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摘要：随着国家社会经济的不断发展，人们的生活质量不断提高，尤其是在“互联网+”时代的到来，人们对电力系统提出了全新的要求，基于此，本文针对低压配电系统接地方式的应用展开全面的分析。通过合理的选择接地系统，提高了低压配电网供电的可靠性，从而保证设备与人身安全。
关键词：低压配电；接地系统形式；中性点接地
引言：配电网系统承载着电力运输的重要工作，但是随着电力负荷量不断增加，配电网工作压力不断加大，保证电网的稳定运输已经成为了新时期的重点工作内容。而低压配电系统接地方式，是提升配电系统安全性的重要方式之一，能够保证配电网系统的正常运行。但是现阶段配电网系统中用电设备种类较多，类型复杂，对电力工作人员提出了全新要求，因此必须要加强对低压配电系统的研究，提高配电系统的可靠性。
一、低压配电系统中的几种接地形式
（一）TN系统
1.TN-C系统
TN-C系统也被称为三相四线制系统，该系统中性线N与保护接地线PE合二为一，通称PEN线。这种接地系统具有简单，经济的优点。当发生接地短路故障时，故障电流大，可使电流保护装置迅速动作，切断电源。在TN-C系统接线中存在三相负荷不平衡或有单相负荷时，PEN线上有不平衡电流，且电流时大时小极不稳定，造成中性点接地电位不稳定漂移，会使设备外壳（与PEN线连接）带电，对人身安全有危胁，其产生的电压降，将会呈现在电气设备的金属外壳上，对敏感性电子设备不利。
2.TN-S系统
TN-S系统也被称为三相五线制系统，在这种系统中包括了三相四线和一根保护接地线PE，中线N和PE线都在变压器中性点接地，没有任何电气连接，这种系统的安全可靠性较强。PE线断线时，正常情况下不会使断线点后边接PE线的设备外露可导电部分带电；但在断线点后边有设备发生一相接壳故障时，将使断线点后边其他所有接PE线的设备外露可导电部分带电，而造成人身触电危险。该系统在发生单相接地故障时，线路的保护装置应该动作，切除故障线路。TN-S系统多用于对安全可靠性要求较高、设备对电磁抗干扰要求较严、或环境条件较差的场所使用。对新建的大型民用建筑、住宅小区，推荐使用TN-S系统。
3.TN-C-S系统
TN-C-S系统中包括了两个接地系统，也就是TN-C和TN-S，在进户前采用的是TN-C系统，而在进户之后采用的是TN-S系统，在具体的进户位置进行重复接地，此后N线和PE线必须严格分开。PE线除了在总箱处和N线连接外，其他各分箱处不得把PE线和N线相连，同时PE线上不容许安装开关和熔断器。这种系统中，设备外壳会接在不带电的PE线路上，以此保证用电的安全性，该系统广泛应用在工矿企业和民用建筑中。
（二）TT系统
本系统第一个“T”表示电力网的中性点（发电机、变压器的星形联结的中间结点）是直接接地系统；第二个“T”表示电气设备正常运行时不带电的金属外露可导电部分对地做直接的电气连接。TT系统的特点是中性线N与保护接地线PE无一点电气连接，即中性点接地与PE线接地是分开的。该系统在正常运行时，不管三相负荷平衡还是不平衡，在中性线N带电情况下，PE线不会带电。当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是低压断路器不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，因此TT系统难以推广。
（三）IT系统
IT系统也被称为三相三线式接地系统，这种系统中变压器的中性点不接地，采用经高阻抗接地，因此没有中性线N，只有线电压和无相电压，保护接地线PE独立接地。若设备外壳没有接地，在发生单相碰壳故障时，设备外壳带上了相电压，若此时人触摸外壳，就会有相当危险的电流流经人身与电网和大地之间的分布电容所构成的回路。而设备的金属外壳有了保护接地后，由于人体电阻远比接地装置的接地电阻大，在发生单相碰壳时，大部分的接地电流被接地装置分流，流经人体的电流很小，从而对人身安全起了保护作用。此外对IT系统来说，应加装绝缘监察装置，一方面实时监测系统的绝缘状态，另一方面还检测系统的过负荷和变压器的温升状态，一旦出现异常立即报警。
