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零線的作用、斷零的危害及重復(fù)接地

字體:[ ] 瀏覽次數(shù):954次 發(fā)布時間:2016-08-13 關(guān)閉

我國普遍采用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上,比N線阻抗要大幾百倍,根本就沒有可能將負(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,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)備通過零線的重復(fù)接地點(diǎn)形成回路)

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

3、斷零后,外殼漏電,則容易發(fā)生觸電危險。

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;而負(fù)荷小的相則相電壓可升高到300V左右,大大超過了家用電器的額定電壓,此時若熔絲不熔斷,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,必然會導(dǎo)致中性點(diǎn)產(chǎn)生漂移。

N線阻抗毫歐級,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,在其他觸頭斷開之后后斷開。此時若零線斷線又發(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。所以此類系統(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)

 

重復(fù)接地可以實(shí)現(xiàn)兩種保護(hù):

1)  降低漏電設(shè)備外殼的對地電壓。

漏電設(shè)備外殼對地電壓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)  降低零線斷線時的觸電危險(也是降低了外殼的漏電電壓)

漏電設(shè)備外殼對地電壓Ujd接近于相電壓的對地電壓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,不宜同時采用接地、接零兩種保護(hù);

重復(fù)接地就是針對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,若設(shè)備沒有接地,則設(shè)備外殼電壓上升為相電壓,人接觸后很危險。

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,流過人體的電流越小。

3)為限制流過人體的電流,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)沒有接地,漏電電流經(jīng)過漏電電容回到電源,電流很小。

 

此容性電流過大就會造成間歇性電弧,引起過電壓。所以一般會采用消弧線圈,此時漏電電流等于經(jīng)過漏電電容的電流和經(jīng)過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,對負(fù)荷供電沒有影響,所以還可以段時間運(yùn)行,此為該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。


2、中性點(diǎn)接地系統(tǒng)

1)無重復(fù)接地時,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,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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