三相四線制與三相五線制【建筑資料】
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1、 三相四線制與三相五線制 三相四線制的漏電保護(hù)器嚴(yán)格地講,在輸入端必須是按照規(guī)定四根線都接入,而輸出端可以是只接一相線一零線(單相)或兩相(比如電焊機(jī)的380V兩相)或三相(比如電動(dòng)機(jī))或三相四線都接(比如電機(jī)加照明)。(1)如果零線不經(jīng)漏電保護(hù)器而直接和用電設(shè)備連接,那從相線出來(lái)的電流(指單相)在“回路”到電源時(shí)就不經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器了,此時(shí)漏電保護(hù)器就檢測(cè)到這個(gè)電流(相當(dāng)于漏電流),所以就引起漏電保護(hù)器跳閘。(2)還有當(dāng)三相電路中由于負(fù)載不平衡而引起中性點(diǎn)不是零電位,導(dǎo)致零線有電流,所以零線經(jīng)過(guò)保護(hù)器的話也會(huì)引起跳閘。(3)但是不管接什么設(shè)備,輸出端的零線都不得接地,否則將無(wú)法正常供電,
2、如需對(duì)設(shè)備接保護(hù)接地線必須從設(shè)備外殼直接接線至大地。 (4)三相四線制用漏電保護(hù)器一定用四極的.如果用三極的,在三相負(fù)載不平衡時(shí)由于沒(méi)有零線電流的返回,漏電保護(hù)器就判斷線路是在漏電,所以一合閘就會(huì)跳閘。 不過(guò)這次沒(méi)有像上次那樣直接對(duì)焊,而是用更為可靠的接線端子,還因此專(zhuān)門(mén)買(mǎi)了液壓鉗;不過(guò)此次重點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)不在于如何接線,而在于用戶(hù)的地溝中的兩根電源線,粗的一根是三相五線,細(xì)的一根是獨(dú)立地線。而我們的控制柜的三相電一直是采用三相四線制,且除火線外的零線與外殼相連;地溝中的地線與零線也是相通的。由于控制柜中使用的三相電其實(shí)是用于為三個(gè)220V的整流濾波電源供電(因?yàn)?20V線路的電流不夠大),因此
3、須保證零線與任一根火線的線電 壓為220V。最后接法是將火線直接對(duì)接,而控制柜的零線與地溝中的零線對(duì)接?;氐劫e館上網(wǎng)才發(fā)現(xiàn)關(guān)于三相四線制與三相五線制還有很多的知識(shí)點(diǎn)的,特別是其中的一些名詞讓我想到了Paker驅(qū)動(dòng)器手冊(cè)中的名詞?,F(xiàn)將關(guān)于此方面的知識(shí)點(diǎn)整理如下(整理自網(wǎng)絡(luò)): 國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)基本供電系統(tǒng)的名稱(chēng)做了統(tǒng)一規(guī)定,即TT系統(tǒng),TN系統(tǒng),IT系統(tǒng)。其中,第一個(gè)大寫(xiě)字母T表示電源變壓器中性點(diǎn)直接接地;I則表示電源變壓器中性點(diǎn)不接地(或通過(guò)高阻抗接地)。第二個(gè)大寫(xiě)字母T表示電氣設(shè)備的外殼直接接地,但和電網(wǎng)的接地系統(tǒng)沒(méi)有聯(lián)系;N表示電氣設(shè)備的外殼與系統(tǒng)的接地中性線相連。其中,
4、TN系統(tǒng)又分為T(mén)N-C、TN-S、TN-C-S,詳情見(jiàn)下圖: 三相四線制(TN-C系統(tǒng)) 該接法包含:三根相線L1---(A)相、L2---(B)相、L3---(C)相和一根零線PEN,是工作零線與保護(hù)零線合一設(shè)置的接零保護(hù)系統(tǒng)。PEN線是為了從380V相間電壓中獲得220V線間電壓而設(shè)的,有的場(chǎng)合也可以用來(lái)進(jìn)行零序電流檢測(cè),以便進(jìn)行三相供電平衡的監(jiān)控。 注:用工作零線兼作接零保護(hù)線,可以稱(chēng)作保護(hù)中性線,可用 NPE 表示。 1 )由于三相負(fù)載不平衡,工作零線上有不平衡電流,在線路上產(chǎn)生一定的電位差,所以與保護(hù)線所聯(lián)接的電氣設(shè)備金屬外殼對(duì)大地有一定的電壓。
5、 2 )如果工作零線斷線,則保護(hù)接零的漏電設(shè)備外殼帶電(對(duì)地220V!)。 3 )如果電源的相線碰地,則設(shè)備的外殼電位升高,使中性線上的危險(xiǎn)電位蔓延。 4 )TN-C 系統(tǒng)干線上使用漏電保護(hù)器時(shí),漏電保護(hù)器后面的所有重復(fù)接地必須拆除,否則漏電開(kāi)關(guān)合不上;而且,工作零線在任何情況下都不得斷開(kāi)。所以,實(shí)用中工作零線只能讓漏電保護(hù)器的上側(cè)有重復(fù)接地。 5 )TN-C 方式供電系統(tǒng)只適用于三相負(fù)載基本平衡(無(wú)220V負(fù)載)情況。 三相五線制(TN-S系統(tǒng),含TN-C-S系統(tǒng)) 該接法包含:三根相線L1---(A)相、L2---(B)相、L3---(C)相及一根零線N還有一根地線
