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四极开关的合理选用:基于不同接地与电源转换情况

出处:维库电子市场网 发布于:2025-05-06 13:53:55

  在电气系统的设计与应用中,四极的选用至关重要,它直接关系到系统的安全性、稳定性和可靠性。以下将针对不同的应用场景,详细总结四极开关的选用原则。
  变电所低压主与母联断路器
  TN - C - S、TN - S 接地系统(多台且中性点不直接接地):当在 TN - C - S、TN - S 接地系统中设置多台变压器(包括发电机),且不在变压器本体的中性直接接地,仅从变压器中性点引出 PEN 排,在低压配电柜将从变压器引出的 PEN 排与接地的 PE 排进行一点连接时,变压器出线开关与母联开关均采用三极开关。这是因为在此种情况下,中性线不会产生电流分流。同时需要注意,PEN 排与接地的 PE 排应进行一点连接,且接地的 PE 排应多点接地(至少两处不同点接地)。
  TT 接地系统(多台变压器且中性点不直接接地):在 TT 接地系统中设置多台变压器(包括发电机),若不在变压器中性点直接接地,从变压器中性点均引出 N 线,在低压配电柜将 N 排与接地线连接,变压器出线开关与母联开关同样采用三极开关,原因也是中性线不会产生电流分流。不过这里要明确,由于不在变压器中性点直接接地,实际应从变压器中性点引出 PEN 线而非 N 线,在低压配电柜将从变压器引出的 PEN 排与接地的 PE 排进行一点连接。
  TN - S、TT 接地系统(多台变压器且中性点直接接地):当在 TN - S、TT 接地系统中设置多台变压器(包括发电机),并且在变压器中性点直接接地时,变压器出线开关与母联开关均需采用四极开关,目的是防止中性线产生电流分流。
  TN - C 接地系统(多台变压器):在 TN - C 接地系统中设置多台变压器(包括发电机)时,变压器出线开关与母联开关均采用三极开关,这是因为在 TN - C 系统中不允许切断 PEN 线。
  电气
  为保障电气维修时的安全,是否断开中性线需根据中性线是否会存在危险电位差以及建筑物的性质来决定。在采用四极开关(三相四线)或二极开关(单相二线)实现带电导体的电气隔离时,要尽量减少使用,以降低 “断零” 事故的发生概率。具体规定如下:
  住宅建筑的住户配电箱:住宅建筑的住户配电箱应采用四极开关(三相四线)、两极开关(单相二线),以确保住户用电安全。
  三相四线制 TT 系统的电源开关:三相四线制 TT 系统的电源开关采用四极开关,而分支线开关则需视具体情况尽量不用四极开关。
  除住宅建筑住户配电箱外的三相四线制 TN 系统:除住宅建筑的住户配电箱以外的三相四线制 TN 系统,电源开关及分支线开关宜采用三极开关。
  带中性线的 IT 系统:带中性线的 IT 系统,如果引出中性线,当发生一相接地故障时,中性线对地电压(即维修时的接触电压)为相电压 220V,电击危险较大。因此,为保障电气维修安全,应采用四极开关。
  末端双电源转换开关
  带中性线的 IT 系统与 TN-C - S、TT 系统电源转换:带中性线的 IT 系统与 TN-C - S、TT 系统电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关,以防止将 IT 系统接地制式改变为 TN、TT 系统。
  不带中性线的 IT 系统与 TN-C - S、TT 系统电源转换:不带中性线的 IT 系统与 TN-C - S、TT 系统电源转换开关,采用切断相导体的三极开关。
  TN-S (TN - C - S) 与 TN-S (TN - C - S)、TN-S (TN - C - S) 与 TT、TT 与 TT(同处且共用低压配电柜):当 TN-S (TN - C - S) 与 TN-S (TN - C - S)、或 TN-S (TN - C - S) 与 TT、或 TT 与 TT 两个三相四线制电源同在一处,并共用一组低压配电柜(N 排是连接的)时,末端电源转换开关应采用四极开关,防止中性线电流分流。
  TN-S (TN - C - S) 与 TN-S (TN - C - S)(不同处且中性点分别接地):TN-S (TN - C - S) 与 TN-S (TN - C - S) 两个三相四线制电源不在同一处,电源中性点分别接地,末端双电源转换开关应采用四极开关,防止中性线电流分流。
  TN-S (TN - C - S) 与 TT、TT 与 TT(不同处且上级开关情况不同):TN-S (TN - C - S) 与 TT、或 TT 与 TT 两个三相四线制电源不在同一处,电源中性点分别接地。当上级开关采用带剩余电流保护功能时,末端双电源转换开关应采用四极开关,防止中性线电流分流引起上级剩余电流保护开关误动作。由于分流电流相对较小,当上级开关不带剩余电流保护功能时,一般情况可采用三极开关。
  TN-S (TN - C - S) 与 TT、TT 与 TT(一处中性点接地,另一处通过 N 线连接):TN-S (TN - C - S) 与 TT、或 TT 与 TT 两个电源不在同一处,若只有一处电源中性点直接接地,而其中一个 TT 电源的中性点不直接接地而是通过 N 线连接到另一个直接接地的电源地时,末端双电源转换开关采用三极开关,因为此时中性线不会产生电流分流。
关键词:四极开关

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