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农村住宅TN-C系统从安全角度考虑存在哪些问题,作为电工的你知道吗?

2020-3-17 22:08| 编辑:电工学习网| 查看: 7259| 评论: 0|来自: 原创

     我国目前农村大部分低压供电系统的接地型式采用TN-C系统,“T”表示电源(变压器)的中性点与大地直接连接,“N”表示电气装置外露可导电部分通过与接地的电源中性点连接而接地,“C”表示该系统全程采用N线和PE线合一。这就是我们在农村的低压架空线上经常看到四根导线,即三根相线和一根PEN线,农村每户住宅进线为单相进线。在TN-C系统中由于N线和PE线合成了一根PEN线,这样就省了一根导线,比较经济。但是从电气安全角度考虑会存在许多问题。

     (1)电击风险大。农村每户住宅进线为单相进线,即相线和PEN线。农村住宅电源进线大部分都采用明敷在墙上的电线,有时会存在电线被外物挂断的情况。如果PEN线被挂断,此时电气设备金属外壳将对地带220V的故障电压,人一旦接触发生电击死亡的危险很大。其示意图如下图所示。

     在《低压配电设计规范》GB50054-2011的第3.1.4条中保护接地中性导体就是PEN线,同时3.1.4条是强制性条文必须严格执行。所以在TN系统中不能将PEN线接入开关。为了保证检修人员的安全,在进行电气检修时应该将所有带电导体(三个相线和一根N线)隔离,由于PEN线中包含N线,但是不允许将PEN线断开,但是有时PEN线可能会传导转移故障电压,在一定程度上增加了人员电击的风险。
     (2)金属外壳对地电位升高。对于单相回路,PEN线中通过的电流和相线中通过的电流一样,此时PEN线中会产生电压降,从而使接地的设备金属外壳对地带电位,设备金属外壳对地带电位容易发生打火或者触电的风险。

     (3)不能使用RCD(漏电保护器)。在TN-C系统中,N线和PE线合并成了一根PEN线,如果PEN线和相线都穿过RCD,如下图所示。当发生相线碰设备金属外壳时,相线和PEN线的故障电流在电流互感器中感应的电磁场互相抵消,RCD检测不到故障电流而不动作,diangon.com从而造成了RCD拒动。此时人体接触到金属外壳,加在人体上电压为220V,人体的电阻一般为1000欧姆到2000欧姆之间,人一旦接触到220V电压时,通过人体的电流大概为110mA到220mA,此时相线和PEN线中通过电流不一样,足够使30mA的RCD动作,但是人体要触电后RCD才能跳闸。这种一种不规范的做法,只能保证基本安全。为了解决上述问题,在RCD前将PEN线分为PE线和N线,将N线和相线穿入RCD中,PE线直接连接到外露可导电的设备外壳上,此时将TN-C系统改造成了局部的TN-C-S系统。

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