安全用电与防雷接地系统-安全用电技术（建筑设备）

低压配电系统接地形式低压配电系统接地形式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。低压配电系统接地形式1、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的情况下，供电线路对大地的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，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。低压配电系统接地形式2、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也直接接地的系统。通常将电源中性点的接地叫做工作接地，而设备外露可导电部分的接地叫做保护接地。TT系统中，这两个接地必须是相互独立的。设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置，也可以若干设备共用一个接地装低压配电系统接地形式TT系统的主要优点是：（1）、能抑制高压线与低压线搭连或配变高低压绕组间绝缘击穿时，低压电网出现的过电压。（2）、对低压电网的雷击过电压有一定的泄漏能力。（3）、与低压电器外壳不接地相比，在电器发生碰壳事故时，可降低外壳的对地电压，因而可减轻人身触电危害程度。（4）、由于单相接地时接地电流比较大，可使保护装置（漏电保护器）可靠动作，及时切除故障。TT系统的主要缺点是：（1）、低、高压线路雷击时，配变可能发生正、逆变换过电压。（2）、低压电器外壳接地的保护效果不及IT系统。（3）、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。（4）、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，因此TT系统难以推广。（5）、TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。低压配电系统接地形式TT系统的应用：TT系统由于接地装置就在设备附近，因此PE线断线的几率小，且容易被发现。TT系统设备在正常运行时外壳不带电，故障时外壳高电位不会沿PE线传递至全系统。因此，TT系统适用于对电压敏感的数据处理设备及精密电子设备进行供电，在存在爆炸与火灾隐患等危险性场所应用有优势。TT系统能大幅降低漏电设备上的故障电压，但一般不能降低到安全范围内。因此，采用TT系统必须装设漏电保护装置或过电流保护装置，并优先采用前者。TT系统主要用于低压用户，即用于未装备配电变压器，从外面引进低压电源的小型用户。低压配电系统接地形式3、TN系统TN系统即电源中性点直接接地，设备外露可导电部分与电源中性点直接电气连接的系统。在TN系统中，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。TN系统的电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护导体与该点连接。TN系统通常是一个中性点接地的三相电网系统。其特点是电气设备的外露可导电部分直接与系统接地点相连，当发生碰壳短路时，短路电流即经金属导线构成闭合回路。形成金属性单相短路，从而产生足够大的短路电流，使保护装置能可靠动作，将故障切除。如果将工作零线N重复接地，碰壳短路时，一部分电流就可能分流于重复接地点，会使保护装置不能可靠动作或拒动，使故障扩大化。在TN系统中，也就是三相五线制中，因N线与PE线是分开敷设，并且是相互绝缘的，同时与用电设备外壳相连接的是PE线而不是N线。因此我们所关心的最主要的是PE线的电位，而不是N线的电位，所以在中重复接地不是对N线的重复接地。如果将PE线和N线共同接地，由于PE线与N线在重复接地处相接，重复接地点与配电变压器工作接地点之间的接线已无PE线和N线的区别，原由N线承担的中性线电流变为由N线和PE线共同承担，并有部分电流通过重复接地点分流。由于这样可以认为重复接地点前侧已不存在PE线，只有由原PE线及N线并联共同组成的PEN线，原TN-S系统所具有的优点将丧失，所以不能将PE线和N线共同接地。低压配电系统接地形式在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。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系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-S系统、TN-C系统、TN-C-S系统三种形式。（1）、TN-C系统低压配电系统接地形式TN-C系统的特点：（a）、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。（b）、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。（c）、如果工作零线断线，则保护接零的通电设备外壳带电。（d）、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。（e）、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负接地必须拆除，否则漏电开关合不上闸，而且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。低压配电系统接地形式

（2）TN-S系统低压配电系统接地形式（3）TN-C-S系统低压配电系统接地形式电气接地电气接地

“接地”指的是建筑物内部的电气系统、设备的接地要求。接地分为:工作接地和保护接地.1.接地类型工作接地为了保证电气系统正常运行而进行的接地。如：通信设备的接地；变压器中性点接地；电子设备的逻辑地；等等。保护接地为了保证设备的安全、人身的安全而进行的接地。电气接地2.TN接地系统民用建筑中，都采用“TN”接地系统。“

T”——表示电源（变压器）中性点直接接地。“

N”——表示设备外壳与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接。依据设备外壳如何与电源接地点引出线连接，可分为多种TN接地系统。电气接地TN—C接地系统（三相四线制）abc三相设备单相设备PENTN—C接地系统PEN线：既是工作零线、又是保护零线。TN—C接地系统在建筑物内部不采用。变压器0电气接地

TN—S接地系统（三相五线制）abc三相设备单相设备TN—S接地系统变压器0NPEN线：工作零线；PE线：保护零线电气接地

TN—C—S接地系统（局部三相五线制）abc三相设备单相设备TN—C—S接地系统变压器0NPE