TNTTIT供电系统的特点及区别

T N T T I T供电系统的特点
及区别
Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
T N、T T、I T供电系统的特点及安装要求
380V/220V低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：、和TN系统。

IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地，而用电设备的金属外壳直接接地。

即：过去称三相三线制供电系统的保护接地。

TT系统的电源中性点直接接地；用电设备的金属外壳亦直接接地，且与电源中性点的接地无关。

即过去的三相四线制供电系统中的保护接地。

TN系统，在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。

即过去的三相四线制供电系统中的保护接零。

TN系统的电源中性点直接接地，并有中性线引出。

按其保护线形式，TN系统又分为：、和TN-C-S系统等三种。

（1）TN-C系统(三相四线制)，该系统的中性线(N)和保护线(PE)是合一的，该线又称为保护中性线(PEN)线。

它的优点是节省了一条导线，缺点是三相负载不平衡或保护中性线断开时会使所有用电设备的金属外壳都带上危险电压。

（2）TN-S系统就是三相五线制，该系统的N线和PE线是分开的，从变压器起就用五线供电。

它的优点是PE线在正常情况下没有电流通过，因此不会对接在PE线上的其他设备产生电磁干扰。

此外，由于N线与PE线分开，N线断开也不会影响PE线的保护作用。

③TN-C-S系统(三相四线与三相五线混合系统)，该系统从变压器到用户配电箱式四线制，中性线和保护地线是合一的；从配电箱到用户中性线和保护地线是分开的，所以它兼有TN-C系统和TN-S系统的特点，常用于配电系统末端环境较差或有对电磁抗干扰要求较严的场所。

我国的低压配电系统基本上有三种：即TT系统、TN系统、IT系统。

上述各种保护系统均采用国际标准所用符号，第一字母T：表示中性点直接接地；I表示中性点不直接接地(不接地或经高电阻接地等)；第二个字母T：表示外露可导电部分对地直接电气连接与电力系统任何接地无关；N表示外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接。

TT系统就是将电气设备的金属外壳作接地保护的系统；TN系统就是将电气设备的金属外壳作接零保护的系统。

TT系统：
TT电力系统有一个直接接地点，电气设施的外露可导电部分接至电气上与电力系统无关的接地极。

TT系统多用于农村低压电网，其特点如下：
①可实施单相、三相混合供电，供电灵活，可节省导线。

②由于中性点直接接地，发生单相接地故障时能抑制电网对地电压的升高。

③容易实施过电流保护设施，包括短路保护和过载保护。

④全网可实施漏电分级保护，即漏电总保护、漏电中级保护和漏电末级保护。

⑤受电设备外露可导电部分发生带电故障时，不会延伸到其他受电设备的外壳上。

⑥受电设备外壳的保护接地电阻，极容易满足DL/T499—2001中的要求。

TT系统的安装要求如下：
①除变压器低压侧中性点直接接地外，中性线不得再行接地，且应保持与相线同等的绝缘水平。

②为防止中性线机械断线，中性线截面应当符合规定，即口诀“零线截面看相线，七零三五为界限；七零为铝三五铜，小于相等大一半。

”
③必须实施剩余电流保护，包括剩余电流总保护、剩余电流中级保护（必要时）和剩余电流末级保护。

④中性线不得装设熔断器或单独的开关装置。

⑤配电变压器低压侧及各出现回路均应装设过电流保护，包括短路保护和过载保护。

⑥同一低压电网不允许采用两种保护系统，否则有触电隐患和危险。

另外，TT系统对实施保护接地的对象，并不是所有电气设备的外露可导体部分都要接地。

在某些情况下，接地有可能引入外界的高电位，如接地体附近有大的故障电流或雷电流流过时，接地体上会有高电位出现。

又如当三相用电出现严重不平衡时，在保护中性线上也会出现较高的电位。

因此，电气设备的外露可导电部分是否要接地，应以设备的触电防护方式来确定。

TN系统：
TN系统有一点直接接地，电气设施的外露可导电部分用保护线与该点连接。

按照中性线与保护线的组合情况，TN系统有以下三种型式：TN-C系统：
TN—C系统多用于城镇和厂矿企业的低压电网，其特点如下：
①单、三相供电灵活。

②能抑制电网内发生单相接地时相对地电压的升高。

③由于受电设备的外露可导电部分采用了接保护中性线的措施，故人体的间接触电有充分的安全保证。

④容易实施过电流保护和漏电保护。

TN—C系统的安装要求如下：
①为了保证在故障时保护中性线的电位尽可能保持接近大地电位，保护中性线应均匀分配地重复接地，如果条件许可，宜在每一个接户线、引线接线处
接地。

