在廣泛使用的三相四線制系統(tǒng)中采用保護(hù)接地是不安全的。如在大型超市的冷藏柜中采用保護(hù)接地,一旦發(fā)生漏電事故,冷藏柜上就會(huì)長期帶有110v的對(duì)地電壓,形成事故隱患,危及顧客的安全。那么,這種情況下應(yīng)該采用哪種保護(hù)措施才是正確的呢?實(shí)際上,我國的低壓配電網(wǎng)大多采用中性點(diǎn)直接接地的三相四線制380/220v系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中,應(yīng)該采用保護(hù)接零作為防止間接觸電的安全技術(shù)措施。所謂的保護(hù)接零,就是把電氣設(shè)備平時(shí)不帶電的外露可導(dǎo)電部分與電源中性線n連接起來。
保護(hù)接零的基本原理如下:電機(jī)正常工作時(shí),零線不帶電壓,由于電機(jī)外殼是與電源零線連接的,人體觸摸設(shè)備外殼等于觸摸零線,并無觸電危險(xiǎn)。當(dāng)電機(jī)發(fā)生“碰殼”故障時(shí),其金屬外殼將相線與零線直接接通,單相接地故障遂成為單相短路,因?yàn)榱憔€阻抗很小(如截面為6平方毫米的絕緣鋁導(dǎo)線,每百米阻抗不大于0.6ω),短路電流可達(dá)電機(jī)額定電流的幾倍甚至幾十倍,在大多數(shù)情況下足以使安裝在線路上的熔斷器或其他過流保護(hù)裝置動(dòng)作,從而切斷電源。
另外,人們還在努力探討如何在保護(hù)接地的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),使之能夠在三相四線制線路上使用。首先,若設(shè)法降低保護(hù)接地電阻,設(shè)備的對(duì)地電壓也會(huì)相應(yīng)下降,同時(shí)還能增大短路電流,促使過流保護(hù)裝置動(dòng)作。但是,進(jìn)一步減小接地電阻值,勢(shì)必增加接地裝置的費(fèi)用和工程難度,實(shí)際上也很難實(shí)現(xiàn)(要求降到0.78ω以下)。所以,在電氣安全技術(shù)的發(fā)展史上,人們?cè)鴮?duì)保護(hù)接地在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的應(yīng)用持否定態(tài)度。
近年來,隨著高靈敏度電流型漏電保護(hù)器的推廣使用,大大放寬了對(duì)接地電阻值的要求。換句話說,保護(hù)接地作為安全保護(hù)措施已被應(yīng)用于中性點(diǎn)直接接地的三相四線制電網(wǎng)中,并被稱為“tt系統(tǒng)”,其保護(hù)原理是:一旦有電機(jī)發(fā)生“碰殼”故障,且漏電電流超過30ma,則漏電保護(hù)器能在0.1s內(nèi)切斷電源,從而保證人身的安全。
保護(hù)接地和保護(hù)接零這兩種保護(hù)方式,從保護(hù)原理到適用范圍,都有著根本區(qū)別。因此,實(shí)際使用中要特別注意選擇恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)方式,否則極易造成事故隱患。在中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)中,應(yīng)采用保護(hù)接地措施;在中性點(diǎn)直接接地的低壓電網(wǎng)中,應(yīng)采用保護(hù)接零作為安全措施。