所謂接地系統(tǒng),指的是配電網(wǎng)的電力變壓器中性線如何工作接地,還有用電負荷的外殼即外露導(dǎo)電部分如何保護接地。

圖1 某醫(yī)院的低壓電網(wǎng)示意圖
圖1源自于張白帆編著的《低壓成套開關(guān)設(shè)備的原理及其控制技術(shù)》一書。圖1的上部,就是電力變壓器,它是低壓配電系統(tǒng)電能的來源。

注意1:圖1是用單線圖的形式繪制而成。所謂單線圖,指的是圖中任何一條線,都包括了三條相線、中性線和地線。
注意2:圖1中的變壓器T的低壓側(cè),以及發(fā)電機G的下方,標(biāo)注有TN-S字樣,它表示變壓器的中性點直接接地后分開為中性線N和保護線PE并隨同三條相線L1/L2/L3引出,負載的外殼與PE線直接連接。由于PE線在正常運行時不帶電,IEC和國家標(biāo)準中不認為它是“線”,因此TN-S是三相四線制。
注意3:不存在三相五線制?。?!
注意4:本系統(tǒng)中不存在零線和火線,只有中性線和相線。火線和零線存在于TN-C接地系統(tǒng)中。
我們看圖2、圖3和圖4:

圖2:IEC90364定義的TN-C接地系統(tǒng),這里就有火線和零線PEN

圖3:IEC60364定義的TN-S接地系統(tǒng),這里不存在火線和零線,只有相線和中性線N

圖4:IEC60364定義的TN-C-S接地系統(tǒng),這里既有火線和零線PEN,也有相線和中性線N
照明負荷如何從電網(wǎng)A、B、C三相中取電
我們看下圖:

圖5源自于張白帆編著的《低壓成套開關(guān)設(shè)備的原理及其控制技術(shù)》一書,我們看到右下側(cè)的六只照明燈具通過各自的斷路器從三條相線中獲取電能。
注意5:我們看到六只照明燈具均勻地分布在三條相線中。這是必須的,它能實現(xiàn)三相平衡。
注意6:若圖5中的照明燈具分配無法做到平衡,則當(dāng)圖5中的ATSE線開關(guān)在閉合時其N線觸頭比三相觸頭略有遲延,或者ATSE開關(guān)在打開時其N線觸頭比三相觸頭先動作,則圖5中N線觸頭后部的線路電壓會出現(xiàn)漂移,其結(jié)果有可能會燒照明燈具。
圖5中給出的解決辦法是:N線觸頭在ATSE閉合時先于相線觸頭閉合,N線觸頭在ATSE打開時后于相線觸頭打開,這叫做ATSE開關(guān)的中性線重疊技術(shù)。
對于重要的照明回路,例如高速公路和地鐵的隧道照明,還有橋梁照明,以及重要的文體中心照明,都要求ATSE具有中性線重疊功能。
居家配電系統(tǒng)的照明回路
我們看下圖:

圖6 我們家里的照明回路和臺燈回路
圖6告訴我們:
1、在戶外,配電系統(tǒng)引來一條火線(相線)和零線。其中零線做了重復(fù)接地,然后分開為中心線N和地線PE,隨同相線L一同入戶。至于火線到底是三相中的哪一條,與居家的配電和用電毫無關(guān)系,任意一條都可以。 從零線重復(fù)接地點開始往后,包括入戶之后的系統(tǒng),零線PEN就不存在了?。?!
2、在戶內(nèi),我們看到總開關(guān)配套了漏電保護裝置RCD。
3、照明回路和臺燈插座通過各自的開關(guān)連接到相線L和中性線N上。
注意7:圖6中,照明負載可能是客廳吊燈,它安裝在天花板上,人手接觸不到,因此吊燈的外殼無需接地線PE;臺燈則不同,它的金屬外殼必須通過PE線接地。再次重復(fù):我們看到臺燈引入了三條線,一條是相線L,一條是中性線N,還有一條是保護線PE,其中PE接外殼。
關(guān)于配電系統(tǒng)相線、中性線和保護線的符號
我們看下圖:
表150 IEC 417標(biāo)準的導(dǎo)線電氣標(biāo)識

3、低壓成套開關(guān)設(shè)備中的導(dǎo)線顏色標(biāo)號
在低壓成套開關(guān)設(shè)備中,其內(nèi)部的導(dǎo)線顏色標(biāo)識按照GB 7947-2010《人機界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則,導(dǎo)體顏色戶或字母數(shù)字標(biāo)識》來定義。低壓成套開關(guān)設(shè)備內(nèi)部的線纜一般采用黑色作為基本顏色,線頭和線尾可加顏色套環(huán)進行區(qū)別。顏色色系的標(biāo)定含義見表1-51。

以上原文請讀者在《GB 7947-2010標(biāo)準:低壓成套開關(guān)設(shè)備中的導(dǎo)線顏色標(biāo)識》中仔細閱讀。
圖7源自于張白帆編著的《低壓成套開關(guān)設(shè)備的原理及其控制技術(shù)》一書。從圖7中我們看到,三條相線最好用L1、L2和L3來標(biāo)識。但IEC417同時也規(guī)定,可以用大寫英文字母A、B和C來代表三相。
請大家仔細理解本文的內(nèi)容,務(wù)必徹底弄懂為好。
