為什麼零線上沒有電呢?

阿姆貝兒

為什麼零線上沒有電呢?

答:電流的形成需要的是電勢差,電勢差形成電場,電子在電場的作用下做定向移動形成電流。

零線在電路中提供的就是固定不變的零電位點,大地含有無窮大的正電荷和負電荷,則將大地也同樣規定為零電位,以大地為參照物與零線之間是不存在電勢差的,所以在正常情況下零線是沒有電壓的,但零線中同樣存在和火線一樣的電流。

在電路中電流最後流入大地與發電廠的發電機形成迴路,有迴路才有電流,零線最終接入地線,所以對外呈不帶電壓。

雖然零線在理論上講是不帶電壓的,但觸碰零線依然是比較危險的事情,在某些情況下零線並不是完全的零電位。



鳳棲夕陽

1:理論上說,零線對地無電壓。

2:變壓器中性點接地後再引出,稱為工作零線。五線制中另外還有一條PE線也從接地點一起引出。

3:在接地點附近的線路中,零線對地幾乎無電壓。

4:在遠離接地點的三相四線(含五線)制供電線路中,如果三相負荷不平衡,就會引起中性點(零線)電壓偏移,此時零線對地就會有電壓。

5:三相電相位差120度,中性點電壓為三相電壓的複數和,若是三相平衡中性點電壓剛好為0,不平衡時三項複數和不為零,中性點電壓不為零,也就是常說的零線帶電。


接地知識/低壓供電系統接地種類

國際電工委員會(IEC)規定分為以下三類接地系統:

1→TT系統。2→IT系統。3→TN系統

其中TN系統又分為:TN-C,TN-S,TN-C-S。

TT系統:

電力系統中性點直接接地,電器設備金屬外殼接地,但是兩個接地相互獨立,如下圖2.2所示:




圖2.2中DE是中性點接地線,PE是保護接地,N是中性線。

TT方式供電系統的特點如下:

1當電氣設備的金屬外殼帶電(相線碰殼或設備絕緣損壞而漏電)時,由於有接地保護,可以大大減少觸電的危險性。但是,低壓斷路器(自動開關)不一定能跳閘,造成漏電設備的外殼對地電壓高於安全電壓,屬於危險電壓。

2當漏電電流比較小時,即使有熔斷器也不一定能熔斷,所以還需要漏電保護器作保護。

3TT系統中PE和N線的接地電阻,均為4Ω,敷設PE裝置較講究且成本高。

4現在有的建築單位是採用TT系統,施工單位借用其電源作臨時用電時,可以添加一條專用保護線,以減少接地裝置材料消耗。

綜上所述TT系統難以推廣。

IT系統:

電力系統的帶電部分與大地間無直接連接(或有一點經高阻抗接地),電氣設備金屬外殼可導電部分接地。IT系統一般不不引出中性線(需要時再引出中性線,但是中性線不接地或高阻接地),如下圖2.3所示:




IT方式供電系統特點如下:

IT方式供電系統在供電距離不是很長時,供電的可靠性高、安全性好。一般用於不允許停電的場所,或者是要求嚴格地連續供電的地方,例如電力鍊鋼、大醫院的手術室、地下礦井等處。地下礦井內供電條件比較差,電纜易受潮。採用IT方式供電系統,即使電源中性點不接地,一旦設備漏電,單相對地漏電流仍然很小,不會破壞電源電壓的平衡,所以比電源中性點接地的系統還安全。

IT系統需要說明的是:

1.根據GB 14050-2008《系統接地的型式及安全技術要求》中規定,“本標準適用於系統標稱電壓為交流380/220V的電網”。

2.IT系統不論是電源側中性點不接地還是經高阻抗接地,還是其他接地系統,都是應該安裝RCD的,即剩餘電流保護系統。既要保供電連續性,也要保人身安全,特別是後者,在任何時候都是第一位的,在電源側中性點不接地時,RCD是用於當系統發生第二點接地時,防止發生電擊的。對於中性點經高阻抗接地,剩餘電流保護器在系統出現第一點接地時就派上用場了。可見,剩餘電流保護在IT接地系統中是必須安裝的。當然,為了防止中性點經高阻抗接地時,RCD在系統出現第一點接地時就動作跳閘,可以將其動作電流整定為>220mA。(需根據實際需要調整)

