相线中性线短路故障及其保护的探讨

2021-08-15张建明

照明工程学报 2021年3期

张建明

(河南省水利勘察设计研究有限公司，河南郑州 450000)

引言

目前市政景观或照明工程配电系统主要有TT系统和TN-S系统两种接地系统形式。根据相关规范要求，室外环境中推荐采用TT系统，TN-S系统也有较广泛的应用[1]。在这两种系统中相线中性线间的短路相对于接地故障、相间短路虽属于稍小概率事件，且一般设计中过电流保护措施均可以实现对相线中性线间的短路故障的保护[2]。但是在长距离供电系统中，特别是景观、道路照明等市政工程中，较长供电距离导致短路阻抗较大，相线中性线间短路电流远小于相间短路电流，导致过流保护器灵敏度无法满足要求，而由此会引起设备损坏甚至电击事故。

1 相线中性线短路分析

为便于定性定量分析，在短路计算时，电气设备(路灯、景观灯等)距离低压变压器距离较远，以线路电阻为主，低压总配电柜母线及变压器、高压侧电源系统等效电路阻抗相对于配电线路阻抗较小，可忽略不计。同时由于线路电抗较小，短路时考虑温度影响，将导体阻抗按照1.5倍20 ℃阻抗考虑[3]。由于TT系统接地故障必须采用RCD保护[4]，这里不再分析TT系统的接地故障电流，在性能分析时不考虑TT系统的接地故障电流。