工地三相五线制电路布线详解网摘

三相五线制

工地电路布线详解厦门市路桥咨询监理有限公司

宁德宁武高速公路J1总监办国家规定根据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，三三相五线线制地线线在供电电变压器器侧和中中性线接接到一起起，但进进入用户户侧后不不能当作作零线使使用，否否则发生生混乱后后就与三三相四线线制无异异了。定义：TN—S接零保保护系统统它是把工工作零线线N和专专用保护护线PE严格分分开的供供电系统统，称作作TN-S供电电系统，，TN-S供电电系统的的特点如如下：1、系统统正常运运行时，，专用保保护线上上没有电电流，只只是工作作零线上上有不平平衡电流流。PE线对地地没有电电压，所所以电气气设备金金属外壳壳接零保保护是接接在专用用保护线线PE上上，安全全可靠。。

2、、工作零零线只用用作单相相照明负负载回路路。3、专用用保护线线PE不不许断线线，也不不许进入入漏电开开关。4、干线线上使用用漏电保保护器，，工作零零线不得得有重复复接地，，而PE线有重重复接地地，但是是不经过过漏电保保护器，，所以TN-S系统供供电干线线上也可可以安装装漏电保保护器。。5、TN-S方方式供电电系统安安全可靠靠，适用用于工业业与民用用建筑等等低压供供电系统统。在建建筑工程程工前的的“三通通一平””（电通通、水通通、路通通和地平平——必必须采用用TN-S方式式供电系系统。漏电保护护器的工工作原理理如果有人人体触摸摸到电源源的线端端即火线线，或电电器设备备内部漏漏电，这这时电流流从火线线通过人人体或电电器设备备外壳流流入大地地，而不不流经零零线，火火线和零零线的电电流就会会不相等等，漏电电保护器器检测到到这部分分电流差差别后立立刻跳闸闸保护人人身和电电器的安安全，一一般这个个差流选选择在几几十毫安安。判定是否否漏电的的的原理理依据是是：流进进和流出出开关的的电流必必须相等等，否则则就判定定为漏电电。当漏漏电电流流达到和和超过一一定的程程度时，，产生保保护动作作----跳闸闸。判定定的阈值值是可以以设定的的，因为为电路就就是我们们设计的的。只是是应用时时要根据据不同的的场合，，选用不不同灵敏敏度的保保护器。。如果是用用于人身身安全保保护为目目的，则则漏电电电流小于于30mA，视视为安全全，如大大于30mA，，则视为为不安全全，将产产生保护护动作。。漏电保保护的额额定电流流30mA的漏电保保护器或或保护开开关，属属于同敏敏度漏电电保护器器或保护护开关。。其生产产保护动动作时间间还应在在0.1秒以内。。这两个个参数的的选择主主要依据据是：30mA：人体的感感知电流流----男为为1.1mA女女为0.7mA；摆脱脱电流男男为16mA女女为10.5mA，儿儿童要较较成人为为小；在在较短时时间内危危及生命命的电流流是致使使电流，，从两个个方面理理解----一一是电流流达到50mA就会引引起心室室颤动，，有生命命危险，，而100mA以上的的电流则则足以将将人致死死，30mA以以下暂时时不会有有生命危危险。0.1秒：人的心心脏每每收缩缩扩张张一次次有0.1秒的的间歇歇，而而在这这0.1秒秒内，，心脏脏对电电流最最敏感感，若若电流流在这这一瞬瞬间通通过心心脏，，即使使电流流较小小，也也会引引起心心脏颤颤动，，造成成危险险。但必须须注意意，通通常的的漏电电保护护开关关或漏漏电保保护器器只适适用于于工频频电源源，对对其它它电源源，如如直流流电源源、高高频电电源是是不适适用的的，千千万不不能乱乱用。。空气开开关:空空气开开关是是控制制电气气回路路的分分合开开关，，若以以空气气为灭灭弧介介质的的称空空气开开关。。一般般以额额定电电流（（负荷荷）选选择，，做为为电气气回路路的总总开关关使用用。漏电保保护器器：当当一个个空气气开关关带有有漏电电保护护功能能时，，称之之为漏漏电保保护开开关。。如果果是一一个单单单用用于漏漏电保保护的的电气气装置置，则则称之之为漏漏电保保护器器。导线面面积应应通过过计算算确定定（一一般铜铜导线线的安安全载载流量量为5~8A/mm2，，铝导导线的的安全全载流流量为为3~5A/mm2）外电变变压器器低压压输出出到到总配配电房房线路路接法法1、线线路由由外电电变压压器低低压输输出及及中性性点接接地引引入到到总配配电房房。2、线线路的的黄、、绿、、红三三相线线接入入到总总配电电箱的的总隔隔离开开关上上。隔离开开关必必须选选用分分断时时有明明显可可见分分断点点的开开关。。3、淡淡蓝色色中性性接地地线接接入到到第一一级漏漏电保保护器器上的的接线线端。。4、将将中性性接地地线用用导线线引出出到PE端端子作作为保保护零零线。。5、从从第一一级漏漏电保保护器器“N”出出线端端接引引到工工作零零接线线端。。6、从从第一一级总总漏电电保护护器引引出相相线到到多路路分路路隔离离开关关。现以三三路分分三路路为例例，详详述总总配电电箱到到分配配电箱箱的接接法1、从总配配电箱箱的分分配电电开关关分别别引出出黄、、绿、、红（（A、、B、、C））三相相线，，淡蓝蓝色工工作零零线从从工作作零接接线端端引出出，黄黄绿双双色PE保保护零零线从从PE端子子引出出总配电箱箱门与箱箱体间必必须采用用编织软软铜线可可靠连接接作保护护接零五线之间间架设的的安全距距离2、线路路的黄、、绿、红红三相线线接入到到二级分分配电箱箱的总隔隔离开关关上，淡淡蓝色的的N线接接入到漏漏电保护护器的N端上，，通过漏漏保后接接到工作作零线端端子板。。3、黄绿双双色的PE线接接入到保保护零端端子板PE板上上4、从二二级分配配电箱的的总隔离离开关引引出三相相线到漏漏电保护护器。5、从漏漏电保护护器接线线端引出出相线到到分路隔隔离开关关。PE线不不能进入入漏电保保护器，，因为线线路末端端漏电保保护器动动作会使使前级漏漏电保护护器跳闸闸造成大大范围停停电6、黄、、绿、红红三相线线分别从从分配电电箱的分分路隔离离开关引引出,从从N板接接线端子子引出淡淡蓝色的的工作零零线,从从PE板板接线端端子引出出黄绿双双色保护护零线。。分配电箱箱门与箱箱体间必必须采用用

