為什么回路電流走零線不走地線而漏電流走地線不走零線?
這個問題只能針對單相負載而言,象三相電動機這類負載不用零線,也就不存在零線電流。單相負載的回路就是由一根火線l與一根零線n連接用電器組成,保護接地線pe連接用電器外殼。正常情況下工作電流(回路電路)就從火線l進經(jīng)過用電器后從零線n出,這是工作電流的必經(jīng)之路。如果用電器漏電了,也就是電器內(nèi)部某個地方與外殼的絕緣損壞了,從電器內(nèi)部增加了一條與外殼連通的支路,使外殼帶電。由于外殼已與接地線pe連接,那么漏電電流就從電器內(nèi)部到外殼到接地線pe形成回路,這就出現(xiàn)了題主的問題。
為什么?那是因為工作電流(回路電流)只能走火線與零線,漏電電流只能走地線,這是人為規(guī)定了的,如果走錯了(沒按規(guī)定接線)就會出安全問題。
零線地線的原理是什么?
目前我們使用的低壓配電系統(tǒng)習(xí)慣叫三相四線,有三根火線與一根零線組成,實際上還有一根保護接地線簡稱地線。根據(jù)保護接地線來源的不同,常用的低壓配電系統(tǒng)分以下幾種。
a、b、c是三相變壓器的三個低壓線圈,(高壓線圈未畫出)l1、l2、l3是三根火線,它們之間的電壓都是380v,a、b、c三個線圈尾端連接在一起,組成中心點n,中性點引出的n線叫中性線,任一根火線與中性線n之間的電壓是220v。
由于中性點n通常是接地的(也有不接地的),因此中性點n對地電壓為零,所以習(xí)慣把中性線n稱為零線。
tt系統(tǒng)的特點是中性點n的接地與保護接地線pe的接地是分開的,各自獨立接地。這種系統(tǒng)主要適合農(nóng)村分散供電,各家各戶自己打接地極引出pe線。
tn-s系統(tǒng)的特點是中性點n與保護接地線pe共用接地極,這樣pe線與n線一樣從變壓器中性點引出,這種系統(tǒng)有稱為三相五線制的,是目前采用最多的低壓配電系統(tǒng),一般工廠企業(yè)、居民小區(qū)有單獨變壓器供電的都用這種系統(tǒng)。
tn-c系統(tǒng)是在tn-s系統(tǒng)出現(xiàn)之前普遍采用的低壓配電系統(tǒng),其持點把中性線n與保護接地線pe合二為一,組成保護接地中性線pen。這種把保護線與工作零線合并的系統(tǒng),在三相負載不平衡時設(shè)備外殼對地有電壓,在發(fā)生pen線斷裂故障時,設(shè)備外殼會出現(xiàn)危險電壓,因此這種系統(tǒng)目前基本被淘汰。
tn-c-s系統(tǒng)是把tn-c系統(tǒng)過渡到tn-s系統(tǒng)的形式,pen線在進入用戶總配電柜時進行重復(fù)接地,然后分別引出中性線n與保護接地線pe,實際使用與tn-s系統(tǒng)相同。
無論什么系統(tǒng)單相設(shè)備都是接在三根火線之中的一根火線與零線之間,而保護接地線接設(shè)備外殼。實際使用中保護接地線一定要用黃綠雙色線,如下圖這種線。
保護接地線pe不允許與零線n合并,也不允許相互調(diào)換。這就保證了單相設(shè)備的工作電流(回路電路)只走火線與零線,漏電電流走保護接地線。
只有tn-c系統(tǒng)例外,因為它把pe與n線合并了,所以無論是回路電流還是漏電電流都走保護接地中性線pen。這樣會帶來一些安全隱患,所以很少采用了。
可見零線n是有電流的,也有一定對地電壓,雖然在三相負載平衡的情況下,零線電流為零,但實際當中不可能達到完全平衡,零線電流也就不會是零。而保護接地線pe在系統(tǒng)正常時是無電的,只有在故障狀態(tài)才會有漏電電流。
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