探讨四极开关在低压配电系统中的应用
四极开关的应用及探讨
２４Ｉ ． Ｔ系统 有 中性 线 引 出时采 用 四极开 关
ｌ Ｔ系统不引中性线时 ，只有 ３根相线 ，因此不存 在装设 四极开关 的问题 。Ｉ Ｔ系统引出 中性线后 ，中性 线一旦接地 ，Ｉ Ｔ系统就相应 地变 为 Ｔ Ｔ或 Ｔ Ｎ系统 ， 原来按 Ｉ Ｔ系统 设置 的线 路保护 起 不 了作 用 ，非 常危 险。因此 Ｉ Ｔ系统引出中性线时 ，中性线上需装设过 电 流检测装置 ，用于过 电流时使相 应 回路 的所有带 电导
修安全 ，这需要 根据接地 系统类别 和建筑 物 内是否有
总等 电位联结而定 。
２ 四极 开 关在 各 接 地 系统 中的 应 用
２１Ｔ － ． Ｎ Ｃ系统严 禁 采用 四极 开关
在 Ｔ － Ｎ Ｃ系统 中，Ｐ Ｎ线既有 中性线 的功能 ，也 Ｅ 有Ｐ Ｅ线 的功能 ，Ｐ Ｅ线作为保 护线 ，是严禁断 开的。 当设备与 Ｐ Ｅ线连接时 ，接地故障以及其它金属导体 引 来的对地危 险电压都会通过 Ｐ Ｅ线导人大地 ，从 而减少 或者消除对地危险电压 。一旦 Ｐ Ｅ线被断开 ，就会造成
线断 电 ，包括 中性 线 在 内 。 因此 ，有 中 性 线 引 出 的 Ｉ Ｔ
１ ２ 电气检修 安 全要 求 隔离 中性线 ．
电源直接接地 正常情 况下 ，中性线 电位基 本为 大 地的电位 ，但 由于各种 原 因，中性线 上可 能带 危险 电
压 ，如电源回路一相接 地导致 中性 线对地 电位升 高 ， 但因中性线有绝缘 外皮 ，还不 至于立 即引起事故 。为
避 免公 用 电 网 内 大 量 低 压 用 户 停 电 ，通 常 不 跳 闸 ， 这
就对 电气检修人员 构成 了危 险 ，因此在检 修时 ，中性 线应在相线隔离 的同时进行 隔离。但是并 非所有建筑 物电气装置都要求 中性线 和相线一起 隔离才 能保证检
论低压系统检修安全四极开关的设置
检修人员造成伤害。
中性 线 上 的故 障 电压 不 仅 来 自电气 装 置 外 部 ， 可来 自装 置 内 部 。 个 不 必 要 的 刀极 ， 电气 安 全 业 有 利 ， 也 对 由此 可 见 ， 只为 防止 中性 线 过 如
图 ３中装置内部发生单相短路 ，短路电流 Ｉ ｄ在中性线 ａ ｂ一段的电压 流 ， 不 必 要设 置 四极 开 关 。 — 就
豳 ２ 变压 器 高 压侧 碰 外 壳 。 压 侧 Ｎ线 带 故 障 电压 低 除工 频 故 障 电压 外 ， 中性 线 上也 可 以感 应 雷 电 瞬态 电压 ， 也 能给 它
图 ４ 兰 极 断 路器 能 防 范 Ｎ 线过 流
图 中 的 中性 线截 面为 相 线 截 面 的 一半 ： 中中性 线 电流 随 之 消 失 ， 当 虽 然 中性 线 上 没有 刀极 ， 同样 也 实 现 了过 流保 护 ， 而且 中性 线 Ｎ 减 少一
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０机械 与电子 ０
Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ ＩＦ ＭＡ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ Ｎ ＯＲ Ｔ Ｏ
２ｏ＝ 第 ４期 ｏ ６年
论低压系统检修安全四极开关的设置
周建 国
（ 牙克 石供 电局 内蒙古
牙克 石
Hale Waihona Puke ０２ ５ ） ２ １ ０
电气 检修 中不 乏 有 这样 的 电击 事 故 的 发 生 ：一 位 配 电 检修 电工 上 杆 检 修 低 压 架 空 线 路 ， 路 已停 电 ， 听 他 大 叫 一 声 “ 电” 只 见 他 手 线 忽 有 ， 握 中性 线 无 法摆 脱 ， 活 生 生 的 电死 。也 不 乏 有 这样 的火 灾 事故 发 生 ， 被
中性线带故障电压的原因很多 ， 例如图 ｌ所示的架空配电线路 中，
关于四极开关应用的若干问题
2.带漏电保护的双电源转换开关应采用四极开关。两个上级开关带漏电保护，其下级的电源转换开关应使用四极开关。
3.在两种不同接地系统间电源切换开关应采用四极开关。
4.TN-C系统严禁使用四极开关。
5.TN-S、TN-C-S系统一般不需要设置四极开关。但TN-S系统的一些特殊情况（严重三相不平衡、零序谐波含量较高等）是否不用四极开关有待进一步研究。
电气 弱电 通讯 仪表 自动化 预算 造价 工作中的技术交流群：52393用建筑电气设计规范编制组于2002年12月15日、16日在天津召开了《四极开关应用研讨会》。会议邀请了国内著名专家王厚余、蒋麦占、冯宗恒、刘凇伯、王振生出席了会议，编制组参加会议的有王金元、洪元颐、尹秀伟、王东林等同志，会议经过两天激烈讨论达成以下共识：
IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地。每二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。
6.TT系统的电源进线开关应采用四极开关。
7.IT系统中当有中性线引出时应采用四极开关。
8.原《民用建筑电气设计规范》中关于中性线断线保护部分不再列入修改后的规范
IT 系统 TN-C-S
（一）工程供电的基本方式
根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即 TT 、 TN 和 IT 系统，分述如下。
四级开关的应用
