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题主的问题很基本然而,题主的问题却不是几句话能够说清楚的,它与国际电工委员会IEC发布的有关低压配电网接地系统有关在这里,IEC和国家标准都有相关的标准,其中IEC的标准是:IEC60364,而国家标准是GB16895。
题主的问代理芯海题我在知乎网中解答了N次,写过不下数十篇帖子。既然题主询问了,这会儿刚好有点时间,我再写一次吧。=================我们首先来看接地的目的是什么。我们看下图:
图1:这两张图有何区别?图1中有1图和2图,它们有区别吗?仔细观察后,我们会发现2图的电池负极线路有接地标识这说代理芯海明,电池负极为零电位,它为全电路定义了电压参考点我们把这种接地叫做工作接地,工作接地的目的就是为系统构建零电位点。
我们看下图:
图2:系统接地和工作接地图2中,T是电力变压器的低压侧绕组我们看到,低压绕组的中性线实施了工作接地,注意是接大地我们把工作接地后的中性线引代理芯海出,它就是大名鼎鼎的零线,符号是PEN,定义名称是保护中性线 注意:图2的配电系统中,有了工作接地,线路中各处的对地电位就是明确的,不会发生偏移。
例如图2中的负载电阻Ra、Rb和Rc不相等,如果零线没有工作接地,它的末端电位就会偏离零电位点。有了工作接地,零线的电位被强制性地限定代理芯海为大地的零电位。这就是工作接地的目的。我们看下图:
图2:IEC60364中定义的TN-C接地系统我们仔细看图2:在图2的左侧,我们看到了变压器低压侧绕组的中性线N执行了工作接地,并且以PEN零线的形式引出注意到在负载侧的引入端,零线再次重复接地,其目的是确保零线线路末端的电位依代理芯海然为零。
这样做的就能够防止零线过长引起零线末端的零电位偏离,防止因为零线断裂而引起的零电位偏离注意到一个重要事实:尽管零线电位为零,但零线电流丝毫不受影响也就是:零线电流的大小与零线电位为零无关!为何如此?因为零线的电压是节点电压,不是欧姆定律定义的电压。
零线代理芯海电压遵循基尔霍夫第二定律KVL,不遵循欧姆定律。我们把图2的接地形式叫做TN-C接地系统。我们继续看图2,我把图2中的负载接线复制为图2’,如下:
图2':TN-C接地系统的负载保护接零注意到图2中左起第一个负载,我们看到零线首先引入到用电设备的金属外壳,然后再引入到零线接线端子,于是代理芯海用电设备外壳的电位为零我们把这种接法叫做保护接零。
保护接零的目的是什么?其一:若用电设备的内部发生火线碰壳事故,由于外壳接零,于是外壳的电位为零此时,若有人正在触摸用电设备的外壳,由于外壳为零电位,以此保障了人身安全其二:注意到零线电流与零线电压无关当上述碰壳事故发生后,。
接零电流相当于火线对零线短代理芯海路,于是线路中的保护装置(断路器或者熔断器)就会执行线路保护切断故障线路。我们看图3:
图3:TT接地系统的保护接地图3中,我们看到变压器低压侧绕组工作接地后,以中性线N的形式引出也就是说,TT接地系统具有工作接地我们看图3的用电设备,我们发现,用电设备的外壳单独接地,与N线无关我们把这种接地叫做保护代理芯海接地。
用电设备的外壳执行保护接地后,一旦发生碰壳事故,由于用电设备的外壳为零电位,确保了人身安全防护同时,故障电流形成接地电流,经过地网再返回变压器中性点由于地网的阻抗较大,因此故障电流较小,无法启动断路器或者熔断器执行线路保护。
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这时,就需要在系统中安装漏电保护器来执行线路保护。一般地,漏电保护器的动作电流设定为30mA。IEC提出了另外一种接地形式,以满足配电系统的接地需求,这就是TN-S接地系统。我们看图4:
图4:TN-S接地系统注意看图4的变压器中性点,它工作接地后以中性线N和保护线PE的形式引出在负代理芯海载侧,负载的外壳接到PE线上由于PE线就是地线,所以用电设备的这种防护也叫做保护接地TN-S的保护接地与TT的保护接地有何不同?当TN-S接地系统中用电设备的外壳发生碰壳事故,故障电流沿着PE地线返回电源,线路阻抗很小。
又因为地线PE与中性线N在电源侧是接在一起的,接地电流相当于相线对N线的短路,故代理芯海障电流较大,能够启动线路中的保护装置执行线路保护同时,TN-S接地系统是可以安装漏电保护器的所以,TN-S接地系统中的人身安全防护相对其它接地系统要完善得多。
