2017年7期“多电源TN系统一点接地的误解剖析”之剖析

入门者

   接75#楼

   3  “2.3 .....”
   这完全是一根筋到底的说法，建立2.2节基础之上的。满脑子“一点接地”、“PEN”，所以跳不出这怪圈，将狭窄的井口的天，当作全天空的天。

   4  “2.4 多电源系统在总配电屏内一点接地是首选推荐的做法”
   还说“......，有多利而无一害，理应大力推荐。”

   这在误导，按作者意见去做，遇到人防工程难道也这样做，遇到双电源也按只用3极开关切换的方法做，这不是在害人吗？违反《低规》3.1.3  当维护、测试和检理设备需断开电源时，应设隔离电器。隔离电器宜采用同时断开电源所有极的隔离电器或......。能行吗？

   应该改为“多电源系统在总配电屏内一点接地是末选的做法”，在没有其它办法，满足EMC要求（标准数值）时，才可采用。

   5  “2.5 小结”
   上面都错了，小结会对吗？

入门者

   第4节

   前面的帖子已详细叙述，不再重复。但要着重指出3点。

   第1，作者是戴着“只能一点接地，分段母线只能用3极开关，不能分解成单电源系统。”的“有色眼镜”去分析《理解》一文的。

   第2，作者本着“没有条件上，创造条件上”，要搞“一点接地”。一看图5不搞“一点接地”，就断言违反了规范。

   第3，关于“连接片”，作者应该想一想：要连接，用焊接方法就行了；要分断，干脆不用连接片就行了。为什么用连接片，必有意图。要进一步思考，是必须的，头脑简单又无实际经验，就朦了。

入门者

   回6#楼nicebin： 这点不认同。事实上，这就是多电源系统。

   “多电源”不是视觉上的电源多少决定的，如果按此定，全国是“多电源”系统；有人会说，那高、中压不是同一个系统，那么同一个中压输出一路10kV线，挂着变压器多达几十台，应该从视觉是“多电源”系统，现在各变压器的N线没有连在一起，是否要进行一次大改造。有人会说，接地点距离大于20m，但都是大地，是连在一起，只是连接电阻大小不同而言。

   同一变电所是否不允许单电源系统和IT系统存在，在同一变电所，必须将N线连在一起，IT系统没有N线，必须搬出。

   再推广一下，手机里也有电源，一进入变电所，手机电池也成“多电源”中一员，也必须连在一起，否则“违反了多电源系统应在总配电屏一点接地的规定！--引自作者语，文中第4节①”。

   我们应讨论电气上的“多电源”系统，按《GB/T 16895.10-2010/IEC 60364-1：2005》的定义，即“多电源TN系统一点接地的误解剖析”图1所示的电路图。否则毫无意义了。

   图1，不知看懂了没有，三相四线，必须“并联”接到“星形点”，否则不是电气上的“多电源”系统。

   “多电源TN系统一点接地的误解剖析”的作者，分不清视觉上多电源和电气上多电源，这致命错误导至整篇文章一无是处。

荣知事

花时间看完了本帖，也看了“多电源TN系统一点接地的误解剖析”感到非常遗憾。本不应该有“多电源系统一点接地”，也不应该有误解剖析。也就不会有剖析之再剖析。
关于什么是多电源系统，“误解剖析”已有解释。两台或者两台以上配电变压器并联运行，再加自备发电机的配电系统是很常见的。那么，是不是应该实施“一点接地”让我们从电的知识，从安全用电知识和几十年来实施的情况来看，就可以得出结论，无需争议。

荣知事

关于“系统接地型式”上个世纪六十年代教科书已经很详细了。现在一些文章或者规范标准对于TN、TT系统为什么需要“T”避而不谈，总是纠结“多电源系统一点接地”，“杂散电流”等等。
有人说，T 是为了防雷击。如果T为了泄放雷电流作用，则变压器必定首先被击毁，或者被击毁机率增大。因为雷电流是个突变电流，突变电流不能通过电感绕组的。
有人说，T是为了防止低压系统中性点位移，事实证明只有可靠的中性线，才能短接中性点位移电压。用大地作为工作电流回路，早在上世纪五、六十年代已经被禁止。
有人说，T为了把低压系统对地电压钳制在220V，保证用电设备的安全。我们承认有对地绝缘电压220V用电设备。但是，把用电设备对地电压提高到380V甚至500V也不是难事，也不会增加用电设备的制造成本，甚至不会因此而提高绝缘耐压试验标准。
有人说，T是为了引入大地绝对零电位作参考点。那就觉得奇怪了，配电系统运行为什么需要大地为参考点呢? 如果没有中性点直接接地，配电系统就不能运行了吗？那不接地的配电系统如何正常、安全地运行呢？

