如图57所示的简图表示车辆工程技术中使用的三种不同网络类型的原理。
第二个字母说明用电设备的接地状态。
N:用电设备上的导电壳体通过保护导体或PEN导体与操作地面(产电设备)连接。
T:用电设备上的导电壳体与地面电位或共享参考电位(车身)直接连接。
第一个和第二个字母组合在一起形成三个常见网络类型;TN网络、TT网络和IT网络。
在包括卡宴S Hybrid的混合动力车辆中仅使用IT网络。会建立与车身的连接,而不是接地连接,这种情况可视为与地面隔离。
这些不同的版本不会将人与地面之间的连接考虑在内。
在TN网络中,产电设备的星点接地。
用电设备的壳体通过保护导体和PEN导体(PEN=保护接地中线)与产电设备的操作地面连接。有两种类型的TN系统:
·TN-C网络
·TN-S网络
TN-C网络:在TN-C系统(C=组合)中,中性导体同时具有保护导体的功能,这是因为保护导体直接连接到用电设备上的PEN导体,因而也连接到操作地面,如图58所示。
此时该系统会存在缺点,在这段时间内用电设备与产电设备之问的PEN导体会中断。然后保护导体与PEN导体之间的连接会使所有导电壳体与地面之间的全标称电压可用。
非功能设备会导致系统采用断电状态。
如果车身的任何部分与壳体接触,则有致命伤害风险。因此这种类型的网络只能用于超过10mm2的电缆横截面。它通常用于从产电设备通向用电设备上的位置连接箱的传输路径。这种情况下密封壳体和更大的横截面可确保配置正确。
TN-S网络:除中性导体外,TN-S系统(S=分离)还会集成一个单独的保护导体(绿色-黄色),并且是用电设备端的结构的标准配置。保护级别1的设备通过共一享保护导体连接。
只有TN-S系统才可能使用故障电流保护电路(Fl保护开关)作为附加保护措施。
两种网络的优点:
· TN-C二导体较少
· TN-S二安全
结合运用于TN-C-S系统中。
TN-C系统上的产电设备与用电设备之间较长的传输路径与TN-S系统上的用电设备安装相结合,如图59所示。在位置连接箱(传输点)中,PEN导体分为中性导体和保护导体。
采用TN系统并不意味着在安装用电设备时不用接地。相反,与主等电位连接电路组合的用电设备端处的“附加”系统接地是很重要的。换言之,提供共享参考电位并与接地电线系统和建筑物的所有其他导电部分连接。
此配置的目的是对接地电位放电并防止在发生故障时不允许的接触电压增强。
如果在混合动力技术中采用了TN系统且发生接地故障,则壳体与参考电位(保护接地)之间的连接将会触发保险丝,如图60所示。由此导致在操作过程中高压电源将发生故障,这就是为什么不使用该系统的主要原因之一。