四极开关的应用四极开关的作用只是对带电导体的隔离，以保证电气维修安全和电气装置功能的正常发挥，其装用范围是有限的。
三相断电后有很多原因造成中性线带危险电压，例如：1、低压供电网络内发生一相接地故障，故障电流在变电所接地极电阻上产生电压降，使中性点和中性线对地带危险电压。
2、变电所高压侧发生接地故障，故障电流同样在变电所接地极电阻上产生电压降，使中性点和中性线对地带危险电压。
3、低压线路上感应的雷电过电压沿中性线进入电气装置。
上述中性线上的危险电压有的持续时间长，有的电压幅值非常高，都可在电气维修时引发电气事故或造成电气装置工作不正常，因此在电气装置中应在线路的适当位置装设四极开关，或采取其他电气隔离装置。
采用四极开关切断中性线可保证电气维护安全和保证电气装置实现正常，但易造成“断零”故障，增加设备被烧坏的危险，所以设计中应掌握分寸，正确装用四极开关，避免在一电气装置内自上至下全部选用四极开关，恐失之过滥。
四极开关使用的场合TN-C系统中性线PEN包含PE线，而PE线是不允许断开，因此TN-C系统不允许装四极开关，无法保证电气维修安全和某些电气功能的正常发挥。
TN-C-S，TN-S系统不需要为电气维修安装四极开关，因为IEC标准和我国标准都规定了在建筑物内设置总等电位连接的要求，一些未做总等电位连接的老建筑也因金属结构，管道相互之间的自然接触，也具有一定的等电位连接的作用，管道与PE线，中性线相互连通，都处于同一电压水平上，维修人员触及中性线时不存在电位差，不可能发生触电，因此不需要为维护维修安全而安装四极开关。
TT系统应为电气安全安装四极开关，在TT系统内即使有总等电位联结，也需要为电气维修安装四极开关，因为中性线和总等电位联结系统时不相连通的，当中性线带电压进入建筑物内时，总等电位联结系统却为地电位，这一电位差将引起电气事故。
因此为保证安全，TT系统应在建筑物内适当线段上，例如电源进线出装用四极开关。
例谈四极开关使用的必要性
例谈四极开关使用的必要性一、前言电气设计的首要原则为安全可靠，同时应考虑技术先进性及经济合理性。
因此，准确地选择电气隔离器件，可有效保证低压配电系统中电气装置在功能上的正常发挥，以及相关人员在维护使用时的安全。
当前在三相用电回路中，较常用的电气隔离器件为四极开关。
但是，如何合理使用四极开关，在IEC标准和GB 50054-2011《低压配电设计规范》中都没有详尽的说明与规定，仅对TN-C系统中严禁将保护接地中性导体接入开关器件作了强制性规定。
在此，笔者作为低压供配电设计人员，以工程经验及个人见解，对合理使用四极开关进行总结，并结合一个工程案例，对此加以分析说明。
二、合理设计使用四极开关在过去的三相四线回路中，经常采用三极开关。
当需切断电源检修时，则断开三极开关，并认为断开三根相线后，可以安全地完成检修操作。
其实在这样的情况下，仍然不时会出现电击伤人等事故。
究其原因，多为中性线带电而导致该类事故发生。
因此，要做到电气隔离，需要有效切断所有带电导体。
在三相四线回路中，带电导体就是指三根相线和一根中性线，而设计使用四极开关，就可有效断开所有的带电导体，达到电气隔离的目的。
当低压配电系统中使用功能性的双电源转换开关时，可以通过设计使用四极开关来隔断杂散电流的通路；为防止剩余电流装置拒动或误动，也需要设计使用四极开关。
这些情况下设计使用四极开关，都能保证电气装置的稳定运行。
所以，合理地设计使用四极开关，不仅能大大降低电击伤人等事故的发生率，还可以有效保证电气装置在功能上的正常发挥。
三、设计使用四极开关的误区在IEC标准和国家标准中，没有明确地对四极开关的使用场合作具体规定，所以，造成了行业内对四极开关设计使用的误解，并导致一定范围的滥用。
最为普遍的误解，即是认为四极开关是用来防止中性线电流过载的。
在中性线上有三次谐波电流过载时，三极开关不能保护中性线，需要在中性线上装设开关触头和过电流检测元件，所以要使用四极开关。
四极开关在民用建筑低压配电系统中应用
式 中： ｌ 为基 波 电流 ， Ｌ ． 、 、 的相不 平 衡 电流 ， 对 理想 的纯 电 阻负 荷来 说 ， Ｉ Ｉ ¨ Ｉ Ｉ Ｉ 如果 每相 的相 电流相 等 ， ｇ ［ Ｉ Ｉ ｒ ｅ ＝ ０ ， 否则Ｉ ≠０ ， 最 大 值 为Ｉ ＝ Ｉ Ａ ） ； Ｉ 为 谐 波 电 流， 为 各 次谐 波 电流 （ Ａ ） ； Ｉ Ｎ ｏ 为零 序 电 流 ， 为零 次 及 相 的三 次 倍 频谐
用 四极 开关 将 中性 线 和相 线全 部 隔离 。 １ ２为 正常使 用ＲＣ Ｄ功 能
３ ． ２ ． １ 低 压母 线分 断 开关 应设 置 四极 开 关 ， 防 止Ｎ 线 电 流有 串流 现 象 。 在 低 压 配 电 系统 中 ， 当 两 台
变 压 器分 列 运 行 时 ， 一 般 采 用下 面图 示 的接线 方 式 。 这 时低 压 配
够 纠 正 一些 电气设 计人 员不 正确 的应 用概 念 ， 并 启 发 电气设 计 人 员去 正确 的理 解 与运 用患 。
关 键 词： 民用建 筑 ； 四极开 关 ； 电气 隔 离； 开关 选用 ； 接地 系 统
１ 为什 么要 用 四极 开 关
障； 因共 用 接地 极在 低 压 电路 上导 入 的暂态 工 频过 电压 ； 因断 零 引起 的 中性 线 上 的的持 续 工频 危 险 电压等 。
