打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
常用的TN-C、TN-S和TN-C-S系统分别应用于哪些场合?如何选用呢?

什么是TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统?想必大部分电气设计人员都非常清楚了。但是如果说到TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统分别应用的场合。可能很多电气设计人员都是云里雾里,甚至还有一些电气设计人员是一问三不知的。我们都知道TN-C系统为电源端(发电机或变压器供电侧)中性点接地,同时采用三相四线制供电,用户端电气设备的金属外壳接零系统,又叫三相四线制保护接零系统。

而TN-S系统是在TN-C系统的基础上作了改进,为了可靠起见专门加设了一根保护接地线PE线,即所谓的单相三线制和三相五线制系统。PE线引自电源,它既与电源中心点N连接,又在电源处接地。TN-C-S系统PE线引自电源,在电源处接地。系统中有一部分中性导体(工作零线)和保护导体(金属外壳)的功能是结合在一根导体上,另一部中性导体和保护导体则是分开的,即所谓的部分保护接零,部分三相五线制系统。那么常用的TN-C、TN-S和TN-C-S系统分别应用于哪些场合呢?下面本文详细给大家讲一讲,看完文章希望能给广大电气设计人员加深对TN-C、TN-S和TN-C-S系统的了解。

▶ 01 TN-C系统的特点及应用场合

◆ TN-C系统的配电出线是L1、L2、L3和PEN线四根,PEN线即是PE线,也是N线,因为功能合用了,所以节省了一根导线,相对经济,是我国80年代前广泛采用的方案,这也是源自于前苏联的电气技术。

◆ 但是,这个系统存在着很大的安全问题(请注意PEN线也与电气装置的金属外壳连接了)

☀ PEN线因有比较大的中性线电流通过,导线上将因线路阻抗存在电压降,会使电气设备金属外壳带电。这种带电现象会造成较多问题,比如在爆炸危险场所内产生的电火花会引发爆炸事故;比如外壳带电会在地下产生杂散电流,会造成地下金属结构和管道的电腐蚀;还比如会对电子信息设备产生信号干扰,导致其工作不正常。

☀ 当PEN线中断时,电气设备金属外壳将产生对地故障电压,最严重的情况时会达到220V,而这种接触电压是有很大的电击致死率的。

☀ PEN线含有PE保护接地功能,故不允许被切断,也就没办法在这根导线上加装隔离开关。当进行电气检修维护时,操作人员是不安全的,因为故障电压很有可能会从电源侧接地中性点处蔓延过来。

☀ 当配电线路较长时,单相接地故障电流很小,线路保护电器会拒动,这时需要通过加装RCD来进行此种故障保护,但因PEN线兼有PE保护接地功能,RCD中穿过PE线时,是无法正常跳闸的。

※ 所以,现如今TN-C系统已很少采用。

◆ 人类的生存原则是先解决物质生活,再考虑丰富精神生活。我们的电气设计同样也是这个套路,TN-C系统是上世纪的产物,国民经济还刚刚处于起步阶段,那会我们最注重的是怎样扩大生产,解决全民的物资生活问题,至于用电的安全问题就只能被忽略了。当国民的幸福指数得到了大大提高后,大家的注意力就要转移到对用电的安全性上来了,因而下面的系统才是我们重要的关注点。

▼ TN-C 系统

▶ 02 TN-S系统的特点及应用场合

◆ 可以说,TN-S系统是来源于TN-C系统的经验总结,正因为TN-C系统的PEN线合用,才导致了上述种种安全性问题,所以TN-S系统才将PE线和N线自电源中性点处就分开了。

◆ 分开后的PE线,正常情况下基本不会有电流通过,也会不带电,因此电气装置的外露可导电外壳也可以很放心的与PE线直接连接,从用电角度上来说比较安全,同时也解决了TN-C系统上面所遇到的问题。注意,当故障情况下,该系统的安全性还是要进行详细分析,用合理的措施进行规避,比如等电位、局部等电位等。

◆ 正因为TN-S系统不会对电子信息系统造成干扰,能很大程度上降低电击、火灾、爆炸事故风险,特别适用于:

内部设有变电所的建筑物,如公共建筑、医院、住宅等建筑。

☀ 有较多电子信息设备、对电磁兼容性要求较高的场所,如数据中心、通信局站、计算机站房等。

☀ 有爆炸、火灾危险的场所。

▼ TN-S 系统

▶ 03 TN-C-S系统的特点及应用场合

◆ TN-C-S 系统是TN-C与TN-S的折中方式,TN-S 相较于 TN-C多增加了一根导线,这于工程经济性不利,而且对于大截面的干线电缆,5芯电缆比4芯电缆施工也不便。能不能前一段用TN-C,后一段再用TN-S?

◆ TN-C-S系统就是这么做的,不过这需要一个前提,就是变电所不在本建筑物内。该系统在从变电所至建筑之间的这段电缆采用PEN线,但进建筑物后应分开为PE线和N线,也即建筑物内仍旧采用了TN-S系统。

◆ 这么做,虽然在进入建筑物之前,因正常运行时通过的电流会让前一段PEN线产生电压降,使建筑物内的各强弱电系统整体对大地的电位都升高了,但建筑物内设有总等电位联结,其内各系统之间的电位差却不存在,且进入建筑物内PE和N线分开,PE线上没电流通过,也不会产生其它的电位差。因此在设有总等电位的建筑物内,TN-C-S系统实际上和TN-S系统是相同的。

◆ 上面的说法,对于各电子信息系统设备而言,因都取得了相对均等的参考电位,从而减少了干扰。这里的干扰属于差模电压干扰。

◆ 学过电子电路的大家,估计脑海里还有个模糊的概念,就是电子设备的信号干扰分为差模电压干扰和共模电压干扰。

☀ TN-C-S系统与TN-S系统相比,虽然在抗差模电压干扰的能力上不相上下,但对于抗共模电压干扰上,TN-C-S系统则要好过TN-S系统。因为前者的PE线和N线是在进建筑物内才分开的,TN-S系统则在变电所处就分开了,如此在电子设备终端处,TN-S系统的PE端子与N线端子之间的电位差就要大于TN-C-S系统。

※ 所以说,TN-C-S系统适用于不附设变电所的上述TN-S系统所适用的建筑物或场所。

▼ TN-C-S 系统

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
关于低压系统的TN、TT、IT,看过来!这里有不一样的说法!(上)
有关TN-C、TN-S和TN-C-S三种系统常见问题及解答
建筑工程供配电中“弱电系统接地有哪些问题?
智能楼宇的电气接地
预防电气火灾接地的特点及要求
防雷的基本功——低压供配电系统基础知识
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服