现代供电技术 第九章 清华大学版 配套PPT

第9章 过电压及其保护现代供电技术高等院校电气工程系列教材配套PPT第9章 过电压及其保护9.1大气过电压及其对供电系统的影响9.2内部过电压及其保护9.3变电站的保护接地9.1大气过电压对供电系统的影响

9.1.1大气过电压对供电系统的侵袭与防雷保护大气过电压又称雷电过电压，是由于电力系统的设备或建(构)筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压，因其能量来自系统外部，故又称为外部过电压。雷电过电压有两种基本形式：直击雷过电压和感应雷过电压。9.1大气过电压对供电系统的影响1．直击雷过电压雷云——雷电先导——迎雷先导——主放电阶段——余辉放电主放电电流很大，高达几百千安，但持续时间极短，一般只有50～100μs。余辉放电阶段电流较小，约几百安，持续时间约为0.03～0.15s。9.1大气过电压对供电系统的影响雷电流波形

雷电流由零增大到幅值的这段时间的波形称为波头τwh(wavehead)。雷电流从幅值衰减到幅值的一半的一段波形称为波尾τwt(wavetail)。雷电波的陡度α用雷电流波头部分的增长速度来表示，即。9.1大气过电压对供电系统的影响2．感应雷过电压所谓感应雷过电压，是指当架空线附近出现对地雷击时，在输电线路上感应的雷电过电压。

9.1大气过电压对供电系统的影响3．雷电冲击波的基本特性●雷电流是一种冲击波,其大小由雷电流的幅值和波头的陡度来确定.一般幅值和最大陡度都出现在波头部分,故防雷设计只考虑波头部分;●波头:雷电流由零增长至最大幅值的这一部分.通常只有1~4μs;波尾:电流幅值下降的部分,长达数十微秒,这种波的形状称为半余波9.1大气过电压对供电系统的影响3．雷电冲击波的基本特性图9.3雷电冲击波(a)雷电流波形;(b)电流幅值与雷电流陡度关系9.1大气过电压对供电系统的影响3．雷电冲击波的基本特性雷电流数学表达式:(9.1)雷电流陡度:在波头部分,电流对时间的变化率,且(9.2)陡度的数值,开始时很快增加,最大值对半余波来说在1/2处,以后逐渐减小。为了简化计算,在工程设计中也可取用斜角波头(虚线部分)计算;9.1大气过电压对供电系统的影响4.雷电冲击波沿导线传播(1)行波的概念●雷电行波:当输电线路受到雷击时,输电线上有雷电冲击波沿导线两侧流动,称为行波;●无损线路:雷电冲击波沿导线传播时,其传播速度受线路参数的影响,起主要作用的是线路电感和对地电容,而线路电阻和对地电导很小,忽略不计.称为无损线路;●均匀无损线路:当输电线路单位长度上电感L0,C0电容都相等时,称为均匀无损线路.9.1大气过电压对供电系统的影响4.雷电冲击波沿导线传播

图9.4均匀无损线路分布参数示意图9.1大气过电压对供电系统的影响4.雷电冲击波沿导线传播,可按下式计算:

(9.3)