6、PE,是工作零線與保護(hù)零線分開(kāi)設(shè)置或部分分開(kāi)設(shè)置的接零保護(hù)系統(tǒng)。PE線在供電變壓器側(cè)和N線接到一起,但進(jìn)入用戶(hù)側(cè)后則不能當(dāng)作零線使用。三相五線制的優(yōu)點(diǎn)是保護(hù)靈敏性與可靠性都比三相四線制的要高,因?yàn)镻E線(即接地零線)是單獨(dú)設(shè)置,并且是直接接自電源變壓器中性點(diǎn),變壓器的中性點(diǎn)已可靠直接接地,接地電阻較低,滿(mǎn)足系統(tǒng)保護(hù)要求。三相五線制通常用于用于安全要求較高,設(shè)備要求統(tǒng)一接地的場(chǎng)所及住宅。應(yīng)用中最好使用標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的導(dǎo)線顏色:A線用黃色,B線用藍(lán)色,C線用紅色,N線用褐色,PE線用黃綠色。 零線和地線的根本差別在于一個(gè)構(gòu)成工作回路,一個(gè)起保護(hù)作用叫做保護(hù)接地,一個(gè)回電網(wǎng),一個(gè)回大地,在電子電路中這
7、兩個(gè)概念是要區(qū)別開(kāi)來(lái)的. 結(jié)構(gòu)的區(qū)別: 零線(N): 從變壓器中性點(diǎn)接地后引出主干線。 地線(PE):從變壓器中性點(diǎn)接地后引出主干線,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),每間隔20-30米重復(fù)接地。 原理的區(qū)別: 零線(N): 主要應(yīng)用于工作回路,零線所產(chǎn)生的電壓等于線阻乘以工作回路的電流。由于長(zhǎng)距離的傳輸,零線產(chǎn)生的電壓就不可忽視,作為保護(hù)人身安全的措施就變得不可靠。 地線(PE): 不用于工作回路,只作為保護(hù)線。利用大地的絕對(duì)“0”電壓,當(dāng)設(shè)備外殼發(fā)生漏電,電流會(huì)迅速流入大地,即使發(fā)生PE線有開(kāi)路的情況,也會(huì)從附近的接地體流入大地。 注:TN-S系統(tǒng)--工作零線 N 和專(zhuān)用保護(hù)線 PE 嚴(yán)
8、格分開(kāi)的供電系統(tǒng) 1 )系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),專(zhuān)用保護(hù)線上沒(méi)有電流,只是工作零線上有不平衡電流。 PE 線對(duì)地沒(méi)有電壓,所以電氣設(shè)備金屬外殼接零保護(hù)是接在專(zhuān)用的保護(hù)線 PE 上,安全可靠。 2 )工作零線只用作單相照明負(fù)載回路。 3 )專(zhuān)用保護(hù)線 PE 不許斷線,也不許進(jìn)入漏電開(kāi)關(guān)作工作零線。 4 )干線上使用漏電保護(hù)器,漏電保護(hù)器下不得有重復(fù)接地,而 PE 線有重復(fù)接地,但是不經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器,所以 TN-S 系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護(hù)器。 5 )TN-S 方式供電系統(tǒng)安全可靠,適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。在工程施工前的“三通一平”(電通、水通、路通和地平——
9、必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。 注:TN-C-S系統(tǒng) 在施工臨時(shí)用電中,如果前部分是(沒(méi)有220V負(fù)載的) TN-C 方式供電,而施工規(guī)范規(guī)定施工現(xiàn)場(chǎng)必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng),則可以在系統(tǒng)后部分現(xiàn)場(chǎng)總配電箱分出 PE 線。 1 )工作零線 N 與專(zhuān)用保護(hù)線 PE 相聯(lián)通,總開(kāi)關(guān)箱后線路不平衡電流比較大時(shí),電氣設(shè)備的接零保護(hù)受到零線電位的影響??傞_(kāi)關(guān)箱后面 PE 線上沒(méi)有電流,即該段導(dǎo)線上沒(méi)有電壓降,因此, TN-C-S 系統(tǒng)可以降低電氣設(shè)備外殼對(duì)地的電壓,然而又不能完全消除這個(gè)電壓,這個(gè)電壓的大小取決于 N 線的負(fù)載不平衡電流的大小及 N線在總開(kāi)關(guān)箱前線路的長(zhǎng)度。負(fù)載不平衡