3.認為防過電壓、防靜電等是IT接地系統的硬傷,是不正確的。雖然IT系統中的中性點不直接接地,但其防止過電壓、防靜電的措施是健全的。變壓器高低壓側都需安裝避雷器等防過電壓設備,而中性點的接地的高阻抗元件具有防止諧振過電壓的功能。在低壓供電系統中,不論是TN、TT或是IT系統,電器的導電外殼都是必須進行保護接地的。保護接地不但可以防止電擊、設備火災,同樣也具有防靜電的功能。

雖然我國的標準規定,IT系統可以引出中性線,可以方便地使用市電。但IEC標準原先不提倡引出中性線。這是因為IT接地系統的絕緣監察裝置,檢測不到中性線N的絕緣損壞。而目前雖然有新技術出現,有可能檢測中性線的絕緣,但尚不成熟。這樣,在IT系統中使用市電,就得專門安裝380/220V的降壓變壓器。可見,設立絕緣監測裝置、專門的降壓變壓器,無疑使得IT接地系統線路結構較為複雜,故障的防護、管理等也遠不如TN、TT接地系統,再加上研究、運行經驗不足,使用受到限制是當然的了。這就是IT系統的“弊”。但它的一點接地時可不中斷供電、防電擊、防爆、防火的特殊優越性,終將作為“市電”的一種,而得到廣泛地應用。

TN系統:

TN系統中性點直接接地,叫工作接地,設備外漏可導電部分與電源中性線相連接,即保護接零。

TN系統是目前使用最為廣泛的一種供電系統,根據中性線和保護線的佈置不同,TN系統又分為TN-C,TN-S,TN-C-S。如下圖2.4-2.5-2.6所示:






圖2.4所示TN-C是用工作零線兼作接零保護線,可以稱作保護中性線。TN-C方式供電系統的特點如下:

1由於三相負載不平衡,工作零線上有不平衡電流,對地有電壓,所以與保護線所聯接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓。

2如果工作零線斷線,則保護接零的漏電設備外殼帶電。

3如果電源的相線碰地,則設備的外殼電位升高,使中性線上的危險電位蔓延。

4TN-C系統幹線上使用漏電保護器時,工作零線後面的所有重複接地必須拆除,否則漏電開關合不上;而且,工作零線在任何情況下都不得斷線。所以,實用中工作零線只能讓漏電保護器的上側有重複接地。

5TN-C方式供電系統只適用於三相負載基本平衡情況。




圖2.5所示TN-S是把工作零線N和專用保護線PE嚴格分開的供電系統。TN-S方式供電系統的特點如下:

1系統正常運行時,專用保護線上沒有電流,只是工作零線上有不平衡電流。PE線對地沒有電壓,所以電氣設備金屬外殼接零保護是接在專用的保護線PE上,安全可靠。

2工作零線只用作單相照明負載迴路。

3專用保護線PE不許斷線,也不許進入漏電開關。

4幹線上使用漏電保護器,工作零線不得有重複接地,而PE線有重複接地,但是不經過漏電保護器,所以TN-S系統供電幹線上也可以安裝漏電保護器。

5TN-S方式供電系統安全可靠,廣泛適用於工業與民用建築等低壓供電系統。住宅建築工程必須採用TN-S方式供電系統。




圖2.6所示TN-C-S是在建築施工臨時供電中,如果前部分是TN-C方式供電,而施工規範規定施工現場必須採用TN-S方式供電系統,則可以在系統後部分現場總配電箱分出PE線,這種系統稱為TN-C-S供電系統。T是保護接地,N表示保護接零。S表示保護接零直接與接地線相連,C表示保護接零通過零線與地線連接。

TN-C-S方式供電系統特點:

1工作零線N與專用保護線PE相聯通,前段線路不平衡電流比較大時,電氣設備的接零保護受到零線電位的影響。後段的PE線上沒有電流,即該段導線上沒有電壓降,因此,TN-C-S系統可以降低電動機外殼對地的電壓,然而又不能完全消除這個電壓,這個電壓的大小取決於後段N線的負載不平衡的情況及這段線路的長度。負載越不平衡,同時這段N線又很長時,設備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大,而且在PE線上應作重複接地。