(9.4)μ0---真空的磁导率,;ε0---真空的介质系数度,;μr---介质的相对磁导率,对空气和电缆;εr---介质的相对介质系数,对空气,对电缆;hav---为导线的平均高度,m;D---为导线的直径,m.9.1大气过电压对供电系统的影响4.雷电冲击波沿导线传播(2)波的折射与反射●行波在行进过程中,遇到线路波阻抗改变,如由架空线进入电缆、电抗器、变压器、线路开关、短路、经接地装置入地等情况,地结点处都会使行波的电场和磁场能量重新分配,其中沿线路继续前进的一部分称为入射波,向波源方向返回的部分,称为反射波.9.1大气过电压对供电系统的影响5.输电线的防雷措施(1)架设避雷线●架设避雷线,是110kV及以上电压等级线路的基本防雷措施;主要作用是减少雷直击导线;●架设避雷线,当雷击塔顶时,避雷线上的分流降低了塔顶电位,通过对导线的耦合作用,进一步降低了绝缘子串上承受的电压;9.1大气过电压对供电系统的影响5.输电线的防雷措施(1)架设避雷线●避雷线对导线的屏蔽效应降低了导线感应过电压;●为了降低正常运行时避雷线中感应电流的功率损耗和利用避雷线兼作高频通道,常将避雷线通过一小间隙接地,这样,只有在雷击过电压使间隙绝缘击穿时才使避雷线接地;9.1大气过电压对供电系统的影响5.输电线的防雷措施(2)降低杆塔接地电阻●通常是提高杆塔耐雷水平;●在电阻率的土壤中,杆塔接地电阻容易降低,投资不多;●要高土壤电阻率的地区,采用多根放射形或连续伸长接地体和采用有效的降阻剂等措施来降低接地电阻.●线路杆塔的工频接地电阻,见表9.19.1大气过电压对供电系统的影响5.输电线的防雷措施(3)增设耦合接地●高阻地区在降低接地电阻有困难的线段,可以在导线之下再增设一条耦合地线(它具有分流、对导线的耦合、降低导线上的感应过电压作用);(4)采用消弧线圈接地方式●对处于雷电活动强烈而接地电阻又不易降低的山区110~154kV电网,如有可能尽量采用消弧线圈接地的运行方式(这样,可使雷击引起的单相闪络由于消弧线圈的作用而大部分被消除,可使雷击跳闸率降低1/3);9.1大气过电压对供电系统的影响5.输电线的防雷措施(5)提高绝缘水平●大跨越高杆塔线段的雷击过电压高于一般线段.为降低跳闸率,要加大跨越挡距和导线与避雷线的间距,增强绝缘子串的片数;(6)装设自动重合闸●线路绝缘的自恢复性,能使它在雷击造成线路跳闸后能很快自行消除故障,因此安装自动重合闸装置,对迅速恢复线路供电有良好效果.9.1大气过电压对供电系统的影响9.1.2.变电站的防雷建筑物的防雷分类（1）第一类防雷建筑物 因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者，包括制造、使用或储存炸药、火药、起爆药、化工品等大量爆炸物质的建筑物；具有气体爆炸、粉尘爆炸危险环境的建筑物。9.1大气过电压对供电系统的影响9.1.2.变电站的防雷建筑物的防雷分类（2）第二类防雷建筑物 包括：①国家级重点文物保护的建筑物；②具有特别重要用途的建筑物，如国家级的会堂、大型火车站等；③对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物，如国家级计算中心、国际通信枢纽等；④具有气体爆炸危险的可能，且电火花不易引起爆炸的建筑物；⑤工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐；⑥年预计雷击次数大于0.06次的办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物；⑦年预计雷击次数大于0.3次的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。9.1大气过电压对供电系统的影响9.1.2.变电站的防雷建筑物的防雷分类（3）第三类防雷建筑物 包括：①省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆；②年预计雷击次数在0.012～0.06之间的办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物；③年预计雷击次数在0.06～0.3之间的住宅、办公楼等一般性民用建筑物；④年预计雷击次数大于等于0.06的一般性工业建筑物；⑤根据雷击后果及具体情况，确定需要防雷的火灾危险环境；⑥在平均雷暴日大于15天/年的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15天/年的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑。续上页9.1大气过电压对供电系统的影响1直击雷的防护装置1．避雷针及其保护范围避雷针由承受雷击的接闪器、支持构架、接地引下线和接地体四部分构成。9.1大气过电压对供电系统的影响1．避雷针及其保护范围所谓“滚球法”，就是选择一个半径为hr(滚球半径见表1)的球体，沿需要防护直击雷的部位滚动。如果球体只接触到避雷针(线)与地面，而不触及需要保护的部位，则该部位就在避雷针(线)的保护范围之内。表1按建筑物防雷类别确定滚球半径和避雷网格尺寸建筑物防雷类别第一类第二类第三类滚球半径hr/m304560避雷网格尺寸（不大于）/m5×5或6×410×10或12×820×20或24×169.1大气过电压对供电系统的影响单支避雷针的保护范围，按下列方法确定（1）当避雷针高度h≤hr时距地面hr处作一与地面平行的平行线。以避雷针的针尖为圆心，hr为半径作弧线，交上述平行线于A、B两点。分别以A、B为圆心，hr为半径作弧线，该弧线均与针尖相交并与地面相切。由此弧线起到地面上的整个锥形空间，就是避雷针的保护范围。避雷针在被保护物高度hx水平面上的保护半径，按下式计算：9.1大气过电压对供电系统的影响（2）当避雷针高度h＞hr时在避雷针上取高度hr的一点代替单支避雷针的针尖作圆心，其余保护范围的求法同h≤hr时。9.1大气过电压对供电系统的影响2．避雷线及其保护范围对于单根避雷线的保护范围，当避雷线的高度h≥2hr时，无保护范围；当避雷线的高度h<2hr时，应按下列方法确定，参见图。1）距地面hr处画一与地面平行的平行线。2）以避雷线为圆心，hr为半径作弧线，交平行线于A、B两点。9.1大气过电压对供电系统的影响2．避雷线及其保护范围3）以A、B为圆心，hr为半径作弧线，该两弧线相交或相切，并与地面相切。从该弧线起到地面上的空间就是其保护范围。4）当2hr＞h＞hr时，保护范围最高点的高度h0按下式计算：h0＝2hr－h

