低压电网接地系统
低压接地系统介绍
如C表示中性导体和（中性线）与保护导体（保护线）是合一的，如TN-C；S表
示中性线与保护线是严格分开的，所以PE线称为专用保护线，如TN-S。
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低压配电系统的接地形式
低压配电系统的接地型式
低压配单系统，按其保护接地型式分为TN系统、TT系统和IT系
统。
➢ TN系统
其电源中性点直接接地，其中所有设备的外露可导电部分均接
电系统中应用最为普遍，但现在在安全要求较高的场所包括住宅建筑、
办公大楼及要求抗电磁干扰的场所均不允许采用了。
TN-S系统由于N线与PE线分开，与上述TN-C系统相比，在有色金属消
耗量和投资方面均有增加。该系统现广泛应用在对安全要求及抗电磁干
扰要求较高的场所，如重要办公地点、实验场所和居民住宅等处。
TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的做法。当三相电力变压
筑工地的临时配电系统等。不过，污水处理厂一般都采用TT系
统。另外，许多农村居家配电也采用TT接地系统。
✓ IT系统应用
由于发生单相接地故障时，系统不会立即停止运行。常运用在
不允许停电的场所或要求严格地连续供电的地方。如手术室，
配电电器的控制回路，缆车牵引电机等。
回到电源，使人触电，如图所示。在一般情况下这个电流是不大的。
但是，如果电网分布很广，或者电网绝缘强度显著下降，这个电流可
能达到危险程度 ，这就必须采取安全措施。
低压配电系统的接地形式
➢ 保护接地Biblioteka 理保护接地就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金
属导线与大地可靠地连接起
来。电气设备采用保护接地
措施后，设备外壳已通过导
数字地（DG）是系统中模拟电路零电位的公共基准地线。由于模拟电路既承担小信
低压接地系统TN-C、TN-S等介绍,详细!
低压接地系统TN-C、TN-S等介绍，详细！电力系统的接地直接关系到用户的人身和财产安全，以及电气设备和电子设备的正常运行。
如何针对实际选择合适的接地系统，确保配电系统及电气设备的系统安全采用使用，是电气设计人员面临的首要弊病。
根据国际电工委员会（IEC）明定规定的各种保护接地方式的术语概念，低压配电系统按接地方式的不同称为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。
里头对各种供电系统做扼要的介绍。
一、低压系统内的接地形式低压系统接地形式有IT、TT、TN三大类，而TN类又分为TN-C、TN-C-S、TN-S三种形式。
其中字母表示的含义：（1）声称字母第一个部分表示配电系统中性点对地的关系T：电源端中性点一点直接接地；I：电源端与地绝缘或通过高阻抗一点接地。
（2）字母第二部分表示电气的外露可导电部分与地的关系T：外露可导电部分直接接地，与配电系统的接地点无关；N：公用外露可导电部分与配电系统的中性点直接做电气连接（也叫接零系统）；（3）“-”号后面的字母是扩大说明C：保护零线与工作零线用同一根零线两线；S：保护零线与教育工作零线彻底维护分开，各自独立用两根线；C-S：保护零线与工作零线前边一部分用同钉子线，后边一部分保护保护零线与工作零线急于分开，用两根线。
二、TN系统TN系统，称作保护接零。
当促使故障使电气设备金属外壳带电前一天，形成相线和零线短路，回路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。
在TN系统中又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种系统。
（1）TN-C系统在全系统内N线和PE线是合一的。
（2）TN-S系统在全系统内N线和PE线是分开的。
（3）TN-C-S系统在全系统内，通常仅在低压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。
三、TT系统TT系统就是电源中性点直接接地，用电设备外露可导电部分也直接接地的系统。
接地极工程电压等级划分
接地极工程电压等级划分
接地极工程是电力系统中非常重要的部分，它用于保护人员和
设备免受电气故障的影响。
在接地极工程中，电压等级的划分通常
根据国家或地区的标准来进行。
以下是一般情况下的电压等级划分：
1. 低压接地系统，低压接地系统通常指电压等级在1000V以下
的系统。
这种系统通常用于家庭、商业建筑和小型工业设施。
在低
压接地系统中，接地电阻的要求通常比较严格，以确保在故障时能
够迅速切断电流，保护人员和设备的安全。
2. 中压接地系统，中压接地系统通常指电压等级在1000V至
35kV之间的系统。
这种系统通常用于工业设施、大型商业建筑和一
些农业用电。
在中压接地系统中，接地极的设计和布置需要更加谨慎，以确保系统的可靠性和安全性。
3. 高压接地系统，高压接地系统通常指电压等级在35kV以上
的系统。
这种系统通常用于输电和配电系统中。
在高压接地系统中，接地极的设计需要考虑更多的因素，如土壤特性、电流分布等，以
确保系统的稳定性和可靠性。
