零線的作用、斷零的危害及重復(fù)接地

日期：2024-11-07 15:47

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摘要：我國(guó)普遍采用TN低壓配電系統(tǒng)，從變壓器中性點(diǎn)引出的線叫中性線，又叫零線，主要作用有，用來(lái)接單相220V的負(fù)載，傳載單相電流和三相不平衡電流。減小負(fù)載的中性點(diǎn)電位漂移。在TN-C TN-C-S中還有接地和接零保護(hù)的功能。 N線的阻抗在毫歐級(jí)上,其負(fù)載中性點(diǎn)不平衡電壓是N線電流在N線阻抗上的壓降,其值很小,即使三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡，也足以將負(fù)載中性點(diǎn)電位鉗制在電源中性點(diǎn)電位上。而接地電阻在歐姆級(jí)上,比N線阻抗要大幾百倍,根本就沒(méi)有可能將負(fù)載中性點(diǎn)電位鉗制到電源中性點(diǎn)電位上。 1、所以N線斷后，當(dāng)三相負(fù)荷嚴(yán)...

我國(guó)普遍采用TN低壓配電系統(tǒng)，從變壓器中性點(diǎn)引出的線叫中性線，又叫零線，主要作用有，用來(lái)接單相220V的負(fù)載，傳載單相電流和三相不平衡電流。減小負(fù)載的中性點(diǎn)電位漂移。

在TN-C  TN-C-S中還有接地和接零保護(hù)的功能。
N線的阻抗在毫歐級(jí)上,其負(fù)載中性點(diǎn)不平衡電壓是N線電流在N線阻抗上的壓降,其值很小,即使三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡，也足以將負(fù)載中性點(diǎn)電位鉗制在電源中性點(diǎn)電位上。

而接地電阻在歐姆級(jí)上,比N線阻抗要大幾百倍,根本就沒(méi)有可能將負(fù)載中性點(diǎn)電位鉗制到電源中性點(diǎn)電位上。
1、  所以N線斷后，當(dāng)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時(shí)，負(fù)荷中性點(diǎn)發(fā)生嚴(yán)重偏移是必然的。
（低壓柜每路出線都會(huì)從零排上引出一根零線，在加上到了末端再分支，系統(tǒng)中有無(wú)數(shù)零線，若某處零線斷線，根據(jù)斷線位置不同，造成的損害程度也不同，此時(shí)三相如果不平衡）
負(fù)荷中性點(diǎn)將向負(fù)荷大的那相位移，負(fù)荷大的那相電壓降低了；而負(fù)荷小的相電壓升高了，三相負(fù)荷不平衡程度愈嚴(yán)重，負(fù)荷中性點(diǎn)位移量就越大。（設(shè)備通過(guò)零線的重復(fù)接地點(diǎn)形成回路）

2、若在零線斷線時(shí)又發(fā)生了相線對(duì)地短路，則中性點(diǎn)位移會(huì)更大。

3、斷零后，外殼漏電，則容易發(fā)生觸電危險(xiǎn)。
我們所遇到的零線斷路事故中，負(fù)荷大的那相電壓降低３０—６０Ｖ，使白熾燈發(fā)紅，日光燈和家用電視不起動(dòng)；而負(fù)荷小的相則相電壓可升高到３００Ｖ左右，大大超過(guò)了家用電器的額定電壓，此時(shí)若熔絲不熔斷，可使家用電器被燒毀

總結(jié)：
1、零線傳輸三相不平衡電流，，既然三相有不平衡電流，必然會(huì)導(dǎo)致中性點(diǎn)產(chǎn)生漂移。
N線阻抗毫歐級(jí)，不平衡電壓導(dǎo)致的不平衡電流就很小，將中性點(diǎn)電位鉗制至零電位。所以零線不允許斷線，而且接地電壓不能太高。

