農村配電變壓器低壓電力網運行方式的探討

夏 明

（廣豐縣供電有限責任公司，江西 廣豐 334600）

我國380 V/220 V低壓配電系統根據保護接地的形式與農村低壓電力技術規程主要可以分為IT系統、TT系統與TN系統這3種方式。

1 3種運行方式簡介

IT系統指的是保護接地的三相三線制供電系統，其中的電源中性點是對地絕緣或者是經高阻抗接地。

TT系統指的是保護接地的三相四線制供電系統，其電源中性點直接接地，用電設備的金屬外殼也是直接接地，但與電源中性點的接地沒有關系。

TN系統指的是保護接零的三相四線制供電系統，該系統中將正常運行時不帶電的用電設備的金屬外殼通過公共的保護線與電源的中性點直接電氣相連。根據保護形式，TN系統又分為TN－C系統、TN－S系統和TN－C－S系統。

1.1 TN－C系統

TN－C系統是三相四線制，系統中的中性線（N）與保護線（PE）是合一的，因此該線又稱為保護中性線。這樣做節省了一條導線，但是當三相負載不平衡或者是保護中性線斷開時就會讓所有的用電設備的金屬外殼都帶上危險電壓。

1.2 TN－S系統

TN－S系統是三相五線制，在該系統中N線和PE線是分開的，從變壓器開始就是使用五線供電。該系統的 PE線在正常情況下沒有電流通過，因此并不會對與 PE線相連的其他設備產生電磁干擾。同時因為N線與PE線是分開的，因此，當N線斷開時PE線的保護作用也不會受到影響。

1.3 TN－C－S系統

TN－C－S系統是三相四線與三相五線相混合的系統，該系統中從變壓器到用戶配電箱采用的是四線制，中性線與保護線是合一的；從配電箱到用戶則是將中性線與保護線分開的，因此這種系統兼有TN－C系統和TN－S系統的特點，這種方式通常是運用在配電系統末端環境較差或者是對電磁干擾有著較高要求的場所。

2 3種運行方式的優缺點以及適用性分析

2.1 IT系統

優點主要有：①該系統的單線觸電電流較小，較易脫離，因此不容易發生人身觸電重傷、死亡事故；②其保護接地的效果很好，能夠很好的起到接地保護的作用；③能夠對低壓線路或高壓線路上因落雷引起的正變換或逆變換電壓進行抑制。

缺點主要有：①當某相線接地后，其他相線對地電壓就會升高3倍，中性線對地電壓會升高到220 V，此時就會大大增加觸電的可能性與危害程度；②低壓電網遭受雷擊時，會因為雷電流難以泄漏而出現雷擊過電壓，使得低壓電網的絕緣被擊穿。

2.2 TT系統

優點主要有：①可以對高壓下與低壓線搭連，或配變高低壓繞組間絕緣擊穿時所造成的低壓電網過電壓進行有效的抑制；②能夠對低壓電網的雷擊過電壓進行一定程度的泄漏；③因為單相接地時接地電流較大，可以使保護裝置（漏電保護器）可靠動作，及時消除故障。

缺點主要有：①當低、高壓線路遭遇雷擊時，可能使配變發生正、逆變換過電壓；②相對IT系統而言，低壓電氣外殼接地的保護效果有所不如。

2.3 TN系統

TN系統中，TN－C系統、TN－S系統、TN－C－S系統因其保護形式不同，故各有優缺點。

TN－C系統不僅具有TT系統中中性線直接接地的優點，同時還因為低壓電器設備的外殼與中性線相接，故比TT系統中電器外殼的接地保護效果更好。其缺點是如果發生中性線斷路時，可能會使斷路點下側的所有接中性線的電器的外殼帶電，從而增加了人身觸電的可能性。TN－C系統的適用場所與TT系統基本相同。

TN－S系統擁有TN－C系統的所有優點，而且因為護線與中性線是分開的，從而可以避免 TN－C系統中因為中性線斷路，而使得斷路點下側接中性線的設備外殼可能帶電而帶來的觸電可能性。其缺點是顯而易見的，增加了保護線進而增加了投資，TN－S系統具有較高的安全性，但因其投資較多，所以一般是對安全要求較高，且經濟條件較好的地方可以采用。

而TN－C－S系統是對TN－C系統和TN－S系統的優缺點進行綜合處理的一種方式，在一定程度上能夠滿足安全要求較高的部分用戶的安全性要求。TN－C－S系統適用于只有部分用戶對安全要求較高的村鎮。

3 需要因地制宜選擇合適的運行方式

農網改造使現在農村電網有了很大的改善，但是對于配電變壓器低壓電力網運行方式的選擇應因地制宜、慎重選擇。對于那些經濟條件不好，用電量不大的氣候較為干燥的小村與純動力用電的場所可以選擇使用 IT系統；對于那些經濟條件一般，而且用電量相對較大的村莊，則應該采用TT或TN－C，同時還應加裝漏電保護裝置；對于廠家企業較多，而且安全性要求普遍較高的村鎮，可以采用TN－S的方式。

對于采用 TT運行方式的村鎮，則可以考慮通過補充措施來改為IT運行方式。主要原因是：①改造后，農網的低壓線路部分的各項安全技術指標都已達到了標準的要求，并且拉線都裝上了拉線絕緣子，因此，在低壓線路部分發生點擊傷亡事故的可能性很低；②通過改造，低壓電力網的用戶與單機都裝上了家用漏電斷路器或者是末端漏電斷路器，這能夠避免在低壓用戶范圍內用戶碰觸電器等所引起電擊傷害的可能性。