总的来说，接地极工程的电压等级划分是根据系统的用途和电
压等级来进行的，不同的系统有不同的要求和标准，而这些要求和
标准通常是由国家或地区的相关标准机构或电力部门制定的。
因此，在进行接地极工程设计时，需要严格遵守当地的标准和规定，以确
保系统的安全和可靠运行。
低压电网供配电接地系统简介
ｓ系 统 就 有 利 于 设 备 抑 制 电 子 产 品 的 逻 辑 电 压 高
低 电平 的影 响 。在地 区 的居 民区 配 电 中 ， 出 线 电 缆 往 往有 几十 甚至 上百 米 ， ＴＮ — Ｃ — Ｓ 系 统 中 这 样 长
—
过 去 老 一 批 的 建 筑 中 广 泛 采 用 ＴＮ — Ｃ 系 统 ， 在 中性 点 直 接 接 地 的 低 压 电 力 网 中 ， 电 力 设 备 的 外 壳 采用 接地 保 护 ， 即“ 接零 ” 。这 种 接 地 系 统 存 在 较 多 的 安 全 隐 患 。 ＴＮ— Ｃ 系 统 中 ， Ｎ线和 Ｐ Ｅ 线 合 并 成 一根 线 ， 叫做 Ｐ ＥＮ 线 。 设 备 的 外 露 可 导 电 部 分 均
要采 用 以下方 式 ： ① 建 筑 物 电 气 设 备 实 施 总 等 电 位 联结 （ ＭＥ Ｂ） ， 针 对 各 种 故 障 可 能 导 致 故 障 电 压 通 过
Ｐ Ｅ 出现 人 员 遭 电 击 的 问 题 ， 在 建有 用 电设备 接 入 的可 能 ， 属 一 个 等 电 位 点 。 在
的接触 电压 ， 对 人身安 全 构成 了危 险 。
１ ． ２ Ｔ Ｎ — Ｃ— Ｓ 系 统 和 ＴＮ — Ｓ 接 地 系 统
目前 ， 新 建 居 民 住 宅 的 配 电 已 不 再 采 用 ＴＮ— Ｃ
系 统 。 在 ＴＮ— Ｓ 系 统 中 ， 系统 仅 在 中性 点接 地 ， 并 在 变压 器 中性点 接 地线 两点 上 引 出两 条 线 ， 一 条 为 Ｎ 线 ， 另 一 条 为 ＰＥ 线 。 即 Ｎ 线 与 ＰＥ 线 分 离 点 之
低压配电接地系统阐述
低压配电接地系统阐述低压配电网中，低压电源设备等重要的电气设备都需要做好接地系统，不仅可保护人身安全，也可对用电设备起到故障保护作用来保证等用电设备的正常运行。
低压配电网的接地形式需要考虑三方面的内容：1.电气系统的中性线及电器设备外露导电部分与接地极的连接方式；2.采用专用的PE保护线还是采用与中性线合一的PEN保护线；3.采用只能切断较大的故障电流的过电力保护器还是采用能检测和切断较小的剩余电流的保护电器作为低压成套开关柜的接地故障防护。
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。
其中接地系统的文字符号含义间表1.表1 接地系统文字符号的含义一、TN系统TN系统：电源变压器中性点直接接地，设备外露部分与中性线相连。
TN系统的电力系统有一点直接接地，所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常是配电系统的中性点。
根据电气设备外露部分与系统连接的不同方式又可以分三类：即TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统。
（1）TN-C系统TN-C系统接线图如图1所示。
图1 TN-C系统接线图在TN-C系统中，将PE线和N线的功能综合起来，由一根称为PEN线的导体同时承担两者的功能（N线对PE线的阻抗为零）。
在用电设备处，PEN线既连接到负荷中性点上，又连接到设备外露的可导电部分。
由于它所固有的技术上的种种弊端，现在已很少采用，尤其是在民用配电中，已基本上不允许采用TN-C系统。
TN-C系统的特点：1）设备外壳带电时，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，实际就是单相对地短路故障，熔丝会熔断或自动开关跳闸，使故障设备断电，比较安全。
2）TN-C系统只适用于三相负载基本平衡的情况，若三相负载不平衡，工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线所连接的电气设备金属外壳有一定的电压。
3）如果工作零线断线，则保护接零的通电设备外壳带电。
低压配电系统的接地
低压配电系统的接地根据《电压配电设计规范》，低压配电系统接地形式有IT系统、TT系统、TN系统。
其中，第一个字母表示电源端与地的关系，T表示电源端有一点直接接地，I表示电源端所有带电部分不接地或有一点通过阻抗接地；第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系，T表示电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点；N表示电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。
1.IT系统电源不接地或通过阻抗接地，电气设备外壳可直接接地或通过保护线接至单独的接地体。
IT系统可有中性线。
需要特别说明的是，IEC强烈建议不设置中性线，因为如设置中性线，在IT系统中N线任何一点发生接地故障，该系统就不再是IT系统了。
