电源中性点直接接地引出TN-C-S接地系统在配电室转换为TN-S接地系统在施工临时用电工程中的应用

摘要：本文将从《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005及IEC 60364的有关要求论述TN-C-S与TN-S接地系统之间的差异，以及各自在实际运行中的特点和存在的问题。阐述电源中性点直接接地引出TN-C-S接地系统在配电室转换为TN-S接地系统的实际操作方法以及总配电箱（施工现场临时配电房内的总配电箱）实行“总进线漏保”和“分路漏保”两种保护的接线方法。

关键词：临时用电；TN-C-S；TN-S；剩余电流动作保护器；PE线中图分类号：TM7文献标识码：A

引言

现如今的建筑电气行业大部分老电工都未系统的学习过电气接地知识，而施工现场搞临时用电的也往往是老电工，故造就了电气接地混乱。TN-C-S、TN-S、TT接地系统的混杂应用，何为TN-C-S、TN-S、TT接地系统估计大部分电工都无法说出其区别，然而施工现场机械设备的接地保护时常出现一部分做独立的保护接地装置（可以理解为TT接地系统），另一部分做与接地的电源中性点连接而接地（可以理解为TN接地系统）此种情况已成通病。在《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005出台实施后此种做法是强制禁止的。为了普及《施工现场临时用电安全技术规范》以及IEC 60364标准，笔者从几个方面谈些浅见,不对之处敬请专家批评指正。

1、TN接地系统文字符号的含义

TN系统分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种系统，它们之间的关系会在下面讲解，因为目前国内TN-C接地系统几乎已经淘汰，所以以下部分将不做提及。

第一个字母说明电源的带电导体与大地的关系

T：电源的一点（一般是指中性线上的一点）与大地直接连接

第二个字母说明电气装置的外露导电部分与大地的关系

N：外露导电部分通过与接地的电源中性点连接而接地

引用下面这张图加以理解：

标注“1”部分即为第一个字母T的关系。标注“3”部分即为第二个字母N的关系。

2、系统接地（工作接地）与保护接地的作用及区别

（1）系统接地的作用是给配电系统提供一个参考电位并使配电系统正常和安全地运行。220/380V的配电系统的中性点接地后，其对地电位就大体“钳住”在220V这一电压上从而降低系统对地绝缘的要求。可以理解为“T：电源的一点（一般是指中性线上的一点）与大地直接连接”

（2）保护接地的作用是降低电气装置的外露导电部分在故障时的对地电压或接触电压。可以理解为“N：外露导电部分通过与接地的电源中性点连接而接地”。这里的外露导电部分与大地形成的是间接连接而非直接电气连接，将大地作为故障电流返回变压器的导体。

两者的区别可用如图所示：

3、TN-S与TN-C-S接地系统的评述及其采用

（1）TN-S接地系统在整个系统内PE线和N线是分开的，如图所示

从图3-7可以看出，在整个TN-S接地系统中PE线和N线被分为两根线。除非施工安装有误，如将PE线和中性线（N）接反，或误将PE线和中性线（N）跨接，除微量对地泄漏电流外PE线平时不通过工作电流，它只在发生接地故障时通过故障电流。其电位接近地电位而均衡，因此不会干扰信息技术设备，也不会对地打火，比较安全，但TN-S接地系统需在回路的全长多敷用一根导线。

（2）TN-C-S接地系统在整个系统内，仅在电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的，电源进线点后即分为两根线，如图所示为电源进线点前N线和PE线合一。

从图3-8可以看出，TN-C-S接地系统自电源到用户电气装置之间节省了一根专用的PE线。PE线和中性线（N）是在进入建筑物后才分开的。需要注意的是，IEC标准要求在TN-C-S系统电源进线处（例如总配电箱处）PEN线必须先接PE母排，然后通过一连接板（线）接中性线（N）母排，如图3-13所示。这是因为如果连接板（线）导电不良，中性线（N）电路不通，设备不工作，故障可及时发现并加以修复，不致发生电气事故。如PEN线先接N母排，如果连接板（线）导电不良，则这时整个装置内的设备都失去PE线的接地，而中性线（N）仍导通，设备仍照常工作，存在的不接地隐患将不被发现，这对人身安全是十分不利的。此图也即TN-C-S（三相四线进线）转化为TN-S（三相五线）接地系统的转换方法。

不论是TN-C-S系统还是TN-S系统，在同一电源供电的范围内，所有的PE线和PEN线都是连通的。因此在TN系统内PE线、PEN线上的故障电压可在各个装置间互窜，对此尽可能的采取等电位联接措施加以防范，以免故障电压的传导引起事故。

4、TN-C-S（三相四线）进线至总配电箱如何转换为TN-S（三相五线）

一般施工现场临时用电总配电箱电器装置配置有两种类型。

其中一种为总进线漏保模式。总进线一般为一只三极透明壳体断路器加一只3P+N总漏电开关。各分支回路全为透明断路器。

另外一种为分路漏保模式。总进线采用三级透明断路器，各动力分支回路均为一只三极透明断路器后加一只分路四极漏电保护器。此接线方法的优点是各支路回路都有漏电保护器，互不影响，有漏电故障时停电面积小。缺点是容易被某些一知半解的检查人员误认为“不是TN-S接地系统”，理由如下：当四芯电缆供电时（进线TN-C-S），因为总进线采用的是三极透明断路器，则总进线的PEN线只能直接压到PE排上，在从PE排压等截面的线到N排上，这本身完全正确，但直观效果不佳。某些人误认为“你用导线将N排和PE排直接短接了，那么它们就是一根排了，则你要么只有N排没有PE排，要么只有PE排没有N排，故你这整个供电系统没有形成TN-S接地系统”。正确而直观的做法是：四芯电缆进线时，总进线的PEN线先直接压到PE排（PE排事先与接地装置可靠相连）上，然后在PE排和N排之间必须做电气连接。分路的漏电保护器电源进线（中性线）直接引自N排。具体施工现场临时用电总配电箱、分配电箱、开关箱电器装置的选择详见《施工现场临时用电安全技术规范》第八章，本文不做解释。

以下为总进线漏保模式与分路漏保模式简图

4.1总进线漏保模式接线图：

此图只描述TN-C-S（三相四线进线）转变为TN-S接地系统的方法，至于电器装置的配置详见《施工现场临时用电安全技术规范》第八章。

4.2 分路漏保模式接线图：

分路漏保模式只是在总进线漏保基础上稍作修改

1：将总进线漏电保护器更换为三个透明壳体断路器以及三个闸刀开关更换为三个漏电保护器，具体的接法也可参考上面的“分路漏保模式简图”。至于PEN线的分配方法见上述“另外一种为分路漏保模式”接线的文字解析。

5．结束语

TN-C-S接地系统转换为TN-S接地系统是否正确的重要性不言而喻，这直接关系着我们的人身设备安全。我们的电气技术人员也应该系统的学习下最新的电气标准，熟悉并理解其中的含义并正确的运用到实际当中。

参考文献：

[1]王常余 邹跃平；电气接地防雷190问

[2]施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005

[3]IEC 60364标准

[4]王厚余；低压电气装置的设计安装和检验 第三版