三相五线制工地电路布置

三相五线制

工地电路布线详解河北省第二建筑工程公司北京公司

安全管理科、工程管理科国家规定根据JGJ/T-1992《民用建筑电气设计规范》，凡是新建、扩建、企事业、商业、居民住宅、智能建筑、基建施工现场及临时线路,一律实行三相五线制供电方式,做到保护零线和工作零线单独敷设.对现有企业应逐步将三相四线制改为三相五线制供电,具体办法应按三相五线制敷设要求的规定实施.定义：三级配电系统

总配电箱为一级，分配电箱为二级，末级配电箱为三级。

定义：三相电的概念我们知道线圈在磁场中旋转时，导线切割磁场线会产生感应电动势，它的变化规律可用正弦曲线表示。如果我们取三个线圈，将它们在空间位置上相差点120度角，三个线圈仍旧在磁场中以相同速度旋转，一定会感应出三个频率相同的感应电动势。由于三个线圈在空间位置相差点120度角，故产生的电流亦是三相正弦变化，称为三相正弦交流电。工业用电采用三相电，如三相交流电动机等。相与相之间的电压是线电压，电压为380V。相与中心线之间称为相电压，电压是220V。

什么是电源中性点？

中性点是指变压器低压侧的三相线圈构成星形联结，联结点称中性点，又因其点为零电位，也称零线端，一般的零线就从此点引出的。中性点接地后，所有该电网覆盖面的设备接地保护线可就近入地设置为地线，一旦出现漏电可通过大地传导回路到变压器中性点，以策安全。定义：三相五线制