IT系统中，连接设备外露可导电部分和接地体的导线就是PE线。
采用IT方式供电系统，电源中性点不接地，相对接地装置基本没有电压，电气设备的相线碰壳或设备绝缘损坏时，单相对地漏电流较小，不会破坏电源电压平衡，一定条件下比电源中性点接地的系统供电可靠；在供电距离不很长时，供电的可靠性高、安全性好。
一般用于连续供电要求场合，如医院手术室、地下矿井、炼钢炉、电缆井照明等。
如IT方式供电距离很长，电气设备相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电时，供电线路对大地分布电容会产生电容电流，此电流经大地形成回路，电气设备外露导电部分形成接触电压；TT方式供电系统的电源接地点一旦消失，即转变为IT方式供电系统，三相、二相负载可继续供电，但会造成单相负载中电气设备的损坏；如消除第一次故障前，又发生第二次故障，如不同相的接地短路，故障电流很大，非常危险，因此对一次故障探测报警设备的要求较高，能及时消除和减少出现双重故障，保证IT系统的可靠性。
2.TT系统电源中性点直接接地、用电设备外露可导电部分与大地直接连接。
TT系统为工作接地，设备外露可导电部分接地为保护接地。
TT系统中这两个接地必须相互独立，专用保护线PE和工作中性线N分开，没有电的联系。
低压配电系统接地方式
TN系统
• TN系统按其PE线的形式又可分为三种：
TN-C系统 TN-S系统 TN-C-S系统
TN-C系统
•系统的中性线N和
保护线PE合为一根
PEN线，电气设备
的金属外壳与PEN
线相连。若开关保
护装置选择适当，
可满足供电要求，
并且其所用材料少，
投资小。故在我国
应用最普遍。
R
A
B C PEN
三相设备
(4)线路结构不同。保护接地系统除相线外，只有保护地 线。保护接零系统除相线外，必须有零线和接零保护线；必 要时，保护零线要与工作零线分开；其重要装置也应有地线。
发生漏电时，保护接地允许不断电运行，因此存在触 电危险，但由于接地电阻的作用，人体接触电压大大降 低；保护接零要求必须断电，因此触电危险消除，但必 须可靠动作
低压配电系统的几种接地方式
按国际电工委员会(IEC)标准规定，低压 配电接地，接零系统分有IT、TT、TN三种基 本形式：在TN形式中又分有TN—C、TN—S 和TN—C—S三种派生形式。
形式划分的第1个字母反映电源中性点接地状态； T——表示电源中性点工作接地； I——表示电源中性点没有工作接地(或采用 阻抗接地)；
r/3
220V
R
RE
保护接地（适用范围）
三相三线制中性点不接地系统采用保护接地可靠。 对三相四线制系统，采用保护接地十分不可靠。一
旦外壳带电时，电流将通过保护接地的接地极、大 地、电源的接地极而回到电源。因为接地极的电阻 值基本相同，则每个接地极电阻上的电压是相电压 的一半。人体触及外壳时，就会触电。所以在三相 四线制系统中的电气设备不推荐采用保护接地，最 好采用保护接零。
保护接零（不采用情况）
低压配电系统有三种接地形式(IT、TT、TN)系统的区别详解(注安工程师考点)
低压配电系统有三种接地形式（IT、TT、TN）系统的区别详解（注册安全工程师考点）根据现行的国家相关标准，低压配电系统有三种接地形式，即IT系统、TT系统、TN系统。
（1）第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。
I-电源变压器中性点不接地，或通过高阻抗接地。
（2）第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
N-电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。
分别对IT系统、TT系统、TN系统进行全面剖析。
一、IT系统IT系统就是电源中性点不接地，用电设备外露可导电部分直接接地的系统。
IT系统可以有中性线，但IEC强烈建议不设置中性线。
因为如果设置中性线，在IT系统中N线任何一点发生接地故障，该系统将不再是IT系统。
IT系统接线图如图1所示。
图1 IT系统接线图IT系统特点IT系统发生第一次接地故障时，接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流，其值很小，外露导电部分对地电压不超过50V，不需要立即切断故障回路，保证供电的连续性；－发生接地故障时，对地电压升高1.73倍；－220V 负载需配降压变压器，或由系统外电源专供；－安装绝缘监察器。
使用场所：供电连续性要求较高，如应急电源、医院手术室等。
IT 方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。
运用IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。
只有在供电距离不太长时才比较安全。
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第九章低压电网接地系统
第一节低压电网的接地方式及遭受电击的情况说明
一、TN系统
(1)在TN系统中，当电路发生绝缘损坏造成接地故障，其故障电流值小于过电流保护装置的动作电流值时，应安装剩余电流保护装置。
