低压配电系统工作原理
IT、TN、TT系统简介
IT、TT、TN系统简介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。
现全面、深入总结了IT系统、TT系统、TN系统的原理、特点和适用范围，以期能对从事电气作业人员有所帮助。
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。
低压进线柜的原理
低压进线柜的原理
低压进线柜是电气系统中的重要组成部分，主要用于将电能从配电变压器引入电气系统，提供电源给各个电器设备。
其工作原理如下：
1. 供电：低压进线柜将变压器的输出连接到主开关上，通过主开关将电能供给电气系统。
主开关一般为空气断路器、塑壳断路器等。
2. 进线保护：低压进线柜配备了进线保护装置，常见的有过载保护和短路保护。
过载保护能够监测电流是否超过额定值，并在过载时切断电流，保护电气系统不受损坏。
短路保护能够监测电流是否瞬时增大，一旦检测到短路情况，会迅速切断电流，以避免发生火灾等危险。
3. 支路分配：低压进线柜上配有数个开关断路器，用于将电能分配给各个支路。
开关断路器能够单独控制每个支路的供电，当某个支路出现问题时，可以独立切断该支路的电流，不影响其他支路的正常运行。
4. 电能计量：低压进线柜上通常配备电能计量仪表，用于对整个电气系统的用电量进行监测和计量。
这样可以及时了解电气系统的能耗情况，以便进行能源管理和用电优化。
5. 其他功能：一些低压进线柜还具有其他功能，例如温度监测、浪涌保护等。
温度监测可以监测低压进线柜内部的温度变化，以预防过热引发安全事故。
浪涌保护能够保护电气设备免受突
发的浪涌过电压，避免设备损坏。
综上所述，低压进线柜通过供电、进线保护、支路分配、电能计量等功能，起到安全稳定供电的作用，保护电气系统和设备的正常运行。
低压配电IT系统TT系统TN系统简介
N
PE
UVW N
三相设备
PE LN
单相设备 单相插座
TN-C-S供电系统旳特点如下：
（1） TN-C-S 系统能够降低电动机外壳对地旳电压，然而又不能完全消 除这个电压，这个电压旳大小取决于 负载不平衡旳情况及 线路旳长 度。要求负载不平衡电流不能太大，而且在 PE 线上应作反复接地。
PE
PE
UVW
LL
假如用在供电距离很长时，供电线路对大地旳 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，这是危险旳。只有在供电距 离不太长时才比较安全。
I
电源
电气设备
二、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 部分直接接地旳系统。一般 N 将电源中性点旳接地叫做工 作接地，而设备外露可导电 部分旳接地叫做保护接地。
（1）TN-C系统
TN-C系统如图所示，将PE线和N线旳功
能综合起来，由一根称为PEN线旳
L1
导体同步承担两者旳功能。在用电
L2
设备处，PEN线既连接到负荷中性 N
L3
点上，又连接到设备外露旳可导电
PEN
部分。因为它所固有旳技术上旳种 种弊端，目前已极少采用，尤其是 在民用配电中已基本上不允许采用 TN-C系统。
(3)TN-C-S系统
TN-C-S系统是TN-C系统和TN-S系统旳结合形式，在TN-C-S系统中，从电源出来旳那 一段采用TN-C系统，因为在这一段中无用电设备，只起电能旳传播作用，到用电负 荷附近某一点处，将EN线分开形成单独旳N线和PE线。从这一点开始,系统相当于 TN-S系统。
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。
低压双电源切换开关配电柜原理
低压双电源切换开关配电柜原理
低压双电源切换开关配电柜是一种用于低压电力配电系统的设备，一般用于实现电力供电的双系统切换和备用电源供电的自动切换。
其原理如下：
1. 低压双电源切换开关配电柜由两个主断路器组成，分别与两个电源连接。
2. 通过控制系统的控制信号，切换开关将当前的电源切换到备用电源上。
3. 在正常情况下，切换开关将主电源连接到配电系统，并保持备用电源断开。
