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什么是断零?有危害吗?

我国普遍采用TN低压配电系统,从变压器中性点引出的线叫中性线,又叫零线,主要作用是用来接单相220V的负载,传载单相电流和三相不平衡电流,减小负载的中性点电位漂移。



在TN-C 、TN-C-S中还有接地和接零保护的功能。


TN-C系统


我们在图1中可以看到,变压器的中性线就地直接接地,接地后以保护中性线的形式连接到用电负荷。这条保护中性线的符号是PEN,又叫做零线。


请注意,用电负荷1和用电负荷2的外壳直接连接到零线,这种保护方式叫做保护零线。


在图2中,零线的中间若发生了断裂,断裂点前方的零线保持零电位,但断裂点后方的零线由于三相不平衡的原因,它的电压会上升,最高上升到相电压。


从图1中我们可以看到,用电负荷2的外壳做了保护接零,如果断裂点后方的零线电压上升,则用电负荷2的外壳有可能出现较高电压,人体接触到用电负荷2的外壳就可能出现电击。


这就是零线不得断裂的原因。


因此,零线不得进开关,也不得接入保险丝。同时,零线必须采取多点接地的措施。

TN-S系统


我们来看看图3,图中有系统接地,从系统接地处中性线引出2条线,一条就是中性线N,另一条是保护线PE。


注意:在TN-S接地系统中,完全没有零线的任何影子,只有中性线N和保护线PE。


在图3中,我们可以看到用电负荷1和用电负荷2的外壳接到PE线上。


当发生单相接地故障(漏电故障)时,用电设备的外壳带电,PE线和N线在系统接地处是接在一起的。


因此,单相接地故障近似等于相线对中性线的短路电流,线路中距离故障点最近的上游处的保护电器会执行短路保护。


我们再来看看图4,当N线发生断裂时,尽管N线断裂点后部的电压可能会上升,但与用电设备的外壳电压毫无关系,用电设备的外壳依然为零。


通过上述分析,我们可以了解到,当接地系统发生断零现象时,将会出现严重的后果。

1.负荷中性点发生严重偏移


低压配电柜每路出线都会从零排上引出一根零线,在加上到了末端再分支,系统中有无数零线。


若某处零线断线,根据断线位置不同,造成的损害程度也不同,此时三相负荷如果不平衡,负荷中性点将向负荷大的那相位移,负荷大的相电压降低,而负荷小的相电压升高。


三相负荷不平衡程度愈严重,负荷中性点位移量就越大,设备通过零线的重复接地点形成回路。若在零线断线时又发生了相线对地短路,则中性点位移会更大。

2.容易导致触电事故发生


我们所遇到的零线断路事故中,负荷大的相电压降低30~60V,使白炽灯发红,日光灯和家用电视不启动。


而负荷小的相线则相电压可升高到300V左右,大大超过了家用电器的额定电压,此时若熔丝不熔断,可使家用电器被烧毁,使金属设备外壳长时间带电,引起人体触电事故。


总结:

1.在TN-C系统中,保护中心线PEN既起中性点电位钳制作用,又起保护线作用。


2.在TN-S系统中,由于PE线也可以起到钳制作用,所以中性线N可以断开。


3.若必须断零,则用于断开中性线的触头必须在其他触头闭合之前先闭合,在其他触头断开之后再断开。

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