低压配电系统——中线隔离

IEC60364-4-46第461.2条不隔离中性线的规定未提及TT系统,说明TT系统内应隔离中性线。英国IEE标准<电气安装规范>第461-01-03条则规定TT系统(也包括IT系统)电气装置内的电气隔离应隔离所有带电导体,其中包括中性线。建筑物虽然作了总等电位联结,但TT系统的中性线与地绝缘而未与建筑物的总等电位联结导通,它与地间存在故障电压引起的电位差Uf, 此电位差将对电气检修人员构成电击危险。 因此在TT系统(也包括不常用的IT系统)建筑物内,必须在总电源进线处和有需要的局部场所电源进线处将中性线和相线同时隔离。

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由于我国较多采用TN系统，如果按IEC和IEE标准的规定，不在TN系统建筑内装用四极开关,只在TT系统建筑物内装用四极开关, 则四极开关的装用可大大减少,这对提高电气安全水平和节约建设投资都是有好处的。

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除了为电气检修安全隔离中性线外,TT系统内的漏电保护器(以下简称RCD)为保护出现两个故障后的电气安全也要求隔离中性线。 TT系统因发生接地故障而使中性线带故障电压 Uf。 因中性线包有绝缘,这一故障并不直接引起事故。但如果再发生第二个故障,相线碰外壳的设备接地故障,则RCD瞬即跳闸。 如果RCD未隔离中性线,RCD跳闸后故障电压Uf将通过设备绕组和绝缘损坏的故障点传导至设备外壳上而导致电击事故。 这当然是很不安全的,因此为防这种两个故障引起的电击事故,TT系统内RCD在断开相线时必须同时断开中性线以隔离 Uf 的传导。

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在TN-S系统内(包括TN-C-S系统的户内TN-S部分)却不存在这种危险。 这是因为在TN-S系统中中性线和PE线互相导通而电位接近,而PE线又纳入等电位联结内,这使整个建筑物处于同一 Uf。 电位水平上而不出现电位差,无由发生电击事故,自然不要求断开中性线。 因此IEC标准和IEE标准都对TN系统和TT系统内RCD的刀极数规定了不同的要求。 如IEC60364-5-53第532.2.1.1条规定: “RCD必须保证被保护回路所有带电导体的断开。 在TN-S系统中,如供电条件认可中性线为可靠地电位,则中性线不需要断开。”需要说明,在户外地电位是指大地的电位;在有总等电位联结的户内,地电位是指总等电位联结接地母排处的参考电位。

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英国和美国、日本广泛采用TN-C-S系统,因此上述英国IEE标准第531-02-01条规定: “RCD应能同时断开回路全部相线。”而不要求断开中性线。 德、法等欧洲大陆国家广泛采用TT系统,因此他们生产的RCD几乎全部为四极或二极的。

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单相回路内如果中性线开关触头导电不良不会出现上述三相回路中因 “断零”烧坏用电设备的问题。因此为了提高电气安全水平,单相双极开关得到较多的应用。例如住宅楼的单相总电源进线开关和每户的单相电源进线开关,不论其接地系统为何种类型,都应将中性线隔离,即采用双极开关,这样做可以提高电气安全水平,例如防止因设备相线、中性线接错而引起的事故,不会招致 “断零”引起的危险。对此上述英国IEE标准第460-01-02条规定 “任何”接地系统的单相电源进线总开关或总断路器应能将两根带电导体都分断。