低压配电IT系统、TT系统、TN系统详解讲解学习
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TN、TT、IT供电系统的特点及安装要求380V/220V低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系统、TT系统和TN系统。
IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地,而用电设备的金属外壳直接接地。
即:过去称三相三线制供电系统的保护接地。
TT系统的电源中性点直接接地;用电设备的金属外壳亦直接接地,且与电源中性点的接地无关。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接地。
TN系统,在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中,将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接零。
TN系统的电源中性点直接接地,并有中性线引出。
按其保护线形式,TN系统又分为:TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统等三种。
(1)TN-C系统(三相四线制),该系统的中性线(N)和保护线(PE)是合一的,该线又称为保护中性线(PEN)线。
它的优点是节省了一条导线,缺点是三相负载不平衡或保护中性线断开时会使所有用电设备的金属外壳都带上危险电压。
(2)TN-S系统就是三相五线制,该系统的N线和PE线是分开的,从变压器起就用五线供电。
它的优点是PE线在正常情况下没有电流通过,因此不会对接在PE线上的其他设备产生电磁干扰。
此外,由于N线与PE线分开,N线断开也不会影响PE线的保护作用。
③TN-C-S系统(三相四线与三相五线混合系统),该系统从变压器到用户配电箱式四线制,中性线和保护地线是合一的;从配电箱到用户中性线和保护地线是分开的,所以它兼有TN-C系统和TN-S系统的特点,常用于配电系统末端环境较差或有对电磁抗干扰要求较严的场所。
我国的低压配电系统基本上有三种:即TT系统、TN系统、IT系统。
上述各种保护系统均采用国际标准所用符号,第一字母T:表示中性点直接接地;I表示中性点不直接接地(不接地或经高电阻接地等);第二个字母T:表示外露可导电部分对地直接电气连接与电力系统任何接地无关;N表示外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接。
详解IT、TT、TN三种接地系统的区别电源侧的接地称为系统接地,负载侧的接地称为保护接地。
根据国际电⼯委员会规定的低压配电系统接地有IT系统、TT系统、TN系统三种⽅式。
⼩编为⼤家逐⼀介绍这三种系统。
字母含义(1)第⼀个字母表⽰电源端与地的关系:T-电源端有⼀点直接接地,I-电源端所有带电部分不接地或有⼀点通过阻抗接地。
(2)第⼆个字母表⽰电⽓装置的外露可导电部分与地的关系:T-电⽓装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电⽓上独⽴于电源端的接地点;N-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IT系统:IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过⾼阻抗接地),⽽电⽓设备外壳电⽓设备外壳采⽤保护接地。
适⽤于环境条件不良、易发⽣⼀相接地或⽕灾爆炸的场所,如10KV及 35KV的⾼压系统和矿⼭、井下的某些低压供电系统。
不适合在施⼯现场应⽤(常⽤TN-S接零保护系统),也可⽤于农村地区。
但不能装断零保护装置,因正常⼯作时中性线电位不固定,也不应设置零线重复接地。
TN系统:TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。
是将电⽓设备的⾦属外⽤保护零线与该中⼼点连接,称作保护接零系统。
按照中必线(⼯作零线)与保护线(保护零线)的组合事况TN系统⼜分以下三种形式:TN—C:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与⼯作零线(N)共⽤(简称PEN),称为三相四线制系统。
适⽤于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加⼀些负适⽤于荷设备引起的谐波电流也会注⼊PEN,从⽽中性线N带电,且极有可能⾼于50V,它不但使设备机壳带电,对⼈⾝造成不安全,⽽且还⽆法取得稳定的基准电位;应将PEN线重复接地,其作⽤是当接零的设备发⽣相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地电压。
缺陷:(1) 当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压,触及零线可能导致触电事故。
(2) 通过漏电保护开关的零线,只能作为⼯作零线,不能作为电⽓设备的保护零线,这是由于漏电开关的⼯作原理所决定的。
电气配电网接地TT、TN、IT系统IEC国际电工委员会对配电网接地方式分为:TT系统、TN系统、IT系统(1)、接地型式文字代号TN、TT、IT的意义TN、TT、IT三种型式均使用了两个字母,以表示三相电力系统和电气装置的外露的可导电部分(设备外壳、底座等)的对地关系。
第一个字母表示电力系统的对地关系,即T:表示一点直接接地(通常为系统中性点);I:表示不接地(所有带电部分与地隔离),或通过阻抗(电阻器、电抗器)及通过等值线路接地。
第二个字母表示电气装置外露可导电部分的对地关系,即T:表示独立于电力系统可接地点而独立接地;N:表示与电力系统可接地点直接进行电气连接。
在TN系统中,为了表示中性线和保护线的组合关系,有时在TN代号后面还可附加以下字母:S:表示中性线和保护线在结构上是分开的;C:表示中性线和保护线在结构上是合一的(PEN线)。