10、電流越大, N線又很長(zhǎng)時(shí),設(shè)備外殼對(duì)地電壓偏移就越大。所以要求負(fù)載不平衡電流不能太大,而且在 PE 線上應(yīng)作重復(fù)接地。 2 )PE 線在任何情況下都不能進(jìn)入漏電保護(hù)器,因?yàn)榫€路末端的漏電保護(hù)器動(dòng)作會(huì)使前級(jí)漏電保護(hù)器跳閘造成大范圍停電,規(guī)范規(guī)定:有接零保護(hù)的零線不得串接任何開(kāi)關(guān)和熔斷器。 3 )對(duì) PE 線除了在總箱處必須和 N 線相接以外,其他各分箱處均不得把 N 線和 PE 線相聯(lián), PE 線上不許安裝開(kāi)關(guān)和熔斷器,且聯(lián)接必須牢靠。 通過(guò)上述分析, TN-C-S 供電系統(tǒng)是在 TN-C 系統(tǒng)上臨時(shí)變通的作法。當(dāng)三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負(fù)載比較平衡時(shí), TN-C-
11、S 系統(tǒng)在施工用電實(shí)踐中效果還是可行的。但是,在三相負(fù)載不平衡、施工工地有專(zhuān)用的電力變壓器時(shí),必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。 3相4線制中的4線是三根相線和一根零線。這些說(shuō)來(lái)很簡(jiǎn)單,但要全部理解透徹也不是那么簡(jiǎn)單,我這里摘錄百度百科的資料供你參考。 為了使交流電有很方便的動(dòng)力轉(zhuǎn)換功能, 通常工業(yè)用電,三根正弦交流電。電流相位(反映電流的方向 大小)相互相差120度。通常我們將每一根這樣的導(dǎo)線稱(chēng)為相線(火線),通常電力傳輸是以三相四線的方式,三相電的三根頭稱(chēng)為相線,三相電的三根尾連接在一起稱(chēng)中性線也叫"零線"。叫零線的原因是三相平衡時(shí)刻中性線中沒(méi)有電流通過(guò)了,再就是它
12、直接或間接的接到大地,跟大地電壓也接近零。地線是把設(shè)備或用電器的外殼可靠的連接大地的線路,是防止觸電事故的良好方案.火線又稱(chēng)相線,它與零線共同組成供電回路。在低壓電網(wǎng)中用三相四線制輸送電力,其中有三根相線一根零線。為了保證用電安全,在用戶(hù)使用區(qū)改為用三相五線制供電,這第五根線就是地線,它的一端是在用戶(hù)區(qū)附近用金屬導(dǎo)體深埋于地下,另一端與各用戶(hù)的地線接點(diǎn)相連,起接地保護(hù)的作用。 動(dòng)力用電就是常說(shuō)的380伏電,多用于工廠.這種電多是三相四線.四線中三根火線,一根零線.火線是指三相四線電網(wǎng)A B C中的任意一相,零線是指三相四線對(duì)地?zé)o電壓有電流的那一根電線, 三根火線經(jīng)過(guò)負(fù)載如電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備后都
13、經(jīng)過(guò)零線形成回路,設(shè)備才能正常工作.零線在發(fā)電廠是接地的. 一般情況下,三相電路中火線使用紅、黃、藍(lán)三種顏色表示三根火線,零線使用黑色。 家用電是指我們常說(shuō)的220伏電也叫單相電,有兩根線,一根火線,一根零線.火線經(jīng)過(guò)負(fù)載如燈泡等用電器后經(jīng)零線形成回路,用電器才能正常工作.這里的零線在發(fā)電廠也是接地的.單相照明電路中,一般黃色表示火線、藍(lán)色是零線、黃綠相間的是地線。也有些地方使用紅色表示火線、黑色表示零線、黃綠相間的是地線。一般情況下紅色是火線,藍(lán)色是零線,黑色是地線. 動(dòng)力電和家用電的零線雖然在發(fā)電廠都是接地的,但我們平時(shí)說(shuō)的地線和零線不是一個(gè)概念.你看我們家里的三孔電源插座,如果是正
14、規(guī)施工,其中一個(gè)孔是火線,一個(gè)孔是零線,一個(gè)孔是地線.這里的地線整座樓匯集后接地.這才是常說(shuō)的地線.多數(shù)家用電器都要求要接地線,就是要和這根地線接在一起. 火線是帶電的,地線和零線是不帶的,家用兩插孔的插座里有一根火線,一根零線,用電筆能測(cè)出帶電來(lái)的是火線,不帶電的是零線,三插孔的插座里才有地線,地線要連接在用電器的外殼上,以防止電器漏電使人觸電傷亡。 另外,家用插座里各孔的接線位置是有規(guī)定的,如果拆開(kāi)插座可以看到,標(biāo)有L標(biāo)記的點(diǎn)是接火線的,N標(biāo)記的是接零線的,地線有個(gè)專(zhuān)門(mén)的接地符號(hào)。不懂的人千萬(wàn)還要亂接(特別是地線的位置),否則可能造成嚴(yán)重后果。 地線是作為電路電位基準(zhǔn)點(diǎn)的等電
