三相四线制配电网零线断线的危害及预防措施
电路中零线断线危害预防措施
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浅析电路中零线断线的危害及预防措施[摘要] 由零线引起的事故和其它事故不一样,很多用户和电气工作人员只重视火线而轻视零线,殊不知火线断线的危害可能仅仅是停电而已,而零线断线和错接则可能造成机毁人亡的重大事故。
[关键词] 零线断线预防在我国城乡居民用电中,普遍采用380/220v三相四线制供电系统供电。
在380/220v配电网中,电力网多采用tt系统,电力线路常采用电缆或架空线路,用户侧采用漏电保护开关作为线路及用电设备的保护装置。
这种接线方式电磁适应性好,由于安装了漏电保护装置,能有效地防止人身触电事故的发生,因此得到广泛的推广和应用。
随着国家电网改造力度的不断加大,以及各项惠农政策的出台,不论在城市还是农村,高档家电日益增多,如冰箱空调、电脑电视、电磁炉电烤炉等常开高耗能电气,使居民用电负荷迅速增长。
由于种种原因造成零线断线,引起用户端中性点电位偏移,电压升高,严重时可使某一相或两相的相电压升至高达300v以上,给用户端用电设备造成很大威胁,经常因此类故障烧毁家用电器。
本文结合笔者多年来在实际电力系统工作中的实践经验,结合现实案例来阐述零线在电力系统中电线所带来的危害性,分析零线断电的主要因素及预防措施。
1.案例说明现实案例里中,原来未改造的一生活区里,地线和接零都做好了,做饭和洗漱集体家庭一起。
结果发生一起在同一时间有因水管触电,有的因洗衣机或冰箱同时触电。
初期检查时都不知道原因,但经过一一排插后发现是有一家用的老式洗衣机,把洗衣机外壳和自来水管相连,同时他家的漏电开关经常跳闸,所以私自短接切除,在洗衣过程中洗衣机漏电导致多起触电事故发生。
这起事故的原因是在同一低压电网中,如果一部分电气设备采用保护接地,而另一部分电器采用保护接零,当接地设备发生碰壳故障时,会使接地设备和接零设备同时带上一定的电压,使所有接零和接地的设备带电,其电压视接地和接零的接地,接地电阻小的电压低,如果接地和接零设备相距较近,一个人同时接触这二个设备时,其接触电压可达到相电压,触电危险更大。
零线断线故障的判断和预防(三篇)
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零线断线故障的判断和预防在三相四线制低压供电系统中,零线的作用是:当三相负荷不平衡时,能保证零线上的阻抗为零,以消除中性点位移,使各相的电压保持平衡。
三相中有一相发生断路,只影响本相,其他两相电压仍保持不变,接在这两相上的电器设备仍能正常工作。
但是,如果三相四线中的零线因故断路后,则会使三相电压不平衡,可能烧毁电器设备,或使电器设备无法正常使用。
零线断路有以下几种情况:1.单相供电:在单相供电范围内发生零线断路故障,能使供电范围内的电灯不亮,其他电器不能使用。
这时,用氖灯验电笔验电,相线、零线都亮,用数字验电笔验电,相线和零线都显示相电压,但用电压表测量却没有电压指示。
根据上述情况则可判定该供电范围内零线断路。
2.三相四线制线路某一分支发生零线断路故障的具体表现是:在这一分支供电范围内,一部分用户的电灯亮度不够、日光灯不能启动、电视机亮度下降、图像缩小,有电压保护的电器则无法开机或自动关机,而有一部分用户的电压明显升高、电灯特亮、电扇转速加快,情况严重的,电灯或其他电器很快烧坏。
发生以上情况则可判定该分支零线发生断路。
3.某三相配电变压器供电范围内发生零线断路故障,即零线母线发生断路,具体表现与三相四线分支发生零线断路故障相同,只不过范围更大、危害更严重、损失更严重。
主要预防措施:三相四线制供电,单相负荷应尽量分配均匀,要保持三相负荷平衡,加强对三相电流的监视,发现不平衡时要及时进行调整;三相四线制供电,零线电流不能大于相线电流的1/4,零线截面不能小于相线截面的1/2。
单相供电零线截面应和相线相同;零线的连接要牢固可靠,配电变压器及配电屏的引入、引出线应使用铜铝过渡线夹,并加强巡视和维护,特别要进行夜巡,发现接头打火要及时进行处理;三相四线制线路的零线不能装熔断器或单独的开关;断开三相四线制电路时,应先断开相线,后断开零线,接线时顺序应相反。
零线断线故障的判断和预防(二)零线断线故障是电力系统中常见的故障之一,也是一种非常危险的故障,可能会对人身安全和电气设备造成严重的危害。
三相四线零线断路的危害
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三相四线零线断路的危害
三线四相,分为爱护接地和爱护接零,爱护接地零线断,会造成单相设备无法运行或烧毁,假如总零线断但变压器中性点还接地,三相是平衡的!假如是爱护接零,会造成设备单相接地不跳闸!有触电危急!同样单相设备无法运行或烧毁!
