简述低压供电系统的几种供电方式
浅谈低压供电系统的几种供电方式
备 的 外 露 可 导 电 部 分 与 公 共 的 保 护 线 （ Ｅ） 保 Ｐ 或 护 中性线 （ Ｅ 相 连 接 ， 为 接 零 保 护 系 统 ， Ｐ Ｎ） 称 ＴＮ
系 统 分 为 ＴＮ — Ｃ、 ＴＮ —Ｓ 和 ＴＮ … Ｃ Ｓ三 种 子 系
统。
性 线 ‘ ， 于 三 相 四线 制 系 统 ， 电 气 设 备 的 外 Ｎ） 属 其
西 山 科
技
２０ ０ ２年 第 ４期
有 不 平 衡 电流 ， 地 有 电 压 ， 以 与 保 护 线 所 联 接 对 所 的 电气 设 备 金 属 外 壳 有 一 定 的 电 压 ； ）如 果 工 作 ｂ
这 个 电 压 ， 个 电 压 的 大 小 取 于 ＮＤ线 的负 载 不 这 平 衡 的情 况 及 ＮＤ 线 段 的 长 度 。 负 载 越 不 平 衡 ，
２ 供 电 的 基 本 方 法
２ １ ＴＴ 方 式 供 电 系 统 ．
Ｔ 系 统 的 电 源 中性 点 直 接 接 地 ， 引 出 中 Ｎ 也 性线（ ， Ｎ） 因此 也 称 为 三 相 四线 制 系 统 。 电气 设 而
ＴＴ 系统 的 电 源 中性 点 直 接 接 地 ， 引 出 中 且
器（ 自动 开 关 ） 一 定 能 跳 闸 ， 成 漏 电 设 备 的 外 不 造
１ 作 者 简 介 ： 贵 平 男 １ ６ 赵 ８年 出 生 １ ９ ９ ９ ０年 毕 业 于 大 同 煤 校
助 理 工 程 师 太 原
０ ０５ ３ ０３
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１ ）ＴＮ—Ｃ 方 式 供 电 系 统 是 指 电气 设 备 的 中
性 线 （ 与 保 护 线 （ Ｅ） 能 合 一 的 供 电 系 统 ， Ｎ） Ｐ 功 即
低压配电系统的供电方式
低压配电系统的供电方式低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、T T系统和TN系统。
其中I系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。
国际电工委员会(I E C)对系统接地的文字符号的意义规定如下：第一个字母表示电力系统的对地关系：T--一点直接接地；I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。
第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系：T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关；N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。
后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合：S--中性线和保护线是分开的；O--中性线和保护线是合一的。
(1)IT系统：I T系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地，而用电设备的金属外壳直接接地。
即：过去称三相三线制供电系统的保护接地。
其工作原理是：若设备外壳没有接地，在发生单相碰壳故障时，设备外壳带上了相电压，若此时人触摸外壳，就会有相当危险的电流流经人身与电网和大地之间的分布电容所构成的回路。
而设备的金属外壳有了保护接地后，由于人体电阻远比接地装置的接地电阻大，在发生单相碰壳时，大部分的接地电流被接地装置分流，流经人体的电流很小，从而对人身安全起了保护作用。
IT系统适用于环境条件不良，易发生单相接地故障的场所，以及易燃、易爆的场所。
(2)TT系统：TT系统的电源中性点直接接地；用电设备的金属外壳亦直接接地，且与电源中性点的接地无关。
即：过去称三相四线制供电系统中的保护接地。
其工作原理是：当发生单相碰壳故障时，接地电流经保护接地装置和电源的工作接地装置所构成的回路流过。
此时如有人触带电的外壳，则由于保护接地装置的电阻小于人体的电阻，大部分的接地电流被接地装置分流，从而对人身起保护作用。
低压配电系统的供电方式
低压配电系统的供电方式低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。
其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。
国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下：第一个字母表示电力系统的对地关系：T--一点直接接地；I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。
第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系：T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关；N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。
后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合：S--中性线和保护线是分开的；O--中性线和保护线是合一的。
1低压配电系统中的接地类型(1)工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。
中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。
(2)保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。
保护接地的形式有两种：一种是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。
(3)重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。
