TN-S系统在工程施工临时用电中的应用

2015-07-13王启武山东省青州市高新技术研究所

消费导刊 2015年11期

关键词：金属外壳零线漏电

王启武山东省青州市高新技术研究所

TN-S系统在工程施工临时用电中的应用

王启武山东省青州市高新技术研究所

工程施工临时用电不同于正式永久性用电而具有特殊性，其安全要求方面很高，国家强制要求采用TN-S供电系统，本文介绍了TN-S供电系统特点及其线路安全技术要求，分析了TN-S系统中PE线重复接地的作用和要求。

施工临时用电 TN-S PE线重复接地

工程施工现场临时用电涉及工程施工的各个环节，贯彻整个施工过程的始终，而现场环境一般较差，配电线路多、用电设备多、现场施工人员多，存在许多安全用电隐患，用电安全性要求高。为了保证工程施工现场设备正常用电和人身安全，《施工现场临时用电安全技术规范》（J GJ46一2005）规定，施工现场临时用电必须采用TN-S三相五线制供电系统，保障施工现场用电安全。

一、TN-S 系统概念及特点

TN系统是指电源系统中性点接地，所有设备的外露可导电部分通过公共保护线（PE线）或公共保护中性线（PEN线）连接到中性点的低压配电系统。这种接公共PE线或PEN线的方式，通称为“接零”。TN系统又分为TN-C，TN-S，TN-C-S。其中，TN-S系统又称三相五线制供电系统，在全系统内工作零线N线和保护零线PE线是分开的，中性线N和PE线都是从变压器中性点引出，N线是工作零线，PE线是保护零线。系统中用电设备金属外壳与PE线相连，设备中性点与N线相连， PE线承担用电设备的保护回路，N线承担用电设备的工作回路。二者从变压器中性点引出后就不能在连接在一起，工作零线更不允许重复接地。

TN-S系统中标准导线颜色为：A线黄色，B线绿色，C线红色，N线淡蓝色，PE线黄绿。在工程施工用电现场应该严格按照对应导线色标选用导线，不得混用。

TN-S系统中PE线与N线完全分开，当单相设备运行或三相出现不平衡时负荷电流通过N线流回电源中性点，PE线均不通过负荷电流，接零保护的设备之间不会产生电磁干扰，与PE线相连的电气设备金属外壳不会呈现电压，即设备金属外壳对地电位为零，从而消除了设备产生危险电压致人触电的隐患；当用电设备发生碰壳时漏电时，漏电保护器会迅速动作，切断电源，起到保护作用，因此，TN-S系统具有很高的安全性和可靠性，在工程施工现场临时用电中广泛推广应用。

二、施工现场临时用电中TN-S系统线路安全技术要求

1.必须保证PE线的独立性，即保证PE线与N线分别独立架设，二者从变压器中性点引出后就不能再连接在一起，为便于区分PE线涂上黄绿相间的色标，N线涂以浅蓝色色标。

2.PE线应由配电室的电源中性点引出。从分配电箱的重复接地处或第一级漏电保护器的负荷引出的保护线均不符合规范要求。

3.各用电设备的正常工作时不带电的金属外壳，必须与PE线牢固连接。

4.N线与PE线必须同时满足导电性和机械强度要求，必须具有足够的截面积。

5.PE线不得装设开关和熔断器。

6.所有电气设备的保护零线PE，均应以并联方式接到PE线干线上，严禁串联。

三、TN-S系统PE线重复接地的作用与要求

（一）TN-S系统PE线重复接地的作用

重复接地是指在TN-S系统中，除电源中性点进行工作接地外，还在其他地方所把PE线再进行接地。PE线重复接地的作用主要有四个方面：

（1）降低故障点的对地电压。如果TN-S系统中PE线有重复接地，当采用接零保护的设备发生碰壳漏电故障时，PE线重复接地可以降低碰壳漏电故障时所有被保护设备金属外壳的对地电压，减轻TN-S系统中保护装置动作前人员触电的危险。而且重复接地点越多，这种效果越显著。

（2）减轻PE线断线时的触电危险。在PE线断线的情况下，重复接地可以降低断线点后面碰壳漏电故障发生时PE线的对地电压。PE线断线点前后采用与PE线连接的电气设备外壳对地电压都小于相电压，人员触电的危险比没有重复接地的情况有所减轻，但仍然对人有较大的威胁。为此，PE线的断线现象应极力避免发生，严禁在PE线上安装熔断器或单极开关，在施工和运行中都要提高敷设质量和维护质量。

（3）缩短故障持续时间。PE线重复接地时整个系统的接地电阻值降低了，增大了单相接地故障的短路电流，加速线路保护装置的动作，从而缩短故障持续时间。

（4）改善电网的防雷性能。在雷雨季节，低压电网的线路遭到雷击或有感应雷引入时，雷电流对电气设备和人员都有很大的危险性，重复接地对雷电流具有分流作用，减小雷电危害，改善低压电网防雷性能。

（二）PE线重复接地的要求

（1）PE线除了在配电室或总配电箱处做重复接地，还必须在配电线路的中间处和末端处做重复接地，还要在电缆或架空线在引入大型建筑物或车间处做重复接地，在供电回路上重复接地的数量不少于3处；

（2）没处重复接地的等效电阻值不应大于10Ω；

（3）每一根接地装置的接地线应采用2根以上的导体，在不同点与接地装置做电气连接。

（4）重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电保护器的工作零线或工作零线的干线连接。