(1)、TT系统TT系统为三相四线制中性点直接接地,电源系统与电气装置的外露可导电部分分别直接接地的系统。
它的中性线在电源侧接地后引出,并只做工作零线,用电端的电气装置外露可导电部分在现场直接接地。
(2)、TN系统TN系统即电源系统有一点直接接地,负载设备的外露导电部分通过保护线连接到此接地点的系统。
根据中性线和保护线的布置,TN系统的形式有以下三种:(一)、TN—C系统TN—C系统为三相四线制中性点直接接地,整个系统的中性与保护线是合一的系统,此系统系目前许多高压用户在低压电网中采用的系统。
其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。
(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切断电源。
TN—C系统一般采用零序电流保护;(2)TN—C系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基准电位;(3)TN—C系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地电压。
供电系统IT、TT、TN知识讲解低压配电接地系统分为IT系统、TT系统、TN系统三种形式,而这三种接地方式非常容易混淆。
首先给出定义。
根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(国标50054),低压配电系统有三种接地形式,即IT系统、TT系统、TN系统。
(1)第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。
I-电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。
(2)第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
N-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。
下面分别对IT系统、TT系统、TN系统进行全面剖析。
一、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。
IT 系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。
因为如果设置中性线,在IT 系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。
IT系统特点IT系统发生第一次接地故障时,接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;-发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;-220V负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;-安装绝缘监察器。
使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。
IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。
运用IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的。
低压配电系统中常用的型式有:IT系统、TT系统、TN系统,下面我们做分别介绍。
一、IT型必须说明:(略)二、TT型必须说明:《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001中规范:3.4.5 采用TT系统时应满足的要求:1、采用TT系统,除变压器低压侧中性点直接接地外,中性线不得再行接地,且应保持与相线(火线)同等的绝缘水平。
2、为了防止中性线的机械断线,其截面积应满足以下要求:相线的截面积S:S≤16平方毫米中性线截面积S0:S0=S(与相线一样)相线的截面积S:16<S≤35平方毫米中性线截面积S0:S0=16相线的截面积S:S>35平方毫米中性线截面积S0:S0=S/2(相线的一半)3、电源进线开关应隔离(能断开)中性线,漏电保护器必须隔离(能断开)中性线。
4、必须实施剩余电流保护(即必须安装漏电保护开关),包括:(1)剩余电流总保护、剩余电流中级保护(必要时),其动作电流应满足:剩余电流总保护和是及时切除低压电网主干线和分支线路上断线接地等产生较大剩余电流的故障。
剩余电流总保护器的动作电流整定:总保护整定剩余电流较小的电网非阴雨季节为50mA 阴雨季节为200mA剩余电流较大的电网非阴雨季节为100mA 阴雨季节为300mA(2)剩余电流末级保护剩余电流中末级保护装于用户受电端(即终端用户,例如家庭用电,或某台用电设备),其保护范围是防止用户内部绝缘破坏,发生人身间接接触触电等而产生的剩余电流所造成的事故。
对直接接触触电,仅作为基本保护措施的附加保护。
剩余电流中末级保护应满足以下条件:Re×Iop≤Ulim式中:Re—受电设备外露可导电部分的接地电阻(Ω)Ulim—安全电压极限(正常情况下可按50V交流有效值考虑)Iop—剩余电流保护器的动作电流(A)Iop整定值:≤30mA5、配电变压器低压侧及出线回路,均应装设过电流保护,包括:短路保护和过负荷保护。
6、PEE线的作用:当设备发生漏电时,漏电电流可以通过大地回流到变压器的中性点,可以降低带点的设备外壳电压,降低人触及设备外壳被电击的危险程度。
低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析仪表人对仪表接地并不陌生,在本文讲讲低压配电IT系统、TT系统、TN系统的接地方式。
这三种接地方式容易混淆,它们的原理、特点和适用范围各有不同,希望能对广大的仪表人有所帮助。
定义根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB 50054-2011),低压配电系统有IT系统、TT系统、TN系统三种接地形式。
