论文发表：建筑电气低压配电TN系统分析__墨水学术,论文发表,发表(2)

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时,中性线电位升高,会使接零的设备外壳带上危险的电压。
2.2 TN-S系统
TN-S系统的中线性N和保护线PE是分开的,PE线不通过正常的负荷电流,因此, PE线和设备外壳不带电位。PE线只有在发生故障时才产生电位,因此,可较安全地用于民用建筑电气中,也适宜用于精密电子设备的供电。该系统不能解决对地故障电压蔓延和相线对地短路引起中性点电位升高等问题。在TN-S系统中,N线上带有以下成分的电流:
(1)谐波电流。现代建筑物中一般都用各种直流电子设备以及大量的荧光灯。它们产生的高
次谐波除了对电源污染外,还会给N线带来谐波电流,尤其是3次谐波电流。按理论分析,发生在
三相中的3次谐波电流会在N线上叠加,叠加后的电流值是相当可观的。有时N线上叠加的谐
波电流甚至大于相线电流。因此,一般在三相四线回路中采用4根截面相等的电线或电缆供电。
(2)单相工作电流。N线上的电流与相线上的电流大小一样,随着照度标准的提高,单相工作
电流也越来越大,这是不能忽视的。
(3)三相不平衡电流。这是单相负荷的供电系统中必然发生的现象。而且这种不平衡随着时
间变化,情况也变得更复杂。TN-S系统供电也就是针对三相不平衡用电负荷制订的。上述3种成分电流混合后在N线上通过,其绝对值是不会太小的。另一方面,N线存在着阻抗,线路越长,阻抗越大,加上中间连接点的阻抗,N线上累积的阻抗是不容忽视的。尤其是越接近末端,阻抗就越大。N线上有电流和阻抗,必然产生对地电压降。同一N线上的电压降也是随不同段变化,这个电压降可能会大于50 V。假如N线上某点带有100 A电流,该点的阻抗是0. 5Ω,则该点的电压降便达到50 V(人体最大安全电压为50 V)。因此,TN-S系统在正常运行时N线带电,会发生电击的危险。剩余电流断路器保护装置的接线如图2所示。图2中1、2、3处或更多处都可使用剩余电流断路器,但需要注意以下几点：

(1) PE线不能穿过剩余电流保护装置的电流互感器,否则不论是否发生漏电故障,穿过零序电流互感器的电流相量和都等于零,剩余电流保护装置拒动。
(2)由于在2、3支路或更多支路处共用一条PE线,如果有个别用电设备(如图2中Ⅲ设备)未进行剩余电流保护,当其相线因绝缘损坏碰壳后,高电位会通过PE线传递到其他用电设备(图2中Ⅰ\Ⅱ设备)的外壳上,这时2、3支路的剩余电流断路器拒绝动作(不能切断电源),但其外壳上带有接近相电压的危险电压,因此,该系统中支路上的用电设备应尽可能装设剩余电流断路器或2.3 TN-C-S系统
TN-C-S系统中,中性线N和保护线PE一部分是合二为一的,另一部分是分开的。在民用建筑配电中,TN-C-S是常用的接地系统,通常电源线路中用PEN线进入建筑物总进线柜上后,再分为N线和PE线。这种方式接线简单,具有一定的安全性,适用于分散的民用建筑物配电。由于电源线路中的PEN线上有一定的电压降,此电位仍将呈现在设备的外壳上,因此在单体进线处将PEN线做重复接地,接地电阻≤10Ω后,分为PE线和N线,N线与地绝缘。分界点D的前部是TN-C系统,不应装用剩余电流断路器,D点的后部为TN-S系统,可以使用剩余电流断路器。
总之，建筑电气设计中正确选择接地系统十分重要。如果选择不当,引起的问题就很难采取措施来补救。故对接地系统的分析和选择使用应当引起人们的重视。

参考文献：
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