电源是三相四线,设备是三相五线制,怎么办?
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电源是三相四线,设备是三相五线,那没有地线应该怎么办?
TN-C-S供电系统
这个就要从TN-C-S供电系统讲起了。TN-C-S供电系统前半段是TN-C系统(即三相四线),后半段是TN-S供电系统(即三相五线),那地线是怎么来的呢?
如上图所示:变压器低压侧出来一共4根线,分别是3根火线和1根零线,然后通过电缆引到用电中心的总配电箱;再把零线接地,并在总配电箱内从零线上分出地线。这样三相四线就变成了三相五线了。
举个例子
现在某个小区有两台变压器,配电房在图中红点位置,要想给整个小区供电。应该怎么办呢?
如果不差钱,那么采用TN-S三相五线供电系统最好不过。配电房变压器出来5根线,分别拉到每一栋住宅,然后分到各家各户。
但是如果小区面积大,需要的线路很长,那5根线成本自然很高。如果想要节约成本,又不影响用电安全,那怎么办呢?这样我们就可以采用TN-C-S供电系统。
从小区配电房到每一栋住宅的总电箱之间采用三相四线电缆。然后再在总配电箱内把零线接地,并从接地的零线上分出PE线。这样从配电房到住宅楼之间就可以省下一条电缆,从而节约成本。
具体做法
三相四线从变压器过来进入总配电箱以后直接接地或者与建筑物的总等电位箱连接(总等电位箱是已经做了良好接地),然后再分出N线。
注意:PE排是直接和接地线连接在一起,N排是从PEN上面引出来的,不能搞反。这是因为PEN线是保护零线,它的主要作用是保护人身安全,其次兼具零线作用。既然是保护人身安全,所以它是不允许断开的。
接地体做法
接地体做法可以参考如下
做完以后还需要用接地电阻仪来测量接地电阻,要求接地电阻在4Ω以下合格。如果接地电阻太大,可以多做几个接地装置并联起来用。降电阻剂可以网上购买,也可以在接地体周围土壤中参入木炭、煤渣、工业盐等来提高土壤的导电能力。
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◉⊙电源是三相四线,设备是三相五线制,怎么办?
首先有必要说一下,三相五线的设备大多数是不合格的,需要零线的三相设备,一般仅用零线提供220V的控制电源,而根据国家标准GB/T5226.1-2019《机械电气安全》机械电气设备、第1部分:通用技术条件中9.1.1条,控制电路电源规定:控制电路由交流电源供电时,应使用有独立绕组的变压器将交流电源与控制电源隔离。
可见控制电源应该由变压器提供,用零线来获得控制电源是不符合标准规定的,所以属于不合格产品。因此对大多数三相设备而言,是不需要零线的,只需三火一地。
言归正题,题主这个问题看似简单,不少人认为增加地线就行。其实不然,首先应该搞明白电源线来自那里?
如果电源线来自变压器,那么就要弄明白配电系统是TT还TN?
如果电源线来自配电箱,那么就要弄明白这第四根线是接在中性线(零线)N上还是接在保护接地线PE上?如果第四根线是黄绿双色的,那么就只能当保护接地线用,不能当零线用。
因此应该根据不同情况,来分别处理。
1.电源线来自变压器
首先要弄清楚是TT系统还是TN-C系统,TT系统与TN-C系统保护接地线PE的连接是不同的,TT系统中设备外壳是单独接地的,保护接地线PE不与零线N连接,同一建筑物内的设备可共用一个接地极。如图
TN-C系统是把进户的“零线”PEN线与接地极(重复接地)连接,然后PEN线上引出中性线(零线)N,接地极上引出保护接地线PE,这就变成了TN-C-S系统。如图,其中下图是配电箱内PEN线与N线及PE线三线连接状态。
两种系统保护接地线PE的连接有所不同,因此一定要先确认是何种系统,然后采取相应的办法,两者不可混用,而且TT系统中设备的电源开关一定要用漏电断路器。
接地极可利用建筑物基础钢筋,但必须保证接地电阻不大于4Ω,没有现成接地极的就需要制作接地极,一般用多根镀锌角钢打入地下,用镀锌扁钢连接引入配电箱,角钢根数以接地电阻达标为准,施工示意图如下。
具体参照GB50169《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》执行。
2.电源来自配电箱
配电箱内一般已分出零线N与保护接地线PE,并分别设置零线N接线排与保护接地线PE接线排。因此要确认的是第四根线接在N上还是PE上。
第四根线如果接在N排上,就要另外再放一根保护接地线PE,PE线要用黄绿双色专用线,相线16m㎡以上的,PE线截面积可以是相线截面积的一半,相线是16m㎡及以下的,PE线与相线同截面积。
第四根线如果接在PE排上,并且是黄绿双色线,只能当PE线用。那就要另外加放一根零线,截面积可根据实际工作电流大小来确定。
也可以对设备进行改造,加装一台控制变压器提供220V的控制电源,这样就可以不用零线了。当然这需要综合比较加放零线与加装变压器之间的经济性、可靠性、便利性,再确定采用何种方法。
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从这个问题提出的角度,我们可以看出,就是少了根地线。我们都知道设备外壳可靠接地,才是安全之举。
三相五线制确实是最优配电方案,实现零地线单独铺设,也是最安全的供电制式。
那我们如果遇到没有地线的情况下,如何解决呢?
