正确设置tn系统中性线上的开关

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1、万方数据2005年第2期硫磷设计与粉体工程SP＆BMHRELATEDENGINEERING·39·正确设置TN系统中性线上的开关曾建斌(南化集团设计院，江苏南京210048)摘要：我国低压配电系统绝大部分都是采用中性点直接接地(TN)系统。根据近年来国内、国际，颁布的相关标准，结合电气检修安全要求，综合分析了低压配电系统设计中不同形式的TN系统中性线上设置开关的意义，并介绍了中性线上的开关种类、用途及设置原则。关键词：中性线；TN系统；开关；设置；分析中图分类号：TM564文献标识码：B文章编号：1009—1904(2005)02—0039—041概述

2、长期以来，我国低压配电系统绝大部分都是采用中性点直接接地(TN)系统。在TN系统内，正常情况下中性线的电位基本上是大地的电位，但由于种种原因它可能带危险对地电位，如三相不平衡负荷、电路中拥有的整流及大型晶闸管器件的负荷都会使中性线(N线)有电流。中性线过流后是否应该被切断?是否能够引起人身电击事故?这些都是低压配电系统设计中应该考虑和解决的问题。在电路中通过选用四极断路器、四极接触器、双极小型开关、剩余电流保护开关(RcD)、三相带中性线开关(TPN)以及单相带中性线开关(DPN)均能够实现中性线与相线切断，并对电路起到保护作用。但并不是任何场合都可以

3、通过第四极开关切断中性线。滥用中性线开关将对低压配电系统有害无保运行的企业，解列点一般设置在一个基本的发供电平衡点附近(如硫酸装置的供电进线处)。这样，解列后，发电机由并网运行转入单机运行，可尽快达到用电负荷与发电量的平衡，从而实现自保运行。6同期装置的选择发电机组的同期装置是发电机并网的关键性设备，以往大多采用手动准同期装置。近几年，随着科学技术的发展和产品的逐渐成熟、完善，许多自动准同期装置(特别是微机自动准同期装置)也在许多项目开始使用。它与手动准同期装置相比，具有操益。笔者通过诸多工程实践及学习各种标准、规范，谈谈对中性线上开关合理设置问题的理

4、解和体会。2TN系统中性线上装设开关的分析2．1电气检修对中性线隔离的要求对TN系统进行电气检修时，某些情况下仅须切断电源(切断电气线路中的相线)即可，但有些情况不仅要切断电源(切断电气线路中的相线)，还要对中性线进行隔离。在TN—s、TN—c—s系统中，建筑物内实施总等电位联结中性线是防止电击的基本措施。在这种情况下，对系统进行电气检修时，不需要隔离中性线。如图l所示，在TN—c—s系统中d点出现故障，由于采取总等电位联结，所有外露导电部分和装置外导电部分都处于同一电位水平“上，从电源侧作简单、并网时间短、接线简化、节省大量控制电缆等优点，但设备造价

5、较高。准同期方式的主要优点是操作时冲击电流很小，对电网不会产生大的扰动，不会损伤发电机，是小型发电装置最广泛使用的同期方式。笔者认为，在设计中选用上述任何一种准同期装置均可行，也可两者并用。具体选型可根据工程具体情况确定。作者简介：张见(1967一)，男，福建长乐人，工程师，从事化工电气设计工作。(收稿日期：2005一02—03)万方数据·40·硫磷设计与粉体工程SP&BMHRELATEDENGINEERING2005年第2期传导来的对地故障电压与人员接触点m点的对地电压不存在电位差。电气检修人员接触中性线(N线)时就不会遭电击。图lTN—C—s系统的

6、等电位联结电气检修时，有些情况仅切断电源(切断电气线路中的相线)是不可行的。此时应当在隔离相线的同时也隔离中性线。1、在TN系统内，若电源回路一相接地导致中性线对地电位升高，为了避免公用电网内低压用户停电，这种故障一般不跳闸。由于中性线本身绝缘，不致引起事故，但存在隐患，会对电气检修人员检修电路时构成危险。2、当10kV不接地系统高压侧发生接地故障时，接地装置电位的升高会导致中性线电压升高。因接地故障不跳闸，这时达百伏左右的故障电压在中性线上持续存在，就会危及电气检修人员的安全。3、10kV小电流接地系统的高压侧发生接地故障时，接地装置电位的升高可导致

7、中性线故障电压达千伏以上。虽然10kV继电保护可切断电源，但其动作时间长达0．5～1s，也会危及电气检修人员的安全。2．2不同形式的TN系统中性线上装设开关的分析众所周知，TN系统中电源有一点(通常是中性点)直接接地，负荷侧的建筑物电气装置的外露导电部分通过保护线(PE线或PEN线)与该接地点连接而成为接地系统。按照中性线(N线)与保护线(PE线)的组合情况，TN系统又分为TN—c、TN—s和TN—C—S三种形式。笔者就TN系统的这三种形式分别对中性线上装设开关进行分析。1、TN—C系统在TN—C系统中，PEN线除作为中性线外，还起到保护线作用。在该系

8、统中不能设置四极开关。因为如果在TN—C系统中设置四极开关，第四极只有设在PEN线路中(如图2