②用户端应装设漏电末级保护。

③保护装置的特性必须这样选择：当供电网内相线与保护中性线或外露可导电部分之间发生阻抗可忽略不计的故障时，则应在规定时间内自动切断电源。

④保护中性线截面应当符合规定，即口诀“零线截面看相线，七零三五为界限；七零为铝三五铜，小于相等大一半。

”
⑤中性线不得装设熔断器或单独的开关装置。

⑥配电变压器低压侧及各出现回路均应装设过电流保护，包括短路保护和过载保护。

TN-S系统：
TN—S是从电源中性点起专门敷设了一根专用的保护零线（PE），这就形成了平时常说的三相五线制系统。

该系统安全可靠性高。

目前在许多沿海大城市和内地许多城市普遍采用。

对采用TN—S系统的三相五线制时，要做到以下几点要求：
①保护零线严禁通过任何开关和熔断器。

②保护零线作为接零保护的专用线，要单独用一根不能代作他用。

目前已有五芯电缆
供应，不用在四芯线上再敷设一根了。

③保护零线，除了在工作接地线或总配电箱电源侧从零线引出外，在任何地方不得与工作零线有电气联接。

特别注意在配电箱中的接线，防止通过铁质箱壳形成电气连接。

④保护零线的截面积应不小于工作零线的截面积，同时必须满足机械强度要求。

⑤保护零线的统一标志为绿/黄双色线。

在任何情况下不准将绿/黄双色线作负荷线使用。

在架空线中的排列和导线的排列一定要按统一要求，严格按标准排列。

⑥重复接地必须接在保护零线上。

工作零线上不能加重复接地。

如果工作零线加了重复接地，漏电保护器将无法使用。

⑦保护零线必须在配电室或总配电箱处作重复接地外，还必须在配电线路的中间处或末端处做重复接地。

配电线路越长，重复接地的作用越明显。

⑧配电变压器低压侧及各出现回路均应装设过电流保护，包括短路保护和过负载保护。

⑨必须实施剩余电流保护，包括剩余电流总保护、剩余电流中级保护（必要时）和剩余电流末级保护。

TN-C-S系统：
TN—C—S系统在建筑物进户处将零线一分为二，一根作工作零线。

另一根作保护零线。

对采用TN—C—S系统时，如果保护中性线从电气装置的某一点分为保护零线和工作零线后，则从该点起至负载处，就不允许把这二种线再合拼成具有保护零线和工作零线两种功能的保护中性线。

在保护中性线分开之前，安装要求等参考TN—C系统。

在保护中性线分为保护零线和工作零线后，安装要求参考TN—S系统。

在这种系统中不得装设漏电总保护，只能装设漏电中级保护（视安装位置考虑）和漏电末级保护。

IT系统
IT电力系统的带电部分与大地间不直接连接，而电气设施的外露可导电部分则是接地的。

下图为变压器Y接线的型式。

IT系统由于安全可靠性高、可带故障运行等特点，常被用于故障时不得间断供电的工业设备和要求使用安全的医疗设备。

当系统出现单相接地故障也只能通过系统对地电容构成回路，故障回路阻抗极大，故障电流极小，发生电击的危险很小，所以不必及时切断切断电源来防止电击，从而维持供电的不间断。

只有在发生两相接地故障时才要求切断电源。

在这种系统中不能采用装负
荷开关，以免故障时自动断电。

但应装设绝缘监测系统，提醒工作人员及时排除故障。

供电系统（百度百科）
供电系统就是由和输配电系统组成的产生电能并供应和输送给用电设备的系统。

电力供电系统大致可分为TN，IT，TT三种，其中TN系统又分为TN-C，TN-S，TN-C-S三种表现形式。

中文名
供电系统
定?义
供应和输送给用电设备的系统
组?成
电源系统和输配电系统
表现形式
TN-C，TN-S，TN-C-S
种?类
TN，IT，TT
优?点
供电可靠，操作方便
1
2
3
4
5
6
7
原则
确定供电系统的一般原则是：供电可靠，操作方便、运行安全灵活，经济合理，具有发展的可能性。

