电压平衡式

冷若冰

TN接地系统中有这么一个公式：  Rb/Re≤50/(Uo-50)，式中

Rb——TN系统中PEN和PE线上所有并联的接地极的接地电阻；

Re——不与PEN线或PE线相连接的装置外导电部分与大地间的最小接触电阻；

Uo——回路对地交流方均根值标称电压。

我想知道的是：这个平衡公式怎么出来的，怎么两个电阻的比值与两个电压差的比值怎么建立的。。。

我知道是来自IEC。。。。。我想知道原理。。。。

哪位兄弟教教我。。。。。。

pigl

冷若冰

哈哈哈哈，猪猪，你又从哪百度来的，有结果了。。。。。。也有部分过程。。。。对的，就是这个。。。。。

我是看见大鼻山拿这个公式在别的帖子里糊弄，所以才出这个帖子的。。。。。。

没人顶，大家都不清楚还是知道也不说。。。。不管了，挂着再说了。。。。

pigl

《低压电气装置的设计安装和检验》 （第2版）
43页

冷若冰

有了这个公式以及推导过程，就可以知道路灯究竟采用何种接地形式更为合理了吧。。。。。。

冷若冰

高压系统接地故障点发生在线路前端部分，后面的保护电器不动作。

TN系统由于PEN/PE线对电压的传导作用，需要讨论人身电击影响，TT系统由于接地装置的隔离，对此不需要讨论。

TN系统中， PEN/PE线对电压有传导作用。

接地故障发生，相线对地通过接地电阻Rb接通，返回中性点，PEN/PE线成为故障回路的一部分，另一部分是相线。

因等电位联结或者保护接地，使得所有与PEN/PE相连的金属体电位均上升，该电位差大小为故障电流与接地电阻的乘积，即：Uf= Id•Rb。

Uf被称为金属外壳发生接地故障时的对地电压。由于PE线导入危险电位引起的。

Rb所有并联的接地极的接地电阻。直接取变压器的中性点接地电阻时，可简化计算，便于评价。

冷若冰

直接取变压器中性点接地电阻两端的电压值，就是低压设备外壳对地电压Uf，也是由于PEN/PE线对电压的传导作用所产生的对地电压值Uf。

TN系统中，人体接触设备外壳时有预期接触电压值Ut。有等电位联结的场所，此预期接触电压值为零；无等地电位联结的区域，此预期接触电压Ut等于外壳对地电压Uf。

在计算Uf= Id•Rb的这个过程中，由于接地型式的差异，这个接地电阻Rb所包含的内容有所差异，这个接地电阻Rb是所有接地极并联的电阻。

冷若冰

TN系统中，由于等电位或者接地的作用，所有电位都抬高，设备和线路之间没有电位差，不存在设备或线路绝缘击穿的问题；

由于PEN/PE线对电压的传导作用，总等电位区域外的金属外壳带高电位，人接触容易发生人身电击事故，因此讨论总等电位区域外的人身电击防护。

冷若冰

即要求:

Uf= Id•Rb≤50V。
Id＝Uo/(Rb+Re)=> Uo•Rb /(Rb+Re)≤50V=> Rb/Re≤50/(Uo-50) => Rb≤0.29Re

Rb/Re≤50/(Uo-50)被称为电压平衡公式。

讨论的是：防止由于PE线导入危险电位引起的人身电击事故，故障点阻抗与保护接地电阻的关系。

冷若冰

TT系统此时需要讨论设备和线路的耐压水平，TN系统由于有总等电位联结或接地，所以不需要讨论。

TT系统中，由于高压接地故障，使得低压系统设备和线路对地产生有危害的过电压Uf。

该过电压应限制在250V(5s以上)或1200（5s以内）以下，即：Uf≤250(5s以上)或Uf≤1200（5s以内）

冷若冰

TT系统中，人体接触设备外壳时有预期接触电压值Ut。有等电位联结的场所，此预期接触电压值为零；无等地电位联结的区域，此预期接触电压Ut有：

Ut＝Id•（Ra＋Zpe）≤50V。
Id＝Uo/( Ra＋Zpe＋Rb+Zl+Re)。忽略相线、PE线上的阻抗。

=> Uo（Ra＋Zpe）/( Ra＋Zpe＋Rb+Zl+Re)≤50
=> UoRa/(Ra＋Rb+Re) ≤50=> UoRa－50Ra－50Rb≤50Re。

无法建立类似于TN系统中的变压器中性点接地电阻Rb与故障电接地电阻Re之间的电压平衡公式。

冷若冰

设备金属外壳对地产生过电压Uf，人体接触设备外壳时有预期接触电压值Ut，要分清楚二者的计算方法和区别。

1、TN系统中，人体接触设备外壳时有预期接触电压值Ut。

有等电位联结的场所，此预期接触电压值为零；无等地电位联结的区域，此预期接触电压Ut等于外壳对地电压Uf。Uf=Ut=Id•Rb

2、TT系统中，人体接触设备外壳时有预期接触电压值Ut。

有等电位联结的场所，此预期接触电压值为零；

无等地电位联结的区域，此预期接触电压Ut有：Ut＝Id•（Ra＋Zpe）Ra为保护接地的接地电阻值。

Uf＝Id•Rb≤1200V；短路时间小于等于5s。

因此经小电阻接地的电力系统10KV变电所的中性点接地电阻大小与系统接地故障电流大小有关。

冷若冰

我是看了大鼻山的一个帖子，http://www.jzdq.net.cn/club/thread-17158-1-2.html。

想到这个问题的。。。所以就写了一下，有些东西考虑得不是很工整。。。

大家看了就看了，有不对的就帮我修改了。。。。

冷若冰

大鼻山的结论是：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）……

这个观点完全是错误的。。。。他没有考虑高压部分的条件。。。。。忽略系统前端，这是什么问题。。。

一开始来进这个坛子和他聊起这些话题的时候就发现他这方面有问题。。。。

我多说了两句，他还不高兴了，叫我好好回家提升去。。。。还讽刺我不是斑竹。。。哈哈哈哈。。。

我一生气，就不说了。。。。。结果尺短倒好，稀里哗啦全说出来了，大鼻山还好意思生气。。。。。

哈哈哈哈哈，好玩好玩。。。。大鼻山啊大鼻山，我真没想到你不知道深圳是小电阻接地的系统啊。。。。

冷若冰

怎么没人对此有些什么看法或者意见吗。。。。。。

大家可以共同探讨的，反正这些文字贴在这里，我也没有写论文发表的打算了的。。。。。

这是怎么一回事呢。。。