零線又稱為n線,一般設(shè)計(jì)為可能有回路電流通過的(兩相或三相不平衡時(shí))線;
接地線又稱為pe線,單純保護(hù)接地用,平時(shí)無電流通過,只有當(dāng)接了保護(hù)接地的設(shè)備發(fā)生異常情況(漏電)后才有電流通過。
零線(n線)和保護(hù)零線(pen線)是不同的,只有零線(n線)和(pe線)共用一根線時(shí),這根線才可能稱為保護(hù)零線(pen線)。
現(xiàn)實(shí)中部分電氣施工人員對(duì)tn—s系統(tǒng)中重復(fù)接地的有關(guān)問題及要求不甚了解,在實(shí)際施工中出現(xiàn)一些問題。集中表現(xiàn)為:就tn—s系統(tǒng)的重復(fù)接地問題中是對(duì)n線重復(fù)接地,還是對(duì)pe重復(fù)接地莫衷一是,提法不明確。本文就這一問題作簡(jiǎn)要分析。
對(duì)于tn—s系統(tǒng),重復(fù)接地就是對(duì)pe線的重復(fù)接地,其作用如下:
(1)如不進(jìn)行重復(fù)接地,當(dāng)pe斷線時(shí),系統(tǒng)處于既不接零也不接地的無保護(hù)狀態(tài)。而對(duì)其進(jìn) 行復(fù)重接地以后,當(dāng)pe正常時(shí),系統(tǒng)處于接零保護(hù)狀態(tài);當(dāng)pe斷線時(shí),如果斷線處在重復(fù)接地前側(cè),系統(tǒng)則處在接地保護(hù)狀態(tài)。進(jìn)行了重復(fù)接地的tn—s系統(tǒng)具有一個(gè)非常有趣的雙重保護(hù)功能,即pe斷線后由tn—s轉(zhuǎn)變成tt系統(tǒng)的保護(hù)方式(pe斷線在重復(fù)接地前側(cè))。
(2)當(dāng)相線斷線與大地發(fā)生短路時(shí),由于故障電流的存在造成了pe線電位的升高,當(dāng)斷線點(diǎn)與大地間電阻較小時(shí),pe線的電位很有可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過安全電壓。這種危險(xiǎn)電壓沿pe線傳至各用電設(shè)備外殼乃至危及人身安全。而進(jìn)行重復(fù)接地以后,由于重復(fù)接地電阻與電源 工作接地電阻并聯(lián)后的等效電阻小于電源工作接地電阻,使得相線斷線接地處的接地電阻分擔(dān)的電壓增加,從而有效降低pe線對(duì)地電壓,減少觸電危險(xiǎn)。
(3)pe線的重復(fù)接地可以降低當(dāng)相線碰殼短路時(shí)的設(shè)備外殼對(duì)地的電壓,相線碰殼時(shí),外殼對(duì)地電壓即等于故障點(diǎn)p與變壓器中性點(diǎn)間的電壓。假設(shè)相線與pe線規(guī)格一致,設(shè)備外殼對(duì)地電壓則為110v。而pe線重復(fù)接地后,從故障點(diǎn)p起,pe線阻抗與重復(fù)接地電阻re同工作接地電阻ra串聯(lián)后的電阻相并聯(lián)。在一般情況下,由于重復(fù)接地電阻re同工作接地電阻ra串聯(lián)后的電阻遠(yuǎn)大于pe線本身的阻抗,因而從p至變壓器中性點(diǎn)的等效阻抗,仍接近于從p至變壓器中性點(diǎn)的pe線本 身的阻抗。如果相線與pe線規(guī)格一致,則p與變壓器中性點(diǎn)間的電壓upo仍約為 110v,而此時(shí)設(shè)備外殼對(duì)地電壓up僅為故障p點(diǎn)與變壓器中性點(diǎn)間的電壓upo 的一部分,可表示為:up=upo×rera+re
假設(shè)重復(fù)接地電阻re為10ω,工作接地電阻ra為4ω,則up=78.6v。
