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根据王老先生的文章删减，原文较长。 1TN系统内的人身电击危险 TN系统分TN—C、TN—C—S和TN—S三种。本文所举为最常用的TN—C—S统，如图1所示。就本文讨论的内容而言，三种TN系统的情况相同。
10/0.4kV变电所（以下简称变电所）既是10kV配电系统的负荷侧，也是220/380V配电系统的电源侧，因此它需作10kV侧的设备外壳的安全接地，也需作220/380V侧的工作接地。在不接地的10kV网络内接地短路电流小，这两个接地通常合用一个接地极。在经低电阻接地的系统内（以下简称接地系统），如果变电所10kV侧发生图1所示的接地短路，设短路电流为600A，设变电所接地电阻为2Ω，接地电阻RB上的电压降Uf=Id.RB=600×2=1200（V），此Uf将沿图1中PEN线和PE线传导至用户电气设备外壳，可能造成对用户的电击事故。 2 防范TN系统用户人身电击事故的安全措施 （1）在用户建筑物内实施总等电位联结 等电位联结不仅是用电安全的需要，也是建筑物防雷和信息技术装置抗干扰的需要。图2为其示例，在建筑物总配电箱近旁设置一铜质的接地母排，母排上有若干接线端子，分别用等电位联结线接至总配电箱PE母排、各类金属管道、建筑金属结构等金属导电部分上。如果设置了人工接地极，也需先接至此母排再经配电箱PE母排接至各电气设备外壳上。此接地母排即建筑物的参考电位点。这样做后，当电气设备外壳或其他金属导电部分出现异常电位时，因这些部分的电位接近或相等，人体同时触及不同导电部分时的电击危险即可消除或减轻。如图3所示，当变电所10kV侧接地短路的故障电压Uf沿图中PEN线和PE线传导至电气设备外壳时，图中点划线所示的等电位联结会使人的手、足触及的都是Uf电位，不论Uf值多大，不存在电位差，电击事故自然无从发生。
（2）在用户建筑物外采用局部TT系统 用户建筑物外的部分，IEC称作等电位作用区以外部分。它不具备等电位联结作用。如图4所示，发生同样的变电所接地短路时，人手触及的电位是Uf，另一手和双足接触的却是地电位，电击事故往往难以避免。为此应如图4所示，在户外部分采用局部TT系统，即户外电气设备的外壳不接来自变电所的PE线，而接在户外另打接地极的PE线，这样就不致发生Uf危险电位引起的电击事故。 TT系统内电气设备如果绝缘损坏发生接地短路时，短路电流以大地为通路，幅值很小，用户低压断路器或熔断器难以迅速切断电源。为此必须在户外部分线路上装用动作电流不大于30mA的漏电保护器。
（3）在变电所内分开设置10kV侧的安全接地和低压侧的工作接地 上述电气危险是因变电所内10 kV侧的安全接地和低压侧的工作接地合用一个接地极而引起的。如果将这两个接地分开设置，如图5所示，则10kV侧的危险电位不可能传导至用户，用户的电气事故自然无从发生。
3 TT系统内的设备绝缘击穿危险 所谓TT系统即电源中性点的工作接地和用户电气设备外壳的安全接地都分别直接接大地，两个接地互不关连的接地系统。由于两个接地互不关连，TT系统不存在上述TN系统用户的电击危险，但却存在用户电气设备的绝缘因工频过电压而被击穿的危险。当变电所发生10kV侧接地短路时，图6所示的TT系统内的设备绝缘将承受Us=Uf+220。IEC标准规定一般低压电气设备允许工频过电压和切断时间如下表1值： 表1
注：Uo为相电压 近些年出现的另一种绝缘击穿危险。由于对过电压敏感的电子计算机之类的信息设备的大量应用，一些低压用户在电源线路上装设压敏电阻之类的电涌防护器（SPD），以防瞬态雷电过电压危害电子信息设备。为避免产生杂散电流，除电源中性点外TT系统中性线是不允许接地的，因此用户电源线路中性线上也需装设SPD，如图7（a）所示。为降低雷电残压，SPD宜直接装在用户总配电箱母排间。TT系统SPD的持续工作电压Uc≥1.5U0，取Uc为350V，如仍按图7（a）的方式装用SPD，则10kV接地系统发生接地短路时，上述Uf+220 V的工频暂态过电压就能使SPD导通放电，其放电时间不是雷电瞬态过电压的几十微秒而是几百毫秒，将因放电能量过大而导致SPD击坏事故，目前一些用户内装的SPD在无雷时也被烧坏，可能正是这个原因。
图7 TT系统内避雷器的设置 4防范TT系统用户设备绝缘击穿事故的安全措施 （1）如果变电所内不采取措施，可在用户处采取局部措施来防范。例如为防止某些用户的SPD被击穿，可将TT系统用户SPD的装用方式改为图7（b）的方式，即在三个相线和中性线间各安装一个压敏电阻SPD，在中性线和PE线间则安装一个滑动火花间隙。滑动火花间隙的动作电压较高，为3kV至3.5kV。这样变电所10 kV侧接地短路引起工频过电压幅度不足以使滑动火花间隙动作放电，从而保护了压敏电阻SPD，而对雷电过电压的防护却不受影响。 （2）如在变电所内采取措施，即将其保护接地和工作接地分开设置，则变电所供电范围内的TT系统用户将不受变电所10 kV侧接地短路产生的过电压对设备绝缘的危害。 5结论和建议 10kV配电网络采用接地系统后变电所内如发生接地短路，对TN系统用户将引起人身电击危险；对TT系统用户将引起设备绝缘击穿危险，用户发生事故后，事故原因往往很难查明。 对这种故障电压危害的防范可在用户处采取措施，例如在TN系统用户建筑物内实施总等电位联结，建筑物外采用局部TT系统，在TT系统用户内改变避雷器装用方式等。但低压用户一般不熟悉电气安全技术，指望用户采取正确措施防范事故是不现实的。简单彻底的防范措施是在变电所内将10kV侧安全接地同低压侧工作接地分开。在变电所做两个接地并不困难，具体做法是在10/0.4kV变电所内变压器引出的低压中性线与地和设备外壳绝缘，将配电盘中性线母排引出单芯绝缘电缆接至户外低压工作接地专用的接地极上，也可自靠近变电所的架空线电杆中性线引下直接地线另打接地板。应注意两个接地极之间的距离至少不小于10m，但引出的接地线不宜过长，以尽量降低在这段线上的雷电残压Ldi/dt。 并非接地系统10 kV变电所都需分设两个接地板。欧洲一些发达国家城市低压公用网络采用TT系统并在变电所分设两个接地。但建筑物内的变电所则是合用一个接地，并在建筑物内采用TN系统，如图8所示的一高层建筑内变电所的情况。这是由于处于在同一建筑物内的变电所两个接地和用户设备的安全接地无法分开，而在实施了总等电位联结后，全建筑物处于同一电位，10kV接地故障电压以已不足为害的原故。
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