学文网摘要:现阶段煤矿基本建设地面建筑施工中临时用电管理正在逐步规范,但在实际施工中由于存在对“三相五线制”的认识误区,导致安全用电不规范的现象还存在。本文通过对有关国家和行业标准中关于低压配电系统接地型式中的TT、TN-C-S、TN-S系统特点比较、分析,理清电工术语名词误区,以利于在以后更好地指导工作。
关键词:低压配电系统;TT;TN-C-S;TN-S系统
中***分类号:TM642+.2文献标识码:A 文章编号:1673-0992(2010)06A-0032-01
随着煤矿基本建设形势的蓬勃发展,对临时用电管理保证安全用电的要求也日益提高。在笔者实际工作中,经常遇到一些人提到的“三相五线制”混淆了TT系统、TN-C-S系统、TN-S系统三种不同性质的接地系统。本文只在理明低压配电接地系统的有关概念、范围及要求,以利不会因对错误电工用语理解而施工方法不当,留下安全用电的隐患。
一、提出疑问
“三相五线制”,人们通常理解为某一配电系统有五根导线引出。具体来讲,五根导线的功能通常有以下两种说法:第一种说法,五根导线为三根相线,一根零线,一根与设备外壳连接的地线;第二种说法,五根导线是指三根相线,一根工作零线(或称系统零线),一根与设备外壳连接的保护零线。这两种说法,都有共同之处,当三相不平衡时,零线或工作零线(系统零线)流过不平衡负荷电流,而与设备连接的导线无电流通过。下面通过对有关的国家标准、行业标准的理解对低压配电接地系统进行分析、探讨。
二、有关标准、规范对低压配电系统的规定
参照DL/T621-1997《交流电气装置的接地》、GB14050-93《系统接地的型式及安全技术要求》,低压配电系统由以下两种型式描述:
其一为带电导体系统的型式,我国常用交流系统方式为单相二线制、两相三线制、三相三线制、三相四线制。
其二为系统接地型式,分为IT系统、TT系统、TN系统;TN系统又分为TN-C系统、TN-C-S系统、TN-S系统。
1.IT系统
I 表示电源端带部分不接地或经高阻抗接地。T 表示电气装置外露可导电部分接地,通常指电气设备的金属外壳接地。
2.TT系统
第一个T 表示电源端有一点直接接地,通常是指配变的中性点直接接地。第二个T 是指电气装置外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上***于电源端的接地点。
3.TN 系统
T 表示电源端有一点直接接地,通常是指配变的中性点直接接地。N 表示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。按中性线与保护线的的组合情况,TN系统又分为以下三种型式:
(1)TN-C 系统:整个系统的中性线和保护线是合一的。
(2)TN-C-S 系统:系统中有一部分的中性线和保护线是合一的。
(3)TN-S 系统:整个系统的中性线和保护线是分开的。
4.有关接地系统术语
外露可导电部分DD平时不带电压,但故障情况下能带电压的电气装置的容易触及的导电部分
中性线(N线)DD与低压系统电源中性点连接用来传输电能的导线。
保护线(PE线)DD低压系统中为防触电用来与下列任一部分作电气连接的导线:
a.线路或设备金属外壳;b.线路或设备以外的金属部件;c.总接地线或总等地位连接端子板;d.接地极;e.电源接地点或人工中性点。
保护中性线(PEN线)――具有中性线和保护线两种功能的接地线。
工作接地――在电力系统电气装置中,为运行需要所设的接地(如中性点直接接地或经其它装置接地等)。
保护接地――电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等,由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。
三、电工用语误区分析
综览上述规范、标准的规定, “三相五线制”的提法毫无出处。从系统接地型式来看:TT系统(***3.2)、TN-C-S系统(***3.3.2)、TN -S系统(***3.3.3),设备都是三相供电,五线连接,但不要忘记的是,该三种接地系统型式有各自的特性,不能用“三相五线制”综合命名。TT系统中与设备外壳连接的导线自行接地,与配变中性点接地毫无相干。TN-C-S系统、TN -S系统中与设备外壳连接的导线与配变中性点相连。一旦设备内相对壳碰触,在TN-C-S系统、TN -S系统中,相线与中性线形成回路,瞬间产生大电流,过负荷保护动作;而在TT系统中,设备与配变中性点各自接地,至少有8欧的接地电阻,产生的电流难使过负荷保护动作。
在本文第二部分中提及的“零线”、“地线”、“工作零线(系统零线)”、“保护零线”,都是用词不规范。 “零线”,“地线”与TT系统相似对应,即是说“零线”对应N线,“地线”对应设备外壳与大地直接连接(同电源接地装置无关)的导线,那么在TN-S系统、TN-C-S系统中“零线”亦是对应N线,而剩下那接壳的“地线”就对不上号,它不是与电源***的接地装置连接。就单单在TN-S系统、TN-C-S系统中,若“保护零线”对应PE线,“工作零线(系统零线)”应是指主回路上,那么对应N线,那么剩下的PEN线又作如何称谓。电气设备所引出的五根线应为三根相线,一根中性线(N线)或一根保护中性线(PEN线),一根保护线(PE线)。这样的电气设备三相供电、五线相连的外在型式,在有关向IEC标准接轨的国家标准、规范中只是有TT系统、TN-C-S系统、TN-S系统来表达。没有确切弄懂电气标准的技术内涵,人为地生造电工用语,用语不规范、不能清楚表达其实际意义,无法准确区别不同性质的TT系统、TN-C-S系统、TN-S系统的3种接地系统型式,而含糊地归纳为“三相五线制”,具体不清楚是指这三种系统中的那一种,若混淆了不同性质的接地系统,会对电气工程设计施工中导致误解,产生失误,留下隐患,潜伏危险。
结束语
如何在煤矿基本建设地面建筑施工中强化临时用电管理更加规范,避免现场施工中存在的安全用电不规范的现象,准确理解电气技术标准、规范的内涵,纠正对“三相五线制”的认识误区,通过本文的有益分析,一定对以后的具体工作有所帮助。
参考文献:
[1] GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》
[2] DL/T621-1997《交流电气装置的接地》
[3] GB14050-93《系统接地的型式及安全技术要求》
[4] GBJ65-83《工业与民用电力装置的接地设计规范》
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