为什么零线上没有电呢?

阿姆贝儿

为什么零线上没有电,家居杂坛首先告诉大家这个问题本身就是错误的,千万不要相信零线上没有电,严重的话会出人命的,切记啊!

家居杂坛下面分两种情况来给大家分析,零线上到底有没有电:

第一种情况,供电是三相四线制供电的三相电

  1. 三相四线制供电,也就是三相电,电源只有三根火线和一根零线,这根零线是零线地线合一的;
  2. 此时零线是由变压器二次中性点引出的,二次中性点与大地零电位连接,而三根火线自构成回路;
  3. 所以在正常的情况下三相四线制的零线是没有电的。


第二种情况,供电是家中常用的单相电

  1. 我们家中常用的单相电也就是220V,这种线路是由一根火线和一根零线构成的回路,另外也有第三根是地线,是为了防止触电用的保护线;
  2. 这种电路中的零线我们叫他为工作零线,工作零线上是带电的,只是我们用电工测量仪器测量时是测不出来,这种情况下如果线路不带负载线路通畅的情况下也是不会电到人的;
  3. 其原因是因为零线的一端也是从电源中性点引出,对地电位差为零,也就是说测量时我们测到的电压基本上是零,所以我们就会觉得零线是没有电的;
  4. 所以说零线上没有电这种说法是有问题的,测量不出来并不是代表它没有,单相电中零线上一直是有电的。


所以,最后家居杂坛给大家提个忠告,不要以为零线上没有电,一定不要去摸零线,那有可能是致命的:

  1. 万一零线出现电路不通也就是线路中有断点存在的话,那么零线跟火线就是一样的,都是带有电压的,断零的危险相信大家都听说过,非常的危险;
  2. 在线路中有负载时,去摸零线,这时电流就有可能从我们身体上流过了,电倒人也是分分钟的事。




家居杂坛

1:理论上说,零线对地无电压。

2:变压器中性点接地后再引出,称为工作零线。五线制中另外还有一条PE线也从接地点一起引出。

3:在接地点附近的线路中,零线对地几乎无电压。

4:在远离接地点的三相四线(含五线)制供电线路中,如果三相负荷不平衡,就会引起中性点(零线)电压偏移,此时零线对地就会有电压。

5:三相电相位差120度,中性点电压为三相电压的复数和,若是三相平衡中性点电压刚好为0,不平衡时三项复数和不为零,中性点电压不为零,也就是常说的零线带电。


接地知识/低压供电系统接地种类

国际电工委员会(IEC)规定分为以下三类接地系统:

1→TT系统。2→IT系统。3→TN系统

其中TN系统又分为:TN-C,TN-S,TN-C-S。

TT系统:

电力系统中性点直接接地,电器设备金属外壳接地,但是两个接地相互独立,如下图2.2所示:




图2.2中DE是中性点接地线,PE是保护接地,N是中性线。

TT方式供电系统的特点如下:

1当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。

2当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护。

3TT系统中PE和N线的接地电阻,均为4Ω,敷设PE装置较讲究且成本高。

4现在有的建筑单位是采用TT系统,施工单位借用其电源作临时用电时,可以添加一条专用保护线,以减少接地装置材料消耗。

综上所述TT系统难以推广。

IT系统:

电力系统的带电部分与大地间无直接连接(或有一点经高阻抗接地),电气设备金属外壳可导电部分接地。IT系统一般不不引出中性线(需要时再引出中性线,但是中性线不接地或高阻接地),如下图2.3所示:




IT方式供电系统特点如下:

IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。采用IT方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍然很小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

IT系统需要说明的是:

1.根据GB 14050-2008《系统接地的型式及安全技术要求》中规定,“本标准适用于系统标称电压为交流380/220V的电网”。

2.IT系统不论是电源侧中性点不接地还是经高阻抗接地,还是其他接地系统,都是应该安装RCD的,即剩余电流保护系统。既要保供电连续性,也要保人身安全,特别是后者,在任何时候都是第一位的,在电源侧中性点不接地时,RCD是用于当系统发生第二点接地时,防止发生电击的。对于中性点经高阻抗接地,剩余电流保护器在系统出现第一点接地时就派上用场了。可见,剩余电流保护在IT接地系统中是必须安装的。当然,为了防止中性点经高阻抗接地时,RCD在系统出现第一点接地时就动作跳闸,可以将其动作电流整定为>220mA。(需根据实际需要调整)