（1）供电可靠性
供电可靠性是指供电系统不间断供电的可靠程度。

应根据负荷等级来保证其不同的可靠性。

在设计时，不考虑双重事故。

（2）操作方便，运行安全灵活
供电系统的接线应保证在正常运行和发生事故时操作和检修方便、运行维护安全可靠。

为此，应简化接线，减少供电层次和操作程序。

（3）经济合理
接线方式在满足生产要求和保证供电质量的前提下应力求简单，以减少投资和运行费用，并应提高供电安全性。

（4）具有发展的可能性
接线方式应保证便于将来发展，同时能适应分期建设的需要。

接线方式
（1）供电系统按系统接线布置方式可分为式、式、及两端电源供电式等接线系统；
（2）按运行方式可分为开式和闭式接线系统；
（3）按对负荷供电可靠性的要求可分为无备用和有备用接线系统。

在有备用接线系统中，其中一回线路发生故障时，其余线路能保证全部供电的成为完全备用系统；如果只能保证对重要用户的供电，则成为不完全备用系统。

备用系统的投入方式可分为手动投入、自动投入和经常投入等几种。

供电系统分类
矿井供电线路和变电、配电设备组成的系统。

矿井对供电系统的主要要求是安全可靠。

地面供电系统包括地面变电所和高、低压配电网。

地面变电所有两回路电源进线，任一回路因故障停止供电时
由供电电源、各级电压的电力网络组成的系统，是为现代城市提供能源的基础设施之一。

城市供电系统规划是城市总体规划的组成部分。

规划任务城市供电系统规划的主要任务有：①确定城
电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的系统。

主要由牵引变电所和接触
网组成。

牵引变电所将电力系统通过高压输电线送来的电能加以降压和变流后输送给接触网，以供给沿线路行驶的电力机车。

有
定义从公共连接点看进去的供电系统的阻抗称为供电系统阻抗。

相关条目科学科技工程电力电力工程
概述供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量称为谐波。

相关谐波频率与基波频率的比值（n=fn
将三相电源或负载中每相的末端接在一起形成一个中性点，并再从每相的始端引出端线的连接方式（见图）。

图中的三相电源和三相负载都是这样连接而成的。

星形连接负载的每一相只与一条端线相连，因此负
简介把含有供电系统设计运行（我国是50HZ）非整数倍频率的电压或电流定义为间谐波。

相关链接物理力学光学声学分析化学
简介供电可靠性是指供电系统持续供电的能力，是考核供电系统电能质量的重要指标,反映了电力工业对国民经济电能需求的满足程度，已经成为衡量一个国家经济发达程度的标准之一；供电可靠性可以用如下一系列指标加以衡
飞机的供电系统和各种用电设备的总称。

供电系统包括飞机电源系统和，前者用于产生和调节电能；后者用以分配和管理电能。

用电设备包括飞机飞行操纵、发动机控制、航空电子、电动机械
TN系统
在TN系统中，所有的外露可导电部分均接到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常是的。

TN系统，称作保护接零。

当故障使电气设备金属外壳带电时，形成和短路，小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。

国产军用地毯式太阳能供电系统
TN系统的有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护导体与该点连接。

TN系统通常是一个中性点接地的网系统。

其特点是电气设备的外露可导电部分直接与系统接地点相连，当发生碰壳短路时，短路电流即经金属导线构成闭合回路。

形成金属性单相短路，从而产生足够大的短路电流，使保护装置能可靠动作，将故障切除。

如果将工作零线N，碰壳短路时，一部分电流就可能分流于重复接地点，会使保护装置不能可靠动作或拒动，使故障扩大化。

在TN系统中，也就是中，因N线与PE线是分开敷设，并且是相互绝缘的，同时与用电设备外壳相连接的是PE线而不是N线。

因此我们所关心的最主要的是PE线的电位，而不是N线的电位，所以在中重复接地不是对N线的重复接地。

如果将PE线和N线共同接地，由于PE线与N线在重复接地处相接，重复接地点与配电变压器工作接地点之间的接线已无PE线和N线的区别，原由N 线承担的电流变为由N线和PE线共同承担，并有部分电流通过重复接地点分流。

由于这样可以认为重复接地点前侧已不存在PE线，只有由原PE线及N线并联共同组成的PEN线，原TN-S系统所具有的优点将丧失，所以不能将PE线和N线共同接地。

由于上述原因在有关规程中明确提出，(即N线)除电源中性点外，不应重复接地。

TN－S系统
该系统中保护线和中性线分开，系统造价略贵。

除具有的优点外，由于正常时PE线不通过负荷电流，故与PE线相连的电气设备金属外壳在正常运行时不带电，所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电，也可用于爆炸危险环境中。