在三相四线低压配电网中,零线断路故障导致在三相负荷不平衡时负荷中性点产生偏移,负荷轻的端电压上升,负荷重的端电压降低,从而导致用户的用电设备烧坏。
在其他厂里遇到过,由于三相负载还比较平衡,所以他们说,老是有某些日光灯开不亮,而且220V总是不稳定,实际上就是中性点发生了漂移,我就知道总的零线可能断了,结果给我找到了。
另外,零线断路的危害还使断路点后的电气设备丢失爱护接零的爱护作用。
当零线断路,而断路点后面某一电气设备发生碰壳漏电时,接在断路点后的全部电气设备外壳都会带上相当于相电压的对地电压,一旦人体接触这些电气设备外壳,就会造成触电伤亡,这是很危急的。
三相四线制的供电线路中,总零线断路的危害是:
1,接零爱护没有了,当采纳接零爱护的设备发生漏电时,会危及人身平安;
2,由于总零线断路,三相的负荷不平衡时会发生中性点偏移;
3,由于总零线断路,单相用电设备的电压会上升至380V,而烧毁;
1。
三相四线中零线断路的判断、预防及危害
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负荷Ga=O.2S Gb=0.1S Gc=0.0lS
把这些数据代入式(1)得
Uó0=GaUA0+Gb UBa+Gc UCOGa+Gb+Gc=117e-jarctg0.57=(103-j55)v=117 -31°
UGa=130ejarctg0.47=130(117+j55)=130 27.9°(v)
也是有效值,并且UAB=UBC=UCA,我们取惯例标称值U0=220v,
UAB=UBC=UCA=380V,
0为三相电源之中点,ó为负荷之零点,负荷算作是纯电阻的,故不引入附加之相移,所有导线均看作理想的不引入附加电压降,(但大负荷电流除外),如果由于某种原因,使ó0点断开或者其中一相或二相接头与ó断开,则会出现故障。如今我们取三相负载之节点ó与0断开,由图一可知,此时ó的电压U0ó不会是0,而是决定Ra及Rb、Rc之间的分压值,加之于Ra、Rb、Rc两端电压也不是相电压,UA0,
则根据节点电压法,可得
Uó0=GaUA0+GB UB0+GC UCOGa+Gb+Gc+Go式(1)
由此可知它是有一定的数值。在不对称负载Ra≠Rb≠Rc 的条件下并不为O。
以下讨论二种情况:
(一)G0→∞即R0→∞,故0ó未断开,照式(1)Uó0=0,因为G0→∞此是正常情况。
(二)G0=O,即R0→∞就是中点0和零点ó断开。此是故障情况,此时ó点电压由式(1)可知,不为0,此时通过负荷Ra 、Rb、Rc之电流为
3)某三相配电变压器供电范围内发生零线断路敝障,即零线母线
发生断路时,具体表现与三相四线分支发生零线断路故障相同,只不
配电网零线断线原因分析及预防治理措施
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电力电子• Power Electronics228 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】三相四线制 零线断线 三相不平衡 零线工况三相四线制接线方式是我国配电线路应用最为广泛的接线方式,其中三根线作为相线,零线作为工作回路与相线组成回路,给用电设备进行供电。
三相四线制的优点在于能够适应一定程度的三相不平衡,当三相中的一相出现断线等故障的时候,不影响另外两相的正常运行。
但是线路三相不平衡度超过一定的范围时,会造成零线电流过大,从而导致零线温度升高,甚至出现零线断线等故障,严重的会导致人身伤亡事故的发生,影响配电网的稳定运行和正常供电。
1 零线断线产生的原因1.1 三相不平衡理想情况下,配电网三相负载平衡,零线没有电流或者电流很小。
但在实际运行过程中,配电网三相负荷很难达到平衡,配变总是工作在三相负载不平衡的工况下,会产生零序电流。
而且零序电流的大小随着三相不平衡度的增加而变化,当零序电流过大,超过零线本身的承受能力的时候,零线温度会升高,出现断零等故障,影响配电网系统的稳定运行。
1.2 零线接头处接触不良国内配电网络结构复杂,使用时间较长,部分线路设备老化严重,急需要更新换代,但线路改造工作由于时间紧,任务大,进展缓慢,特别是在偏远地区,零线接头处锈蚀情况严重,容易出现接触不良现象,会有火花现象产生,时间久了,会造成零线断线等故障的发生。
1.3 零线装设熔断器在三相四线或三相五线中性点接地系统中,零线不允许装设熔断器和开关。
当开关拉开或者熔断器因为电流大等原因保险丝熔断的时候,就相当于零线断线,使零线上可能出现危险电压,导致各种事故的发生。
在配电网运行过程中发现仍有部分线路零线存在装设熔断器和开关的情况。
1.4 外界环境因素我国配电网分布广泛,且都是户外架设,配电网零线断线原因分析及预防治理措施文/张海军 雷宝忠 李永刚 李建立 张建平容易受天气、环境等外界条件的干扰和影响。
三相四线中零线断线故障判断与预防
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由于电器设备开启的随意性,三相负荷不平衡状况是不可避免的,因 零线断路而造成的电器损坏,影响生产生活及要求赔偿的事件不断发 生,因此只有加强对零线的检查、维护,防患于未然,才能确保零线 安全运行,减少纠纷和经济损失,以确保人类的生产生活正常进行。
