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电力常识丨什么情况下零线是有电的?

2018-07-11 09:47:29 来源:网络 评论:0 点击:

关于正常情况下零线是否有电,很多人都会对此有所争论。关于有电没电,其实是人们对带电的概念混淆,只是从个人观点认为其有电或者没电。

认为零线没电的人觉得,零线正常情况下不会电人,所以是没电的;认为零线有电的是因为正常的电路中,各个地方都是有电的,如果没电也是零电位点那地方没电。

其实,零线即使是在正常工作的情况下是有电的,即使是零线在变压器处是接地的,也就是零电位点。但是只要整个回路中有电流,在回路中的某个点就是有电压的 ,既然有电压,那就是带电的。

简而言之就是:有电流就有电压,那就带电。毕竟导线也不是完全没有电阻的,即使很小,但也是有。

正常情况下,认为不带电的观点是有些误解的,不电人不代表没有电,例如:干电池不电人,但是它有电。人们常说的没电只是说电压很小,而不是说完全没电。平时的零线确实不会电人,但是在某些情况下,零线是和火线是一样的,也会带着很高的电压,比如下面这种情况:

零线断开:当零线断开了以后,原来是零线的部分,现在有可能就带上了和火线一样的电压(比如220V)。当同时满足零线断开,并且用电设备的开关是闭合的,这时候零线就带上了220V的电压,虽然这时候用电设备比如灯泡并没有亮,但是却很危险,这时候触摸原来零线部分就会发生事故。

用电设备只有在有电流流过时才会工作,只有电压是不工作的。电压的产生是不需要完整的一个回路的,而电流的产生就需要一个完整的回路,零线断了 ,电流也就没了。

所以平时遇到用电设备不工作了,不要直接触摸修理,还要判断是因为设备的问题还是零线的问题。

判断也很简单,看看家里的其它用电设备能否正常工作就行。如果所有设备都不工作了,不是停电了就是零线或者火线断了。火线断了还好,人们对火线的警惕性很高,就是零线断了容易让人们产生误判,也容易酿成不可挽回的灾难。

零线带电到底如何预防?以下有8大环节需要注意!

1、三相负荷尽可能保持平衡无论主干线或分支线的负荷,不平衡程度都不宜超过20%,否则电压损失及功率损失会大大增加。

2、零线与变压器中性点的连接必须牢固可靠如果零线为铝线,连接时更应该认真,在线径超过16mm2时,铝线应经铝接线端子进行压接,以确保中性线的导电良好。然后与中性点接线端子连接,避免铝线用缠绕法压接在中性点接地螺栓上。因铝线的表面极易因氧化或腐蚀而不导电。

3、严禁在三相四线制回路的中性点装设熔断器可防止熔断器因种种原因熔断形成“断零”。否则接在电路上的单相电器可能因电压过高而烧坏,或电压过低而发挥不了作用。所以零线上不得安装开关及熔断器,但是单相供电线路的零线上必须装设熔断器,这是因为零线只起到工作作用,应同时在相线和零线上装设双极刀开关和熔断器。

如果当外线路检修,将相线和零线互相接错时,线路上的熔断器仍起保护作用。若只在相线上装设熔断器,这时相线已变成零线,当发生接地故障时,短路电流不通过保险丝,故障将一直存在,给系统带来威胁。

4、中性点的接地电阻必须合格接地电阻应符合要求。每年利用电气春秋检时间,对所有变压器接电阻进行检查和测量(100KV及以上的变压器应不大于4,100KV以下的变压器应不大于10),同时加强对零线的维护和保养工作,定期检查和紧固变压器中性点螺栓,防止零线接触不良。

5、应保证零线有足够的截面积和强度一般不小于相线截面积的50%,通常为相线截面积的60%左右,并应满足机械强度的要求。零线上应避免有接头。无法避免时,应认真按照工艺要求连接牢固。

6、零线进入开关箱处设重复接地重复接地电阻不得小于10。如图所示,在没有重复接地的情况下,断开处后方的零线及其上所有的接零设备对地电压为: UE=RP/(RN+RP+RL)*U式中,RN、RP和RL分别是工作接在电阻、人体电阻和负载电阻;U为相电压。如已知U=220V,RN=4、RP=1500、RL=484(额定功率为400W),根据上式可求出UE=166V。电击危险比较大。而且不平衡负荷越大,故障电压越高,所以电击危险性也就越大。

在有重复接地的情况下,断开处后方的零线及其上所有的接零设备对地电压为:UE=RC/(RN+RC+RL)*U式中,RC为重复接地电阻。如已知RC=10,其它条件不变的情况下,根据上式可得故障电压为UE=4.4V。可以看出,故障电压大幅度降低,触电的危险大大减小或消除。

7、相线和中性线要正确连接,避免接错。若将相线与零线相互接错,单相用电设备电压就会升高至380V,导致设备烧坏。生活区有个别用户,为了达到窃电的目的,从楼道将照明用相线引至室内。

这样,在本层总零线烧断的情况下,若不是同一相电源,此时的相电压就会变为线电压,将直接加在负荷两端,导致设备烧坏。三相四线制负荷,特别是电动机,在相线和零线接错的情况下,也会因为缺相导致电机转矩减小,甚至可能烧坏。

8、在中性线上尽量减少线路端子连接和接头,并尽量少串入开关和触头,以防止因接触不良而增加“断零”的危险。

总之,在三相四线制的线路中,零线带电危害非常大,经常会导致人身及设备事故。特别是在生活区中,变压器引出线均为三相四线制,负荷偏相比较严重。

为避免事故的发生,就要经常对零线进行检查,同时在各进户端进行重复接地,另外可采用漏电保护型空开,这样在零线断路的情况下,空开会自动跳闸,尽可能确保设备和人身的安全,以保证正常稳定用电。 

[责任编辑:中国电力工业网]
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