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供配电系统中的PE、N、PEN线各指的是什么?怎么区别和使用?

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来源:头条号 电气设计狄老师 版权归原作者所有,侵权请联系删除 保护接零、保护接地、PE、N、PEN,这些简单的概念,多少年、多少人、多少书本、多少专家、多少教授、多少技术员、多少工人、多少监理、多少电气工程师似乎好多都没有完全分清楚、说清楚、写清楚,反而一头雾水,今天我们就来弄清楚。 一、PE线、N线、PEN线的区别简述 PE线:英文全称 protecting earthing,简体中文名称称之为【保护导体】,也就是我们通常所说的【地线】

来源:头条号 电气设计狄老师

版权归原作者所有,侵权请联系删除


保护接零、保护接地、PE、N、PEN,这些简单的概念,多少年、多少人、多少书本、多少专家、多少教授、多少技术员、多少工人、多少监理、多少电气工程师似乎好多都没有完全分清楚、说清楚、写清楚,反而一头雾水,今天我们就来弄清楚。


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一、PE线、N线、PEN线的区别简述


PE线:英文全称 protecting earthing,简体中文名称称之为【保护导体】,也就是我们通常所说的【地线】

PE线是专门用于将电气装置外露导电部分接地的导体,至于是直接连接至与电源点工作接地无关的接地极上(TT)还是通过电源中性点接地(TN)并不重要,二者都叫PE线。


N线是中性线,即零线。


零线是工作线,没有它设备就无法正常工作。而PE线是和设备外壳相连接的地线,没有它,设备可能能够工作,但外壳带电,它可以防止触电事故的发生。


PEN线是兼有保护接地线和中性电功能的导体。目前工程中多用于变电所低压侧至用于电源进线点间的一段线路(TN-C-S的TN-C段)。PEN线是将原中性线准确的,良好的接地,同时将需要保护的设备的外壳等连接于PEN线,所以,PEN线同时具有上述所说的PE线的接地性质,也具有N线【中性线,零线】的带动负载的性质。


供配电系统中的PE、N、PEN线分别表示:

PE——保护线

N——中性线

PEN——三相四线系统的中性(N)与保护线(PE)是合一时,称PEN线,即保护接零。


用电设备的接地,一般分为保护性接地和功能性接地。保护性接地又分为接地和接零两种形式。所谓“接地”是指用电设备外露可导电部分对地直接的电气连接。而接零则是指外露可导电部分通过保护线(PE)或PEN线与供电系统的接地点进行直接电气连接(交流系统中,接地点即为中性点)。


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二、保护接地线PE


(1)什么是保护接地线:将设备外壳的电导入大地的专用线,叫保护接地线,英文表示法PE。

只有当设备漏电到设备外壳上,PE线将设备外壳上的电导入大地。如设备绝缘损坏、避雷器因雷击放电。PE线还有一个功能是将设备上的感应电导入大地。


供配电系统中的PE、N、PEN线各指的是什么?怎么区别和使用?


(2)TN-C、TN-S、TN-C-S:TN-C叫三相四线制接地电源系统,比三相五线制接地电源系统少一根线,工作零线和保护接地线共用;TN-S叫三相五线制接地电源系统,比三相四线制多一根线,多的一根线专用于保护接地线;TN-C-S是三相四线制接地电源系统已经转换成了三相五线制电源系统。


(3)PE线存在的场所:在三相五线制接地电源系统中才有PE线,在三相四线制接地电源系统中没有PE线。另外在不接地系统和小接地系统中有PE线,不接地系统和小接地系统在煤矿井下等特殊场所才能见到。


(4)PE线的专用性:PE线是专用的线,在设备正常工作的情况下,没有工作电流通过PE线。PE线不能和工作零线共用。


(5)重复接地:三相五线制接地电源系统中的保护接地线是专用接地线,必须重复接地。


三、工作零线N


(1)什么是工作零线:只要电器通电工作,零线中就会有电流通过,这种线就叫工作零线,英文表示法N。

供配电系统中的PE、N、PEN线各指的是什么?怎么区别和使用?


(2)零线中的电流:没有工作零线的单相用电设备是不可能工作的(无线设备除外);没有工作零线的三相四线制负荷就可能不会正常工作,即三相四线制负荷平衡时,零线中没有电流通过,当三相四线制负荷不平衡时,零线中就有电流通过,所以三相四线制负荷无法保证负荷一直处于平衡状态时,零线不能省略,相反三相异步电动机就可以不设工作零线。


(3)工作零线也叫中性线,中性线是电工理论中的专业术语,换一种说法罢了。


(4)TN-S系统中的工作零线是专用的零线,不允许重复接地。


四、保护接零线PEN


(1)什么是保护零线:将工作零线兼做保护接地的线就是保护零线,英文表示法PEN。


(2)PEN存在的场所:只存在于TN-C接地电源系统中,其它任何接地电源系统中都不存在PEN。


(3)PEN的危险性:

① 无工作零线的电器,如三相异步电动机,设备外壳接零线,就是保护接零,这种不容易混淆,相对安全。三相四线制配电箱为金属外壳必须将工作零线接金属外壳,工作零线还应重复接地。


② 有工作零线的电器,如单相电动机道闸,一般不允许在道闸上将金属外壳接在零线上,必须将道闸外壳通过专用的PE线接入N线,这里就涉及三相四线制电源系统转换成三相五线制电源系统了。在何处将道闸的金属外壳接入N涉及到安全问题,一旦接入不当,很容易造成用电安全事故。


③ 案例解析:

问题1:外壳接N不接地,三相四线制系统中,如果在电动道闸上将工作零线N接道闸的外壳,也就成了保护接零,道闸外壳金属一般是靠在地面上的设备,没有敷设专用接地线的情况下,道闸接地可能不会良好,接地电阻可能相当大,相当于重复接地不良好,可能会产生用电安全事故。一般这种情况采用道闸外壳不接N,电源加漏电保护开关的保护方式。


问题2:外壳接N良好接地,三相四线制系统中,如果在道闸上将工作零线N接道闸的外壳,也就成了保护接零,道闸外壳接入接地电阻符合要求的专用或非专用的接地系统中,相当于重复接地。这种做法的前提必须是该道闸的控制箱、配电箱已经重复接地良好。否则道闸的PEN可能会有电位差电流,严重时可能熔断PEN线。因为道闸属于小型设备,N线截面都比较小。


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问题3:外壳不接N,三相四线制系统中,如果在道闸上工作零线N不接道闸外壳,而将道闸外壳接入接地电阻符合要求的专用或非专用的接地系统中,也就违反了三相四线制系统中不允许一部分设备接零另外一部分设备接地的情况,在某种电气故障情况下会产生安全隐患。


由此可见,三相四线制系统接地真的很复杂,问题不少,我们国家发展初期,有色金属短缺,那时候少一根专用接地线节省不少费用。

供配电系统中的PE、N、PEN线各指的是什么?怎么区别和使用?


现阶段某些安全要求较高的工厂、施工临时用电已经在国家规范中强制要求采用三相五线制接地电源系统TN-S。


(4)重复接地:PEN必须重复接地。

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全部评论
  • xingye8860
    xingye8860 2020年01月17日 08:45:00 2楼

    PE线、N线、PEN线的区别简述 PE线

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  • 风平浪静02
    风平浪静02 2020年01月17日 20:29:07 3楼

    PE属于保护导体不假,保护导体也分两种。1、TN系统将电气外露可导电部分通过保护导体形成单相短路,使得保护装置动作,切断电源。2、通过保护导体直接接地,与大地形成局部等电位状态,比如TT、IT系统。

    三相交流电有一个公共的参考点,叫“ 零点 ”也好,叫“ 中性点 ”也罢。这个参考点是相对三相电力系统来说的,不是所谓取得大地零电位以后形成的。因为电力系统的正常运行跟大地没有关系。从这个点引出的负载电流回路导线,叫作“ 零线 ” 或者叫中性线,和有没有接地无关。单相电源就不同了,因为参考点是相对的,可以任意决定。

    第三张图也是IEC提供的一般系统接地型式示意图,根本不存在只能在配电柜下一点接地的意思。

    为了拉近零线与大地之间的电位差,则零线多点接地比较有利。这个电位差,是电流通过零线电阻上的电压降落形成的,如果零线不作为保护导体,则无需重复接地。PEN线当然可以重复接地,但是重复接地存在与大地分流情况,使得产生所谓的杂散电流,也是实际。所以,如果不是必须,尽可能不搞重复接地。事实上不管是现在,还是以前,很少有人把零线接在电气外露可导电部分上。我们从事电气工作四十多年,基本没有碰到过。就是在有色金属相对稀缺情况下,也没有。因为那个时候断路器都很少,一般只有熔断器作为过流保护,而且熔断器还是那种瓷插式的,无法保证分断故障电流。最多也是DW10,热脱扣的。所以大家都认为不妥,(一般采用TT)。所以,也没有重复接地必要。

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  • wang171468177
    wang171468177 2020年01月18日 19:04:55 4楼

    PE线,N线是保护线和零线分开。PEN是两线合一。

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  • 比睿僧
    比睿僧 2020年01月18日 23:23:33 5楼
    满满的干货
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    来自土木在线APP

  • tsctwlx
    tsctwlx 2020年01月30日 15:36:58 6楼

    话说的有点大,做电气专业的基本都明白


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  • 大老猫
    大老猫 2020年01月31日 16:38:06 7楼

    宅在家里,好好学习一下cool

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