三相供电系统的特点
如何区别：TN- C系统、TN-S系统、TN-C-S系统、TT系
1 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T T、T N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T T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T T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T T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。
T N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T N-C和T N-S等两种。
车间供电系统中三相四线制和三相五线制供电安全性比较
车间供电系统中三相四线制和三相五线制供电安全性比较在车间供电系统中，供电方式的选择对于工作效率和设备安全性至关重要。
常见的供电方式有三相四线制和三相五线制，这两种制式在实际工业生产中有着广泛的应用。
然而，关于它们的安全性问题，却是一直存在着争议。
那么，这两种供电方式在安全性方面究竟哪一种更胜一筹呢？首先，我们需要了解三相四线制和三相五线制的基本概念。
三相四线制，是指一个三相电源系统中，有三个相线和一个公共的中性线，这种供电方式主要适用于不对称负载及供电距离较远的场所。
三相五线制，比四线制多了一个保护线，该保护线的主要作用为过载保护，短路保护，以及保护设备运行人员的人身安全。
这种供电方式主要适用于公共建筑、大型商业建筑以及重要工业设备。
从电气安全性角度看，三相五线制的安全性更高。
其配置了专门的保护线，可以防止因设备漏电导致的触电事故，及时切断供电，保护设备和人员安全。
同时，五线制可以确保供电系统的稳定，使插座电压降低，获得较大的电源能力和容量，提升整个电气系统的运行效率和安全性。
然而，从实际操作角度看，三相四线制的操作更为安全。
因为在五线制中，由于专门的保护线可能会使操作频繁，而在操作过程中，难免会出现误操作，给安全带来一定的隐患。
而四线制由于只有一个公共中性线，使得操作程序简化，也就降低了误操作的几率。
从工程安装角度来看，三相五线制的安全性更强。
五线制采用单独的保护线，可以有效避免由于过载或短路导致的火灾风险。
同时，单独的保护线也可以减少零线电流，减轻对电线的磨损，延长了电线的使用寿命。
而四线制由于缺乏保护线，故障时的保护能力较弱，存在一定的安全隐患。
总体来说，三相五线制在电气安全性，工程安装等方面的安全性更好，而三相四线制在操作方面的安全性更优。
然而，选择何种供电方式，需要根据实际情况，结合各个系统的特性和需求来进行。
即使是在同样的供电系统中，也应根据设备的大小和用途，选择合适的供电方式，以确保设备的正常运行和人员的安全。
三相电路
频率相同、幅值相等、 频率相同、幅值相等、相 位互差120°的三相电压称为 位互差 ° 对称正弦电压。 对称正弦电压。
3.2 三相电源 的连接
3.2.1 Y 形联接
3.2.2 ∆ 形联接
联接成一点。 把发电机三相绕组的末端 L′ L′ L′ 联接成一点。 3 1 2 而把始端1 L2 L3作为与外电路相联接的端点。 这种 而把始端 作为与外电路相联接的端点。 L 联接方式称为电源的星形联接 星形联接。 联接方式称为电源的星形联接。
U l 380 IP = = = 38 A Z 10
在如图（ ）所示的三相四线制电路中, 例 3.1 在如图（a）所示的三相四线制电路中 线电压U=380 V, Z1 = 4+ j3 , Z2 = 5 , Z3 = 6− j8 线电压 · i1 L1 试求各相负载电流及中线电流。 试求各相负载电流及中线电流。 解: 相电压 U l 380 N Up = = = 220V 3 3 • 选 U 1为参考相量 则: 为参考相量,
= 22 173.1° A
图中电源电压对称，线电压U=380 V ，负载为 电灯组，每相电灯 电灯组， 例3.2 图中电源电压对称，线电压 额定电压220V）负载的电阻 （额定电压 ）负载的电阻400Ω。试计算： Ω 试计算： (1) 求负载相电压、相电流； 求负载相电压、相电流； (2) 如果 相断开时，其他两相负载相电压、相电流； 如果1相断开 相断开时 其他两相负载相电压、相电流； (3) 如果 短路时，其他两相负载相电压、相电流； 如果1短路 短路时 其他两相负载相电压、相电流； (4) 如果采用了三相四线制，当1相断开、短路时其他两相负载相电压、相 如果采用了三相四线制， 相断开、 相断开 短路时其他两相负载相电压、 电流。 电流。
电工学-第4章供电与用电
电 与
树干式：适用于用电比较分散，每个节电的用
用 电量较大，变电所又居于各用电点的中央时。
电
变电所
变电所