3.认为防过电压、防静电等是IT接地系统的硬伤,是不正确的。虽然IT系统中的中性点不直接接地,但其防止过电压、防静电的措施是健全的。变压器高低压侧都需安装避雷器等防过电压设备,而中性点的接地的高阻抗元件具有防止谐振过电压的功能。在低压供电系统中,不论是TN、TT或是IT系统,电器的导电外壳都是必须进行保护接地的。保护接地不但可以防止电击、设备火灾,同样也具有防静电的功能。

虽然我国的标准规定,IT系统可以引出中性线,可以方便地使用市电。但IEC标准原先不提倡引出中性线。这是因为IT接地系统的绝缘监察装置,检测不到中性线N的绝缘损坏。而目前虽然有新技术出现,有可能检测中性线的绝缘,但尚不成熟。这样,在IT系统中使用市电,就得专门安装380/220V的降压变压器。可见,设立绝缘监测装置、专门的降压变压器,无疑使得IT接地系统线路结构较为复杂,故障的防护、管理等也远不如TN、TT接地系统,再加上研究、运行经验不足,使用受到限制是当然的了。这就是IT系统的“弊”。但它的一点接地时可不中断供电、防电击、防爆、防火的特殊优越性,终将作为“市电”的一种,而得到广泛地应用。

TN系统:

TN系统中性点直接接地,叫工作接地,设备外漏可导电部分与电源中性线相连接,即保护接零。

TN系统是目前使用最为广泛的一种供电系统,根据中性线和保护线的布置不同,TN系统又分为TN-C,TN-S,TN-C-S。如下图2.4-2.5-2.6所示:






图2.4所示TN-C是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线。TN-C方式供电系统的特点如下:

1由于三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压。

2如果工作零线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。

3如果电源的相线碰地,则设备的外壳电位升高,使中性线上的危险电位蔓延。

4TN-C系统干线上使用漏电保护器时,工作零线后面的所有重复接地必须拆除,否则漏电开关合不上;而且,工作零线在任何情况下都不得断线。所以,实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。

5TN-C方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况。




图2.5所示TN-S是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-S方式供电系统的特点如下:

1系统正常运行时,专用保护线上没有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上,安全可靠。

2工作零线只用作单相照明负载回路。

3专用保护线PE不许断线,也不许进入漏电开关。

4干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而PE线有重复接地,但是不经过漏电保护器,所以TN-S系统供电干线上也可以安装漏电保护器。

5TN-S方式供电系统安全可靠,广泛适用于工业与民用建筑等低压供电系统。住宅建筑工程必须采用TN-S方式供电系统。




图2.6所示TN-C-S是在建筑施工临时供电中,如果前部分是TN-C方式供电,而施工规范规定施工现场必须采用TN-S方式供电系统,则可以在系统后部分现场总配电箱分出PE线,这种系统称为TN-C-S供电系统。T是保护接地,N表示保护接零。S表示保护接零直接与接地线相连,C表示保护接零通过零线与地线连接。

TN-C-S方式供电系统特点:

1工作零线N与专用保护线PE相联通,前段线路不平衡电流比较大时,电气设备的接零保护受到零线电位的影响。后段的PE线上没有电流,即该段导线上没有电压降,因此,TN-C-S系统可以降低电动机外壳对地的电压,然而又不能完全消除这个电压,这个电压的大小取决于后段N线的负载不平衡的情况及这段线路的长度。负载越不平衡,同时这段N线又很长时,设备外壳对地电压偏移就越大。所以要求负载不平衡电流不能太大,而且在PE线上应作重复接地。

2PE线在任何情况下都不能进入漏电保护器,因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。

3对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外,其他各分箱处均不得把N线和PE线相联,PE线上不许安装开关和熔断器。

通过上述分析,TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时,TN-C-S系统在施工用电实践中效果还是可行的。但是,在三相负载不平衡、建筑施工工地有专用的电力变压器时,必须采用TN-S方式供电系统。

低压电工


题主对问题后来描述是这样,比如一个灯吧,需要一根火线和一根零线,电流通过火线经过灯泡到零线构成回路才能够亮,可是为什么零线没有电呢?

