1 低压供电体系的组成、特色、类型
(1)供电体系一般由沟通分体系、直流分体系两部分组成
沟通分体系一般由高压和低压两部分组成。
直流分体系一般由交Z直流改换部分、蓄电池组部分组成。负载部分由低压沟通负载、直流负载设备组成。负载浅显地讲也便是用电设备。
(2)低压供电体系的根本特色
①并联冗余方法是进步牢靠性的首要方法,无论是沟通供电体系,仍是直流供电体系。
②一次电源关于低压供电体系来讲,首要是市电或发电,是低压供电体系的中心,是供电体系牢靠性的要害。其它电压改换型电源对其有依赖性。直流供电体系依托沟通供电体系供给电源。但直流供电体系能够对沟通供电体系做恰当的弥补。
③不间断电源(UPS)广泛使用,对负载的牢靠供电有极为重要的效果。
④使用主动切换(ATS)技能操控负载。
(3)G代电源低压供电体系类型
常见的各种低压沟通(220/380V,50Hz)供电体系有:IT、TN一C、TN一S、TN一C一S、TT供电体系。
供电的安全性指供电配电时不能伤害人或损坏设备。牢靠性指在必定条件和时刻内接连供电的才能。这是电源体系中的一对对立,当人身与设备安全性遭到风险时,需求堵截电源;而堵截电源又对用电设备接连供电产生影响。以下对供电体系常用的五种沟通电源体系及接地方法进行介绍,并在安全性与牢靠性分析进行比较。
2 IT供电体系及接地方法
IT体系是三相三线式供电及接地体系,该体系变压器(或发电机组三相输出)中性点不接地或经高阻抗接地,无中性线(俗称零线)N,只需线电压(380V),无相电压(220V),电器设备维护接地线(PE线)各自独立接地力口图士所示。图中电容C1、C2、C3为供电线路对地的分市电容。
IT体系在供电间隔不长时,供电牢靠性高,安全性好。电源侧也可采纳中性点经高阻抗接地。
IT体系在一相接地时,单相对地漏电电流小,不损坏电源的电压平衡。一般用于不允许停电的场所,或是严格要求接连供电的当地。
假如一相产生接地毛病,经过熔断器F等能够堵截该相,其它两相能够供电。并且,用电设备有接地维护,当单相绝缘损坏碰到外壳,使金属外壳呈带电状况时,人员触及带电金属外壳能够防止触电事端的产生。这是因为电流转过两条并联电路流转,一路经过接地线、大地,另一路是经过人体、大地。因为接地电阻(要求不超越4Ω,最大不超越10Ω)比人体电阻(最小l000Ω)小得多,所以大部分电流转过接地体入地,只需很小部分电流转过人体,即经过人体的电流不超越人体安全电流,然后维护了设备和人员安全。
此刻中性点漂移,别的两相对地电压将升高为380V,也便是说,别的两相本来对地电压为220V,一相接地毛病产生时,别的两相对地电压升高为380V。但各相间电压(线电压)依然对称平衡,因而,三相用电设备仍能够持续运转。为防止非接地相再有一相产生接地,构成两相短路,所以规程规则单相接地时持续运转时刻不得超越2小时。假如不及时排除毛病,绝缘设备长时刻接受过高电压将导致事端。
当中性点不接地体系单相接地电流超越规则值时,为了防止产生断续电弧,防止引起过电压或构成短路,减小接地电弧电流并使电弧简略平息,中性点应经消弧线圈接地。消弧线圈实际上便是电抗线圈。
假定,C相对地短路,因为中性点接地电抗的存在,理性对立电流滞后90。,而线路分布电容电流超前90°,然后有用减小了短路电流的电弧,如图2所示。
TT供电体系因为没有配中性线N,不适台于有单相用电的通讯设备。这种设备只合适有特殊要求的场所,如电力炼钢、重要的手术室、重要的实验室、地下矿井或坑道指挥所、重要通讯纽带特定设备等,该供电体系对用电设备的耐压要求较高。
别的,中性点直接接地的状况又是怎样的呢?
中性点直接接地体系产生单相接地时,经过接地中性点构成单相短路,产生很大的短路电流,维护单元动作切除毛病线路,使体系的其他部分正常运转。
因为中性点直接接地,产生单相接地时,中性点对地电压为零,非接地的相对地电压不产生改变。
3 TN-C供电体系及接当地法
TN体系的电源中性点直接接地,拜引出有中性线N线、维护线PE线或维护中性线PEN线,归于三相四线制体系。
假如体系中N线与PE线金部合为PEN线,则体系称为TN一C体系。
假如体系中N线与PE线悉数分隔,则体系称为TN一S体系。
假如体系中前一部分N线与PE线合为PEN线,然后一部分N线与PE线悉数分隔则称为TN一C一S体系。
TN体系中设备产生单相碰壳漏电毛病时,会构成单相短路回路,因该回路内不包括任何接地电阻,整个回路内阻抗很小,短路电流很大,足以确保在最短的时刻内熔断熔丝,维护装置或主动开关跳闸,然后切除毛病设备的电源,保证人身及设备安全。
TN一C供电体系常称为三相四线制供电体系,该体系中性线N与维护接地线PE合二为一,即其作业零线兼作维护线,通称为PEN线,如图3所示。极不安稳,构成中性线接地电位漂移。不光使设备外壳带电,对人身不安全,并且因为在电位基准点上叠加了这个漂移电位,然后使以其为基准电位的电子设备遭到噪声电压的搅扰,增加了话音的噪声电平,使设备作业不安稳。因而,TN-C体系不该作为通讯纽带的供电及接当地法。
4 TN-S供电体系及接当地法
TN一S供电体系有五根线,即三根相线U、V、W,一根中性线N和一根维护接地线PE,电力体系仅一点接地,用电设备的显露可导电部分(如外壳、机架等)接PE线,如图4所示。
这种供电体系对接地毛病灵敏度高,线路经济简略。在一般状况下,只需选用恰当的开关维护装置和满意的导线截面积,就能满意安全要求。现在,选用这种供电体系的比较多,适用于三相负荷比较平衡且单相负荷容量较小的场所。