二次配電系統(tǒng)
二次配電系統(tǒng)是由繼電保護、安全自動控制、系統(tǒng)通訊、調度自動化、DCS自動控制系統(tǒng)等組成的系統(tǒng)。二次系統(tǒng)是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分，它是實現人與一次系統(tǒng)的聯系監(jiān)視、控制，使一次系統(tǒng)能安全經濟地運行。
中文名
二次配電系統(tǒng)
裝 置
繼電保護裝置
基 礎
電氣物理量變化的特征
特 點
電流增大
目錄
二次配電系統(tǒng)的組成
繼電保護裝置
繼電保護裝置[1] 必須具有正確區(qū)分被保護元件是處于正常運行狀態(tài)還是發(fā)生了故障，是保護區(qū)內故障還是區(qū)外故障的功能。保護裝置要實現這一功能，需要根據電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來構成。
電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，工頻電氣量變化的主要特征是：
(1) 電流增大。 短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。
(2) 電壓降低。當發(fā)生相間短路和接地短路故障時，系統(tǒng)各點的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點，電壓越低。
(3) 電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數角，一般約為20°，三相短路時，電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定的，一般為60°～85°，而在保護反方向三相短路時，電流與電壓之間的相位角則是180°+(60°～85°)。
(4) 測量阻抗發(fā)生變化。測量阻抗即測量點(保護安裝處)電壓與電流之比值。正常運行時，測量阻抗為負荷阻抗；金屬性短路時，測量阻抗轉變?yōu)榫€路阻抗，故障后測量阻抗顯著減小，而阻抗角增大。
不對稱短路時，出現相序分量，如兩相及單相接地短路時，出現負序電流和負序電壓分量；單相接地時，出現負序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運行時是不出現的。
利用短路故障時電氣量的變化，便可構成各種原理的繼電保護。
此外，除了上述反應工頻電氣量的保護外，還有反應非工頻電氣量的保護。
安全自動控制
自動控制是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機器，設備或生產過程（統(tǒng)稱被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數（即被控制量）自動地按照預定的規(guī)律運行。
自動控制理論是研究自動控制共同規(guī)律的技術科學。它的發(fā)展初期，是以反饋理論為基礎的自動調節(jié)原理，主要用于工業(yè)控制，二戰(zhàn)期間為了設計和制造飛機及船用自動駕駛儀，火炮定位系統(tǒng)，雷達跟蹤系統(tǒng)以及其他基于反饋原理的軍用設備，進一步促進并完善了自動控制理論的發(fā)展。到戰(zhàn)后，以形成完整的自動控制理論體系，這就是以傳遞函數為基礎的經典控制理論，它主要研究單輸入-單輸出，線形定常數系統(tǒng)的分析和設計問題。
二次配電系統(tǒng)原理
根據 IEC 規(guī)定的各種保護方式、術語概念，低壓配電系統(tǒng)按接地方式的不同分為三類，即 TT 、 TN 和 IT 系統(tǒng)，分述如下。
1. TT 方式供電系統(tǒng)TT 方式是指將電氣設備的金屬外殼直接接地的保護系統(tǒng)，稱為保護接地系統(tǒng)，也稱 TT 系統(tǒng)。第一個符號 T 表示電力系統(tǒng)中性點直接接地；第二個符號 T 表示負載設備外露不與帶電體相接的金屬導電部分與大地直接聯接，而與系統(tǒng)如何接地無關。在 TT 系統(tǒng)中負載的所有接地均稱為保護接地，這種供電系統(tǒng)的特點如下。
（1）當電氣設備的金屬外殼帶電（相線碰殼或設備絕緣損壞而漏電）時，由于有接地保護，可以大大減少觸電的危險性。但是，低壓斷路器（自動開關）不一定能跳閘，造成漏電設備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。
（2）當漏電電流比較小時，即使有熔斷器也不一定能熔斷，所以還需要漏電保護器作保護，因此 TT 系統(tǒng)難以推廣。
（3）TT 系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時、費料。 現在有的建筑單位是采用 TT 系統(tǒng)，施工單位借用其電源作臨時用電時，應用一條專用保護線，以減少需接地裝置鋼材用量。
把新增加的專用保護線 PE 線和工作零線 N 分開，其特點是：
①共用接地線與工作零線沒有電的聯系；
②正常運行時，工作零線可以有電流，而專用保護線沒有電流；
③ TT 系統(tǒng)適用于接地保護占很分散的地方。
2. TN 方式供電系統(tǒng) 這種供電系統(tǒng)是將電氣設備的金屬外殼與工作零線相接的保護系統(tǒng)，稱作接零保護系統(tǒng)，用 TN 表示。它的特點如下。
（1）一旦設備出現外殼帶電，接零保護系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流，這個電流很大，是 TT 系統(tǒng)的 5.3 倍，實際上就是單相對地短路故障，熔斷器的熔絲會熔斷，低壓斷路器的脫扣器會立即動作而跳閘，使故障設備斷電，比較安全。
（2）TN 系統(tǒng)節(jié)省材料、工時，在我國和其他許多國家廣泛得到應用，可見比 TT 系統(tǒng)優(yōu)點多。 TN 方式供電系統(tǒng)中，根據其保護零線是否與工作零線分開而劃分為 TN-C 和 TN-S 等兩種。
3. TN-C 方式供電系統(tǒng) 它是用工作零線兼作接零保護線，可以稱作保護中性線，可用 NPE 表示
4. TN-S 方式供電系統(tǒng) 它是把工作零線 N 和專用保護線 PE 嚴格分開的供電系統(tǒng)，稱作 TN-S 供電系統(tǒng)， TN-S 供電系統(tǒng)的特點如下。
（1）系統(tǒng)正常運行時，專用保護線上不有電流，只是工作零線上有不平衡電流。 PE 線對地沒有電壓，所以電氣設備金屬外殼接零保護是接在專用的保護線 PE 上，安全可靠。
（2）工作零線只用作單相照明負載回路。
（3）專用保護線 PE 不許斷線，也不許進入漏電開關。
（4）干線上使用漏電保護器，工作零線不得有重復接地，而 PE 線有重復接地，但是不經過漏電保護器，所以 TN-S 系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護器。
（5 ）TN-S 方式供電系統(tǒng)安全可靠，適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。在建筑工程工工前的“三通一平”（電通、水通、路通和地平——必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。[2]
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