TN-S系统一般指低压配电系统。
低压网络或二次网络是配电的一部分,将电能从配电变压器输送到终端客户的电表。二次网络在低电压水平下运行,通常等于电器 的电源电压。
大多数现代二次网络都在100-127 或 220-240 伏的交流额定电压下运行,频率为 50 或 60 赫兹(请参阅按国家/地区划分的主电源)。工作电压、所需的相数(三相或单相)和所需的可靠性决定了网络的拓扑和配置。
最简单的形式是从变压器到客户场所的径向服务引入线。低压径向馈线为多个客户供电。为了提高可靠性,所谓的点网络和网格网络从多个配电变压器和供应路径为客户提供供应。电气布线可以通过架空电力线、架空或地下电力电缆或它们的混合来实现。
配电系统旨在为客户提供可靠和优质的电力。最常见的配电系统由简单的径向电路(馈线)组成,可以是架空、地下或组合。从配电变电站,馈线将电力输送到最终客户,形成中压或初级网络,在中压水平下运行,通常为 5-35 kV。
馈线的长度从几公里到几十公里不等。由于他们必须为指定配送区域内的所有客户供货,他们经常沿着指定的走廊弯曲和分支。 变电站通常提供 3–30 条馈线。
沿馈线放置的配电变压器或二次变压器将电压从中压转换为低压,适合终端客户直接使用(电源电压)。通常,农村初级馈线最多可为 50 台配电变压器供电,分布在广阔的地区,但该数字因配置而异。它们位于杆顶、地窖或指定的小地块上。
从这些变压器,低压或二次网络分支到客户场所的客户连接,配备电表。
设计
低压网络布局和设计的大部分差异都取决于电源额定电压。在欧洲和世界大部分地区,220-240 V 是主要选择,而在北美,120 V 是标准。
ANSI 标准 C84.1 建议服务点的电压范围容差为 +5%、-2.5%。北美低压网络具有更短的二次连接,最长可达 250 英尺(80 米),而在欧洲设计中,它们可以达到 1 英里(1,600 米)。
因此,北美配电变压器必须放置在离消费者更近的地方,并且体积更小(25-50 kVA),而欧洲的配电变压器可以覆盖更大的区域,因此额定值更高(300-1000 kVA);在欧洲设计中,只有偏远的农村地区才使用单相变压器。
由于低压将电力分配给最广泛的最终用户,另一个主要的设计问题是使用电器的消费者的安全及其对电击的保护。
接地系统与保险丝和剩余电流装置等保护装置相结合,最终必须确保人不得接触其电势相对于人的电势(反过来,等于大地)的金属物体。除非使用绝缘垫)超过“安全”阈值,通常设置为约 50 V。