建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析
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
浅谈建筑电气设计中的接地系统
切 除故 障 。在 Ｔ — Ｎ Ｃ系 统 中 ， 应 有 一 部 分 是 保 护 接 零 ， 一 部 不 另
分 是 保 护 接 地 。 这 样做 ， 当接 地 的 设 备 发 生碰 壳 时 ， 中性 线 电位
升 高 ， 使 接 零 的设 备 外 壳 带上 危 险的 电压 ， 图 ２所 示 。 会 如
处 理和 ～ 些 精 密 电子 设 备用 电不 宜 用 Ｔ — Ｎ Ｃ系 统 。图 １中 Ｉ、 Ⅱ
（） 相 不 平 衡 电流 。 是 单 相 负 荷 的供 电系 统 中 必然 发 生 ３三 这 的 现 象 。而 且 这 种 不 平 衡 随 着 时 间变 化 ，情 况 也 变 得 更 复 杂 。 Ｔ — 统 供 电 也就 是针 对 三 相 不 平 衡用 电负 荷 制 订 的 。 述 三 Ｎ Ｓ系 上
短 路 事 故 时 ， 出现 高 的对 地 电 压 。 同一 台变 压 器 供 电 范 围 内 将 在
（） 相 工 作 电流 。 Ｎ线 上 的 电 流 与 相 线 上 的 电 流 大 小 一 ２单
的 Ｐ Ｎ线 是 连 通 的 ， 障 电 压可 沿 Ｐ Ｎ线 窜 至其 他 建 筑 物 内 的 Ｅ 故 Ｅ
Ｌｌ Ｌ ２ １ ． ３
法 ， 正 式统 －￣ 分 为 Ｔ 、Ｔ、ｒ 种 接 地 系 统 ， 且 根 据 不 同 才 Ｊ ｒ Ｎ１ ｒ三 ｆ 而
的 做 法 ， Ｔ 系 统 中 又 有 Ｔ … Ｎ Ｃ、Ｎ Ｃ Ｓ三 种 型 式 。 在 Ｎ Ｎ ＳＴ Ｔ — — Ｔ表 示 电源 直接 接 地 ：表 示 对 地 隔 离 （ 缘 ） 经 阻 抗 接 地 ： Ｉ 绝 或 Ｎ表 示 中
Ｐ Ｎ Ｅ
性 线在 电源 处 接 地 ； 示 中性 线 和 保 护 线 合 用 一 根： 示 中 性 Ｃ表 ｓ表 线 和 保护 分 开各 用 ～ 根 。 本 文将 对 低压 配 电 系 统接 地 形 式 的特
低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统
低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统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)。
中性点接地系统有三种：IT系统，TT系统和TN系统。
这三种接地分别为：TT系统：电源中性点直接接地IT系统：电源中性点不直接接地TN系统：电源中性点直接接地（与TT系统的区别是该接地线与电气设备的金属外壳相连接）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)IT系统：IT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。
建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析
134信息技术与机电化工随着我国经济的稳定增长，我国建筑行业也得到了飞速的发展，电气设备的种类正在不断增加，整个工程的配电系统也变得越来越复杂，因此，掌握低压配电设计过程中各接地系统的主要原理，分析各接地系统的主要特点，对于提高建筑低压配电系统的整体设计水平具有重要意义。
1.低压配电设计过程中各接地系统的主要原理在低压配电设计过程中，各种接地系统主要可以分为倾向于负载一侧的接地系统以及倾向于电源一侧的接地系统。
当接地系统归属于中性点时，通常可以使用T 来代表，负载侧外露面与电源侧的接地中性点通常可以表示为TN 系统，若电气设备与电源的中性点之间无干扰，则可以用T 来表示低压配电的接地系统，用TT 来表示整个接地系统，而C 通常代表中性线与保护线，S 通常代表各中性线与保护线的优缺点[1]。
2.低压配电设计过程中各接地系统的特点分析2.1TN-C 系统的特点分析该系统即为中性线N 与保护线PE 的结合，设备的主要金属外壳与PE 线和N 线通常会连接至PEN 线上，并将其作为保护接零。
下图1即为该系统示意图由上图1可知，PEN 线不仅需要承担具有常规性质的电流，同时还可以允许谐波电流的流通，而PEN 线产生的电压，通常可以通过该系统设备外壳和金属管线来体现，此时若发生PEN 断线，则会瞬间产生较大的对地电压。
