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配电系统对地的分布电容和系统截面积成正比,和对地距离成反比。至于低压配电系统配电范围有限,所以对地分布电容不会很大。而且,对地分布电容电流和系统电压有关,一般说低压配电系统对地分布电容电流不足以对人体构成伤害。所以,采用IT型式是相对安全的。
但是,当10kV电压通过高压绕组击穿低压绕组,那样10kV系统对地分布电容电流就较大了(10A左右)。如果低压系统还是采用IT系统接地型式,就等于10kV电压加在低压系统上了,很容易造成低压系统对比击穿,放电,导致人身和设备财产伤害。
此时,如果变压器低压侧有一点是直接接地的,高压电流就可以通过接地返回高压侧。高压侧又是中性点不接地系统,单相接地阻抗很大,绝大部分高压都降落在对地分布电容两端,低压系统对地电压不会超过低压系统额定电压,就不会造成击穿放电事故了。
所以,采用IT系统接地型式,必须有高低压之间的可靠隔离。(一般可以采用隔离变压器)。如果没有隔离变压器,三相变压器是很难做到高低压隔离的(单相可以)。所以,三相变压器中性点必须直接就进接地,以获得高低压之间的隔离。这就是一般不能采用IT系统接地型式的原因,引出TN,TT系统接地型式的由来。这是主要原因,其他都是一些接地以后的现象,有的更是莫名其妙,不符合电学原理的。
由于源头上对系统接地型式的错误理解,把一些次要的现象解释为主要原因,是得大家对系统接地型式的认识错误。为了便于分析,先说明几个问题。
1,1000V以上高压系统是不适宜采用系统接地型式的。因为其不适合系统接地保护理论。
2,10(6)kV,35kV中压系统采用中性点不接地,那么发生单相接地故障时,故障电流必定是通过系统分布电容构成回路。使得系统单相接地故障阻抗大大增加,有效地保证了低压系统的安全。
3,理论上三相输电可以不要中性线,单相负载电压提高到380V也不是不可以。但是,输出中性线可以减少电能损耗。没有中性线,配电回路必须计算两条导线电阻,有中性线,负荷对称情况下,只需计算一条导线电阻。所以,输出中性线还是有利可图的。
4,接地电阻是电流在大地中流通的阻力。接地极金属与大地接触只是其中较小的一部分。主要是;接地电阻=土壤电阻率*电流回路长度/导电回路截面积。接地极附近,长度很小,接地电阻自然很小,可以忽略。随着距离增加,电阻也增加。但是,截面积是按照球状体增加的,到一定距离截面积增加大于大于距离的增加。所以,到一定距离以后接地电阻不再增加。这个距离是20米。这样,在接地极附近接地电阻为零,随着距离增加,电阻逐渐增大,20米以后是定值。 |
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