(4)保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。
TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处，主要表现在：①当设备发生单相碰壳故障时，接地电流并不很大，往往不能使保护装置动作，这将导致线路长期带故障运行。
②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时，因漏电电流往往不大(仅为毫安级)，不可能使线路的保护装置动作，这也导致漏电设备的外壳长期带电，增加了人身触电的危险。
简述低压供电系统的几种供电方式
简述低压供电系统的几种供电方式摘要建筑工程供电使用的基本供电方式为:TT 系统、TN 系统、IT 系统,其中TN 系统又分为TN-C 、TN-S 、TN-C-S 系统,简要介绍各种供电方式的特点及一些应用。
关键词TT;TN-C;TN-S;TN-C-S;IT;供电系统1 TT方式供电系统TT 供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统。
第一个字母说明电源的带电导体与大地的关系,也即如何处理系统接地,T是“大地”一词法文Terre的第一个字母,电源的一点(通常是中性线上的一点)与大地直接连接。
第二个符号T:外露导电部分直接接大地,它与电源的接地无联系。
在TT 系统中用电设备的所有接地均称为保护接地。
这种供电系统的特点如下:1)当电气设备的相线碰壳或设备绝缘损坏而导致人体可接触的金属外壳带电时,因为人体电阻与保护接地电阻是并联关系,并且一般情况下人体的电阻远大于接地电阻4Ω,所以通过人体的电流远小于通过接地电阻的电流,降低触电的危险性。
但低压断路器、熔断器不一定能断开故障线路,漏电设备的外壳对地电压仍属于危险电压,所以线路中还需要安装漏电断路器;2)每个电气设备均需要制作接地装置,耗用的镀锌角钢、圆钢等钢材难以回收;3)TT系统中的负载所有接地均称为保护接地。
如在施工现场借用的电源是TT 系统,作临电时应作一条专用保护线,以节约接地装置钢材用量。
把新设专用保护线PE 线和工作零线N 分开,其特点是:(1)共用接地保护线与工作零线,相互独立、绝缘;(2)三相负荷不平衡时,工作零线即中性线上可以有电流,而专用保护线没有电流;(3)TT 系统适用于接地保护点很分散的地方,部分农村仍然采用TT 系统的供电方式。
2 TN-C方式供电系统TN方式供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用TN 表示。
TN-C系统用工作零线兼作接零保护线,称作保护中性线,用PEN表示,在全系统内N线和PE线是合一的(C是“合一”一词法文Comhine的第一个字母)。
低压配电系统供电方式
配电系统传统上将电力系统划分为发电、输电和配电三大组成系统。
发电系统发出的电能经由输电系统的输送，最后由配电系统分配给各个用户。
一般地，将电力系统中从降压配电变电站（高压配电变电站）出口到用户端的这一段系统称为配电系统。
配电系统是由多种配电设备（或元件）和配电设施所组成的变换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。
[编辑本段]配电系统的组成在我国，配电系统可划分为高压配电系统、中压配电系统和低压配电系统三部分。
由于配电系统作为电力系统的最后一个环节直接面向终端用户，它的完善与否直接关系着广大用户的用电可靠性和用电质量，因而在电力系统中具有重要的地位。
我国配电系统的电压等级，根据《城市电网规划设计导则》的规定，220kV及其以上电压为输变电系统，35、63、110kV为高压配电系统，10、6kV为中压配电系统，380、220V为低压配电系统。
[编辑本段]低压配电系统的基本方式根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即 TT 、 TN 和 IT 系统，分述如下。
1、 TT 方式供电系统 TT 方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称 TT 系统。
第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地；第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图 1-1 所示。
这种供电系统的特点如下。
（1）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。
但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
（2）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此 TT 系统难以推广。
（3）TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
供电方式
低压配电的TT系统
二、中性线、保护接零、保护接地在IT、TT系统中， 1.从变压器低压侧中性接地点引出的中性线N，主要作用有三点：
可供系统内单相用电设备用电；把系统内三相电源中的不平衡 电源和单相用电电流，流回变压器低压侧中性点；减小因三相 用电负荷的不平衡而造成的电压偏移。
2．保护接零(PE)：把电气设备的金属外壳、构架与系统中的零 线可靠连接在一起。当电气设备发生漏电、绝缘损坏或单相电 源与设备外壳、构架短路时．零线短路的较大故障电流．可使 线路上的保护装置动作，切断故障线路的供电，保护人身安全。 保护接零应用在TN低压供电系统。
瞬时功率因数可由功率因数表直接测量，亦可由功率 表、 电流表和电压表的读数按下式求出
cos P
3IU
式中: P为功率表测出的三相功率读数(kW)；I为电流 表测出的线电流读数(A)；U为电压表测出的线电压读 数(kV)。
瞬时功率因数只用来了解和分析工厂或设备在生产过 程中无功功率的变化情况，以便采取适当的补偿措施
甚至在家电和不规范用电中把它作为零线使用。 7)同一低压供电系统存在保护接零和保护接地混用现象。 8)在布暗线时。采用直接敷墙走不穿线管。 9)线路上的熔断管(丝)选配不当，有的甚至用铜丝、铁丝短接的
