有关TN-C、TN-S和TN-C-S三种系统

包括关于TN-C、TN-S和TN-C-S三个系统的问题和答案1.14我们国家为TN-C系统供电时，通过了3条商船队，PEN线路用不绝缘的扁钢沿墙包装。这个方法可行吗？不合适。此方法使peline远离商船，降低过流保护装置对接地故障的运动灵敏度，对非绝缘PEN line中性线的接地电位又会产生杂散电流，因此这种布线方式非常不适合保护接地。保护接地的各种要求将在下面的问答中一一说明。1.15为什么废除我国原来使用的零式系统、接地系统、未接地系统、零线等术语，改用TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT等接地系统和中l性线、peline、PEN线等术语废除的术语是20世纪50年代采用前苏联电气规范时使用的术语。由于电气技术的发展，IEC标准对接地系统科学进行了细致的划分，前苏联的“零系统”只是IEC标准中TN系统之一的TN-C系统，显然“零系统”一词无法解释所有TN系统的含义。前苏联规格的“接地系统”是IEC标准的TT系统，但“零系统”也要接地，为什么不是接地系统呢？这在概念上很模糊。前苏联规格定义为球场的零线，零线要求重复接地，实际上意味着TN-C系统的PEN线。零线的概念不明确，本来不应重复接地的零线错误地重复接地，发生了杂散电流，发生了很多不应发生的事故。名字不规则，说不清，术语不准确导致的技术失误很多。为此，虽然旧术语在我国已停止使用，但随着建设电气技术缺乏外部交流和沟通，我国一些国家标准和部门公布的标准电气规范还在按照旧惯例使用，在实施这种规范时要注意不要被误导。1.请说明16 TN、TT、IT这三种接地系统文字符号的含义。这些接地系统的文字符号的含义如下：第一个字符显示了电源的带电导体与地球的关系，即系统接地的处理方法：t:电源的一点(通常是零线的一点)直接连接到场地(t是法语tera的第一个字母“场地”一词)。I:电源与场地分离，或电源上的一点通过高阻力(例如l000)连接到场地(I是法语Isolation的第一个字符)。第二个字母说明了电气装置裸露的导电部分如何处理与大地的关系，即保护接地。t:裸露的导电部分没有直接接地连接。n:暴露的导电部分通过与接地电源中性点的连接接地(n是“中性点”一词法语Neutre的第一个字母)。1.17 TN系统分为TN-C、TN-S和TN-C-S三个系统，差别是什么？IEC标准将IN系统分为n直线和peline的其他组合三种类型。TN-C系统-在整个系统中，n行和peline是一个(C是单词“all”的法语Comhine的第一个字母)。此处的整个系统均从电源面板中弹出。河东。TN-S系统-在整个系统中，n行和peline是分开的(S是“分开”一词法语Separe的第一个字母)。TN-C-S系统-在整个系统中，低压电器的电源输入点的前n条线和PE条线通常连接在一起，在电源输入点之后，将分割为两条线。1.18 TN-C系统更适合什么地方？图1 .从18-1中可以看出，TN-C系统中的PEN线路同时起peline和n line的作用，从而节省了一条导线并使其更经济高效。但是从电气安全的角度来看，该系统存在以下问题。(l)如果系统是单单相电路，当PEN线路中断时，设备金属盘柜的故障电压为220V，存在因电击而死亡的危险。220V电压传导路径如图1 .18-2虚线所示。(2)当PEN线通过剩余电流保护装置RCD时，接地故障电流引起的磁场在RCD内相互作用无法在TN-C系统上安装RCD电击防护，因为RCD拒绝运行。(3)进行电气修理时，要用四极开关切断可能出现在零线上的故障电压的传导。由于PEN线路包含peline，不允许交换机阻塞，因此无法在TN-C系统上安装四极开关以确保服务人员的安全。问答17。请参阅5。(4)PEN线路通过零线电流产生电压降，使连接设备的金属外壳指向频带电位。这种潜力可以在爆炸危险的地方爆炸。根据IEC标准的爆炸性现场不允许出现PEN线路和采用TN-C系统。此外，在带电位置与接地接触的设备金属外壳会在地面产生杂散电流，对地下金属结构和管道产生一定程度的腐蚀，因此IEC标准规定PEN线必须以可承受的最大电压绝缘。