TN-S系统三相五线制电路布线详解.doc
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1、TNS系统定义:三级配电系统总配电箱为一级,分配电箱为二级,末级配电箱为三级定义:三相电得概念我们知道线圈在磁场中旋转时,导线切割磁场线会产生感应电动势,它得变化规律可用正弦曲线表示。如果我们取三个线圈,将它们在空间位置上相差点120度角,三个线圈仍旧在磁场中以相同速度旋转,一定会感应出三个频率相同得感应电动势。由于三个线圈在空间位置相差点120度角,故产生得电流亦就是三相正弦变化,称为三相正弦交流电。工业用电采用三相电,如三相交流电动机等。相与相之间得电压就是线电压,电压为380V。相与中心线之间称为相电压,电压就是220V。 什么就是电源中性点? 中性点就是指变压器低压侧得三相线圈构成星形
2、联结,联结点称中性点,又因其点为零电位,也称零线端,一般得零线就从此点引出得。中性点接地后,所有该电网覆盖面得设备接地保护线可就近入地设置为地线,一旦出现漏电可通过大地传导回路到变压器中性点,以策安全。定义:三相五线制 在三相四线制制供电系统中,把零线得两个作用分开,即一根线做工作零线(N),另外用一根线专做保护零线(PE),这样得供电结线方式称为三相五线制供电方式、三相五线制包括三根相线、一根工作零线、一根保护零线、三相五线制得接线方式如下图所示、 为什么不就是“五相”“六相”?您先要明白“相”在电中得含义,相就是指相位角,比如常说得三相电,就是指相位角在空间互成120交流电。如果使用移相技
3、术,就比如简单得电容移相,我们一样可以得到四相、五相、N相都可以!但那在电力拖动中没有实际得应用意义,只在电子技术中有时用到。为什么在电力拖动中大都使用三相(当然有时会用到单相),而不就是四相、五相呢?因为发电机得三相绕组在空间120分布时,交变磁力线均可最大限度得切割它们,成而最以限度得发出电能。而三相用电器呢,除了相反得原理外,三相互成120得回路又能最大限度得使用电能! 三相五线制供电得原理在三相四线制供电中由于三相负载不平衡时与低压电网得零线过长且阻抗过大时,零线将有零序电流通过,过长得低压电网,由于环境恶化,导线老化、受潮等因素,导线得漏电电流通过零线形成闭合回路,致使零线也带一定得
4、电位,这对安全运行十分不利。在零干线断线得特殊情况下,断线以后得单相设备与所有保护接零得设备产生危险得电压,这就是不允许得。如采用三相五线制供电方式,用电设备上所连接得工作零线N与保护零线PE就是分别敷设得,工作零线上得电位不能传递到用电设备得外壳上,这样就能有效隔离了三相四线制供电方式所造成得危险电压,使用电设备外壳上电位始终处在“地”电位,从而消除了设备产生危险电压得隐患。从线路得性质上来说,火线(相线)就是提供能源得线路,零线就是单相电路中,给提供能源得线路一条电流回路(与相线形成电流通道)得线路,地线就是作为保护电器设备、防止漏电而发生事故得一条“非正常”电流通道。这三条线,正常工作时
5、,由相线(某一个单位时间内)提供电流,经过用电设备(负载)后由零线回到电源端;正常情况下,地线就是没有任何电流通过得。所以从性质上来瞧,这三条线路中得零线与地线,就是不允许“并用”或合用得。 接地及中性点得英文缩写PE”即英文“protecting earthing”得缩写,意思就是“保护导体、保护接地”。“N”即英文“neutral point”意思“中性点,零压点” 按照规定,380伏(三相)得民用电源得中性点就是不应该在进户端接地得(在变压器端接地,这个接地就是考虑到不能因悬浮点位造成高于电源电压得点位,用户端得接地与变压器端得接地在大地中就是存在一定得电阻得),如果把电源得中性点直接接
6、地(这在民用电施工中就是不允许得),漏电保护器就失去了作用,不能保护人身与电器设备得短路了。 因此,三相五线制地线在供电变压器侧与中性线接到一起,但进入用户侧后不能当作零线使用,否则发生混乱后就与三相四线制无异了。定义:TNS接零保护系统 它就是把工作零线N与专用保护线PE严格分开得供电系统,称作TNS供电系统,TNS供电系统得特点如下: 1、 系统正常运行时,专用保护线上没有电流,只就是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护就是接在专用保护线PE上,安全可靠。2、工作零线只用作单相照明负载回路。3、专用保护线PE不许断线,也不许进入漏电开关。 4、干线上使用
7、漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而PE线有重复接地,但就是不经过漏电保护器,所以TNS系统供电干线上也可以安装漏电保护器。5、TNS方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。在建筑工程工前得“三通一平”(电通、水通、路通与地平必须采用TNS方式供电系统。 漏电保护器得工作原理 如果有人体触摸到电源得线端即火线,或电器设备内部漏电,这时电流从火线通过人体或电器设备外壳流入大地,而不流经零线,火线与零线得电流就会不相等,漏电保护器检测到这部分电流差别后立刻跳闸保护人身与电器得安全,一般这个差流选择在几十毫安 。判定就是否漏电得得原理依据就是:流进与流出开关得电流必须相等,否则就
8、判定为漏电。当漏电电流达到与超过一定得程度时,产生保护动作跳闸。判定得阈值就是可以设定得,因为电路就就是我们设计得。只就是应用时要根据不同得场合,选用不同灵敏度得保护器。 如果就是用于人身安全保护为目得,则漏电电流小于30mA,视为安全,如大于30mA,则视为不安全,将产生保护动作。漏电保护得额定电流30mA得漏电保护器或保护开关,属于同敏度漏电保护器或保护开关。其生产保护动作时间还应在0、1秒以内。这两个参数得选择主要依据就是:30mA:人体得感知电流男为1、1mA女为0、7mA;摆脱电流男为16mA女为10、5mA,儿童要较成人为小;在较短时间内危及生命得电流就是致使电流,从两个方面理解一
9、就是电流达到50mA就会引起心室颤动,有生命危险,而100mA以上得电流则足以将人致死,30mA以下暂时不会有生命危险。 0、1秒:人得心脏每收缩扩张一次有0、1秒得间歇,而在这0、1秒内,心脏对电流最敏感,若电流在这一瞬间通过心脏,即使电流较小,也会引起心脏颤动,造成危险。但必须注意,通常得漏电保护开关或漏电保护器只适用于工频电源,对其它电源,如直流电源、高频电源就是不适用得,千万不能乱用。空气开关:空气开关就是控制电气回路得分合开关,若以空气为灭弧介质得称空气开关。一般以额定电流(负荷)选择,做为电气回路得总开关使用。漏电保护器: 当一个空气开关带有漏电保护功能时,称之为漏电保护开关。如果
10、就是一个单单用于漏电保护得电气装置,则称之为漏电保护器。导线面积应通过计算确定(一般铜导线得安全载流量为58A/mm2,铝导线得安全载流量为35A/mm2) 外电变压器低压输出到总配电房线路接法1、 线路由外电变压器低压输出及中性点接地引入到总配电房。2、 线路得黄、绿、红三相线接入到总配电箱得总隔离开关上。隔离开关必须选用分断时有明显可见分断点得开关。3、 淡蓝色中性接地线接入到第一级漏电保护器上得接线端。4、 将中性接地线用导线引出到PE端子作为保护零线。5、 从第一级漏电保护器“N”出线端接引到工作零接线端。6、 从第一级总漏电保护器引出相线到多路分路隔离开关。 现以三路分三路为例,详述
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