配电箱 配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
29
第
4 章
4.5 触电事故
供 一、电流对人体的危害
电 与
电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面：
用 电
1. 生物性质的作用
——引起神经功能和肌肉功能紊乱
I1
线电流 L1
供
I3
IL2
电
I2
L2
与
用
IL3
电
L3
2.线电流与相电流的关系
IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
第 2.线电流与相电流的关系
4
章 IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
供 电
电流对称情况下，做相电流线 电流相量图
电 与 用
+++ e1 e2 e3 －－－
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。从 三个连接点引三根供电线。
11
第
线电流
4 章
相电流 供 电 I3 与 用 电
I1 +
U12
(
U1
) U31(
供 电 与
结的对称三相电路，已知电源相电压UPS= 220 V，负载 每相阻抗| Z | = 10 Ω。试求负载的相电流和线电流以及 电源的线电流和相电流的有效值。
什么是三相四线供电三相四线供电常见故障分析
什么是三相四线供电三相四线供电常见故障分析三相四线供电是一种常见的电力供应系统，主要用于供给大型工业和商业用电。
三相四线供电是指通过三个相位和一个中性线同时传输电能。
其中，三个相位之间的电压互相偏移120度，相位与中性线之间的电压为相位电压的一半。
这种供电方式能够提供更稳定的电压和更大的供电容量，适用于大功率负载。
三相四线供电中常见的故障包括：1.电压不平衡：三相四线供电中，每个相位的电压应该是相等且互相偏移120度的。
如果电压不平衡，可能会导致设备工作不正常甚至损坏。
电压不平衡的原因可能是供电网络的负荷不均衡、供电线路的接触不良等。
解决方法是平衡负荷和检查供电线路的连接。
2.电流不平衡：三相四线供电中，每个相位的电流应该是相等的。
如果电流不平衡，可能会导致设备工作不正常、功率损失、线路过热等问题。
电流不平衡的原因可能是负载分配不均衡、接线不正确等。
解决方法是均衡负载和检查接线是否正确。
3.中性线过载：三相四线供电系统中的中性线主要用于传输零序电流、负载电流的不平衡部分。
如果中性线过载，可能会导致中性线过热、设备损坏等问题。
中性线过载的原因可能是负载不平衡、接地不良等。
解决方法是平衡负载和检查接地是否良好。
4.漏电故障：漏电是指电流从线路中流失到地中，可能会导致电压偏低、设备工作不正常甚至触电等危险。
漏电故障的原因可能是设备线路绝缘不良、接地不好等。
解决方法是检查设备线路的绝缘情况和接地是否良好。
5.直流偏置：三相四线供电系统中，电流的方向应该是交替变化的，即没有直流成分。
如果有直流偏置，可能会导致设备工作不正常、线路过热等问题。
直流偏置的原因可能是供电网络的故障、设备故障等。
解决方法是及时修复供电网络故障和检修设备。
总之，三相四线供电系统是一种常见的供电系统，为大型工业和商业提供稳定、大容量的电力。
但是在使用过程中可能会遇到电压不平衡、电流不平衡、中性线过载、漏电故障和直流偏置等问题。
及时发现和解决这些故障是确保供电系统正常运行和设备安全的关键。
TN、TT、IT供电系统的特点及安装要求
TN、TT、IT供电系统的特点及安装要求我国的低压配电系统基本上有三种：即TT系统、TN系统、IT系统。
上述各种爱护系统均采纳国际标准所用符号，第一字母T：表示中性点直接接地；I表示中性点不直接接地(不接地或经高电阻接地等)；其次个字母T：表示外露可导电部分对地直接电气连接与电力系统任何接地无关；N表示外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接。
TT系统就是将电气设备的金属外壳作接地爱护的系统；TN系统就是将电气设备的金属外壳作接零爱护的系统。
TT系统：TT电力系统有一个直接接地点，电气设施的外露可导电部分接至电气上与电力系统无关的接地极。
TT系统多用于农村低压电网，其特点如下：①可实施单相、三相混合供电，供电敏捷，可节约导线。
②由于中性点直接接地，发生单相接地故障时能抑制电网对地电压的上升。
③简单实施过电流爱护设施，包括短路爱护和过载爱护。
④全网可实施漏电分级爱护，即漏电总爱护、漏电中级爱护和漏电末级爱护。
⑤受电设备外露可导电部分发生带电故障时，不会延长到其他受电设备的外壳上。
⑥受电设备外壳的爱护接地电阻，极简单满意DL/T499—2023中的要求。
TT系统的安装要求如下：①除变压器低压侧中性点直接接地外，中性线不得再行接地，且应保持与相线同等的绝缘水平。
②为防止中性线机械断线，中性线截面应当符合规定，即口诀“零线截面看相线，七零三五为界限；七零为铝三五铜，小于相等大一半。
