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单相三极插座的常见接线错误及其检查

2010-08-11  五象之鹰

 1.常见接线错误

单相三极插座常见的接法约有24种(见图1所示)。其中只有第11号的接法是正确的,其它23种接法均是错误的。特别要指出的是:第15、16、25、26、45、46号这六种状况一旦出现,电器设备不仅不能工作,而且会给插座使用者带来电击危险。因为使用这种插座,电器设备外壳会带电;当出现标号为21—26、35、36、41—46这14种状态时,由于缺相,电器设备无法工作。

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   家庭装演中,发生接线错误的情况非常多,甚至在大工程中,也经常可查到接线错误的插座。最常见,也是最容易忽视的接线错误有三种。由于使用这三种错误接线的插座时,电器设备仍能正常工作,隐患不易被发现,故危险性很大。以下就这三种错误接法及PE线和 N线短路这四种情况进行分析。

    (1)L、N接反绝大多数配置三极插头的电器设备,例如:洗衣机、落地风扇等,电器设备本身带的开关是单极开关,即电器设备的开关关断时,只断开一根电源线,此线应该是L线,如图2(a)所示。

    如果电源插座的接线发生L、N接反,就出现电器设备开关关断时,只切断 N线,而未切断对地电压为220V的L线,如图2(b)所示。此时易使人误认为电器设备已无电,末拔电源插头或者忘了拔电源插头就进行维修,或者用水清洗洗衣机外壳时,就有被电击的危险。

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    (2)N、PE线接反发生这一错误时,只要接线不断,电器设备仍能工作,外壳也不会带电。

      这就造成一个错觉:误以为N、PE线接反不会产生安全问题,事实上并非如此。

      以上海的TT供电系统为例,在这种系统中,工作接地与保护接地是各自独立的,PE线和N线如果接反会造成一相一地供电,同时外壳接N线,对安全用电带来极大的危险,图3为正确接法。

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    如果TT系统中菜一只电源插座(不管是单相插座,还是三相插座)的 PE线和 N线接反,见图4中插座A,在这种情况下,若N线在 E点发生断裂,由于系统中单相负载的存在,如灯泡B,于是220V电压通过灯泡B到达插座A的接地端子上,于是接在插座A上的电器设备外壳就带电。如果PE线在F点发生断裂,220V电压就会通过接在插座A上的电器设备到达正确接线的所有插座的接地端子上,于是接在这些插座上的电器设备金属外壳全部带电。这些显然是极其危险的。

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   (3)缺PE线插座的PE线末接或PE线连接不可靠,是装演工程中常见的安装质量问题。电器设备的PE线是安全线,一旦少了此线就失去安全保证,尤其是对洗衣机等处于潮湿环境的电器设备,此线更不可少。

 (4)PE线和 N线短路这也是一种可能产生的接线。在IT系统中若发生PE线和N线短路,就使TT转为TN系统,于是同一电网出现TT和TN两种制式,这当然是不安全的;在TN—S系统中,若发生 PE线和N线短路,就使TN—S转为TN—C系统,这当然也是不安全的。

     2.接线检查

     插座接线的检查是一项十分重要的工作,家庭装横中对插座往往只进行通电检查,即把负载插在插座上,若负载能工作,就认为正常。这是不够的,因为这样无法发现上述涉及安全的四种错误接线。

在电气安装中,对插座的接线检查通常采取四种方法:

电压表法、灯炮法、发光二极管法和氖泡法。这四种方法用的是同一原理,即检查插座三根线间的电压,图5是工程中常用的插座接线检查器,其中:(a)为国外产品的原理图;(b)为上海地区使用的插座接线检查器;(c)为简化的插座接线检查器。

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    (1)L、N是否接反检查用图5所示的任何一种插座检查器都可查出插座的 L、N接线是否接反。当插座接线正确时,接于L、N和 L、PE间的指示灯,如发光二极管、氖泡(或者电压表指示电压)受到220V电压的作用而发光;若L、N接反,接于 L、N端子间的指示灯仍发光,而接于L、PE端子间的指示灯实际接在N、PE之间,因此不发光。对图5(a)和(b),此时接于N、PE端子间的指示灯也发光,由此可判断出L、N是否接反。

    (2)L、PE是否接反检查图5的抽座接线检查器还可查出L、PE是否接反。当发生L、PE接反时,接于L、PE间的指示灯仍发光,而接于L、N间的指示灯,实际接在N、PE之间,因此不发光,由此作出判断L、PE是否接反。

    [3)断线检查图5的插座接线检查器还可查出是否断线。若PE线断,接于L和PE间的指示灯不亮;若N线断,接于L和N之间的指示灯不亮;若L线断,插座检查器的指示灯全灭,由此可判断是否断线。

    (4)N、PE是否接反、短路检查图5的插座接线检查器无法直接查出 N、PE是否接反,也无法查出N、PE间是否短路。因为N和PE处于同一电位,插座接线正确时,N、PE间的指示灯是不亮的,N、PE接反或者短路,接于N、PE之间的指示灯仍旧和接线正确时一样,指示灯不亮。

    可利用图5的插座检查器分两步检查来判断N、PE是否接反,即在排除L、N和L、PE接反及断线错误后,在配电箱处人为切断总N线,再用图5的插座接线检查器检查一遍,若显示的结果和断 N线的结果一致,则可认为N、PE没有接错,也没有短路。

    判断插座的N、PE是否短路,更快速的检查方法可在住户配电箱内进行。切断电源后,测量总开关输出端的N线和PE排之间的绝缘即可,因为《住宅设计标准》规定,住户配电箱的总开关必须同时切断L线和N线,因此N线在电源端和地之间的联系切断了,N和PE之间应该是绝缘的。

    (5)插座 PE线接触电阻检查利用插座接线检查器可查出插座的 PE线是否漏接或者断线,但无法检查PE线的接触电阻是否符合要求。以往检查插座PE线的几种方法如图6所示。

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    这些方法不仅不正确,还会造成误判,甚至有发生电击的危险。

    图6中的接地支线和接地干线连接点如果发生断裂,此时用灯泡法检查插座的接地线,如图6(a)所示,对地电压为220V相线就通达灯泡加到接地支线上,由于接地支线和接地干线发生断裂,因此接地支线的对地电位亦为220V,在这种情况下人触及与接地支线相连的设备外壳就会遭到电击的危险。

    如果接地支线和接地干线的连接不良,造成接触电阻过大,例如接触电阻达到1K,此时用图6(b)或(c)的插座接线检查器检查,由于插座接线检查器的限流电阻达到50k,因此串人1k的接触电阻,测量结果仍判为正确,视线的电阻通常要求在10左右,现在电阻大了1000倍,仍然认为正确,这显然是误判。

    为了检查插座PE线的接触电阻,应该用图7所示的方法。

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在住户配电箱内,同时切断电源的 L线和 N线,把PE排和N排短接,用万用表Rxl欧姆档测量插座PE和N之间的电阻,此时读数为PE线和N线的电阻之和,若为几欧以内,则合格。

    更为简便的方法,不需要断开电源,在带电的情况下,用HT234E接地电阻测试仪测量插座的PE线和 N线之间的电阻。对TT系统,如图8所示,此时测出的读数是四项电阻之和:PE线电阻、N线电阻、PE线的保护接地极电阻、与N线相连的工作接地电阻。

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     用HT234E带电测量时,若误接到凹和L之间,测试仪不会损坏,此时显示的读数为220V,并显示测量错误的警告信号。

 

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