零线接地会有什么后果?

发布时间:
2024-09-23 03:20
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周六,有点时间。看到这个问题,我来回答吧。

首先,我们要弄清楚题主所指的零线是什么意思。某次一位老师带着几十位中学生们来公司参观,参观完在会议室和学生们交互时,学生们谈及家用电里的火线、零线和地线。我告诉他们:“如果家里有地线肯定没有零线,你们所谓的零线其实是中性线”。之后,我给学生们讲解了低压配电的TN-C-S接地系统和TN-C接地系统,学生们才恍然大悟。

对于题主的问题,如果题主所指的零线真的就是中性线,那么中性线不得接地,也不得与地线合并,这是强制性国家标准GB50054-2017《低压配电设计规范》中规定的;反之,如果题主所指的零线就是真正的零线,那么零线接地是应该的,而且爱接几次就接几次,接的次数越多越好。

以下我们来讨论吧。


1.什么是零线?零线必须多点接地的原因是什么?零线为何不能进开关和保险丝?

(1)什么是零线?零线重复接地的意义是什么?

我们看下图:

图1:国家标准GB/T 16895.1-2008定义的TN-C接地系统

注意看图1,左上角是电力变压器的低压侧三相绕组。我们看到三相绕组的中性点N直接接地,然后引出。也因此,这条接地的中性线N叫做保护中性线,符号是PEN,俗称就是零线。

我们注意看图1下方的用电设备,它们的金属外壳接到零线上,叫做保护接零,其目的就是当用电设备内部发生漏电时,因为用电设备外壳接零线,使得外壳的电位被限制在大地的零电位附近,确保人身安全。同时,接地故障电流近似为火线对零线的短路电流,线路中的过电流保护装置(断路器或者熔断器)会执行跳闸保护。

为了确保零线的零电位,故零线必须多点重复接地,且根据需求爱接几次就接几次。

(2)零线断裂后会发生什么?零线需要多点接地的第二个原因

我们看下图:

图2:零线断裂后,断裂点后部的零线电位会上升

图2中我们看到,零线断裂后,断裂点后部的零线电位会上升,最高可达相电压。问题是:我们看到图2断裂点后部的用电设备外壳保护接零,一旦人体触及此用电设备,会对人体产生电击。

零线采取多点重复接地措施后,可以避免这种现象发生。

也因此,零线不得进开关和保险丝,其目的也在于此。/

需要注意的是:图2所示的零线断裂点在零线总线上。对于配电网末端的单相用电电路,零线断裂后的影响不会太大。

图2是IEC60364标准中的TN-C,此标准与GB/T 16895.1-2008是等同使用的。

2.中性线离开工作接地后,可以重复接地吗?

(1)在TN-S系统中讨论问题

我们看下图:

图3:GB/T 16895.1-2008的TN-S接地系统

图3中的中性线不是零线,但许多电气工作者却把中性线N叫做工作零线,把地线PE叫做保护零线。有趣的是,连我家所在的小区电工也如此称呼,笑!

既然把中性线叫做工作零线,我们就将错就错吧。

我们从图3中看到,如果把工作零线(中性线)接地,或者与保护零线(地线)相接,则相接点前部的系统事实上就变成了TN-C,整个系统就变成了TN-C-S。又因为整个系统中的用电设备外壳都是接地线的,若TN-C系统中发生单相接地故障,则通过相关联的地线传递,使得全系统用电设备的外壳带电,造成事故扩大化。

可见,中性线一旦离开了工作接地,必须与地线绝缘,也不得采取任何接地措施。

(2)在TN-C-S系统中讨论问题

我们看居家配电系统:

图4:居家配电的TN-C-S系统

我们在图4中把中性线N接地线PE,同样使得相接点之前的系统变成TN-C,而家里的地线是由同一条地线连接而成的,一旦发生漏电事故,则家里的所有电器外壳均带电。

可见,在家里一定不能把中性线接地。


提个建议:请电气工作者弄清楚零线的定义和意义,不要把中性线N叫做什么工作零线,把地线叫做保护零线,给自己增添麻烦不说,还不符合国家标准和电气规范。何必如此糊弄自己?!

就写到这里吧。

END