在常规电压下，在同一种变压器的供电范围中，其PEN 线通常都是相互联通的，若发生上述情况，则产生对地电压会迅速沿着PEN 线延伸，直至到达其他建筑内的电气装置，从而导致建筑内相关人员受伤，严重的还会引发火灾。
TN-C 系统不可以在爆炸或者医疗数据处理等电子设备的用电方面，通常可以用在谐波较少的情况下，若图1表示的I、II 处发生了绝缘线破损，而且相关人员还触碰了壳体的情况，就会生成断路电流，从而使断路器发挥电流保护的作用，因此，在该系统添加断路器不仅成本低，而且还会起到和剩余电流线路保护器相同的效果。
建筑电气低压配电设计中各种接地系统
建筑电气低压配电设计中各种接地系统的研究摘要：合理的接地系统，可以有效保护用电设备的安全以及人身安全，保障提供可靠供电，有效降低对信息设备的干扰。
本文介绍了一些与接地相关的基础知识，并且详细分析了在建筑电气低压配电设计中各种接地系统的异同点、优缺点、适用场合，就低压配电设计中如何合理选择接地系统，提供了一些自己的建议，为相关设计人员提供参考。
关键词：建筑电气低压配电设计接地系统1.前言低压配电接地系统的可靠运行直接影响着用户的生命财产安全以及电气设备的正常运行。
目前，随着人们生活水平的不断提高，人们对电量的需求越来越大，以往的建筑物供配电设备已经不能满足人们日益增长的需求。
因此，当代建筑物中，建筑供配电设备必须改进与完善，尤其是供电系统中的接地系统必须根据设备功能的不同而有所变化。
而一般低压配电系统的接地系统分为系统接地和保护接地。
其中接地系统对维持供配电系统能够正常的运行起到至关重要的作用。
2.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的定义与分类通常供电系统中的接地是指联接地理地，即联接大地。
大地是一个电阻非常低并且电容量无限大的物体，其拥有吸收无限电荷的能力，并且吸收电荷后仍可以保持电位高低不变，在低压配电的学习过程中，我们通常会接触到很多接地系统，分为tn-c？系统、tn-s？系统与tn-c-s？系统、tt系统以及it？系统等等。
其中t 是表示电源直接接地，？i是表示对地绝缘或者经阻抗接地，n是表示在电源处接地的中性线；c是表示合用一根的中性线和保护线；；s是表示分开各用一根的中性线与保护。
主要包括两种，一种是系统内电源端带电导体的接地问题，通常指变压器与发电机等中性点的接地。
而另一种是负荷端电气装置外露导电部分的接地问题。
称作系统接地，通常是指电气装置内电气设备金属外壳以及布线金属桥架等外露导电部分的接地，称作保护接地。
3.配电设计中常见的几种接地系统的特点（1）tn-c系统tn-c系统是将中性线n与保护线pe是合二为一的系统，这种系统将设备金属外壳与pe线以及n线连接在pen线上，共同作为保护接零。
低压配电接地系统
IT系统、TT系统、TN系统低压配电接地系统分为IT系统、TT系统、TN系统三种形式，而这三种接地方式非常容易混淆。
下面介绍IT系统、TT系统、TN系统的原理、特点和适用范围。
首先给出定义根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)，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。
下面分别对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，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。
建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统相关问题的探讨
建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统相关问题的探讨摘要针对建筑物低压配电系统采用TN-C-S接地系统做法不合格问题，本文分析了建筑物低压配电系统中TN-C-S接地系统PEN线转换成PE线和N线的正确做法，并对TN-C-S接地系统相关的问题进行了探讨浅析。
关键词低压配电TN-C-S PEN线N线PE线低压配电系统的接地型式的定义和概念虽然是众所周知的，但由于国际电工标准(IEC标准)的引入和执行，其概念的变化在我国建筑电气界引起了不小的震动。
在建筑物电气装置低压配电系统中，接地型式通常分为TN、TT、IT三种，而TN型式中又分为TN-C、TN-C-S、TN-S。
本文就TN-C-S接地系统进行探讨浅析。