5）避雷线在被保护物高度hx的水平面上的保护宽度，按下式计算：9.1大气过电压对供电系统的影响3．避雷带和避雷网避雷带和避雷网主要用来保护其所处的整幢高层建筑物免遭雷击。4．消雷器(图右)及其保护范围（1）抑制和消除上行雷（2）中和雷云电荷（3）抑制下行雷主放电电流9.1大气过电压对供电系统的影响

防护雷电流反击的措施如图所示，当雷击避雷针以后，雷电流沿接地引下线入地，在A、B两点产生高电位。若避雷针与被保护物之间的空中距离Sa或它们的接地体在土壤中的距离Se不能承受A、B两点的高电位，就会造成Sa或Se间隙击穿或闪络，这种现象称为反击。为了防止反击的发生，避雷针必须与被保护物之间保持一定的安全距离。9.1大气过电压对供电系统的影响

防护雷电流反击的措施式中h——被保护物的高度，m；

L0——避雷针上单位长度的电感，常取1.3μH/m；

Rsh——避雷针的冲击接地电阻，Ω；

i——雷电流，kA，从安全考虑常取幅值为150kA；

——雷电流陡度，kA/μs，若为斜角波头，且波头长为2.6μs，则最大陡度。上式可简化为：

若取雷电压的电阻分量对空气间隙的击穿强度为500kV/m，雷电压的电感分量对空气间隙的击穿强度为700kV/m，则避雷针对被保护物不发生反击的最小安全距离工程上常取：

独立避雷针的接地体与被保护物的接地体在地中也应保持一定的安全距离。一般情况下，Sa不允许小于5m，Se不应小于3m。9.1大气过电压对供电系统的影响2.雷电冲击波沿导线的传播1．冲击波沿导线传播的基本规律雷电冲击波行进的速度只与线路导线的分布电感和导线对地的分布电容有关，电压波和电流波幅值之比的关系为：式中：L0——导线的分布电感，H/m；

C0——导线的对地分布电容，F/m。Z称为波阻抗9.1大气过电压对供电系统的影响波阻抗与欧姆定律的区别两者虽然形式上一样，但物理意义不同。欧姆定律反映的是直流稳态下电压和电流的关系，而波阻抗反映的是沿导线传播的冲击波电压和冲击波电流之间的动态关系。它只决定于线路导线本身的分布参数L0、C0，而与导线长度和线路终端负载的性质无关。架空线路波阻抗约为400～500Ω，电缆线路波阻抗约为10～50Ω。

9.1大气过电压对供电系统的影响2．波的折射与反射如图所示，对结点A而言，根据边界能量守恒原则，任何瞬间在结点上只能呈现一个电压值和电流值，则边界方程为：

9.1大气过电压对供电系统的影响联立方程求解，也可以用如图所示的一个集中参数等效电路表示（称之为等效集中参数定理或彼得逊规则）书上

P228/（9-17）书上P228/(9-18)9.1大气过电压对供电系统的影响下面讨论几种特殊情况：线路末端开路时 线路末端断开处可视为结点，结点后面的波阻抗Z2=∞。则α＝2，β＝1，即Urw＝2Uin，Uew＝Uin，此时线路开路末端会呈现出2Uin的电压，严重威胁绝缘安全，必须设置防雷保护。线路末端短接时 线路末端短接处可视为结点，结点后面的波阻抗Z2=0，则α＝0，β＝－1，即Urw＝0，Uew＝－Uin。此时在进线线路上的合成波电压为零，这说明只要有良好的接地，则侵入线路的冲击波电压能迅速消失，不致造成危害。9.1大气过电压对供电系统的影响避雷器