零， 则说 明有分流情况（ 即接地故障） 产生 ， 这时开关动作跳闸。 般 的接 地 保护 是 考虑 相线 对 地短 路 ， 而 对 于单 相线 路 ， 其Ｎ 线也 产 生 电 流， 当Ｎ 线 与Ｐ Ｅ 线发 生 短路 时 ， 两 个Ｃ Ｔ 的 向量 和 值不 为 零 ， 所 以按 地保 护 也 会 动作 。如果 该 断路 器 只有 三极 ， 则 开 关跳 闸后 ， 接 地点 并 没有 切 断 ， 可 能 影 响
浅析四极开关的应用
浅析四极开关的应用李伟【摘要】在低压配电设计过程中,我们通常会用到四极开关,那么什么时候要用四极开关?无论什幺场合都可以用四极开关吗?选用四极开关的原则又是什幺呢?【期刊名称】《中国科技信息》【年(卷),期】2011(000)012【总页数】1页(P107)【关键词】四极开关;"断零";杂散电流;检修安全【作者】李伟【作者单位】机械工业第四设计研究院,建筑工程二院电气所【正文语种】中文在低压配电设计过程中，我们通常会用到四极开关，那么什么时候要用四极开关？无论什么场合都可以用四极开关吗？选用四极开关的原则又是什么呢？四极开关；“断零”；杂散电流；检修安全在低压配电设计过程中，我们通常会用到四极开关，那么什么时候要用四极开关？无论什么场合都可以用四极开关吗？采用四极开关的原则又是什么呢？近年来，很多学者关于四极开关的应用发表了大量的文章，展开讨论，主要结论是“四极开关应慎用”。
笔者不揣浅陋，愿意在学习和不断理解的基础上，结合配电设计中经常用到的接地系统作简单分析。
四极开关断开中性线后，可以避免因中性线带危险电压危及检修人员安全；也可防止杂散电流的危害。
这是采用四极开关的优点。
那么如果不断开中性线，中性线上的危险电压是怎么产生的呢？原因很多，例如：⑴ 低压供电网络内发生一相接地故障，故障电流在变电所接地极上产生电压降，使中性点和中性线对地带危险电压，如图一所示。
⑵保护接地和低压侧系统接地共用接地装置的变电所内高压侧发生接地故障，其故障电流同样也在RB上产生电压降，引起中性线带危险电压，如图二所示。
⑶低压线路上感应的雷电过电压沿中性线进入电气装置内。
不装四极开关又为什么会产生杂散电流呢？一般双电源转换系统接地选用不当就会出现此类情况。
请看图三。
转换开关Q1及Q2为三极开关，这样中性线电流就有两条通道回到电源侧：变压器中性线电流即可由本回路的中性线返回变压器，也可绕道沿发电机电源线路的中性线返回变压器，这一电流即是杂散电流。
关于四极开关的应用的探讨
极开关 。
多用户大面积停电， 这就给维修 人员带来潜在的电击危险。
１ ． ２中性线的开断与保护 在 中性线 电流工况的讨论中 ， 以得出一个结论 ： 中性线 可 “
Ｌｉ Ｈｏ ｔ＂ ｉ ｎｇ ｎｅ
（ｈｎｈ ＆ ｅｉ ｓｔｔ Ｃ ．Ｌｄ，ｈ ｎ ｉ ２ ０９ ， ｈ ａ Ｓ ａｇ ＭＰ ＴＤ ｓ ｎＩ ｔｕ ｏ ｔ．Ｓ ａ曲ａ ０ ０ ２ Ｃ ｉ ） ｇ ｎｉ ｅ ， ｎ
ｌ ｍｓｔ ｅｎ ｔ ｅ ． ｅ ｂ ｏｉ ｄ ｏ ｃ Ｋｅ ｒ ｓ ｎ ｕ ｒ ｕ ｒ ｎ ； ｏ ｒ ｐ ｌ ｗ ｌｈ； ｒ ｕ ｄ ｎ ｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙｃ ｎ ｅ ｖ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ： ｅ ｔａ ｃ ｒ ｅ ｔ ｆ ｕ － ｏｅｓ ｉｃ ｇ ｏ ｎ ｉ ｇ； ｏ ｒｓ ｐ ｌ ｈａ ｇ ｏ ｅ ｌ
为单母线分段 、 母线 联络、 高压母联手动投人 ， 低压母 联 自投 自
以 上 电 流均 是 向量 表 示 。
实验证 明： 在调光 系统 中 ， １ ０ 的调 光范 围内 ， 于 ８。 当调 到
３ 。时 的中性线 电流 ， ０ 是调到 １０ 时相线最 大电流 的 １ ８。 ． ， ５倍 用可控硅调光的三相 四线或二相三线配线线路 ， Ｎ线或 Ｐ Ｎ 其 Ｅ 线 的截面不应小 于相线截 面的 ２倍 。” 另外 ， 中性线 上的危 险电压还另有来源 ， ： 电在 线路感 如 雷 应 的瞬态高频过 电压 ； 又如配电变 电所 （ 特别是大接地电流 电网
所 以在 《 民用建筑 电气设计规范 》 ．１ 中明确指出 ： ……采 Ｔ Ｃ—Ｓ） ， ８． ４１ “ Ｎ— 时 低压进线及母联不须采用四极 开关 。 那么如果 １
浅谈民用建筑内四极开关的应用问题
浅谈民用建筑内四极开关的应用问题【摘要】本文主要围绕民用建筑内四极开关的应用问题展开讨论。
首先介绍了四极开关的定义，然后详细探讨了四极开关在民用建筑中的应用情况，包括其重要性和作用。
接着介绍了四极开关的安装与维护方法，以及与电路保护的关系。
总结了选购四极开关时需要注意的事项，帮助读者更好地选择和使用四极开关。
通过本文的阐述，读者可以了解到四极开关在民用建筑中的重要性和应用情况，以及如何正确选择和维护四极开关，保障电路的安全和稳定运行。
【关键词】四极开关, 民用建筑, 应用问题, 安装与维护, 电路保护, 选购注意事项, 结论1. 引言1.1 引言四极开关在民用建筑中的应用日益广泛，随着人们对电力安全的重视和需求的增加，四极开关作为电路的重要保护装置，在建筑内起着至关重要的作用。
四极开关能够有效地控制电路的开关和保护功能，确保电力系统的正常运行，同时也能在电路出现故障时及时切断电源，保护设备和人身安全。
在民用建筑中，四极开关主要用于控制家庭用电和室内照明等电路，保障人们的生活和工作需求。
了解四极开关的定义、应用、安装与维护方法以及选购注意事项对于保障建筑电路的安全和稳定运行至关重要。
本文将就四极开关在民用建筑中的应用问题进行深入探讨，希望能为读者提供一些有益的信息和知识。
