三相五線制供電系統
三相五線制規范叫法:TN-S系統。
N線是從變壓器副邊繞組中性點直接引出來的,并在變壓器位置直接接地;
PE線不是從變壓器副邊繞組中性點出來的,只是通過N線與變壓器中性點相通而已。
根據不同的接地系統,用電設備處的PE線與N線可能連通,也可能不連通。
對于TN—S系統,三相五線制供電系統,重復接地就是對PE線的重復接地,其作用如下:
(1)如不進行重復接地,當PE斷線時,系統處于既不接零也不接地的無保護狀態。而對其進 行復重接地以后,當PE正常時,系統處于接零保護狀態;當PE斷線時,如果斷線處在重復接地前側,系統則處在接地保護狀態。進行了重復接地的TN—S系統具有一個非常有趣的雙重保護功能,即PE斷線后由TN—S轉變成TT系統的保護方式(PE斷線在重復接地前側)
(2)當相線斷線與大地發生短路時,由于故障電流的存在造成了PE線電位的升高,當斷線點與大地間電阻較小時,PE線的電位很有可能遠遠超過**電壓。這種危險電壓沿PE線傳至各用電設備外殼乃至危及人身**。而進行重復接地以后,由于重復接地電阻與電源 工作接地電阻并聯后的等效電阻小于電源工作接地電阻,使得相線斷線接地處的接地電阻分擔的電壓增加,從而有效降低PE線對地電壓,減少觸電危險。
(3)PE線的重復接地可以降低當相線碰殼短路時的設備外殼對地的電壓,相線碰殼時,外殼對地電壓即等于故障點P與變壓器中性點間的電壓。假設相線與PE線規格一致,設備外殼對地電壓則為110V.而PE線重復接地后,從故障點P起,PE線阻抗與重復接地電阻RE同工作接地電阻RA串聯后的電阻相并聯。在一般情況下,由于重復接地電阻RE同工作接地電阻RA串聯后的電阻遠大于PE線本身的阻抗,因而從P至變壓器中性點的等效阻抗,仍接近于從P至變壓器中性點的PE線本 身的阻抗。如果相線與PE線規格一致,則P與變壓器中性點間的電壓UPO仍約為 110V,而此時設備外殼對地電壓UP僅為故障P點與變壓器中性點間的電壓UPO 的一部分,可表示為:UP=UPO×RERA+RE
假設重復接地電阻RE為10Ω,工作接地電阻RA為4Ω,則UP=78.6V。
如果只是對N線重復接地,它不具有上述第(1)項與第(3)項作用,只具有上述第(2)項的作用 .對于TN—S系統,其用電設備外殼是與PE線相接的,而不是N線。因此,我們所關心的更主 要的是PE線的電位,而不是N線的電位,TN—S系統的重復接地不是對N線的重復接地。
如果將PE線和N線共同接地,由于PE線與N線在重復接地處相接,重復接地前側( 接近于變壓器中性點一側)的PE線與N線已無區別,原由N線承擔的全部中性線電流變為由N線 和PE線共同承擔(一小部分通過重復接地分流)。可以認為,這時重復接地前側已不存在PE線 ,只有由原PE線及N線并聯共同組成的PEN線,原TN—S系統實際上已變成了T N—C—S系統,原TN—S系統所具有的優點將喪失,故不能將PE線和N線共同接地。
在工程實踐中,對于TN—S系統,很少將N線和PE線分別重復接地。其原因主要為:
1)將N線和PE線分別重復接地僅比PE線單獨重復接地多一項作用,即可以降低當N線斷線時產生的中性點電位的偏移作用,有利于用電設備的**,但是這種作用并不一定十分明顯,并且一旦工作零線重復接地,其前側便不能采用漏電保護。
2)如果要將N線和PE線分別重復接地,為保證PE線電位穩定,避免受N線電位的影響,N線的重復接地必須與PE線的重復接地及建筑物的基礎鋼筋、埋地金屬管道等所有進行了等電位連結的各接地體、金屬構件和金屬管道的地下部分保持足夠的距離,*好為20m以上,而在實際施工中很難做到這一點。
三相五線制供電系統:
在電氣控制來說是不連在一起的,中性點只是變壓器星形接法時引出的,而PE是保護接地或防靜電接地,在電力系統二者接一起叫重復接地
三相五線制供電系統中的中性線與PE在接地體端是連接在一起的。
對于低壓供電系統,以前采用三相四線制供電,設備外殼等不帶電的部分采用接零或接地,當零線斷線后,易產生危險的對地電壓。三相五線制就是在此基礎上改進的,從變壓器中性點引出兩根線N和PE,N線用于流過單相負載的電流,PE線專門用于接設備外殼等不帶電的部分,已減少零線斷線產生危險的對地電壓,當設備絕緣損壞后,短路電流通過PE線形成回路,使保護裝置動作,切斷電源.
在三相四線制制供電系統中,把零線的兩個作用分開,即一根線做工作零線(N),另外用一根線專做保護零線(PE),這樣的供電結線方式稱為三相五線制供電方式.三相五線制包括三根相線、一根工作零線、一根保護零線.
該接線的特點是:工作零線N與保護零線PE 除在變壓器中性點共同接地外,兩線不再有任何的電氣連接.由于該種接線能用于單相負載、沒有中性點引出的三相負載和有中性點引出的三相負載,因而得到廣泛的應用.在三相負載不完全平衡的運行情況下,工作零線 N是有電流通過且是帶電的,而保護零線 PE 不帶電,因而該供電方式的接地系統完全具備**和可靠的基準電位.
特點如下:
1)系統正常運行時,專用保護線上不有電流,只是工作零線上有不平衡電流。PE線對地沒有電壓,所以電氣設備金屬外殼接零保護是接在專用的保護線PE上,**可靠。
2)工作零線只用作單相照明負載回路。
3)專用保護線PE不許斷線,也不許進入漏電開關。
4)干線上使用漏電保護器,工作零線不得有重復接地,而PE線有重復接地,但是不經過漏電保護器,所以TN-S系統供電干線上也可以安裝漏電保護器。
5)TN-S方式供電系統**可靠,適用于工業與民用建筑等低壓供電系統。在建筑工程工工前的“三通一平”(電通、水通、路通和地平——必須采用TN-S方式供電系統。
N與PE在電源變壓器那是連在一起的,其他沒有再連接的地方。