课
程
大 纲
(44号字,黑体)
课程框架构内容:字体要求:24-32号字,黑体;标注用宋体, 16—28号字
三相配电变压器供电范围内产生零线断路故障, 即零线母线发生断路,具体表现与三相四线分 支发生零线断路故障相同,只不过范围更大, 危害更严重,损失更巨大。
零线断路的主要原因
(1)三相负载严重不平衡,零线电流过大或零线导线截面积过小, 零线被烧断。 (2)零线接头处接触不良,造成火花现象,时间长了,引起零 线断路。 (3)配电变压器的零线接线柱与导线连接接触不良,维护不到 位,引发零线断路。 (4)配电变压器内部零线引出线断路。 (5)三相四线制线路零线上装有熔断器或单独的开关,熔丝熔 断或拉开开关,造成零线断路。 (6)断开三相四线制线路时,先断开零线。 (7)其他故障引起的零线断路,如大风刮断零线,车辆碰撞电 杆、拉线造成零线断路等。
三相四线制线路某一分支发生零线断路故障,具体表 现是在这一分支线路供电范围内,一部分用户电灯亮 度不够,日光灯不能启动,仪器仪表显示不正常,有 欠电压保护的电器则无法开机或自动关机。而有一部 分用户电压明显升高,电灯特别亮,单相电机转速加 快,情况严重的,电灯或其他电器很快烧毁。发生以 上情况,则可判定该分支零线发生断路。
三相四线中零线故障判断与预防
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目录
一、忐忑---情况判断 二、修身---主要原因 三、行动---预防措施
电灯不亮、电器不能使用,这时用氖灯验 电笔验电,相线、零线都亮;在用数字验电
在低压三相四线制断零线的后果
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在低压三相四线制(380/ 220V)供电中系统,零线的作用是什么?零线断线时有什么后果?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。
三相四线制总零线断开后预防烧坏电器的措施
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三相四线制总零线断开后预防烧坏电器的
措施
为了防止总零线断开后对家用电器造成损坏,现在民用建筑电气设计规范要求在公共电表箱的电表下口安装过欠压保护器,可以有效防止断总零线的危害;
如果是老式楼房或者是自建房,没有安装过欠压保护器的,我们可以在自己家里的配电箱里自己安装一个过欠压保护器,也可以有效防止断总零线的危害。
居民用电都基本上是采用TN-S系统的三相五线制,三根火线分别是L1L2L3,一根零线N,一根地线PE;
电力引入电缆入楼以后进去总配电箱,然后从总配电箱分出去五根线,三根火线一根零线和一根地线,而入户都是从总零线上T接一根零线,从一根火线上T接一根火线;
火线的分配原则是一层是L1相,二层是L2相,三层是L3相,然后依次类推,来保证三相平衡;
当总零线断开以后,电流走向如图,电流就是从火线L2然后经过电器,然后从电器流向零线N,从零线N再流向公共零线N,再从公共零线N另一户的零线N,这是从L2火线过来的,这样L2与L1之间就形成了380V电压;
总零线断开,电压漂移,谁家里电器少,电压就会向谁家漂移,从而烧坏家里的电器。
三相四线制, 零线。
如何预防三相电零线断
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如何预防三相电零线断1. 什么是三相电零线断三相电零线断指的是三相交流电系统中的零线发生断裂,导致电路无法正确接地并增加了电气设备和人身安全的风险。
三相电系统中的零线负责平衡电流和提供电源的共享路径。
2. 零线断裂的危害当三相电零线发生断裂时,会导致以下危害:•电气设备故障:零线断裂可能导致电气设备无法正常运行或损坏。
•电压偏差:零线断裂会导致电压不平衡,造成设备运行不稳定。
•安全隐患:零线断裂会增加触电风险,可能导致人身伤害甚至生命危险。
为了避免以上危害,我们应该采取一些预防措施来防止三相电零线断。
3. 预防三相电零线断的方法3.1 定期维护和检查定期维护和检查电气系统是预防三相电零线断的重要措施。
这包括以下方面:•检查零线连接:定期检查三相插座和电源插头的零线连接是否良好,确保紧固。
•检查接地系统:检查接地系统的连接是否可靠,确保接地良好。
•清洁电气设备:定期清洁电气设备,避免灰尘等物质积累导致绝缘性能下降。
•定期维护:按照设备制造商的要求进行定期维护,保持设备的正常运行状态。
3.2 使用合格的电气设备和材料使用合格的电气设备和材料是预防三相电零线断的基础。
选购电气设备时应确保其符合国家标准,并获得合格证书。
此外,还应选用质量可靠的电线电缆和连接器,确保连接稳定可靠。
3.3 维护良好的接地系统良好的接地系统是预防三相电零线断的重要保障。
接地系统的设计和维护应符合以下要点:•接地电阻:接地电阻应控制在合理范围内,通常要求不大于5欧姆。
•接地导体:选择导电性能好的接地导体,如铜材质。