2PE線在任何情況下都不能進入漏電保護器,因為線路末端的漏電保護器動作會使前級漏電保護器跳閘造成大範圍停電。

3對PE線除了在總箱處必須和N線相接以外,其他各分箱處均不得把N線和PE線相聯,PE線上不許安裝開關和熔斷器。

通過上述分析,TN-C-S供電系統是在TN-C系統上臨時變通的作法。當三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負載比較平衡時,TN-C-S系統在施工用電實踐中效果還是可行的。但是,在三相負載不平衡、建築施工工地有專用的電力變壓器時,必須採用TN-S方式供電系統。

低壓電工


題主對問題後來描述是這樣,比如一個燈吧,需要一根火線和一根零線,電流通過火線經過燈泡到零線構成迴路才能夠亮,可是為什麼零線沒有電呢?

這裡可以看出題主對電路描述是對的,但是對電壓和電位的關係是模糊不清的,這是因為電是一個摸不著看不見但又是實實在在存在的物質。什麼是電位和電壓呢?

電位也稱電勢就是衡量電荷在電路中某點所具有做功能力的物理量。電位是相對的,電路中的某點電位大小與參考點有關。它的單位是伏特(V)。

電壓是衡量電場做功能力的物理量。它是至少兩個電位之間的電勢差。形象一點比喻就是水往低處流,這是因為水位有水位差,高水位與低水位之間的壓差就是水壓。同樣高電位與低電位之間的差就是電壓。

講了這些,還是用水路來形容電路,在封閉的水路管道里,我們用循環泵來給管道里面的水加壓讓它循環,循環泵的出水端和回水端始終都有同樣的水量流過,並且它們的流速和流量是相等的。用這個比喻就是說明在一根火線和一根零線接入燈泡的閉合迴路裡面,零線和火線都是要流過相同的電流的,也就是的要流過相同數量的電荷。

那麼零線為什麼量不出來電呢?這是因為我們的低壓配電網在變壓器的中性點做了工作接地的原因,因為大地是導體,在做了工作接地以後,引出了零線,零線與火線之間的電壓是220V,以供我們日常生活之用也就是我們說的生活用電。由於我們測量電壓用的萬用表也好,試電筆也好,在測試零線時侯都是用大地的電位做參考點,所以我們測試出來的電壓是零V,零V不是代表沒有電,只是我們取的是同電位的參考點而已!


電氣人1965

答:那是因為:在理想情況下,零線電勢的選取,是以大地為等電勢的,而人相對於大地的電勢為零,所以零線相對於人沒有電勢差。




我們說一個物體帶電時,指的是這個物體相對於我們存在電勢差;如果沒有電勢差就不會觸電,比如高壓線相對於我們帶電,但是小鳥站在上面就不會觸電。


同樣,零線之所以不帶電,那是因為零線零線本身就取自大地,零線與大地是等勢體,我們人相對於大地當然也是等勢體,否者我們哪還能安全地站在大地上呢。

所以,理想情況下,零線相對於我們人體也是等勢體,也就是說零線對我們來說,是沒有電勢差的,俗話就是不帶電。



但是在實際當中,零線相對於人體還是存在微弱的電勢差,但是不足以傷人,所以我們不慎觸碰到零線,也不會有明顯觸電的感覺。



艾伯史密斯

其實這種問法並不準確,零線上沒有電是有條件的,絕大多數情況下是有電的,只不過對地電壓U0較低而已,U0等於總零線電流I0乘以總零線阻抗Z,即U0=I0×Z。下圖是配電系統中三相五線制接法示意圖。