15、位體。這個(gè)定義是不符合實(shí)際情況的。實(shí)際地線上的電位并不是恒定的。如果用儀表測(cè)量一下地線上各點(diǎn)之間的電位,會(huì)發(fā)現(xiàn)地線上各點(diǎn)的電位可能相差很大。正是這些電位差才造成了電路工作的異常。電路是一個(gè)等電位體的定義僅是人們對(duì)地線電位的期望。HENRY 給地線了一個(gè)更加符合實(shí)際的定義,他將地線定義為:信號(hào)流回源的低阻抗路徑。這個(gè)定義中突出了地線中電流的流動(dòng)。按照這個(gè)定義,很容易理解地線中電位差的產(chǎn)生原因。因?yàn)榈鼐€的阻抗總不會(huì)是零,當(dāng)一個(gè)電流通過(guò)有限阻抗時(shí),就會(huì)產(chǎn)生電壓降。因此,我們應(yīng)該將地線上的電位想象成象大海中的波浪一樣,此起彼伏。 目前,我們使用的電源插座大多是單相三線插座或單相二線插座。單相三線插
16、座中,中間為接地線,也作定位用,另外兩端分別接火線和零線,接線順序是左零右火,即左邊為零線,右邊為火線.凡外殼是金屬的家用電器都采用的是單相三線制電源插頭。三個(gè)插頭呈正三解形排列,其中上面最長(zhǎng)最粗的銅制插頭就是地線。地線下面兩個(gè)分別是火線(標(biāo)志字母為"L"Live Wire)線(標(biāo)志字母為"N"Naught wire),順序是左零右火,(插頭背面對(duì)著自己本人時(shí))。 地線通過(guò)深埋的電極與大地短路連接。市電的傳輸是以三相的方式,并有一根中性線,三相平衡時(shí)中性線的電流為零,俗稱(chēng)"零線",零線的另一個(gè)特點(diǎn)是與地線在系統(tǒng)總配電輸入短接,電壓
17、差接近為零。三相電的三根相線與零線有220電壓,會(huì)對(duì)人產(chǎn)生電擊,俗稱(chēng)"火線"。 為什么會(huì)觸電? 有的人誤以為零線就是地線,把家用電器的接地和零線接一起,那么火線在和零線形成回路的同時(shí)也和家用電器的外殼形成回路,使外殼帶電,尤其是在零線因故障已斷開(kāi)而電源插座接地又不好的情況下更容易觸電. 1、零線:在家庭用電中,零線通常是指從變壓器接地體引出來(lái)的線,它的接電阻有嚴(yán)格的規(guī)定,必須小于等于0.5歐姆,這樣才能保證用電設(shè)備正常使用; 2、火線:是相對(duì)于零線來(lái)說(shuō)的,通常家庭用電只是用三相電的其中一相,它的線電壓為220伏,它是通過(guò)零線構(gòu)成回路使家用電器工作的; 3、地線:我
18、們給家用電器接的電線,通常是為了安全和消除靜電而接的地線,它對(duì)接地電阻沒(méi)有嚴(yán)格的要求,通常是比較大的,對(duì)地電壓沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)為零,把它做為用電器的零線是無(wú)法讓設(shè)備正常工作的; 4、中線: 就是將用電設(shè)備的金屬外殼與電源(發(fā)電機(jī)和變壓器)的接地線做金屬連接起來(lái)的那條線,它要求供電給用電設(shè)備的線路中的熔斷器或空氣開(kāi)關(guān),在用電設(shè)備一相碰殼時(shí),能夠以最短的時(shí)間斷開(kāi)電路,從而保護(hù)設(shè)備和人生安全; 5、家中的插座不是三相插座而是三線插座,它的中間是接地線的,兩邊是用來(lái)接零線和火線的,雖然電工手冊(cè)上也有左零右火的規(guī)定,但我們?cè)趯?shí)際生活中要求并不那么嚴(yán)格。 照明電路里的兩根電線,一根叫火線,另一根則叫
19、零線?;鹁€和零線的區(qū)別在于它們對(duì)地的電壓不同:火線對(duì)地電壓為220V,零線對(duì)地電壓為0. 家里的一般是三孔插座不是三相插座,中間是接地線,兩邊是火線和零線,右邊為火線(L),左邊為零線(N). 火線和零線的區(qū)別在于它們對(duì)地的電壓不同:火線對(duì)地電壓為220V,零線對(duì)地電壓為0 中線是從發(fā)電機(jī)或電力變壓器中性點(diǎn)引出的線,如果它不接地就稱(chēng)為中線,如果將它良好接了地(大地為零電位),此時(shí)的中線就又稱(chēng)為零線了。民用電的零線和地線雖然都從同一點(diǎn)引出,但它們各自的功能是分開(kāi)的,不能混用。比如零線和火線是用電的回路線,它們和電器的外殼是緣的,線里流動(dòng)的電流是同樣大小的,故線徑是同樣的粗細(xì)。而地線是和電
