在瞭解PEN Fault之前，我們要先瞭解TN-C-S接地系統是什麼？下圖可以看到一條 PEN 線 同時兼具中性線（Neutral）與保護接地（PE）的功能。看似節省成本且高效，但一旦這條線「斷了」，危險也就隨之而來。
1. 什麼是 PEN Fault？
PEN 代表 Protective Earth and Neutral。在正常情況下，電流經由火線（L）流向負載，再經由 PEN 線流回電源端。
然而，當 PEN 線因為施工、腐蝕或外力斷裂（Broken PEN）時：
- 迴路中斷：電流無法經由原路徑回到電源。
- 外殼帶電：由於 PE 與 N 在入戶端是相連的，此時火線電壓會經由負載「回灌」到設備的金属外殼上。
- 地線變火線：此時觸摸設備外殼的人，就會變成了電流回流到大地的路徑，造成致命電擊。
2. 為什麼 RCD救不了你？
這是最可怕的地方在 PEN Fault 發生，人摸到外殼時，在RCD的ZCT流出(I1)與流回(I2)電流依然是平衡的，偵測不到電流差，因此 RCD不會跳脫。本來預望RCD要起到保護作用，結果此情況發生時，卻無法有效避免人觸電的危害。
不清楚ZCT是什麼？請參考這篇：當我遇到CCID, GFCI, RCD和ALCI它們是什麼？
3. EVSE設計需具備 PEN Fault 保護？
在某些區域因為鋪設路面的困難，會採用TN-C-S接地系統，發生PEN斷開時，就需要保護措施，如英國BS 7671提到當N-PE的電壓差超過70V，系統需要斷開PE來保護人員有觸電危。
💡 感想：不怕一萬，只怕「萬一」的 PEN Fault
在電力文明快速發展的今天，我們享受著科技帶來的便利，卻也容易忽視那些隱藏在牆壁後方、地底之下的電力風險。PEN Fault 的存在，無疑是給大家的一個警鐘：即便是安規標配的 RCD，在特定系統缺陷下也可能「失靈」。
從技術層面看，TN-C-S 系統中將「中性線」與「地線」共用的做法，雖然在布線成本與推廣效率上有其歷史優勢，但在安全保障上確實存在先天性的盲點，但身為產品研發者，我們可以選擇「因地制宜」，開發適用性的產品。