如果只是對(duì)n線重復(fù)接地,它不具有上述第(1)項(xiàng)與第(3)項(xiàng)作用,只具有上述第(2)項(xiàng)的作用 。對(duì)于tn—s系統(tǒng),其用電設(shè)備外殼是與pe線相接的,而不是n線。因此,我們所關(guān)心的更主 要的是pe線的電位,而不是n線的電位,tn—s系統(tǒng)的重復(fù)接地不是對(duì)n線的重復(fù)接地。
如果將pe線和n線共同接地,由于pe線與n線在重復(fù)接地處相接,重復(fù)接地前側(cè)( 接近于變壓器中性點(diǎn)一側(cè))的pe線與n線已無區(qū)別,原由n線承擔(dān)的全部中性線電流變?yōu)橛蒼線 和pe線共同承擔(dān)(一小部分通過重復(fù)接地分流)??梢哉J(rèn)為,這時(shí)重復(fù)接地前側(cè)已不存在pe線 ,只有由原pe線及n線并聯(lián)共同組成的pen線,原tn—s系統(tǒng)實(shí)際上已變成了t n—c—s系統(tǒng),原tn—s系統(tǒng)所具有的優(yōu)點(diǎn)將喪失,故不能將pe線和n線共同接地。
在工程實(shí)踐中,對(duì)于tn—s系統(tǒng),很少將n線和pe線分別重復(fù)接地。其原因主要為:
1)將n線和pe線分別重復(fù)接地僅比pe線單獨(dú)重復(fù)接地多一項(xiàng)作用,即可以降低當(dāng)n線斷線時(shí)產(chǎn)生的中性點(diǎn)電位的偏移作用,有利于用電設(shè)備的安全,但是這種作用并不一定十分明顯,并且一旦工作零線重復(fù)接地,其前側(cè)便不能采用漏電保護(hù)。
2)如果要將n線和pe線分別重復(fù)接地,為保證pe線電位穩(wěn)定,避免受n線電位的影響,n線的重復(fù)接地必須與pe線的重復(fù)接地及建筑物的基礎(chǔ)鋼筋、埋地金屬管道等所有進(jìn)行了等電位連結(jié)的各接地體、金屬構(gòu)件和金屬管道的地下部分保持足夠的距離,最好為20m以上,而在實(shí)際施工中很難做到這一點(diǎn)。
相線、零線、接地線知識(shí)
家庭用電,標(biāo)準(zhǔn)的單相用戶有三線,相線l、零線n和接地線pe,零線n和相線同截面,接地線pe是2.5平方毫米、雙顏色 。家庭用電的保護(hù)是靠插座插頭的接線來完成的,插頭、插座的接線原則是:左零右相上接地。就是家電的外殼和插頭的上插連接,外面來的接地線(pe)和插座的上插連接,外面來的零線(n)接左插,外面來的相線接右插。把家電的外殼和大地可靠連接,實(shí)現(xiàn)用電的安全保護(hù)。
接地線和零線不能混用:
1、零線和變壓器的中性線是直接連接的,和火線直接構(gòu)成回路,沒有壓降損失;
2、零線和中性線接地電阻要求很高,100kva以下變壓器的接地電阻不能高于10歐姆,100kva以上變壓器的接地電阻不能高于4歐姆;
3、接地線在變壓器處和零線、中性線是連在一起的,以后就獨(dú)立了,到配電箱還會(huì)重復(fù)接地,但接地電阻只要30歐姆以下就合格了;
4、零線和火線截面積一樣,要通過同樣的電流,而地線一般都是2.5平方毫米,不能通過較大的電流,所以不能用接地線做零線;
5、沒有接地線的用戶,家用電器沒有接地,不能自己弄接地線(如果不合格危害更大),更不能用零線做接地線(當(dāng)三相電流不平衡時(shí)零線帶電,外殼亦帶點(diǎn),零線斷線時(shí)家電外殼直接帶上火電,更危險(xiǎn)。),會(huì)影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
6、沒有接地線的用戶,可以安裝一個(gè)漏電保護(hù)器來保護(hù)。