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不是拆机、但是讲的是这个理---关于零线断路会不会烧用电器

高工
2014-01-01 17:42:36     打赏
前几天发了帖子,其中说三相四线供电系统中的公共零线断路,会导致部分线路的用电器烧毁,帖子发出后,许多网友踊跃讨论,有网友提出了不同看法,在此,我先对网友们的热心参与和诚恳指导表示衷心感谢!
在此,我澄清一点,我帖子中所说的“零线”烧断,指的是三相四线供电系统中的公共零线(在配电盘上的)烧断,原因大概是因为接触不良或者是电流过大吧,而不是某个用户家的零线断路,这一点很重要的。
下面是三相四线的示意图(来自网络):



变压器二次侧中性点直接接地称为工作接地,由于中性点直接与大地零电位连接,因此,引出的中性线称为零线,即TN-C系统(三相四线制供电系统)中的PEN线。在三相四线制(380/220V)供电系统中零线的主要作用是: 
1、在三项负载不平衡的情况下,零线导通,不平衡电流流回中性点,从而使供电系统的线电压、相电压基本保持平衡; 
2、当采用保护接零的电气设备绝缘损坏发生碰壳时,短路电流将通过零线构成回路,由于零线阻抗较小,所以短路电流将很大,它促使保护装置迅速动作以断开电源,从而起到保护作用; 
3、零线还是单相220V电气设备的电源回路。 
如下图所示,在三相负载不平衡(A相负载最小、B相负载稍大、C相负载最大)的情况下,零线一旦断线,将产生严重后果。 

分析如下: 
1、当零线在a点发生断线时,凡连接在断开点以后的单相负载,其火线、零线都带电。但没有电压,因此,负载无法正常工作; 
2、当零线在b点发生断线时,接在断开点以后的B相(L2)和C相(L3)的单相负载相当于串联后接在B、C两相(380V)上,造成负载大的C相电压低,负载小的B相电压高。如果B相和C相负载一样大,则B相和C相负载各承受电压190V; 
3、当零线在c点发生断线时,由于没有零线导通不平衡电流,为维持三相电流的矢量和等于零,其中性点必将向负载大的C相方向位移,造成三相电压不平衡,即负载大的C相电压低,而负载小的A相电压高。三相负载不平衡程度越严重,中性点位移量越大,三相电压不平衡程度也越严重。 
4、由于零线断线造成的三相电压畸形,使电气设备工作特性发生变化,电压过低无法工作,电压过高将缩短使用寿命,甚至烧毁设备造成经济损失; 
5、零线一旦断线,采用保护接零的电气设备将失去保护;设备一旦漏电,将会造成人身触电。这时,即使设备不漏电,由于零线本身带有危险电压使设备外壳带电,同样会造成人身触电事故。 
在低压三相四线制(380/220V)供电系统中,由于单相负载的存在,必然造成三相负载不平衡。为保证零线的安全性和可靠性,规程规定零线电流不得超过相线电流的25%,在主干零线上不得装设开关和熔断器,零线的截面不得小于相线截面的1/2。
以上内容参考网络,希望以此解答部分网友的疑惑。


我来制作个科普图,看图就理解为什么总零线断掉会烧东西了:

零线掉后,原来不同相的两组设备就等于串连在380v上了。像容性、感性设备,合闸瞬间电阻几乎为0,另一组设备就直接承受380v电压自然受不了。

即使排除这个因素,两组设备负载不均衡,分得的电压也就不一样,功率大的一组电压偏低、功率小的一组电压偏高。

不过如果两组设备功率一样,那么380v*cos,是220v,是可以脱离零线 而220v运行的。三相电,三组设备如果负载均衡,零线电流为0.零线就是为了回流不均衡电流而存在的。三相四芯电缆,三组火线很粗,零线较细。



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