低压配电系统的基本方式
根据IEC规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即TT、TN和IT系统，分述如下。
1、TT方式供电系统TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT系统。
第一个符号T表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，这种供电系统的特点如下。
（1）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。
但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
（2）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此TT系统难以推广。
（3）TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用TT系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线PE线和工作零线N分开，其特点是：①共用接地线与工作零线没有电的联系；②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；③TT系统适用于接地保护占很分散的地方。
2、TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用TN表示。
它的特点如下。
（1）一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
（2）TN系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用，可见比TT系统优点多。
TN方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C和TN-S等两种。
3、TN-C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线，可用NPE 表示4、TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统，称作TN-S供电系统，TN-S供电系统的特点如下。
电力供电系统分类
电力供电系统分类转自：雷雷的度窝建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等，但这些名词术语内涵不是十分严格。
国际电工委员会(IEC)对此作了统一规定，称为TT系统、TN系统、IT系统。
其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。
下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。
TT系统、TN-C系统→TN-C-S系统→TN-S系统、IT系统(一)工程供电的基本方式根据IEC规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即TT、TN和IT系统，分述如下。
1、TT方式供电系统TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT系统。
第一个符号T表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图1-1所示。
这种供电系统的特点如下。
①当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。
但是，低压断路器(自动开关)不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
②当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此TT系统难以推广。
③TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用TT系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线PE线和工作零线N分开，其特点是：①共用接地线与工作零线没有电的联系；②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；③TT系统适用于接地保护占很分散的地方。
2、TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用TN表示。
它的特点如下。
①一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。
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简述低压供电系统的几种供电方式
摘要建筑工程供电使用的基本供电方式为:tt 系统、tn 系统、it 系统,其中tn 系统又分为tn-c 、tn-s 、tn-c-s 系统,简要介绍各种供电方式的特点及一些应用。
关键词 tt;tn-c;tn-s;tn-c-s;it;供电系统
中图分类号tm7 文献标识码a 文章编号
1674-6708(2010)25-0101-02
1 tt方式供电系统
tt 供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,
称为保护接地系统。
第一个字母说明电源的带电导体与大地的关系,也即如何处理系统接地,t是“大地”一词法文terre的第一个字母,电源的一点(通常是中性线上的一点)与大地直接连接。
第二个符号t:外露导电部分直接接大地,它与电源的接地无联系。
在tt 系统中用电设备的所有接地均称为保护接地。
这种供电系统的特点如下:1)当电气设备的相线碰壳或设备绝缘损坏而导致人体可接触的金属