(2)采用剩余电流保护装置的TN—C系统中，可根据电击防护措施的具体情况，将电气设备外露可导电部分独立接地，形成局部TT系统。
(3)在TN—C系统中，必须将TN—C系统改造为TN—C—S、TN—S系统或局部TT系统后，才可安装使用剩余电流保护装置。
在TN—C—S 系统中，剩余电流保护装置只允许使用在N线与PE线分开部分。
二、TT系统
TT系统的电气线路或电气设备必须装设剩余电流保护装置作为防电击事故的保护措施。
众所周知，低压电网的接地方式，分为三大类：TN系统、TT系统及IT系统。
(1)TN系统和TT系统的配电变压器中性点或某一点直接与接地极相连。
正常情况下该点为地电位。
变压器其他各点对地电压等于该点与变压器绕组的接地端(中点或某一点)之间的电压。
用电设备的非接地点对地电压也接近变压器的相应点的对地电压。
(2)TN系统与TT系统的区别，仅在于其用电设备和与用电设备相关联的设备(如开关设备等)的外露导电体的接地是否与变压器的接地点用金属导体直接连通。
(3)1T系统的配电变压器绕组的任何一点均不与地直接相连，用电设备和与用电设备相关联的设备的接地则有多种方式。
1)与变压器的外露可导电体共用接地极，即通过用电设备与变电所之间的金属导体，将用电设备的外露可导电体接地。
2)用电设备设置一个总的接地极，将所有外露可导电体接地。
3)用电设备分为若干组，各组的外露可导电体各自设置接地极分组接地。
这些不同接地方式的电击危险的情况有所不同，间接接触保护的要求也有所不同。
各种接地系统的示意图见图9—1～图9—6。
三、各种接地系统的特点
各种接地系统中，各外露导电体间相互连接的导线和它们与总接地端子之间的连线，按IEC标准，称为保护线(代号为PE)，而不像我国过去的习惯称为接地线。
IEC标准中
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接地线这一术语，只用于总接地端子与接地极连接用的导线。
将大量的用于连接外露导电体的导线称为保护线是准确的，有利于正确表述安全措施，现已被各国广泛采用。
(1)TN系统中按其保护线与中性线在用电设备处是否相连接，而分为TN—C和TN—S两种，见图9—2和图9—1。
因实用上往往在一台变压器范围内兼有TN—C和TN—S方式，故对两者兼用方式称为TN—C—S系统中中性线N与保护线PE合一，称为PEN线，如图9-3所示。
(2)IT系统按其变压器低压绕组有无通过高阻抗与地连接，而分为高阻抗接地与不接地两种。
IT系统各用电设备的外露导电体之间的三种不同连接方式见图9-5和图9-6中只示出其中一种方式。
(3)TT系统中的用电设备接地也有两种方式，即各设备共用接地极，见图9-4或各设备单设接地极或分组设接地极，但这几种方式对防电击保护的要求并无区别，故不必加以区分。
四、各种接地方式遭受电击的情况说明
各种接地方式的电击危险情况不完全相同，现分述如下。
1．TN—S系统
TN—S系统，在正常情况下各导体在线路各点上的对地电位是基本固定的。
相线对地电位接近变压器低压侧相线与中性线之间的电压；中性线对地电位很低，其数值随中性线电流大小而变化；保护线PE对地电位为零。
因此，站在地面上的人，当直接触摸任何相线，立即遭受相电压的电击。
触摸中性线一般无危险(电压低于25V)。
IT系统特点(不引出中性线接地或通过阻抗接地)，电气设备外露可导电部分可直接接地或通过保护线接到电源的接地体上，这也是保护接地。
－发生第一次接地故障时，接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流，其值很小，外露导电部分对地电压不超过50V，不需要立即切断故障回路，保证供电的连续性；
－发生接地故障时，对地电压升高1.73倍；
－220V负载需配降压变压器，或由系统外电源专供；
－安装绝缘监察器。
使用场所：供电连续性要求较高，如应急电源、医院手术室等。
IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地。
每二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。
IT 方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。
运用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。
只有在供电距离不太长时才比较安全。
这种供电方式在工地上很少见。
在lT系统内:
*电气装置带电导体与地绝缘，或电源的中性点经高阻抗接地;
*所有的外露导电部分和装置外导电部分经电气装置的接地极接地。
由于该系统出现第一次故障时故障电流小，电气设备金属外壳不会产生危险性的接触电压，因此可以不切断电源，使电气设备继续运行，并可通过报警装置及检查消除故障。
IT系统内发生第二次故障时应自动切断电源：当在另一相线或中性线上发生第二次故障时，必须快速切除故障。
TT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,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。