1．保护间隙保护间隙又称放电间隙，是最简单的防雷保护装置，它由主间隙S1、辅助间隙S2和支持瓷瓶组成。主间隙按结构型式不同，分为棒型、环型和角型。当供电系统遭到大气过电压时，保护间隙S1作为一个薄弱环节首先击穿，并将雷电流释放到地中.辅助间隙S2的作用是为了防止主间隙被异物短路引起误动作。保护间隙构造简单，成本低廉，维护方便，但由于无专门灭孤装置，灭弧能力很差。规程规定，在具有自动重合闸的线路中和管型避雷器或阀型避雷器的参数不能满足安装地点的要求时，可以采用保护间隙。9.1大气过电压对供电系统的影响2．管型避雷器管型避雷器由产气管、内部间隙和外部间隙三部分组成。产气管由纤维、有机玻璃或塑料制成。内部间隙装在产气管内部，一个电极为棒形，另一个电极为环形。外部间隙设在避雷器和带电的导体之间，其作用是保证正常时避雷器与电网的隔离，避免纤维管受潮漏电。由于管型避雷器伏秒特性较陡，不易与变压器的伏秒特性相配合，且在动作时有气体喷出，因此，管型避雷器主要用于室外线路上。9.1大气过电压对供电系统的影响3．阀型避雷器

阀型避雷器由装在密封磁套管中的火花间隙组和具有非线性电阻特性的阀片串联组成。9.1大气过电压对供电系统的影响火花间隙组是根据额定电压的不同采用若干个单间隙叠合而成。每个间隙由两个黄铜电极和一个云母垫圈组成。由于两黄铜电极间间距小，面积较大，因而电场较均匀，可得到较平缓的放电伏秒特性。

单个平板型火花间隙1－黄铜电极；2－云母片9.1大气过电压对供电系统的影响阀片是由金刚砂（SiC）和结合剂在一定的高温下烧结而成，具有良好的非线性特性和较高的通流能力。阀片的电阻值随着所加电压变化而变化，当阀片上所加电压增大时，电阻值减小；当阀片上电压减小时，电阻值增大。这样，在通过较大雷电流时，使避雷器上出现的残压不会过高，对较小的工频续流又能加以限制，为火花间隙的切断续流创造了良好的条件。由于阀型避雷器具有伏秒特性比较平缓，残压较低的特点，因此，常用来保护变电所中的电气设备。9.1大气过电压对供电系统的影响4．金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器又称压敏避雷器。它在结构上没有火花间隙，由氧化锌或氧化铋等金属氧化物烧结而成的压敏电阻片（阀片）组成。这种避雷器的阀片具有优异的非线性伏安特性，在工频电压下，阀片具有极大的电阻，呈绝缘状态，能迅速有效的阻断工频续流，因此无需火花间隙来熄灭工频电压引起的电弧；当电压超过一定值（称为起动电压）时，阀片“导通”，呈低阻状态，将大电流泄入地中；当危险过电压消失以后，阀片迅速恢复高阻绝缘状态。金属氧化物避雷器具有无间隙、无续流、通流量大、残压低、体积小、重量轻等优点，因此很有发展前途，世界上许多国家都已用它取代了碳化硅阀式避雷器。

9.1大气过电压对供电系统的影响避雷器与被保护物绝缘的伏秒特性配合电气设备的冲击绝缘强度是用伏秒特性表示。所谓伏秒特性，即绝缘材料在不同幅值的冲击电压作用下，其冲击放电电压与对应的起始放电时间的关系。避雷器要能可靠的保护该设备，其伏秒特性必须低于被保护物的伏秒特性，并且要留有一定的间距，这样才能保证在同一冲击电压作用下，避雷器总是首先击穿对地放电。

