低压系统接地制式的判别

[摘要]：低压系统总共有五种接地制式，其中TT和TN（TN-C，TN-C-S，TN-S）接地制式的配电系统必须有一点直接接地，通常是电源的中性点直接接地；IT系统的配电系统对地绝缘或是经阻抗接地。

工程施工时，如何检查接地施工是否接地制式的规定？对已交工的工程，如何判别该工程的接地制式？这是工程中不断碰到的问题，必须作出正确的判断。

[关键词]：接地制式 PE线 N线

工程采取的接地制式，设计人员只在总说明中提及，具体的施丁要求在设计图中是不写的，因此要求施工人员在进行电气施工时，必须熟悉各种接地制式的施工要求。

施工质量检查人员，则必须熟悉各种接地制式的质量要求，例如系统接地和防雷接地在分开设置的情况下，两者是绝缘的；但由于这两种接地都打在地中，相互之间并不是真正的绝缘，若用绝缘电阻表（兆欧表）测量这两组接地极，大地是导体，故测量结果是“短路”。大地不是金属导体，其电阻率随土壤组成的不同而不同。因此，如果使用万用表测量系统接地和防雷接地之间的绝缘电阻，不是短路，而是具有一定的电阻。其电阻值为多大，电气质量检查人员心中应有数，相互绝缘的接地极（地上引上线间和地下接地极之间都应该绝缘），其绝缘电阻和土质有关。

例如某一已投入运行的工程，要增加一个空调机房，往往由变电所埋地敷设引来一根四芯电缆，此时必须查清四芯电缆的第四根线是N线，还是PEN线？这时，不能武断地根据第四根线的颜色是蓝色的就判断为是N线，也不能根据第四根线是黄―绿双色线就判断为PEN线，因为工程中经常根据库存的电缆，只要截面和芯线数符合要求就采用。

要判别第四根线是什么线，不能在负荷端判别，而是应该在电源端判别。

如果第四根线接在变电所配电柜的N排上，而且配电柜的N排与PE排是绝缘的，那么可断定第四根线是N线；如果配电柜的N排与PE排两者之间不绝缘，而是有电气连接的，那么第四根线是PE线。

若是N线，空调机房应采取TT接地制式；若是PE线，空调机房应采取TN接地制式，即空调机房采取的接地制式应和电源系统采取的接地制式相同。

工程中经常碰到如下几种情况：变电所值班人员讲不清电源系统接地制式；电气施工人员在设计规定的接地制式下施工时发生接线错误；业主方无接地制式资料可提供。在这些情况下，为了判别电源系统采取何种接地制式，设计人员、 施工人员和质量检测人员都应具有亲自检并判断变电所采取何种接地制式的能力。下面将就几种情况对接地制式的判别进行论述。

一、根据进户电源判别

要判断一幢建筑物电源的接地制式，首先要检查电源来自何处。如果此建筑物的用电量不大，电源取自供电局的低压电网，则采取的制式应符合供电局的规定。

所谓低压电网，在中国就是相电压为220V，线电压为380V的电源。

如果建筑物的用电量很大，则必须建变电所，供电局高压电源（6KV或10KV）进变电所，通过变压器变压后，低压供给用户。建筑物的电源由变电所供电时，用户的接地制式必须与变电所规定采用的接地制式一致。

例如在某空调机组的安装工程中，其用电量不大，在安装机组时需要确定电源的接地制式，检其电源取自隔壁的工厂，因此要进一步检查此工厂的电源取自何处，经检查此工厂有变电所，供电局高压进户，因此该工程的接地制式必须与此工厂的变电所采取的接地制相同。

要注意配电间和变电所的区分，有人把配电间看作变电所是错误的。只有具有变压器的场所，才能称作变电所。而配电间则是具有把一路或二路低压电源分配到多个用电场所功能的工作室。

