7.3 多电源TN系统的接地
(1)多电源TN系统的接地存在的问题
通信局(站)常常采用多电源TN系统,例如采用两台变压器,正常时两台变压器分列运行,母联开关为断开状态;当一台变压器故障时,该变压器低压输出开关断开,母联开关闭合。此外,还采用一台(或两台)发电机组作为备用,正常时变压器运行供电,变压器故障时,备用发电机组起动供电。
在多电源TN系统中,变压器的中性点和发电机组的星形点如何接地、在何处接地的问题,我国过去没有明确的规定。目前在实际工程中一般是将变压器的中性点在变压器处直接接地。但IEC60364-1-2005和IEC60364-4-44-2007明确规定不允许这样做。只允许在低压配电盘内一点接地。主要原因是为了防止在配电系统中出现杂散电流,即一部分工作电流或一部分故障电流通过非预期的通道返回变压器,图8中电源1和电源2的中性点均在变压器处就地接地,如图所示电源1的中性线电流In分为In1和In2,In1从中性线返回电源(预期通道),而In2从PE线返回电源,属于杂散电流。杂散电流可能引起电磁干扰,对地下金属部件产生腐蚀,甚至造成火灾。应采取措施避免杂散电流。
图8 多电源TN系统(PEN线多点接地一起杂散电流)
(2)多电源TN系统正确的接地方法
IEC60364-1-2005和IEC60364-4-44-2007 规定了多电源TN系统正确接地方法,如图9所示。为了保证电磁兼容性(EMC),多电源TN系统中的各个中性点应用绝缘导体互相连接,并在一点而且是同一点与地连接。
图中注释的要点如下:
①不允许变压器的中性点或发动机组的星形中性点就地直接接地;
②连接变压器中性点或连接发动机组星形中性点的导线应绝缘,这些导线的作用是PEN,然而不能连接到正在使用的设备;
③多电源的中性点互相连接线与PE线之间的连接点只能有一点,这个连接点应位于主开关设备中;
④在设备中的PE线可以附加接地。
图9 多电源TN系统的接地
(御风)