TN-S系統(tǒng)在工程施工臨時用電中的應(yīng)用

王啟武 山東省青州市高新技術(shù)研究所

TN-S系統(tǒng)在工程施工臨時用電中的應(yīng)用

王啟武 山東省青州市高新技術(shù)研究所

工程施工臨時用電不同于正式永久性用電而具有特殊性，其安全要求方面很高，國家強(qiáng)制要求采用TN-S供電系統(tǒng)，本文介紹了TN-S供電系統(tǒng)特點及其線路安全技術(shù)要求，分析了TN-S系統(tǒng)中PE線重復(fù)接地的作用和要求。

施工臨時用電 TN-S PE線 重復(fù)接地

工程施工現(xiàn)場臨時用電涉及工程施工的各個環(huán)節(jié)，貫徹整個施工過程的始終，而現(xiàn)場環(huán)境一般較差，配電線路多、用電設(shè)備多、現(xiàn)場施工人員多，存在許多安全用電隱患，用電安全性要求高。為了保證工程施工現(xiàn)場設(shè)備正常用電和人身安全，《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（J GJ46一2005）規(guī)定，施工現(xiàn)場臨時用電必須采用TN-S三相五線制供電系統(tǒng)，保障施工現(xiàn)場用電安全。

一、TN-S 系統(tǒng)概念及特點

TN系統(tǒng)是指電源系統(tǒng)中性點接地，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過公共保護(hù)線（PE線）或公共保護(hù)中性線（PEN線）連接到中性點的低壓配電系統(tǒng)。這種接公共PE線或PEN線的方式，通稱為“接零”。TN系統(tǒng)又分為TN-C，TN-S，TN-C-S。其中，TN-S系統(tǒng)又稱三相五線制供電系統(tǒng)，在全系統(tǒng)內(nèi)工作零線N線和保護(hù)零線PE線是分開的，中性線N和PE線都是從變壓器中性點引出，N線是工作零線，PE線是保護(hù)零線。系統(tǒng)中用電設(shè)備金屬外殼與PE線相連，設(shè)備中性點與N線相連， PE線承擔(dān)用電設(shè)備的保護(hù)回路，N線承擔(dān)用電設(shè)備的工作回路。二者從變壓器中性點引出后就不能在連接在一起，工作零線更不允許重復(fù)接地。

TN-S系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線顏色為：A線黃色，B線綠色，C線紅色，N線淡藍(lán)色，PE線黃綠。在工程施工用電現(xiàn)場應(yīng)該嚴(yán)格按照對應(yīng)導(dǎo)線色標(biāo)選用導(dǎo)線，不得混用。

TN-S系統(tǒng)中PE線與N線完全分開，當(dāng)單相設(shè)備運行或三相出現(xiàn)不平衡時負(fù)荷電流通過N線流回電源中性點，PE線均不通過負(fù)荷電流，接零保護(hù)的設(shè)備之間不會產(chǎn)生電磁干擾，與PE線相連的電氣設(shè)備金屬外殼不會呈現(xiàn)電壓，即設(shè)備金屬外殼對地電位為零，從而消除了設(shè)備產(chǎn)生危險電壓致人觸電的隱患；當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生碰殼時漏電時，漏電保護(hù)器會迅速動作，切斷電源，起到保護(hù)作用，因此，TN-S系統(tǒng)具有很高的安全性和可靠性，在工程施工現(xiàn)場臨時用電中廣泛推廣應(yīng)用。

二、施工現(xiàn)場臨時用電中TN-S系統(tǒng)線路安全技術(shù)要求

1.必須保證PE線的獨立性，即保證PE線與N線分別獨立架設(shè)，二者從變壓器中性點引出后就不能再連接在一起，為便于區(qū)分PE線涂上黃綠相間的色標(biāo)，N線涂以淺藍(lán)色色標(biāo)。