2. 正文2.1 四极开关的定义四极开关是一种用于控制电气设备通断的电器元件，通常用于交流电路中。
四极开关具有四个导通触点，分别对应正相序、负相序、零线和地线，可以实现对电路的全面控制和保护。
四极开关在民用建筑中扮演着重要的角色，广泛应用于照明、空调、插座等电气设备的供电控制。
四极开关的安装与维护至关重要，确保其正常运行和安全性。
在安装时，需要注意保持接线端子的清洁和紧固，确保与其他设备连接良好，以免出现接触不良或短路等问题。
定期进行检查和维护，及时处理开关异常热情况、接线端子松动等问题，保障电路的稳定性和安全性。
四极开关与电路保护密切相关，可以通过设置短路保护、过载保护等功能模块，对电路进行有效保护。
四极开关应用研究
应
用 ・
低压 电器 （０ ０ ｅ ６ ２１Ｎ１ ）
四 极 开 关 应 用 研 究
孙 蓓 云 彭远 帆 ，
（． １ 北京 中华建规 划设 计研 究院 有 限公 司 ， 京 １０ ３ 北 ０ ０ ７；
２ 北 京 工业 大 学 电子信 息 工程 与 自动控 制 学 院 ， 京 １ ０ ２ ． 北 ０ ０ ２）
关 键 词 ：四极 开 关 ； 地 系统 ； 电 ；民 用 建 筑 ；工 业 建 筑 接 配
中 图分 类 号 ： Ｍ ５４ 文 献 标 志 码 ：Ｂ 文章 编 号 ： ０ １ ５ １２ １ ） ６０ ５ －４ Ｔ ６ １ ０ － ３ （ ０ ０ １ －０ ３０ ５ 孙 蓓 云 （ ９ ３ ） １６一 ，
ａ ｃ ｔ ｃ ｕｒ ｒ ｈｉｅ ｔ ｅ
０ 引 言
低压 开关 的极 数 选择 是在 电气 设 计 中正确 选 用低 压 隔离 开关 和 断 路 器 的重 要 部 分 ， 用 电安 从 全 的角度 ， 数 的选择 涉及 电气 隔离 、 极 断零 、 护 、 保 防 电击 等 方 面 的 正 确 设 计 ， 时 也 涉 及 经 济 性 。 同 本文 从 实 际出发 ， 析 和 总结 了 四极 和双 极 开 关 分 在不 同接地 系统 和 不 同应 用 场 合 的选 用 原 则 ； 从
Ｐ Ｎ导 体 的 电 器 ” Ｅ 。因 此 ， Ｔ ． 和 Ｔ — — 在 ＮＣ Ｎ Ｃ Ｓ系
统 中 ，Ｅ与 Ｎ 合 一 的线 缆 上 严 禁 设 置 断 点 。但 Ｐ 不设 置 断点 并 不 意 味着 所 有 Ｐ Ｎ线 均 不 需 要 保 Ｅ
护， 根据 Ｊ Ｊ１ ＿２ ０ －． ． ７ ６ ８ 对于 Ｐ Ｎ线 Ｇ ６ ０ ８７ ４ ５，． ． ， Ｅ
探讨四极开关在低压配电系统中的应用
探讨四极开关在低压配电系统中的应用作者：张红波伊俭来源：《中国科技纵横》2013年第01期【摘要】随着电气设备的更新换代，在低压配电系统中旧设备改造及新设备的安装选用过程中，四极开关取得广泛应用。
是否任何低压配电系统都可以使用四极开关呢？四极开关比三极开关优越一些吗？四极开关在使用中有何规定及注意事项呢？本文就四极开关在低压配电系统中的选用做一个探讨。
【关键词】四极开关选用原则 TN-C系统1低压配电系统根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即TＮ、TT、IT三种形式。
TＮ系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。
TT系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。
IT系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。
TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类：即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S系统。
TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用ＴN表示。
它的特点如下。
（1）一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
（2）TN系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用。
TN方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C和TN-S等两种。
（3）TN-C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线，可用NPE表示（4）TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统，称作TN-S供电系统，TN-S供电系统的特点如下。
第一、系统正常运行时，专用保护线上不有电流，只是工作零线上有不平衡电流。
四极开关在配电系统中的应用
四极开关在配电系统中的应用【摘要】配电系统中采用四极开关可以实现电气隔离,保证维修安全,但同时也增加了断零的危险.本文经讨论后提出正确选择四极开关的几点意见.【关键词】四极开关;断零;中性线0、引言：近年来,随着人们配电安全意识的增强,四极开关得到了广泛的应用,但同时也带来了断零事故的增加.正确处理电气维修安全与减少断零事故的关系,必须引起我们电气设计人员的重视。
1、四极开关的使用现状。
近年来，出于对运行和检修安全的考虑以及与国际标准接轨的要求，新修订的低压设计规范中较明确地规定了在许多应用条件下应采用四极低压电器(即断开相线与N线的电器)。
