低压三相四线制及三相五线制供配电系统(10).ppt

1、低压(220伏/380伏)三相四线制和三相五线制供配电系统，根据国家标准，所有包含中性线n的三相系统称为三相四线制。220v/380v低压供配电系统，中性点直接接地，中性线n或保护中性线PEN引出，在我国广泛使用。零线n的作用是连接相电压为220v的单相设备，在三相系统中传导不平衡电流和单相电流，减少负载中性点电位偏移。包含中性线N和保护线PE的三相系统称为三相五线系统。保护线PE的作用是保护人身安全，防止触电事故。三相四线制配电系统、三相四线制配电系统、三相五线制配电系统、三相五线制配电系统以及我国220/380v低压配电系统广泛采用中性点直接接地运行方式，并引出中性线和保护线，称为TN系统

2、。当中性线和保护线共用一根导线时，该系统称为总氮-碳系统，而这种总氮线就是我们过去所说的零线。如果系统中的中性线和保护线完全分开，此时系统称为总氮-硫系统。如果系统中的中性线和保护线在前面共用，在后面完全或部分分开，此时系统称为总氮-C-S系统，这是最常用的建筑供电方式。三相四线制和三相五线制配电系统，工作接地和保护接地1为了保证电力系统和电气设备在正常和事故条件下的可靠运行，工作接地人工将电力系统的中性点和电气设备的一部分直接或通过消弧线圈与大地相连，称为工作接地。2保护接地是指在故障条件下，将设备暴露的可能对地产生危险电压的导电部分作为保护接地进行接地。根据接地形式，低压配电系统的保护接地

3、可分为总接地系统、总接地系统和信息技术系统。TN系统更常见。(1)总氮系统。总氮系统电源中性点直接接地，有中性线(N线)、保护线(PE线)和保护中心线(PEN线)，属于三相四线制或三相五线制。如果系统中的N线和PE线共用一条线(PEN线)，则该系统称为TN-C系统，如图2-6 (a)所示。在TN-C系统中，由于PEN线还兼作PE线和N线，节省了一根导线，但通过PEN线上的三相不平衡电流，其产生的压降使电气设备裸露的导电部分面对区域电压，三相不平衡电流使外壳电压很低，在一般场所不会造成人身事故，但会对地产生火花，因此不适合在医院、计算机中心和爆炸危险场所使用。TN-C系统不适合没有电工管理的住宅

4、楼。该系统没有专用的聚乙烯保护线，但有一个与氮线相结合的PEN线。如果因居住建筑维护管理不当造成PEN线中断，电源的220伏地电压将通过相线和设备内部绕组传导至设备外壳，使设备外壳呈现220伏地电压，对触电非常危险。另外，PEN线不允许切断，也不能电气隔离，在电气维护过程中，由于PEN线对该区域的电压，可能导致人身触电事故。在总氮-碳系统中，不能安装剩余电流动作保护器，即漏电保护器。因此，当接地故障发生时，相线和PEN线的故障电流在电流互感器的磁场中相互抵消，RCD不会检测到故障电流，也不会动作。因此，总氮碳系统不应用于住宅建筑。图2-6总氮系统的低压配电(一)总氮系统；总氮硫系统；(c) T

5、N-C-S系统，(a)、(b)和(c)。如果系统中的N线和PE线是完全分开的，这个系统称为TN-S系统，如图2-6(b)所示。当设备的相线漏电并接触到外壳时，将直接短路，电源可以目前，由独立变压器供电、靠近施工现场的变配电室基本采用TN-S系统，可以保证施工用电的安全。如果前一部分的氮线和PE线被用作PEN线，后一部分的氮线和PE线被完全或部分分开，那么这个系统被称为TN-C-S系统，如图2-6 (c)所示。电气设备遇到单相外壳碰撞时，与总氮-硫系统相同；当N线断开时，故障与TN-S系统相同。总氮-C-S系统中的PE线应重复接地，而n线不应重复接地。由PE线连接的设备外壳在正常运行时不会带电，

6、因此TN-C-S系统提高了操作人员和设备的安全性。一般情况下，当变压器远离现场或没有施工专用变压器时，采用TN-C-S系统。从总氮-碳、总氮-硫和总氮-C-S的分析可以看出，总氮-碳系统在实际运行中存在很多缺陷，总氮-硫系统克服了总氮-碳系统的缺陷，因此总氮-碳系统不再用于施工现场。在使用TN-C-S系统时，应注意将PEN线从住宅建筑的配电箱处分为PE线和N线，使PEN线不再出现在住宅建筑中。(2)测控系统。TT系统为三相四线制，中性点直接接地，N线引出。如图2-7 (3)信息技术系统所示，设备的外露导电部分由与系统接地点无关的接地装置单独接地。信息技术系统电源中性点不接地或通过lK阻抗接地，