二、根据低压公用电网判别

电源最终用户的电网电压都是低压电网，要判别低压电网的接地制式，必须确定低压电网来自何处：是来自供电局的公用电网，还是来自独立变电所的低压电网。

对来自供电局的低压电网，同一地区（市）的接地制式是相同的，例如上海、广州、北京、天津等地区的低压公用电网都采取TT接地制式。

不能认为所有的低压公用电网都采取TT接地制式，也有采取TN接地制式的。

低压公用电网也采用变压器降压后送到用户，变压器通常装在电线杆上，由于变压器的低压侧只需要4个接线端子，其低压输出线也只有4根，其中3根相线，第4根线可以是N线（TT接地制式），也可以是PEN线（TN接地制式）。因此，在不了解当地低压公用电网的接地制式时，必须向当地供电局确认接地制式，不能自行决定。

在确认低压公用电网的接地制式后，检查用户的接地施工是否正确。在断电的情况下，用万用表欧姆档检查进户端的PE线和N线之间的绝缘情况：如果PE线和N线不绝缘，则是TN接地制式；如果相互绝缘，则是TT接地制式。

在检查PE线和N线是否绝缘时，要区分两者是按施工要求连接在一起的，还是施工失误造成的两者短路。因此，在绝缘接近于零时，必须找到两者的连接点，此点通常在电源进户箱内。

为了识别是否是施工失误造成的PE线和N线短路，可把进户线断开，用万用表欧姆档测量断开点后的PE线和N线的绝缘情况，不论是TN-S还是TT接地制式，在断开进户 N线后，PE线和N线之间应该绝缘，若发现不绝缘，应该逐根断开N线，找出是哪一根N线与PE线或地发生了短路，并排除故障后方可用电。

三、根据电源中性点接地情况判别

对拥有独立变电所的单位，可通过电源中性点是否接地来确定电源的接地制式：如果电源中性点不接地或通过阻抗接地，则可判定其电源的接地制式为IT接地制式；如果电源中性点直接接地，则是TT接地制式，也可能是TN接地制式，因为这两种接地制式都要求电源中性点直接接地。不要把电源中性点接地理解为变压器中性点接地。

变压器中性点直接接地，可以达到电源中性点直接接地的目的，但也可以在低压配电柜内，通过N排接地来达到电源中性点一点接地的目的。

该工程的接地点在低压配电间内，变压器和低压配电间内的进线柜之间用四线制母线槽连接，进线柜内的PE排和N排用短铜排构成电气连接，由接地极引上的E线和PE排及N排相连。因此电源的中性点已在低压柜内直接接地了，变压器的中性点不必再直接和接地极相连，该系统也不准许变压器的中性点直接接地，因为零序互感器装在低压柜内。

检查电源的中性点是否直接接地，除了可用肉眼观察检查外，还可用万用表的欧姆档检。在停电的情况下，测量电源中性点和工作接地引上线之间的电阻，如果在几欧姆之内，表明电源中性点直接接地，其接地制式是TT或TN接地制式。

电源中性点通常是N排，即在变电所的低压配电间内，测量N排和工作接地引上线之间的电阻，来判别接地制式。

四、TT接地制式和TN接地制式的判别

通过检查电源中性点是否直接接地，就可判别其接地制式是否是IT制式，如果测量电源中性点和工作接地引上线之间的电阻在几欧姆以内，则表明电源中性点是直接接地，肯定不属于IT接地制式。

电源中性点直接接地可以是TT接地制式，也可以是TN接地制式。那么这两种制式如何判别呢？只需要在断电的情况下，测量N排和PE排之间的绝缘电阻，就可判别是哪一种制式。

如果是TN接地制式，由于N排和PE排在电源端是作电气连接的，因此在变电所测量N排和PE排之间的绝缘电阻，应该在1Ω以内。

如果是TT接地制式，则与系统接地相连的N排和与保护接地相连的PE排，两者之间是绝缘的，电阻约几百欧姆。

根据国家相关规定，接地保护和接零保护在同一电网中不能同时使用，也就是说不能一些设备采用接零保护，另一些设备采用接地保护。因为当采用接地保护的设备发生外壳碰电时，电流通过接地电阻形成回路，由于接地电阻的作用，电流不会太大，线路保护设备可能不会动作，而使故障长期存在。这时，除了接触该设备的人有触电危险外，由于零线对地电压升高，使所有与采用接零保护设备接触的人都有触电危险。所以这种情况是不允许的。因此，必须正确判别低压系统的接地制式，才能正确针对设备采取相应的保护方式，否则将会造成严重危害。

参考文献：

[1] 王兆晶，安全用电[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007