•接地电极:确保接地电极埋深适当,地下水位稳定,以便保持接地电阻的稳定性。
•接地系统维护:定期检查接地系统的接地电阻和连接是否正常,并进行必要的维护。
3.4 安装过电压保护设备过电压是引起三相电零线断的常见原因之一。
因此,安装过电压保护设备可以有效预防零线断裂。
过电压保护设备通常包括:•避雷器:安装适当的避雷器,保护电气设备免受大气放电引起的过电压损害。
谈三相四线制线路零线故障的危害
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谈三相四线制线路零线故障的危害三线四线制线路中零线是非常重要的,在不对称三相负载的情况下绝对不能去除零线。
零线故障是很常见的,出现故障后有时会产生严重的后果,必须采取正确的措施避免产生严重后果。
通过对故障的分析了解,从而获得良好的解决方法,以保护人和用电设备的安全。
标签:三相四线零线故障重复接地1 概述在低压配电系统中,通常采用三相四线制系统,即380/220V低压配电系统。
将中性点直接接地,而且引出中性线或保护线的三相四线制系统,称为TN系统。
系统中的N线和PE线合用一根导线——保护中性线(PEN线),所有设备外露可导电部分(如金属外壳等)均与PEN线相连,称为TN—C系统,应用最为普遍。
在对称三相负载中,零线是没有电流通过的,但是照明灯及各种家用电器都采用220V,在实际的电能分配中力求使三相负荷平衡分配,在使用的时候却是千差万别,总会出现不平衡状态,在中线(零线)就会有少许电流流过,故必须接入零线。
零线故障是很常见的,在三相四线系统中零线的重要性常常为我们所忽视,导致比较严重的后果。
2 零线断线对人身安全的危害在三相四线制线路中采用接零保护时,零线折断后的后果如何呢?如下图一所示:当中线在某处断线后,就成了電源中性点直接接地而设备外壳保护接地的系统,此时如果发生单相接地短路,这时接地电流通过原来的重复接地电阻RC、大地、R0等构成回路,此时可根据公式I=U/(R0+RC)有I=220/(4+10)≈15.7(A);故障点对地电压可根据公式U=I*RC有U=15.7*10=157(V)。
此时如果我们人体接触到外壳,那么接触电压为157V,再以人体电阻为2000Ω(一般认为人体电阻为1000Ω∽2000Ω)计算,通过人体的电流约为78mA,在这种情况下我们人是非常危险的(50mA的工频电流通过人体的持续时间不能大于5.4秒)。
当然,没有重复接地时,我们人体接触到外壳时电压则为220V(相电压),那么我们人就更加危险了。
三相四线制供电系统中零线断线的危险和原因分析及预防措施
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三相四线制供电系统中零线断线的危险和原因分析及预防措施作者:梁福成来源:《硅谷》2013年第07期摘要笔者结合自身工作实际,就三相四线制供电系统中零线断线的危险产生的原因及其预防进行了阐述。
关键词零线;断线;危险;供电中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)041-目前,在低压动力和照明中,三相四线制(380/220V)低压配电系统最为最常见,其采用中性点接地,由变压器引出的3根相线和1根中性线,3根相线作为380 V动力电源线,1根相线和1根中性线构成220 V照明电源,变压器二次侧的中性点直接接地。
在低压三相四线制系统中,由于受到外来机械力等因素的作用,有时会出现断线情况,若是相线断线,则接在该相上的用户供电就中断,接在另外两相上的设备仍能正常工作。
当三相四线制中的中性线发生断路后,如果三相负载不对称会使中性点偏移,以致三相电压不平衡,相电压过高可使用电设备烧毁,相电压过低可使设备不能正常运转。
1 零线断线的危险在低压三相四线系统中,若零线断线,由于三相负载的不平衡,必然会导致各相的电压不相等:负载大的相,电压偏低;负载小的相,电压偏高。
如2006年5月12日青海盐湖钾肥股份有限公司生产部调度室内计算机、空调、电视机等监控仪表不同程度损坏,经查是供电变压器607变中性点连接偏铁与大地连接不牢而断裂引起的。
为便于分析,如图1所示,设A相负载是电视,功率为50 W;B相负载是监控仪表,功率为1 KW;C相的负载是计算机和空调,功率均为2 KW。
此时,图1简化后等效电路如图2所示。
为进一步简化计算,设B相的熔丝刚好断裂,如图3所示。
设上述电器为纯电阻设备,则电视机的电阻为:R电视机=U2/P电=2202/50=968Ω计算机或空调的电阻为:R计或空=U2/P计或空=2202/2000=24.2Ω计算机和空调并联在C相线上,其并联电阻为12.1Ω。
由于零线已断,故电视机、计算机和空调等电器接在A相和C相之间,即380 V电压之间。
三相四线制零线断线的危害
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三相四线制零线断线的危害在低压供电系统中,大多数采用三相四线制方式供电,因为这种方式能够提供两种不同的电压--线电压(380V)和相电压(220V),可以适应用户不同的需要。