4. 当主电源出现故障或异常情况时，控制系统会检测到并发送信号给切换开关。
5. 切换开关接收到信号后，会打开备用电源的断路器，将备用电源连接到配电系统上。
6. 切换过程中会有一段短暂的切换时间，但通常在几毫秒内完成，以确保供电的连续性和间断时间的最小化。
7. 一旦主电源恢复正常，控制系统会再次发送信号给切换开关，将备用电源断开并切换回主电源。
8. 切换开关在切换过程中会确保电源之间的互锁，避免两个电源同时供电。
9. 切换开关还会提供监测和保护功能，检测主备电源的状态并在故障时进行报警或停电保护。
通过低压双电源切换开关配电柜的使用，可以确保在主电源出现故障时能够自动切换到备用电源，保障电力供应的连续性和可靠性。
低压配电系统IT系统
2、IT、TT、TN系统第二个字母表示？ 第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与大地 的关系
T—电气装置的外露可导电部分直接接地。（图1） 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。（图2）
IT系统
1、IT系统图
N中性点、L1L2L3相线、Rp人体电阻、Re保护 接地电阻、IE接地电流
低压配电系统（IT系统 ）
蔚永亮 2019.3.23
低压配电系统按接地方式的不同 分为三类，即IT系统、TT系统、TN系 统。
接地的区分
系统接地：电源侧的接地称为系统接地。 保护接地：负载侧的接地称为保护接地。 电源侧—电的来源，比如发电厂、变压器等。 负载侧—接入供电系统的电气设备。 接地—通过接地线、接地体等原件将所需接地“设备/ 设施”与大地相连接。
中性点：三相电的星形接法将各相电源或负载的 一端都接在一点上，这一点叫做中性点。
2、安全原理 在IT系统中，如果设备某一相线发生漏电（或者 相线与设备外壳接触），通过低电阻接地，可以把故 障电压限制在安全范围以内。需要大家注意的是漏电 状态依旧存在，并不会因保护接地而消失。 Ps：因为电源未被切断，所以相线带电，设备外 壳也带电。所以带电状态依旧存在。
字母含义
I—isolation：隔离 T—terra：接地 N—neutral：中性、平衡 C—combined：组合 S—separated：分开、分离
1、IT、TT、TN系统第一个字母表示？ 第一个字母表示电源端与大地的关系
I—电源端所有带电部分不接地或有一点通过阻 抗接地。（图1） T—电源端有一点直接接地。（图2） 阻抗：电路中电阻、电感、电容对交流电的阻 碍作用的统称。
配电的原理
配电的原理
配电的原理是将输送至建筑物的高压电力转变为较低的电压，以供给建筑物内的各种电器设备使用。
这个过程需要通过配电系统来完成。
配电系统主要由变压器、开关设备、保护装置和电缆等组成。
首先，高压电力从电力输电网输送至变电站。
在变电站中，高压电力经过变压器进行降压，变成适用于建筑物使用的低压电力。
变压器起到了电力传输和降压的作用。
降低电压后的电力进入到建筑物的配电房。
在配电房中，电力经过开关设备，如断路器和开关，进行分配和控制。
这些开关设备可以控制电力的通断，确保电力供应的可靠性和安全性。
开关设备还可以将电力分配到不同的分支线路，以满足建筑物不同区域和不同负载的需求。
同时，为了保护配电系统和建筑物内的电器设备，配电系统还配备了各种保护装置。
例如，过载保护装置可以监测电路的负载情况，一旦负载过大，就会自动切断电路，以避免电线和设备过载损坏。
漏电保护装置可以检测到电流漏失，及时切断电路，以保护人身安全。
最后，配电系统通过电缆将电力输送至建筑物内的各个用电点。
电缆是一种导电材料的组合，具有较好的电导性能和电气绝缘特性，可以安全地输送电力。
电缆布线在建筑物内部进行，根据需要进行合理布置，以确保电力供应的可靠性和灵活性。
通过以上的过程，配电系统能够将高压电力转变为低压电力，并将其分配和输送至建筑物内部的用电点，以满足建筑物各种电器设备的供电需求。
同时，配电系统还起到了保护和控制电力的作用，确保电力供应的安全和可靠。
低压配电IT系统、TT系统、TN系统简介.
