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對于10/0.4kV級用戶(hù)終端變配電,是指從變壓器二次側到用電負荷的低壓配電系統。GB50052-2009年GB50052-2009年第7.0.1條帶電導體系統型式,易采用單相二線(xiàn)制、兩相三線(xiàn)制、三相三線(xiàn)制和三相四線(xiàn)制。

TN系統、TT系統、IT系統可用于低壓配電系統的接地類(lèi)型。三相四線(xiàn)制,三相是指從三相變壓器二次側引導的A相、B相和C相三條相線(xiàn);四線(xiàn)是指三相變壓器二次側引導的A相、B相和C相三條相線(xiàn)和一條中性線(xiàn)。目前,10kV配電變壓器采用Dyn11連接組分的變壓器,變壓器二次側為星形連接??紤]到單相負荷,從中性點(diǎn)引出一條線(xiàn)為中性線(xiàn),三條相線(xiàn)加一條中性線(xiàn)為四條線(xiàn)。

一、三相四線(xiàn)制分析

三相四線(xiàn)制一般包括三相線(xiàn)(A.B.C線(xiàn)、U.V.W線(xiàn)或L1.L2.L3)和中性線(xiàn)(零線(xiàn))(N線(xiàn)),不單獨設置地線(xiàn)(PE線(xiàn)),而是中性線(xiàn)(零線(xiàn))和地線(xiàn)共用一條線(xiàn)。

在一些平衡負載(如大功率空調等電器)中,也指由三條相線(xiàn)和地線(xiàn)組成的系統,因為負載平衡不需要中性線(xiàn)。中國規定民用供電線(xiàn)路相線(xiàn)之間的電壓(即線(xiàn)電壓)為380V,相線(xiàn)與地線(xiàn)或中性線(xiàn)之間的電壓(即相電壓)為220V。入口線(xiàn)一般采用單相三線(xiàn)制,包括三條相線(xiàn)中的一條,另外兩條線(xiàn)本質(zhì)上是中性線(xiàn)和地線(xiàn)共用的一條線(xiàn)。

該連接方法包括:三條相線(xiàn)L1-(A)相。L2-(B)相。L3-(C)相和零線(xiàn)PEN是工作零線(xiàn)與保護零線(xiàn)相結合的零保護系統。PEN線(xiàn)是為了從380V相間電壓中獲得220V線(xiàn)間電壓而設計的。在某些情況下,也可用于零序電流檢測,以監測三相供電平衡。

注:工作零線(xiàn)兼作零保護線(xiàn),可稱(chēng)為保護中性線(xiàn),可用NPE表示。

1)由于三相負載不平衡,工作零線(xiàn)上有不平衡電流,在線(xiàn)路上產(chǎn)生一定的電位差,因此與保護線(xiàn)連接的電氣設備金屬球有一定的電壓。

2)工作零線(xiàn)斷線(xiàn)時(shí),保護接零漏電設備外殼帶電(對地220V!

3)如果電源的相線(xiàn)接地,設備的外殼電位會(huì )增加,中性線(xiàn)上的危險電位會(huì )擴散。

4)在TN-C系統干線(xiàn)上使用漏電保護器時(shí),必須拆除漏電保護器后面的所有重復接地,否則漏電開(kāi)關(guān)無(wú)法關(guān)閉;此外,工作零線(xiàn)在任何情況下都不能斷開(kāi)。因此,實(shí)際工作零線(xiàn)只能使漏電保護器上側重復接地。

5)TN-C供電系統僅適用于三相負載基本平衡(無(wú)220V負載)。

三相四線(xiàn)系統,在低壓配電網(wǎng)絡(luò )中,輸電線(xiàn)路一般采用三相四線(xiàn)系統,其中三線(xiàn)代表A.B.C三相,另一條是中性線(xiàn)N(如果電路電源側中性點(diǎn)接地,中性線(xiàn)也稱(chēng)為零線(xiàn),如果不接地,嚴格來(lái)說(shuō),中性線(xiàn)不能稱(chēng)為零線(xiàn))。

在進(jìn)入用戶(hù)的單相輸電線(xiàn)路中,有兩條線(xiàn)路,一條叫火線(xiàn),另一條叫零線(xiàn)。正常情況下,零線(xiàn)應通過(guò)電流形成單相線(xiàn)路中電流的電路。

在三相系統中,當三相平衡時(shí),中性線(xiàn)(零線(xiàn))沒(méi)有電流,因此稱(chēng)為三相四線(xiàn)系統;N線(xiàn)設置在380V低壓配電網(wǎng)中,以獲得380V線(xiàn)間電壓中的220V相間電壓。在某些情況下,也可用于零序電流檢測,以監測三相供電平衡。

二、三相五線(xiàn)制分析

三相五線(xiàn)制實(shí)際上是一個(gè)錯誤的名稱(chēng),國際標準沒(méi)有。IEC標準對配電系統有兩種分類(lèi)。一是按帶電導體分類(lèi),二是按接地系統分類(lèi)。根據帶電導體,最多只有三相四線(xiàn),即三相線(xiàn),一條中性線(xiàn);根據接地分類(lèi),分類(lèi)如下:


第一個(gè)字母表示電源端帶電導體與地球的關(guān)系:

T:表示電源端帶電導體的一點(diǎn)(通常是PEN線(xiàn)或N線(xiàn))直接與大地無(wú)阻抗連接,T實(shí)際上是法國大地的首字母;

I:表示電源與大地隔離或電源帶電導體通過(guò)高阻抗與大地連接(如1000ω),I也是法文中隔離的首字母;

第二個(gè)字母表示電氣設備外露導電部分與地球的關(guān)系:

T:表示電氣設備外露的導電部分直接接地,與接地端帶電導體的接地無(wú)關(guān);

N:表示電氣裝置的暴露導電部分通過(guò)連接接地電源中性線(xiàn)(N線(xiàn))來(lái)實(shí)現接地。

這五個(gè)接地系統的分類(lèi)原理框圖如下:


從中我們也可以看出,TT系統、TN-S系統和TN-C-S系統都有五條線(xiàn)。三相五線(xiàn)制的名稱(chēng)是什么?所以不要用三相五線(xiàn)這個(gè)錯誤的名字。

另外,不要用零線(xiàn)這個(gè)詞。這個(gè)詞的描述非常不準確。是指中性線(xiàn)還是PEN?根本沒(méi)有準確的定義,也沒(méi)有明確的定義。如果不區分PEN線(xiàn)和N線(xiàn),就會(huì )發(fā)生安全事故。所以請不要用零線(xiàn)這個(gè)詞。

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