这里可以看出题主对电路描述是对的,但是对电压和电位的关系是模糊不清的,这是因为电是一个摸不着看不见但又是实实在在存在的物质。什么是电位和电压呢?

电位也称电势就是衡量电荷在电路中某点所具有做功能力的物理量。电位是相对的,电路中的某点电位大小与参考点有关。它的单位是伏特(V)。

电压是衡量电场做功能力的物理量。它是至少两个电位之间的电势差。形象一点比喻就是水往低处流,这是因为水位有水位差,高水位与低水位之间的压差就是水压。同样高电位与低电位之间的差就是电压。

讲了这些,还是用水路来形容电路,在封闭的水路管道里,我们用循环泵来给管道里面的水加压让它循环,循环泵的出水端和回水端始终都有同样的水量流过,并且它们的流速和流量是相等的。用这个比喻就是说明在一根火线和一根零线接入灯泡的闭合回路里面,零线和火线都是要流过相同的电流的,也就是的要流过相同数量的电荷。

那么零线为什么量不出来电呢?这是因为我们的低压配电网在变压器的中性点做了工作接地的原因,因为大地是导体,在做了工作接地以后,引出了零线,零线与火线之间的电压是220V,以供我们日常生活之用也就是我们说的生活用电。由于我们测量电压用的万用表也好,试电笔也好,在测试零线时侯都是用大地的电位做参考点,所以我们测试出来的电压是零V,零V不是代表没有电,只是我们取的是同电位的参考点而已!


电气人1965

答:那是因为:在理想情况下,零线电势的选取,是以大地为等电势的,而人相对于大地的电势为零,所以零线相对于人没有电势差。




我们说一个物体带电时,指的是这个物体相对于我们存在电势差;如果没有电势差就不会触电,比如高压线相对于我们带电,但是小鸟站在上面就不会触电。


同样,零线之所以不带电,那是因为零线零线本身就取自大地,零线与大地是等势体,我们人相对于大地当然也是等势体,否者我们哪还能安全地站在大地上呢。

所以,理想情况下,零线相对于我们人体也是等势体,也就是说零线对我们来说,是没有电势差的,俗话就是不带电。



但是在实际当中,零线相对于人体还是存在微弱的电势差,但是不足以伤人,所以我们不慎触碰到零线,也不会有明显触电的感觉。



艾伯史密斯

为什么零线上没有电呢?

答:电流的形成需要的是电势差,电势差形成电场,电子在电场的作用下做定向移动形成电流。

零线在电路中提供的就是固定不变的零电位点,大地含有无穷大的正电荷和负电荷,则将大地也同样规定为零电位,以大地为参照物与零线之间是不存在电势差的,所以在正常情况下零线是没有电压的,但零线中同样存在和火线一样的电流。

在电路中电流最后流入大地与发电厂的发电机形成回路,有回路才有电流,零线最终接入地线,所以对外呈不带电压。

虽然零线在理论上讲是不带电压的,但触碰零线依然是比较危险的事情,在某些情况下零线并不是完全的零电位。



凤栖夕阳

其实这种问法并不准确,零线上没有电是有条件的,绝大多数情况下是有电的,只不过对地电压U0较低而已,U0等于总零线电流I0乘以总零线阻抗Z,即U0=I0×Z。下图是配电系统中三相五线制接法示意图。


⊙从图中可以看出,配电变压器三个次级绕组线圈末端连接在一起称为中性点O,零线N连接在中性点上并和保护地线PE一起接入大地,这个接地网络在技术上有严格的要求。

⊙在三相变压器次级线圈完全空载情况下,也就是说什么负载都不接,此时零线和地电位相等,零线确实不带电。

⊙在三相负载完全对称平衡(理想情况)时,负载侧的零线电位和变压器端中性点电位相同,也是地电位,此时零线也不带电,总零线中没有电流通过。

⊙但在实际配电系统中,三相负载不可能完全对称,尤其是住宅的每家每户都是单相供电,负载的功率性质都各不相同,很难做到三相负载对称平衡。因此,用户端总零线接线排的电位就会偏离地电位,总零线中就会有电流通过,这时零线也就带了电。三相负载越不对称,总零线电位偏离地电位越多,总零线中电流也就越大。

⊙在三相五线制配电系统中,总零线N起到了平衡三个单相~220V电压的重要作用。一旦入户总配电柜零线接线排的总零线中断或接触不好,将会使单相电压不稳定,将严重偏离~220V,会使电器烧损或不能正常工作,造成严重后果。这是绝对应该避免的。

欢迎文明评论!