编织织软铜线线可靠连连接作保保护接零零现以三路路分路为为例，讲讲述分配配电箱箱到末级级开关箱箱的接法法按规定要要求单相相开关箱箱

与三三相开关关箱应分分开设置置固定式末末级开关关箱的中中心点与与

地面面的垂直直距离应应为1.4~1.6m移动式式末级级开关关箱其其中心心与地地面面的垂垂直距距离宜宜为0.8~1.6m单相末末级开开关箱箱线路路接法法1、引引入线线可选选用任任意一一条相相线（（以红红色线线为例例），，接入入到单单相开开关箱箱的隔隔离开开关。。2、将将淡蓝蓝色的的N线线也接接入到到单相相开关关箱的的隔离离开关关，，将黄黄绿双双色的的PE线接接入到到PE板接接线端端子上上。3、从隔离离开关关的接接线端端引出出红色色相线线和蓝蓝色N线到到漏电电保护护器的的接线线端子子上。。4、红红色相相线和和蓝色色N线线从漏漏电保保护器器接线线端引引出，，黄绿绿双色色PE线从从PE板的的接线线端子子引出出。。此时照照明设设备可可用三相末末级开开关箱箱线路路接法法1、黄黄、绿绿、红红三相相线分分别接接入到到三相相开关关箱的的隔离离开关关。黄黄绿双双色的的PE线接接入到到PE板接接线端端子上上。。从隔隔离开开关的的接线线端引引出黄黄、绿绿、红红三相相线到到漏电电保护护器的的接线线端子子上。。2、黄黄、绿绿、红红三相相线从从漏电电保护护器接接线端端引出出，，黄绿绿双色色PE线从从PE板的的接线线端子子引出出此时动动力设设备可可用三相五五线制制与三三相四四线制制的比比较(1)基本本供电电系统统介绍绍：常用的的基本本供电电系统统有(380V)三三相三三线制制和(380/220V)三三相四四线制制等,但这这些名名词术术语内内涵不不是十十分严严格.国际际电工工委员员会(IEC)对此此作了了统一一规定定,称称为TT系系统统、TN系系统、、IT系系统.其中中TN系系统又又分为为TN-C、TN-S系系统统.TT式式供电电系统统是指指将电电气设设备的的金属属外壳壳直接接接地地的保保护系系统,称为为保护护接地地系统统,也也称TT系系统.第一一个符符号T表表示电电力系系统中中性点点直接接接地地;第第二个个符号号T表表示示负载载设备备金属属外壳壳和正正常不不带电电的金金属部部分与与大地地直接接联接接,而而与系系统如如何接接地无无关.在TT系系统统中负负载的的所有有接地地均称称为保保护接接地。。TN方方式式供电电系统统是将将电气气设备备的金金属外外壳和和正常常不带带电的的金属属部分分与工工作零零线相相接的的保护护系统统,称称作接接零保保护系系统,用TN表表示.TN-C方方式供供电系系统是是用工工作零零线兼兼作接接零保保护线线,可可以称称作保保护中中性线线,可可用NPE表表示,即常常用的的三相相四线线制供供电方方式.TN-S式式供电电系统统是把把工作作零线线N和和专专用保保护线线PE严严格分分开的的供电电系统统,称称作TN-S供供电电系统统,即即常用用的三三相五五线制制供电电方式式.IT方方式式供电电系统统,其其中I表表示电电源侧侧没有有工作作接地地,或或经过过高阻阻抗接接地.第二二个字字母T表示示负载载侧电电气设设备进进行接接地保保护.IT方方式供供电系系统在在供电电距离离不是是很长长时,供电电的可可靠性性高、、安全全性好好.一一般用用于不不允许许停电电的场场所,或者者是要要求严严格地地连续续供电电的地地方,例如如连续续生产产装置置、大大医院院的手手术室室、ICU病房房、地地下矿矿井等等处.几种种供供电电方方式式的的区区别别三相相四四线线制制(TN-C)与与三三相相五五线线制制(TN-S)系系统统的的比比较较在三三相相四四线线制制供供电电方方式式中中,由由于于三三相相负负载载不不平平衡衡时时和和低低压压电电网网的的零零线线过过长长且且阻阻抗抗过过大大时时,零零线线将将有有零零序序电电流流通通过过,过过长长的的低低压压电电网网,由由于于环环境境恶恶化化、、导导线线老老化化、、受受潮潮等等因因素素,导导线线的的漏漏电电电电流流通通过过零零线线形形成成闭闭合合回回路路,致致使使零零线线也也带带一一定定的的电电位位,这这对对安安全全运运行行十十分分不不利利.