二、不同接地方式的具体应用原则
在供配电工程中，接地系统设计极为重要，关系到整个配电系统的安全可靠性。长期以来，虽然接地方式不断完善提出，但是在实际应用中还存在一定的问题，相关人员必须要明确不同接地方式的具体应用原则，才能够保证供配电工程安全。上文中提及了五种常见的接地方式，分别为：TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统、TT系统、IT系统。其中TN-C系统主要应用于工矿企业，且这些企业中大多装有独立变压器，且企业内有专业的电企维护人员，能够保障故障得到及时的处理。而TN-S系统、TN-C-S系统则在民用建筑中的应用较多，并且采用总等电位连接的方式，保证用电安全。在IT系统中，提高回路的绝缘阻抗、降低回路对地电容，是提高系统安全性与可靠性的关键。在IT系统运用时要尽量缩短系统配电线路的长度，减小系统容量，减少系统分支回路数，并做好线路的绝缘防护措施。因此IT系统仅用在重要的局部供电场所，如医疗手术室、重症监护室等场所。
三、不同接地方式的具体应用情况
（一）TN供电系统
TN系统称作保护接零，通常是一个中性点接地的三相电网系统。其特点是电气设备的外露可导电部分直接与系统接地点相连，当发生碰壳短路时，短路电流即经金属导线构成闭合回路。形成金属性单相短路，从而产生足够大的短路电流，使保护装置能可靠动作，将故障切除。TN系统分为TN-C、TN-S、TN-C-S这三种不同的系统，不同的系统之间作用不同，优势也各不相同。TN-C系统对于单相负荷及三相不平衡负荷的线路，PEN线总有电流流过，其产生的压降，将会呈现在电气设备的金属外壳上，对敏感性电子设备不利。此外，PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸，所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。TN-S接地形式的PE线平时不通过工作电流，仅在发生接地故障时流过故障电流，其电位接近大地电位，不会干扰信息设备，较为安全；缺点是需要全程设置PE线，造价较高。TN-C-S系统是在上述两个系统之上的一种升级，在施工项目中的应用效果较好，尤其是在三相负载不平衡的情况下，这种系统同时兼具了TN-S系统和TN-C系统的优点，在工业和民用建筑中的应用较为广泛。
（二）IT供电系统
在医疗场所由于0类和1类场所不使用与病人直接接触的医疗器械，或者所使用的设备断电后不会对病人造成危害，因此可以使用TN-S系统，但须配有剩余电流动作保护器，在发生接地故障时，能及时断开故障回路。并可同时配置剩余电流监测设备，实时监测系统各回路的泄漏电流值，在保护设备动作前发出报警信号，避免造成严重后果。对于2类医疗场所，医疗设备的断电或接地故障将会危及病人生命安全。根据国家规范，这类场所必须使用医疗IT系统，来保证系统供电的连续性和安全性。对于医院手术室尤其与人体心脏直接接触的手术室，要充分做好防电击措施。同时仅靠带绝缘监测的IT系统是不够的，还应做好局部等电位联结，使保护区内所有可导电的部分都处于同一电位水平上。
（三）TT供电系统
TT供电系统是一种利用自身保护方式的接地保护系统，在这种系统中将设备的金属外壳设置为直接接地的方式，这种系统可以有效降低电压，一旦发生事故，也能够有效的降低金属外壳对地级产生电压，有效降低人员触电危险。但是部分低压电气设备在使用外壳接地时，并没有足够的保护成效，虽然能够降低危险，但是并不能够从根本上保证人们的用电安全。
结束语
综上所述，在实际应用的中，要根据电气装置的特性、运行条件和要求以及维护能力的大小，综合用户和设计安装人员的意见合理选择接地系统。同时该系统要与漏电保护装置合理搭配，从而防止触电和火灾事故的发生，提高供电系统的可靠性。在日常工作中应加强对低压接地系统的重视，在设计、施工、验收、运行维护等工作中，要严格按照有关国家规范办事，避免因接地系统的故障而引起的安全事故。
参考文献：
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