三相五线制的原理及应用

　　三相五线制系统（TN-S系统），又称保护接地系统，国际电工委员会IEC的编号为TN-S，这种供电方式是把三相供电的零线N接地，与仪器设备外壳相连的保护地PE也接地，零线N和保护地PE可以连接在同一地线上，或将保护地线PE单独接地，视工作环境要求而定。电源变压器输出三相，加上零线N和保护接地线PE共五条线从配电柜输出，故称三相五线制。在三相四线制制供电系统中，把零干线的两个作用分开，即一根线做工作零线（N），另外用一根线专做保护零线（PE），这样的供电结线方式称为三相五线制供电方式。该结线的点是：工作零线N与保护零线PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。由于该种结线能用于单相负载，没有中性点引出的三相负载和有中性点引出的三相负载，因而得到广泛的应用。在三相负载不完全平衡的运行情况下，工作零线N是有电流通过且是带电的，而保护零线PE不带电，因而该供电方式的接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。众所周知，在三相四线制供电中由于三相负载不平衡时和低压电网的零线过长且阻抗过大时，零线将有零序电流通过，过长的低压电网，由于环境恶化，导线老化，受潮等因素，导线的漏电电流通过零线形成闭合回路，致使零线也带一定的电位，这对安全运行十分不利。在零干线断线的特殊情况下，断线以后的单相设备和所有保护接零的设备产生危险的电压，这是不允许的。如采用三相五线制供电方式，用电设备上所连接的工作零线N和保护零线PE是分别敷设的，工作零线上的电位不能传递到用电设备的外壳上，这样就能有效隔离了三相四线制供电方式所造成的危险电压，使用电设备外壳上电位始终处在“地”电位，从而消除了设备产生危险电压的隐患。凡是采用保护接零的低压供电系统，均是三相五线制供电的应用范围。国家有关部门规定：凡是新建，扩建，企事业，商业，居民住宅，智能建筑，基建施工现场及临时线路，一律实行三相五线制供电方式，做到保护零线和工作零线单独敷设。对现有企业应逐步将三相四线制改为三相五线制供电，具体办法应按三相五线制敷设要求的规定实施。