①IT、TT、TN的第一个字母表示电源端与地的关系T表示电源变压器中性点直接接地;I标志电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。
②IT、TT、TN的第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T标志电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点;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。
低压配电系统IT、TT和TN全面剖析1、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。
IT系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。
因为如果设置中性线,在IT系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。
IT系统特点①IT系统发生第一次接地故障时,仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;②发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;③220V负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;④安装绝缘监察器。
使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。
⑤IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。
⑥运用IT方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是,如果用在供电距离很长的情况下,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
低压配电系统有三种接地形式(IT、TT、TN)系统的区别详解(注册安全工程师考点)根据现行的国家相关标准,低压配电系统有三种接地形式,即IT系统、TT系统、TN系统。
(1)第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。
I-电源变压器中性点不接地,或通过高阻抗接地。
(2)第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
N-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。
分别对IT系统、TT系统、TN系统进行全面剖析。
一、IT系统IT系统就是电源中性点不接地,用电设备外露可导电部分直接接地的系统。
IT系统可以有中性线,但IEC强烈建议不设置中性线。
因为如果设置中性线,在IT系统中N线任何一点发生接地故障,该系统将不再是IT系统。
IT系统接线图如图1所示。
图1 IT系统接线图IT系统特点IT系统发生第一次接地故障时,接地故障电流仅为非故障相对地的电容电流,其值很小,外露导电部分对地电压不超过50V,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;-发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;-220V 负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;-安装绝缘监察器。
使用场所:供电连续性要求较高,如应急电源、医院手术室等。
IT 方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。
运用IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的。
只有在供电距离不太长时才比较安全。
TN、TT、IT供电系统的特点及安装要求我国的低压配电系统基本上有三种:即TT系统、TN系统、IT系统。
上述各种爱护系统均采纳国际标准所用符号,第一字母T:表示中性点直接接地;I表示中性点不直接接地(不接地或经高电阻接地等);其次个字母T:表示外露可导电部分对地直接电气连接与电力系统任何接地无关;N表示外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接。
TT系统就是将电气设备的金属外壳作接地爱护的系统;TN系统就是将电气设备的金属外壳作接零爱护的系统。
TT系统:TT电力系统有一个直接接地点,电气设施的外露可导电部分接至电气上与电力系统无关的接地极。
TT系统多用于农村低压电网,其特点如下:①可实施单相、三相混合供电,供电敏捷,可节约导线。
②由于中性点直接接地,发生单相接地故障时能抑制电网对地电压的上升。
③简单实施过电流爱护设施,包括短路爱护和过载爱护。
④全网可实施漏电分级爱护,即漏电总爱护、漏电中级爱护和漏电末级爱护。
⑤受电设备外露可导电部分发生带电故障时,不会延长到其他受电设备的外壳上。
⑥受电设备外壳的爱护接地电阻,极简单满意DL/T499—2023中的要求。
TT系统的安装要求如下:①除变压器低压侧中性点直接接地外,中性线不得再行接地,且应保持与相线同等的绝缘水平。
②为防止中性线机械断线,中性线截面应当符合规定,即口诀“零线截面看相线,七零三五为界限;七零为铝三五铜,小于相等大一半。
”③必需实施剩余电流爱护,包括剩余电流总爱护、剩余电流中级爱护(必要时)和剩余电流末级爱护。
④中性线不得装设熔断器或单独的开关装置。
⑤配电变压器低压侧及各消失回路均应装设过电流爱护,包括短路爱护和过载爱护。
⑥同一低压电网不允许采纳两种爱护系统,否则有触电隐患和危急。
另外,TT系统对实施爱护接地的对象,并不是全部电气设备的外露可导体部分都要接地。
在某些状况下,接地有可能引入外界的高电位,如接地体四周有大的故障电流或雷电流流过时,接地体上会有高电位消失。