2018.02.14 16:50 发布于北京。


卖炭翁DQ

零线不是没有电,零线是和大地等电压,所以,对于人体来说,零线没有“电”。

火线和大地有220伏的电压差(有效值),人体触碰火线会触电,发生危险。

零线是接地的,和大地等电位,所以,人触碰了零线,零线——人体——大地,不会有电位差,也不会有电流通过人体,所以,人体不会有触电危险。

但是,零线和火线一样,通过的电流是一样的。

理论上来说,零线和大地连接,可以接受无穷正电荷,也可以接受无穷负电荷,所以 ,零线永远“没电”。


如图,不管你在火线测量电流,还是在零线测量电流,数值是一样的。

在地上捡一根电线,才是真正的“没电”。


王俊杰猛

问题问的是;为什么零线上没有电呢?

这个问题我以零线对地有没有电压来认为它有没有电,并按照TN—C、TN—C—S、TN—S系统的规范安装的供配电零线来回答问题;

TN—C、TN—C—S、TN—S系统配电如下三个图;

因为“电力法”规定;计量装置前(包括计量装置)的配电设施产权是属供电方所有,因产权方供配电设施故障所造成人身伤害及用户的财产损失属供配电方负责,因此供配电方为了供配电的安全可靠都是采用TN—C、TN—C—S系统供配电的。上述系统供配电是配电变压器低压侧的三相绕组头引出三根供配电相线、其三相绕组尾星形并接后直接接地并引出一根供配电零线的三相四线供配电,在供配电三相四线的主干线路及单相二线分支线路对其零线进行密集的重复接地。

因此说;上述系统配电方式的零线如果不是较大的供配电故障的话;因为供配电零线密集可靠的重复接地、其零线是对地是极少极少带危险电压的(只要接地电阻乎合要求与可靠及连接良好、零线是与大地连通的、所以它们之间就极少有电位差)。

如果是在TN—S系统供配电(即配电变压器低压侧三相绕组头引出三根供配电相线、三相绕组尾星形并接后直接接地并引出一根供配电工作零线、一根保护零线的三相五线及单相三线供配电)。这种供配电方式一般都是大容量专线用户,而且在供配电始端装计量装置及漏电断路器来保护的供配电。所以其零线是不能够重复接地,此种供配电方式即使零线源十分可靠(即不会断路造成三相中性点位移致使工作零线对地带危险电压)。但是因为其工作零线末端距离接地点过长、在三相负载不平衡的时候可能会使末端的工作零线对地带低电压。

对于零线带不带电这个问题我认为;即使在停电的状态下、零线带不带电在用电与操作的时候也要视作零线带电来用电与操作确保安全。





手机用户6243137918

电有正电负电只有正电和负电接触才能产生能量,电灯才能发光。人的身体也有动脉血管和静脉血管,动脉血管直接与心脏相连是输入管而脉血管是输出血管。动脉血管的血是主动流动的,而静血管的血是被动性流动的其原理与正电原理是一样的。动脉血管坏了,静脉血管的血也就不再流动,人就死亡了。正电是由电动机直接输出的,负电是地上产生的,也是电的回流,使电才正常运转,只要发电机在运动,就永远有输出。


吴定律

零线上不是没电,是没电压(电压很低可以不计)不是没电流,工作在单相负荷中与火线电流相等!这个概念一定要弄明白!保护零线(三相四线制电路)单相负荷时除了工作电流外还要导回故障时短路电流和漏电流,动力负荷中零线要负责导回故障时短路电流和不平衡电流(零序电流),所以零线有电!


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