低壓配電接地系統分為IT系統、TT系統、TN系統三種形式，而這三種接地方式非常容易混淆。小編全面、深入總結了IT系統、TT系統、TN系統的原理、特點(diǎn)和適用范圍，以期能對廣大的電氣人有所幫助。

         首先給出定義。

         根據現行的國家標準《低壓配電設計規范》（GB50054），低壓配電系統有三種接地形式，即IT系統、TT系統、TN系統。

       （1）第一個(gè)字母表示電源端與地的關(guān)系

         T-電源變壓器中性點(diǎn)直接接地。

          I-電源變壓器中性點(diǎn)不接地，或通過(guò)高阻抗接地。

       （2）第二個(gè)字母表示電氣裝置的外露可導電部分與地的關(guān)系

          T-電氣裝置的外露可導電部分直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨立于電源端的接地點(diǎn)。

           N-電氣裝置的外露可導電部分與電源端接地點(diǎn)有直接電氣連接。

       下面分別對IT系統、TT系統、TN系統進(jìn)行全面剖析。

      一、IT系統

       IT系統就是電源中性點(diǎn)不接地，用電設備外露可導電部分直接接地的系統。IT系統可以有中性線(xiàn)，但IEC強烈建議不設置中性線(xiàn)。因為如果設置中性線(xiàn)，在IT系統中N線(xiàn)任何一點(diǎn)發(fā)生接地故障，該系統將不再是IT系統。

       IT系統接線(xiàn)圖如圖1所示。

IT系統特點(diǎn)

IT系統發(fā)生第一次接地故障時(shí)，接地故障電流僅為非故障相對地的電容電流，其值很小，外露導電部分對地電壓不超過(guò)50V，不需要立即切斷故障回路，保證供電的連續性；－發(fā)生接地故障時(shí)，對地電壓升高1.73倍；－220V負載需配降壓變壓器，或由系統外電源專(zhuān)供；－安裝絕緣監察器。使用場(chǎng)所：供電連續性要求較高，如應急電源、醫院手術(shù)室等。 

 IT 方式供電系統在供電距離不是很長(cháng)時(shí)，供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電的場(chǎng)所，或者是要求嚴格地連續供電的地方，例如電力煉鋼、大醫院的手術(shù)室、地下礦井等處。地下礦井內供電條件比較差，電纜易受潮。運用 IT 方式供電系統，即使電源中性點(diǎn)不接地，一旦設備漏電，單相對地漏電流仍小，不會(huì )破壞電源電壓的平衡，所以比電源中性點(diǎn)接地的系統還安全。但是，如果用在供電距離很長(cháng)時(shí)，供電線(xiàn)路對大地的分布電容就不能忽視了。在負載發(fā)生短路故障或漏電使設備外殼帶電時(shí)，漏電電流經(jīng)大地形成架路，保護設備不一定動(dòng)作，這是危險的。只有在供電距離不太長(cháng)時(shí)才比較安全。這種供電方式在工地上很少見(jiàn)。

二、TT系統

        TT系統就是電源中性點(diǎn)直接接地，用電設備外露可導電部分也直接接地的系統。通常將電源中性點(diǎn)的接地叫做工作接地，而設備外露可導電部分的接地叫做保護接地。

        TT系統中，這兩個(gè)接地必須是相互獨立的。設備接地可以是每一設備都有各自獨立的接地裝置，也可以若干設備共用一個(gè)接地裝置。

        TT系統接線(xiàn)圖如圖2所示。

        TT系統的主要優(yōu)點(diǎn)是：

        1）能抑制高壓線(xiàn)與低壓線(xiàn)搭連或配變高低壓繞組間絕緣擊穿時(shí)低壓電網(wǎng)出現的過(guò)電壓。

        2）對低壓電網(wǎng)的雷擊過(guò)電壓有一定的泄漏能力。

         3）與低壓電器外殼不接地相比，在電器發(fā)生碰殼事故時(shí)，可降低外殼的對地電壓，因而可減輕人身觸電危害程度。

         4）由于單相接地時(shí)接地電流比較大，可使保護裝置（漏電保護器）可靠動(dòng)作，及時(shí)切除故障。

        TT系統的主要缺點(diǎn)是：

        1）低、高壓線(xiàn)路雷擊時(shí)，配變可能發(fā)生正、逆變換過(guò)電壓。

        2）低壓電器外殼接地的保護效果不及IT系統。

        3）當電氣設備的金屬外殼帶電（相線(xiàn)碰殼或設備絕緣損壞而漏電）時(shí)，由于有接地保護，可以大大減少觸電的危險性。但是，低壓斷路器（自動(dòng)開(kāi)關(guān)）不一定能跳閘，造成漏電設備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。
　    4）當漏電電流比較小時(shí)，即使有熔斷器也不一定能熔斷，所以還需要漏電保護器作保護，因此TT系統難以推廣。
　    5）TT系統接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時(shí)、費料。