在三相四线制系统中,如果三相负载是完全对称的(阻抗的性质和大小完全相同,即阻抗三角形是全等三角形),则零线可有可无,例如三相异步电动机,三相绕组完全对称,连接成星形后,即使没有零线,三相绕组也能得到三相对称的电压,电动机能照常工作。
但是对于宅楼、学校、机关和商场等以单相负荷为主的用户来说,零线就起着举足轻重的作用了。
尽管这些地方在设计、安装供电线路时都尽可能使二相负荷接近平衡,但是这种平衡只是相对的,不平衡则是绝对的,而且每时每刻都在变化。
在这种情况下,如果零线中断了,三相负荷中性点电位就要发生位移了。
中性点电位位移的直接后果就是三相电压不平衡了,有的相电压可能大大超过电器的额定电压(在极端情况下会接近380V),轻则烧毁电器,重则引起火灾等重大事故;而有的相电压大大低于电器的额定电压(在极端情况下会接近0V),轻则使电器无法工作,重则也会烧毁电器(因为电压过低,空调、冰箱和洗衣机等设备中的电动机无法起动,时间长了也会烧毁)。
由于三相负荷是随机变化的,所以电压不平衡的情况也是随机变化的。
对于没有零线时中性点电位发生位移这个问题,很多同学甚至一些电工无法理解,而理论计算又涉及到较深的电工基础知识(如电动势和阻抗的复数表示法以及复数的四则运算等),特别是当负载不是纯电阻时,计算相当繁琐,学生也难以弄懂,在大多数情况下也没有必要去计算。
在三相四线制供电时,三相交流电源的三个线圈采用星形(Y形)接法,即把三个线圈的末端X、Y、Z连接在一起,成为三个线圈的公用点,通常称它为中点或零点,并用字母O表示。
供电时,引出四根线:从中点O引出的导线称为中线或零线;从三个线圈的首端引出的三根导线称为A线、B线、C线,统称为相线或火线。
在星形接线中,如果中点与大地相连,中线也称为地线。
三相四线制线断线故障
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三相四线制零线断线故障某工厂采用三相四线制供电,前些日子由于外接线零线断线,配电系统没有设计零序电流等保护回路,导致多台PLC及仪器仪表烧坏,造成了生产及经济的损失。
就这个问题以下谈谈三相四线制中零线断线故障的判断与预防。
零线是供电设备的中性点,通常这种情况叫零点漂移,三相负载不平衡时,零线起到平衡各相电压作用,保证零线上的阻抗为零,以消除中性点位移,使各相的电压保持对称,即各相负载的相电压恒等于电源相电压,并与负荷变化无关。
三相中一旦有一相发生断路,只影响本相,其他两相电压仍保持不变,确保接在此两相上的电器设备仍能正常工作。
但是,如果三相四线中的零线因故断路后,在三相负载不对称时,则会产生变压器中性点位移,从三相负载等效电路可以看出,单相负载就不是通过零线回路,而是与另一相负载串联后接到两根相线上。
根据串联电路分压原理,负载较轻一相分得的电压高,最高可接近380V线电压。
这就致使三相电压不平衡,即有的相电压过高,可能烧毁电器设备,有的相电压过低,电器设备无法正常使用。
零线断路的情况判断(1)在单相供电范围内发生零线断路,故障范围内的电灯不亮,其他电器不能使用,这时用氖灯验电笔验电,相线、零线都亮;用数字验电笔验电,相线和零线都显示相电压;但用电压表测量却没有电压指示。
根据上述情况则可判定该单相供电范围内零线断路。
(2)三相四线制线路某一分支发生零线断路故障,具体表现是在这一分支线路供电范围内,一部分用户电灯亮度不够,日光灯不能启动,仪器仪表显示不正常,有欠电压保护的电器则无法开机或自动关机。
而有一部分用户电压明显升高,电灯特别亮,单相电机转速加快,情况严重的,电灯或其他电器很快烧毁。
发生以上情况,则可判定该分支零线发生断路。
(3)三相配电变压器供电范围内产生零线断路故障,即零线母线发生断路,具体表现与三相四线分支发生零线断路故障相同,只不过范围更大,危害更严重,损失更巨大。
零线断路的主要原因(1)三相负载严重不平衡,零线电流过大或零线导线截面积过小,零线被烧断。
“断零”的危害及其防范措施
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“断零”的危害及其防范措施三相四线配电回路有时会发⽣某⼀相的⽤电器具⼤量烧坏的情况。
有的同⾏认为这主要是三相负荷不平衡造成三相电压不平衡引起,负荷轻的⼀相电压最⾼,所以导致这⼀相的电器⼤量烧坏。
这⼀解释恐怕只说对了⼀半,其中还有更深⼀层的原因。
某相单相电器⼤量烧坏的主要原因,是三相四线回路的中性线(包括TT系统的N线和TN系统中的PEN线)断线(俗称“断零”)引起的。
“断零”的危害三相四线回路中相线Ll未带负荷,L2带- 150 W灯泡,L3带-15 W灯泡,三相负荷⼗分不平衡。
若以电压表测量三相电压,会发现三相电压并没有什么差异。
这是因为三相都是⽤相同的变压器220V绕组电压供电,它们的电压差异只在于三根相线上不同的电压降。
⽽按照规定,相线上的电压降充其量不过5%,所以仅仅因三相负荷不平衡是不会烧坏单相⽤电设备的。
现假设灯泡负荷前的中性线因故断开,则150 W和15 W灯泡成为串联后接在380 V回路中。
我们知道灯泡⾜电阻性负荷,其阻值R与功率P成反⽐.因此,设150 W灯泡的电阻为R,则15 W灯泡的电阻为10 R,这样380 V电压就按1⽐10的⽐例分配在两个灯泡上,150 W灯泡上的电压仅为35 V,⽽15 W灯泡上的电压则⾼达345 V,它不多久即烧坏。
