详解三相四线制中零线带电原因分析及预防

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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摘要：零线在电气系统运行中起着非常重要的作用，零线带电将会严重威胁系统的安全运行。本文就零线带电原因进行了仔细分析，并简要指出预防措施。

关键词：零线；中点位移；不对称电路；三相四线制。

在生活区箱变及配电室中，变压器均采用直接接地，零线与大地同电位，一般情况下，零线不带电，在三相四线制供电线路中，由于有了零线（中性线），所以不论三相负荷是否平衡，负载各相电压始终是相等的，均在220V左右，因此家用电器在正常电压下工作是安全可靠的。但是，在某些情况下，零线上会出现危险的电压，在过去的几年中，生活区曾发生过多起家用电器烧坏事故，给用户造成上千元的经济损失。那么，零线上为什么会出现电压呢？究竟该怎样预防呢？下面就这个问题做一具体分析。

1、零线带电原因

1.1、三相负荷严重不平衡

在生活区中，由于单相负荷较多，所以电源侧的三相负荷就不可能平衡，此时，零线（中性线）便有较大的电流流过，变压器中性点工作接地处虽然电压为零，但离中性点越远的的零线上，零线越长，其阻抗越大，电压也就越高，此时，

如果有人靠近负荷侧的零线上，就有可能导致触电，发生触电事故。

1.2、零线断路或接触不良

在通常情况下，在负载为三相负荷时，三相电路基本是平衡的，这种电路称为对称电路。但是在生活区中，由于大部分民用负荷均为单相负荷，所以由变压器送出的ABC 三相线路上的负荷是不平衡的，有的相负载轻，有的相负载重，这种电路称为不对称三相电路。例如，对称三相电路的某一条端线断开，或某一相负载发生短跑或开路，它就失去了对称性，成为不对称电路。

图1所示的Y-Y 连接电路中三相电源是对称的，但负载不对称。当开关S 打开（即不接中线）时，由于负载不对称，一般情况下，U NN`≠0，即N 和N`点电位不同。从图中可看出，N 和N`不重合，这一现象称为中点位移，也称之为零点漂移。当位移较大时，会造成负载端的电压严重不对称，从而使负载的工作不正常。

由于在零线断路或接触不良时，便会出现负荷侧的中性点电位漂移的情况。此时零线上会出现危险的电压，负荷最轻的一相电压升高，从而使该相上负荷先烧毁，从而进一步加剧三相负载的不平衡，以致变成了两相供电的情况。这时两相负荷电压由相电压变为线电压，接着负荷次轻相接着烧毁，最后只剩下负荷最重的一相设备不被烧坏。为防止这种现象，就要经常进行检查，当发三相电路中图1 不对称三相电路Za Zb Zc

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某些灯很亮，有的发暗，甚至发生电灯“群爆”现象，说明零线断路，应立即断开电源开关，防止事故的扩大。

1.3、三相电源不对称

三相电源不对称的现象，就生活区来说，主要有以下几种，如变压器分接开关接触不良，一般情况下，变压器在投入运行前，分接开关已调至合适档位，不需要调整。但在某些情况下，如分接开关经常调整，就有可能造成接触不良。

另外一种情况是变压器高压某相熔丝熔断。在生活区变配电室中，目前高压侧均采用FN3型负荷开关，这种开关和高压熔断器配合使用。低压侧采用DW型万能断路器，所以在负荷侧出现故障时，如低压保护拒动，或变压器内部出现故障时，都会导至高压熔丝熔断；

还有一种是电缆断相。断相后，其它两相或一相运行，所有这些情况，都会使三相电源不对称，从而使零线上产生危险的电压。

1.4、零线接地不良

由于生活区变压器中性点均采用直接接地，所以必须对接地线经常进行检查。在接地连接不良时，接地装置接地电阻过大，或接地线因腐蚀断开后，在一定条件下，都能使零线电位大大升高。例如，当零线（变压器接地处）断开后，若另一相发生接地，此时，零线对地电压将升至220V，甚至更高，将会严重威胁设备和人身的安全。

1.5、电容传递

在某些情况下，虽然低压线路已断开电源，但由于零线与变压器不断开，此时，高压电源就可能通过变压器高、低压绕组间的电容传递到零线上，要是零线接地不良或断开，则零线上就可能出现数千伏的高压。

1.6、相线接地