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通信局(站)接地系统新观念(下)(1)
  • 根据相关国际标准(IEC,ITU)和我国标准(GB,YD),阐述通信局(站)接地系统的新观念和实施原则,介绍联合接地、接地电阻、等电位连接和接地的实施方法、防雷接地、交流和直流配电系统的接地等方面的技术。此外,分析了当前实际工程中存在的问题并提出改进建议。
  • 6   电击保护和雷电保护

    如果采用上述密集的连接网络及其与大地的连接,实际上可以避免或减小相邻的金属元件之间的高电压。然而,为了确保安全,在配电电路中(特别是交流配电系统)还需采取一些附加的接地措施。

    公共连接网络CBN一般可以屏蔽非直击雷在电信电缆和电源电缆上产生的浪涌,加之在电信线路和电源线路两端接口安装SPD,可以说是比较安全的。但在直击雷的情况下,CBN不可能提供足够的屏蔽,因此,应考虑直击雷的保护措施。

    7   交流配电系统的接地

    7.1   基本要求

    众所周知,低压交流配电系统有TN系统、TT系统和IT系统三种,其中TN系统又分为TN-S、TN-C-S和TN-C系统,其中TN-S适用于通信、数据处理和精密电子设备的应用场合。TN-S系统的优越性是,当有三相不对称负载和非线性负载时,中性线N中有电流通过,但保护地线PE中在正常时没有电流通过,因此保护地线PE上没有电压,对于设备机壳接保护地线PE的各个负载设备不会产生电磁干扰;当保护地线PE断开时,在正常情况下不会使负载设备机壳接保护地线PE的设备机壳带电,比较安全。

    需要说明的是,TN系统包括TN-S、TN-C 和TN-C-S三个分系统,而电信和数据中心内部一般只采用TN-S系统。TN-C系统的PEN线有PE 线和N线的作用,可节省一根导线。但是,TN-C系统在有三相不对称负载和非线性负载时,其PEN线中有电流通过,因此对机壳接PEN线的各个负载设备会产生电磁干扰。TN-C系统还存在以下问题:

    (1)对于单相负载设备,如果PEN线断开,则设备外壳将带220V故障电压;

    (2)不能直接装设GFP(或RCD)保护器。

    TN-C-S系统在前面一段配电系统具有TN-C系统的特性,在后面一段配电系统具有TN-S 的特性。

    过去通信局(站)曾广泛采用TN-C,由于存在上述缺陷,现在已不允许采用!TN-C-S系统仅在特殊情况下采用, 但应特别注意,禁止在TN-S后面再采用TN-C系统。

    为了改善电信设备的EMC性能,IEC和YD/T5040-2005《通信电源设备安装工程设计规范》明确规定,电信大楼室内低压交流电源设备应采用TN-S系统。这要求在大楼室内供电系统中必须为三相五线电源系统(L1,L2,L3,N,PE),配电系统中不应有PEN线。

    根据电信大楼供电的室外市电配电网络的不同类型,应采用如下接地方法。

    7.2   交流配电和保护线的连接

    (1)室外配电系统为TN-S

    如果室外市电配电网络为TN-S系统,接入通信局(站)时应将保护地线接到主接地端子,则输送到室内市电电源设备的配电网络也是TN-S系统,如图6所示。

    (2)室外配电系统为TN-C

    如果室外市电配电网络为TN-C系统,接入通信局(站)时PEN线应连接到主接地端子,并将PEN线分成N线和PE线,在建筑物内从主接地端子到负载设备及负载设备内部,中性线N被视为带电导线,PE线是专用的保护地线,如图7所示。

    图6  室外和室内配电系统均为TN-S系统的接地

    (3)室外配电系统为TT或IT

    如果室外市电配电网络为TT或IT系统,为了获得要求的室内TN-S系统,可以采用专用的变压器构成TN-S系统,在此情况下,室内市电配电设备与图6相同。

    图7  室外TN-C系统转换为室内TN-S系统的接地

    (御风)

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