比如：有电源转换功能的电器、包括隔离电器、保护电器和操作电器(例如刀开关、断路器和接触器)都应采用四极电器；电网中维护、测试及检修电路或电气设备应采用四极隔离电器；单电源系统的总电源开关，包括变压器低压侧总开关，建筑物或生产车间进线电源总开关(例如刀开关及断路器)应采用四极电器。
但由于以前长期设计中没有使用四极开关，部分设计和使用人员对四极开关的作用和带来的问题不是很清楚，往往是，设计生产中使用了四极开关，但不能达到应有的效果。
更有许多用户片面的理解了四极开关的安全保护作用，在使用过程中造成不必要的损失。
2、为什么要使用四极开关2.1大家知道，我们的经常接触的供电系统是有以下三种形式的：即为TN系统，IT系统和TT系统；其中TN系统又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种系统。
第一个字母表示电源系统对地的关系，第二个字母表示用电装置外露可导电部分对地的关系，第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。
TN电力系统有一点直接接地，装置的外露可导电部分用保护线与该点连接。
TT电力系统有一个直接接地点，装置的外露可导电部分接至电气上与电力系统的接地点无关的接地极。
IT系统的带电部分与大地间不直接连接，而装置的外露可导电部分则是接地的。
以上的电源对地和电器装置对地的关系，统成为电气接地。
低压交流三相配电系统中四极开关的应用探讨
季 节(1968—),女,工程师,从事电气工程设计工作。
低压交流三相配电系统中四极开关的应用探讨季 节, 董家业(同济大学建筑设计研究院,上海 200092)摘 要:在低压交流三相线路中,往往需要根据负荷情况或线路的保护要求设置不同极数的断路器、起动器或刀熔开关,以用作线路的电气隔离、短路保护、过负荷保护、接地故障保护、防电击。
在工程设计中,应掌握分寸,根据不同的接地制式和使用条件选用四极开关还是三极开关。
通过详细分析,阐述了四极开关的应用范围,给出了选用四极开关时的注意事项,供同行选用开关时参考。
关键词:电气隔离;电气控制;电气保护;接地制式;四极开关中图分类号:T M564 文献标识码:B 文章编号:167428417(2010)022*******董家业(3—),男,教授级高级工程师,研究方向为建筑电气。
0 引 言在低压交流三相配电线路中设置不同极数的开关,可以起到电气隔离、控制、保护和防电击作用。
本文以工程设计中所设置开关作用的不同,对四极开关的选用及原因进行剖析,更深入了解四极开关的使用,提高工程的安全性。
1 用作电气隔离的开关及其选用1.1 隔离作用当线路或设备停用、检修或发生事故时,开关用于断开电源,确保人身安全。
本文所述的隔离即为电气隔离。
电气隔离不只用以保证检修安全,如为了实现电气装置的正常功能,也需实施电气隔离。
1.2 开关选用(1)根据国标G B 50054—1995《低压配电设计规范》、JG J 16—2008《民用建筑电气设计规范》以及国际电工委员会《I EC 标准》规定,隔离装置必须将相线隔离或将不接地的导线隔离。
在T N 系统中,除双电源转换开关外,仅作为检修隔离用的开关可以采用三极开关,不必采用四极开关,详见图1。
这是因为在T N 2C 2S 和T N 2S 接地制式的单电源配电系统中,根据我国电气规范和I EC 标准的规定,在建筑物内都设有总等电位联结系统,即使一些未做总等电位联结的老建筑物,因其金属结构、金属管道等相互之间的自然接触,也具有一定的等电位联结作用。
四级开关的选用分析
四级开关的选用分析
说到四级开关的选用，想必从事电气设计行业多年的电气设计人员都非常清楚怎么选了，但是到目前仍然有不少电气设计人员对四级开关的选用还是云里有雾的。
我们都知道四极开关又叫4p开关、三极开关3p 开关，2极开关2p开关，1极开关1p开关，通俗地讲1p就代表一对接线、一个开关点。
民用通常用的都是2P和1P的。
现当今，随着我国科技不断进步，我国的电力行业也得到了很大程度的发展。
国家用电量的不断增加，如何保障供电的安全性与可靠性，是人们关注的重要课题。
那么民用建筑配电中，什么情况下需要选用四级开关呢？下面本文对低压配电四级开关的选用做了一个简单分析，看完文章，希望能给广大电气设计人员一些参考价值。
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03。
数据中心ups上游低压配电系统四极开关的应用问题
电力系统2020.3 电力系统装备丨57Electric System2020年第3期2020 No.3电力系统装备Electric Power System Equipment目前在数据中心配电系统设计中都必然涉及UPS 配电系统。
数据中心大量重要负载都需要UPS 提供纯净的不间断交流电源作为动力保障，UPS 的上游为交流输入配电系统，下游为数据中心重要负载，正常情况下经过UPS 的AC —DC —AC 的变换环节，供给负载稳定、纯净的交流电源。
当市电停电或供电指标波动超出UPS 市电输入范围时，UPS 整流器停止运行并切换至蓄电池放电，经逆变器DC —AC 变换，为负载供电。
市电长时间停电时，在超出蓄电池后备时间前，则必须起动备用发电机组供电。
目前IDC 数据中心多采用双市电电源引入和N +1台变压器或2N 台变压器方式供电，同时在应急电源配置上多采取配置N +1台备用发电机组。
在两路10 kV 母线段之间、变压器低压母线段采取母联切换、低压母线段与备用发电机组之间采用双电源切换以提高供电可靠性。
