低压配电系统运行方式1

低压配电网的绝缘监视
高压配电网的绝缘监视
过电压的防护 配电网中出现过电压的原因很多。由于外部原因造 成的有雷击过电压、电磁感应过电压和静电感应 过电压；由内部原因造成的有操作过电压、谐振 过电压以及来自变压器高压侧的过渡电压或感应 电压。为了减轻过电压的危险均在不接地低压配 电网中，可把低压配电网的中性点或者一相经击 穿保险器接地。
TN-S
4.3.4 TN-S 供电系统的安全评价： 1）系统正常运行时，专用保护线上没有电流，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。 2 ）工作零线只用作单相照明负载回路。 3 ）当N线断线，若此时三相负荷不平衡，中性点 电位升高，PE线也无电位。 4 ）专用保护线 PE 不许断线，禁止接入熔断器 或漏电开关等。 5 ）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。 6）禁止TN-S 系统有保护接地（即禁止TT、TN混 用）
4.3.7 TN供电系统的适用范围：
TN-S 方式供电系统安全可靠，适用于防电击 要求高，爆炸和有火灾危险场所，如工业与民用 建筑等低压供电系统。 TN-C-S 系统宜用于厂内设有总变电站，厂内 低压配电的场所及民用楼房。 TN-C 系统可用于无爆炸危险、火灾危险性不 大、用电设备较少、用电线路简单且安全条件较 好的场所。
（３）ＴＮ—Ｃ系统应将ＰＥＮ线重复接地，其作 用是当接零的设备发生相与外壳接触时，可以有 效地降低零线对地电压。 由上可知，TN-C系统存在以下缺陷： （１）当三相负载不平衡时，在零线上出现 不平衡电流，零线对地呈现电压。当三相负载严 重不平衡时，触及零线可能导致触电事故。 （２）通过漏电保护开关的零线，只能作为 工作零线，不能作为电气设备的保护零线，这是 由于漏电开关的工作原理所决定的。
TN-C-S
4.3.6
它由两个接地系统组成，第一部分是ＴＮ— Ｃ系统，第二部分是ＴＮ—Ｓ系统，其分界面在Ｎ 线与ＰＥ线的连接点。分开以后，N线应对地绝缘。 为了防止分开后的PE线与N线混淆，应按国标 GB7947-87的规定，给PE线和PEN线涂以黄绿相间 的色标，给N线涂以浅蓝色色标。（１）当电气 设备发生单相碰壳，同ＴＮ—Ｓ系统； （２）当Ｎ线断开，故障同ＴＮ—Ｓ系统； （３）ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统中ＰＥＮ应重复接地， 而Ｎ线不宜重复接地。
4.1 IT系统
4.1.1 IT系统定义： I 表示电源侧没有工作接地，或 经过高阻抗接地。第二个字母 T 表示负载侧电气 设备进行接地保护，如图 1-7 所示。
4.1.2 IT系统安全原理： 4.1.3 安全评价：

供电的可靠性高 IT 方式供电系统在供电距离不是很长时、对地电 容不大情况下，安全性好。 如果供电距离很长，供电线路对大地的分布电容 就不能忽视了，此时会增加触电危险性。 抑制过电压能力差。 单相接地时，由于短路电流较小，不易检测出故 障，保护装置可能不动作。 单相接地时，另两相电压升高，对绝缘不利，可 能会损坏设备，且增加触电危险。
TN-C
4.3.5 TN-C 供电系统的安全评价： 特点：电源变压器中性点接地，保护零线 （ＰＥ）与工作零线（Ｎ）共用。 （１）它是利用中性点接地系统的中性线（零 线）作为故障电流的回流导线，当电气设备相线 碰壳，故障电流经零线回到中性点，由于短路电 流大，因此可采用过电流保护器切断电源。ＴＮ— Ｃ系统一般采用零序电流保护； （２）ＴＮ—Ｃ系统适用于三相负荷基本平衡 场合，如果三相负荷不平衡，则ＰＥＮ线中有不 平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也 会注入ＰＥＮ，从而中性线Ｎ带电，且极有可能 高于５０Ｖ，它不但使设备机壳带电，对人身造 成不安全，而且还无法取得稳定的基准电位；
4.1.4

