TT系统接地电阻设计和计算

【摘要】　本文对低压断路器和熔断器、剩余电流动作断路器、其它方式保护的TT系统接地电阻设计与计算作了详述，并指出TT系统存在的保护问题，并对其它存在的问题做了说明：是TT系统设计与技改及调研的总结。

【关键词】　TT系统　接地电阻　设计　计算

系统连线、线路保护、接地电阻设计是TT系统三大主要问题。本文所叙内容适用于防电击保护分类为I类的电气设备和人身电击安全电压限值(交流50V、直流120V)及切断故障回路时间小于或等于5(或0.4)s的TT系统。

由于TT系统电源有一点与地直接连接，负荷侧电气装置外露可导电部分连接的接地极和电源的接地极无电气联系；当有多级保护时，各级有各自的接地极。当发生单相接地故障时，短路电流通过发生故障的那一级或用电设备保护接地装置、流经大地后再通过电源接地装置才能返回到电源。所以TT系统接地电阻设计与计算比较复杂和显得特别重要。

1　靠短路电流切断故障电源

(1)　当短路电流Id≥150A时，靠短路电流切断故障回路电源的保护设备是低压断路器和熔断器。在系统各级按保护要求设置了不同规格的断路器和熔断器。其中找出最大一组断路器的脱扣器或熔断器的熔体电流/断路器动作或熔断器熔断电流来设计和计算接地电阻。此时，可用下式进行计算：

RA=1/K·RB

式中　K-计算系数，当低压配电电压为380/220V时，K=3.4；当低压配电电压为400/230V时，K=3.6

　　　RA-电气设备外露可导电部分接地电阻，Ω

　　　RB-电源系统接地电阻和连接导体电阻，Ω

相电压U0=220V低压配电系统人身电击安全电压限值UL=50V时，系统故障短路Id：

Id=UL/RA=50/RA(A)

断路器脱扣/熔断器熔体额定电流In表示，取K=3.4时，RA、RB、Id、In的计算列于表1。由于我国规定RB≤4Ω，所以RB从4Ω开始计算，由表1不难看出，随着RA、RB阻值的减小，故障短路电流Id和断路器的脱扣器、熔断器的熔体电流In在增加。可是当Id=150A时，对Id=5In的断路器和在5s内熔断的熔断器最大脱扣器、熔体电流In才只有30A；而对Id=10In时断路器的脱扣器和在0.4s内切断电源的熔断器的熔体电流更小，也只有15A和16A。就一个低压配电系统而言，在其上、中、下级保护中最大的额定电流只

表1　RB≤4Ω、U0=220V、UL=50V、故障电流Id和断路器、熔断器的脱扣器/熔体电流In

电源系统
接地电阻RB(Ω)

用电设备
接地电阻RA(Ω)

短路电流Id(A)③

Id=5In断
路器的脱
扣器电流In(A)①

Id=10In
断路器的
脱扣器电In(A) ①

熔断器熔
体电流(5S)In(A)
②

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