在三相四线制制供电系统中,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所示.为什么不是“五相”“六相”？你先要明白“相”在电中的含义，相是指相位角，比如常说的三相电，是指相位角在空间互成120°交流电。如果使用移相技术，就比如简单的电容移相，我们一样可以得到四相、五相、N相都可以！但那在电力拖动中没有实际的应用意义，只在电子技术中有时用到。为什么在电力拖动中大都使用三相（当然有时会用到单相），而不是四相、五相呢？因为发电机的三相绕组在空间120°分布时，交变磁力线均可最大限度的切割它们，成而最以限度的发出电能。而三相用电器呢，除了相反的原理外，三相互成120°的回路又能最大限度的使用电能！三相五线制供电的原理在三相四线制供电中由于三相负载不平衡时和低压电网的零线过长且阻抗过大时，零线将有零序电流通过，过长的低压电网，由于环境恶化，导线老化、受潮等因素，导线的漏电电流通过零线形成闭合回路，致使零线也带一定的电位，这对安全运行十分不利。在零干线断线的特殊情况下,断线以后的单相设备和所有保护接零的设备产生危险的电压，这是不允许的。如采用三相五线制供电方式，用电设备上所连接的工作零线N和保护零线PE是分别敷设的，工作零线上的电位不能传递到用电设备的外壳上，这样就能有效隔离了三相四线制供电方式所造成的危险电压,使用电设备外壳上电位始终处在“地”电位，从而消除了设备产生危险电压的隐患。从线路的的性质上上来说，，火线（（相线））是提供供能源的的线路，，零线是是单相电电路中，，给提供供能源的的线路一一条电流流回路（（和相线线形成电电流通道道）的线线路，地地线是作作为保护护电器设设备、防防止漏电电而发生生事故的的一条““非正常常”电流流通道。。这三条条线，正正常工作作时，由由相线（（某一个个单位时时间内））提供电电流，经经过用电电设备（（负载））后由零零线回到到电源端端；正常常情况下下，地线线是没有有任何电电流通过过的。所所以从性性质上来来看，这这三条线线路中的的零线和和地线，，是不允允许“并并用”或或合用的的。“PE””即英文文“protectingearthing””的缩写写，意思思是“保保护导体体、保护护接地””。“N”即英英文“neutralpoint”意思思“中性性点，零零压点””接地及中中性点的的英文缩缩写为什么在在变压器器端接地地？按照规定定，380伏（（三相））的民用用电源的的中性点点是不应应该在进进户端接接地的（（在变压压器端接接地，这这个接地地是考虑虑到不能能因悬浮浮点位造造成高于于电源电电压的点点位，用用户端的的接地与与变压器器端的接接地在大大地中是是存在一一定的电电阻的）），如果果把电源源的中性性点直接接接地（（这在民民用电施施工中是是不允许许的），，漏电保保护器就就失去了了作用，，不能保保护人身身和电器器设备的的短路了了。因此，三相五五线制地线在在供电变压器器侧和中性线线接到一起，，但进入用户户侧后不能当当作零线使用用，否则发生生混乱后就与与三相四线制制无异了。定义义：：TN——S接接零零保保护护系系统统它是把把工作作零线线N和和专用用保护护线PE严严格分分开的的供电电系统统，称称作TN-S供供电系系统，，TN-S供电电系统统的特特点如如下：：1、系系统正正常运运行时时，专专用保保护线线上没没有电电流，，只是是工作作零线线上有有不平平衡电电流。。PE线对对地没没有电电压，，所以以电气气设备备金属属外壳壳接零零保护护是接接在专专用保保护线线PE上，，安全全可靠靠。2、、工作作零线线只用用作单单相照照明负负载回回路。。3、专专用保保护线线PE不许许断线线，也也不许许进入入漏电电开关关。4、干干线上上使用用漏电电保护护器，，工作作零线线不得得有重重复接接地，，而PE线线有重重复接接地，，但是是不经经过漏漏电保保护器器，所所以TN-S系系统供供电干干线上上也可可以安安装漏漏电保保护器器。5、TN-S方方式供供电系系统安安全可可靠，，适用用于工工业与与民用用建筑筑等低低压供供电系系统。。在建建筑工工程工工前的的“三三通一一平””（电电通、、水通通、路路通和和地平平———必须须采用用TN-S方式式供电电系统统。漏电保护器器的工作原原理如果有人体体触摸到电电源的线端端即火线，，或电器设设备内部漏漏电，这时时电流从火火线通过人人体或电器器设备外壳壳流入大地地，而不流流经零线，，火线和零零线的电流流就会不相相等，漏电电保护器检检测到这部部分电流差差别后立刻刻跳闸保护护人身和电电器的安全全，一般这这个差流选选择在几十十毫安。。判定是否漏漏电的的原原理依据是是：流进和和流出开关关的电流必必须相等，，否则就判判定为漏电电。当漏电电电流达到到和超过一一定的程度度时，产生生保护动作作----跳闸。判判定的阈值值是可以设设定的，因因为电路就就是我们设设计的。只只是应用时时要根据不不同的场合合，选用不不同灵敏度度的保护器器。如果是用于于人身安全全保护为目目的，则漏漏电电流小小于30mA，视为为安全，如如大于30mA，则则视为不安安全，将产产生保护动动作。漏电电保护的额额定电流30mA的漏电保护护器或保护护开关，属属于同敏度度漏电保护护器或保护护开关。其其生产保护护动作时间间还应在0.1秒以内。这这两个参数数的选择主主要依据是是：30mA：：人体的感知知电流--男为1.1mA女女为0.7mA；摆摆脱电流男男为16mA女为10.5mA，儿童童要较成人人为小；在在较短时间间内危及生生命的电流流是致使电电流，从两两个方面理理解----一是电电流达到50mA就就会引起心心室颤动，，有生命危危险，而100mA以上的电电流则足以以将人致死死，30mA以下暂暂时不会有有生命危险险。0.1秒秒：人的心脏脏每收缩缩扩张一一次有0.1秒秒的间歇歇，而在在这0.1秒内内，心脏脏对电流流最敏感感，若电电流在这这一瞬间间通过心心脏，即即使电流流较小，，也会引引起心脏脏颤动，，造成危危险。但必须注注意，通通常的漏漏电保护护开关或或漏电保保护器只只适用于于工频电电源，对对其它电电源，如如直流电电源、高高频电源源是不适适用的，，千万不不能乱用用。空气开关关:空空气气开关是是控制电电气回路路的分合合开关，，若以空空气为灭灭弧介质质的称空空气开关关。一般般以额定定电流（（负荷））选择，，做为电电气回路路的总开开关使用用。漏电保护护器：当当一个空空气开关关带有漏漏电保护护功能时时，称之之为漏电电保护开开关。如如果是一一个单单单用于漏漏电保护护的电气气装置，，则称之之为漏电电保护器器。导线面积应通通过计算确定定（一般铜导导线的安全载载流量为5~8A/mm2，铝导线线的安全载流流量为3~5A/mm2）外电变压器低低压输出到到总配电房线线路接法1、线路由外外电变压器低低压输出及中中性点接地引引入到总配电电房。2、线路的黄黄、绿、红三三相线接入到到总配电箱的的总隔离开关关上。隔离开关必须须选用分断时时有明显可见见分断点的开关关。3、淡蓝色中中性接地线接接入到第一级级漏电保护器器上的接线端端。4、将中性接接地线用导线线引出到PE端子作为保保护零线。5、从第一级级漏电保护器器“N”出线线端接引到工工作零接线端端。6、从第一级级总漏电保护护器引出相线线到多路分路路隔离开关。。现以三路分三三路为例，详详述总配电箱箱到分配电箱箱的接法1、从总配电箱的的分配电开关关分别引出黄黄、绿、红（（A、B、C）三相线，，淡蓝色工作作零线从工作作零接线端引引出，黄绿双双色PE保护护零线从PE端子引出总配电箱门与与箱体间必须须采用编织软软铜线可靠连连接作保护接接零五线之间架设设的安全距离离2、线路的黄黄、绿、红三三相线接入到到二级分配电电箱的总隔离离开关上，淡淡蓝色的N线线接入到漏电电保护器的N端上，通过过漏保后接到到工作零线端端子板。3、黄绿双色色的PE线接接入到保护零零端子板PE板上4、从二级分分配电箱的总总隔离开关引引出三相线到到漏电保护器器。5、、从从漏漏电电保保护护器器接接线线端端引引出出相相线线到到分分路路隔隔离离开开关关。。PE线线不不能能进进入入漏漏电电保保护护器器，，因因为为线线路路末末端端漏漏电电保保护护器器动动作作会会使使前前级级漏漏电电保保护护器器跳跳闸闸造造成成大大范范围围停停电电6、、黄黄、、绿绿、、红红三三相相线线分分别别从从分分配配电电箱箱的的分分路路隔隔离离开开关关引引出出,从从N板板接接线线端端子子引引出出淡淡蓝蓝色色的的工工作作零零线线,从从PE板板接接线线端端子子引引出出黄黄绿绿双双色色保保护护零零线线。。分配电箱门门与箱体间间必须采用用

