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零線和重復接地的作用是什么

h1654155282.3538 ? 來源:電力人Monkey ? 作者:電力人Monkey ? 2020-11-15 11:35 ? 次閱讀

我國普遍采用TN低壓配電系統,從變壓器中性點引出的線叫中性線,就是我們常說的零線,它的主要作用,用來接單相220V的負載,傳載單相電流和三相不平衡電流。減小負載的中性點電位漂移。

零線的阻抗在毫歐級上,其負載中性點不平衡電壓是零線電流在零線阻抗上的壓降,其值很小,即使三相負荷嚴重不平衡,也足以將負載中性點電位鉗制在電源中性點的電位上。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載中性點電位鉗制到電源中性點電位上。

(1)所以零線斷后,當三相負荷嚴重不平衡時,負荷中性點發生嚴重偏移是必然的。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,系統中有無數零線,若某處零線斷線,根據斷線位置不同,造成的損害程度也不同,此時三相如果不平衡,負荷中性點將向負荷大的那相位移,負荷大的那相電壓降低了;而負荷小的相電壓升高了,三相負荷不平衡程度愈嚴重,負荷中性點位移量就越大。(設備通過零線的重復接地點形成回路)

(2)若在零線斷線時又發生了相線對地短路,則中性點位移會更大。

(3)斷零后,外殼漏電,則容易發生觸電危險。

我們所遇到的零線斷路事故中,負荷大的那相電壓降低30~60v,使白熾燈發紅,日光燈和家用電視不起動;而負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。

總體而言:

(1)零線傳輸三相不平衡電流,既然三相有不平衡電流,必然會導致中性點產生漂移。零線阻抗毫歐級,不平衡電壓導致的不平衡電流就很小,將中性點電位鉗制至零電位。所以零線不允許斷線,而且接地電壓不能太高。

(2)在TN-C系統中,零線既起中性點電位鉗制作用,又起保護線作用。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生碰殼漏電現象。則設備外殼電壓接近相電壓。容易發生危險。所以此類系統零線必須重復接地。(TN-S系統PE線可以起到鉗制作用,所以零線可以斷開)

重復接地又可以實現兩種保護:

(1)降低漏電設備外殼的對地電壓

漏電設備外殼對地電壓等于單相短路接地電流在接零部分產生的電壓降,有了重復接地后,起到分流作用。

(2)降低零線斷線時的觸電危險

漏電設備外殼對地電壓接近于相電壓的對地電壓,有了重復接地后,樓電視的對地電壓大大減小。

重復接地的設置原則:

(1)架空線路的干線和分支線的終端以及沿線每1km處,零線重復接地

(2)電纜和架空線路在引入車間或大型建筑物處,零線應重復接地(距接地點不超過50m者除外)

(3)在電力設備電力設備接地裝置的接地電阻允許達到10歐的電力網絡中,每一重復接地裝置的接地電阻不應超過30歐,重復接地不少于3處

(4)零線的重復接地允許利用自然接地體

(5)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

(6)三相五線制的PE線在設備處就近接地。

對比中性點接地與中性點不接地系統發生接地故障時的情況:

1:中性點不接地系統

(1)發生碰殼接地故障時,若設備沒有接地,則設備外殼電壓上升為相電壓,人接觸后很危險。

(2)若設備接地了,則人接觸后,人體與設備接地并聯接地,可看出設備接地電阻越小,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設備。(三相相電壓繼續保持平衡)中性點沒有接地,漏電電流經過漏電電容回到電源,電流很小。

2:中性點接地系統

(1)無重復接地時,設備外殼電壓為短路電流形成的電壓降。

(2)重復接地時,重復接地處的接地電阻與電源的接地電阻串聯,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,還可防止系統振蕩,電氣設備和線路只需按相電壓考慮其絕緣水平。
責任編輯人:CC

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