2010年安全工程师《生产技术》：TN系统（保护接零）

　　3.TN系统（保护接零）

　　TN系统相当于传统的保护接零系统。典型的TN系统如图1-7所示。图中，PE是保护零线，Rs叫做重复接地。TN系统中的字母N表示电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电网中性点之间，亦即与保护零线之间紧密连接。保护接零的安全原理是当某相带电部分碰连设备外壳时，形成该相对零线的单相短路；短路电流促使线路上的短路保护元件迅速动作，从而把故障设备电源断开，消除电击危险。虽然保护接零也能降低漏电设备上的故障电压，但一般不能降低到安全范围以内。其第一位的安全作用是迅速切断电源。

　　TN系统分为TN-S，TN-C-S，TN-C三种类型。如图1-10所示，TN-S系统是PE线与N线完全分开的系统；TN-C-S系统是干线部分的前一段PE线与N线共用为PFN线，后一段PE线与N线分开的系统；TN-C系统是干线部分PE线与N线完全共用的系统。应当注意，支线部分的PE线是不能与N线共用的。

　　TN-S系统的安全性能最好。有爆炸危险环境、火灾危险性大的环境及其他安全要求高的场所应采用TN-S系统；

　　厂内低压配电的场所及民用楼房应采用TN-C-S系统；

　　触电危险性小、用电设备简单的场合可采用TN-C系统。

　　保护接零用于用户装有配电变压器的，且其低压中性点直接接地的220／380 V三相四线配电网。

　　应用保护接零应注意下列安全要求。

　　（1）在同一接零系统中，一般不允许部分或个别设备只接地、不接零的做法；否则，当接地的设备漏电时，该接地设备及其他接零设备都可能带有危险的对地电压。如确有困难，个别设备无法接零而只能接地时，则该设备必须安装漏电保护装置。

　　（2）重复接地合格。重复接地指零线上除工作接地以外的其他点的再次接地。重复接地的安全作用是减轻PE线和PEN线断开或接触不良的危险性，进一步降低漏电设备对地电压，改善架空线路的防雷性能和缩短祸电故障持续时间。电缆或架空线路引入车间或大型建筑物处，配电线路的最远端及每1 km处，高低压线路同杆架设时共同敷设的两端应作重复接地。每一重复接地的接地电阻不得超过10 Ω；在低压工作接地的接地电阻允许不超过10Ω的场合，每一重复接地的接地电阻允许不超过30Ω，但不得少于3处。

　　（3）发生对PE线的单相短路时能迅速切断电源。对于相线对地电压220 v的TN系统，手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插座回路的短路保护元件应保证故障持续时间不超过0.4 s；配电线路或固定式电气设备的末端线路应保证故障持续时间不超过5 s.

　　（4）工作接地合格。工作接地的主要作用是减轻各种过电压的危险。工作接地的接地电阻一般不应超过4Ω，在高土壤电阻率地区允许放宽至不超过10Ω。

　　（5）PE和PEN线上不得安装单极开关和熔断器；PE线和PEN线应有防机械损伤和化学腐蚀的措施；PE线支线不得串联连接，即不得用设备的外露导电部分作为保护导体

　　（6）保护导体截面面积合格。当PE线与相线材料相同时，PE线可以按表1-5选取除应采用电缆芯线或金属护套作保护线者外，

　　有机械防护的PE线不得小于2.5 m㎡，没有机械防护的不得小于4 m㎡.

　　铜质PEN线截面积不得小于10 m㎡，铝质的不得小于16 m㎡，如系电缆芯线，则不得小于4 m㎡

　　（7）等电位联结。等电位联结指保护导体与建筑物的金属结构、生产用的金属装备以及允许用作保护线的金属管道等用于其他目的的不带电导体之间的联结。等电位联结的组成。有条件的场所应做等电位联结，以提高TN系统的可靠性。

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