工作原理
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線。
TN系統通常是一個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線的是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。
由於上述原因在有關規程中明確提出,中性線(即N線)除電源中性點外,不應重複接地。
分類
在TN系統中又分為TN-C、TN-S和TN-C-S三種系統:
IEC標準將TN系統按N線和PE線的不同組合又分為三種類型:
1)
TN-C系統―在全系統內N線和PE線是合一的(C是“合一”一詞英文Combine的第一個字母)。注意,此處的全系統是從電源配電盤出線處算起。下同。
2)TN-S系統―在全系統內N線和PE線是分開的(S是“分開”一詞英文Separate的第一個字母)。
3)TN-C-S系統―在全系統內,通常僅在低壓電氣裝置電源進線點前N線和PE線是合一的,電源進線點後即分為兩根線。
安全技術要求
TN系統第一位的安全作用是迅速切斷電源
TN系統用於用戶裝有配電變壓器的,且其低壓中性點直接接地的220V/380V三相四線配電網
TN-C、TN-S和TN-C-S所使用的範圍是不同的:
1)因TN-S系統中N線和PE線是分開的,因此安全性能最好,用於有爆炸危險、火災危險性大及其他安全要求高的場所。
2)TN-C-S系統次於TN-S系統,用於廠內低壓配電的場所及民用樓房
3)TN-C系統安全性能相較於前兩項最低,適用於觸電危險性小、用電設備簡單的場所