自制地线
接地规则:
地线要远离房屋,至少20米。要求接地体埋入地下2.5米一下。接地电阻不能大于4欧。到进户配电箱内部地线线径不小于25方。当然了,虽然这种方法可行,但毕竟我们不是专业的。这种方式还是不建议。如果需安装地线,还是建议联系供电单位的专业人员进行安装。
增加地线的另一种方法
把中性线分成两根 :一根用于工作零线。另一根用于保护接地线。
导线颜色使用规范
相线要求:
A相用黄色,B相用绿色,C相用红色。N线用淡蓝色PE线用黄绿双色。三相四线制
组成:A、B、C,三相线与保护零线PEN特点:PEN线上有工作电流通过,PEN在进入用电建筑物处要做重复接地。统称TN-C接地系统优点1:由于保护我地线与中性线为一根成为PEN。从而拥有结构简单、经济划算的优势。优点2:接地发生故障时,故障电流大。一旦金属外壳带电,就会与零线形成短路,短路电流会导致断路器跳闸,从而切断电源,避免人体触电。缺点:但对于三相不平衡负荷来说,由于PEN线上有电流,故会在设备外壳上产生一定的压降。不适用于敏感电子电气设备。对于此种配电线路,可以采用带有漏电保护装置的漏电保护器作为保护源。用其来检测线路的漏电状况并进行保护。一般此漏电保护器接在进线前端,这样大大提高了保护效率。
三相五线制
三相五线制:共有五根线,分别是:相线A、B、C,零线N,保护接地线PE。
特点:N线有工作电流通过,PE线平时无电流。
三相五线制也叫TN-S系统,保护线与中性线相互独立。
优点:由于地线没电流,一般用于精密电子仪器设备的供电。
总结:三相五线制比三相四线制多一根地线,用于安全要求较高,设备要求统一接地的场所。一般普通用户需要三相无线供电方式 。这样就为我们提供了设备可靠接地的地线。从而避免没有地线而产生的不安全因素。
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电源是三相四线,设备是三相五线制,怎么办?
♦先说答案,将三相五线制的设备仍然它标注的三根相线的L1、L2、L3和零线N接好,另外将设备的所有的需要接保护接地连接起来,检查它们都是接在外壳金属上,再在安装设备的车间外面找到一个空旷地重新搞一个人工接地装置。
人工接地装置的具体要求如下。
①人工接地体所采用的材料,垂直埋设时常用直径为50毫米,管壁厚不小于3.5毫米,长2 ~ 2.5米的钢管;也可采用长2 ~ 2.5米,40mm×40mm×4毫米50或50mm×50mm×5mm的等边角钢。水平埋设时,其长度应为5 ~ 20米。若采用扁钢,其厚度不应小于4毫米,截面积不小于48平方毫米;用圆钢,则直径不应小于8mm²。如果接地体是安装在有强烈腐蚀性的土壤中,则接地体应镀锡或镀锌并适当加大截面。注意不准采用涂漆或涂沥青的办法防腐蚀。
②安排接地体位置时,为减少相邻接地体之间的屏蔽作用,垂直接地体的间距不应小于接地体长度的两倍;水平接地体的间距,一般不小于5米。
③接地体打人地下时,角钢的下端要削尖;钢管的下端要加工成尖形或将圆管打扁后再垂直打人;扁钢埋入地下时则应立放。
④为减少自然因素对接地电阻的影响并取得良好的接地效果,埋入地中的垂直接地体顶端,距地面不应小于600毫米;若水平埋设时,其深度也不应小于600毫米。
⑤埋设接地体时,应先挖一条宽500毫米,800毫米深的地沟,然后再将接地体打人沟内,上端露出沟底100 ~ 200毫米,以便对接地体上连接扁钢和接地线进行焊接。焊接好后, 经检查认为焊接质量和接地体埋深均合乎要求时,方可将沟填平秀实。为日后测量接地电阻方便,应在适当位置加装接线卡子,以备测量时接用。最后制作好后用接地电阻仪器检测它,使它的电阻值≤4Ω即可为合格,再将三相五线制的设备的保护接地线连接在一起就好了。
延时阅读,这也是作为一名合格的电气技师和电工应知应会的。
⚡按照IEC(国际电工委员会)标准,我国将低压供电系统分为三大类,即IT、TT和TN系统;其中IT系统多用于停电少的矿用用电系统,它的低压侧的输出的L1、L2、L3和中性线是不接地或者经过高阻抗接地。而TT系统的接地是从低压侧的L1、L2、L3相线输出三根线,它们的中性线点接地并且输出一根零线为N,多用于低压公共电网以及农村集体小负荷。
而TN系统又细分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。这些英语字母其系统代号的含义如下。