9.2内部过电压及其保护9.2.1.内部过电压操作过电压谐振过电压●操作:断路器的正常合闸/分闸,事故时断路器跳闸;操作的结果是,该处的阻抗参数在某时刻发生突变;●电力系统中的操作过程中,使电网的运行状态突然变化,导致系统内部电感和电容之间的电磁能量相互转换,造成振荡,因而在某些设备或局部电网上出现过电压;●常见的操作过电压:切断小电感电流负载,开断电容性负载,接通空载长线路;9.2内部过电压及其保护9.2.2限制内部过电压的措施（1）采用灭弧能力强的快速高压断路器，在断路器主触头上并联电阻(约3000Ω)，在并联电阻上串联一个辅助触头，以减少电弧重燃的次数，控制操作过电压的倍数。（2）装设磁吹避雷器或氧化锌避雷器。（3）对于对地电容电流大的网络，中性点经消弧线圈接地，限制电弧接地过电压。（4）增加对地电容或减少系统中电压互感器中性点接地的台数，即增加母线对地的感抗，从而减小固有自振频率，避免因系统扰动而发生母线铁磁谐振过电压。9.2内部过电压及其保护1.切断小电感性负载产生的过电压●切断小电感性负载:如切除空载变压器、电动机等;●断路器灭弧能力一般是按照切断大电流设计的,其灭弧能力强;在切断小电感性负载时,使电流在未过零前强制熄弧而造成截流,设备的电感和电容中储存的能量相互转换而形成电磁振荡.由于对地杂散电容较小,当全部能量转换为电场能时,就会产生过电压;9.2内部过电压及其保护2.断开电容性负载产生的过电压●电容性负载:电容器、电缆、空载长线路等;●断路器断开电容性设备的过程中,若断口上的恢复电压上升速度超过其介质强度上升速度,即会造成断路器开断时电弧重燃.此时,若断口两端电压极性相反,加之电源继续供给能量,则会使振荡充分发展,产生过电压;9.2内部过电压及其保护2.断开电容性负载产生的过电压●合闸空载长线路时,由于线路的残余电压与电源电压极性相反,会导致振荡过程的加剧.同时,空载长线路的电容效应使合闸空载长线路时产生的过电压可能达到额定电压的3倍.●由于电网结构不同,其操作过电压的幅值也不尽相同.●在中性点不接地电网中,随着电网电压等级的升高,合闸空载长线路产生的过电压更加突出;9.2内部过电压及其保护3.电弧接地过电压●电弧接地产生过电压,出现在中性点不接地的电网;●在中性点不接地系统(小电流接地系统)中,当发生单相接地故障,接地电流大于10A时,电弧难以自行熄灭.而这种接地电容电流又不足以形成稳定的电弧,出现电弧时燃时灭(间歇性)电弧,使电网中的电感、电容回路产生电磁振荡,产生遍及全电网的电弧接地过电压;9.2内部过电压及其保护3.电弧接地过电压●小电流接地系统中发生单相接地时,可允许带故障运行不超2h.此段时间内,电弧可能多次重燃、熄灭,使线路对地电容上的电荷多次重新分配,并与电感形成振荡,形成过电压.●电弧接地产生过电压,幅值一般为额定电压的3.5倍→可能发展成为相间短路;9.2内部过电压及其保护4.谐振过电压●电力系统中的电感和电容等储能元件,可能形成多种不同的谐振回路,并在一定条件下产生不同类型的谐振,出现谐振过电压;●谐振常属于稳态性质,持续时间比操作过电压长,可以稳定的存在,直到进行新的操作破坏了原回路的谐振条件为止.这种过电压的严重性在于其幅值的大小和持续时间的长短,它不仅危害设备的绝缘,而且产生大的零序电压分量,出现虚假接地现象和不正确的接地指示,在电压互感器产生持续的过电流,引起熔断器烧坏或互感器烧坏,并能使小的异步电动机反转.9.3供配电系统的防雷接地保护9.3.1配电变压器的防雷保护

在供配电系统中，常常在变压器的高压侧装设阀型避雷器作为变压器的防雷保护。对于Y/Yn0接线的变压器，一般把外壳、中性点与避雷器共同接地。9.3供配电系统的防雷接地保护9.3.2架空线路的防雷措施（1）架设避雷线（2）提高线路本身的绝缘水平（3）利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线 （4）加强绝缘弱点的保护（5）装设自动重合闸装置

