配电网培训课程之低压供电系统接线方式（九）

一、  概述

1、先学习几个概念：

中性点有效接地系统：中性点直接接地或经一低值阻抗接地的系统。

中性点非有效接地系统：中性点不接地，或经高阻抗接地或谐振接地的系统。本系统可称为小接地电流系统。

检修接地：在检修设备和线路时，切断电源，临时将检修的设备和线路的导电部分与大地连接起来，以防止电击事故的接地。

工作接地：为了电路或设备达到运行要求的接地，如变压器低压中性点的接地。

保护接地：为安全目的在设备、装置或系统上设置的一点或多点接地。

重复接地：保护中性导体上一处或多处通过接地装置与大地再次连接的接地。

故障接地：导体与大地的意外连接。当连接的阻抗小到可以忽略时，这种连接叫做“完全接地”。

功能接地：为正常运行而非安全目的在设备、装置或系统上设置的一点或多点接地。

接地电路：有一点或几点永久接地的导体的组合。

引用自《GB/T 4776-2008 电气安全术语》

 

2、GB/T 4776-2008安全措施保护系统中规定了三种保护系统接线方式：TN 系统、TT系统、IT系统。保护接零是保护接地的一种，即将设备金属外壳接零线，重复接地是接地零线再接地。

这里说明一下：今后不再用“接零”这一述语，而用TT、TN-S、TN-C-S等系统名词代替，而将“接地”作为以上做法的统称。《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002中还在用“接零”这一术语，在规范《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008，已明确不再用。该《规范》条文说明第12.3.1条叙述如下：与原规范基本一致，取消了有架空线路的保护部分。这里要注意的是原规范中，用的“接零”和“接地”的概念，修订后就不再采用了，而是用TN-C-S、TN-S及TT等系统名称代替，而将“接地”作为以上做法的统称。现在，《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002还沿用“接零”和“接地”术语，估计修改时也会一致起来。

不再用“零线”这一术语。所谓“零线”是历史产物，20世纪50年代我国师从前苏联，电力工业也不例外，在低压接地系统中采用前苏联的接地系统，就沿用“零线”这一术语。当时的“零线”是“中性线”的别称，二者等同、混用。当时的接零系统，就是IEC标准和现行国家规范中的TN-C系统，而当时说的“零线”就是TN-C系统中的PEN线。

国家规范《系统接地的型式及安全技术要求》GB 14050-2008对中性导体（N）、保护导体（PE）和保护接地中性导体（PEN）的术语如下：

中性导体（N）：连接到系统中性点上并能提供传输电能的导体。

保护导体（PE）：用于在故障情况下防止电击所采用保护措施的导体。

保护接地中性导体（PEN）：同时具有保护接地导体和中性导体功能的导体。

 

二、  TN、TT、IT系统

1、TN系统：T表示独立于电源接地点的直接接地。N表示电气设备的外露导电部分直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接。

其中TN系统又可分为三种形式：TN-S、TN-C、TN-C-S。

其中：C-表示中性线N与保护线PE合并为PEN线。

      S-表示中性线N与保护线PE分开。

      C-S-表示在电源侧为PEN线，从某点起，N线与PE线分开。属于四线制供电方式，主要应用于环境较差的场所，这里注意的是当N与PN分开后不允许再合并。

 

（1）、TN-C系统

TN-C-S接地系统的前半段用4芯电缆（或4根导线）将电源的L1、L2、L3和N线引来，即

三相四线制，低压配电系统的这种接地型式叫做TN-C系统，它的PE线和N线是合一的，叫做PEN线，TN-C接地型式如图1所。解放初，我国电力行业和其他行业一样，师从前苏联，一直沿用前苏联的标准，低压配电系统接地型式同样采用前苏联标准，即TN-C系统。一直到20世纪70年代末80年代初，我国开始全面与IEC标准（国际电工委员会标准）接轨，才逐渐采用TN-S和TN-C-S等接地型式，尽量不用或少用TN-C系统。

TN-C系统的最大优点是可以损去一根导线,但它的缺点更不能忽视：一旦设备外壳带电,就是单相短路，它的PEN线上始终有电流流过，而且不能使用漏电保护装置。

（2）、TN-S系统

TN-S接地系统是将工作零线（N线）和专用保护零线（PE线）严格分开的接地型式。如图2所示。

TN-S接地系统的PE线和N线在变压器中性点处是连接在一起并接地（工作接地），PE线要求重复接地，且与N线要绝缘良好，而且要求PE线不能断线。它的最大优点是系统正常运行时，只在N 线中有电流流过，PE线中没有电流，对地无电压，电气设备金属外壳接到保护零线（PE）上，安全可靠。

（3）、TN-C-S接地系统的构成

在低压配电系统的前半段采用TN-C接地型式，而从建筑物电源进线总开关柜（总配电箱）处开始，将TN-C接地型式转换为TN-S接地系统，即系统的后半段为TN-S接地系统，从这里开始，到负荷末端，PE线和N线要绝缘良好，不准再有电气连接，并对PE线作重复接地。这种配电系统的前半段后半段分别由TN-C和TN-S两种不同接地型式构成的混合接地型式，就是TN-C-S接地系统。如图3所示。若在建筑物电源进线处的总开关柜（总配电箱）内不将PEN线与PE线进行连接，又何以构成TN-C-S接地系统？

TN-C-S接地系统的特点是供电系统的前半段可以损去一根导线，但PEN线上有电流流过，且不能安装漏电保护装置；而后半段又具有TN-S接地系统的特点，PE线为专用保护零线，正常情况下无电流流过，能够安装漏电保护装置，供电系统的安全功能得到了可靠保证。

2、TT系统：第一个字母T表示电源接地点对地的关系。第二个字母T表示设备金属外壳接地。

注意：第一个字母T表示电源系统的一点直接接地；第二个字母T表示设备外露导电部分的接地与电源系统的接地电气上无关。

3、IT系统：第一字母I表示电源系统的带电部分不接地或通过阻抗接地，T表示电气设备的外露导电部分接地的系统。

注意：第一个字母I表示电源系统所有带电部分不接地或一点通过阻抗接地；第二个字母T表示设备外露导电部分的接地与电源系统的接地电气上无关。

三、  应用方向

TT系统多用于农村低压电网，TN—C系统多用于城镇和厂矿企业的低压电网，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。这里不做具体分析。

  

四、  关键词

TT、IT、TN、TN-S、TN-C、TN-C-S、N、PE、PEN、工作接地、保护接地、重复接地