IT系统、TT系统和TN系统是低压配电系统中的三种主要类型,它们的设计和应用各有特点,主要用于确保电力供应的安全性和可靠性。以下是对这三个系统的详细解释:
1. IT系统(Industrial System,工业系统)
IT系统的特点是电源侧有一个点接地,而负荷侧则不接地或通过高阻抗接地。这样做的目的是在发生单点接地故障时,仍能保持系统运行,减少停电的影响。在IT系统中,电气设备的外壳通常通过保护接地线(PE线)连接到地,以防止人员接触到带电部分。IT系统适用于医院手术室、化工厂等对电力连续性要求极高的场所,因为即使发生故障,也能限制故障电流,减少人身伤害。
2. TT系统(Terra-Terra System,独立接地系统)
TT系统中,电源变压器的低压侧中性点直接接地,而负载侧的每个电气设备都有单独的接地装置。这样设计是为了确保设备的接地独立于电源接地,防止设备接地故障影响到其他设备。TT系统要求安装漏电保护装置,以防止因接地故障导致的电气火灾和人身伤害。对于TT系统,中性线和保护地线是分开的,且中性线的截面积需满足特定要求,以防止机械断线。
3. TN系统(Terra-Norma System,公用接地系统)
TN系统又分为TN-C、TN-C-S和TN-S三种子类型。
- TN-C系统中,中性线(N)和保护地线(PE)是合一的,称为PEN线。这种系统简单经济,但存在安全隐患,因为PEN线上的故障电流可能影响其他设备。
- TN-C-S系统在进入用户建筑后将N线和PE线分开,提高了安全性,但仍需要确保PEN线连接的可靠性。
- TN-S系统是最安全的,N线和PE线始终分开,PE线仅用于保护接地,避免了TN-C系统的潜在问题。
根据不同的应用场景和安全要求,选择合适的系统至关重要。比如,《农村低压电力技术规程》建议农村地区采用TT系统,城镇用户采用TN系统,而对安全有特殊要求的场合可以采用IT系统。《供配电系统设计规范》规定,民用建筑不应采用TN-C系统,而应选择TT、TN-S或TN-C-S系统,并进行等电位联结。此外,《住宅设计规范》和《电子信息系统机房设计规范》也给出了相应的选用标准,强调了安全和防干扰的需求。
总结来说,IT系统、TT系统和TN系统的选择取决于具体的应用环境、设备要求和安全标准。正确理解和应用这些系统,能够有效地保障电力系统的稳定性和人员安全。