農(nóng)村低壓線路安裝四極斷路器和刀開關(guān)的必要性

農(nóng)村低壓線路安裝四極斷路器和刀開關(guān)的必要性

要：農(nóng)村低壓線路安裝四極斷路器和刀開關(guān)的必要性:1　低壓配電系統(tǒng)的種類;2　安裝原因.
關(guān)鍵詞：低壓 線路 四極 斷路器 1　低壓配電系統(tǒng)的種類

　?。?）TN系統(tǒng)：在TN系統(tǒng)中，中性點(diǎn)是直接接地的，通過(guò)中性點(diǎn)引出兩條線，一條是中性線N，一條是保護(hù)線PE，根據(jù)中性線N和保護(hù)線PE的組合情況，TN系統(tǒng)有以下三種型式：

　　TN-S系統(tǒng)：中性線N和保護(hù)線PE是分開的。

　　TN-C系統(tǒng)：中性線N和保護(hù)線PE共用一條。

　　TN-C-S系統(tǒng)：系統(tǒng)中某一部分的中性線N和保護(hù)線PE是分開的，另一部分是不分開的。

　　在TN系統(tǒng)中，只要將電氣設(shè)備中需要接地的部分用導(dǎo)線與保護(hù)線PE或中性線N連接即可。

　?。?）TT系統(tǒng)：它是配電變壓器中性點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)備金屬外殼也接地，但兩者的接地體是分開的，沒(méi)有導(dǎo)線連接，電氣設(shè)備的接地可幾臺(tái)共用也可單獨(dú)使用。

　?。?）IT系統(tǒng)：它是配電變壓器的中性點(diǎn)不接地或通過(guò)一個(gè)足夠高的阻抗再接地，該系統(tǒng)稱對(duì)地全絕緣系統(tǒng)或不接地系統(tǒng)，系統(tǒng)中的電氣設(shè)備外殼作保護(hù)接地。

　　由此可見，在我國(guó)農(nóng)村低壓電網(wǎng)中無(wú)論采用以上哪種接線方式，都有中性線N，它從配電變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)引出，把整個(gè)低壓電網(wǎng)的線路及全村的各家各戶都拴在一起，中性線在整個(gè)電網(wǎng)中沒(méi)有一處斷開點(diǎn)。

2　安裝原因

　　我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB14050《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》和GB9089·1～9089·2《嚴(yán)酷條件下戶外場(chǎng)所電氣設(shè)施》規(guī)定：在線路停電時(shí)，PEN線（保護(hù)中性線）必須與相線同時(shí)切斷。電工委員會(huì)（IEC）的標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定：帶電的所有線路包括中性線停電后必須斷開。

　　過(guò)去低壓線路中性線沒(méi)有安裝斷路器、刀開關(guān)的主要原因是，不少人錯(cuò)誤地認(rèn)為中性線無(wú)電壓，無(wú)電流或電流很小，不是帶電體或電源，因此，長(zhǎng)期以來(lái)未能在部頒技術(shù)規(guī)程反映出來(lái)。也沒(méi)有能執(zhí)行部頒《電業(yè)安全工作規(guī)程》關(guān)于停電工作地點(diǎn)必須斷開各方面電源的規(guī)定。中性線是電源線，是帶電體這一概念沒(méi)有得到確立。但中性線觸電傷亡事故，年年都有發(fā)生。

　　造成中性線帶電的原因是多方面的。隨著低壓線路運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)逐年增多，當(dāng)?shù)蛪壕€路突然停電，電動(dòng)機(jī)由于勵(lì)磁和慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，瞬間變成了發(fā)電機(jī)，向低壓線路中反送電。單相和三相負(fù)載混合的低壓線路，三相負(fù)載不平衡度較大，慣性大的電動(dòng)機(jī)、就地補(bǔ)償電容器，在線路停電的瞬間，就會(huì)向線路中釋放電能，經(jīng)過(guò)電燈、冰箱等單相負(fù)載竄到中性線上，使中性線帶電。

另外當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)也會(huì)使中性線帶電，如：

　?。?）10kV線路一相斷線或接地、配電變壓器高壓側(cè)或低壓側(cè)一相熔斷器熔斷，造成低壓中性點(diǎn)電壓偏移，中性點(diǎn)電位增高。

　　（2）中性線接頭接觸不良或斷線，斷點(diǎn)后面（負(fù)載側(cè)）的中性線對(duì)地電壓接近于相電壓。

　?。?）在中性點(diǎn)接地的電網(wǎng)中，一旦中性線至接地點(diǎn)的導(dǎo)線斷線或接地電阻過(guò)大，此時(shí)接地電網(wǎng)變成不接地電網(wǎng)而使中性線帶電。

　　在TN系統(tǒng)中，如線路上只安裝三極開關(guān)，若該線路有三相負(fù)載和單相負(fù)載，且三相負(fù)載中有電機(jī)類負(fù)載，當(dāng)相線單相碰殼接地時(shí)，相線斷開，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)由轉(zhuǎn)子電流保持，與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，在定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如此時(shí)有人觸及電動(dòng)機(jī)的外露導(dǎo)電部分，則該電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的電流經(jīng)人體、大地、PEN線、燈泡或插在插座中的電氣設(shè)備的內(nèi)部電路構(gòu)成回路，致使人體遭受電擊。

　　在TN-C系統(tǒng)中，只有相線和PEN線，四極斷路器的第四極接在PEN線上，此時(shí)如有碰殼短路，則四極全部斷開，設(shè)備的外露導(dǎo)電部分也與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)斷開。如果電氣線路布置不當(dāng)而有電壓竄到已碰殼接地短路的設(shè)備上，人如觸及將有遭受電擊的危險(xiǎn)。需將該系統(tǒng)設(shè)備的外露導(dǎo)電部分做重復(fù)接地，這是值得注意的。

　　在TN-S系統(tǒng)中，由于PE線始終將設(shè)備的外露導(dǎo)電部分與線路的中性接地點(diǎn)相連，電壓接近于地電位，所以當(dāng)四極斷路器第四極即使產(chǎn)生故障時(shí)，也不致有電擊危險(xiǎn)。如果該系統(tǒng)只有三相負(fù)載也可不安裝四極開關(guān)。如既供給單相負(fù)載又供給三相負(fù)載，且三相負(fù)載又不平衡時(shí)，則需用四極斷路器。

　　綜上所述，中性線是帶電體這一概念必須確立。對(duì)于單相和三相不平衡負(fù)載的低壓線路需在低壓線路首端和進(jìn)線端安裝四極斷路器（目前國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)單元拼裝式四極斷路器和四極剩余電流動(dòng)作保護(hù)器）和四極刀開關(guān)（即四極聯(lián)動(dòng)隔離開關(guān)），在線路適當(dāng)段和分支干線、支線首端安裝帶熔絲片的四極刀開關(guān)，可作隔離和保護(hù)用，其目的是當(dāng)線路或設(shè)備發(fā)生故障或停電檢修時(shí)斷開，使其有一個(gè)明顯斷開點(diǎn)，以免不平衡電壓發(fā)生電擊危險(xiǎn)。另外一條線路中段或末端停電檢修或分支線、支線停電檢修，只要拉開相應(yīng)的四極刀開關(guān)（無(wú)負(fù)載時(shí)）即可，不需全線停電。若一條線路停電也能將中性線斷開。

注：在中性線上不允許安裝熔絲保護(hù)。