2、在TN-C系統(tǒng)中，零線既起中性點(diǎn)電位鉗制作用，又起保護(hù)線作用。不能斷零，若必須斷則用于斷開(kāi)中性線的觸頭必須在其他觸頭閉合之前先閉合，在其他觸頭斷開(kāi)之后后斷開(kāi)。此時(shí)若零線斷線又發(fā)生碰殼漏電現(xiàn)象。則設(shè)備外殼電壓接近相電壓。容易發(fā)生危險(xiǎn)。所以此類(lèi)系統(tǒng)零線必須重復(fù)接地。(TN-S系統(tǒng)PE線可以起到鉗制作用，所以零線可以斷開(kāi))

重復(fù)接地可以實(shí)現(xiàn)兩種保護(hù)：
1）  降低漏電設(shè)備外殼的對(duì)地電壓。
漏電設(shè)備外殼對(duì)地電壓Ujd等于單相短路接地電流Id在接零部分產(chǎn)生的電壓降 U，有了重復(fù)接地后，起到分流作用，。

2）  降低零線斷線時(shí)的觸電危險(xiǎn)（也是降低了外殼的漏電電壓）
漏電設(shè)備外殼對(duì)地電壓Ujd接近于相電壓的對(duì)地電壓U ，有了重復(fù)接地后，
UO和UC都低于U 。

重復(fù)接地的設(shè)置原則：
架空線路的干線和分支線的終端以及沿線每1km處，零線重復(fù)接地；
電纜和架空線路在引入車(chē)間或大型建筑物處，零線應(yīng)重復(fù)接地（距接地點(diǎn)不超過(guò)50m者除外）；
在電力設(shè)備電力設(shè)備接地裝置的接地電阻允許達(dá)到10歐的電力網(wǎng)絡(luò)中，每一重復(fù)接地裝置的接地電阻不應(yīng)超過(guò)30歐，重復(fù)接地不少于3處。
零線的重復(fù)接地允許利用自然接地體；
同一變壓器或低壓母線供電的低壓線路，不宜同時(shí)采用接地、接零兩種保護(hù)；
重復(fù)接地就是針對(duì)三相四線制中的零線。有起一定作用，有一定設(shè)置原則。
三相五線制的PE線在設(shè)備處就近接地。

對(duì)比中性點(diǎn)接地與中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)的情況：
1、  中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)
1）發(fā)生碰殼接地故障時(shí)，若設(shè)備沒(méi)有接地，則設(shè)備外殼電壓上升為相電壓，人接觸后很危險(xiǎn)。
2）若設(shè)備接地了，則人接觸后，人體與設(shè)備接地并聯(lián)接地，可看出設(shè)備接地電阻越小，流過(guò)人體的電流越小。
3）為限制流過(guò)人體的電流，必須控制設(shè)備外殼的接地電阻，一般小于4歐姆。
4）漏電電流很小，不能快速跳閘。
5）碰殼或單相接地后，其他兩相對(duì)地電壓升高為380V，可能燒壞220V設(shè)備。（三相相電壓繼續(xù)保持平衡）中性點(diǎn)沒(méi)有接地，漏電電流經(jīng)過(guò)漏電電容回到電源，電流很小。

此容性電流過(guò)大就會(huì)造成間歇性電弧，引起過(guò)電壓。所以一般會(huì)采用消弧線圈，此時(shí)漏電電流等于經(jīng)過(guò)漏電電容的電流和經(jīng)過(guò)消弧線圈的電流總和，相互補(bǔ)償，降低故障電流，避免產(chǎn)生振蕩，甚至熄弧。
由于接地電容電流不大，而且三相之間線電壓仍然保持平衡，對(duì)負(fù)荷供電沒(méi)有影響，所以還可以段時(shí)間運(yùn)行，此為該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

2、中性點(diǎn)接地系統(tǒng)
1）無(wú)重復(fù)接地時(shí)，設(shè)備外殼電壓為短路電流形成的電壓降。
2）重復(fù)接地時(shí)，重復(fù)接地處的接地電阻與電源的接地電阻串聯(lián)，起到分壓作用，降低外殼電壓。
3）漏電電流很大，能快速跳閘。
4）碰殼或單相接地后，其他兩相仍可接近相電壓，還可防止系統(tǒng)振蕩，電氣設(shè)備和線路只需按相電壓考慮其絕緣水平。

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