为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?

能否简单介绍一下回路电流走零线不走地线,漏电流走地线不走零线?

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zy

2020-07-07 04:28:38

 

我认为,首先要搞懂以下几个问题。

第一,供电系统。

目前我国现行的供电系统有三种。即, TT供电系统。 TN供电系统。 IT供电系统。其中TN供电系统又分为TN_S供电系统, TN_C供电系统, TN_C_S供电系统。

作为普通民众,我们所使用的都是TN供电系统。由于基础建设比较好,城市的民用供电系统多为TN_S系统。而农村因为山高路远,人口分散,更多的采用TN_C或者TN_C_S供电系统。

TN供电系统的变压器低压侧三相绕阻结成星型,并且中性点接地。

Tn-s供电系统,从变压器低压侧中性点,同时引出地线和零线,地线作为保护线,零线作为中性线和工作线(双重作用)。

Tn-c供电系统,变压器低压侧中性点只引出一条PEN线,也就是地线和零钱合为一体。末端的设备采用设备外壳接零进行保护。

Tn-c-s供电系统,在变压器低压侧中性点,同样只引出一条PEN线,但是在总配电箱处,这条PEN线做了重复接地,分出地线。

第二,电流的回路。

我们知道现有的发电机都是三相绕组三条相线,所以从这一点来说,电流的回路就是三条相线abc,三相用电设备的回路就是火线跟火线之间的回路。但是我们在实际生活中,民用电又多出了一条零线,在220伏的单相电里,零线就是电流的回路,不过单相电流的回路只回到三相四线总零线,然后又从火线流回变压器。只有当三条火线电流不平衡时,多余的电流才会从总零线流回变压器,我们可以从下面这张图得到些启发。

当三相电流平衡时,三相4线总零线应该没有电压,没有电流。电流都从三条火线回到变压器了。当三相不平衡时,某一相多余出来的电流就会从总零线流回变压器,这时候总零线不但有电流通过,而且对地还会有电压。

所以我个人认为所说的零线不带电指的是三相四线的总零线在三相负载平衡的状态下的状况。而作为220伏的回路零线,通过的电流跟火线的电流是一样的大小,所以在单相回路里并不存在零线不带电的说法。

地线的回路要通过大地作为介质(TN_C_S),才回到变压器的中性点,电阻要大的多。这也就是为什么我们从地上插根钢筋就可以点亮灯泡的原因,当然前提必须是变压器的中性点要接地。

第三,地线和零线的区别。

一开始我们说了,地线是保护线,零线是工作线。地线一端接在接地网,从变压器出来可以重复接地,一端接在设备外壳金属部分。在正常情况下,地线没有电流流过。当线路或者设备发生漏电,被分流的漏电电流就从地线流入大地,然后通过大地流入变压器中性点( Tn-c-s供电系统)。 TN-s系统,电流直接从地线流回变压器中性点。

零线在220伏单相回路中属于回路的一部分,电流从火线一端经过设备,然后经过零线回到火线最后回到变压器中性点。在三相4线中,零线是中性线,作用是引流三相不平衡电流,在上面我们已经说过了。Tn-s供电系统,零线从变压器中性点出来就不应该再接地,如果重复接地,漏电保护装置就会跳闸。

第四,漏电

漏电指的是火线和零线的电流不平衡,从火线过来的电流,没法完全从零线流回变压器,有一部分从地线或者大地流回变压器,这就是漏电。三相电就是火线和火线的回路电流不平衡。比如, A相的电流是5安,但是他的回路B相的电流只有三安,不是设备漏电,就是线路漏电了。

当火线的漏电电流不断侵蚀漏电部分的绝缘体,随着漏电电流越来越大,最后就演变为对地短路。零线漏电则不一样,就算是零线和地线接在一起了,那也只是等于两条线路并联分流,并不属于短路。

不管是零线电流还是地线电流,都是回路电流,只不过所经过的途径不一样罢了。

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