低壓配電線路遍布各行各業(yè)，配電環(huán)境也相當(dāng)復(fù)雜，不僅專業(yè)人員接觸，也有非專業(yè)人員會觸及，這就大大增加了線路發(fā)生故障的概率，如若設(shè)計(jì)、施工不當(dāng)，將導(dǎo)致人身觸電（間接接觸）、或線路損壞，甚至引發(fā)電氣火災(zāi)。而接地系統(tǒng)是低壓配電網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，是一項(xiàng)復(fù)雜、事關(guān)安全的工程，接地形式與接地故障保護(hù)息息相關(guān)。

目前我國數(shù)據(jù)中心低壓配電系統(tǒng)的接地形式主要為TN-S系統(tǒng)。其低壓配電設(shè)備、配電線路眾多，造價昂貴，一旦出現(xiàn)故障如不能及時處置，會造成人員和財(cái)產(chǎn)的重大損失，對配電系統(tǒng)的可靠性要求很高。為了更全面系統(tǒng)地說明低壓配電系統(tǒng)接地故障保護(hù)，下面將各種系統(tǒng)接地形式及故障保護(hù)做法作橫向的比較分析：

注：本文接地故障保護(hù)措施所保護(hù)的電氣設(shè)備，只適用于防電擊保護(hù)分類為I類的電氣設(shè)備

（1）接地故障保護(hù)的設(shè)置應(yīng)能防止人身間接電擊及電氣火災(zāi)、線路損壞等事故；

（2）外露導(dǎo)電部分應(yīng)按其系統(tǒng)具體條件與保護(hù)導(dǎo)體相連接。可同時觸及的外部可導(dǎo)電部分應(yīng)接到同一個接地系統(tǒng)上；

（3）當(dāng)電氣裝置的接地故障保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時間要求時，還應(yīng)在局部范圍內(nèi)做輔助等電位聯(lián)結(jié)。

TN系統(tǒng)配電線路接地故障保護(hù)的動作特性應(yīng)符合下式要求：

Zs*Ia≤Uo

式中：Zs----接地故障回路阻抗，Ω；

Ia-----保證保護(hù)電器在規(guī)定時間內(nèi)自動切斷故障回路電流，A；

Uo-----相線對地標(biāo)稱電壓，V。

如下圖所示，當(dāng)L3相發(fā)生接地故障時，電流在L3相導(dǎo)體、設(shè)備金屬外殼，PE保護(hù)導(dǎo)體形成回路，流經(jīng)電流為接地故障電流Id， Zs為流過故障電流的相保回路電纜的阻抗，Uo為220V。

相線對地標(biāo)稱電壓為220V的TN系統(tǒng)配電線路的接地故障保護(hù)，其切斷故障回路的時間應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）配電線路或固定式電氣設(shè)備的末端線路，不宜大于5s；

2）供電給手握式和移動式電氣設(shè)備或插座回路，不應(yīng)大于0.4s；

因此在TN系統(tǒng)應(yīng)采用的接地故障保護(hù)：

a. 當(dāng)滿足上述要求是，采用過電流保護(hù)兼接地故障保護(hù)；

b. 當(dāng)不能滿足且零序電流保護(hù)能滿足時，應(yīng)采用零序電流保護(hù)，此時保護(hù)整定值應(yīng)大于線路最大不平衡電流；

c. 當(dāng)都不能滿足要求時，應(yīng)采用漏電電流動作保護(hù)。

     TT系統(tǒng)配電線路接地故障保護(hù)的動作特性符合下式要求：             

RA*Ia≤50V

式中：RA——外露可導(dǎo)線部分的接地電阻和N線電阻，Ω；

   Ia——保證保護(hù)電器切斷故障回路電流，A。

如下圖所示，當(dāng)L3相發(fā)生接地故障時，電流在L3、設(shè)備金屬外殼、設(shè)備接地電阻、大地、中性點(diǎn)接地電阻中形成回路，流經(jīng)電流為接地故障電流Id，50V為人身電擊安全電壓限制。

因此在TT系統(tǒng)應(yīng)采用的接地故障保護(hù)：

1）當(dāng)采用過電流保護(hù)電器時，保護(hù)電器的Ia為保證5s內(nèi)切斷的電流；

2）采用瞬動特性過電流保護(hù)電器的Ia為保證瞬時動作的最小電流；

3）采用漏電電流動作保護(hù)器，Ia為其額定動作電流In。

IT系統(tǒng)正常運(yùn)行時，各相泄漏電流為對地電容電流，即Iac、Ibc、Ica，且三相對地電容電流向量和為0，因此中性點(diǎn)電壓可看做為0V。當(dāng)發(fā)生第一次接地故障時，非故障相對地電壓升高√3倍，可見IT系統(tǒng)對配電裝置的絕緣水平要求較TN、TT系統(tǒng)高，但第一次接地故障電流較小，系統(tǒng)仍可以正常運(yùn)行，但絕緣監(jiān)測裝置必須給出報(bào)警。

1）外露可導(dǎo)電部分為單獨(dú)接地，發(fā)生第二次異相接地故障時，故障回路的切斷應(yīng)符合TT系統(tǒng)接地故障保護(hù)要求；

2）外露可導(dǎo)電部分為共同接地，發(fā)生第二次異相接地故障時，故障回路的切斷應(yīng)符合TN系統(tǒng)接地故障保護(hù)要求；

3）IT系統(tǒng)不宜引出N線。

綜上所述，對于選擇不同的供電接地系統(tǒng)方式，其接地故障保護(hù)也不盡相同。只有了解了每個系統(tǒng)的接地故障特性，才能設(shè)計(jì)與之相匹配的接地故障保護(hù)方式，以達(dá)到供電及用電的安全可靠。