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三相四线制供电系统中零线的主要作用

2020-8-23 19:39| 发布者: admin| 查看: 748| 评论: 0|原作者: 佚名|来自: 网络

摘要: 什么是零线: 变压器二次侧中性点直接接地称为工作接地,由于中性点直接与大地零电位连接,因此,引出的中性线称为零线,即TN-C系统(三相四线制供电系统)中的PEN线. 在三相四线制供电系统中零线的主要作用如下: 1 ...

什么是零线:
      变压器二次侧中性点直接接地称为工作接地,由于中性点直接与大地零电位连接,因此,引出的中性线称为零线,即TN-C系统(三相四线制供电系统)中的PEN线.
     在三相四线制供电系统中零线的主要作用如下:

1、在三项负载不平衡的情况下,零线导通,不平衡电流流回中性点,从而使供电系统的线电压、相电压基本保持平衡;

2、当采用保护接零的电气设备绝缘损坏发生碰壳时,短路电流将通过零线构成回路,由于零线阻抗较小,所以短路电流将很大,它促使保护装置迅速动作以断开电源,从而起到保护作用;

3、零线还是单相220V电气设备的电源回路。

    如下图所示,在三相负载不平衡(A相负载最小、B相负载稍大、C相负载最大)的情况下,零线一旦断线,将产生严重后果。


  综合以上意意图可以得出以下分析结果:

a、当零线在a点发生断线时,凡连接在断开点以后的单相负载,其火线、零线都带电。但没有电压,因此,负载无法正常工作;

b、当零线在b点发生断线时,接在断开点以后的B相(L2)和C相(L3)的单相负载相当于串联后接在B、C两相(380V)上,造成负载大的C相电压低,负载小的B相电压高。如果B相和C相负载一样大,则B相和C相负载各承受电压190V;

c、当零线在c点发生断线时,由于没有零线导通不平衡电流,为维持三相电流的矢量和等于零,其中性点必将向负载大的C相方向位移,造成三相电压不平衡,即负载大的C相电压低,而负载小的A相电压高。三相负载不平衡程度越严重,中性点位移量越大,三相电压不平衡程度也越严重。

d、由于零线断线造成的三相电压畸形,使电气设备工作特性发生变化,电压过低无法工作,电压过高将缩短使用寿命,甚至烧毁设备造成经济损失;

e、零线一旦断线,采用保护接零的电气设备将失去保护;设备一旦漏电,将会造成人身触电。这时,即使设备不漏电,由于零线本身带有危险电压使设备外壳带电,同样会造成人身触电事故。

在低压三相四线制(380/220V)供电系统中,由于单相负载的存在,必然造成三相负载不平衡。为保证零线的安全性和可靠性,规程规定零线电流不得超过相线电流的25%,在主干零线上不得装设开关和熔断器,零线的截面不得小于相线截面的1/2。


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