⊙從圖中可以看出,配電變壓器三個次級繞組線圈末端連接在一起稱為中性點O,零線N連接在中性點上並和保護地線PE一起接入大地,這個接地網絡在技術上有嚴格的要求。

⊙在三相變壓器次級線圈完全空載情況下,也就是說什麼負載都不接,此時零線和地電位相等,零線確實不帶電。

⊙在三相負載完全對稱平衡(理想情況)時,負載側的零線電位和變壓器端中性點電位相同,也是地電位,此時零線也不帶電,總零線中沒有電流通過。

⊙但在實際配電系統中,三相負載不可能完全對稱,尤其是住宅的每家每戶都是單相供電,負載的功率性質都各不相同,很難做到三相負載對稱平衡。因此,用戶端總零線接線排的電位就會偏離地電位,總零線中就會有電流通過,這時零線也就帶了電。三相負載越不對稱,總零線電位偏離地電位越多,總零線中電流也就越大。

⊙在三相五線制配電系統中,總零線N起到了平衡三個單相~220V電壓的重要作用。一旦入戶總配電櫃零線接線排的總零線中斷或接觸不好,將會使單相電壓不穩定,將嚴重偏離~220V,會使電器燒損或不能正常工作,造成嚴重後果。這是絕對應該避免的。

歡迎文明評論!

2018.02.14 16:50 發佈於北京。


賣炭翁DQ

零線不是沒有電,零線是和大地等電壓,所以,對於人體來說,零線沒有“電”。

火線和大地有220伏的電壓差(有效值),人體觸碰火線會觸電,發生危險。

零線是接地的,和大地等電位,所以,人觸碰了零線,零線——人體——大地,不會有電位差,也不會有電流通過人體,所以,人體不會有觸電危險。

但是,零線和火線一樣,通過的電流是一樣的。

理論上來說,零線和大地連接,可以接受無窮正電荷,也可以接受無窮負電荷,所以 ,零線永遠“沒電”。


如圖,不管你在火線測量電流,還是在零線測量電流,數值是一樣的。

在地上撿一根電線,才是真正的“沒電”。


王俊傑猛

零線上不是沒電,是沒電壓(電壓很低可以不計)不是沒電流,工作在單相負荷中與火線電流相等!這個概念一定要弄明白!保護零線(三相四線制電路)單相負荷時除了工作電流外還要導回故障時短路電流和漏電流,動力負荷中零線要負責導回故障時短路電流和不平衡電流(零序電流),所以零線有電!


62453013877

這是我自願回答的,就我從事機械電路行業的經驗再結合自學的皮毛陰陽八卦的經驗而言,零線上為什麼沒電?不是沒電,是電場能被人為的轉化到別的某一點,或者也可以這樣廣義性地理解為被火線容納與同化~也就是人為性地被大自然包括地球的南北NS極衍生的大氣層同化於無形的離子量當中,所以才沒電。本人自小喜讀好書和啟智類的書,以在下命運所在初中畢業而自讀高中類陰陽類與大學領域的書藉,從而對其書的淺薄理解而言,地球大自然的大氣層能量分佈具體以目前的科學領城理論分為陰離子與陽離子,聚為水而俗稱靜~動為勢而俗稱陽,分而轉化~合而聚之~靜而順律~動而運轉~相生相剋而無窮變化~生生不息而順應天時地利人和


三魂曦曦O護我炎黃

為什麼裡面上沒有電呢?根據你問題下面的描述。你想問的是零線上為什麼沒有電壓?


這要從我們國家的供電制度說起,就拿三相五線制來說吧。它在變壓器端就把中性線N、接地保護線PE接地了。


單相用電設備,是從三相電的一相與零線構成迴路。相線相對於零線有220伏電壓。人站在大地上與零線是等電位。理論上是沒有電壓差的。但這也是相對的。因為電線是有阻值的,當線路過長時,在不同段就有不同的壓降,如果,就地做一個可靠的接地點。此時量零件與地線應該有幾伏的電壓。只是太小人摸到零線感覺不出來,電筆也不會亮。所以說零線上是有電壓的只是比較小,最高也就十伏左右。

我希望我的回答能夠幫到你。


賦閒在家SXD

零線是三相變壓器中性點接地後與火線構成迴路的中性線。理論上與大地等電位,因接地電阻的存在要求小於4歐姆,實際對地有很小的電壓漂移,一般規定要求小於50伏,因與火線構成迴路所以有工作電流和一定的漂移電壓,嚴格上說是有電的。如果接地電阻為零,零線上就沒有電壓。


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