值得注意的是:IEC规定X相X线的线制中,“X线”指的是正常运行时有电流流过的线路PE线在正常运行时没有电流流过,因此它不算线故而,TN-S接代理芯海地系统属于三相四线制IEC还把TN-C系统与TN-S接地系统联合起来,形成TN-C-S接地系统,如下:。
图5:TN-C-S接地系统注意看图5的负载,靠左侧的用电设备属于保护接零,系统中存在零线PEN;靠右侧的用电设备属于保护接地(保护接PE地线),局部系统中没有零线,只有中性线N和地线PE一般地,在代理芯海零线分开为中性线N和地线PE时,分开点需要配套重复接地。
我们看居家配电系统的TN-C-S接地系统图,见图6:
图6:居家配电中的TN-C-S接地系统我们看图6的左侧,我们看到了电力变压器T,它的中性线接地,然后以PEN零线的形式引出同时,三条相线引入到总断路器中在总断路器下端的出线侧,三条相线(火线)代理芯海和PEN线(零线)一起,经过电缆引入到居家配电的入口处。
可见,此处的接地系统符合TN-C接地系统在居家配电的入口处,零线PEN首先接到重复接地的扁钢LEB处,在这里一分为二,成为PE地线和N中性线从这里开始,接地系统变成TN-S由于它是经由TN-C改变接线而得到的,因此IEC把它叫做TN-C-S接地代理芯海系统。
注意到图6中的相线经过总开关QF0后,和中性线一起引入到电度表中在电度表的出口处,系统中的相线L、中性线N和PE地线一起入户,到达我们居家的配电箱中居家配电箱中,安装了总进线开关,总漏电开关,还有若干馈电开关。
图中的电冰箱就接在最右侧的馈电回路末端我们看到,电冰箱的外壳是接PE地线的当电冰箱的代理芯海外壳发生碰壳事故后,地线PE将流过故障电流,而相线中的电流也会增加,于是总进线开关处的漏电保护器会执行保护动作,驱动总开关跳闸;同时,电冰箱回路的馈电开关也会跳闸。
由于我们设计总漏电开关的动作时间略微滞后于馈电开关,因此电冰箱回路所在的馈电开关会先跳闸,由此实现了上下级开关动作的选择性=======代理芯海===========最后,给题主提几个问题:第一个提问:零线的电流不为零,但它的电压为零,这显然违反欧姆定律。
那么零线遵循的是何种电路规律和定律?回答:零线遵循节点电压定律,即基尔霍夫第二定律KVL第二个提问:零线断裂后,会发生何种现象?如何预防?回答:零线断裂后,断裂点后部的电压会上升,最高会升代理芯海至相电压因此,零线必须采取多点接地和重复接地的措施。
第三个提问:什么叫做工作接地?它与电力变压器中性线有何关系?工作接地在电路中起到何种作用?回答:工作接地就是把变压器的中性点直接接地,使得系统中有零电位的导线,以确保系统中的电压是稳定的和明确的第四个提问:什么叫做保护接地?保护接地线(PE)和真正代理芯海的保护接地,它们分属于何种接地形式?用途是什么?。
回答:保护接地就是将用电设备的外壳接地,以保护人身安全保护接地有两种,一种是把用电设备的金属外壳与来自电源的零线或者PE线相接,前者叫做保护接零,后者叫做保护接地;第二种是把用电设备的金属外壳直接接地这两种保护接地的方法,前者属于TN系统,后者属于
T代理芯海T系统第五个提问:什么叫做TN-C、TN-S、TT、IT和TN-C-S?它们的异同是什么?它们中的用电设备如何实现接地?回答:略第六个提问:存在三相五线制吗?回答:不存在X相X线中的线,指的是在正常运行状态下有运行电流流过的线。
保护线PE在正常状态下没有电流流过,它不是线所以,TN-S接地系统(有三代理芯海条相线,一条N线,一条地线PE)属于三相四线制第七个提问:漏电保护器的动作原理是什么?为何TN-C接地系统中不建议安装漏电保护器?。
回答:略第八个提问:为何TN-C接地系统中的断路器必须是单极(1P)和三极(3P)的,严禁安装双极(2P)和四极(4P)的断路器?和接地有何关系?回答:因为TN-C接地代理芯海系统的零线不得断线,零线不得接入开关,故TN-C接地系统中的断路器必须是3极的。
第九个提问:对于TN-C接地系统,零线可以多次重复接地吗?对于TN-S接地系统,N线可以多次重复接地吗?PE线可以多次重复接地吗?回答:TN-C接地系统的零线必须多点重复接地TN-S接地系统的中性线只能在电源处接地,之后代理芯海不得再次接地。
N线在首次接地后必须与地线PE绝缘TN-S的PE线可以多次重复接地第十个提问:除了工作接地(建立零电位参考点)、保护接地(保护人身安全),接地还有其它目的吗?回答:略以上问题请题主和知友们尽量解答我会在一两天或者评论区情况给出标准解答。
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