20、器的外殼相聯(lián)的,當(dāng)電器有故障時(shí)當(dāng)中才有電流流通,一般沒(méi)有電流,故其線徑要細(xì)得多。零線和火線是用電的回路,故絕不能將零線接到外殼上,那會(huì)使人觸電的。 火線和零線區(qū)別 火線和零線都是帶電的線,。零線不帶電是因?yàn)殡娫吹牧硪欢?零線)接了地,我們?cè)诘厣辖佑|零線的時(shí)候,因?yàn)闆](méi)有位差,就不會(huì)形成電流。零線和火線本來(lái)都是由電源出來(lái)的,電流的正方向就是由一出,經(jīng)過(guò)外部設(shè)備,從另一端進(jìn).形成 一個(gè)回路。零線和火線的區(qū)別就是電源的兩個(gè)端子其中的一個(gè)接了大地 零線和地線區(qū)別 1.零線和地線這兩個(gè)是不同的概念,不是一回事。 2.地線的對(duì)地電位為零。使用的電器的最近點(diǎn)接地。 3.零線的對(duì)地電位不
21、一定為零。零線的最近接地點(diǎn)是在變電所或者供電的變壓器處。 4.零線有時(shí)候會(huì)電人,在什么時(shí)候呢?當(dāng)你的電爐子不發(fā)熱了,千萬(wàn)不要以為沒(méi)電了,不會(huì)電人,錯(cuò)啦!有可能存在這樣的可能,離你的電器很沅的地方N線斷開(kāi)了,用電壓表一量會(huì)發(fā)現(xiàn),電器的LN線都是市電的電壓! 5.地線不會(huì)電人,除非很糟的情況,設(shè)計(jì)者不懂,或者胡亂搞的產(chǎn)品! 6.在你的電路中有零線和地線的話,你會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)高耐壓電容在他們中間。 發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈端頭引出三根導(dǎo)線,另外從中性點(diǎn)引出一根導(dǎo)線,這種引出四根導(dǎo)線的供電方式稱(chēng)為三相四線制。四條線分別為A、B、C、N四個(gè)字母代表,其中,N線是中線,也叫零線。N線是為了從380V相
22、間電壓中獲得220V線間電壓而設(shè)的,有的場(chǎng)合也可以用來(lái)進(jìn)行零序電流檢測(cè),以便進(jìn)行三相供電平衡的監(jiān)控。 標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的導(dǎo)線顏色:A線用黃色,B線用藍(lán)色,C線用紅色,N線用褐色,PE線(保護(hù)接地線)用黃綠色。保護(hù)接地線接機(jī)殼到大地。 發(fā)電機(jī)的三組線圈如果是Y輸出的,則三個(gè)端頭引出的三根導(dǎo)線就是相線A,B,C。另外從中點(diǎn)引出的一根導(dǎo)線為中線N。這樣就構(gòu)成三相四線制。一般發(fā)動(dòng)機(jī)組的外殼四周會(huì)打地樁,用導(dǎo)線和外殼連接稱(chēng)地線。為了節(jié)省導(dǎo)線也有將中性線和地線短接,將電送到用戶(hù)后,用戶(hù)處也打地樁,并將中線連上后再分成兩條:中性線和地線。 導(dǎo)線的標(biāo)準(zhǔn)顏色:A線用黃色,B線用綠色,C線用紅色(或黑色),N線用
23、藍(lán)色,PE線(保護(hù)接地線)用黃綠雙色。 你好! 在低壓配電網(wǎng)中,輸電線路一般采用三相四線制,其中三條線分別代表A,B,C三相,不分裂,另一條是中性線N。(區(qū)別于零線,在進(jìn)入用戶(hù)的單相輸電線路中,有兩條線,一條我們稱(chēng)為火線,另一條我們稱(chēng)為零線。零線在正常情況下要通過(guò)電流以構(gòu)成單相線路中電流的回路。而在三相系統(tǒng)中,三相自成回路,正常情況下中性線是無(wú)電流的)故稱(chēng)為三相四線制。 在380V低壓配電網(wǎng)中,為了從380V相間電壓中獲得220V線間電壓。因此而設(shè)的 N 線,我們稱(chēng)之為零線。 也就是說(shuō)在三相四線制里,用于三相系統(tǒng)時(shí)三相自成回路時(shí),通常稱(chēng)N線為中性線。在單相回路時(shí),稱(chēng)N線為零線。
24、 區(qū)別在于中性線和零線都是從電源的中性點(diǎn)引出來(lái)的導(dǎo)線。中性點(diǎn)沒(méi)有接地引出來(lái)的導(dǎo)線叫中性線。中性線是無(wú)電流的,零線是有電流的。和大地接通的導(dǎo)線叫地線。 建筑工程供電使用的基本供電系統(tǒng)有三相三線制三相四線制等,但這些名詞術(shù)語(yǔ)內(nèi)涵不是十分嚴(yán)格。國(guó)際電工委員會(huì)( IEC )對(duì)此作了統(tǒng)一規(guī)定,稱(chēng)為 TT 系統(tǒng)、 TN 系統(tǒng)、 IT 系統(tǒng)。其中 TN 系統(tǒng)又分為 TN-C 、 TN-S 、 TN-C-S 系統(tǒng)。下面內(nèi)容就是對(duì)各種供電系統(tǒng)做一個(gè)扼要的介紹。 TT 系統(tǒng) TN-C 供電系統(tǒng)→ TN 系統(tǒng)→ TN-S IT 系統(tǒng) TN-C-S (一
