TN-S系統在工程施工臨時用電中的應用

王啟武 山東省青州市高新技術研究所

TN-S系統在工程施工臨時用電中的應用

王啟武 山東省青州市高新技術研究所

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，國家強制要求采用TN-S供電系統，本文介紹了TN-S供電系統特點及其線路安全技術要求，分析了TN-S系統中PE線重復接地的作用和要求。

施工臨時用電 TN-S PE線 重復接地

工程施工現場臨時用電涉及工程施工的各個環節，貫徹整個施工過程的始終，而現場環境一般較差，配電線路多、用電設備多、現場施工人員多，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場設備正常用電和人身安全，《施工現場臨時用電安全技術規范》（J GJ46一2005）規定，施工現場臨時用電必須采用TN-S三相五線制供電系統，保障施工現場用電安全。

一、TN-S 系統概念及特點

TN系統是指電源系統中性點接地，所有設備的外露可導電部分通過公共保護線（PE線）或公共保護中性線（PEN線）連接到中性點的低壓配電系統。這種接公共PE線或PEN線的方式，通稱為“接零”。TN系統又分為TN-C，TN-S，TN-C-S。其中，TN-S系統又稱三相五線制供電系統，在全系統內工作零線N線和保護零線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線是保護零線。系統中用電設備金屬外殼與PE線相連，設備中性點與N線相連， PE線承擔用電設備的保護回路，N線承擔用電設備的工作回路。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接地。

TN-S系統中標準導線顏色為：A線黃色，B線綠色，C線紅色，N線淡藍色，PE線黃綠。在工程施工用電現場應該嚴格按照對應導線色標選用導線，不得混用。

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

二、施工現場臨時用電中TN-S系統線路安全技術要求

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，二者從變壓器中性點引出后就不能再連接在一起，為便于區分PE線涂上黃綠相間的色標，N線涂以淺藍色色標。

2.PE線應由配電室的電源中性點引出。從分配電箱的重復接地處或第一級漏電保護器的負荷引出的保護線均不符合規范要求。

3.各用電設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線必須同時滿足導電性和機械強度要求，必須具有足夠的截面積。

5.PE線不得裝設開關和熔斷器。

6.所有電氣設備的保護零線PE，均應以并聯方式接到PE線干線上，嚴禁串聯。

三、TN-S系統PE線重復接地的作用與要求

（一）TN-S系統PE線重復接地的作用

重復接地是指在TN-S系統中，除電源中性點進行工作接地外，還在其他地方所把PE線再進行接地。PE線重復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系統中PE線有重復接地，當采用接零保護的設備發生碰殼漏電故障時，PE線重復接地可以降低碰殼漏電故障時所有被保護設備金屬外殼的對地電壓，減輕TN-S系統中保護裝置動作前人員觸電的危險。而且重復接地點越多，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，重復接地可以降低斷線點后面碰殼漏電故障發生時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線的斷線現象應極力避免發生，嚴禁在PE線上安裝熔斷器或單極開關，在施工和運行中都要提高敷設質量和維護質量。

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

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

（二）PE線重復接地的要求

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

（2）沒處重復接地的等效電阻值不應大于10Ω；

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

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

四、結語

TN-S系統滿足工程施工臨時用電現場單相、三相設備安全用電的要求，線路鋪設簡單、經濟，具有很高的安全性和可靠性高，是最適合施工現場臨時用電的供電方式。為了保證施工現場用電的安全可靠，采用TN-S系統的時，還要對PE線進行重復接地。