TN-C系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識與缺點
《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009中規(guī)定低壓配電系統(tǒng)接地型式,，可采用TN系統(tǒng),、TT系統(tǒng)和I選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com T系統(tǒng),。這些接地系統(tǒng)中的第一個字母表示電源（一般為變壓器或發(fā)電機）的中性點與大地之間的關(guān)系，即系統(tǒng)接地,；如果電源中性點與大地直接連接用字母T（法語“Terre”含義為大地的首字母）表示,，如果電源中性點與大地隔離或者經(jīng)高阻抗接地用字母I（法語“Isolation”含義為隔離的首字母）表示,。系統(tǒng)中第二個字母表示電氣裝置外漏可導(dǎo)電部分與大地的關(guān)系,，即保護接地,，如果電氣裝置外漏可導(dǎo)電部分與大地直接連接用字母T表示，但是這個地與電源處接地是相互獨立的,，兩者直接沒有電氣聯(lián)系,；如果電氣裝置外漏可導(dǎo)電部分通過與接地的電源中性點連接而接地用字母N（法語“Neutre”含義為中性點的首字母）表示。
TN系統(tǒng)又可以分為TN-C系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng),，那么它們?nèi)咧g又有什么不同呢？它們主要是中性線（N線）和保護導(dǎo)體（PE線）的配置方式不同,。對于TN-C系統(tǒng),，整個系統(tǒng)的N線和PE線是合一的；對于TN-C-S系統(tǒng),，系統(tǒng)中有一部分線路的N線和PE線是合一的,；對于TN-S系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的N線和PE線是分開的,。目前新建或者改建建筑物的低壓配電系統(tǒng)接地型式選擇的是TN-S系統(tǒng)或者TN-C-S系統(tǒng),，而不是TN-C系統(tǒng)。為什么目前不采用TN-C系統(tǒng)呢,，它有哪些缺點及不足呢,？
TN-C系統(tǒng)
TN-C-S系統(tǒng)
TN-S系統(tǒng)
在建國初期我國低壓配電系統(tǒng)接地廣泛采用TN-C系統(tǒng)，該系統(tǒng)中PEN線兼做PE線和N線,，可以節(jié)約一根導(dǎo)線,，與TN-C-S系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)相比工程造價較經(jīng)濟。但是從電氣安全角度進行分析,，TN-C系統(tǒng)存在很多安全隱患,，易發(fā)生電氣事故。
（1）PEN線斷開時,，易發(fā)生人身觸電事故,。在《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-2011第3.1.4規(guī)定“在TN-C系統(tǒng)中不應(yīng)將保護接地中性導(dǎo)體隔離，嚴(yán)禁將保護接地中性導(dǎo)體接入開關(guān)電器”,。以一個單相回路為例,，如下圖所示。PEN線不僅要接設(shè)備的接線端子,，還要接設(shè)備的金屬外殼,，如果當(dāng)相線發(fā)生碰設(shè)備金屬外殼接地故障時，設(shè)備金屬外殼的預(yù)期接觸電壓為故障電流乘以PEN線的阻抗,，如果相線和PEN線選擇導(dǎo)體截面相同,，則設(shè)備金屬外殼的預(yù)期接觸電壓為220/2 V=110V（忽略故障點的接觸阻抗）。如果PEN線由于外界原因被折斷,，這時設(shè)備的金屬外殼對地帶220V電壓,，IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定干燥環(huán)境下人體的安全電壓為50V，潮濕環(huán)境下人體安全電壓為25V,，此時如果人體觸摸到設(shè)備金屬外殼必然會發(fā)生人體心室纖維性顫動而死亡,。
（2）TN-C系統(tǒng)中不能使用RCD。短路一般可以分為金屬性短路和電弧接地短路，金屬性短路電流較大可以使電源側(cè)的斷路器或者熔斷器自動切斷電源,，從而避免發(fā)發(fā)生電氣事故,。如果發(fā)生了電弧性短路，由于電弧接地故障處阻抗較大,，產(chǎn)生的短路電流不足以使斷路器或者熔斷器動作從而切斷電源,，但是電弧產(chǎn)生的溫度高達2000到3000度足以使周圍的可燃物點燃，從而發(fā)生電氣火災(zāi),。還有對于手握式設(shè)備,，如果該設(shè)備發(fā)生漏電時，人手因為觸電痙攣而很難擺脫,，觸電時間一長,，就會發(fā)生死亡。對于這種防止發(fā)生電弧性接地短路和漏電保護需要采用剩余電流動作保護器（RCD）,，俗稱漏電保護器,。在TN-C系統(tǒng)中使用RCD時，相線和PEN線同時穿過RCD時,，故障電流產(chǎn)生的磁場在RCD內(nèi)相互抵消而使RCD拒動,。所以TN-C系統(tǒng)中不能使用RCD，從而對發(fā)生電氣火災(zāi)和人體觸電事故埋下了隱患,。
（3）無法實現(xiàn)電氣檢修隔離,。為了保證電氣檢修時工作人員的安全，要求切斷所有帶電導(dǎo)體,。但是在《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-2011第3.1.4規(guī)定“在TN-C系統(tǒng)中不應(yīng)將保護接地中性導(dǎo)體隔離,，嚴(yán)禁將保護接地中性導(dǎo)體接入開關(guān)電器”，并且這是強制性條文,。在TN-C系統(tǒng)中不允許斷開PEN線,，如果檢修時只斷開相線沒有斷開PEN線的話，容易引發(fā)電氣事故,。比如,，在低壓線路上雷電感應(yīng)過電壓會通過中性線進入電氣裝置內(nèi)；還有系統(tǒng)發(fā)生接地故障時會使PEN線對帶危險電壓,，這個問題在（4）進行分析,。
（4）PEN線有時對地存在危險電位，易引發(fā)電氣事故,。在低壓配電系統(tǒng)中發(fā)生了相對地故障時,，故障電流通過接地故障點通過大地經(jīng)過變壓器的系統(tǒng)接地電阻回到變壓器的中性點，這時會在變壓器系統(tǒng)接地電阻上產(chǎn)生電壓降,，由于PEN線由變壓器的中性點引出,，所以PEN線此時對地帶危險電壓,；還有一般情況下10KV變電所高壓開關(guān)柜的保護接地與變壓器的系統(tǒng)接地共用一個地，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生相對地故障時也會引起變壓器系統(tǒng)接地電阻上具有電壓降,，使得PEN線對地帶危險電壓,；在TN-C系統(tǒng)中由于PEN線會通過電流，從而產(chǎn)生電壓降,，由于PEN線接在了設(shè)備金屬外殼上所以會使設(shè)備金屬外殼對地帶電位,，在危險爆炸環(huán)境中非常危險，設(shè)備金屬外殼容易對地打火引發(fā)爆炸,。
