|
先告诉你，N线来自变压器中性点称为中性线，PE线来自接地极是与大地连通的作安全保护用的称为保护接地线。 实际当中人们都把N线叫作零线，是因为变压器中性点大多数是接地的，这是为了保证安全，防止高压则的10kV电压窜入低压则后，引起设备及人身事故。中性点接地后，中性点与大地等电位，也就是中性点对地电压为零，所以把中性线N习惯叫作零线。虽然零线N对地电压为零，但零线中的电流不一定为零，零线是单相220V电源的回路线，也就是单相负载的电源线之一，单相负载中的零线电流与火线电流相等，只有在三相负载平衡的情况下零线电流才为零，三相负载稍有不平衡零线中就有电流。 为了保证用电安全，所有用电设备的金属外壳(外露导电体)都需接地，也就是希望设备外壳与大地等电位，这样万一设备漏电外壳带电后，由于对地电压为零，人身站在大地上触摸到带电设备后，能保证人身安全。当然这是指理想状态，实际由于接地极与大地之间有接地电阻，漏电设备的外壳对地电压不为零，但已大为降低从而降低了对人身的安全威胁，因此用电设备外壳接地，是保证安全用电不可或缺的措施之一。 从上述可知，零线N来自变压器中性点，是单相用电设备的电源线之一，而保护接地线PE来自接地极，是为了保证用电安全的。 那么实际当中为何许多人会认为N线与PE线都来自变压器中心点，还有人认为N线与PE线就是同一根线，甚至存在乱用混用N线与PE线的情况。这就要从电源变压器的不同接地方式讲起。 如图是接地方式为TT的低压配电系统，前一个T表示变压器中心点接地，后一个T表示设备外壳单独接地。  该系统主要应用在分散供电的场合，农村采用的较多。可见变压器低压则(高压则未画出)三相绕组a、b、c的尾端连接在一起组成中性点N并引出零线N，而且中性点是直接接地的，三相绕组的首端引出L1、L2、L3三根火线，各火线之间电压为380V，每根火线与零线之间的电压为220V。设备外壳单独接地，但同一建筑内的所有设备可以共用一个接地极。主要特点是N线与PE线的接地极是分开的，因而N线与PE线也是严格分开的。接地极与大地之间的电阻称为接地电阻，接地电阻最好能做到小于1Ω，但有些场合很难做到，一般要求不大于4Ω。那么对于TT系统，设备外壳至中性点之间经过二个接地极，最大接地电阻共计8Ω。 如果设备发生漏电故障，火线与外壳连通，相当于相电压加在两个串联的接地极上，接地故障电流为220÷8=27.5A，这个故障电流对工作电流20A以上的设备，都不会使其的保护装置断路器或熔断器动作，也就不会切除电源，这样设备外壳就会有对地110V的电压(220V相电压在两个4Ω接地电阻上的分压)，这个电压虽然比相电压低了一半，但还是远高于安全电压，依然属于危险电压。 因此为了保证发生漏电故障时能及时切除电源，TT系统中各级开关都要求用漏电断路器，漏电断路器的动作值都是毫安级的。 下图是接地方式为TN－C的系统，T表示中性点接地，N表示设备外壳接地与中性点接地共用一个接地极，C表示N线与PE线合并，组成PEN线。  这个系统的最大特点是把保护接地线PE与中性线N合二为一，组合成保护接地中性线PEN，相对来说成本可降低。这样无论是单相设备的零线还是各种设备的外壳都接到PEN线上，当设备发生漏电故障时，由于PEN线至中性点的电阻很小，一般不可能大于1Ω，故障电流最小为220÷1=220A，这个电流足以使一般设备的断路器或熔断器动作，从而切除电源保证安全。这里其实是把单相接地故障转化为了单相火线对PEN线的短路故障，短路电流很大足以使保护装置动作，不必借助漏电断路器，就可切除电源，这是比TT系统优秀的地方。 这个系统的缺点是，当三相负载不平衡时，PEN线上就有电流，有电流就有电压，这就造成设备外壳都有对地电压。此外当用单相设备时，由于单相设备的零线与外壳都要接到PEN线上，就有二把刀电工在三脚插座中把N端与PE端连通，而在接电源时又把零火调错，这样的结果将造成火线直通设备外壳，留下了极大的安全隐患。下图就存在安全隐患，你能找出几个？  以上两个系统在上世纪是普遍应用的，TT叫保护接地系统，TN－C叫保护接零系统，因为PEN线既是保护接地线也是零线，从而许多人都称之为保护接零线。 由于TT系统只适用农村，TN－C系统又存在安全隐患，因而进入新世纪后都采用了安全性更高的TN－S系统，T表示中性点接地，N表示设备外壳接地与中性点接地共用接地极，S表示PE线与N线分开。如下图  中性点接地并引出零线N，接地极上引出保护接地线PE，由于保护接地线PE与中性点N共用接地极，这样也就可以说零线N与保护接地线PE来自同一个地方。也就是说在起始(电源)端N线与PE线是连接在一起的，但一旦分别引出后，就不允许再连通，要求严格分开，去承担不同的任务。 这样单相设备的零线与N线连接，所有设备外壳都与PE线连接，N线上即使有对地电压，也不会影响到PE线上，保证了设备外壳无电压。如果发生漏电故障，故障电流通过PE线至中性点，电阻同样小于1Ω，会产生很大的故障电流，促使保护装置断路器或熔断器动作。这里实际上是故障状态造成了火线对PE线的短路，短路电流促使保护装置动作。N线规定用蓝色、PE线规定用黄绿双色，以保证两种线能清晰明辨，严格分开不混淆。 TN－S系统的特点是把N线与PE线分开，安全性得到了很大提升。那么对原来的TN－C系统是否也可以把N线与PE线分开呢？答案是肯定的，这就是TN－C－S系统如下图。  就是在进户的总配电箱处，把PEN线做重复接地，重复接地的接地电阻也要求不大于4Ω，然后分别引出N线与PE线，也就是说把TN－C系统过渡到TN－S系统。 从上述可见，各种系统中N线与PE的连接有所不同，但共同的是N线来自变压器中心点，是单相用电设备的电源线，N线上会通过单相设备的工作电流及三相不平衡电流，但不会通过故障电流；而PE线来自接地极，是与设备外壳连接的，起安全保护作用的，PE线不通过设备的工作电流，只通过设备的漏电故障电流。 在TN系统中由于保护接地与中性点接地共用接地极，使N线与PE线在起始端连通，但不改变各自的属性 实际应用中N线不允许做重复接地，PE线应做重复接地，PEN线必须做重复接地。N线可以进开关，PE线严禁进开关，PEN线进开关前必须分出PE线。如下图  N线要用蓝色导线，PE线一定要用黄绿双色导线。 PE线是生命线，千万不可缺失！ |
|
|