1、TN-C-S接地系统的组成和与大地的关系TN-C-S系统的文字符号具体含义如下：T是指电源的一点(通常是中性线上的一点)与大地直接连接；N是指外露导电部分通过与接地的电源中性点的连接而接地；C指的是在全系统内N线和PE线是合一的，这里的全系统是从电源配电盘出线处算起；S即在全系统内N线和PE线是分开的。
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，进线点后即分为两根线，且N线和PE线从进线点分开后就不能再合并，为防止PE线与N线混淆，应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标，N线涂以浅蓝色色标。
分开后的N线应对地绝缘，其绝缘水平应与相线相同，这是为了保障系统中的漏电保护器动作可靠，并使PE线在正常时无电流流过，以利于安全用电。
2、TN-C-S系统的接地如何实施IEC标准对系统接地的实施有严格的要求，不允许在变压器室或发电机室内将中线点就地接地，还规定变压器(发电机)中性点引出的PEN线必须绝缘，并只能在低压配电盘内一点与接地的PE母排连接而实现系统接地，此外不得再在其它处接地，不然中性线电流将通过不正常的并联通路返回电源。
这部分中性线电流被称作杂散电流，它可使电气装置内的剩余电流动作“漏电”火灾报警器拒动或误动，同时杂散电流可能因通路导电不良而打火，引燃可燃物起火；杂散电流如以大地为通路返回电源，可能腐蚀地下基础钢筋或金属管道等金属部分；杂散电流通路与中性线正常回路两者形成封闭的大包绕环，环内的磁场可能干扰环内和近环外处敏感重要信息技术设备的正常工作，导致严重后果。
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。
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建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析
一、引言
在建筑电气低压配电系统中，接地系统是非常重要的组成部分。
它不仅可以确保电气
设备的安全运行，还可以保护人员和设备免受电气故障带来的危险。
在配电设计中，合理
选择和配置接地系统是非常重要的。
本文将对建筑电气低压配电设计中常见的几种接地系
统进行分析和比较，以便更好地指导实际设计工作。
二、接地系统的作用
接地系统的作用主要有以下几个方面：
1. 保护人员和设备免受接触电压的伤害。
在电气系统中，由于设备故障等原因，会
产生接触电压，如果没有良好的接地系统，这些接触电压可能对人员和设备造成伤害。
2. 保护电气设备不受雷击和过电压的影响。
当建筑物遭遇雷击或电网发生过电压时，如果没有合适的接地系统，电气设备可能受到损坏。
3. 确保电气系统的运行稳定。
合适的接地系统可以确保电气系统的运行稳定，减少
因电气故障导致的停电和设备损坏。
三、接地系统的种类及特点
在建筑电气低压配电设计中，常见的接地系统有以下几种：
1. 单点接地系统
单点接地系统是将所有电气设备的接地线都连接到一个地线杆上，通过这个地线杆将
所有的接地线连接到地下的接地网上。
这种接地系统的优点是接地电阻小，施工简单，而
且可以确保所有设备的接地电势一致。
它也有缺点，即一旦地线杆出现故障，将可能影响
整个接地系统的有效性。
多点接地系统是将建筑物内的电气设备分成若干个区域，每个区域都独立设置接地线
并连接到地下的接地网上。
这种接地系统的优点是具有良好的故障隔离性，一旦某个区域
的接地线出现故障，不会对其他区域的设备产生影响。
多点接地系统的接地电阻通常较大，需要耗费较多的材料和人力。
以上介绍的三种接地系统各有其优缺点，适用于不同的建筑电气低压配电系统。
一般
来说，单点接地系统适用于电气设备分布较为集中的建筑，例如大型工厂、购物中心等；
多点接地系统适用于电气设备分布比较分散的建筑，例如大型宾馆、办公楼等；而等电位
接地系统适用于对接地电位要求较高的建筑，例如医院、实验室等。
根据具体的建筑环境和使用要求，还可以综合考虑采用以上接地系统的混合形式，以达到更好的接地效果。
在实际的配电设计中，应当注重以下几个方面的工作：
1. 合理选择接地系统。
首先要充分了解建筑的用途和环境特点，然后根据建筑的特点选择合适的接地系统，以确保其良好的使用效果。
2. 合理设计接地网。
接地网的设计要充分考虑建筑物的地质条件、土壤电阻率等因素，以确保接地电阻的合理性。
3. 严格按照设计要求施工。
在接地系统的施工中，应当按照设计要求进行施工，严格控制接地电阻的大小和接地回路的连接质量。
4. 定期检测和维护。
在建筑物投入使用后，应当定期对接地系统进行检测和维护，确保其良好的运行状态。