因此在双电源切换开关选型方面将面临选用3极开关还是4极开关的问题，如果这些开关选用4极开关，在转换过程中间，必然涉及到中性线可能断开的问题。
那么，中性线断开对UPS 配电系统存在哪些影响。
1 输入电源中性线中断对UPS 配电系统的影响1.1 UPS 的接地系统和中性线基准首先UPS 设备本身就是属于交流电源属性，因此对其下级负载而言是一个交流电源，UPS 由于将交流输入电源进行整流-逆变变换，对上级输入电源而言是一个负载。
也就是说，UPS 是涉及到两个低压配电系统的交集使用的存在。
上级接地系统是指市电至UPS 输入端的低压接地系统，下级接地系统是指UPS 输出端至关键负载的低压接地系统。
根据GB50174-2017《数据中心设计规范》第8.1.6条：数据中心低压配电系统的接地型式宜采用TN 系统。
采用交流电源的电子信息设备，其配电系统应采用TN-S 系统。
四极开关应用浅析
四极开关应用浅析摘要：鉴于四极开关在供配电系统中的保证电气检修安全和实现电气装置正常功能的重要性，对四极开关的应用范围及当下四极开关使用误解进行解析。
正确使用四极开关，减少配电系统中“断零”事故、保证电气检修安全，实现电气装置正常功能，营造一个安全、高效的供电网络。
关键词：配电系统;四极开关的应用;四极开关作用的误解Abstract: in view of the four very switch power supply system in the warranty in electrical maintenance safety and realize the importance of electrical equipment normal function, in four of the extremely switch application range and then four very switches use misunderstanding was analyzed. Correctly use four very switch, reduce distribution sys tem in “break the zero” accident, guarantee the electrical maintenance safety, realize the electrical equipment normal function, build a safe and efficient power supply network.Keywords: power distribution system; The application of four very switch; Four very switch the misunderstanding of the role引言我国过去在三相四线回路中普遍采用三极开关，停电维修时切断三根相线就认为已切断电源可以安全地进行维修，但维修时依然不时发生电击伤人等事故，这是因为回路的带电导体并未做到完全隔离。
谈低压开关的质量要求——论四极开关的应用
四极 开关 。但 四极开关 如何 具体实 施还 远没 得 到共
识 ． 就 是 说 还 有 值得 探讨 的必 要 。 也
一
线或保护线采取隔离措施 。” ２ 《 准》 ４ 、标 第 ７章 “ 障安全 的措施 的应 用” 保 中有
不必要的 。
提法 ，论证 了在 民用建筑 电气设计 中 ， Ｔ 、 － Ｉ ｒＩ Ｎ、 Ｔ三种 接地方式 的 Ｎ线都是带电的 ， 这是 由于单相负荷 及谐 波 电流的存 在所造 成 的 ，因 而认为 必须 装设 四极 开
关。
２ 、基于上述理 由，着 重讨论 了 目前常用 的 Ｔ — ＮＳ 系统 ， 认为 不论该 系统 的哪一级 ， 应装设 四极 开关 均 （ 当然末端单相又 当别论 ） ，在切断相线时必须切断 Ｎ
气 开 关在 切 断 线路 时 。 断 开 所 有 相 线 外 ， 需 断 开 中性 线 ， 除 还
即 断开 全部 带 电导 体 。 用 的低 压 开 关仅 能 断开 三 相 相 线 ， 常 维 离 。” 这里所提 的 ４ １ ６． ２又是怎么 规定的呢？４ １ ６． ２条
护 人 员 触及 带危 险 电 压 的 中性 线会 受 到 伤 害 ，因此 推 出更 为 有 效 的 隔 离措 施— — 四极 开 关 。 但其 执 行 过 程 众 说 纷 纭 ， 在 应
些功能 ， 空气开关 在切断线路时 ， 除断 开所有相线 外 ， 还需 断开 中性线 ， 即断 开全部 带 电导体 ， 常用 的低 压
开关 仅能断开三相相线 ， 维护人员触及带 危险 电压的 中性线会 受到伤害 ， 目前 比较有效的防范 方法是 装设
浅谈民用建筑内四极开关的应用问题
浅谈民用建筑内四极开关的应用问题1 中性线的爱护在我国，民用建筑中通常采纳三相四线制供电形式。
三相四线回路中的中性线（包括TT系统、IT系统的中性线和TN系统的PEN 线或中性线）一旦发生断线（在我国，此状况俗称为断零），就会发生单相设备大量烧坏，造成经济损失，严峻时可致人员伤亡。
在三相负载不平衡的状况下，中性线断线后，单相电压变为线电压，由各相功率不同的用电负载分担线电压，当其中一个用电负载所分担的部分线电压大于其额定工作电压时，其工作寿命将大大降低，超过额定电压过高时，将使其烧毁。
而对于民用建筑中普遍使用的单相电机而言，电压过高时电机将因铁损增大而发热，电压过低时则因铜损增大而发热，都将使电动机绝缘劣化加速而缩短其寿命，以前者的后果更为严峻，所以发生“断零”时单相电动机的绝缘寿命不论电压凹凸总难免缩短。
