浅析低压配电系统的应用

电能是国民经济和居民生活必不可少的重要能源，正确、合理的运用它，不仅为生产、生活造福，而且也能节约能源、保护环境。在实际生活中，人们如果不科学用电，安全用电，也会给社会带来不便，甚至带来灾难。所以，对低压配电系统也一定要安全用电，下面谈谈如何正确运用低压配电系统。

根据国际电工委员会（IEC）标准规定以及现行的国家标准《低压配电设计规范》的定义和要求，必须对低压配电系统进行保护接地和保护接零。低压配电系统分为三种，即IT、TT、TN、三种形式。

一、IT系统

IT系统：电源变压器中性线不接地（或高阻抗接地），而所有电气设备外露或外壳可导电部分采用保护接地。

IT系统是采用三相三线接地，该系统变压器中性点与地绝缘（不接地）或经阻抗接地，无中性线N，只有线电压（380V），无相电压（220V），保护接地线PE各自独立接地，而用电设备的外露导电部分则通过保护线PE直接接地。

该系统的优点是当一相接地时，不会使外壳带有较大的故障电流，系统可以照常运行。缺点是不能配出中性线N。因此它是不适用于拥有大量单顶设备的智能化大楼的，也不适合是不适合在普通楼房施工现场应用。这种系统主要用于10KV及35KV的高压系统和矿山、井下的某些低压供电系统。

二、TT供电系统

TT系统：电源变压器中性线直接接地，电气设备外壳采用保护接地。

TT系统采用三相四线制供电，电源中性点直接接地，系统无PE线。用电设备的外露可导电部分用PE线接至与电力系统接地点无直接关联的接地及上（此接地极与中性点接地没有电气联系），当有多级保护时，各级宜有各自的接地级。

经采用此系统保护时，当一个设备发生漏电故障，设备金属外壳所带的故障电压较大，而电流较小，不利于保护开关的动作，对人和设备有危害。为消除T系统的缺陷，提高用电安全保障可靠性，根据并联电阻原理，特提出完善TT系统的技术革新。

技术革命新内容是：用不小于工作零线截面的绿一黄线（简称PT线），并联总配电箱、分配电箱、主要机械设备下埋设的4―5组接地电阻的保护接地线为保护地线，用绿/黄双色线连接电气设备金属外壳。它有下列优点：

1.单相接地的故障点对地电压较低，故障电流较大，使漏电保护器迅速动作切断电源，有利于防止触电事故发生。

2.PT线不与中性线相联接，线路架设分明、直观，不会有接错线的事故隐患；几个施工单位同时施工的大工地可以分片、分单位设置PT线，有利于提高接地线质量并保证接地电阻≤10π，用电安全保护可靠。

TT系统目前已在住宅（特别在别墅）中被大量采用。

三、TN系统

TN系统：电源变压器中性线直接接地，设备外露部分通过PE线与中性线相连，采用保护接零的方式。

在TN系统中，整个系统的中性线与保护线是分开的。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。

1.TN―C系统

其特点是：电源变压器中性点接地，保护零线PE与工作零线N共用。

TN―C系统的PEN线是严禁断开的。TN―C系统被称为三相四线系统，整个系统的中性N与保护线PE是合一的，称PEN线。由于TN―C系统中采用的是保护接零，即用电设备的外露可导电部分与PEN有良好的导线连接。当用电设备发生接地故障时，由于PEN线阻抗小，较大的短路电源使保护装置迅速动作，反应灵敏度高。但由于TN―C系统需要依靠PEN线中的不平衡电流来维持三相电压的平衡，所以TN―C系统一般使用于三相负荷较平衡的场合。

目前，住宅用户大部分是单相用户，难以实现三相负荷的平衡，PEN中将有较大的、不稳定的不平衡电流渡过，而且大量家电设备使用中生产的高次谐波也叠加在中性线N上，使中性线接地电位偏移。一旦PEN发生断路故障或PEN线接触电阻增大时，中性点电位将严重的偏移使家电设备外露可导电部分的金属外壳带电，造成电击事故的发生。而且接地故障最易引发电气火灾。所以新规范中已明确规定住宅供电已不再使用TN―C系统了。

2.TN―S系统

整个系统的中性线N与保护线PE是分开了，也称三相五线制系统。该系统是三相四线加PE线的接地系统。整个系统的中性线N与保护线PE是分开的，用电设备外露可导电部分接在PE线上。一般当住宅楼内的独立变压器时便采用TN―S系统。

由于TN―S系统中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外，两线从变压器低压母线处理分开了，所以与TT系统一样，不管中性点N是否带电，PE线均不带电，与PE线连的设备外壳同样均不会带电。而且在TN―S系统中，发生电气故障时，通过PE线接地电流较大，一般熔断器、断路器都能动作断电源（灵敏度高）。因此TN―S接地系统明显提高为使用安全性。在用户配电箱内，PE线与接地线排的总接地端子板连接。

3.TN―C―S系统

它由两具接地系统组成，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。

（1）当电气设备发生单相碰壳，同TN―C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。

PE线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电，所以TN―C―S系统提高了操作人员及设备的安全性。施工现场一般当变台距现场较远或没有施工专用变压器时采取TN―C―S系统。在楼房接线中采用TN―C―S系统时，当中性线与保护线分开后（通常在住宅进户处）就不能再合并（中性线的绝缘水平应与相线相同）。因此在住宅中采用TN―C―S系统，即PEN线在进入用户配电箱后，配电箱内分开设置了N端子板，N线与PE线进入住宅便互相分开不再有任何电气连接了。

特别注意的是，中性点不接地的系统中不允许采用保护接零；统一用电设备不能同时采用保护接地和保护接零。