三相四線制(TN-C)與三相五線制(TN-S)系統的比較

在三相四線制供電方式中，由於三相負載不平衡時和低壓電網的零線過長且阻抗過大時，零線將有零序電流通過,過長的低壓電網，由於環境惡化、導線老化、受潮等因素,導線的漏電電流通過零線形成閉合迴路，致使零線也帶一定的電位，這對安全運行十分不利。

特別是在零線斷線的特殊情況下，斷線以後的單相設備和所有保護接零的設備產生危險的電壓,這是不允許的.。

採用三相五線制供電方式，用電設備上所連接的工作零線 N 和保護零線 PE 是分別敷設的，工作零線上的電位不能傳遞到用電設備的外殼上，這樣就能有效隔離了三相四線制供電方式所造成的危險電壓，使用電設備外殼上電位始終處在"地"電位，從而消除了設備產生危險電壓的隱患.。

一般情況下，中性線是以大地作為導體，故其對地電壓應為零,稱為零線。因此相線對地必然形成一定的電壓差，可以形成電流迴路，稱其為火線.正常供電迴路由相線(火線)和中線(零線)形成.地線是儀器設備的外殼或屏蔽系統就近與大地連接的導線，其對地電阻小於4 歐姆；它不參與供電迴路，主要是保護操作人員人身安全或抗干擾用的。很多情況下，中線和大地的連接問題會導致用電端中線對地電壓大於零，因此三相五線制種將中性線（N線）和地線分開對消除安全隱患具有重要意義.。

在三相四線制供電方式中，主要採用 TN-C 系統供電，對於單相迴路存在較大的安全缺陷。單相二線供電方式，最大缺陷是在發生電器外殼碰相線時，直接將 220V 相電壓施加給此時正巧觸摸到的人，從而發生觸電事故。因此如果把接外殼的保護線 PE 和中性線 N 並聯合用一根,實際上這也是極不安全的。

建築物的配電線路由於接頭鬆脫、導線斷線等故障，很可能造成下圖所示A點處開路，此時當其中一台設備開關接通后，在 A點後面所有中性線上，將出現相電壓,這個高電壓又被設備接地引至所有插入插座的用電設備外殼上，而且其後的設備即使並未開啟，外殼上也有 220V電壓,這是十分危險的。

三相四線制零線斷路，為什麼有的電器燒，有的不燒？

在實際中三相負載嚴重分佈不平衡，總零線斷開，由三相四線制供電系統變為三相三線制，使中性點嚴重位移，導致三相負載端相電壓不再對稱，負載相當於在相與相之間串聯，阻值大的分得電壓高，阻值小的分得電壓低，若三相負載完全相等時，電壓完全相等（低壓為220V）當然出現有的電器燒掉了，有的沒燒。

A圖-三相平衡時且零線完好；B、C圖-三相不平衡，L1負荷小，L2和L3負荷一樣都大且零線斷開。這時，零點按B圖或C圖漂移。

如果採用三相五線制的TN-S 供電系統,則不會出現這種情況，如下圖所示，只有當保護線斷開，而且又有一台設備發生相線碰外殼，兩故障同時出現時，才會出現與前述二線制中類似情況的事故，從而也極大地降低了事故出現的可能性.。

TN-C-S方式供電系統

在建築施工臨時供電中，如果前部分是TN-C方式供電，而施工規範規定施工現場必須採用TN-S方式供電系統，則可以在系統後部分現場總配電箱分出PE線，這種系統稱為TN-C-S供電系統，如下所示：

TN-C-S系統的特點

1）工作零線N與專用保護線PE相聯通，如圖1-5ND這段線路不平衡電流比較大時，電氣設備的接零保護受到零線電位的影響。D點至後面PE線上沒有電流，即該段導線上沒有電壓降，因此，TN-C-S系統可以降低電動機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個電壓，這個電壓的大小取決於ND線的負載不平衡的情況及ND這段線路的長度。負載越不平衡，ND線又很長時，設備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在PE線上應作重複接地 。

2）PE線在任何情況下都不能進入漏電保護器，因為線路末端的漏電保護器動作會使前級漏電保護器跳閘造成大範圍停電。規範規定：有接零保護的零線不得串接任何開關和熔斷器。

3）對PE線除了在總箱處必須和N線相接以外，其他各分箱處均不得把N線和PE線相聯，PE線上不許安裝開關和熔斷器，也不得兼顧用作PE線。

為什麼有時候合不上閘？

在TN－C系統中，三相四線的N線應該作重複接地，但是N線接地后，幹線首端便不能裝設漏電保護。因為漏電開關不允許後面的中線有重複接地，否則產生不平衡電流，就合不上閘。

通過上述分析，TN-C-S供電系統是在TN-C系統上臨時變通的作法。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，TN-C-S系統在施工用電實踐中效果還是可行的。但是，在三相負載不平衡、建築施工工地有專用的電力變壓器時，必須採用TN-S方式供電系統。

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