摘 要 当前,由于路灯电气故障发生的触电事故时有发生，因此道路照明接地形式的选取变得十分重要，本文对规范要求的TN-S接地系统和TT接地系统进行了比较，并通过分析得出结论，选取合适的接地方式，最大限度的保障发生漏电事故时的人身安全。
关键词 道路照明 接地形式 TN-S系统 TT系统
一、 前言
目前由于路灯电气故障发生的触电事故时有发生，而在工程设计与施工中，道路照明的接地形式的选取十分重要，根据《城市道路照明设计标准》CJJ 45-2006中第6.1.9条的规定，道路照明配电系统的接地形式宜采用TN-S系统或TT系统，金属灯杆及构件、灯具外壳、配电及控制箱屏等的外露可导电部分，应进行保护接地，并应符合国家现行相关标准的要求。而并没有对道路照明的具体接地形式进行规定，因此下面就规范要求的道路照明系统的两种接地形式进行探讨。
二、 接地形式的概述
1、TN-S系统的接地形式
供电变压器中性点应直接接地。所有电气设备的外露可导电部分应采用保护导体(PE)与供电变压器中性点相连接。其接地形式如下图所示：
2、TT系统的接地形式
供电变压器中性点应直接接地。电气设备外露可导电部分所连接的接地极不应与供电变压器中性点的接地极相连接。其接地形式如下图所示：
三、 配电线路距离的比较
道路照明的配电线路距离一般较远，且配电线路距离对于道路照明供电设施的投资与道路照明的统一管理有着重要意义。
1、采用TN-S接地系统
对于TN-S接地系统，配电线路距离的确定主要由两方面的因素确定：一是电压损失满足要求、二是保护电器的灵敏度满足要求，往往后者的要求更为苛刻。下面以25盏400W高压钠灯的配电回路为例进行探讨。
假设此回路路灯间距40m，则配电线路距离为1000m，总设备功率为11KW（取镇流器功率占光源功率的10%），三相平衡供电。高压钠灯的功率因数补偿到0.85时，单相回路计算电流为19.7A,则整定此回路的断路器长延时脱扣器的电流Iset1为32A，其瞬时过电流脱扣器整定电流Iset3取4倍的Iset1值，即128A。
当满足载流量的要求时，此回路电缆选取YJV-5×16。根据《工业与民用配电设计手册》计算电压损失△U%=5.41%，满足室外照明-10%电压损失的要求。根据《工业与民用配电设计手册》计算线路末端单相短路电流Idmin为70A,根据《低压配电设计规范》关于满足断路器灵敏度的要求，Idmin/ Iset3≥1.3，显然YJV-5×16无法满足。根据计算，当供电距离1000m时为满足断路器灵敏度要求，应选择YJV-5×50的电缆；当选择YJV-5×16时，供电距离400m满足断路器灵敏度要求。
2、采用TT接地系统
与TN-S系统相比，TT系统故障回路阻抗大，故障电流小，过电流保护难以满足灵敏度要求，因此在TT系统中应采用RCD作为接地故障保护。
在建筑电气配电中，RCD保护动作电流整定为30mA，但道路照明一般配电线路延伸几百米，乃至上千米，在雨季，路灯的潮湿情况十分常见，如果保护动作电流还整定为30mA，正常运行时，极易发生跳闸。以上例计算，根据《工业与民用配电设计手册》，配电线路的剩余电流保护器动作电流不应小于正常泄漏电流的2.5倍，按手册中表11-43
在满足载流量的情况下，回路电缆选取YJV-4×16，供电距离1000米时，其剩余电流保护器动作电流不应小于2.5×26=65mA,即回路的保护电器选用剩余电流保护器动作电流为100mA时，YJV-4*16的供电距离可以满足1000米。
可见，在供电距离方面TT接地系统要优于TN-S接地系统，且TT接地系统采用四芯电缆，在投资上也要优于TN-S接地系统的五芯电缆。
四、 配电线路安全的比较
1、采用TN-S接地系统
道路照明采用TN-S接地系统时，灯具、电杆、电器盒等的外露导电部分是通过PE线连接到配电变压器中性点而接地，当该变压器其他部分发生对地直接连接之类故障时，故障电流经大地流到变压器接地极回到中性点，致使中性点电位升高，此电位经过PE线传至灯杆等处露导电部分；此电位就有可能超过安全电压限值（通常为交流50V，而对户外照明，考虑雨天等条件，应为交流25V），造成触电事故。
2、采用TT接地系统
TT接地系统选用剩余电流动作保护器对配电线路进行保护，这种保护器的动作电流仅为几十、几百毫安，配电线路发生故障时，能够保证安全。但城市道路照明设施都安装在室外日晒夜露、风吹雨淋，环境恶劣极易受潮。为了既能保证人身安全，又能减少误动作造成停电事故，漏电断路器动作电流的选择尤为重要。因为漏电流选择不当极易跳闸，将造成大面积息灯事故，严重影响道路交通安全和社会治安的保障。
根据《工业与民用配电设计手册》表14-20，当路灯采用角钢50ⅹ50ⅹ5作为接地极，埋深0.8m、土壤电阻率为250Ω·m时，其工频接地电阻为81.1Ω，当漏电断路器动作电流分别取100mA、200 mA、300 mA时，其接触电压分别为8.11V、16.22V、24.33V，可见均满足安全电压25V的限值，因土壤电阻率的差别，为保险起见，在剩余电流保护器动作电流满足不应小于正常泄漏电流的2.5倍时，尽量选用较小值的漏电动作电流值。
五、总结
目前对于道路照明系统的接地系统的做法并没有强制规定，本文对《城市道路照明设计标准》CJJ 45-2006所要求的TN-S接地系统和TT接地系统进行了比较，通过分析，从经济角度及电气安全角度，TT接地系统均优于TN-S接地系统，因此在实际的工程设计中要根据具体工程情况，选取TT接地系统时，应通过计算选择合适的电缆规格及剩余电流保护器动作电流，以最大限度的保障发生触电事故时的人身安全。