「漲知識」電氣中的IT、TT、TN系統，你分清楚了嗎？（下）

三、TN系統

TN系統即電源中性點直接接地，設備外露可導電部分與電源中性點直接電氣連接的系統。

在TN系統中，所有電氣設備的外露可導電部分均接到保護線上，並與電源的接地點相連，這個接地點通常是配電系統的中性點。

TN系統的電力系統有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過保護導體與該點連接。

TN系統通常是一箇中性點接地的三相電網系統。其特點是電氣設備的外露可導電部分直接與系統接地點相連，當發生碰殼短路時，短路電流即經金屬導線構成閉合迴路。形成金屬性單相短路，從而產生足夠大的短路電流，使保護裝置能可靠動作，將故障切除。

如果將工作零線N重複接地，碰殼短路時，一部分電流就可能分流於重複接地點，會使保護裝置不能可靠動作或拒動，使故障擴大化。

在TN系統中，也就是三相五線制中，因N線與PE線是分開敷設，並且是相互絕緣的，同時與用電設備外殼相連接的是PE線而不是N線。因此我們所關心的最主要的是PE線的電位，而不是N線的電位，所以在TN-S系統中重複接地不是對N線的重複接地。如果將PE線和N線共同接地，由於PE線與N線在重複接地處相接，重複接地點與配電變壓器工作接地點之間的接線已無PE線和N線的區別，原由N線承擔的中性線電流變為由N線和PE線共同承擔，並有部分電流通過重複接地點分流。由於這樣可以認為重複接地點前側已不存在PE線，只有由原PE線及N線並聯共同組成的PEN線，原TN-S系統所具有的優點將喪失，所以不能將PE線和N線共同接地。

TN系統中，根據其保護零線是否與工作零線分開而劃分為TN-S系統、TN-C系統、TN-C-S系統三種形式。

（1）TN-C系統

TN-C系統接線圖如圖3所示。

圖3 TN-C系統接線圖

在TN-C系統中，將PE線和N線的功能綜合起來，由一根稱為PEN線的導體同時承擔兩者的功能。在用電設備處，PEN線既連接到負荷中性點上，又連接到設備外露的可導電部分。由於它所固有的技術上的種種弊端，現在已很少採用，尤其是在民用配電中，已基本上不允許採用TN-C系統。

TN-C系統的特點

1）設備外殼帶電時，接零保護系統能將漏電電流上升為短路電流，實際就是單相對地短路故障，熔絲會熔斷或自動開關跳閘，使故障設備斷電，比較安全。

2）TN-C系統只適用於三相負載基本平衡的情況，若三相負載不平衡，工作零線上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線所連接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓。

3）如果工作零線斷線，則保護接零的通電設備外殼帶電。

4）如果電源的相線接地，則設備的外殼電位升高，使中線上的危險電位蔓延。

5）TN-C系統幹線上使用漏電斷路器時，工作零線後面的所有重負接地必須拆除，否則漏電開關合不上閘，而且工作零線後面的所有重複接地必須拆除，否則漏電開關合不上閘，而且工作零線在任何情況下不能斷線。所以，實用中工作零線只能在漏電斷路器的上側重複接地。

（2）TN-S系統

TN-S系統接線圖如圖4所示。

圖4 TN-S系統接線圖

TN-S系統中性線N與TT系統相同。與TT系統不同的是，用電設備外露可導電部分通過PE線連接到電源中性點，與系統中性點共用接地體，而不是連接到自己專用的接地體，中性線（N線）和保護線（PE線）是分開的。

TN-S系統的最大特徵是N線與PE線在系統中性點分開後，不能再有任何電氣連接，這一條件一旦破壞，TN-S系統便不再成立。

TN-S系統的特點

1）系統正常運行時，專用保護線上沒有電流，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，安全可靠。

2）工作零線只用作單相照明負載迴路。

3）專用保護線PE不許斷線，也不許進入漏電開關。

4）幹線上使用漏電保護器，所以TN-S系統供電幹線上也可以安裝漏電保護器。

5）TN-S方式供電系統安全可靠，適用於工業與民用建築等低壓供電系統。

（3）TN-C-S系統

TN-C-S系統接線圖如圖5所示。

圖5 TN-C-S系統接線圖

TN-C-S系統是TN-C系統和TN-S系統的結合形式，在TN-C-S系統中，從電源出來的那一段採用TN-C系統。因為在這一段中無用電設備，只起電能的傳輸作用，到用電負荷附近某一點處，將EN線分開形成單獨的N線和PE線。從這一點開始，系統相當於TN-S系統。

TN-C-S系統的特點

1）TN-C-S系統可以降低電動機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個電壓。這個電壓的大小取決於負載不平衡的情況及線路的長度。要求負載不平衡電流不能太大，而且在PE線上應作重複接地。

2）PE線在任何情況下都不能進入漏電保護器，因為線路末端的漏電保護器動作會使前級漏電保護器跳閘造成大範圍停電。

3）對PE線除了在總箱處必須和N線連接以外，其他各分箱處均不得把N線和PE線相連接，PE線上不許安裝開關和熔斷器。

實際上，TN-C-S系統是在TN-C系統上變通的作法。當三相電力變壓器工作接地情況良好，三相負載比較平衡時，TN-C-S系統在施工用電實踐中效果還是不錯的。但是，在三相負載不平衡，建築施工工地有專用的電力變壓器時，必須採用TN-S方式供電系統。

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