但是我国电力行业正处于进展中阶段，与发达国家成熟的电力行业相比还有一些落后的观念与做法。
为了节约造价，减小中性线截面，降低中性线的机械强度；野蛮施工，不留意实行措施削减中性线的应力，或者接头处连接不行靠；电气设计中滥用四极开关，增加中性线上不必要的断点。
因此，对于中性线的爱护尤为重要。
在电气线路的设计中应留意做到以下两点：（1）在三相四线回路中应不得减小中性线和PEN线的截面，应使其与相线截面全都，在谐波电流过大时，防止回路过热，还应视详细状况加大其截面积。
（2）在中性线上尽量削减线路端子连接和接头，尽可能削减串入的开关和触头，例如没有特殊的需要尽量少装用四极开关，以防其中性线触头和接线端子接触不良而增加“断零”的危急。
2 电气修理平安方面电气设备的修理分为机械修理和电气修理两类。
机械修理不触及电气设备的带电导体，只需断开三根相线，设备不运转就可以。
电气修理则可能接触全部的带电导体，包括三根相线和一根中性线。
三相断电后，由于中性线可能由于各种缘由a.低压供电网络发生单相接地故障，故障电流在变电所接地极上产生电压降，从而使中性点对地带危急电压；b.爱护接地和低压侧系统接地共用接地装置的变电所内高压侧发生接地故障，其故障电流也对接地极产生电压降，引起中性线带危急电压；c.低压线路上感应的雷电过电压沿中性线使得电气装置带电，引发触电危急。
四极开关的应用
四极开关的应用
王厚余
【期刊名称】《电世界》
【年(卷),期】2002(043)001
【摘要】四极开关可实现电气隔离以保证电气维护、测试和检修的安全.过去不重视维修安全,不采用四极开关是错误的;而现时在低压配电装置内全部采用四极开关似又有些矫枉过正,四极开关触头不导电引起的"断零"事故已一再有所闻.该文作者在学习和理解IEC规范后提出:应在满足检修安全的前提下,在适当位置安装必要的四极开关.下列位置需装用四极开关:一是在建筑物的TT系统电源总进线处;另一是在TT及TN系统带某一类型的漏电保护的电源转换处;还有就是TT系统建筑物内独立管理单位的电源进线处.其他位置需视情况尽量少装用四极开关.
【总页数】3页(P12-14)
【作者】王厚余
【作者单位】北京航空工业规划设计研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.探讨四极开关在低压配电系统中的应用 [J], 张红波;伊俭
2.浅谈电气隔离和四极开关的应用 [J], 薛洪春;马德通
3.发电厂内四极开关的应用探讨 [J], 顾春芳;叶艳;李海疆
4.浅析四极开关的应用 [J], 李伟
5.数据中心UPS上游低压配电系统四极开关的应用问题 [J], 李旭东
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论低压系统检修安全四极开关的设置
论低压系统检修安全四极开关的设置发布时间：2022-05-04T10:26:11.965Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷1期作者：李林涛[导读] 在电力设备停电检修中，只有三相线断开李林涛云南电网有限责任公司石林供电局昆明石林652200摘要：在电力设备停电检修中，只有三相线断开，中性线（零线）不断开路，常因中性线上存在危险的故障电压而导致事故发生。
因此，四极开关是满足电气维修安全要求的隔离装置，是电气部件维修过程中预防电气事故的有效措施，因此需要满足电气绝缘规定的爬电距离、气隙和绝缘水平。
关键词：低压系统；检修安全；四极开关；分析引言电气维修触电火灾事故多：配电维修电工在上杆处检修切断的低压架空线，突然听到“有电”的喊声，工人被活活电死；某电气维修厂断电，用汽油清洗低压自发电外壳。
当电缆头放电，电缆芯线接触接地导体时，突然产生电火花，使汽油蒸气爆炸，发生火灾。
既然停电了，为什么电压会导致触电起火呢？通过事故调查分析，原电气维修中的问题没有做到完全电气隔离。
在停电检修工作中，只有三相线（火线）断开，零线不断运行，零线的临界故障电压导致电气事故。
1、中性线带电压的原因低压线路和设备总是有对地漏电流，它通过变电站轴返回到变压器中性点，并在接地电极上产生电压降，使变压器中性点相差几伏，当电压达到几十伏甚至近百伏时，难免是电气故障引起的，维修过程中经常发生意外，出现故障的中性线电压的原因有很多，在架空配电线路中，如果相线因断线等原因接触到电枢横臂，故障电流会在配电变压器接地极的接地电阻Rb上产生压降，引起故障。
变电站高压侧的接地故障也会将电压带到低压侧，由于老鼠进入接地故障电流，变压器的高压线圈塌陷并接触高压柜的外壳或母线，接地阻抗Rb上的压降也会在低压中性线上产生故障电压，因为变电站的保护接地和低压侧的工作接地共用一个接地极。
除了工频故障电压外，中性线上还会感应出瞬态雷电电压，也会对维修人员造成伤害[1]。
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探讨四极开关在低压配电系统中的应用
【摘要】随着电气设备的更新换代，在低压配电系统中旧设备改造及新设备的安装选用过程中，四极开关取得广泛应用。
是否任何低压配电系统都可以使用四极开关呢？四极开关比三极开关优越一些吗？四极开关在使用中有何规定及注意事项呢？本文就四极开关在低压配电系统中的选用做一个探讨。
【关键词】四极开关选用原则TN-C系统
1低压配电系统