9.3供配电系统的防雷接地保护9.3.3变配电所的防雷措施

1．变配电所的直击雷保护变电所内如下设备和建筑物应该有直击雷保护装置：（1）屋外的配电装置（包括母线廊道、架空母线桥、软连线等）；（2）遭受雷击后可能引起火灾的建筑物，例如露天的油箱和油设备等建筑物以及易燃材料的仓库；（3）有爆炸危险的建筑物，例如氢气设备和乙炔发生装置等；（4）雷击后可能引起力学性能破坏的高大建筑物，例如烟囱、冷却塔和变压器修理间等。9.3供配电系统的防雷接地保护2．35～110kV变电所的进线保护进线保护的目的在于防止线路上落雷后雷电波侵入变电所，危害变电所的配电装置。不采用全线装设避雷线的线路，可以在进线段1～2km内架设避雷线，防护直接雷击，还可以使感应雷过电压产生在1～2km以外，靠进线段本身的阻抗起限流作用，降低雷电冲击波的幅值和陡度。为了限制线路上遭受直击雷产生的高电压，该线路进线段的首端，装设一组管型避雷器F1，且其工频接地电阻应在10Ω以下。

在靠近隔离开关或断路器QF1处装设一组管型避雷器F2，防止线路上的雷电波侵入到隔离开关或断路器开路处由于反射而形成两倍侵入波幅值的电压，损坏隔离开关或断路器。F2的外间隙应调整于正常运行时不被击穿。

阀型避雷器F3保护价值高而绝缘相对薄弱的变压器。

9.3供配电系统的防雷接地保护3．高压电动机的防雷保护在运行中电动机绕组的安全冲击耐压值常低于磁吹阀型避雷器的残压，因此单靠避雷器构成的高压电动机保护不够完善，必须与电容器和电缆线段等联合组成保护。

当侵入波使管型避雷器F1击穿后，电缆首端的金属外皮和芯线间被电弧短路，由于雷电流频率很高和强烈的趋肤效应使雷电流沿电缆金属外皮流动，而流过电线芯线的雷电流很小。同时，由于电缆和架空线的波阻抗不同（架空线约400～500Ω，电缆约10～50Ω），雷电波在架空线与电缆的连接点上会发生折射与反射。雷电波侵入电缆以后，电压波幅值已经大大降低。

采用F2与电容器C并联来降低母线上侵入波的波幅值和波陡度，保护中性点的绝缘。9.3供配电系统的防雷接地保护9.3.4接地与接零的类型

按接地目的和作用不同，可分为工作接地和保护接地两大类。电力系统由于运行和安全的需要，常将发电机和变压器的中性点以及避雷器、避雷针的接地端与大地连接，称为工作接地。为避免触电事故的发生，保障人身安全而将电气设备的金属外壳进行接地，称为保护接地。这种接地方式可以起到降低触电电压，迅速切断故障设备或降低电气设备对地的绝缘水平等作用。9.3供配电系统的防雷接地保护根据保护接地的实现方式又可以分为IT系统、TN系统以及TT系统。1．IT系统在中性点不接地的三相三线制低压系统中，将电气设备正常情况下不带电的外露可导电部分（金属外壳和构架等）与接地体之间作很好的金属连接，称为IT系统。

9.3供配电系统的防雷接地保护如果电气设备的外壳未接地，当电气设备发生一相碰壳而使其外壳带电时，人体触及外壳，则电流经人体而构成通路，造成触电危险。

如果设备外壳接地，则由于人体电阻远远大于接地电阻，即使人体触及外壳，流经人体的电流较小，没有多大危险。9.3接地与接零2．TN系统

TN系统适用于中性点接地的三相四线制的低压系统，该系统将电气设备的金属外壳经公共的保护线（PE线，protectiveearthing）或保护中性线（PEN线，又称零线）与系统中性点相连接地。当电气设备发生一相碰壳时，短路电流经外壳和零线构成回路，回路中相线、零线和设备外壳阻抗很小，短路电流很大，令线路上的熔断器迅速熔断，切除故障。

9.3供配电系统的防雷接地保护TN系统根据保护线与中线的组合形式分为TN－C系统、TN－S系统和TN－C－S系统。9.3供配电系统的防雷接地保护3．TT系统TT系统适用于中性点直接接地的三相四线制系统，电气设备的金属外壳均各自单独接地，该接地点与系统接地点无关。当发生接地故障时，故障点对地电压将为110V，通过人体的电流将达0.1～0.2A，显然不能保证人身安全。因此，TT系统中应该装设漏电保护装置。

9.3供配电系统的防雷接地保护9.3.5重复接地在TN系统中，当PE线或PEN线断线且有设备发生单相碰壳