保护接地和保护接零有什么区别吗?

这个问题目前比较混乱,说法很多,有必要澄清。

保护接地与保护接零是在没有采用国际标准之前,我国采用的两种低压配电系统。保护接地适用于中性点不接地系统,保护接零适用于中性点接地系统。如下图是上世纪


八十年代《工厂配电设计手册》上介绍的这两种低压配电系统。

可见那个时侯的接地很简单,中性点接地叫工作接地,零线上的接地叫重复接地,设备外壳与零线相接叫保护接零。而保护接地只在中性点不接地系统中应用,就是把设备外壳直接接地。

九十年代开始我国逐步采用国际电工委员会(IEC)标准,低压配电系统分成了5种,如下图















根据最新国标GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》,N称为中性导体,PE称为保护接地导体,PEN称为保护接地中性导体。保护接地是指将一个系统、装置或设备的外露可导电部分接到保护接地导体上。

在这5个系统中IT系统与以前的保护接地系统相同,即变压器中心点不接地,设备外壳单独接地,无疑这是保护接地系统。

TT系统变压器中心点接地,设备外壳单独接地,应该也算保护接地系统。

IT系统只有在一些特殊场合使用,如矿井、医院手术室等。TT系统适合分散供电场合,象农村等。

而一般工业与民用都采用TN系统,其中符合保护接零特征的是TN-C系统,它是把保护接地线PE与中性线(零线)N合二为一,组合成保护接地中性线PEN,有人习惯称为保护零线,因此TN-C系统是保护接零系统也是毫无疑问的。

但是TN-C系统当三相负荷不平衡时,PEN线上就有电流,也就有了对地电压,从而造成所有设备外壳都有对地电压。另外设备的工作零线与设备外壳都接到了PEN线上,当单相设备零火线调错后,有可能把火线接到设备外壳上,造成人身触电事故。

由于TN-C系统存在安全隐患,现在基本已淘汰。在此基础上改进成了TN-C-S系统,在入户处把PEN线做重复接地后,分出中性线N与保护接地线PE,这祥就避免了N线与PE线合用带来的安全隐患。

不过由于还有一部分是PEN线,在三相不平衡时,PE线上依然有电压。

这就有了TN-S系统,该系统N线与PE线只在起始端,也就是变压器中性点与接地极处是连接在一起的,其它场合N线与PE线都是分开的。这样PE线上始终没有不平衡电流通过,也就没有了对地电压,保证了安全性能。

那么问题来了,TN-C-S、TN-S能算保护接零系统吗?这两个系统中的PE线能称为保护零线吗?

个人认为TN-C-S、TN-S系统设备外壳接的是保护接地线PE,它要求与中性线(零线)N严格分开,况且在现行国家标准中已没有“零线”一词,只有“中性导体”也即中性线一说,再把它叫成保护接零已名不正言不顺。因此不能再以保护接零、保护接地来区分不同的低压配电系统。