的。
2. TN-C接地系統(tǒng)
TN-C系統(tǒng)常稱(chēng)為三相四線(xiàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)零線(xiàn)（中性線(xiàn)）N與保護(hù)接地線(xiàn)PE合二為 一，即它的工作零線(xiàn)兼作接地保護(hù)線(xiàn)，也稱(chēng)為PEN系統(tǒng)，
這種接地系統(tǒng)對(duì)接地故障靈敏度高，線(xiàn)路經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單。在一般情況下，只要選用適當(dāng)?shù)拈_(kāi) 關(guān)保護(hù)裝置和足夠的導(dǎo)線(xiàn)截面，就能滿(mǎn)足安全要求。目前國(guó)內(nèi)采用這種系統(tǒng)的比較多，適用 于三相負(fù)荷比較平衡且單相負(fù)荷容量較小的場(chǎng)所。但是，如果系統(tǒng)中存在一定數(shù)量的單相負(fù) 荷，就難以實(shí)現(xiàn)三相負(fù)荷平衡。PEN線(xiàn)上的不平衡電流，加上線(xiàn)路中存在著開(kāi)關(guān)電源或整 流器產(chǎn)生的3次諧波電流及熒光燈等引起的高次諧波電流，會(huì)在中性線(xiàn)N上疊加，且電流 時(shí)大時(shí)小，極不穩(wěn)定，易造成中性點(diǎn)接地電位漂移不定，不但使設(shè)備外殼帶電，對(duì)人身不安 全，而且由于在電位基準(zhǔn)點(diǎn)上疊加了這個(gè)漂移電位，從而使以其為基準(zhǔn)電位的電子設(shè)備受到 噪聲電壓的干擾，導(dǎo)致設(shè)備工作不穩(wěn)定。因此，TN-C接地系統(tǒng)不適合數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備、 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信局（站）等對(duì)接地要求高的場(chǎng)合。
3. TN-S接地系統(tǒng)
TN-S系統(tǒng)有五根線(xiàn)，即三根相線(xiàn)U、V、W，一根中性線(xiàn)（零線(xiàn)）N和一根接地線(xiàn) PE,電力系統(tǒng)僅一點(diǎn)接地，用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接到PE線(xiàn)，如圖6. 13所示。
TN -S系統(tǒng)的特點(diǎn)是，中性線(xiàn)N與保護(hù)接地線(xiàn)PE除在電力變壓器中性點(diǎn)共同接地外， 兩線(xiàn)不再有任何電氣連接。中性線(xiàn)N在三相負(fù)荷不平衡時(shí)有電流流過(guò)，而PE線(xiàn)在正常情況 下沒(méi)有工作電流流過(guò)，只有共模干擾通過(guò)濾波器形成的對(duì)地電流，在正常狀態(tài)下該接地系統(tǒng) 具備安全和可靠的基準(zhǔn)電位。設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分也不呈現(xiàn)對(duì)地電壓，在發(fā)生接地故障時(shí) 也容易切斷電源，比較安全。而且，由于PE線(xiàn)上不流過(guò)電流，所以此系統(tǒng)有較強(qiáng)的電磁適
4. TN-C-S接地系統(tǒng)
TN-C-S系統(tǒng)由兩個(gè)接地系統(tǒng)組成，前面四線(xiàn)后面五線(xiàn)，第一部分是TN-C系統(tǒng)，第 二部分是TN-S系統(tǒng)，分界在N線(xiàn)與PE線(xiàn)的連接點(diǎn)，分開(kāi)后即不允許再合并，
-C-S接地系統(tǒng)
這種系統(tǒng)一般用在建筑物的供電由區(qū)域變電所引來(lái)的場(chǎng)所，進(jìn)戶(hù)前采用TN -C系統(tǒng)， 進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)后變成TN-S系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)一些較大的企事業(yè)單位在有自用配電電力變 壓器的獨(dú)立電網(wǎng)中，多采用這種系統(tǒng)。由于前面TN-C系統(tǒng)的PEN線(xiàn)上正常工作時(shí)有電 流，使系統(tǒng)的PE線(xiàn)上和接在PE線(xiàn)上的電氣設(shè)備金屬外殼有對(duì)地電壓存在，只是因?yàn)檫@段 公用PEN線(xiàn)多是系統(tǒng)干線(xiàn)，其線(xiàn)路阻抗較小，對(duì)地電壓也較小。
5. TT接地系統(tǒng)
如圖6. 15所示的三相四線(xiàn)接地系統(tǒng)，通常也稱(chēng)為T(mén)T系統(tǒng)。該系統(tǒng)常用于建筑物供電來(lái) 自公用電網(wǎng)的地方。TT系統(tǒng)的特點(diǎn)是中性線(xiàn)N與保護(hù)接地線(xiàn)PE線(xiàn)無(wú)一點(diǎn)電氣連接，即中 性點(diǎn)接地與PE線(xiàn)接地是分開(kāi)的，因此設(shè)備的外殼與電源的接地?zé)o直接聯(lián)系。
但是當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，接地電流需流過(guò)設(shè)備接地電阻扎和電源中性線(xiàn)接地電阻R。， 回路阻抗較大，故障電流比TN系統(tǒng)小，降低了線(xiàn)路保護(hù)裝置的動(dòng)作靈敏性。該系統(tǒng)在正常 運(yùn)行時(shí)，不管三相負(fù)荷是否平衡及中性線(xiàn)N是否帶電，PE線(xiàn)均不帶電。
當(dāng)設(shè)備發(fā)生絕緣損壞（如圖6. 15虛線(xiàn)所示），將導(dǎo)致設(shè)備外殼上帶有電壓a此時(shí)故障電流 將通過(guò)札（設(shè)備的保護(hù)接地電阻）和R。（供電電源接地電阻），使設(shè)備外殼上的電位為
2) 電纜的屏蔽層接地
按頻率又分為兩種：低頻電路電纜的屏蔽層接地和高頻電路電纜的屏蔽層接地。低頻電 路電纜的屏蔽層接地應(yīng)采用一點(diǎn)接地方式，并且屏蔽層接地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)與電路的接地點(diǎn)一致。對(duì) 于多層屏蔽電纜，每個(gè)屏蔽層應(yīng)在一點(diǎn)接地，各屏蔽層應(yīng)相互絕緣。高頻電路電纜的屏蔽層 接地應(yīng)采用多點(diǎn)接地方式，當(dāng)電纜長(zhǎng)度大于工作信號(hào)的波長(zhǎng)的0.15倍時(shí)，采用工作信號(hào)的 波長(zhǎng)的0. 15倍的間隔多點(diǎn)接地，如果不能實(shí)現(xiàn)，則至少將屏蔽層兩端接地。
3) 系統(tǒng)的屏蔽體接地
當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)需要抵抗外界電磁干擾或需要防止系統(tǒng)對(duì)外界產(chǎn)生干擾時(shí)，應(yīng)將整個(gè)系統(tǒng)屏 蔽起來(lái)，并將屏蔽體接到系統(tǒng)地上。
通常情況下，電子電氣設(shè)備有許多需要接地的部位，由于電路的性質(zhì)和接地的目的不 同，所以必須加以嚴(yán)格區(qū)分，一般可以分成若干個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)，然后連接在一起進(jìn)行總 接地。
