保护接地的核心是通过接地线将设备金属外壳与大地连接,分为IT系统和TT系统。IT系统通过低电阻接地限制故障电压至安全范围,适用于不接地的配电网;TT系统则需配合剩余电流保护装置切断电源,防止间接触电。两者区别在于IT系统无需额外保护装置即可实现电压限制,而TT系统需依赖保护装置动作。
IT系统因电源中性点不接地,单相接地电流较小,可通过保护接地直接限制电压;TT系统则因电源中性点接地,需通过设备外壳独立接地与剩余电流保护装置联动,降低触电风险。TT系统中性线带电问题由三相不平衡引起,而IT系统若存在中性线则需保持绝缘状态。
TN系统通过将设备外壳与保护零线(PEN或PE)连接,形成短路回路触发保护装置断电。分为TN-C(PEN线共用)、TN-S(PE与N线分离)及TN-C-S(前端共用、后端分离)三种类型。重复接地可降低设备对地电压,但无法完全消除风险,仍需依赖短路保护装置实现速断。
固定式电气设备线路的故障持续时间不得超过5秒,移动式设备则按电压等级区分:220V线路不超过0.4秒,380V线路不超过0.2秒。TN系统需确保短路电流足够触发断路器或熔断器,剩余电流保护装置用于检测漏电并切断电源,是TT系统的核心保护措施。