第1章 住宅配电线路的设计规划

1.1 住宅供配电系统

1.1.1 电能的传输环节

一般住宅用户的用电由当地电网提供，而当地电网的电能来自发电站。发电站的电能传输到用户的环节如图1-1所示，发电站的发电机输出电压先经升压变压器升至220kV电压，然后通过高压输电线进行远距离传输，到达用电区后，先送到一次高压变电所，由降压变压器将220kV电压降压成110kV电压，接着送到二次高压变电所，由降压变压器将110kV电压降压成10kV电压，10kV电压一部分送到需要高压的工厂使用，另一部分送到低压变电所，由降压变压器将10kV电压降压成220/380V电压，提供给一般用户使用。

图1-1 电能的传输环节

1.1.2 TN-C供电方式和TN-S供电方式

住宅用户使用220/380V电压，它由低压变电所（或小区配电房）提供，低压变电所的降压变压器将10kV的交流电压转换成220/380V的交流电压，然后提供给用户。低压变电所为住宅用户供电主要有两种方式：TN-C供电方式（三相四线制）和TN-S供电方式（三相五线制）。

1. TN-C供电方式

TN-C供电方式属于三相四线制，如图1-2所示。在该供电方式中，中性线直接与大地连接，并且接地线和中性线合二为一（即只有一根接地的中性线，无接地线）。TN-C供电方式常用在低压公用电网及农村集体电网等小负荷系统。

图1-2 TN-C供电方式

在图1-2所示的TN-C供电系统中，低压变电所的降压变压器将10kV电压降为220/380V（相线与中性线之间的电压为220V，相线之间的电压为380V），为了平衡变压器输出电能，将L1相电源分配给A、B村庄，将L2相电源分配给C、D村庄，将L3相电源分配给E、F村庄，将L1、L2、L3三相电源提供给三相电用户，每个村庄的入户线为两根，而三相电用户的输入线有四根。电能表分别用来计量各个村庄及三相用户的用电量，断路器分别用来切换各个村庄和三相用户的用电。图中虚线框内的部分通常设在低压变电所。

2. TN-S供电方式

TN-S供电方式属于三相五线制，如图1-3所示。在该供电方式中，中性线和接地线是分开的，在送电端，中性线和地线都与大地连接，在正常情况下，中性线与相线构成回路，有电流流过，而接地线无电流流过。TN-S供电方式的安全性能好，欧美各国普遍采用这种供电方式，我国也在逐步推广采用，一些城市小区普遍采用这种供电方式。

图1-3 TN-S供电方式

在图1-3所示的TN-S供电系统中，单相电用户的入户线有三根（相线、中性线和接地线），三相电用户的输入线有五根（三根相线、一根中性线和一根接地线）。电能表分别用来计量各幢楼及三相用户的用电量，断路器分别用来切换各幢楼及三相用户的用电。图中虚线框内的部分通常设在小区的配电房内。

1.1.3 用户配电系统

当配电房将电源送到某幢楼时，就需要开始为每个用户分配电源。图1-4所示是一幢8层共16个用户的配电系统图。楼电能表用于计量整幢楼的用电量，断路器用于接通或切断整幢楼的用电，整幢楼的每户都安装有电能表，用于计量每户的用电量，为了便于管理，这些电能表一般集中安装在一起（如安装在楼梯间或地下车库），用户可到电能表集中区查看电量。电能表的输出端接至室内配电箱，用户可根据需要在室内配电箱安装多个断路器、漏电保护器等配电电器。

图1-4 一幢8层共16个用户的配电系统图