安全措施：
绝缘监视 在不接地配电网中，发生一相故障接地时，其 他两相对地电压升高，可能接近相电压，这会增 加绝缘的负担、增加触电的危险。这时，如某设 备另一相漏电，即使该设备上有合格的保护接地， 也不可能将其故障电压限制在安全范围以内。而 且，不接地配电网中一相接地的接地电流很小， 线路和设备还能继续工作，故障可能长时间存在。 这对安全是非常不利的。因此，在不接地配电网 中，需要对配电网进行绝缘监视 ( 接地故障监视 ), 并设置声光双重报警信号。
4.3.2 TN系统的安全原理及类别
TN系统的安全原理是当故障使电气设备金属 外壳带时，形成相线和零线短路，回路电阻小， 电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断 电源。
在三相四线制配电网中，应当区别工作零线和保护 零线。前者即中性线，用 N 表示；后者即保护导 体，用 PE 表示。如果一根线既是工作零线又是 保护零线，则用 PEN 表示。 TN系统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。 如图所示。 TN-S 系统的保护零线是与工作零线完 全分开的；TN-C-S 系统干线部分的前一部分保护 零线是与工作零线共用的；TN-C 系统的干线部分 保护零线是与工作零线完全共用的。

4.1.5
适用范围：
供电连续性要求较高，如应急电源、医院手术室、 地下矿井、电力炼钢等。
4.2 TT系统
4.2.1 TT系统定义：
TT 系统是指电源中性点直接接地，电气设备 的外露导电部分用ＰＥ线接到接地极（此接地极 与中性点接地没有电气联系） 。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
（３）对接有二极漏电保护开关的单相用电设 备，如用于TN-C系统中，其金属外壳的保护 零线严禁与该电路的工作零线相连接，也不 允许接在漏电保护开关前面的PEN线上，但 在使用中极易发生误接。 （４）重复接地装置的连接线，严禁与通过漏 电开关的工作零线相连接。 TN-S供电系统，将工作零线与保护零 线完全分开，从而克服了TN-C供电系统的缺 陷，所以现在施工现场已经不再使用TN-C系 统。
（6）对 PE 线除了在总箱处必须和 N 线相接以 外，其他各分箱处均不得把 N 线和 PE 线相联， PE 线上不许安装开关和熔断器，也不得用大顾兼 作 PE 线。 通过上述分析， TN-C-S 供电系统是在 TN-C 系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作 接地情况良好、三相负载比较平衡时， TN-C-S 系统在施工用电实践中效果还是可行的。但是， 在三相负载不平衡、建筑施工工地有专用的电力 变压器时，必须采用 TN-S 方式供电系统。

现在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，如图 1-2 所示。 图中点画线框内 是施工用电总配电箱，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；
4.3.3 TN系统安全评价：
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，可见比 TT 系统优点多。 3 ） TN 系统对漏电设备起一定降压作用
低压配电系统接地方式
按照IEC（国际电工委员会）以及 GB50054-95《低压配电设计规范》规定，低 压供电系统的接地型式按配电系统和电气设 备不同的接地组合分类。其一般由两个字母 组成，必要时可加后续字母，其共有五种形 式： IT系统 TT系统 TN-S系统 TN-C系统 TN-C-S系统
其中第一个字母表示电源侧（配电变压器或 发电机）接地方式：T为法文Terre的首字母，表 示直接接地；I为法文Isolant的首字母，表示不 接地或通过大阻抗接地。 其中第二个字母表示电气设备外露导电部分 接地方式：T表示独立于电源接地点的直接接地； N为法文Neutre的首字母，表示直接与电源系统接 地点或该点引出的导体相连接。 后续字母表示中性线与保护线的关系：C是法 文Combinaison的首字母，表示中性线与保护线合 并为一根导体；S是法文Separateur的首字母，表 示中性线与保护线分开为两根相互独立的导体。
4.2.4
(1)
TT系统适用范围：
分散住宅或农村用户宜采用TT系统。 (2) 建筑施工现场宜采用TT系统（无配变）。 (3) 等电位联结有效范围外的户外用电场所. (4) 城市公共用电.
4.3 TN系统
4.3.1 TN系统定义：
TN 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。TN系统中的字母N表示电气设备在正常情况 下不带电的金属部分与配电网中性点之间金属性 的连接，亦即与配电网保护零线(保护导体)的紧密 连接。
TT 系统
4.2.2 TT系统安全原理： 4.2.3 TT系统安全评价： 1)当电气设备的金属外壳带电（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，低压断路器（自动开 关）不一定能Βιβλιοθήκη Baidu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。
TN—C—S系统安全评价
（4）工作零线 N 与专用保护线 PE 相联通，线 路不平衡电流比较大时，电气设备的接零保护受 到零线电位的影响。 但后面 PE 线上没有电流， 即该段导线上没有电压降，因此， TN-C-S 系统 可以降低电动机外壳对地的电压，然而又不能完 全消除这个电压，这个电压的大小取决于 PEN 线 的负载不平衡的情况及 PEN 这段线路的长度。负 载越不平衡， PEN 线又很长时，设备外壳对地电 压偏移就越大。所以要求负载不平衡电流不能太 大，而且在 PE 线上应作重复接地。 （5） PE 线在任何情况下都不能进入漏电保护 器，因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏 电保护器跳闸造成大范围停电。