编织软软铜线可靠靠连接作保保护接零现以三路分分路为例，，讲述分配配电箱到到末级开关关箱的接法法按规定要求求单相开关关箱

与三三相开关箱箱应分开设设置固定式末级级开关箱的的中心点与与

地面的的垂直距离离应为1.4~1.6m移动式末级级开关箱其其中心与地地面的垂垂直距离宜宜为0.8~1.6m单相相末末级级开开关关箱箱线线路路接接法法1、、引引入入线线可可选选用用任任意意一一条条相相线线（（以以红红色色线线为为例例）），，接接入入到到单单相相开开关关箱箱的的隔隔离离开开关关。。2、、将将淡淡蓝蓝色色的的N线线也也接接入入到到单单相相开开关关箱箱的的隔隔离离开开关关，，将将黄黄绿绿双双色色的的PE线线接接入入到到PE板板接接线线端端子子上上。。3、、从隔隔离离开开关关的的接接线线端端引引出出红红色色相相线线和和蓝蓝色色N线线到到漏漏电电保保护护器器的的接接线线端端子子上上。。4、红色相线线和蓝色N线线从漏电保护护器接线端引引出，黄绿双双色PE线从从PE板的接接线端子引出出。此时照明设备备可用三相末级开关关箱线路接法法1、黄、绿、、红三相线分分别接入到三三相开关箱的的隔离开关。。黄绿双色的的PE线接入入到PE板接接线端子上。。从隔离开开关的接线端端引出黄、绿绿、红三相线线到漏电保护护器的接线端端子上。2、黄、绿、、红三相线从从漏电保护器器接线端引出出，黄绿双双色PE线从从PE板的接接线端子引出出此时动力设备备可用三相相五五线线制制与与三三相相四四线线制制的的比比较较(1)基基本本供供电电系系统统介介绍绍：：常用的基基本供电电系统有有(380V)三相三三线制和和(380/220V)三相相四线制制等,但但这些名名词术语语内涵不不是十分分严格.国际电电工委员员会(IEC)对此作作了统一一规定,称为TT系系统、TN系统统、IT系统统.其中中TN系系统又又分为TN-C、TN-S系系统.TT式式供电电系统是是指将电电气设备备的金属属外壳直直接接地地的保护护系统,称为保保护接地地系统,也称TT系系统.第一个个符号T表示示电力系系统中性性点直接接接地;第二个个符号T表示示负载设设备金属属外壳和和正常不不带电的的金属部部分与大大地直接接联接,而与系系统如何何接地无无关.在在TT系系统中中负载的的所有接接地均称称为保护护接地。。TN方方式供电电系统是是将电气气设备的的金属外外壳和正正常不带带电的金金属部分分与工作作零线相相接的保保护系统统,称作作接零保保护系统统,用TN表表示.TN-C方方式供电电系统是是用工作作零线兼兼作接零零保护线线,可以以称作保保护中性性线,可可用NPE表表示,即即常用的的三相四四线制供供电方式式.TN-S式式供电电系统是是把工作作零线N和专专用保护护线PE严格格分开的的供电系系统,称称作TN-S供供电系系统,即即常用的的三相五五线制供供电方式式.IT方式式供电系统统,其中I表示电电源侧没有有工作接地地,或经过过高阻抗接接地.第二二个字母T表示负载载侧电气设设备进行接接地保护.IT方方式供电系系统在供电电距离不是是很长时,供电的可可靠性高、、安全性好好.一般用用于不允许许停电的场场所,或者者是要求严严格地连续续供电的地地方,例如如连续生产产装置、大大医院的手手术室、ICU病房房、地下矿矿井等处.几种供电方方式的区别别三相四线制制(TN-C)与三三相