在内部、等都有单独接地触点的插头。

采用TN-S供电既方便又安全。

TN－C系统
该系统中保护线与中性线合并为，具有简单、经济的优点。

当发生接地短路故障时，故障电流大，可使电流保护装置动作，切断电源。

该系统对于单相及三相不平衡负荷的线路，PEN线总有电流流过，其产生的压降，将会呈现在电气设备的金属外壳上，对敏感性电子设备不利。

此外，PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸，所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。

TN-C-S系统
该系统PEN线自A点起分开为保护线（PE）和中性线（N）。

分开以后N线应对地绝缘。

为防止PE线与N线混淆，应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标，N线涂以浅蓝色色标。

此外，自分开后，PE线不能再与N线再合并。

TN－C-S系统是一个广泛采用的，无论在工矿企业还是在民用建筑中，其线路结构简单，又能保证一定安全水平。

接线方式
TT系统
在电源中性点直接接地的三相四线系统中，所有设备的外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为TT供电系统。

第一个符号T表示电力系统中性点直接接地，第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。

在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图所示。

这种供电系统的特点如下：
1）当电气设备的外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。

但是，（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。

2）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此TT系统难以推广。

3）TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。

有的建筑单位是采用TT系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。

把新增加的专用保护线PE线和工作零线N分开，其特点是：
①共用接地线与工作零线没有电的联系；
②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；
③TT系统适用于接地保护占很分散的地方。

IT系统
IT系统是指在电源中，将所有设备的外露可导电部分均经各自的保护线PE 分别直接接地，称之为IT供电系统。

IT系统一般为三相三线制。

IT方式供电系统I表示电源侧没有工作接地，或经过高接地。

第二个字母T表示负载侧电气设备进行接地保护。

IT方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。

一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力、大医院的手术室、地下矿井等处。

地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。

运用IT方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。

在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成回路，保护设备不一定动作，这是危险的。

只有在供电距离不太长时才比较安全。

这种供电方式在工地上很少见。

岗位介绍
调度室
调度室（地调)就是调度地区电网运行的单位。

调度员首先要下变电站实习几个月，熟悉变电站运行方式，然后在调度室实习半年左右，期满考试合格，可以任副职调度员。

调度员的工作感觉比较乏味，整天都是电话，要倒班，上夜班是很正常的，而且调度命令绝对不可以有错。

对于调度员和编制电网运行方式的方式室工作人员都要对继保工作事故处理有相当的掌握，因为难度在于在事故状态下，他们是事故处理的指挥者。

好处就是不累、不脏、平均上两天休息四天，奖金高。

继保班
继保班一般有好几个，分管35kV/110kV/220kV/500kV几个电压等级的变电站的保护工作，这个是新进大学生经常去的而且很有学问的地方。

一个搞的人，一般最少要三四年的实际工作经验才能充分熟悉掌握本局的保护工作。

信息中心
信息中心这也是大量新生涌入的部门。

因为供电局都有集控中心，都采用了(EMS)，变电站大都实现了少人值守和无人值守，数据的采集设备的监控微机保护的实现，都离不开通讯。

这个所年轻人特别多，多为计算机和通信专业毕业。

检修试验所
这个所主要对一次设备进行检修维护，定期进行试验。

设置有系统班(管主变)，开关班(管)，高压班和化验班。

修试所的人比较辛苦，工作环境充满油污，很多时候非常需要体力，所以基本上没有女生。

以前，修试所的地位比较高，因为他们对一次设备了如指掌，修试所出来的人几乎胜任其他所有位置。

修试所的地位有所下降(虽然工资奖金还是高)，因为他们的工作尤其看重经验，而技术难度不高。

此外，随着微机保护的普及和计算机通讯的应用，搞修试的对知道得就越来越少了。

送电工区
就是对35kV~220kV进行维护的，野外工作，很艰苦。

注重经验，没很多技术。

变电所值班员
主管35kV以上变电站的运行。

工资不少，但工作相对来说比较乏味，而且承担风险比较大，因为出事故的时候，基本上都可以从值班人员的身上找出一些责任来，所以被扣奖金的几率是最高的。

计量所
设有内校班(校电能表，不出差)，现校班(出差到现场校表，大用户的装表工作)，仪表班(电压表，电流表，温度表，压力表等各种仪表的维护校验工作)。

这个所的工作比较轻松，而且相对最安全，风险也极小。

当然，相应地，工资比较少。

技术解析
基于TPS54350型DC/DC变换器的供电系统设计[1]
介绍德州仪器公司推出的内含MOSFET的TPS54350型高效DC—DC变换器的特性及引脚功能。