此外，由于PEN线路通过电流，并且每个点的接地电位不同，因此不能在信息技术系统中使用，以免受每个信息技术设备的接地电位干扰。由于上述几个不安全因素，除了维护级别高的常见场所外，目前很少采用TN-C系统。1.19 TN-S系统更适合什么样的场所？图1 .如19所示，在整个TN-S系统中，PE线和n线分为两条线。只要工程安装没错，除了微量接地泄漏电流外，peline平时不通过电流，也没有电位。由于仅在接地故障时通过故障电流，所以电气装置的裸露导电部分在地面上几乎没有电位，相对安全，但是在电路的整个长度上还需要再应用一根导线。TN-S系统适用于内部有变电站的建筑。因为在有变电站的建筑物内单独建立TT系统，保护电位互不影响的系统接地和接地更加麻烦。变电站将零线的系统接地引向绝缘导体，从而制造单独的接地极，与保护接地线连接的室外地下金属管和距离往往难以满足要求。在此建筑中使用TN-C-S系统时，PEN前面零线电流产生的电压降可能会导致建筑内的电气电位差，从而导致不希望的结果，如对信息技术设备的干扰。因此，有变电站的建筑物内接地系统的最佳选择是利用TN-S系统，特别是在爆炸危险现场避免EDM。1.20 TN-C-S系统更适合什么地方？图1 .如20所示，TN-C-S系统可以节省从电源到其他建筑用户电气设备的专用peline。此PEN线路的电压降使整个电气设备接地的UPEN电压升高。但是，由于电气装置内有总等电位联结，电源入口后PE线路与n线路分开，PE线路不发生电压降，整个电气装置对接地电位为UPEN，装置内不发生电位，因此不会导致TN-C系统的各种电气不稳定。在建筑电气设备内，其安全水平与TN-S系统相似。使用TN-C-S系统的建筑内同一信息系统中的信息技术设备的“地”(金属外壳)连接到仅通过正常泄漏电流的PEline，并且PE线路的电压降较小，因此TN-C-S系统和TN-S系统都具有相同的参考电位，从而减少干扰。TN-C-S系统中的零线和PE线与低压电源分离，因此与从变电站插座分离TN-S系统不同，低压用户建筑的TN-C-S系统中零线到PE线的电势或共模电压小于TN-S系统。因此，TN-C-S优于TN-S系统对信息技术设备的共模电压干扰。总之，如果TN系统使用TN-c-s系统，而不是TN-C-S系统，则建筑中使用的是低压电源。一些发达国家正在这样做。1.21 TT系统更适合什么样的场所？图1 .从21中可以看出，竹系统的电气装置在保护接地上有自己的接地点。正常情况下，设备内暴露的导电部分是接地电位，电源侧和每个设备发生的故障电压不相互通道。故障电路包含两个接地电阻RA和RB，故障电路的阻抗大，故障电流少，因此通常不能使用电流保护作为接地故障预防。因此，为了预防个人触电事故，应该安装RCD，迅速切断电源。图1 .如21所示，TT系统的零线不能在其他地方接地，除了在电源的某一点接地系统以外，防止杂散电流。我国部分电力供应部门不了解IEC标准，要求用户在供电线路上进行插图保护接地，然后模仿过去的TN-C系统，反复接地TT系统的零线，通过TT系统的地线，防止零线中断(称为“零线切断”)引起的三相四线系统的许多单相电气设备火灾。这一措施在理论上不成立，因为地面通路和中性线通路的电阻没有太大区别(问答16)。4中说明)。另一方面，零线的重复接地可能是引起杂散电流引起的事故原因，因此电源的不适当要求应注意电气装置的设计和安装。TT系统中的每个电气设备或每个电气设备都可以有自己的接地和PE线路。每个peline之间没有电气连接。这样可以防止TT系统电源范围内的接地故障电压像TN系统一样通过peline传递如果传导扩散，在一个地方接地出现故障，或在多个地方发生电气事故，为了消除这种传导电压引起的事故，必须在各个地区设置等电位联结或采取其他措施。因此，TT系统更适合没有等电位本位的室外场所，例如农场、工地、路灯、花园照明、室外临时电气设施。1.22 IT系统适合何处？图1 .22表明，IT系统中的电源不接地，在发生第一次接地故障时，故障电流不返回电源的通路导致故障电流在保护接地的接地电阻RA中产生的接地故障电压不会引起电击事故，因为两个非秘密相对电容电流的相位及其值非常小。因此，发生第一次接地故障时，无需切断电源就可以切断电源。