25、)工程供電的基本方式 根據(jù) IEC 規(guī)定的各種保護(hù)方式、術(shù)語(yǔ)概念,低壓配電系統(tǒng)按接地方式的不同分為三類(lèi),即 TT 、 TN 和 IT 系統(tǒng),分述如下。 ( 1 ) TT 方式供電系統(tǒng) TT 方式是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng),稱(chēng)為保護(hù)接地系統(tǒng),也稱(chēng) TT 系統(tǒng)。第一個(gè)符號(hào) T 表示電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地;第二個(gè)符號(hào) T 表示負(fù)載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接,而與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān)。在 TT 系統(tǒng)中負(fù)載的所有接地均稱(chēng)為保護(hù)接地,如圖 1-1 所示。這種供電系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。 1 )當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電(相線碰殼或設(shè)備絕緣損壞而漏電)時(shí),由
26、于有接地保護(hù),可以大大減少觸電的危險(xiǎn)性。但是,低壓斷路器(自動(dòng)開(kāi)關(guān))不一定能跳閘,造成漏電設(shè)備的外殼對(duì)地電壓高于安全電壓,屬于危險(xiǎn)電壓。 2 )當(dāng)漏電電流比較小時(shí),即使有熔斷器也不一定能熔斷,所以還需要漏電保護(hù)器作保護(hù),困此 TT 系統(tǒng)難以推廣。 3 ) TT 系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多,而且難以回收、費(fèi)工時(shí)、費(fèi)料。 現(xiàn)在有的建筑單位是采用 TT 系統(tǒng),施工單位借用其電源作臨時(shí)用電時(shí),應(yīng)用一條專(zhuān)用保護(hù)線,以減少需接地裝置鋼材用量,如圖 1-2 所示。 圖中點(diǎn)畫(huà)線框內(nèi)是施工用電總配電箱,把新增加的專(zhuān)用保護(hù)線 PE 線和工作零線 N 分開(kāi),其特點(diǎn)是:①共用接地線與工作零
27、線沒(méi)有電的聯(lián)系;②正常運(yùn)行時(shí),工作零線可以有電流,而專(zhuān)用保護(hù)線沒(méi)有電流;③ TT 系統(tǒng)適用于接地保護(hù)占很分散的地方。 ( 2 ) TN 方式供電系統(tǒng) 這種供電系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng),稱(chēng)作接零保護(hù)系統(tǒng),用 TN 表示。它的特點(diǎn)如下。 1 )一旦設(shè)備出現(xiàn)外殼帶電,接零保護(hù)系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流,這個(gè)電流很大,是 TT 系統(tǒng)的 5.3 倍,實(shí)際上就是單相對(duì)地短路故障,熔斷器的熔絲會(huì)熔斷,低壓斷路器的脫扣器會(huì)立即動(dòng)作而跳閘,使故障設(shè)備斷電,比較安全。 2 ) TN 系統(tǒng)節(jié)省材料、工時(shí),在我國(guó)和其他許多國(guó)家廣泛得到應(yīng)用,可見(jiàn)比 TT 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)多
28、。 TN 方式供電系統(tǒng)中,根據(jù)其保護(hù)零線是否與工作零線分開(kāi)而劃分為 TN-C 和 TN-S 等兩種。 ( 3 ) TN-C 方式供電系統(tǒng) 它是用工作零線兼作接零保護(hù)線,可以稱(chēng)作保護(hù)中性線,可用 NPE 表示,如圖 1-3 所示。這種供電系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。 1 )由于三相負(fù)載不平衡,工作零線上有不平衡電流,對(duì)地有電壓,所以與保護(hù)線所聯(lián)接的電氣設(shè)備金屬外殼有一定的電壓。 2 )如果工作零線斷線,則保護(hù)接零的漏電設(shè)備外殼帶電。 3 )如果電源的相線碰地,則設(shè)備的外殼電位升高,使中性線上的危險(xiǎn)電位蔓延。 4 ) TN-C 系統(tǒng)干線上使用漏電保護(hù)器時(shí),工作零線后面的
