多根电缆去同一配电场所，你TN-C-S系统吗？

LTree2009

X=0.1445lgDj/0.778r(Ω/km这是计算架空线的公式吧，或者说是计算单根载流导体之间的公式。
电缆的都是以实验数据为准吧。
多根电缆相互影响后的电抗不知道怎么算了。。这太复杂了吧

LTree2009

考虑短路的影响
短路电流的分配，应该与正常电流分配的原理是一样的吧，
小阻 抗分大电流，大阻抗分小电流。
如果说短路的时候，电抗会增大，那意味着短路电流会小，这对电缆是好事。
我们能不能校验一下短路电流允许的最小热稳定截面。
如15kA,考虑断路器0.02s开断，s=Ik/K *sqrt(t)=15000/143 *sqrt(0.02)=14
我们假设流过小PEN的短路电流是15kA，那如果按比例分配，大电缆分配的短路电流必然比这个要大很多。
再倒过来，假设一条240电缆，供50米，2000kA，8%变压器供。接地短路电流应该不会大于40kA。（这个数据没详细计算，短路手册在公司，只能估了）。
又假设并联供电的是一根16平方的PEN，夸张的理解，即使按15kA分配给这条小PEN，也是满足热稳定的。

谁有空整理一份有依据一点的数据，我只是估估的

治学以诚

顶赞！

gblgb

62楼的辛苦了，呵呵。

计算的是没什么大问题，
可是，实际应用问题还存在。

按照TN-C-S系统，低压配电柜出线采用的是3P断路器，不断PEN线，
那么有多根电缆进入的这幢建筑，如需要检修，是不是要断开所有的进线，
包括应急电源回路。

gblgb

补充，

另外，如果进线电缆在室外都是穿金属管敷设，
那么造成的涡流，影响又有多大。

gblgb

假设情况是，一个回路断开不供电，其余多个回路供电时，
如不供电回路的系统内发生短路，其余回路是都跳闸，还是有的跳，有的不跳，

这与“供规”：3．0．2 一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。

是否违背。

wosuwoxing

自娱自乐的东西，里面的内容有错误的，大家可以提出来，反正也不发表，供大家参考:lol

TN-C-S系统特殊情况PEN线重复接地分析

摘要：PEN线在TN-C-S系统中重复接地已经是通用的做法，但PEN线的重复接地在一些工程中也会对配电系统产生不利的一面，针对该现象本文做一些探讨。

关键词：PEN 重复接地 等电位联结

   很多规范都要求TN-C-S系统在建筑物电源进线处做重复接地， 其主要目的是降低故障电压、减轻PEN断线带来的电气设备过电压，以及通过等电位联结，降低本建筑电位和设备外壳上的电压差（该电压差由PEN导线上的压降产生）。但TN-C-S也存在一些问题，下文做简单分析。

一、多回路TN-C-S系统进线，大截面PEN电流易过载，各个回路上级开关不能用四极开关和剩余电流保护开关。下面以两路进线为例：

图一    两路TN-C-S同位置进线

每个回路保护电器、线路选择合理， AL1配电箱中性线电流为I1，AP2配电箱中性线电流为I2，且I1≥I2，回路1的PEN线电阻为R，回路2的PEN线电阻为a倍R，a≥1。PEN线通过总等电位联结端子箱MEB重复接地，则两回路的PEN线电路形成并联，令总的PEN电流为In，有In＝I1+I2。由并联电路分流原理可得出下面公式：

（1）a=1时，代表两个回路的中性线截面相等或相近的情况。

I11=I21=0.5*In，

正常情况下：中性线不会出现过载情况，

（2）a=10，代表两个回路的中性线截面相差较大的情况。

I11=10/(10+1)*In≈0.9In=0.91I1+0.91I2

I21=1/(10+1)*In≈0.1In=0.09I1+0.09I2

正常情况下：由上面两个公式得出I1<10I2时，回路1的PEN线可能过载，I1>10I2时，回路2的PEN线可能过载。经多次验算，当I1<a*I2时，PEN截面大的回路容易出现过载。

比如截面16mm2的铜缆电阻约是185mm2的10倍，适用a＝10的情况，I2,I1代表各自的载流能力，I1≈3.8I2倍，那么185mm2的PEN线是容易出现过载的。

标称	电阻	1.5m㎡电阻是其它导体电阻的倍数	35℃导体载流量电流	1.5m㎡载流量是其它导体载流量的倍数
1.5	11.467	1.0	21	1.0
2.5	6.88	1.7	28	1.3
4	4.3	2.7	36	1.7
6	2.867	4.0	44	2.1
10	1.754	6.5	59	2.8
16	1.097	10.5	76	3.6
25	0.702	16.3	97	4.6
35	0.501	22.9	117	5.6
50	0.351	32.7	138	6.6
70	0.251	45.7	171	8.1
95	0.185	62.0	203	9.7
120	0.146	78.5	230	11.0
150	0.117	98.0	260	12.4
185	0.095	120.7	292	13.9