三相回路相间电压仍为380 V不变,⽽空载的⼀相的相电压则⾼达364 V。
电灯泡灯丝的寿命与施加的电压U成反⽐,施加电压越⾼,寿命越短。
同样电动机在电压过⾼时将因铁损增⼤⽽发热,电压过低时则将因铜损增⼤⽽发热,这些影响都将使电动机绝缘的⽼化加速⽽缩短其寿命。
所以发⽣“断零”事故时,⽆论在电压⾼的⼀相或电压低的⼀相,电动机的寿命都将受到影响,但它对电压⾼低的敏感程度不如电灯沲之类负荷。
2 “断零”危害的防范三相四线回路因“断零”烧坏单相电器是常见多发的电⽓事故。
它不能像短路保护、过载保护那样⽤开关切断电源的⽅法来防⽌单相电器被烧坏,它只能以避免发⽣“断零”来防⽌“断零”导致的危害。
防范三相四线零线断线烧坏电器的措施和方法
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图1低压三相四线接线方式防范三相四线零线断线烧坏电器的措施和方法丁露飞(广东电网有限责任公司河源供电局,广东河源517000)摘要:我国普遍采用TN 低压配电系统,主要用来接单相220V 负载、传载单相电流和三相不平衡电流。
目前,由于用户电器设备的开启较为随意,因而不可避免地发生三相负荷不平衡状况,而零线容易受外力破坏等原因造成断线,断线后会使电压升高,造成用户电器损坏,导致赔偿事件时有发生。
因此,只有加强零线防断线危害管理,防患于未然,才能确保零线安全运行,减少纠纷和经济损失。
基于此,总结了三相四线零线断线的原因、危害及防范措施,从技术和管理上实现三相四线的规范管理,以减少零线断线带来的电器烧坏问题。
关键词:三相四线;零线;防范措施;重复接地0引言在零线断线事故中,负荷大的一相电压会降低30~60V ,使白炽灯发红,日光灯和家用电视无法启动;而负荷小的一相电压可升高到300V 左右,大大超过家用电器的额定电压,此时若熔丝不熔断,可使家用电器被烧毁。
据统计,2017—2018年东源县辖区内发生零线断线事故7次,引发客户致电95598投诉3次,造成用户直接和间接经济损失达30余万元。
因此,制定相应的防范措施,及时解决零线断线问题显得尤为重要。
1零线断线造成高压的原因及危害低压三相四线大部分架设在户外、村道旁等复杂环境中,容易出现因外力破坏而断线、导线受风吹日晒而绝缘老化断线、日常清障不到位造成树木压断断线、三相不平衡造成负荷大而烧坏断线、施工过程中不小心剪断零线等现象。
用户基本采用三相四线制,三根火线分别是L1、L2、L3,还有一根零线N 。
用户都是从总零线上T 接一根零线,从一根火线上T 接一根火线的方式。
低压三相四线接线如图1所示,当总零线断开后,电流从火线L1经过负荷A ,然后从负荷A 流向零线N ,从零线N 再流向负荷B 的零线N ,再从L2火线过来,这样L2与L1之间形成了380V 电压。
详解三相四线制中零线带电原因分析及预防
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三相四线制中零线带电原因分析及预防目录1、零线带电原因 (2)1.1、三相负荷严重不平衡 (2)1.2、零线断路或接触不良 (3)1.3、三相电源不对称 (4)1.4、零线接地不良 (4)1.5、电容传递 (4)1.6、相线接地 (4)2、零线带电的预防 (5)2.1、三相负荷尽可能保持平衡: (5)2.2、零线与变压器中性点的连接必须牢固可靠 (5)2.3、严禁在三相四线制回路的中性点装设熔断器 (6)2.4、中性点的接地电阻必须合格 (6)2.5、应保证零线有足够的截面积和强度 (6)2.6、零线进入开关箱处设重复接地 (6)2.7、相线和中性线要正确连接,避免接错 (7)2.8、在中性线上尽量减少线路端子连接和接头,并尽量少串入开关和触头,以防止因接触不良而增加“断零”的危险。
(8)三相四线制供电线路零线断线的原因及防止措施(1)故障原因。
1)零线断线将造成负荷中性点位移,使三相供电电压严重不平衡,造成负荷大的一相电压降低,负荷小的一相电压升高。
三相不平衡的程度越严重,负荷中性点位移量越大,相电压相差的数值越大。
2)如果在零线断线时又发生相线对地短路,中性点位移会更大。
3)在低压接零保护中若发生零线断线,一旦发生设备漏电,设备外壳将带有危及人身安全的相电压。
(2)防止措施。
1)要尽量平衡三相负荷,使零线电流减小,一般零线电流应不大于变压器额定电流的25%。
2)零线的截面不得小于相线截面的50%,最好采用与相线相同的截面。
3)铜铝连接时要采用铜铝过渡线夹,以免产生电化腐蚀。
4)配电线路要做好重复接地,变压器台及主干线P164603、主要分支线、接户线入口等处都要将零线重复接地。
重复接地的接地电阻应不大于10Ω。
5)零线上不能装熔断器或断路器,零线应可靠地连接。
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零线断线故障的危害和预防
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因此 , 负 载无 法正 常工 作 ;
・
78 .