29、所有重復(fù)接地必須拆除,否則漏電開(kāi)關(guān)合不上;而且,工作零線在任何情況下都不得斷線。所以,實(shí)用中工作零線只能讓漏電保護(hù)器的上側(cè)有重復(fù)接地。 5 ) TN-C 方式供電系統(tǒng)只適用于三相負(fù)載基本平衡情況。 ( 4 ) TN-S 方式供電系統(tǒng) 它是把工作零線 N 和專(zhuān)用保護(hù)線 PE 嚴(yán)格分開(kāi)的供電系統(tǒng),稱(chēng)作 TN-S 供電系統(tǒng),如圖 1-4 所示, TN-S 供電系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。 1 )系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),專(zhuān)用保護(hù)線上不有電流,只是工作零線上有不平衡電流。 PE 線對(duì)地沒(méi)有電壓,所以電氣設(shè)備金屬外殼接零保護(hù)是接在專(zhuān)用的保護(hù)線 PE 上,安全可靠。 2 )工作零線只用作單相照明
30、負(fù)載回路。 3 )專(zhuān)用保護(hù)線 PE 不許斷線,也不許進(jìn)入漏電開(kāi)關(guān)。 4 )干線上使用漏電保護(hù)器,工作零線不得有重復(fù)接地,而 PE 線有重復(fù)接地,但是不經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器,所以 TN-S 系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護(hù)器。 5 ) TN-S 方式供電系統(tǒng)安全可靠,適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。在建筑工程工工前的“三通一平”(電通、水通、路通和地平——必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。 ( 5 ) TN-C-S 方式供電系統(tǒng) 在建筑施工臨時(shí)供電中,如果前部分是 TN-C 方式供電,而施工規(guī)范規(guī)定施工現(xiàn)場(chǎng)必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng),則可以在系統(tǒng)后部分現(xiàn)場(chǎng)總配
31、電箱分出 PE 線,如圖 1-5 、 1-6 所示。這種系統(tǒng)稱(chēng)為 TN-C-S 供電系統(tǒng)。 TN-C-S 系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。 圖 1-5 TN-C-S 方式供電系統(tǒng) 1-6 工地總配電箱分出 PE 線 1 )工作零線 N 與專(zhuān)用保護(hù)線 PE 相聯(lián)通,如圖 1-5ND 這段線路不平衡電流比較大時(shí),電氣設(shè)備的接零保護(hù)受到零線電位的影響。 D 點(diǎn)至后面 PE 線上沒(méi)有電流,即該段導(dǎo)線上沒(méi)有電壓降,因此, TN-C-S 系統(tǒng)可以降低電動(dòng)機(jī)外殼對(duì)地的電壓,然而又不能完全消除這個(gè)電壓,這個(gè)電壓的大小取決于 ND 線的負(fù)載不平衡的情況及 ND 這段線路的長(zhǎng)度。負(fù)載越不平衡, ND 線又很長(zhǎng)時(shí),
32、設(shè)備外殼對(duì)地電壓偏移就越大。所以要求負(fù)載不平衡電流不能太大,而且在 PE 線上應(yīng)作重復(fù)接地,如額頭 1-6 所示。 2 ) PE 線在任何情況下都不能進(jìn)入漏電保護(hù)器,因?yàn)榫€路末端的漏電保護(hù)器動(dòng)作會(huì)使前級(jí)漏電保護(hù)器跳閘造成大范圍停電。 3 )對(duì) PE 線除了在總箱處必須和 N 線相接以外,其他各分箱處均不得把 N 線和 PE 線相聯(lián), PE 線上不許安裝開(kāi)關(guān)和熔斷器,也不得用大顧兼作 PE 線。 通過(guò)上述分析, TN-C-S 供電系統(tǒng)是在 TN-C 系統(tǒng)上臨時(shí)變通的作法。當(dāng)三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負(fù)載比較平衡時(shí), TN-C-S 系統(tǒng)在施工用電實(shí)踐中效果還是可行
