零線不帶電!為什麼還要單獨拉一根零線?直接用地線不是更省錢?
直接用一根火線再接一根地線的用電方式,曾經有部分用電不規範的區域使用過,但很久以前這種方式就被取消了,因為這種方式看起來確實是生了零線這一路物理線路的投資,但卻增加極大的安全隱患!能節省成本卻因為安全隱患而不使用,我們來簡單了解下用電安全!
上圖是我國居民用電的TN-S系統,另一種說法是三相五線制,即工作零線與保護零線分開設置的接零保護系統,特點:
T 電源中心點直接接地
N 外露導電部分通過零線接地
S 工作零線(N線)與保護零線(PE線)分開的系統,如果上圖還不能理解的話,請看下圖:
上圖為電源處的接線方式,中心點出的N線(零線)是接地的,這也是為什麼任意相線可以和大地構成迴路的一個重要原因!而在進戶線處除了三相制三根相線到戶以外,還會到一根零線,那麼三相五線制的地線哪裡去了?地線不從電源處引入,一般由大樓的接地提供!
一、為什麼需要零線?
我們家用的大都是一路相線和一路零線,因此很多朋友都不知道其實電源由三相,家庭用電功率不大時候一般都是單相電源即可
但當前家庭用電功率越來越大,很多新房交付的時候都是三相入戶,此時就會發現很多足以應對單相操作的「業餘電工」就一臉懵逼了,其實三相就相當於三個單相,但它們的中心點是接在一起的,當三相平衡時,根本無需零線!但事實上由於各家各戶用電功率都不一,三個單相在配電時很難做到完全平衡,因此需要有零線來走無法平衡這部分電流!當然在單相配電中零線是不可或缺的!
二、為什麼有零電位的零線了還需要地線?
地線的作用一般理解就是保護用電安全!我們以簡單的線路圖來解釋下地線的作用!理論上電源中心點已經接地,也就是零線和地線的電位是一樣的!
如上圖,三相電源的中心和零線都是接地的,但事實上當零線有電流經過時它的電位並不為零,當電機工作時線圈震動磨損漏電,那麼外殼就可能會帶點,或者接線時線頭鬆動與外殼接觸時也會帶點,此時人體如果接觸用電設備外殼時就非常危險!
例如上圖中,電源中心已經接地,但電機外殼沒有接地時,就有可能帶電,因此有必要用電設備的外殼接地!
三、假如不用零線,直接用地線有什麼後果?
在TN-S系統中,使用一根相線 地線是可以構成迴路並且大致正常用電,但有如下風險:
1、在TN-S系統中,如果只用一根相線,那麼大地就將作為迴路的另一條「零線」,它存在電阻,因此接受電源的設備在效率上是有一定的問題的,因為有部分功率耗散在大地中。
2、在相線 零線供電中,不能再使用漏電保護,因為漏電是檢測相線與零線之間的電流差異動作的,因為不再有零線(或者零線就是地線),漏電保護無法工作。
漏電保護器原理圖
3、用電時在接地線周圍會形成電壓梯次降低的範圍,如果有動物或者人闖入這個區域,那麼就有可能構成跨步電壓觸電,當然工頻電壓的形成的跨步電壓並不高,但如果是赤腳走路的話仍然具有相當的風險!
因此從用電安全形度來考慮,必須使用地線的,而且在必須要保證地線接觸良好,種花家早些年碰到過一個案例,一售樓中心的電壓不穩,開關一打開燈泡逐個燒毀,換一批燒一批,經過測量電壓高達311V,這明顯已經超出了正常的220V,但又沒有達到相線之間380V,初步判斷是零點漂移,但零線經過檢測狀態正常,並沒有斷裂接觸不良等狀況!但發現在配電櫃中有一條怪異的線接在地線排上,跟其他顏色一致但來路不一樣,進一步檢查發現這根是零線,在檢查地線電位很高,檢查室外接地樁,早已因施工斷裂,簡單的說就是因為地線被挖斷,導致零點漂移而產生的故障!因此各位可要注意了,首先不要接錯線,其次經常檢查地線是否牢靠,以免關鍵時候掉鏈子了!
※當速度達到光速時,無論多遠的距離,感覺上都是瞬間到達?
※已經確定火星存在液態水,我們距離登陸火星還有多遠?
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