荣知事

有人说，一相接地以后对地电压会升高到380V，防止人员触及380V电压而T，使得系统断开电源。实际上低压系统的分布电容有限。如果没有T，单相接地电流很小，人员基本不会在相地之间产生电击事故。那么，为了防止人员触及380V电压，而引入相地之间的电流通道，是否是一种很不科学的方法呢？
所有相对地电击事故，所有相对地的火灾事故，不就是这个T造成的吗？这个配电变压器中性的直接接地“T”，不尽没有给我们带来避免触及380V电压，而且是所有相对地事故的罪魁祸首。哪为什么还要这个“T”呢？
因为配电变压器高、低压绕组封闭在同一个金属箱子里。而且，高、低压绕组是套在同一个铁芯柱上，高压绕组对低压绕组的距离，比高压绕组对外壳还要近。高压电碰触低压绕组的可能性比高压电碰触箱体的可能性更大。10kV高压系统是中性的不接地系统，发生单相接地，是不作用切断电源的。如果，高压电碰触低压绕组，高压电就直接加在低压系统上了，它通过高压系统对地的分布电容构成回路。也一定会通过低压系统某一点，对地进行放电，造成严重事故。如果低压系统有了直接接地，高压电就会被接地所短接，残余电压不会超过低压系统的额定电压，不会造成低压系统对地放电的事故。

荣知事

因此，配电变压器低压侧直接接地接地T是必须的。T不是工作接地，也不是功能接地，它是一种安全措施的接地。不允许跨越其它节点，不允许跨越其它母排，作一种非直接接地，而且没有理由实施多台变压器相互兼用一个“系统接地”。

荣知事

什么是杂散电流。“人们不期望的电流路径，是杂散电流。”把杂散电流范围扩大了。所有泄漏电流，所有事故电流，都是人们所不期望的。只有以大地为路径的电流，才可能产生电火花，才可能加剧地下金属构件的氧化，才可能引燃地下易燃易爆气体，才可能发射电磁波干扰通信。
什么是电磁干扰。电流的路径上存在两种相关磁的物质，一种是以磁链方式存在，传播路径很短。另一种是以电磁波的形式向外发射。对于像工频这类低频率的电磁波，只能在导线中流通，是不能在空气中传播的。
有人说，在线路末端的断路器，用数字式电压表测量有9V电压，末端线路增加10米后，测出电压为40V。其实，断路器断口存在等效电容，末端线路越长，分布电容效果越明显。最多只是感应电压，不是所谓的杂散电流干扰。
有人说，不当的系统接地可以产生环流。不知道这个环流究竟在哪里，如果并联支路也能算做环流，电流从电源端出发，不经过电源还能够回到出发端，而且不停地在这样的回路中环绕。那么，克希霍夫、欧姆，地下有知一定生气了。

荣知事

有人说，杂散磁场干扰漏电保护断路器动作；（请看下图）；

如图所示的RCD1、RCD2后面都有了重复接地。我们说，漏电保护装置有其自身的局限性，在RCD以后中性线重复接地，中性线电流会与大地分流，使得漏电保护动作。这是业内共知的道理，而非杂散电流干扰漏电断路器结果。那么，多电源系统一点接地结果如何？把变压器2的系统接地去掉，RCD2因为失去漏电保护的基本条件，无论如何RCD2都不会动作。所以，这样的干扰与杂散磁场无关。多电源系统，电源侧是不适宜安装漏电保护的。