描述TPS54350在某信号处理器供电系统中的应用。

给出供电系统的详细设计方案和参考电路.同时也对实际工作中可能出现的问题进行了讨论，供硬件设计者参考。

引言
TPS54350是德州仪器(TI)新推出的一款内置MOSFET的高效DC/DC变换器.
采用小型16引脚HISSOP封装.连续输出电流为3A时，输入电压范围为
4.5V~20V。

该变换器极大地简化了负载电源管理的设计，使得设计人员可直接
通过中压总线(而不依赖额外的低电压总线)为数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)及微处理器供电。

TPS554350SWIFT(采用集成FET技术的开
关)DC/DC变换器的效率高达90%以上，非常适用于低功耗工业与商用电源、带液晶显示屏(LCD)的监视器与电视、硬盘驱动、视频图像卡以及9V或12V墙式适配器负载点稳压装置。

TPS54350的特性和功能
2.1TPS54350的特性
TPS54350型DC/DC变换器的主要特性如下：
连续输出电流为3A时.效率达90%以上;
输入电压范围为4.5V一20V：
输出电压可调低至0.891V(精确度为l%);
可编程外部时钟同步：
宽的脉宽调制(1)WM)频率一固定为250kHz、500kHz或250kHz~700kHz的可调节范围：
峰值电流限制与热关断保护：
可调节的欠压关断;
内部软启动：
电源安全输出。

2.2TPS54350引脚功能和电路功能
2.2.1引脚功能
VIN：电压输入引脚，范围为4.5V～20V，必须旁路连接一个低等效串联电阻(ESR)的10μF陶瓷电容器：
UVL0：欠压闭锁输出：
PWRGD：开漏输出。

该引脚为低电平时，表示输出低于期望的输出电压值。

PWRGD比较器的输出端有一个内部的上升沿滤波器：
RT：频率设置引脚。

在RT引脚与地(AGND)之间接一只电阻器.设置转换频率。

将RT引脚接地或悬空可以得到一个内部备选频率;
SYNC：双向I/O同步引脚。

当RT引脚悬空或置低电平时，SYNC为输出：当它与一个下降沿信号连接时，亦可作为一个输入端口来同步系统时钟：ENA：使能引脚。

低于0.5V时。

电路停止工作;悬空时被使能;
COMP：误差放大器输出：
VSENSE：误差放大器转换节点，基准电压值：
AGND：模拟地，内部与感应模拟地电路连接。

与PGND和PowerPAD连接：PGND：电源地，与AGND和PowerPAD连接;
VBIAS：内部8.0v偏置电压。

该引脚要接1只0.1μF的陶瓷电容器：
PH：相位端，与外部LC滤波器连接;
BOOT：在BOOT引脚与PH引脚之间连接一只O.1μF的陶瓷电容器。

2.2.2电路功能
TPS54530支持中等范围的电流输出.能够将输出电压降至0.891V.其精度可达l%。

TPS54530集成了高端MOSFET和一个可选择的低端外部MOS-FET栅极驱动器。

此外，该器件还采用了高性能电压误差放大器，极大地改善了瞬时条件下的性能，从而可灵活选择输出滤波电感器与电容器。

开关频率固定在250kHz 或500kHz，也可以将其升高到7OOkHz，以缩小无源组件的尺寸。

图1示出TPS54350的实际应用电路，图中给出的是其中一种情况，其输出电压是可变的，通过改变电阻器R2的阻值，可得到期望的输出电压值。

图l中的输入电压为12V，输出电压为3.3V，其中R2的计算公式为：
R2=R1x0.891/(Vo-0.891)
R1=1KΩ
表1给出当Rl=lkΩ和R1=10kΩ,时的几种输出电压下的R2的值。

笔者设计的系统就是应用图1所示的电路来实现。

根据不同的输出电压要求赋给R2不同的阻值，其阻值的取法可参照表l。

另外，对于设计者来说，设计电路时要考虑到表2所列的几个因素。

本系统中的R。

=lkΩ。

TPS54350在信号处理系统中应用。