但是一般不引导中性布线，不能提供照明、控制等所需的220V电源，故障保护和维护复杂，其他原因限制应用，适用于b不断电和触电要求高的场所，适合于我国规定的矿山、钢铁厂、医院手术室等采用IT系统。发达国家的电气安全要求采用IT系统，如玻璃工厂、发电厂的工厂电气、钢铁厂、化工厂、爆炸危险场所、重要会议大厅的安全照明、计量中心和高层建筑的消防应急电源、重要的控制电路等。我们国家对IT系统了解不多，还不习惯采用IT系统，所以很少应用。这简单地显示了我国建筑电气与发达国家水平的差距。1.23在岩洞内，对不间断电源不需要的普通电气装置，接地低电阻的系统是否很困难？是否可以采用IT系统？这是适合采用IT系统的特殊情况。IT系统不需要系统接地，从而避免了在岩石孔中接地低地系统的麻烦。由于IT系统中的接地故障电流非常少，因此，防电击保护接地的接地电阻大，也可以满足小于50V的接触电压。不间断电源不需要电气设备，因此无需引导零线提供220v的电气电压，安装昂贵的绝缘显示器，在首次接地故障时发出警报，就能及时解决问题。如果在没有警报的情况下出现中性接地故障，IT系统将按TT或TN系统运行。要在出现第二次接地故障时切断电源，必须在电路的第一端安装额定残馀电流操作值In不大于30mA的RDD。因此，有人解释说，一些北欧国家也在区域公共网格内采用IT系统。1.24 TN系统和TT系统哪个好？各种接地系统各有长短，我国国家标准接地规格不区分具体情况。“在中性点直接接地的低压电网中，电力设备外壳采用低压拾零保护，即零是不合适的。TN系统优于竹系统。例如：(1)TN系统通常将RCD安装为接地故障预防，以防止接地故障，而TN系统也可以作为更复杂的接地故障预防装置，以防止接地故障。(2)TN系统的PE线来自中性线分支，出现接地过电压时，设备绝缘产生的可接受电压较小。TT系统的peline连接在原地电位为零的接地点上，设备在接地绝缘时电压更容易损坏。TN系统有低于TT系统的部分。例如：(l)在同一变压器电源范围的TN系统中，PE线路连接，在任何位置发生接地故障，故障电压可以沿peline传送到其他位置，因此存在危险。在TT系统内，根据需要在现场设置单独的接地和peline，以消除或减少故障电压的扩散。因此，TN系统需要等电位联结以消除沿peline传递的故障电压的危险，因此一般不适合没有等电位联结的室外位置。TT系统适用于室外场所。(2)TT系统在TN系统安装peline方面的投资通常更大，因为TT系统可以现场接地引出peline，TN系统必须从电源拉动peline。如果没有世界上最好的接地系统，就要根据情况选择合适的接地系统。1.25TN-C-S系统的PEN线路是否需要首先从建筑电源接收中性线主布置？在IEC标准中，图1 .TN-C-S系统必须首先将PE母板连接到电源入口(如总配电盒)的PEN线，然后通过一个连接板(线)连接中性线，如25所示。这是因为连接板(线)导电不良，零线电路不能工作，设备不能工作，故障可以及时修复，不会发生电气事故。如果PEN先连接中性线，则连接板未通电，此时整个设备将失去peline的接地，设备仍在正常运行，未发现现有未接地的隐藏危险，个人安全非常不利，个人安全是首要任务。1.26“三相五线制”是TN-S系统吗？不。“三相五线谱”是我国建筑电气技术的错误用语。IEC标准中有两个用于低压配电系统的单独分类系统。一个是1 .16所述接地系统分类的答案。二是根据配电系统的相位数和已过帐导体数进行分类，称为已过帐导体系统分类。所谓带电导体是指在正常运行时通过负载电流的相位和中性线，不是指没有负载电流的Pei线。图1 .26显示了几种典型的带电导体系统。以我国常用的220/380V配电系统为例，图1。26(a)是220V单相双线系统，例如为住宅供电的系统。图1 .26(b)是220 nai80v二相三线系统(例如，为花园灯供电以减少电压损失的系统)。图1 .26(c)是380V三相三线系统，例如为没有控制电路的电动机供电的系统。图1 .26(d)是380V单相双线系统，例如在高功率单相设备(如单相高功率焊机)上分配功率的系统。注意不要将此系统错误地称为二相双线系统。图1 .26(e)是我国广泛使用的220/380V三相四线系统，用于建筑电气装置的配电。图126(f)是一些发达国家采用的120/2 40