TN-S接地、接零保护系统的解释

沈阳地铁九号线五标-宋刚对于施工现场临时用电安全的特殊性，建设部制定了“施工现场临时用电安全技术规范”（JGJ46—2005）标准（以下简称标准），它是1988年所颁标准的延伸。不同于别的行业所采用的安全用电保护系统，该标准要求施工现场临时用电必须采用TN—S接地、接零保护系统；三级配电和二级漏电保护系统。现就TN-S系统中保护接零重点进行解释说明。

1.相关资料的解释

所谓TN-S接地、接零保护系统，是指在施工现场临时用电工程的电源是中性点直接接地的220/380V、三相四线制的低压电力系统中增加一条专用保护零线（PE线），称为TN-S接零保护系统或称三相五线系统，该系统主要技术特点是：

①电力变压器低压侧或自备发电机组的中性点直接接地，接地电阻值一般不大于4Ω。

②电力变压器低压侧或自备发电机组共引出5条线，其中除引出三条相线L1、L2、L3外，尚须于变压器二次侧或自备发电机组的中性点（N）接地处同时引出二条零线。一条叫做工作零线（N线），另一条叫做保护零线（PE线），其中工作零线（N线）与相线（L1、L2、L3）一起作为三相四线制电源线路使用；保护零线（PE线）只作电气设备接地保护使用，即只用于连接电气设备正常情况下不带电的外露可导电部分（金属外壳、基座等）。二种零线（N与PE）不得混用。同时，为保证接地、接零保护系统可靠，在整个施工现场的PE线上还应作不少于3处的重复接地，且每处接地电阻值不得大于10Ω。

③在施工现场采用TN—S系统时，由于设置了一条专用保护零线（PE线），所以在任何正常情况下，不论三相负荷是否平衡，PE线上都不会有电流通过，不会成为带电体，因此与其相连接的电气设备的外露可导电部分（金属外壳、基座等）始终与大地保持等电位，成为完好的接地保护，此即为TN-S系统的一个突出优点；但是对于防止因为电气设备因绝缘损坏漏电而发生的间接接触触电来说还不可靠，这是当电气设备漏电时，PE线上就有电流，与其相连接的金属外壳、基座等就会变成带电部分，这时就靠二级漏电保护系统来控制，当漏电电流值达到一定值时，漏电保护器就会在其额定漏电动作时间内分闸断电，从而防止可能发生的间接接触触电事故，保障人身安全。（此为其接地、接零保护原理。）

2. 施工现场临时用电安全技术规范中有相关条文如下

①条文5.1.1：在施工现场专用变压器的供电的TN—S接零保护系统中，电气设备的金属外壳必须与保护零线连接。保护零线应由工作接地线、配电室（总配电箱）电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线引出（图2）。（注：红叉原图没有，是我的改动，为后面叙述用。）

图1 专用变压器供电时TN-S接零保护系统示意图

1-工作接地；2-PE线重复接；3-电气设备金属外壳

②条文5.1.2：当施工现场与外电线路共用同一供电系统时，电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致。不得一部分设备做保护接零，另一部分设备做保护接地。

采用TN系统做保护接零时，工作零线（N线）必须通过总漏电保护器，保护零线（PE线）必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处，引出形成局部TN-S接零保护系统（图3）。（此二条均是强制性条文。）（注：红叉及红字原图没有，是我的改动，为后面叙述用。）

图2 三相四线供电时局部TN-S接零保护系统零线引出示意图

1-NPE线重复接地； 2-PE线重复接地；

3.对（JGJ46—2005）标准条文问题的解释1、在条文5.1.1与5.1.2中的文字叙述方面：在三级配电各个系统中，工作零线（N）与保护零线（PE）之间不得做任何电气连接；专设保护零线（PE）应在工作接地线、配电室（总配电箱）近处做接地体（≤4Ω）连总配电箱中的地排后引出。

2、禁止一部分设备做保护接零，另一部分设备做保护接地，有些检查人员对TN-S系统未进行系统学习，强制要求对已经进行保护接零的设备再次要求保护接地，这种做法看似安全，但是这种做法是最不可取的，一旦保护接地设备漏电会造成整个保护接零系统设备带电，而漏电保护器没有到动作值漏电伤人。

由于建筑施工用电的复杂性，施工现场采用俗称“三相五线制”的供电系统，确有一定的特殊性，从1988年制定该“施工现场临时用电安全技术规范”，至今也贯彻了有20多年时间，但施工现场的临时用电还是存在有相当的不规范的混乱现象，上述情况希望施工现场认真理解，避免造成保护接地和保护接零混接意外伤人。下载本文