7、通常不引出N线，属于三相三线制。如图2-8所示，设备的外露导电部分通过各自的接地装置单独接地。图2-7低压配电系统的测控系统图2-8低压配电系统的信息技术系统必须注意，在同一个低压配电系统中，保护接地和保护接零不能混在一起。否则，当带保护接地的设备发生单相接地故障时，危险电压将连接到中性线和带保护接地的设备外壳。根据GB 50054低压配电系统设计规范，采用接地故障保护时，建筑物内应进行等电位连接，电气设备或部分电气设备的接地故障保护不能满足规定要求时，局部区域应进行局部等电位连接。1总等电位连接总等电位连接是连接建筑物内的PE线或PEN线、电气设备的主接地线、各种金属管道(如水管、煤气管、暖

8、气管、空调管等)。)和建筑金属构件的总等电位连接端子板，使它们都具有基本相等的电位，如图2-9所示。总等电位连接可以通过均衡电位来降低接触电压，同时消除从供电线路引入建筑物的危险电压。事实上，它具有电源进线的重复接地功能，这是建筑物内电气设备的基本安全措施。局部等电位连接局部等电位连接，也称为辅助等电位连接，是在远离主等电位连接的局部区域进行的等电位连接，该区域非常潮湿、有腐蚀性且有很大的电击危险，作为主等电位连接的补充，如图2-9所示。通常，局部等电位连接应在有高安全要求的浴室、卫生间和胸部手术室进行。图2-9总等电位连接和局部等电位连接MEB-总等电位连接；LEB-局部等电位连接，3等电位

9、连接导线的选择(1)总等电位连接的主母线截面积应不小于最大PE线截面积的一半，但不小于6平方毫米。采用铜线，其截面积不得超过25mm2。(2)连接两个外露导电部分的局部等电位线的截面积不应小于连接两个外露导电部分的较小PE线的截面积。(3)连接设备外露导电部分的局部等电位连接线的横截面积，选择供电和配电线路中的中性线n、保护线PE和保护中性线PEN的截面。描述：中性线n指工作零线。保护线PE指保护零线。保护零线PEN是指工作零线N和保护零线PE合并成一条线。在配电系统中，N线和PE线对系统的安全运行有影响。N线和PEN线的电流很小，但没有电流流过PE线。只有当发生接地故障(即漏电)时，故障电流

10、才会流过PE线，相应的保护装置才会动作(如漏电保护器)，所以不允许PE线断开。在三相四线制380伏/220伏供配电流程中，流经N线的电流小于相线的电流，因此N线的截面一般小于相线的截面，但不应过小。否则，当N线断线时，电源电流的中性点会偏移，导致安全事故。因此，n型线、PE型线和PEN型线的截面应根据以下规定进行选择：1 .变压器低压母线、低压开关设备中性母线N和保护母线PE的截面积不得小于其相线截面积的一半。2.照明箱和电源箱进线的N、PE、PEN和PEN线的最小横截面应不小于6 mm 3。对于三相四线制，当配电线路满足下列条件之一时，N、PE和PEN线的截面应不小于相线的截面。配电线路主要

11、基于气体放电电流。单相配电电路。晶闸管调光电路。计算机电流回路。对于电力照明干线电缆或电线，其N、PE和PEN截面符合下表以及N、PE和PEN线热稳定性所需的最小截面。4。如果配电干线的PEN线采用单芯线，铜线不应小于10毫米，铝线不应小于16毫米。见上表5。如果PE线使用配线电缆或电缆金属外保护层，其截面不受机械强度要求的限制。如果PE线用绝缘导线或裸导线代替配电电缆或电缆外护套，有机械保护的截面不应小于2.5毫米，无机械保护的截面不应小于4毫米。见上文表6。装有晶闸管调光装置的舞台照明线路应采用单相配电。采用三相配电时，可采用三相六线或三相四线配电，后者的N线截面不应小于相线截面的两倍。例如，图中显示了一个电源系统，TN-S系统供电，由0.6/1KV YJLV电缆敷设，环境温度为35，总需求系数K=0.6，允许电压损失为5%。图中MN部分的导线截面应