特特别别是是在在零零线线断断线线的的特特殊殊情情况况下下,断断线线以以后后的的单单相相设设备备和和所所有有保保护护接接零零的的设设备备产产生生危危险险的的电电压压,这这是是不不允允许许的的.采用用三三相相五五线线制制供供电电方方式式,用用电电设设备备上上所所连连接接的的工工作作零零线线N和和保保护护零零线线PE是是分分别别敷敷设设的的,工工作作零零线线上上的的电电位位不不能能传传递递到到用用电电设设备备的的外外壳壳上上,这这样样就就能能有有效效隔隔离离了了三三相相四四线线制制供供电电方方式式所所造造成成的的危危险险电电压压,使使用用电电设设备备外外壳壳上上电电位位始始终终处处在在"地地"电电位位,从从而而消消除除了了设设备备产产生生危危险险电电压压的的隐隐患患.一般般情情况况下下,中中性性线线是是以以大大地地作作为为导导体体,故故其其对对地地电电压压应应为为零零,称称为为零零线线.因因此此相相线线对对地地必必然然形形成成一一定定的的电电压压差差,可可以以形形成成电电流流回回路路,称称其其为为火火线线.正正常常供供电电回回路路由由相相线线(火火线线)和和中中线线(零零线线)形形成成.地地线线是是仪仪器器设设备备的的外外壳壳或或屏屏蔽蔽系系统统就就近近与与大大地地连连接接的的导导线线,其其对对地地电电阻阻小小于于4欧欧姆姆;它它不不参参与与供供电电回回路路,主主要要是是保保护护操操作作人人员员人人身身安安全全或或抗抗干干扰扰用用的的.很很多多情情况况下下,中中线线和和大大地地的的连连接接问问题题会会导导致致用用电电端端中中线线对对地地电电压压大大于于零零,因因此此三三相相五五线线制制种种将将中中性性线线（（N线线））和和地地线线分分开开对对消消除除安安全全隐隐患患具具有有重重要要意意义义.在三三相相四四线线制制供供电电方方式式中中,主主要要采采用用TN-C系系统统供供电电,对对于于单单相相回回路路存存在在较较大大的的安安全全缺缺陷陷.单单相相二二线线供供电电方方式式,最最大大缺缺陷陷是是在在发发生生电电器器外外壳壳碰碰相相线线时时,直直接接将将220V相相电电压压施施加加给给此此时时正正巧巧触触摸摸到到的的人人,从从而而发发生生触触电电事事故故.因因此此如如果果把把接接外外壳壳的的保保护护线线PE和和中中性性线线N并并联联合合用用一一根根,实实际际上上这这也也是是极极不不安安全全的的.建筑筑物物的的配配电电线线路路由由于于接接头头松松脱脱、、导导线线断断线线等等故故障障,很很可可能能造造成成下下图图所所示示A点点处处开开路路,此此时时当当其其中中一一台台设设备备开开关关接接通通后后,在在A点点后后面面所所有有中中性性线线上上,将将出出现现相相电电压压,这这个个高高电电压压又又被被设设备备接接地地引引至至所所有有插插入入插插座座的的用用电电设设备备外外壳壳上上,而而且且其其后后的的设设备备即即使使并并未未开开启启,外外壳壳上上也也有有220V电电压压,这这是是十十分分危危险险的的.TN-C系系统统单单相相回回路路断断零零示示意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图图-三三相相平平衡衡时时且且零零线线完完好好；；B、、C图图-三三相相不不平平衡衡，，L1负负荷荷小小，，L2和和L3负负荷荷一一样样都都大大且且零零线线断断开开。。这这时时，，零零点点按按B图图或或C图图漂漂移移。。如果采用用三相五五线制的的TN-S供供电系统统,则不不会出现现这种情情况.如如下图所所示,只有当当保护线线断开,而且又又有一台台设备发发生相线线碰外壳壳,两故故障同时时出现时时,才会会出现与与前述二二线制中中类似情情况的事事故.从从而也极极大地降降低了事事故出现现的可能能性.TN-S系统