城市轨道交通供电系统运行与管理综合接地系统1
一接地装置二目录综合接地与等电位联结三交流供电系统的接地四直流牵引供电系统的接地
学习目标知识目标:(1)了解接地、接地类型、综合接地和等电位联结等概念。(2)掌握交流供电系统与直流牵引供电系统接地方式。(3)熟悉接地装置与接地电阻要求。能力目标:(1)会看综合接地系统图。(2)会分析简单的接地故障。素质目标:(1)养成系统思维意识。(2)树立“安全第一”的理念。
01接地装置
一、接地装置按照供电系统电流制式和频率可划分为交流供电系统的工频接地、直流牵引供电系统的接地、雷电接地及过电压的冲击接地。按照供电系统电压等级可划分为高压系统的接地、中压系统的接地和低压系统的接地。1.接地类型接地按其作用可分为两类:其一为功能性接地,这是为了系统正常运行的可靠性及异常情况下保障系统的稳定性而设置的,如工作接地、电磁兼容接地等,主变压器、配电变压器的中性点接地,电压互感器高压侧绕组末端接地就属于工作接地。其二为保护性接地,这是以人身和设备安全为目的的,如保护接地、防雷及过电压接地、防静电接地等。
一、接地装置工作接地是处理系统内电源端带电导体的接地问题,是为了保证供电系统的正常运行,防止系统振荡,保证继电保护的可靠性。如工作接地采用直接接地方式,可在系统发生接地故障时,产生较大的接地故障电流,使继电保护迅速动作,切除故障回路。1.接地类型电磁兼容接地是为了保证器件、电路、设备或系统在其电磁环境中能够正常工作,且不对该电磁环境中的任何器件、电路、设备或系统构成不能承受的电磁干扰。保护接地是为了防止电气设备绝缘损坏,或产生漏电时,使正常运行不带电的电气设备、外露可导电部分带电而导致电击危险。保护接地能够在设备绝缘破坏时,降低电气设备外露可导电部分对地的电压,从而降低人身接触该可导电部分对地的接触电压。
一、接地装置防雷接地为雷电流提供导入大地的通路,防止或减轻建筑物、构筑物、电气设备等遭受雷电流的破坏,防止人身遭受雷击。1.接地类型内部过电压设备的接地也是为系统运行产生的异常电磁能量提供向大地释放的通路,避免设备绝缘破坏。
一、接地装置接地装置是完成系统、设备接地功能的材料和设备的总称,包括接地母排、接地线和接地体等,表征接地装置的重要参数之一是接地电阻。2.接地装置
一、接地装置接地母排为汇集各系统、设备接地线并与接地体电气连接的金属导体,接地母排多采用铜材,以减小接触电阻。接地体即为埋设在大地中的金属导体,当水平埋设时称为水平接地体,垂直埋设时称为垂直接地体,若接地体为一组水平埋设、相互连接的导体网格称为水平接地网,若接地体为水平接地网和垂直接地体构成称为复合接地网。2.接地装置接地电阻分为工频接地电阻和冲击接地电阻,冲击接地电阻应用于防雷和过电压接地。接地电阻的大小与接地体埋设方式(水平、垂直等)、埋设位置的土壤电阻率以及接地体的几何形状等因素相关,而与材质无关。
一、接地装置当系统发生故障或受到雷击时,故障电流或雷电流经过接地体向地中流散,由于接地电阻的存在,将使接地体电位升高,此电位引入到系统内部即产生人身接触电压问题,同时在地表也会产生电位梯度,由此带来人身跨步电压的问题。2.接地装置
02综合接地与等电位联结
二、综合接地与等电位联结1.综合接地系统综合接地系统是指供电系统和需要接地的其它设备系统的系统接地、保护接地、电磁兼容接地和防雷接地等采用共同的接地装置,并实施等电位联结措施。各类接地可以采用单独的接地线,但接地体和“等电位面”是共用的,不存在不同接地系统接地导体之间的耦合问题,也避免了采用不同接地导体时产生的电位不同问题。
二、综合接地与等电位联结2.等电位联结等电位联结是指在电气装置间或某一空间内,将金属可导电部分包括电气装置外露可导电部分和电气装置外部可导电部分,以恰当的方式互相联结,使其电位相等或相近,此类连接称为等电位联结。可分为总等电位联结、辅助等电位联结和局部等电位联结等方式。总等电位联结:是将下列可导电部分包括总保护导体、总接地导体或总接地端子,建筑物内的金属管道(通风、空调、水管等)和可利用的建筑物金属部分进行连接,以降低车站、建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差,并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入危险故障电压的危害。
二、综合接地与等电位联结2.等电位联结辅助等电位联结,是将可同时触及的两个或几个可导电部分,进行电气连通,使他们之间的故障接触电压小于接触电压安全限值。局部等电位联结,是在某一个局部电气装置范围内,通过局部等电位联结板,将该范围内电气设备外露可导电部分和外部可导电部分等进行电气连通,使该局部范围内,故障接触电压小于接触电压安全限值。
03交流供电系统的接地
三、交流供电系统的接地1.工作接地城轨交