五线线制(TN-S)系系统的比较较在三相四线线制供电方方式中,由由于三相负负载不平衡衡时和低压压电网的零零线过长且且阻抗过大大时,零线线将有零序序电流通过过,过长的的低压电网网,由于环环境恶化、、导线老化化、受潮等等因素,导导线的漏电电电流通过过零线形成成闭合回路路,致使零零线也带一一定的电位位,这对安安全运行十十分不利.特特别是在在零线断线线的特殊情情况下,断断线以后的的单相设备备和所有保保护接零的的设备产生生危险的电电压,这是是不允许的的.采用三相五五线制供电电方式,用用电设备上上所连接的的工作零线线N和和保护零线线PE是是分别敷敷设的,工工作零线上上的电位不不能传递到到用电设备备的外壳上上,这样就就能有效隔隔离了三相相四线制供供电方式所所造成的危危险电压,使用电设设备外壳上上电位始终终处在"地地"电位,从而消除除了设备产产生危险电电压的隐患患.一般情况下,中性线是以以大地作为导导体,故其对对地电压应为为零,称为零零线.因此相相线对地必然然形成一定的的电压差,可可以形成电流流回路,称其其为火线.正正常供电回路路由相线(火火线)和中线线(零线)形形成.地线是是仪器设备的的外壳或屏蔽蔽系统就近与与大地连接的的导线,其对对地电阻小于于4欧姆;它不参与供供电回路,主主要是保护操操作人员人身身安全或抗干干扰用的.很很多情况下,中线和大地地的连接问题题会导致用电电端中线对地地电压大于零零,因此三相相五线制种将将中性线（N线）和地线线分开对消除除安全隐患具具有重要意义义.在三相四线制制供电方式中中,主要采用用TN-C系统供电电,对于单相相回路存在较较大的安全缺缺陷.单相二二线供电方式式,最大缺陷陷是在发生电电器外壳碰相相线时,直接接将220V相电压压施加给此时时正巧触摸到到的人,从而而发生触电事事故.因此如如果把接外壳壳的保护线PE和中中性线N并并联合用一一根,实际上上这也是极不不安全的.建筑物物的配配电线线路由由于接接头松松脱、、导线线断线线等故故障,很可可能造造成下下图所所示示A点点处开开路,此时时当其其中一一台设设备开开关接接通后后,在在A点后后面所所有中中性线线上,将出出现相相电压压,这这个高高电压压又被被设备备接地地引至至所有有插入入插座座的用用电设设备外外壳上上,而而且其其后的的设备备即使使并未未开启启,外外壳上上也有有220V电电压压,这这是十十分危危险的的.TN-C系系统单单相回回路断断零示示意图图三相相四四线线制制零零线线断断路路，，为为什什么么有有的的电电器器烧烧，，有有的的不不烧烧？？在实实际际中中三三相相负负载载严严重重分分布布不不平平衡衡，，总总零零线线断断开开，，由由三三相相四四线线制制供供电电系系统统变变为为三三相相三三线线制制，，使使中中性性点点严严重重位位移移，，导导致致三三相相负负载载端端相相电电压压不不再再对对称称，，负负载载相相当当于于在在相相与与相相之之间间串串联联，，阻阻值值大大的的分分得得电电压压高高，，阻阻值值小小的的分分得得电电压压低低，，若若三三相相负负载载完完全全相相等等时时，，电电压压完完全全相相等等（（低低压压为为220V））当当然然出出现现有有的的电电器器烧烧掉掉了了，，有有的的没没烧烧。A图-三相相平衡衡时且且零线线完好好；B、C图-三相相不平平衡，，L1负荷荷小，，L2和L3负负荷一一样都都大且且零线线断开开。这这时，，零点点按B图或或C图图漂移移。如果采采用三三相五五线制制的TN-S供供电电系统统,则则不会会出现现这种种情况况.如如下图图所所示,只有有当保保护线线断开开,而而且又又有一一台设设备发发生相相线碰碰外壳壳,两两故障障同时时出现现时,才会会出现现与前前述二二线制制中类类似情情况的的事故故.从从而也也极大大地降降低了了事故故出现现的可可能性性.TN-S系系统单单相回回路示示意图图TN-C-S方方式供供电系系统在建筑筑施工工临时时供电电中，，如果果前部部分是是TN-C方式式供电电，而而施工工规范范规定定施工工现场场必须须采用用TN-S方式式供电电系统统，则则可以以在系系统后后部分分现场场总配配电箱箱分出出PE线，，这种种系统统称为为TN-C-S供电电系统统，如如下所所示：：TN－－C－－S供供电系系统TN-C-S系系统的的特点点1）工工作零零线N与专专用保保护线线PE相联联通，，如图图1-5ND这这段线线路不不平衡衡电流流比较较大时