N
L1 L2 L3 PEN
PE U V W N L N
PE
三相设备
单相设备 单相插座
TN-C系统具有如下特点：
（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方式供电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 所连接的电器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。 （4）如果电源的相线接地，则设备的外壳电位升高，使中线上的危 险电位蔓延。 （5）TN-C系统干线上使用漏电断路器时，工作零线后面的所有重复 接地必须拆除，否则漏电开关合不上闸，而且工作零线在任何情况下 不能断线。所以，实用中工作零线只能在漏电断路器的上侧重复接地 。
N
L1 L2 L3 N PE
PE U V W N L N
PE
三相设备
单相设备
单相插座
TN-S供电系统的特点如下：
（1）系统正常运行时，专用保护线上不有电流，只是工作零线上有不平衡电 流。 PE 线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护 线 PE 上，安全可靠。 （2）工作零线只用作单相照明负载回路。 （3）专用保护线 PE 不许断线，也不许进入漏电开关。 （4）干线上使用漏电保护器，工作零线不得有重复接地，而 PE 线有重复接 地，但是不经过漏电保护器，所以 TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护 器。 （5）TN-S方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。 由于传统习惯的影响，现在还经常将TN-S系统称为三相五线制系统，严格地讲 这一称呼是不正确的。按IEC标准，所谓“×相×线”系统的提法，是另外一 种含义，它是指低压配电系统按导体分类的形式。所谓的“×相”是指电源的 相数，而“×线”是指正常工作时通过电流的导体根数，包括相线和中性线， 但不包括PE线。按照这一定义，TN-S系统实际上是“三相四线制”系统或“ 单相二线制”系统。
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低压配电系统工作原理
低压配电系统是指电力系统中的一种电压等级，一般指220V/380V的交流电或110V/220V的直流电。
低压配电系统是将高压输电线路传输到用户终端时经过的最后一个环节，主要负责将高压变成适合家庭、商业和工业使用的低压电能。
一、低压配电系统组成
1. 供电侧：供应高压交流或直流电能的变压器。
2. 配电侧：由配电柜、断路器、保险丝等组成。
3. 用电侧：用于连接到各种用电设备上。
二、低压配电系统工作原理
1. 变压器
变压器是低压配电系统中最重要的组成部分之一。
它主要通过磁场感应原理将高压交流或直流转换为适合用户使用的低压交流或直流。
在实际应用中，变压器通常采用铁心线圈结构，通过绕制不同匝数的线
圈来实现不同输出功率和输出电压。
2. 配电柜
配电柜是低压配电系统中最常见的设备之一。
它主要负责将来自变压器输出的低压电能分配到各个用电设备上。
配电柜一般由主开关、分支开关、断路器、保险丝等组成。
主开关用于控制整个系统的通断，分支开关用于控制各个分支线路的通断，断路器和保险丝则用于保护系统和设备的安全。
3. 用电设备
低压配电系统最终将电能传输到各种家庭、商业和工业用电设备上。
这些设备包括灯具、空调、电视机、冰箱等。
在实际应用中，这些设备通常需要通过插头或者接线板来与低压配电系统连接。
三、低压配电系统特点
1. 安全性高
低压配电系统采用较低的工作电压，因此相对比较安全。
同时，在设计和使用过程中也会考虑到各种安全因素，如防腐蚀、防火等。
2. 维护成本低
相比高压输变电线路，低压配电系统维护成本相对较低。
由于其所使
用的设备和材料价格较为便宜，并且在使用过程中也不需要太多技术
人员进行维护。
3. 灵活性强
低压配电系统的灵活性较高，可以根据不同用户需求进行设计和调整。
同时，其也可以通过添加或减少设备等方式来实现扩容和缩容。
四、低压配电系统应用领域
1. 家庭用电
低压配电系统是家庭用电的主要来源之一。
它可以将来自高压输变电
线路传输的电能转换为适合家庭使用的低压交流或直流。
2. 商业用电
除了家庭用电外，低压配电系统也广泛应用于商业领域。
如办公楼、
商场、酒店等。
3. 工业用电
在工业生产中，低压配电系统也是不可或缺的设备之一。
它可以将高压输变电线路传输的大功率交流或直流转换为适合工业生产使用的低功率交流或直流。
五、总结
综上所述，低压配电系统是现代化城市中不可或缺的一部分。
它通过将高压输变电线路传输过来的大功率交流或直流转换为适合家庭、商业和工业使用的低功率交流或直流，为我们带来了便利和安全保障。