浅谈水厂配电设计中的接零和接地保护

【摘 要】本文通过配电接零接地保护的实际运用科学规则，结合水厂配电的发展和需求，通过文字和图表相结合的方式，具体探讨分析水厂配电系统设计的接零和接地的保护方式，以及保护接地方式在水厂配电的具体实施应用，以期水厂的高效稳定运行，让水厂配电的安全可靠性进一步得到提高和保障。

【关键词】水厂配电设计；接零接地保护；应用实施

0.引言

当今我国社会经济高速发展，人民生活不断进步，城市建设的脚步也是在不断加快，人口增多，需求量大，人们对城市生活配套设施的建设保障要求越来越高。作为城市生活的生活之源，城市生活水厂的建设需要与时俱进，跟上时代的发展节奏，保证城市生活水处理能力的可靠性。水厂供电安全是水厂供水安全可靠性的建立基础之一。而水厂供电的安全可靠运行，需要水厂配电设计的接零和接地保护得到保证和发挥自身保护作用。根据实际需求，水厂配电设计的接零和接地保护方式有不同实施方法。

1.水厂配电系统

1.1水厂配电分类

1.1.1用途分类

①饮用水处理厂配电。

②污水处理厂配电。

③工业用水处理厂配电。

1.1.2规模分类

根据水厂规模（水处理量），水厂供电同比增减。

1.2水厂配电负荷等级

水是生命之源，与人民生活息息相关。所以城市饮用水厂，污水处理厂等水处理厂和供水泵站均为配电一级负荷，不允许断电，要求配置2路独立电源，且需配置发电机组。

2.水厂配电设计的接零和接地保护

水厂配电接地保护与接零保护统称为水厂配电保护接地，是为防止触电事故、水处理安全，保证配电设备正常运行使用而采取的重要技术措施。水厂配电接地保护是指将水厂配电设备的地线与配电箱的接地端相连接。配电接地保护也被叫作第三种接地保护措施，是把可能因为发生漏电而带电导电的设备外壳使用可靠的方法和接地线连接到大地。水厂配电保护接零是将水厂配电设备的地线与配电箱里的零线端相连接。配电接零保护是把配电设备外壳连接到中性线后，于电力变压器一侧集中接地。因为电力线路中零线存在有较大电流的可能，容易导致零线接头发热接触不良的危险，所以零线保护的可靠性相对较差。同一电路接零保护和接地保护不能同时使用，但需要可重复存在。

3.水厂配电设计的接零和接地保护方式

3.1接零保护

3.1.1接零保护原理

借助接零线路，使配电设备在绝缘损坏之后形成单相金属性短路时，利用短路电流使线路上的保护装置迅速反应。

3.1.2接零保护适用范围

中性点接地的电力系统中采用。

3.1.3接零保护线路结构

接零保护要求不管什么情况下，都需要确保保护中性线的存在，需要时可将保护中性线与接零保护线分别架设，同时保护中性线需具有多处重复接地连接。

3.2接地保护

3.2.1接地保护原理

接地保护的基本原理是限制漏电设备对地的泄露电流，使其不超过某一安全范围，一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源。

3.2.2接地保护适用范围

中性点不接地的电力系统但中采用。

3.2.3接地保护线路结构

接地保护只有相线和中性线。只要确保设备良好接地的情况下，三相动力负荷当中可不要中性线。接地保护中的中性线除电源中性点的接地外，不能再有其他接地连接。

4.水厂配电设计的接零和接地保护方式实施

（1）水厂配电中接地保护和接零保护不能同时使用。在水厂配电设备建设开始前就得需要正确的选择以何种接地保护方式进行水厂配电接地保护，保障水厂配电和水厂稳定安全进行供水等水处理工作。这是水厂建设同时也是水厂配电建设的前提。

（2）水厂配电保护接地电阻数值的变化，直接影响漏电设备对地电压大小也就是其危害性的变化。接地保护电阻数值确定，才能进行正确有效后续工程。

（3）水厂配电保护接地在设计和装备接地装置时，首先应充分利用自然接地体，可以有效节约投资。如果自然接地体电阻数值能够满足需求和稳定条件，那么就可以不需要再加装人工接地装置。如果自然接地体电阻数值不能够满足需求和稳定条件，就必须安装人工接地装置。人工接地装置一般采用镀锌角钢、镀锌钢管或镀锌扁钢为接地体，镀锌角钢和镀锌钢管有较强的强度，适用垂直打入地下的接地体，另外相等面积下镀锌角钢和镀锌钢管其接地电阻小，接地效果较好，特别是镀锌钢管比镀锌角钢更适合于打击，更适合于接地装置工程施工。

（4）水厂配电保护接地装置的效果不仅和接地体本身有关，接地体埋设点及周边的土壤电阻值的大小更是直接影响到接地保护电阻值的大小。通常情况下，接地体埋设点土壤富含水分，矿物质及密度大的土壤电阻较小，接地保护工程施工时应尽量选择这些地方。

（5）水厂配电接地保护工程施工完成后，需要进行接地电阻测试仪精确测量，确定是否达到了设计要求的接地保护电阻值。如果达不到，可增加接地体数量，改变土壤电阻值等直到达到设计要求为止。

（6）如果水厂配电有专用变压器，水厂配电一律采用TN-S接地保护，接零保护配电实行三相五线制（三根相线加一根地线一根零线）。

（7）水厂同一电路配电系统中严禁同时存在接零保护和接地保护两种保护接地装置。

（8）同一台电气设备的重复接地与防雷接地可使用同一个接地体，接地电阻应符合重复接地电阻值的要求。

（9）电力变压器中性点接地电阻不得大于4Ω，重复接地电阻值不得大于10Ω，总、分配电箱与电源变压器距离超过50m及以上时，其保护零线应作重复接地。

（10）接地线引出地面时需要设断接卡子，以备测试只用。每一接地装置的接地采用二根活二根以上导体，每根接地体长大于2.5m，接地线水平埋设深不小于0.6m。

5.水厂配电接零接地保护方式实施注意事项

（1）如果是中性点接地的三相四线制配电系统只能是采用接零保护方式。

（2）同一电流回路上不允许同时采用接零和接地两种保护方式。

（3）水厂配电系统采用接零保护时，不允许在零线上装设开关保险。

（4）当水厂配电系统采用接地保护时，除了系统中性点上的接零，还必须在中性线上采用一处或多处接地，即重复接地。

（5）一切从实际出发，根据实际情况，灵活运用保护接地方式实施。

6.结束语

国民经济在快速发展，人民生活水平在不断的提高，水资源的需求和处理量也是都在不断的增大。要求城市人民生活配套水厂建设与时俱进。保证水厂配电的安全和稳定是水厂发挥自身作用的基础，是人民正常生活的保障。加强水厂配电的保护力度，在水厂配电接零和接地保护的决策，建设和实施当中根据水厂的实际情况及科学的配电保护规则，实行高要求，高精度，高科技的严格标准，保证水厂的配电接零接地保护设计实施能够有效保障水厂的安全稳定和高效运行。 [科]

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