再议对TT系统的预期接触电压公式的理解

大鼻山

大家知道，TT系统中接地故障保护的保护电器动作特性，好像不是按照常规的电流大小来衡量的，而是按照如下预期接触电压公式来判定：  
RA*Ia<=50V   
其中，RA是外露可导电部分的接地电阻和PE线电阻；Ia是保护电器动作电流。其释义是，保证接地故障点的对地电压是安全的（即不大于50V)。

对此公式，各人均由各自解读，且颇多分歧。我的理解是：
1、假设TT系统发生了接地故障，其实际接地故障电流为Ic。则Ic等于220V/（工作接地电阻Rb+变压器阻抗+相线阻抗+PE线阻抗+保护接地电阻Re）；当线路较短时，Ic约等于220V/（工作接地电阻Rb+保护接地电阻Re）；以下2、3均指线路较短的情形。
2、当Ic>=Ia时，则保护电器会动作，则故障点对地电压为0V，可满足规范要求；
3、而当Ic<Ia，则保护电器不会动作，故障电压会一直存在；此时要想保证故障电压为安全的（即不大于50V），则要求220Re/(Rb+Re)<=50，亦即Rb/Re>17/5=3.4。也就是说，工作接地电阻须是故障点保护接地电阻的3.4倍以上！换言之，此时变压器处工作接地电阻应尽量大（如此则变电所分压大），而负荷侧保护接地电阻则尽量小（如此则故障处分压小）……

总结就是一句话：TT系统貌似不按故障电流来判定动作特性，实际上还是按的……

欢迎各路砖家开始放炮……:dizzy:

东海龙王

当.....的时候，Ia有另外一个解释。

大鼻山

当.....的时候，Ia有另外一个解释。
东海龙王 发表于 2010-7-20 21:11

                               
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不管是RCD或非RCD，我浓缩成了一句话……

大鼻山

这牵涉到TT系统的核心问题了

chshchy

工作接地电阻Rb+变压器阻抗+相线阻抗+PE线阻抗+保护接地电阻Re

全部串联？这是个什么故障回路？

gblgb

呵呵，鼻兄主要是对3问题较有异议哈。
试解一哈，
说到问题3，需要引出一下公式
RA*Ia<=50V  的出处。

此公式的转化形式RA<=50V/ Ia ，
实际源自等电位联结有效性的校验。

因此，引用此公式的建筑，必须设等电位联结。

根据等电位联结PE“短，直”的要求，
故障点，漏电位置与触电人脚下地之间的电阻应当较小。

如果此电阻与故障线路总电阻相比，较小，即可认为满足要求。

大鼻山

工作接地电阻Rb+变压器阻抗+相线阻抗+PE线阻抗+保护接地电阻Re

全部串联？这是个什么故障回路？
chshchy 发表于 2010-7-21 09:06

                               
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就是TT系统接地故障回路阻抗的完整计算公式啊。
不过，其中的相线和PE线阻抗应作为一个整体数据出现（而这个数据无处查询）。

大鼻山

呵呵，鼻兄主要是对3问题较有异议哈。
试解一哈，
说到问题3，需要引出一下公式
RA*Ia
gblgb 发表于 2010-7-21 09:43

                               
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你这个电阻“较小”应该不是规范必须的要求，也不够量化。我觉得规范核心要求是，不管保护电器动作与否，故障电压必须小于50伏。

gblgb

那么，鼻兄认为PE线之间的电阻应该规定多大？

已经说明，此公式是校验等电位联结有效性的，
只要能满足接触电压小于50V，就可以，

怎么规定电阻一定得是多少。

大鼻山

那么，鼻兄认为PE线之间的电阻应该规定多大？

已经说明，此公式是校验等电位联结有效性的，
只要能满足 ...
gblgb 发表于 2010-7-21 10:53

                               
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我在前面已经表明了啊：
1、如果实际故障电流大于保护电器动作电流，则能确保保护电器动作。所以此时任何电阻之大小（包括它们之间的比值关系）都无意义了。即此时才对它们的大小或比值关系无要求。

2、如果实际故障电流小于保护电器动作电流呢？则对于各电阻就有大小或比值要求了。具体要求就是：当线路不算长时，工作接地电阻应是保护接地电阻（含你那段PE线电阻）的3.4倍以上。

大鼻山

我开此贴的核心意思是，对于TT系统，在设计图纸中，到底该如何确定并注明接地电阻大小和保护电器动作电流呢？这可是一个双变量题目哟。

大鼻山

有人可能会说：“这还不简单啊，比如接地电阻定为4欧，则动作电流取50/4=12.5A以下；接地电阻定为10欧，则动作电流取50/10=5A以下”。

这样解答到底有没有什么隐患或考虑不周之处呢？请大家思考……

大鼻山

而且必须注意一点：规范对于TT系统中的故障电流与保护电器动作电流之关系，没有什么大小或比值之要求哟。也就是说，故障电流是有可能小于动作电流的……

gblgb

一般来说，设置等电位联结的建筑常采用共用接地装置，
接地电阻要求不大于1欧。
简单计算，剩余电流为50/1=50A，
而进线RCD一般不超过0.5A，
因此，100倍的电流比，完全可以保证安全。
即使电阻为10欧，也可达10倍电流比，也能快速跳闸。