“多电源TN系统一点接地的误解剖析”一文，描绘了一个N线电流经过PE线的电流路径。第一，这个路径也不是环流（两条支路中间的磁通量，一定是有所抵消的）。第二，就算是采用自带电源，射频、视频、模拟信号屏蔽接地，带宽不匹配，接地不正确。也会影响系统崩溃，屏幕闪烁，影响传输，数据丢失，数据出错，损坏硬盘，与所谓的杂散电流没有直接的关系。第三，IT设备外壳属于外露可导电部分，则必须连接PE。如果属于IT设备的屏蔽，则应该独立于PE。第四，TN系统的PE，是一种接零保护措施。主要目的使电源形成单相短路，使得保护动作脱离电源。只要保证PE有一点与电源中性点有直接的连接就可以。如果PE在变压器2中性点的连接分开，就可以切断这个PE电流路径，不会存在“误解剖析”文中的电流。（600问里面的多电源系统，N线与PE线，也不是只有一处连接吗？）（看下图）。当然这样有断N线失去PE的问题。那么，是断N线，失去PE回路危险，还是断N线，失去“系统接地”（T）危险，孰是孰非，已经一目了然。如果可以随便地失去“系统接地”（T），那么，我们为什么要去做这个“系统接地”（T）呢？岂不是自找麻烦。

综合上面所述得出以下结论；第一，“系统接地”（T）比PE 接地更重要。防止高压对低压系统的威胁，比防止杂散电流重要。第二，为了减少高压电对低压系统的威胁，“系统接地”应该在配电变压器旁边就近接地。其实，接地体本来就在变压器旁边，也就是把它引到配电柜里面罢了。那么，在配电柜下面一点接地就没有杂散电流，就近一点接地就是接地不当，就会有杂散电流，根据是什么呢？第三，杂散电流主要是防止以大地为路径的电流回路。第四，所谓的杂散电流干扰只是一种分析错误，只是一种猜想，是没有事实根据的。第五，所有种种N线的分流支路，是N线与PE线多点连接所致，与一台配电变压器一个“系统接地”没有直接的关系。也就是多电源系统必须有各自的“系统接地”。

有人说，“系统接地”是电源中性点接地。特别指出是，发电机中性点的接地，显然不正确。我国大部分高压发电机中性点是不接地，或者通过高阻接地的，因为单相短路电流大于三相短路电流，发电机伤不起。低压发电机没有高压碰触低压绕组问题，为什么要搞一个中性点直接接地呢？完全可以是一种IT系统型式。所以，“系统接地”是发电机中性点接地是不正确的。

再有，600问中多电源的各电源连接母线，是不可以直接接负载的。“多电源TN系统一点接地的误解剖析”一文，恰恰把负载直接接在了连接母线上。才导致了这种所谓的干扰电流。

其实，实际中也没有人搞那种专用的连接母线。这样最大的问题是，白白地增加了主母排的容量，白白地增加了主开关的电流，白白地增加了变压器之间的环流。白白地增加了设备制造的困难。而使系统运行灵活性变差。

荣知事

其实，关于“系统接地”的 T 作用是很明确的，只是某些人混淆是非而变得模糊起来。
由于标准的不统一，造成说法不尽相同。
有的说，工作接地 是保证电力系统正常运行接地。那么，电力系统故障时分断故障，也是正常运行的一部分。控制、通信电缆的屏蔽接地，也是正常运行的一部分。连线路上避雷线的接地，也是正常运行的一部分。逻辑地、信号地都是正常运行的一部分。低压系统变压器中性点直接接地，是防止高压电对低压系统的威胁，构成高压电一个回路的接地，是不是也是正常运行的一部分？
有的说，以大地作为连接负载，使得系统工作的回路，的接地，是工作接地。比如，直流输电的中心极接地。比如，早期的“二线一地制”，比如，无线电发射电磁波的接地。比如，汽车电路的搭壳。显然，后者相对前者更明确，表达更符合实际。因为，没有接地，电路根本无法工作。
低压系统没有“系统接地”，理论上是不会影响系统正常运行的，所以称之为“工作接地”，应该不是非常准确。

“系统接地” T 只要其达到接地电阻的要求，就是一根角钢打入地下，也是可以的。它所起的作用，只是构成高压电与地，直接连接作用，使得高压电流通过接地而构成回路，仅此而已。称其为总等电位接地并不合适，所以并不需要一张网。就是一张网，也达不到总等电位效果。TN系统主要是使外露可导电部分通过PE，与电源构成构成单相短路，使开关动作切断电源，起到预防间接接触事故。说通俗一点，叫接零保护，而并非主要靠总等电位。