低压TN系统中变电所内四极开关的选用研究

胡鹏程

摘要：在我国改革开放之后，社会经济不断发展的大背景下，对供配电系统的安全性越来越重视，专业技术也得到了新的发展，逐步完善。在TN系统中变电所内的各个变压器中直接采用了地接地的方式，能够有效地减轻迷流的不利影响，在变电器低压侧主保护断路器以及母联断路器中，将以切断N线四极开关的方式进行。根据现阶段发展的要求，变电所内各个变压器在应用一点接地线后，再通过四极开关的应用具有一定的重要作用。因此，本文将针对低压TN系统中变电所内四极开关的应用进行有效分析。

关键词：低压TN系统;变电所;四级开关;研究

低压配电系统主要是由配电变电所、高压配电路线等相关的设备形成的，在对其进行设计过程中，应用四极开关能有效地减低安全事故的发生，在发生紧急情况下，四极开关能自动地阻断N线[1]。与此同时，四极开关在一定程度上还能有效的减轻迷流的影响，不过，在此过程中也会出现断零的情况。因此，四极开关的应用要根据整体配电系统的实际供电内容中的主接线以及系统中的接地方式进行，通过相应的研究分析，才能更好地发挥其效能。

一、四极开关的应用标准

在低压配电系统设计过程中，四极开关的应用情况主要有2种：在电源转换中，在其功能性开关得以保证情况下要对全部的带电导体产生相应的作用;在TN-C-S以及TN-S系统中电源转化的开关，可以应用阻断相导体以及中性导体的四极开关的方式，在进行转化期间将中性导体阻断，进而保证中性导体不会产生迷流[2]。这样的方式会致使线路上的电流矢量和≠0，进而导致电磁场以及电磁产生相应的影响，而四极开关的应用在一定程度上能有效保证中性导体电流只流于相关的中性导体中，能有效预防其出现分流的情况，保证线路不受任何电磁场以及电磁的影响。而变压器低压侧总开关以及母联开关作为电源转化的重要开关，要有效地应用于各种带电导体中，但是不能让电源并联，这一类情况可以应用四极开关。

相关的工作人员在进行检查以及维修过程中，经常会因为接触到带电高压的中性线而受到相应的伤害，雷电会在线路感应的顺态高频过电压等当中，致使中性线上形成危险的电压。针对这一情况，就可以在供电结构中应用四极开关将中性线隔离开，进而有效保证施工人员操作的安全性。在应用四极开关过程中，相关的施工人员要结合实际情况进行，因为四极开关会引起“断零”现象，这一现象会使一部分用电设备的电压升高，从而严重损害用电设备，严重情况下还会导致安全事故地发生。在应用四极开关期间，尤其要注意PE线不可断开，包括N线、PEN线，这些线路都具有相应的保护功能，是电气系统安全的重要保障。

二、TN-C-S系统中的应用情况

（一）单电源

TN-C-S系統的电源以及整体的结构系统相对简单，线路接地没有较多限制，详见图1。

依据图1所示，在用电设备正常进行工作情况下，电流会以N线为方向，流于电源中性点，不会在预想的路径中通过;在接线出现问题时，故障电流也都会以PE线为方向流入电源中性点，也不会在预想的路径中通过，在此系统中应用四极开关不会有效减轻迷流，所以，不能应用四极开关，防止断零风险的出现。

（二）多电源

根据相关的标准规定，TN系统中的变电器中性点主要是应用就地接地的方式，详见图2。

依据图2所示，在用电设备正常进行工作情况下，应用四极开关过程中，电流会以n线为方向流入电源1中性点，不会在预想的路径中通过，如若没有应用四极开关，那么N线上的一部分工作电流就会以联络点为方向流入电源2接地点，然后经过总接地端的子流向电源1的中性点，经过预想的路径为迷流[3]。在接地出现问题时，问题电流会以PE线为方向部分流入电源1中性点，部分问题电源流入电源2的接地点，然后经过总接地端的子流向电源1的中性点，经过预想的路径为迷流，针对这一情况应用四极开关不会有效减轻迷流。因此，在变电器接地就地系统中应用四极开关能有效地防止迷流，但是，不能有效地减轻迷流的产生，所以这一方式并不适用于涵盖大量电子设备的建筑中。

三、结语

总而言之，在现阶段社会经济不断发展背景下，对供电系统的要求越来越高。而TN系统中变电所的四极开关应用，在应用设计中相关的技术人员要依据建筑的实际情况，根据系统的接地措施、供电主接线具体实施方案进行分析，然后再进行确定。虽然四极开关在系统中能有效预防迷流，但是，对迷流的产生没有起到相应的降低作用，并且根据各个变电器不同还会产生相应的问题。因此，对四极开关的应用要谨慎，不可随意应用，现场具体情况需具体分析，保证供配电系统的可靠性、安全性。

参考文献：

[1]李博才.TN系统低压侧中性点接地常见做法分析[J].现代建筑电气，2019，10（06）：6-10.

[2]高建玲，吴山川.化工装置低压配电系统接地故障保护探讨[J].工程建设与设计，2019（11）：72-74.

[3]王萍，龚强.低压TN系统接地故障保护的探讨[J].自动化与仪器仪表，2014（06）：189-191.

（作者单位：南京师大建筑工程设计研究院）