低壓配電系統(tǒng)的接地型式選擇是電氣安全設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，TT、IT、TN-S、TN-C、TN-C-S這五種主要接地型式因其結(jié)構(gòu)、保護原理和故障特性的顯著差異，在工程應(yīng)用中有不同的適用范圍和限制條件。如若發(fā)生故障，將直接影響人身安全、設(shè)備可靠性和供電連續(xù)性。

1、IT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)的核心特征在于電源端（變壓器或發(fā)電機中性點）不接地或通過高阻抗接地，所有外露可導(dǎo)電部分則獨立或集中接地。

當系統(tǒng)發(fā)生第一次單相接地故障時，由于無法形成低阻抗回路，故障電流僅為系統(tǒng)對地分布電容產(chǎn)生的微小容性電流。這使得故障點對地電壓通常被限制在安全電壓限值（如50V AC）以內(nèi)，系統(tǒng)相電壓升高至線電壓但三相仍保持平衡，供電得以持續(xù)。

然而，其連續(xù)性優(yōu)勢高度依賴系統(tǒng)對地分布電容值。線路過長將導(dǎo)致分布電容增大，容性電流隨之顯著增加，不僅抬升接觸電壓風(fēng)險，也可能觸發(fā)絕緣監(jiān)測裝置報警。

因此，IT系統(tǒng)特別強調(diào)絕緣監(jiān)測裝置（IMD） 的強制性配置，用于實時監(jiān)測系統(tǒng)絕緣狀態(tài)并在故障時發(fā)出警報，而非切斷電源。由于缺乏直接的中性導(dǎo)體（N線），獲取單相220V電源需額外設(shè)置隔離變壓器。基于其高供電連續(xù)性及低故障接觸電壓特性，IT系統(tǒng)是醫(yī)院手術(shù)室、礦井井下（如《GB 50070-2009 礦山電力設(shè)計規(guī)范》強制要求）、石化防爆區(qū)域、大型關(guān)鍵生產(chǎn)線（如電力煉鋼）等不允許意外斷電場所的方案，尤其在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用已高度成熟。需注意，其應(yīng)用需嚴格遵循相關(guān)規(guī)范（如《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T 16-2008第12.7.6條對醫(yī)療場所的接地規(guī)定），并確保IMD及配套維護的有效性。

2、TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)中，電源端中性點直接接地，而電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分則通過各自獨立的接地極接地，與電源端的系統(tǒng)接地在電氣上無直接關(guān)聯(lián)。

這種結(jié)構(gòu)決定了其主要保護機制：剩余電流保護裝置（RCD）。當設(shè)備發(fā)生碰殼故障，故障電流流經(jīng)設(shè)備接地電阻（Ra）和電源接地電阻（Rb）返回電源。由于Ra和Rb的存在，該回路阻抗較大，故障電流（Id = 220V / (Ra + Rb)）通常不足以使傳統(tǒng)的過電流保護裝置（如斷路器）可靠動作。此時，RCD通過檢測相線與中性線電流的矢量差（即剩余電流/漏電流）來迅速切斷故障回路。

TT系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢在于故障電壓不會通過PE線傳導(dǎo)至其他設(shè)備，實現(xiàn)了故障電位的“就地化"限制。然而，其有效性依賴RCD的正確選型和可靠動作，同時要求設(shè)備接地電阻足夠低（如Ra ≤ 4Ω）以限制預(yù)期接觸電壓。

該系統(tǒng)特別適用于戶外、分散負荷、農(nóng)網(wǎng)以及對供電電壓波動敏感的場所（如數(shù)據(jù)處理設(shè)備、精密儀器），也因其故障電位不蔓延的特性，在存在爆炸或火災(zāi)風(fēng)險的環(huán)境中具有一定優(yōu)勢。但必須強調(diào)，無RCD保護的TT系統(tǒng)無法提供有效電擊防護。

3、TN系統(tǒng)：

TN系統(tǒng)的共同點是電源端中性點直接接地，設(shè)備外露可導(dǎo)電部分通過保護導(dǎo)體或保護中性導(dǎo)體連接至該接地點，構(gòu)成“保護接零"。根據(jù)中性導(dǎo)體和保護導(dǎo)體的組合方式，分為TN-C、TN-S及TN-C-S三種子類型，其安全性和應(yīng)用場景存在顯著差異。

①TN-C系統(tǒng)（三相四線制）

使用單一的PEN導(dǎo)體同時承擔(dān)保護接地和中性線功能。其結(jié)構(gòu)簡單經(jīng)濟，發(fā)生相線碰殼故障時，因故障回路阻抗低，短路電流較大，理論上可利用過電流保護電器（斷路器、熔斷器）切斷電源。然而，PEN線正常工作時即承載三相不平衡電流、諧波電流及單相負荷電流，其上產(chǎn)生的電壓降會傳導(dǎo)至所有接PEN線的設(shè)備外殼，存在持續(xù)的電擊風(fēng)險，對敏感電子設(shè)備構(gòu)成干擾威脅。

因此，TN-C系統(tǒng)嚴禁用于單相負荷為主的場所、存在爆炸危險環(huán)境或裝有大量數(shù)據(jù)處理設(shè)備的建筑。其典型應(yīng)用僅限于三相負荷高度平衡的廠區(qū)配電干線，且應(yīng)避免用于末端插座回路。

②TN-S系統(tǒng)（三相五線制）

PE線和N線從電源端（如變壓器）開始即獨立設(shè)置并持續(xù)分開。這是安全性最高的TN形式。PE線在正常工作狀態(tài)下無電流通過，設(shè)備外殼保持零電位基準。發(fā)生碰殼故障時，形成低阻抗金屬性短路回路，短路電流大，促使過電流保護電器快速可靠動作。

PE線無工作電流也消除了電壓干擾問題。盡管因多使用一根獨立PE線導(dǎo)致初期成本略高，但其安全性、可靠性和電磁兼容性（EMC）優(yōu)勢使其成為現(xiàn)代民用建筑（尤其是住宅、商業(yè)樓宇）、醫(yī)院、工業(yè)廠房末端配電以及所有對安全性和EMC有較高要求場所的標準配置。

③TN-C-S系統(tǒng)（前端TN-C + 后端TN-S）

在電源進線側(cè)采用PEN線（TN-C段），進入建筑物總配電柜后進行重復(fù)接地，之后將PEN嚴格分離為獨立的PE線和N線（TN-S段），后續(xù)系統(tǒng)等同于TN-S。此結(jié)構(gòu)兼顧了經(jīng)濟性（減少前端干線電纜芯數(shù)）與安全性（末端用戶側(cè)具備TN-S優(yōu)點）。

關(guān)鍵要求在于：重復(fù)接地點后（即TN-S段起始處）的PE線與N線嚴禁再次合并；PEN線在TN-C段需滿足機械強度和防斷線要求；重復(fù)接地電阻必須足夠低（通常≤10Ω）。TN-C-S廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)及民用建筑的電源進線系統(tǒng)，是從經(jīng)濟性主干網(wǎng)過渡到高安全性終端配電的典型解決方案。