”③必需实施剩余电流爱护，包括剩余电流总爱护、剩余电流中级爱护（必要时）和剩余电流末级爱护。
④中性线不得装设熔断器或单独的开关装置。
⑤配电变压器低压侧及各消失回路均应装设过电流爱护，包括短路爱护和过载爱护。
⑥同一低压电网不允许采纳两种爱护系统，否则有触电隐患和危急。
另外，TT系统对实施爱护接地的对象，并不是全部电气设备的外露可导体部分都要接地。
在某些状况下，接地有可能引入外界的高电位，如接地体四周有大的故障电流或雷电流流过时，接地体上会有高电位消失。
TN、TT、IT供电系统的特点及区别解析
TN、TT、IT供电系统的特点及安装要求380V/220V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。
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。
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。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接地。
TN系统，在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接零。
TN系统的电源中性点直接接地，并有中性线引出。
按其保护线形式，TN系统又分为：TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统等三种。
（1）TN-C系统(三相四线制)，该系统的中性线(N)和保护线(PE)是合一的，该线又称为保护中性线(PEN)线。
它的优点是节省了一条导线，缺点是三相负载不平衡或保护中性线断开时会使所有用电设备的金属外壳都带上危险电压。
（2）TN-S系统就是三相五线制，该系统的N线和PE线是分开的，从变压器起就用五线供电。
它的优点是PE线在正常情况下没有电流通过，因此不会对接在PE线上的其他设备产生电磁干扰。
此外，由于N线与PE线分开，N线断开也不会影响PE线的保护作用。
③TN-C-S系统(三相四线与三相五线混合系统)，该系统从变压器到用户配电箱式四线制，中性线和保护地线是合一的；从配电箱到用户中性线和保护地线是分开的，所以它兼有TN-C系统和TN-S系统的特点，常用于配电系统末端环境较差或有对电磁抗干扰要求较严的场所。
我国的低压配电系统基本上有三种：即TT系统、TN系统、IT系统。
上述各种保护系统均采用国际标准所用符号，第一字母T：表示中性点直接接地；I表示中性点不直接接地(不接地或经高电阻接地等)；第二个字母T：表示外露可导电部分对地直接电气连接与电力系统任何接地无关；N表示外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接。
车间供电系统中三相四线制与三相五线制供电安全性比较
车间供电系统中三相四线制和三相五线制供电安全性比较1、什么是三相五线制?目前车间在三相四线制（TN-C）如下图1供电系统中，三相四线制就是工作零线(N)和保护零线(PE)不分开敷设，就是没有单独的零线和地线。
图1 三相四线制接线示意图三相四线制特点：1）由于三相负载不平衡，工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压。
2）如果工作零线断线，则保护接零的漏电设备外壳带电。
3）如果电源的相线碰地，则设备的外壳电位升高，使中性线上的危险电位蔓延。
4）TN-C系统干线上使用漏电保护器时，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；而且，工作零线在任何情况下都不得断线。
所以，实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。
5）TN-C方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况。
而把零线的两个作用分开，即一根线做工作零线(N)，另外用一根线专做保护零线(PE)，这样的供电结线方式称为三相五线制供电方式。
三相五线制包括三根相线、一根工作零线、一根保护零线。
三相五线制的接线方式如下图2所示。
图2三相五线制接线示意图该接线的特点是:工作零线N与保护零线PE 除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。
由于该种接线能用于单相负载、没有中性点引出的三相负载和有中性点引出的三相负载，因而得到广泛的应用。
在三相负载不完全平衡的运行情况下，工作零线N是有电流通过且是带电的，而保护零线PE 不带电，因而该供电方式的接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。
2、三相五线制与三相四线制的比较(1) 国际电工委员会(IEC)对供电系统作了统一规定称为TN-C、TN-S 系统。
