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三相四线制 VS 五线制,看似相似实则大不同,你了解多少?
来源:   作者:   点击数:   日期:2025-05-14 15:55

在电力系统中,三相四线和三相五线是两种常见的配电方式。它们的主要区别在于电缆中的导线数量和用途。三相四线制是指由三根火线和一根零线组成的电力系统。这里的火线代表A、B、C三个相位,而零线则是中性线的俗称,通常用于提供单相220V电源和作为三相不平衡电流的回流路径。三相五线制是指由三根火线、一根零线和一根地线组成的电力系统。这里的火线同样代表A、B、C三个相位,零线用于提供单相220V电源和作为三相不平衡电流的回流路径,而地线则用于保护接地,确保设备和人身安全。下面我们一起来详细解释这两种配电方式具体的差异。

#01 电力系统中三相四线制与低压配电系统的接地型式解析

电力系统是电力工业的基本形态,它是由发、输、变、配、用电各个环节构成的一个统一整体。发电机将机械能转化成三相交流正弦波电能,为了减小在输电线路上电能的损失,需要升压变压器进行升压,然后用高压进行输电,经过多次降压输送到靠近10kV用户终端变配电所。在上述过程中用三相交流线路进行输送电能。对于三相四线制和三相五线制是对于低压系统来说的,电力系统中规定交流1000V及以下电压等级为低压。

对于10/0.4kV等级的用户终端变配电所来说,指的是从变压器二次侧到用电负荷的低压配电系统。《供配电系统设计规范》GB50052-2009第7.0.1条“带电导体系统的型式,易采用单相二线制、两相三线制、三相三线制和三相四线制。

低压配电系统接地型式,可采用TN系统、TT系统、IT系统。”三相四线制,三相是指从三相变压器二次侧接引的A相、B相和C相三个相线;四线是指三相变压器二次侧接引的A相、B相和C相三个相线和一个中性线,目前10kV配电变压器采用Dyn11联结组别的变压器,变压器二次侧为星形接法,考虑到有单相负荷,从其中性点引出一个线为中性线,三个相线加上一个中性线即为四线。

#02 三相五线制与三相四线制的解析

(1)三相五线制的解析

三相五线制其实是一种错误的叫法,国际标准是没有这种说法的。IEC标准对配电系统有两种分类方式。

一种是按带电导体分类,一种是按接地系统分类。按带电导体分类最多只有三相四线,即三根相线,一根中性线;而按照接地来分类,
 

其中第一个字母表示电源端带电导体与大地的关系:

T:表示电源端带电导体的一点(通常是PEN线或者N线)与大地不经阻抗直接连接,T实际是法文大地的首字母;

I:表示电源与大地隔离或电源带电导体一点经高阻抗与大地相连接(比如1000Ω),I也是法文中隔离的首字母;

第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与大地的关系:

T:表示电气装置的外露可导电部分直接接大地,他与接地端带电导体的接地无联系;

N:表示电气装置的外露可导电部分通过与接地的电源中性线(N线)连接而实现接地。
 

从中我们也可以看出:TT系统,TN-S系统以及TN-C-S系统都有五根线,那三相五线制这种叫法到底说的是哪种呢?所以说不要使用三相五线这种错误的叫法。实际上以上这三种配电方式,按带电导体分类,都是三相四线制,只是接地方式不同而已。一般用接地系统分类描述配电系统会更具有唯一性。

另外也不要使用“零线”一词,这个词描述极不准确,到底是指中性线,还是PEN呢?压根就没有准确定义,也定义不清。而如果将PEN线与N线不做区分的话,会导致安全事故的发生。所以请不要使用“零线”一词!

(2)三相四线制解析

三相四线制一般包括提供三个相电压的三个相线(A、B、C线,U、V、W线或L1、L2、L3)和中性线(零线)(N线),不单独设地线(PE线),而是中性线(零线)和地线共用一条线路。
 

在一些平衡负载(如大功率空调等电器)中也指由三个相线和地线构成的系统,由于负载平衡不需要中性线。中国规定,民用供电线路相线之间的电压(即线电压)为380V,相线和地线或中性线之间的电压(即相电压)均为220V。进户线一般采用单相三线制,包括三个相线中的一个,另外两条线路实质上同为中性线和地线共用的一条线路。

该接法包含:三根相线L1---(A)相、L2---(B)相、L3---(C)相和一根零线PEN,是工作零线与保护零线合一设置的接零保护系统。PEN线是为了从380V相间电压中获得220V线间电压而设的,有的场合也可以用来进行零序电流检测,以便进行三相供电平衡的监控。

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