        TT系統的應用

       TT系統由于接地裝置就在設備附近，因此PE線(xiàn)斷線(xiàn)的幾率小，且容易被發(fā)現。

       TT系統設備在正常運行時(shí)外殼不帶電，故障時(shí)外殼高電位不會(huì )沿PE線(xiàn)傳遞至全系統。因此，TT系統適用于對電壓敏感的數據處理設備及精密電子設備進(jìn)行供電，在存在爆炸與火災隱患等危險性場(chǎng)所應用有優(yōu)勢。

       TT系統能大幅降低漏電設備上的故障電壓，但一般不能降低到安全范圍內。因此，采用TT系統必須裝設漏電保護裝置或過(guò)電流保護裝置，并優(yōu)先采用前者。

       TT系統主要用于低壓用戶(hù)，即用于未裝備配電變壓器，從外面引進(jìn)低壓電源的小型用戶(hù)。

三、TN系統

TN系統即電源中性點(diǎn)直接接地，設備外露可導電部分與電源中性點(diǎn)直接電氣連接的系統。

在TN系統中，所有電氣設備的外露可導電部分均接到保護線(xiàn)上，并與電源的接地點(diǎn)相連，這個(gè)接地點(diǎn)通常是配電系統的中性點(diǎn)。

TN系統的電力系統有一點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過(guò)保護導體與該點(diǎn)連接。

TN系統通常是一個(gè)中性點(diǎn)接地的三相電網(wǎng)系統。其特點(diǎn)是電氣設備的外露可導電部分直接與系統接地點(diǎn)相連，當發(fā)生碰殼短路時(shí)，短路電流即經(jīng)金屬導線(xiàn)構成閉合回路。形成金屬性單相短路，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使保護裝置能可靠動(dòng)作，將故障切除。

如果將工作零線(xiàn)N重復接地，碰殼短路時(shí)，一部分電流就可能分流于重復接地點(diǎn)，會(huì )使保護裝置不能可靠動(dòng)作或拒動(dòng)，使故障擴大化。

在TN系統中，也就是三相五線(xiàn)制中，因N線(xiàn)與PE線(xiàn)是分開(kāi)敷設，并且是相互絕緣的，同時(shí)與用電設備外殼相連接的是PE線(xiàn)而不是N線(xiàn)。因此我們所關(guān)心的最主要的是PE線(xiàn)的電位，而不是N線(xiàn)的電位，所以在TN-S系統中重復接地不是對N線(xiàn)的重復接地。如果將PE線(xiàn)和N線(xiàn)共同接地，由于PE線(xiàn)與N線(xiàn)在重復接地處相接，重復接地點(diǎn)與配電變壓器工作接地點(diǎn)之間的接線(xiàn)已無(wú)PE線(xiàn)和N線(xiàn)的區別，原由N線(xiàn)承擔的中性線(xiàn)電流變?yōu)橛蒒線(xiàn)和PE線(xiàn)共同承擔，并有部分電流通過(guò)重復接地點(diǎn)分流。由于這樣可以認為重復接地點(diǎn)前側已不存在PE線(xiàn)，只有由原PE線(xiàn)及N線(xiàn)并聯(lián)共同組成的PEN線(xiàn)，原TN-S系統所具有的優(yōu)點(diǎn)將喪失，所以不能將PE線(xiàn)和N線(xiàn)共同接地。

TN系統中，根據其保護零線(xiàn)是否與工作零線(xiàn)分開(kāi)而劃分為T(mén)N-S系統、TN-C系統、TN-C-S系統三種形式。

 （1）TN-C系統

        在TN-C系統中，將PE線(xiàn)和N線(xiàn)的功能綜合起來(lái)，由一根稱(chēng)為PEN線(xiàn)的導體同時(shí)承擔兩者的功能。在用電設備處，PEN線(xiàn)既連接到負荷中性點(diǎn)上，又連接到設備外露的可導電部分。由于它所固有的技術(shù)上的種種弊端，現在已很少采用，尤其是在民用配電中，已基本上不允許采用TN-C系統。

       TN-C系統的特點(diǎn)