第 9期
李 开英 : 零线断线故 障的危害和预防
像缩小 , 有 欠 电压 保 护 的电 器则 无 法 开 机 或 自动 关 机 。而有一 部分用 户 电压 明显 升 高 , 电灯 特别 亮 , 电 扇 转速加快 , 情况严重 的 , 电灯 或其他 电器 很快 烧毁 , 发 生 以上情 况 , 则可判定 该分支零 线发生 断路 。
和 C相 负 载各 承 受 电压 1 9 0 V; 如果 B相 和 c相 负 载 不一 样大 , 则 负载小 的相 承受 的电压 高 , 而负载 大
的相承 受 电压低 。 若 零线 在 k 3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 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
李 开 英
( 六 盘 水供 电 局 , 贵 州 六盘 水 5 5 3 0 0 1 )
摘
要: 三相四线低压配 电系统 的零线 因故 断路后 , 会产生 变压 器中性点位移 , 致使 三相 电压不平衡 , 即有的相 电压
过 高, 有的相 电压过低 , 造成电压畸变 , 使 电气设备 工作 特性发 生变化 , 采 用保护接 零的 电气设备 将失 去保护作 用 ,
2024年低压供电系统零线断路的危害及预防(三篇)
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2024年低压供电系统零线断路的危害及预防在三相四线低压供电系统中,零线断路故障屡见不鲜,这种故障随着城市人民生活不断提高和家用电器的逐渐普及造成的后果将愈来愈严重。
为了避免或减少这种不应有的损失,现就零线断路故障的危害及预防分述如下。
一、零线断路的危害在供电系统运行过程中,零线由于热效应、机械力、接头氧化或外力等因素影响,均可发生断路故障。
零线一旦断路,由于没有零线导通不平衡电流,负荷中性点将产生严重位移,造成三相供电电压严重不平衡。
在三相四线不平衡供电系统中,零线中断,负荷中性点将向负荷大的那相位移,负荷大的那相电压降低了;而负荷小的相电压升高了,三相负荷不平衡程度愈严重,负荷中性点位移量就越大。
负荷端相电压对称性被破坏,出现了不同程度的不平衡。
我们所遇到的零线断路事故中,负荷大的那相电压可降低30~60v,使灯泡发红,日光灯和家用电器起动不起来;而负荷小的那相则相电压可升高到300V 左右,大大超过了家用电器的额定电压,此时若保险熔体没有熔断,将使家用电器被烧毁,造成不应有的损失。
若在零线断线时发生了相线对地短路,则中性点位移会更大。
在低压接零保护系统中若发生零线断路事故,就等于电器设备失去了保安措施,电器设备一旦漏电,人体触及家用电器外壳将会造成人身触电,起不到应有的保护作用。
由此可见在低压供电系统中零线断路危害是十分严重的,应该引起人们足够的重视。
二、防止零线断路的技术措施为了防止零线断路并保证零线可靠运行应在技术采用多种措施使零线安全可靠。
1、在三相四线低压供电系统中,应将三相用电负荷调整得尽可能平衡,不致在正常运行时,零线中有较大的不平衡电流通过。
2、三相四线低压供电系统中的零线截面积应为相线的截面积一半以上;单相供电回路,零线截面积应与相线截面积相同。
在低压供电系统零线的载流能力不得小于供电回路中单相最大用电设备的额定电流,在室外架空线铝质零线不得小于16平方毫米;铜线不得小于10平方毫米:零线应采用多股导线。
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三相四线制配电网零线断线的危害及预防措施
摘要:本文浅析了三相四线制配电网零线断线的危害及预防措施关键词:零线断线危害预防措施
中图分类号:tm 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)23-372-01
目前在我县局配电网10kv/0.4kv/0.22kv中,因电压异常升高而使用电设备烧毁是频繁发生事故之一,如09年7月,鸡东供电局运行的林业变压器台至林业家属楼的低压线,发生一起零线断线事故,造成楼内部分用户的用电器具烧毁,给用户造成的经济损失万余元,供电部门也造成一定的经济损失。
查其原因是零线一接头接触不良,由于三相负荷不平衡,零线电流升高,在接头处烧断,使相电压升高,造成用户用电器具烧毁。
从上述事故分析,除个别是人为接错相、零线,使308v电压进入用户造成以外,绝大多数是因零线烧断,中性点位移使三相不平衡造成。
因此,防止零线烧断,特别是防止其接头烧断是非常重要的。
现就负荷不平衡、中性点位移、零线电流升高及零线断线后相电压的升高分析如下:
一、零线电流
1、我们目前使用的配电变压器均为10000/400v,高压侧接线为y,即y/y0—12,低压侧中性点引出接地,以三相四线制供电给低压用户,用电负荷也以同样的方式接于电源,如图1。
三相线电压:vab=vbc=vca=400v,
相电压为vao=vbo=vco=400/3=230v
图中符号:a、b、c为三相电源;a’、b’、c’为三相负荷
ia、ib、ic分别为a相、b相、c相电流
io为零线电流(中性线电流)
2、当三相负荷平衡时,根据基尔霍夫定律,中性线中点电流
io=ia+ib+ic=0
3、三相供电除三相电动机外,单项负荷很多,很多家用电器多为单相,千家万户的负荷很难平衡,在a、b、c相电流不相等,则:ia+ib+ic≠0
所以一般低压电网中性线总是有电流的,中性线不能省去,中性线电流一般应小于相线电流,但如三相不平衡度过大中线电流也可能相当大。
如图2所示:ia=100a,ib=ic=60a,故io=100a+(-60a)=40a 又如:ia=100a,ib=ic=30a,故io=100a+(-30a)=70a
二、零线断开后的三相电压
零线断开后,因负荷的中性点位移,三相电压不再为相差120度的对称相量,大小不相等,有的升高有的降低,负荷小的相电压升高,负荷大的相电压降低,如三相电压相差大,电压也相差很大,甚至接近线电压。
现用串联电路的简单方法,来看一下各相电压的具体数据(设c 相为空载)。
1、零线断开后等于中性线被去掉,即相当于a、b两相的负荷串
联于400v的线电压间,如图3所示。
零线断线后,i1—a相负荷电流; i2—b相负荷电流;
ua—a相压降; ub—b相压降;
ra—a相电阻; rb—b相电阻;
v—电源电压
2、串联电路的电流与通过每个负荷的电流相等,而总电压等各负荷电压之和,即相当于两个电阻串接于一个回路内,由欧姆定律,v与电阻r大小成正比,即v=ir,即在电流相等情况下,电阻小则其压降也小,电阻大压降也大。
3、在a、b两相中,如a相负荷小,其电阻大,b相负荷大,其电阻小,这时a相电压将大于b相电压,如a相负荷小于b相4倍,则a相电阻为b相电阻
如:ra=4rb,则ua=4ub,因uab=400v=ua+ub
=[1+4]ub
va=320v,vb=80v
4、结论:
当零线断开后,如一相有负荷,另一相空载,因无回路,两相均不能用电。
如两相负荷完全相等,则两相电压相等,均为200v。
居民用电不可能如此巧合相等,如每相负荷不同,负荷大的相电压低,达不到额定值,白炽灯发红,荧光灯、冰箱等用电器不能启动,且可能因过热而烧毁,负荷小的相电压升高,电灯及其它电器将被烧毁。
三、防止零线断线的技术措施
综上所述:三相四线低压配电网的零线必须安全可靠,防止断线。
根据运行经验,零线断线绝大多数是接头烧伤,主要原因是零线内电流过大。
因此,首先要平衡三相负荷,使零线电流尽量减少,平衡三相负荷,一般以不平衡度(k%)表示,一般民用变压器不平衡度均很大。
据部颁布《变压器运行规程》规定,y—y0—12接线的配电变压器中性线电流不得大于变压器额定电流25%,在实际运行中应控制在20%左右,但实际运行中的变压器不平衡度都很高,其危害显而易见。
由此可知,减少中性电流是防止零线烧断的重要措施的,除此之外还应从几方面采取措施:
1、加大中性线截面,部颁布《架空线路设计技术规程》规定,三相四线制零线截面可选用较相线截面小的导线,但不宜小于相线截面的50%。
但考虑到在实际运行中,中性线电流有时可能与相线电流相等的情况,所以应尽量采用与相线相同的导线,这样既可防止断线,又可降低线损,减少压降,同时也便于施工备料与维护。
2、消除铅接头。
变压器导电杆及二次刀闸、保险器等接头多为铜的,而目前使用的多为铅导线,形成不少铜铅接头,遇水或潮气后容易产生电化腐蚀,造成接触不良,甚至过热而烧断。
3、加配电网的更新改造及设计施工管理。
目前相当一部分配电网常年失修,架设时间早,设备老化,线径普遍较细,已满足不了当前居民生活和工农业生产用的需求,所以我们各级运行管理部
门,要重视加强配线网的更新改造。
同时应加强对施工的管理,防止有些工单位责任心不强,偷工减料,图省事,导线连接,该用压接管的不用压接管,改用绑扎,在设计时零线应采用与相线相同的导线。
4、做好重复接地,除变压器台中性点接地外,每条主要分支首端及主干线末端均应辅助接地,每栋接户线入口处也应做重复接地。
一旦接地断开,尽量减少中点位移,减少电压升高幅度,减少危害程度。
5、加强配电网络的运行管理,提高运行维护人员的专业水平,定期测量配变负荷,发现问题及时处理,尽量将负荷分配均匀。