TN-C 方式供电系统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，即常用的三相四线制供电方式，车间现在使用供电系统。
TN-S 式供电系统是把工作零线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，即常用的三相五线制供电方式。
供电制式介绍
供电制式介绍TN-C系统被称之为三相四线系统，该系统中性线N与保护接地PE合二为一，通称PEN线。
这种接地系统虽对接地故障灵敏度高，线路经济简单，但它只适合用于三相负荷较平衡的场所。
智能化大楼内，单相负荷所占比重较大，难以实现三相负荷平衡，PEN线的不平衡电流加上线路中存在着的由于荧光灯、晶闸管(可控硅)等设备引起的高次谐波电流，在非故障情况下，会在中性线N上叠加，使中性线N电压波动，且电流时大时小极不稳定，造成中性点接地电位不稳定漂移。
不但会使设备外壳(与PEN线连接)带电，对人身造成不安全，而且也无法取到一个合适的电位基准点，精密电子设备无法准确可靠运行。
因此TN-C接地系统不能作为智能化建筑的接地系统。
2.TN-C-S系统TN-C-S系统由两个接地系统组成，第一部分是TN-C系统，第二部分是TN-S系统，分界面在N线与PE线的连接点。
该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所，进户之前采用TN-C系统，进户处做重复接地，进户后变成TN-S系统。
TN-C系统前面已做分析。
TN-S系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后，不能再有任何电气连接。
该系统中，中性线N常会带电，保护接地线PE没有电的来源。
PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时,始终不会带电.因此TN-S接地系统明显提高了人及物的安全性.同时只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻值，使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施,那么TN-C-S系统可以作为智能型建筑物的一种接地系统。
3.TN-S系统TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。
通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。
TN-S系统的特点是，中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。
中性线N是带电的，而PE线不带电。
该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。
只要象TN-C-S接地系统，采取同样的技术措施，TN-S系统可以用作智能建筑物的接地系统。
供电系统原理和优缺点
IT、TT、TN-C、TN-C-S、TN-S供电系统原理和优缺点我国的供电系统一共有5种，分别是IT、TT、TN-C、TN-C-S、TN-S供电系统。
它们都有各自的优点和缺点，在生活中我们要根据实际情况来灵活选用。
1. IT供电系统在所有的供电系统中，IT供电系统最为安全可靠。
由于IT系统电源不接地，当设备发生漏电时，流向大地的电流非常小，不会破坏电源电压平衡。
所以IT 系统即使发生漏电，用电设备依然能正常使用；人即使触摸到漏电设备也不会发生触电。
但是它的缺点很明显，那就是只适用于小范围供电。
所以IT供电系统主要用于需要严格连续供电（不能轻易停电）的地方，比如医院手术室、地下矿井通风设备、缆车等。
2. TN-S供电系统对于大范围供电，我们可以根据实际情况采用剩下的四种供电系统。
在剩下的四种供电系统中，TN-S供电系统最为安全可靠，应用最为广泛。
TN-S供电系统也就是我们常说的三相五线供电系统，它是由3根火线+1根中性线+1根地线组成的供电方式。
虽然TN-S供电系统安全可靠，但是它所需要的电线根数最多、投资成本最高。
因为设备正常工作只需要火线和中性线，但是为了人身安全，它多了一根地线。
为了节约成本，当用电负荷距离变压器不远或者有专用变压器时，才采用TN-S 供电系统。
道理很简单，变压器离用电负荷比较近、所需要的电缆短，4根线和5根线成本相差不大。
但是如果变压器离用电负荷比较远，所需要的电缆就很长，成本相差就会很大。
3. TN-C-S供电系统我们上面讲到供电距离较近或者有专用变压器时采用TN-S供电系统，那如果供电距离远且负荷比较分散呢？为了节约成本，我们可以采用前端是4根线、后端是5根线的供电系统，也就是前端是TN-C供电系统，后端是TN-S供电系统。
在变压器到总配电箱这一段采用4根线（3根相线+1根零线PEN），然后在总配电箱内把零线PEN接地，最后分出中性线N和地线PE，这样就有我们需要的5根线了。