33、的。但是,在三相負(fù)載不平衡、建筑施工工地有專(zhuān)用的電力變壓器時(shí),必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。 ( 6 ) IT 方式供電系統(tǒng) I 表示電源側(cè)沒(méi)有工作接地,或經(jīng)過(guò)高阻抗接地。每二個(gè)字母 T 表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù),如圖 1-7 所示。 IT 方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長(zhǎng)時(shí),供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場(chǎng)所,或者是要求嚴(yán)格地連續(xù)供電的地方,例如電力煉鋼、大醫(yī)院的手術(shù)室、地下礦井等處。地下礦井內(nèi)供電條件比較差,電纜易受潮。運(yùn)用 IT 方式供電系統(tǒng),即使電源中性點(diǎn)不接地,一旦設(shè)備漏電,單相對(duì)地漏電流仍小,不會(huì)破壞電源電壓的平衡,所以比電源中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)
34、還安全。 但是,如果用在供電距離很長(zhǎng)時(shí),供電線路對(duì)大地的分布電容就不能忽視了。從圖 1-8 可見(jiàn),在負(fù)載發(fā)生短路故障或漏電使設(shè)備外殼帶電時(shí),漏電電流經(jīng)大地形成架路,保護(hù)設(shè)備不一定動(dòng)作,這是危險(xiǎn)的。只有在供電距離不太長(zhǎng)時(shí)才比較安全。這種供電方式在工地上很少見(jiàn)。 (二)供電線路符號(hào)小結(jié) 1 )國(guó)際電工委員會(huì)( IEC )規(guī)定的供電方式符號(hào)中,第一個(gè)字母表示電力(電源)系統(tǒng)對(duì)地關(guān)系。如 T 表示是中性點(diǎn)直接接地; I 表示所有帶電部分絕緣。 2 )第二個(gè)字母表示用電裝置外露的可導(dǎo)電部分對(duì)地的關(guān)系。如 T 表示設(shè)備外殼接地,它與系統(tǒng)中的其他任何接地點(diǎn)無(wú)直接關(guān)系; N 表
35、示負(fù)載采用接零保護(hù)。 3 )第三個(gè)字母表示工作零線與保護(hù)線的組合關(guān)系。如 C 表示工作零線與保護(hù)線是合一的,如 TN-C ; S 表示工作零線與保護(hù)線是嚴(yán)格分開(kāi)的,所以 PE 線稱(chēng)為專(zhuān)用保護(hù)線,如 TN-S 。 TN-S低壓供電系統(tǒng)適用于具有獨(dú)立變壓器的供電條件,對(duì)于公用變壓器很難實(shí)現(xiàn)(電業(yè)部門(mén)只供三相四線)。在這種條件下,我認(rèn)為應(yīng)采用TN-C-S系統(tǒng)較現(xiàn)實(shí)。即在總配電箱處將零線(PEN線)進(jìn)行接地后,可分為兩根線即PE線和N線,PE線可作為保護(hù)零線(綠、黃雙色線)進(jìn)行重復(fù)接地并與用電設(shè)備的外殼相接,而N線可接入漏電保護(hù)器的N端,作為工作零線用之,其線不能在進(jìn)行接
36、地。PE線一般要求截面與工作零線相同,干線采用絕緣鋁線不小于16平方毫米,絕緣銅線不小于10平方毫米;支線(與設(shè)備連接線)應(yīng)采用不小于2.5平方毫米絕緣銅線。以上是在工作中的一點(diǎn)體會(huì)和看法,對(duì)否和同行探討學(xué)習(xí)。 1、從民用電網(wǎng)上接的電源線是4根,分別是L1、L2、L3、PEN四根線(即TN-C系統(tǒng));在總配電箱的第一級(jí)漏電保護(hù)器的電源側(cè)將PEN線一分為二,一根線作保護(hù)線(PE),一根線做工作零線(N);形成TN-C-S系統(tǒng)。保護(hù)線作重復(fù)接地,電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分與此線做電氣連接----接零保護(hù);工作零線穿過(guò)漏電保護(hù)器,不做重復(fù)接地,220V的電器設(shè)備會(huì)用到此線。 2、因作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,單股硬線易折斷,單股線如果折斷,電氣設(shè)備的操作人員將會(huì)失去間接觸電的防護(hù),所以要求應(yīng)用多股銅芯軟線。 3、糾正一點(diǎn),依照《低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95,我國(guó)實(shí)行的是三相四線制,沒(méi)有三相五線制的說(shuō)法,五線中的保護(hù)線在理論上和實(shí)際工作中都沒(méi)有電流,也不允許由電流流過(guò),所以不算是一根“線”。
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