根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即TＮ、TT、IT三种形式。
TＮ系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。
TT系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。
IT系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。
TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类：即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S 系统。
TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用ＴN表示。
它的特点如下。
（1）一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
（2）TN系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用。
TN 方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C和TN-S 等两种。
（3）TN-C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线，可用NPE表示
（4）TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统，称作TN-S供电系统，TN-S供电系统的特点如下。
第一、系统正常运行时，专用保护线上不有电流，只是工作零线上有不平衡电流。
PE线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上，安全可靠。
第二、工作零线只用作单相照明负载回路。
第三、专用保护线PE不许断线，也不许进入漏电开关。
第四、干线上使用漏电保护器，工作零线不得有重复接地，而PE线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护器。
第五、TN-S方式供电系统安全可靠，
适用于工业与民用建筑等低压供电系统。
在建筑工程工工前的“三通一平”（电通、水通、路通和地平——必须采用TN-S方式供电系统。
2四极开关的优点
四极开关，就是三相四线制的开关。
因为有4根线，三根火一根零。
为保证电器检修安全和实现电器装置的某些功能，在切断电源回路时，除断开所有相线外，还需断开中性线，即断开全部带电导体，这被称为电器装置的隔离，最常用的隔离措施是装设四极开关（单相时为两极开关）。
过去，电器维护室只用三极开关断开三根相线，维护人员常因触及带危险电压的中性线而受到伤害。
3四极开关存在的危险
三极开关和四极开关的正确选用，对整个供电系统和人身安全都至关重要。
四级开关如果有一对触头不导电，这对触头往往是中性线触头。
触头的接触电阻由收缩电阻和膜电阻组成。
前者与本文关系不大，不做叙述。
后者系由触头表面的化学腐蚀物、氧化物以及尘埃赃物等构成的一层覆盖膜形成电阻，他阻碍电流的导通。
当开关平时正常操作切断负载电流时，动静两触头间产生电弧，此电弧虽然不大，但能烧掉和清除此电阻膜，减少良触头间的接触电阻。
操作四级开关时通常线断开三对相线触头，后断开中性线触头。
三根相线被切断后中性线上不复存在电流，中性线触头也自然不能产生电弧来清除电阻膜，所以在实测中，中性线触头的接触电阻往往大于相线触头的接触电阻，他也容易像铝线街头那样音节触电阻过大而不导电，这正是四级开关容易引起“断零”事故的一个重要原因。
4四极开关的使用原则
是否选用四级断路器可遵循以下原则：（1）根据IEC465.1.5条规定，正常供电电源与备用发电机之间的转换断路器应使用四极断路器。
（2）带漏电保护的双电源转换断路器应采用四极断路器。
两个上级断路器带漏电保护，其下级的电源转换断路器应使用四极断路器。
（3）在两种不同接地系统间电源切换断路器应采用四极断路器。
（4）TN-C系统严禁使用四极断路器。
（5）TN-S、TN-C-S系统一般不需要设置四极断路器。
但TN-S系统的一些特殊情况（严重三相不平衡、零序谐波含量较高等）是否不用四极断路器有待进一步研究。
（6）TT系统的电源进线断路器应采用四极断路器。
（7）IT系统中当有中性线引出时应采用四极断路器。
5四极开关在配电变电所内的使用
附设于建筑物内或单独设置的多变压器或单变压器变电所内，如果做有等电位联结，则不论所供的为TN-C-S系统、TN-S系统或TT系统，在变电所内都不需为维修安全装用四极开关，这是因为这几种系统的变压器中性点和中性线都是在变电所内直接接地。
即使某中性线上有由低压网络内传导来的故障电压ut，但由于等电位联结的作用，中性线与变电所的地和其他导电部分间并不出现电位差，备用变压器维修时，不会对维修人员构成危险，所以不必为变电所内总开关
和母联开关装用售价高昂，又占用配电盘大量容积的四极开关。
需要说明，自变压器中性点引至配电盘的母排为PEN母排，PEN母排是不允许切断的，也即不允许插入开关。
因此变电所内的总开关和母联开关都只能采用三极开关而非四极开关。
参考文献：
[1]王厚余.四极开关的应用[J].电气设计与设备，2003（1）.
[2]中华人民共和国国家标准《低压配电设计规范》，GB50054-2011.。