配電網(wǎng)絡(luò)的供電形式
發(fā)布時間：
2024-04-17
目 錄
一、 配電系統(tǒng)
傳統(tǒng)上將電力系統(tǒng)劃分為發(fā)電、輸電和配電三大組成系統(tǒng)。
發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能經(jīng)由輸電系統(tǒng)的輸送，最后由配電系統(tǒng)分配給各個用戶。
一般地，將電力系統(tǒng)中從降壓配電變電站（高壓配電變電站）出口到用戶端的這一段系統(tǒng)稱為配電系統(tǒng)。
配電系統(tǒng)是由多種配電設(shè)備（或元件）和配電設(shè)施所組成的變換電壓和直接向終端用戶分配電能的一個電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
二、 配電系統(tǒng)的組成
在我國，配電系統(tǒng)可劃分為高壓配電系統(tǒng)、中壓配電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)三部分。
由于配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié)直接面向終端用戶，它的完善與否直接關(guān)系著廣大用戶的用電可靠性和用電質(zhì)量，因而在電力系統(tǒng)中具有重要的地位。
我國配電系統(tǒng)的電壓等級，根據(jù)《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則》的規(guī)定，220kV及其以上電壓為輸變電系統(tǒng)，35、63、110kV為高壓配電系統(tǒng)，10、6kV為中壓配電系統(tǒng)，380、220V為低壓配電系統(tǒng)。
三、 低壓配電系統(tǒng)的基本方式
根據(jù) IEC 規(guī)定的各種保護方式、術(shù)語概念，低壓配電系統(tǒng)按接地方式的不同分為三類，即 TT 、 TN 和 IT 系統(tǒng)，分述如下：
(一) TT 方式供電系統(tǒng)
TT 方式是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護系統(tǒng)，稱為保護接地系統(tǒng)，也稱 TT 系統(tǒng)。符號 T 表示電力系統(tǒng)中性點直接接地；第二個符號 T 表示負載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接，而與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān)。在 TT 系統(tǒng)中負載的所有接地均稱為保護接地。
特點：
（1）當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電（相線碰殼或設(shè)備絕緣損壞而漏電）時，由于有接地保護，可以大大減少觸電的危險性。但是，低壓斷路器（自動開關(guān)）不一定能跳閘，造成漏電設(shè)備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。
（2）當(dāng)漏電電流比較小時，即使有熔斷器也不一定能熔斷，所以還需要漏電保護器作保護，困此 TT 系統(tǒng)難以推廣。
（3）TT 系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時、費料。
現(xiàn)在有的建筑單位是采用 TT 系統(tǒng)，施工單位借用其電源作臨時用電時，應(yīng)用一條專用保護線，以減少需接地裝置鋼材用量。
把新增加的專用保護線 PE 線和工作零線 N 分開，其特點是：①共用接地線與工作零線沒有電的聯(lián)系；②正常運行時，工作零線可以有電流，而專用保護線沒有電流；③ TT 系統(tǒng)適用于接地保護占很分散的地方。
(二) TN 方式供電系統(tǒng)
這種供電系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線相接的保護系統(tǒng)，稱作接零保護系統(tǒng)，用 TN 表示。
特點：
（1）一旦設(shè)備出現(xiàn)外殼帶電，接零保護系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流，這個電流很大，是 TT 系統(tǒng)的 5.3 倍，實際上就是單相對地短路故障，熔斷器的熔絲會熔斷，低壓斷路器的脫扣器會立即動作而跳閘，使故障設(shè)備斷電，比較安全。
（2）TN 系統(tǒng)節(jié)省材料、工時，在我國和其他許多國家廣泛得到應(yīng)用，可見比 TT 系統(tǒng)優(yōu)點多。 TN 方式供電系統(tǒng)中，根據(jù)其保護零線是否與工作零線分開而劃分為 TN-C 和 TN-S 等兩種。
(三) TN-C 方式供電系統(tǒng)
它是用工作零線兼作接零保護線，可以稱作保護中性線，可用 NPE 表示。
(四) TN-S 方式供電系統(tǒng)
它是把工作零線 N 和專用保護線 PE 嚴(yán)格分開的供電系統(tǒng)，稱作 TN-S 供電系統(tǒng)。
特點：
（1）系統(tǒng)正常運行時，專用保護線上不有電流，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(shè)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回路。
（3）專用保護線 PE 不許斷線，也不許進入漏電開關(guān)。
（4）干線上使用漏電保護器，工作零線不得有重復(fù)接地，而 PE 線有重復(fù)接地，但是不經(jīng)過漏電保護器，所以 TN-S 系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護器。
（5）TN-S 方式供電系統(tǒng)安全可靠，適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。在建筑工程工工前的“三通一平”（電通、水通、路通和地平——必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。
(五) TN-C-S 方式供電系統(tǒng)
在建筑施工臨時供電中，如果前部分是 TN-C 方式供電，而施工規(guī)范規(guī)定施工現(xiàn)場必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)，則可以在系統(tǒng)后部分現(xiàn)場總配電箱分出 PE 線。
特點：
（1）工作零線 N 與專用保護線 PE 相聯(lián)通，如圖 1-5ND 這段線路不平衡電流比較大時，電氣設(shè)備的接零保護受到零線電位的影響。 D 點至后面 PE 線上沒有電流，即該段導(dǎo)線上沒有電壓降，因此， TN-C-S 系統(tǒng)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于 ND 線的負載不平衡的情況及 ND 這段線路的長度。負載越不平衡， ND 線又很長時，設(shè)備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在 PE 線上應(yīng)作重復(fù)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范圍停電。
（3）對 PE 線除了在總箱處必須和 N 線相接以外，其他各分箱處均不得把 N 線和 PE 線相聯(lián)， PE 線上不許安裝開關(guān)和熔斷器，也不得用大顧兼作 PE 線。
通過上述分析， TN-C-S 供電系統(tǒng)是在 TN-C 系統(tǒng)上臨時變通的作法。當(dāng)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(tǒng)在施工用電實踐中效果還是可行的。但是，在三相負載不平衡、建筑施工工地有專用的電力變壓器時，必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。
(六) IT 方式供電系統(tǒng)
I 表示電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地。每二個字母 T 表示負載側(cè)電氣設(shè)備進行接地保護。
TT 方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時，供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場所，或者是要求嚴(yán)格地連續(xù)供電的地方，例如電力煉鋼、大醫(yī)院的手術(shù)室、地下礦井等處。地下礦井內(nèi)供電條件比較差，電纜易受潮。運用 IT 方式供電系統(tǒng)，即使電源中性點不接地，一旦設(shè)備漏電，單相對地漏電流仍小，不會破壞電源電壓的平衡，所以比電源中性點接地的系統(tǒng)還安全。
但是，如果用在供電距離很長時，供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。在負載發(fā)生短路故障或漏電使設(shè)備外殼帶電時，漏電電流經(jīng)大地形成架路，保護設(shè)備不一定動作，這是危險的。只有在供電距離不太長時才比較安全。這種供電方式在工地上很少見。
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