19、单相和三相配电系统详解

单相和三相配电系统详解

1. 接地故障保护

1.1 接地电流原理

在正常情况下，接地路径的电流非常小，从电源流出的电流基本都通过相同的热线和中性线回流。然而，一旦发生接地故障，接地电流会增大，部分电流会通过故障点经接地路径回流，导致热线和中性线回流的电流小于流出的电流，这个差值就反映了接地路径中的电流量。利用继电器感应这种电流差值，就可以作为接地故障保护装置。

1.2 电动机接地故障保护

电动机保护系统能在 5 至 100 安培的范围内提供保护，可用于单相和三相系统中的接地故障防护。许多绝缘系统故障始于微小的泄漏电流，随着时间积累，最终会造成损坏。接地故障系统能在泄漏电流较小时就检测到，从而避免电动机受到严重损坏。

2. 配电系统布线设计考虑因素

2.1 布线标准

电气配电系统的布线设计十分复杂，需要考虑诸多因素。美国国家电气法规（NEC）规定了电气布线的最低标准，各地的城市和社区条例会将这些标准纳入其中，用于规范住宅、工业厂房和商业建筑的电气布线。在美国大部分地区，从事电气布线工作的人员需要获得许可证，通常要通过由市、县或州组织的基于当地条例和 NEC 的考试，有时当地电力公司制定的电气布线规则也会包含在考试内容中。

2.2 电气检查

新建建筑的电气布线必须接受检查，以确保符合当地条例、NEC 和当地电力公司的标准。提供电气检查员的机构因地区而异，一般当地电力公司可以告知相关信息。

2.3 导体电压降

尽管电气导体的电阻很低，但长导线仍可能导致显著的电压降。电压降等于电流乘以电阻（I × R），当