2.PE線應(yīng)由配電室的電源中性點引出。從分配電箱的重復(fù)接地處或第一級漏電保護(hù)器的負(fù)荷引出的保護(hù)線均不符合規(guī)范要求。

3.各用電設(shè)備的正常工作時不帶電的金屬外殼，必須與PE線牢固連接。

4.N線與PE線必須同時滿足導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度要求，必須具有足夠的截面積。

5.PE線不得裝設(shè)開關(guān)和熔斷器。

6.所有電氣設(shè)備的保護(hù)零線PE，均應(yīng)以并聯(lián)方式接到PE線干線上，嚴(yán)禁串聯(lián)。

三、TN-S系統(tǒng)PE線重復(fù)接地的作用與要求

（一）TN-S系統(tǒng)PE線重復(fù)接地的作用

重復(fù)接地是指在TN-S系統(tǒng)中，除電源中性點進(jìn)行工作接地外，還在其他地方所把PE線再進(jìn)行接地。PE線重復(fù)接地的作用主要有四個方面：

（1）降低故障點的對地電壓。如果TN-S系統(tǒng)中PE線有重復(fù)接地，當(dāng)采用接零保護(hù)的設(shè)備發(fā)生碰殼漏電故障時，PE線重復(fù)接地可以降低碰殼漏電故障時所有被保護(hù)設(shè)備金屬外殼的對地電壓，減輕TN-S系統(tǒng)中保護(hù)裝置動作前人員觸電的危險。而且重復(fù)接地點越多，這種效果越顯著。

（2）減輕PE線斷線時的觸電危險。在PE線斷線的情況下，重復(fù)接地可以降低斷線點后面碰殼漏電故障發(fā)生時PE線的對地電壓。PE線斷線點前后采用與PE線連接的電氣設(shè)備外殼對地電壓都小于相電壓，人員觸電的危險比沒有重復(fù)接地的情況有所減輕，但仍然對人有較大的威脅。為此，PE線的斷線現(xiàn)象應(yīng)極力避免發(fā)生，嚴(yán)禁在PE線上安裝熔斷器或單極開關(guān)，在施工和運行中都要提高敷設(shè)質(zhì)量和維護(hù)質(zhì)量。

（3）縮短故障持續(xù)時間。PE線重復(fù)接地時整個系統(tǒng)的接地電阻值降低了，增大了單相接地故障的短路電流，加速線路保護(hù)裝置的動作，從而縮短故障持續(xù)時間。

（4）改善電網(wǎng)的防雷性能。在雷雨季節(jié)，低壓電網(wǎng)的線路遭到雷擊或有感應(yīng)雷引入時，雷電流對電氣設(shè)備和人員都有很大的危險性，重復(fù)接地對雷電流具有分流作用，減小雷電危害，改善低壓電網(wǎng)防雷性能。

（二）PE線重復(fù)接地的要求

（1）PE線除了在配電室或總配電箱處做重復(fù)接地，還必須在配電線路的中間處和末端處做重復(fù)接地，還要在電纜或架空線在引入大型建筑物或車間處做重復(fù)接地，在供電回路上重復(fù)接地的數(shù)量不少于3處；

（2）沒處重復(fù)接地的等效電阻值不應(yīng)大于10Ω；

（3）每一根接地裝置的接地線應(yīng)采用2根以上的導(dǎo)體，在不同點與接地裝置做電氣連接。

（4）重復(fù)接地裝置的連接線，嚴(yán)禁與通過漏電保護(hù)器的工作零線或工作零線的干線連接。

四、結(jié)語

TN-S系統(tǒng)滿足工程施工臨時用電現(xiàn)場單相、三相設(shè)備安全用電的要求，線路鋪設(shè)簡單、經(jīng)濟(jì)，具有很高的安全性和可靠性高，是最適合施工現(xiàn)場臨時用電的供電方式。為了保證施工現(xiàn)場用電的安全可靠，采用TN-S系統(tǒng)的時，還要對PE線進(jìn)行重復(fù)接地。