外壳带电时,因为人体电阻与保护接地电阻是并联关系,并且一般
情况下人体的电阻远大于接地电阻4ω,所以通过人体的电流远小
于通过接地电阻的电流,降低触电的危险性。
但低压断路器、熔断器不一定能断开故障线路,漏电设备的外壳对地电压仍属于危险电压,所以线路中还需要安装漏电断路器;2)每个电气设备均需要制
作接地装置,耗用的镀锌角钢、圆钢等钢材难以回收;3)tt系统中的负载所有接地均称为保护接地。
如在施工现场借用的电源是tt 系
统,作临电时应作一条专用保护线,以节约接地装置钢材用量。
把新设专用保护线pe 线和工作零线n 分开,其特点是:(1)共用接地保护线与工作零线,相互独立、绝缘;(2)三相负荷不平衡时,工作零线即中性线上可以有电流,而专用保护线没有电流;(3)tt 系统适用于接地保护点很分散的地方,部分农村仍然采用tt 系统的供电方式。
2 tn-c方式供电系统
tn方式供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用 tn 表示。
tn-c系统用工作零线兼作接零保护线,称作保护中性线,用pen表示,在全系统内n线和pe线是合一的(c是“合一”一词法文comhine的第一个字母)。
注意,此处的全系统是从电源配电盘出线处算起。
它的特点如下:
1)一旦用电设备外壳漏电,即pen线和相线连通形成短路,这个电流很大,是 tt 系统同类故障电流的5.3倍,熔断器、低压断路器立即动作而使故障设备断电,保证人身安全;
2)适用在三相负荷比较平衡的情况;
3)严禁断开pen导体,不得装设断开pen导体的电器,并且pen线上存在一定的电位;
4)在tn-c系统中因中性线有电流,对地有电压又作重复接地,干线上无法安装漏电保护器;
5)pen线必须有耐受最高电压的绝缘,外界可导电部分严禁用作pen导体。
3 tn-s方式供电系统
电源中性点接地,工作零线n和专用保护接零pe线从电源中性点处严格分开的供电系统,称为tn-s供电系统,即俗称三相五线制(这种称呼是不严格的)。
tn-s供电系统的特点如下:
1)供电系统正常运行时,专用保护pe线上没有电流,只是工作零线在三相负荷不平衡时通过不平衡电流。
pe线只有在相线碰壳或设备绝缘损坏等故障情况下产生瞬间电流,而被接在前端的漏电断路器迅速动作切断电路,安全可靠。
2)工作零线n只用于单相用电设备。
3)专用保护pe线不许进入漏电开关、熔断器等电器元件,也不生产五极断路器。
4)主干线、各分支线路上都可以用漏电保护器,工作零线从变压器中性点引出后不能再与大地连接,而保护pe线需要在末端和大地重复连接。
5)tn-s供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。
《施工现场临时用电安全技术规范》jgj46-2005中强制要求在施工现场使用专用变压器供电的用tn-s方式供电。
4 tn-c-s 方式供电系统
在给建筑物供电中,如果变压器中性点接地了,但在变压器的中性点没有接出pe线,是三相四线制供电,而到后面用电总配电箱工作零线铜排处又分出pe线并在末端和大地重复连接,这种系统称为tn-c-s供电系统。
此系统的特点如下:
1)工作零线n与专用保护线pe在后面用电总配电箱工作零线铜排处相连通,连接点后端工作零线线路不平衡电流比较大时,电气
设备的接零保护受零电位的牵掣,pe线上不产生电流,即该段导线
上没有电压降。
因此,tn-c-s 系统可以降低用电设备外壳对地的电压,但又不能完全消除这个电压,这个电压的大小取决于后端三相
负荷电流不平衡的情况及变压器中性点到总配电箱工作零线的长度。
通过零线的电流越大,零线离中性点距离越长线路电阻越大,设备外壳对地产生的电位差就越大。
所以要求通过零线的不平衡电流不能太大,而且pe 线在末端应作重复接地。
2)pe线在何种情况下都不能通过漏电保护器,因为pe线是不允许断线的。
3)pe线除了在总配电箱处必须和n线连通之外,在后端的各分配电箱处均不能把n线和pe线相连,pe线需要单独敷设,pe线上也不许安装开关和熔断器。
通过上述分析,tn-c-s供电系统是在tn-c、tn-s系统上临时变通的作法。
当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载电流比较平衡时,在正式民用建筑等供电系统中主要采用tn-c-s系统。
但是,在施工现场有专用的电力变压器时,现场临时用电必须采用tn-s供电方式。
5 it 方式供电系统
it方式供电系统的i表示电源与大地隔离或电源的一点经高阻抗(例如,l 000ω)与大地连接(i是“隔离”一词法文isolation的第一个字母),第二个字母说明电气装置的外露导电部分与大地的关
系,也即如何处理保护接地。
此系统的特点如下:
1)it系统的电源端不做系统接地,在发生第一次接地故障时由于没有形成故障电流返回电源的通路,其故障电流仅为两根非故障线路对地电容电流的相量和,其值甚小,因此在保护接地的接地电阻
上产生的对地故障电压很低,不致引发电击事故。
所以发生第一次接地故障时不需切断电源而使供电中断。
无特殊要求的情况下,它一般不引出中性线,不能提供照明、控制等需用的220v电源,且其维护管理较复杂,加上其他原因,使其应用受到限制。
2)它适用于对供电不间断和防电击要求很高的场所,在我国规定矿井下、钢铁厂以及医院手术室等场所采用it系统。
发达国家电气安全要求高,诸如玻璃厂、发电厂的厂用电、钢铁厂、化工厂、爆炸危险场所、重要的会议大厅的安全照明、计算机中心以及高层建筑的消防应急电源、重要的控制回路等都采用it系统。
3)在it系统中的任何带电部分(包括中性线)严禁直接接地。
it 系统中的电源系统对地应保持良好的绝缘状态。
在正常情况下,从各相测得对地短路电流值均不得超过70ma。
若以连续供电为目的时,则以不损坏设备为限度,可放宽此值。
所有设备外露可导电部分均应通过保护线与接地极(或保护接地母线、总接线端子)连接。
4)it系统必须装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。
6 结论
总之,各种接地系统各有短长,建筑工程供电中tn-c-s、tn-s这两种供电方式用的比较多,其他几种供电方式根据不同的环境、场
合等因素而得到应用。