（上表电阻、载流量数据摘自《工业与民用配电设计手册》（第三版），以1.5mm2的铜缆为基础数据，计算电阻、电流的变化趋势。）

表中数据说明导体电阻的变化明显快于载流量的变化。即I1一定小于a*I2，可推理得出回路1（ PEN）分流回路2（PEN）电流，而这部分电流在选取回路1时并没有计入，容易使其过载，这在奇次谐波干扰较多，PEN电流接近相电流或大于相电流时更为严重。

（3）a→∞，代表两个回路的中性线截面相差特别大的情况。

I11≈In

I21≈0

正常情况下：结论同（2），但回路1的PEN线几乎承担了回路2的PEN线中所有电流，回路2的PEN线电流很小，不会过载。

上述（1）、（2）、（3）在单相接地故障情况下：短路电流被分流，对截面较大的PEN线影响较大，需要即时切除故障，如果故障持续，很可能造成PEN过载，绝缘损坏。由此可见，对于B建筑，回路1的PEN线电流很难计算，要计入回路2中PEN线的部分电流，存在过载的隐患，多路TN-C-S低压进线的上级开关不能采用四极开关和剩余电流保护。

二、多回路TN-C-S系统进线，PEN中断，故障不易发现，PEN线路易过载。

经过上面的分析，如果任意回路的PEN断线，则该回路中性线电流经另一回路PEN返回变压器。如果小截面的PEN中断，则不平衡电流均由大截面PEN承担，设备电压变化不大，不容易发现该故障，存在隐患。大截面PEN中断，则小截面PEN承担过大的不平衡电流，容易过载。

三、多回路TN-C-S系统进线，进线地点不同，在B建筑接地网中产生杂散电流。对信息设备造成影响。

由于进线的PEN都做了重复接地，通过接地网形成并联通路。小截面PEN中的不平衡电流通过接地网经其他回路的PEN返回变压器。这部分杂散电流会对共用接地的信息设备产生干扰，值得注意的是，干扰主要针对信息数据大楼，对普通的公共建筑、民建该影响并不明显。

四、TN-C-S系统PEN线多次重复接地，造成一部分配电设备是TN-C接地。

典型的例子是别墅区的配电系统。基本模式为：

预装式变电站——室外总配电箱——各个别墅。如下图：

图二    别墅群常用配电系统

PEN在AL3处已经做了重复接地，别墅1处也做重复接地，此时AL3处的接地属于TN-C系统，并且PEN做多次重复接地，不符合“TN-C-S系统PEN分开N，PE后不得再相互连接”的规定。因此从AL3处的出线应该是TN-S系统，含有PE线。别墅处的重复接地接PE线，不得接N线。

结束语

TN-C-S系统在多回路进线时存在若干问题，产生原因主要是多回路的PEN线形成并联回路，使不平衡电流、接地故障电流矢量叠加，而计算不平衡电流是很困难的，在这种情况下应重视PEN线截面的选择，条件允许下应监测PEN是否断线，变电站处也可测量PEN线电流，以防断线故障长存和PEN线过载。同时为了减轻杂散电流的影响，TN-C-S系统的进线应尽量在同一位置进线，避免杂散电流在大楼内部钢筋网流动。

TN-C-S系统PEN做重复接地在具体工程中要采取措施来解决本文提出的情况。重视PEN线选择和监测。

治学以诚

谢谢楼上。确如无限兄所言。

这只是个别人员的低级失误而已
无限创意 发表于 2010-7-6 20:07

                               
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治学以诚

原文“多回路TN-C-S系统进线，大截面PEN电流易过载。”

没考虑趋肤效应，小电缆更危险。

治学以诚

2）a=10，代表两个回路的中性线截面相差较大的情况。
以下论述是错误的。

当大电缆发热后，电缆电阻上升，导致电流二次分配，由于大电缆的发热时间常数大，1小时也没问题、
所以经二次分配后的电流威胁小电缆的安全。

工程中不出问题是因为没有达到这种工况。电缆取的无限大，加上平衡运行、

这篇论文是不能看的、观点不对，立不住脚。

gblgb

呵呵，wo版大作，辛苦哈。
提一点吧，

“TN-C-S系统的进线应尽量在同一位置进线”
恐不妥。

多路进线，越是靠的近，其“并联”电阻越小，后果越严重，
相反，离得越远，其“并联”电阻越大，可能还好些。

呵呵。

治学以诚

抱歉呢

我发评论在先，WO版声明是自已作品在后。
向WO版致敬。

治学以诚

抱歉呢

是WO版初稿，相当初步设计，初步设计那有不改动的。期待WO版完善补充发表。

wosuwoxing

不发表的，只是去年想到那，先写下来了，免得以后忘记了，但后面就没时间去弄了，大家参考用

冷若冰

WO版无私奉献、劳苦功高，赞一个。。。。

有WO版的这些东西，这个帖子也可以精华了，再砌高楼。。。。