低电压系统保护接零分析

陈明朗，王 鹏

(辽宁省大伙房水库管理局，辽宁抚顺113007)

1 低电压系统保护接零的必要性

在中性点接地系统中，当发生一相接地时，相电压经接地点和中性点形成单相短路回路，但由于接地点处电阻值可能较大，短路电流达不到保护动作值，造成保护不能动作，致使整个系统处于严重故障状态，十分危险。

针对低电压设备保护接地存在接地电流偏小和接地电压偏高的两个主要缺点:一般在380/220V低压系统中设置工作零线，将电气设备的金属外壳等与工作零线相连，这就形成零线、中性点、低压设备外壳的连接，并经大地形成一个完整回路，构成了保护接零。

中性点接地的低电压系统发生一相接地时，采用中性点加置零线，并使电气设备的外壳与零线连接，当发生壳漏电时，就会有足够大的接地电流流过整个接零回路，可使保护迅速动作。这种保护方法实际是一咱重要接地的方法。

图1为保护接零的原理图。

图1 保护接零示意图

图1为保护接零示意图，当设备发生壳短路时，由零线通过Rd与中性点形成回路，接地电阻减小，短路电流增大，使继电器能够可靠动作，及时切断故障回路。

在380v低压系统中，假设零线阻抗和相线阻抗相同，发生单相接地时，零线和相线各有110v的压降。若增加重复接地点，则接地电压会变得更小。

2 保护接零的技术要求

保护接零虽然能够降低接地电压，增大接地电流，使保护快速切断故障回路，但是如果技术措施不当，就会造成严重后果，危及人身安全。

2.1 零线绝对不能断开

如图1所示，若零线在g处断开，则C相电压通过L用电器与零线的连接，使零线成为有压线路，象SD这样外壳与零线连接的所有电气设备的外壳均产出电压，会严重危及人身安全。故零线上禁止设置熔断器和各类开关，同时各用电设备之间也不能采用串联接零。而且主干零线要有足够大的截面积和足够强的机械强度，接点要少，且必须牢固连接。

2.2 接零系统中的任何接地体均应接零

若接零系统中的低电阻接地而不接零，当发生单相接地短路时，短路电流将通过接地体、系统中性点形成回路，使中性点的电压升高，零线将产生电压，此时系统中所有壳接地电气设备的外壳均产生电压，这个电压将严重威胁人身安全。如果不接零的接地体电阻值为Rk，中性点接地电阻为Ro，当发生一相接地时，在380v保护接零系统中，零线对地电压为220Ro/(Ro+Rk)，可见Rk值越小，零线的升高电压越大。所以在零线系统中，禁止接地体不与零线连接。

2.3 零线应该作重复接地

零线应该在全线作多处重复接地，尤其主干线要有足够多的接地点。要在配电盘、用电设备集中区域、各个支路做重复接地。重复接地愈多，网络越安全。

2.4 在接零系统中作接地网

在接零系统中作接地网，使接地网与零线连接，有利于减小接地电阻，当发生接地短路时，减小了接地电压，增加了接地电流，可以使保护及时动作，切断故障回路，使接零系统更安全、更可靠性。

3 结语

多年来，由于人们对保护接零系统的错误理解和应用，造成了太多的人身事故。为了让一些有专业盲点的业内工作人员对此有一个正确的认识，同时也是让更多的普通应用者对保护接零系统能够引起足够重视并能正确应用，作者阐述了低电压大接地系统接零保护的原理和此系统的必要性以及在接零保护系统应用过程中应该注意的几个技术问题。这些内容若能给您的工作和生活带来一些益处，便达到了作者的初衷。