【收藏】低压配电系统中TT IT TN-S/TN-C/TN-C-S 的区别?

低压配电系统的接地型式选择是电气安全设计的核心环节，TT、IT、TN-S、TN-C、TN-C-S这五种主要接地型式因其结构、保护原理和故障特性的显著差异，在工程应用中有不同的适用范围和限制条件。如若发生故障，将直接影响人身安全、设备可靠性和供电连续性。

1、IT系统

IT系统的核心特征在于电源端（变压器或发电机中性点）不接地或通过高阻抗接地，所有外露可导电部分则独立或集中接地。

当系统发生第一次单相接地故障时，由于无法形成低阻抗回路，故障电流仅为系统对地分布电容产生的微小容性电流。这使得故障点对地电压通常被限制在安全电压限值（如50V AC）以内，系统相电压升高至线电压但三相仍保持平衡，供电得以持续。

然而，其连续性优势高度依赖系统对地分布电容值。线路过长将导致分布电容增大，容性电流随之显著增加，不仅抬升接触电压风险，也可能触发绝缘监测装置报警。

因此，IT系统特别强调绝缘监测装置（IMD） 的强制性配置，用于实时监测系统绝缘状态并在首次故障时发出警报，而非切断电源。由于缺乏直接的中性导体（N线），获取单相220V电源需额外设置隔离变压器。基于其高供电连续性及低故障接触电压特性，IT系统是医院手术室、矿井井下（如《GB 50070-2009 矿山电力设计规范》强制要求）、石化防爆区域、大型关键生产线（如电力炼钢）等不允许意外断电场所的首选方案，尤其在医疗领域应用已高度成熟。需注意，其应用需严格遵循相关规范（如《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-2008第12.7.6条对医疗场所的接地规定），并确保IMD及配套维护的有效性。

2、TT系统

TT系统中，电源端中性点直接接地，而电气设备的外露可导电部分则通过各自独立的接地极接地，与电源端的系统接地在电气上无直接关联。

这种结构决定了其主要保护机制：剩余电流保护装置（RCD）。当设备发生碰壳故障，故障电流流经设备接地电阻（Ra）和电源接地电阻（Rb）返回电源。由于Ra和Rb的存在，该回路阻抗较大，故障电流（Id = 220V / (Ra + Rb)）通常不足以使传统的过电流保护装置（如断路器）可靠动作。此时，RCD通过检测相线与中性线电流的矢量差（即剩余电流/漏电流）来迅速切断故障回路。

TT系统的关键优势在于故障电压不会通过PE线传导至其他设备，实现了故障电位的“就地化”限制。然而，其有效性完全依赖RCD的正确选型和可靠动作，同时要求设备接地电阻足够低（如Ra ≤ 4Ω）以限制预期接触电压。

该系统特别适用于户外、分散负荷、农网以及对供电电压波动敏感的场所（如数据处理设备、精密仪器），也因其故障电位不蔓延的特性，在存在爆炸或火灾风险的环境中具有一定优势。但必须强调，无RCD保护的TT系统无法提供有效电击防护。

3、TN系统：

TN系统的共同点是电源端中性点直接接地，设备外露可导电部分通过保护导体或保护中性导体连接至该接地点，构成“保护接零”。根据中性导体和保护导体的组合方式，分为TN-C、TN-S及TN-C-S三种子类型，其安全性和应用场景存在显著差异。

①TN-C系统（三相四线制）

使用单一的PEN导体同时承担保护接地和中性线功能。其结构简单经济，发生相线碰壳故障时，因故障回路阻抗低，短路电流较大，理论上可利用过电流保护电器（断路器、熔断器）切断电源。然而，PEN线正常工作时即承载三相不平衡电流、谐波电流及单相负荷电流，其上产生的电压降会传导至所有接PEN线的设备外壳，存在持续的电击风险，对敏感电子设备构成干扰威胁。

因此，TN-C系统严禁用于单相负荷为主的场所、存在爆炸危险环境或装有大量数据处理设备的建筑。其典型应用仅限于三相负荷高度平衡的厂区配电干线，且应避免用于末端插座回路。

②TN-S系统（三相五线制）

PE线和N线从电源端（如变压器）开始即完全独立设置并持续分开。这是安全性最高的TN形式。PE线在正常工作状态下无电流通过，设备外壳保持零电位基准。发生碰壳故障时，形成低阻抗金属性短路回路，短路电流大，促使过电流保护电器快速可靠动作。

PE线无工作电流也消除了电压干扰问题。尽管因多使用一根独立PE线导致初期成本略高，但其安全性、可靠性和电磁兼容性（EMC）优势使其成为现代民用建筑（尤其是住宅、商业楼宇）、医院、工业厂房末端配电以及所有对安全性和EMC有较高要求场所的标准配置。

③TN-C-S系统（前端TN-C + 后端TN-S）

在电源进线侧采用PEN线（TN-C段），进入建筑物总配电柜后进行重复接地，之后将PEN严格分离为独立的PE线和N线（TN-S段），后续系统等同于TN-S。此结构兼顾了经济性（减少前端干线电缆芯数）与安全性（末端用户侧具备TN-S优点）。

关键要求在于：重复接地点后（即TN-S段起始处）的PE线与N线严禁再次合并；PEN线在TN-C段需满足机械强度和防断线要求；重复接地电阻必须足够低（通常≤10Ω）。TN-C-S广泛应用于工矿企业及民用建筑的电源进线系统，是从经济性主干网过渡到高安全性终端配电的典型解决方案。

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