施工现场低压配电系统的应用

1、施工现场低压配电系统的应用 根据现行的国家标准低压配电设计规范（GB50054的定义，将 低压配电系统分为三种，即TN、TT、IT三种形式。其中，第 一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地；I则表示电源变 压器中性点不接地（或通过高阻抗接地）。第二个大写字母T表示电 气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；N表示电 气设备的外壳与系统的接地中性线相连。TN系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。TT系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。IT系统：电源变压器中性点不接地 （或通过高阻抗接地） ，而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。1、TN系统电力系

2、统的电源变压器的中性点接地，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TNC系统、TNS系统、TN - c S系统。卜面分别进行介绍。1.1、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。(1) 它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线，当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可采用过电流保护器切断电源°TNC系统一般 采用零序电流保护；(2) TNC系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不 平衡，则PEN线中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波 电流也会注入PEN，从而中

3、性线N带电，且极有可能高于5 0V, 它不但使设备机壳带电，对人身造成不安全，而且还无法取得稳定 的基准电位；(3) TNC系统应将PEN线重复接地，其作用是当接零的设备 发生相与外壳接触时，可以有效地降低零线对地电压。由上可知，TN-C系统存在以下缺陷：( 1)、当三相负载不平衡时，在零线上出现不平衡电流，零线对地 呈现电压。当三相负载严重不平衡时，触及零线可能导致触电事 故。( 2)、通过漏电保护开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电 气设备的保护零线，这是由于漏电开关的工作原理所决定的。(3)、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备，如用于 TN-C系统 中其金属外壳的保护零线，严禁与该

4、电路的工作零线相连接，也不允许接在漏电保护开关前面的 PEN线上，但在使用中极易发生误 接。(4) 、重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电开关的工作零线相 连接。TN-S供电系统，将工作零线与保护零线完全分开，从而克服了TN-C供电系统的缺陷，所以现在施工现场已经不再使用 TN-C系统。1.2、TN-S 系统整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。(1) 当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电 源；(2) 当N线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，PE线也无电位；(3) TN-S系统PE线首末端应做重复接地，以减少 PE线断线造 成的危险。(4) TN

5、-S系统适用于工业企业、大型民用建筑。目前单独使用独一变压器供电的或变配电所距施工现场较近的工地 基本上都采用了TNS系统，与逐级漏电保护相配合，确实起到 了保障施工用电安全的作用，但TNS系统必须注意几个问题：（1）、保护零线绝对不允许断开。否则在接零设备发生带电部分碰 壳或是漏电时，就构不成单相回路，电源就不会自动切断，就会产 生两个后果：一是使接零设备失去安全保护；二是使后面的其他完 好的接零设备外壳带电，引起大范围的电气设备外壳带电，造成可 怕的触电威胁。因此在JGJ46-88施工现场临时用电安全技术规范 规定专用保护线必须在首末端做重复接地。（2）、同一用电系统中的电器设备绝对不允许

6、部分接地部分接零。 否则当保护接地的设备发生漏电时，会使中性点接地线电位升高， 造成所有采用保护接零的设备外壳带电。（3）、保护接零PE线的材料及连接要求：保护零线的截面应不小于 工作零线的截面，并使用黄 /绿双色线。与电气设备连接的保护零线 应为截面不少于2.5mm2的绝缘多股铜线。保护零线与电气设备连接 应采用铜鼻子等可靠连接，不得采用铰接；电气设备接线柱应镀锌 或涂防腐油脂，保护零线在配电箱中应通过端子板连接，在其他地 方不得有接头出现。1.3、TN C S系统它由两个接地系统组成，第一部分是TNC系统，第二部分是TNS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，

7、同TNS系统；（2）当N线断开，故障同TNS系统;（3）TNCS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TNC 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TNCS系统。2、TT供电系统电源中性点直接接地，电气设备的外露导电部分用PE线接到接地 极（此接地极与中性点接地没有电气联系）。在采用此系统保护时，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

8、TT 系统的技术革新。技术革新内容是： 用不小于工作零线截面的绿/黄双色线（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，有利于安全 用电管理和节约导线用量。 3）不用每台电气设备下埋设重复接地线，可以节约埋设接地线费用开支，也有利于提高接地线质量

9、并保证接 地电阻W 10Q，用电安全保护更可靠。TT系统在国外被广泛应用，在国内仅限于局部对接地要求高的电 子设备场合，目前在施工现场一般不采用此系统。但如果是公用变 压器，而有其它使用者使用的是 TT系统，则施工现场也应采用此系 统。3、IT系统电力系统的带电部分与大地间无直接连接 （或经电阻接地） ，而受电 设备的外露导电部分则通过保护线直接接地。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，不适合在施工现场应用，故在此不再分析。建设部新颁发的建筑施工安全检查标准 （JGJ59-99）规定：施工 现场专用的中性点直接接地的电力系统中必须采用 TN-S接零保护系 统。因此，TN-S接零保护系统在施工现场中得到了广泛的应用，但 如果PE线发生断裂或与电气设备未做好电气连接，重复接地阻值达 不到安全的要求，也同样会发生触电事故，为了提高 TN-S接零保护 系统的安全性，在此提出等电位联接概念。所谓等电位联结，是将 电气设备外露可导电部分与系统外可导电部分 （如混凝土中的主筋、 各种金属管道等）通过保护零线（PE线）作实质上的电气连接，使 二者的电位趋于相等。应注意差异，即等电位联结线正常时无电流通过，只传递电位，故障时才有电流通过。等电位联结的作用。（ 1）总等电位联结能降低预期接触电压；（