第一位字母表示系统和地之间的关系: I 表示系统所有带电的零部件均与地绝缘或由一点经过一定的阻抗接地; T 表示系统有一点直接接地。
第二位字母表示成套设备中外露可导电部件与地的关系: T 表示外露可导电部件与地之间有直接电连接,这种连接和电源系统中的接地点无关(即不是通过接地点接地); N 表示外露可导电部件与电源系统接地点(交流系统通常为中性点)之间有直接电连接。
第三位和第四位字母用来表示中性导体(即工作零线)和保护导体(即保护零线)的布置形式: S 代表示中性导体和保护导体各自独立; C表示中性导体和保护导体合用一根导体(PEN)。
⚡电源是三相四线制,我们可以理解为低压供电侧只有L1、L2、L3和中性线输出的零线N,那么设备是三相五线制可以理解为它设备内部除了需要三相火线和一根零线N外,还需要一根设备的保护接地线(PE)
值得注意的是以上的低压供电系统中,所谓的中性线,把低压系统电源中性点与负荷设备中性点连接起来的导线,一般称N线。
保护线,低压系统中为防触电用来与设备外壳,设备以外的金属部件,接地极,电源接地点或人工中性点等处连接的导线,一般称为PE线。
保护中性线,具有中性线和保护线两种功能的接地线称为PEN线。
♦在电气工程上,接地主要有工作接地、保护接地、保护接零、重复接地、过电压保护接地。
1、工作接地
在正常或事故情况下,为保证电气设备可靠地运行,必须在电力系统中某点(如发电或变压器的中性点,防止过电压的避雷器之某点)直接或经特殊装置如消弧线圈、电抗、电阻、击穿熔断器与地作金属连接,称为工作接地。它可以在工作和事故情况下,保证电气备可靠地运行,降低人体的接触电压,迅速切断故障设备,降低电气设备和配电线路对绝线的要求。
2、保护接地
为防止因电气设备绝缘损坏或带电体碰壳使人身遭受触电危险,将电气设备在正常情况下不应带电的金属外壳、框架等与接地体相连接,称为保护接地。
如果电气设备没有接地,当电气设备某处绝缘损坏时,外壳将带电,同时由于线路与大地间存在电容,人体触及此绝缘损坏的电气设备外壳,则电流流经人体形成通路,将遭受触电危险、设有接地装置后,接地短路电流将同时沿着接地体和人体两条通路流过,接地体电阻愈小,流经人体的电流越小,通常人体电阻要比接地电阻大很多,所以流经人体的电流几乎等于零,使人体 避免触电的危险。
3、保护接零
为防止因电气设备绝缘损坏或带电体碰壳使人身遭受触电危险,将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳与保护零线相连接,称为保护接零。
在中性点直接接地的1 kv以下的系统中,必须采用接零保护,将电气设备的外壳直接接到系统的零线上,如发生碰壳短路时,即形成单相短路,使保护设备能可靠地迅速动作以断开故障设备,使人体避免触电的危险。
4、重复接地
在中性点直接接地的低压三相四线制或三相五线制保护接零供电系统中,将保护零线处或多处通过接地体与大地作再一次的连接,称为重复接地。
当系统中发生碰壳或接地短路时,可以降低零线的对地电压;当零线发生断裂时,可使故障程度减轻。
5、过电压保护接地
过电压保护装置或设备的金属结构,为消除过电压危险影响的接地,称为过电压保护地,也称为防雷接地。
对于直击雷,避雷装置(包括过电压保护接地装置在内),促使雷云正电荷和地面感应负电荷中和,以防止雷击的产生,避免产生火花放电或者局部发热造成易燃易爆物品燃烧爆炸的危险。
知足常乐2022.4.4日于上海
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电源三相四线,设备是三相五线制,怎么办?
首先要先确认电源的三相四线是三根相线加一根零线的组合还是三根相线加一根地线的组合。三相一零的组合比较常见但三相一地的组合也是有的(如三相电动机的电源线等)
如果电源是三相一零,设备是三相五线(三根相线加一零一地)那么此刻缺的是接地线,缺接地线时可以就近就地解决问题:用长度大于2米的镀锌扁铁(角铁),把扁铁打入地下两米以下,另一头用铜线联接好后接至设备的外壳接地处和设备上的地线形成有效接地
如果电源是三相一地而设备用三相五线说明此刻缺零线,缺零线就比较麻烦了得采用变压器来取零了(此变压器不变压只为取中性点做零线)千万不可用地线当“伪零线”使用
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