       1）設備外殼帶電時(shí)，接零保護系統能將漏電電流上升為短路電流，實(shí)際就是單相對地短路故障，熔絲會(huì )熔斷或自動(dòng)開(kāi)關(guān)跳閘，使故障設備斷電，比較安全。

        2）TN-C系統只適用于三相負載基本平衡的情況，若三相負載不平衡，工作零線(xiàn)上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線(xiàn)所連接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓。

       3）如果工作零線(xiàn)斷線(xiàn)，則保護接零的通電設備外殼帶電。

       4）如果電源的相線(xiàn)接地，則設備的外殼電位升高，使中線(xiàn)上的危險電位蔓延。

       5）TN-C系統干線(xiàn)上使用漏電斷路器時(shí)，工作零線(xiàn)后面的所有重負接地必須拆除，否則漏電開(kāi)關(guān)合不上閘，而且工作零線(xiàn)后面的所有重復接地必須拆除，否則漏電開(kāi)關(guān)合不上閘，而且工作零線(xiàn)在任何情況下不能斷線(xiàn)。所以，實(shí)用中工作零線(xiàn)只能在漏電斷路器的上側重復接地。

      （2）TN-S系統

       TN-S系統接線(xiàn)圖如圖4所示。

圖4    TN-S系統接線(xiàn)圖

        TN-S系統中性線(xiàn)N與TT系統相同。與TT系統不同的是，用電設備外露可導電部分通過(guò)PE線(xiàn)連接到電源中性點(diǎn)，與系統中性點(diǎn)共用接地體，而不是連接到自己專(zhuān)用的接地體，中性線(xiàn)（N線(xiàn)）和保護線(xiàn)（PE線(xiàn)）是分開(kāi)的。

        TN-S系統的最大特征是N線(xiàn)與PE線(xiàn)在系統中性點(diǎn)分開(kāi)后，不能再有任何電氣連接，這一條件一旦破壞，TN-S系統便不再成立。

        TN-S系統的特點(diǎn)

        1）系統正常運行時(shí)，專(zhuān)用保護線(xiàn)上沒(méi)有電流，只是工作零線(xiàn)上有不平衡電流。PE線(xiàn)對地沒(méi)有電壓，所以電氣設備金屬外殼接零保護是接在專(zhuān)用的保護線(xiàn)PE上，安全可靠。

        2）工作零線(xiàn)只用作單相照明負載回路。

        3）專(zhuān)用保護線(xiàn)PE不許斷線(xiàn)，也不許進(jìn)入漏電開(kāi)關(guān)。

        4）干線(xiàn)上使用漏電保護器，所以TN-S系統供電干線(xiàn)上也可以安裝漏電保護器。

        5）TN-S方式供電系統安全可靠，適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統。

      （3）TN-C-S系統

       TN-C-S系統接線(xiàn)圖如圖5所示。

圖5    TN-C-S系統接線(xiàn)圖

        TN-C-S系統是TN-C系統和TN-S系統的結合形式，在TN-C-S系統中，從電源出來(lái)的那一段采用TN-C系統。因為在這一段中無(wú)用電設備，只起電能的傳輸作用，到用電負荷附近某一點(diǎn)處，將EN線(xiàn)分開(kāi)形成單獨的N線(xiàn)和PE線(xiàn)。從這一點(diǎn)開(kāi)始，系統相當于TN-S系統。

        TN-C-S系統的特點(diǎn)

        1）TN-C-S系統可以降低電動(dòng)機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個(gè)電壓。這個(gè)電壓的大小取決于負載不平衡的情況及線(xiàn)路的長(cháng)度。要求負載不平衡電流不能太大，而且在PE線(xiàn)上應作重復接地。

        2）PE線(xiàn)在任何情況下都不能進(jìn)入漏電保護器，因為線(xiàn)路末端的漏電保護器動(dòng)作會(huì )使前級漏電保護器跳閘造成大范圍停電。

        3）對PE線(xiàn)除了在總箱處必須和N線(xiàn)連接以外，其他各分箱處均不得把N線(xiàn)和PE線(xiàn)相連接，PE線(xiàn)上不許安裝開(kāi)關(guān)和熔斷器。

        實(shí)際上，TN-C-S系統是在TN-C系統上變通的作法。當三相電力變壓器工作接地情況良好，三相負載比較平衡時(shí)，TN-C-S系統在施工用電實(shí)踐中效果還是不錯的。但是，在三相負載不平衡，建筑施工工地有專(zhuān)用的電力變壓器時(shí)，必須采用TN-S方式供電系統。