低压电力网按其接地形式可分为3类: TN系统、TT系统和IT系统。
一、TN 系统
TN系统是指在电源中性点直接接地的运行方式下,电气设备外露可导电部分用公共保护线(PE线)或保护中性线(PEN线)与系统中性点(O)相连接的三相低压配电系统。TN系统又分为TN-S系统、TN-C系统和TN-C-S系统3类。
1、TN-S系统
整个供电系统中,保护线PE与中性线N完全独立分开,如上图(a)所示。正常情况下,PE线中无电流通过,因此对连接 PE线的设备不会产生电磁干扰。而且该系统可采用剩余电流保护,安全性较高,广泛应用在对安全要求及抗电磁干扰要求较高的场所,如易燃易爆区域,重要的办公楼、实验楼和居民住宅楼等民用建筑。
2、TN-C系统
整个供电系统中,N线与PE线是同一条线(也称为保护中性线 PEN,简称PEN线),如上图(b)所示。PEN线中可能有不平衡电流流过,因此通过PEN线可能对有些设备产生电磁干扰。且该系统不能采用灵敏度高的剩余电流保护来防止人员遭受电击。因此,TN-C系统不适用于对抗电磁干扰和安全要求较高的场所。
3、TN-C-S系统
在供电系统中的前一部分,保护线PE与中性线N合为一根PEN线,构成TN-C系统,而后面有一部分保护线PE与中性线N独立分开、构成TN-S系统,如上图(c)所示。此系统比较灵活,对安全要求及抗电磁干扰要求较高的场所采用TN-S系统配电,而其他场所则采用较经济的TN-C系统。
在TN系统中,由于电气设备的外露可导电部分与 PE或PEN线连接,在发生电气设备一相绝缘损坏,造成外露可导电部分带电时,则该相电源经PE或PEN线形成单相短路回路,可导致大电流的产生,引起过电流保护装置动作,切断供电电源。
二、TT系统
TT系统是指在电源中性点直接接地的运行方式下,电气设备的外露可导电部分与电源引出线无关的各自独立接地体连接后,进行直接接地的三相四线制低压配电系统,如下图所示。
由于各设备的PE线之间无电气联系,因此相互之间无电磁干扰。此系统适用于安全要求及抗电磁干扰要求较高的场所。在TT系统中,若电气设备发生单相绝缘损坏,外露可导电部分带电,该相电源经接地体、大地与电源中性点形成接地短路回路,产生单相故障电流不大,一般需要装设高灵敏度的接地保护装置。
三、IT系统
IT系统的电源中性点不接地或经约1000Ω电阻接地,其中所有电气设备的外露可导电部分也都各自经PE线单独接地,如下图所示。此系统主要用于对供电连续性要求较高及易燃易爆危险的场所,如医院手术室、矿井下等。
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