零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地线座零线不是更省钱?零线不带电,这种说法是错误的,零线只是对地的电压为零,因为它与大地是同电位,所以我们测量电压的时候,零线电压是为零的,但不能说零线不带电;下面家居杂坛就来给大家分析零线不带电,为什么还要拉一条,直接用地线座零线不是更省钱的问题。

首先家居杂坛给大家说说零线和地线的各自作用:
  1. 由于供电的系统有很多种,每种供电系统的接线方式都不相同,我们就以现在最常用的居民供电系统的TN-S系统为例来给大家介绍零线和地线的各自作用;
  2. 在居民供电系统TN-S系统中,零线和地线就完全分开了,地线是PE,零线是N,其中的地线都是与用电设备或电器的金属外壳相连接,当系统中有漏电的情况发生的时候,地线就可以把漏电的电流导入大地,从而避免漏电电流对人体造成伤害,地线只是有保护作用,地线在系统中是有接地电阻的,一般要求是不大于4欧姆;
  3. 在居民供电系统TN-S系统中,在单相电路中,零线是作为单相电的回路,连接负载的,在三相电路中,在三相负载不平衡的情况下,零线可以导入不平衡电流到中性点,从而保证系统中的线电压以及相电压基本保持平衡;
  4. 由此可见,在居民供电系统TN-S系统中的零线和地线都有着自己各自不同的作用,不可以互为替换;另外由于在居民供电系统TN-S系统中的地线有多处重复接地,所以如果使用地线作为零线,会使的电力的损耗非常的大,这个也是不允许的,虽然看着省了一根线,实际上会浪费更多一点电能。
其次家居杂坛再给大家说说在居民供电系统TN-S系统中的零线和地线各自的要求:
  1. 在居民供电系统TN-S系统中,地线从变压器中性点接出以后,全程不允许断开,直到末端的使用点;而且整个系统中的地线都是不允许接入开关的,整个接地系统的电阻不能大于4Ω;地线允许做重复接地;
  2. 在居民供电系统TN-S系统中,零线N在变压器的中性点从中性线分开以后就与地线N严格分开,分开以后不再有任何部位连接;零线是可以接入开关的,既可以接入空气开关也可以接入漏电保护开关;零线全程不再允许做重复接地。

关于零线不带电,为什么还要拉一条,直接用地线座零线不是更省钱的问题,家居杂坛都给大家分析完了,希望能够帮助到大家!以上都是个人观点仅供大家交流探讨使用,如有不足之处欢迎大家留言讨论指正!最后还是恳请大家关注一下家居杂坛,多给家居杂坛点赞评论转发,万分感谢!

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

直接用一根火线再接一根地线的用电方式,曾经有部分用电不规范的区域使用过,但很久以前这种方式就被取消了,因为这种方式看起来确实是生了零线这一路物理线路的投资,但却增加极大的安全隐患!能节省成本却因为安全隐患而不使用,我们来简单了解下用电安全!

上图是我国居民用电的TN-S系统,另一种说法是三相五线制,即工作零线与保护零线分开设置的接零保护系统,特点:

T 电源中心点直接接地

N 外露导电部分通过零线接地

S 工作零线(N线)与保护零线(PE线)分开的系统,如果上图还不能理解的话,请看下图:

上图为电源处的接线方式,中心点出的N线(零线)是接地的,这也是为什么任意相线可以和大地构成回路的一个重要原因!而在进户线处除了三相制三根相线到户以外,还会到一根零线,那么三相五线制的地线哪里去了?地线不从电源处引入,一般由大楼的接地提供!

一、为什么需要零线?

我们家用的大都是一路相线和一路零线,因此很多朋友都不知道其实电源由三相,家庭用电功率不大时候一般都是单相电源即可

但当前家庭用电功率越来越大,很多新房交付的时候都是三相入户,此时就会发现很多足以应对单相操作的“业余电工”就一脸懵逼了,其实三相就相当于三个单相,但它们的中心点是接在一起的,当三相平衡时,根本无需零线!但事实上由于各家各户用电功率都不一,三个单相在配电时很难做到完全平衡,因此需要有零线来走无法平衡这部分电流!当然在单相配电中零线是不可或缺的!

二、为什么有零电位的零线了还需要地线?

地线的作用一般理解就是保护用电安全!我们以简单的线路图来解释下地线的作用!理论上电源中心点已经接地,也就是零线和地线的电位是一样的!

如上图,三相电源的中心和零线都是接地的,但事实上当零线有电流经过时它的电位并不为零,当电机工作时线圈震动磨损漏电,那么外壳就可能会带点,或者接线时线头松动与外壳接触时也会带点,此时人体如果接触用电设备外壳时就非常危险!

例如上图中,电源中心已经接地,但电机外壳没有接地时,就有可能带电,因此有必要用电设备的外壳接地!

三、假如不用零线,直接用地线有什么后果?

在TN-S系统中,使用一根相线+地线是可以构成回路并且大致正常用电,但有如下风险:

1、在TN-S系统中,如果只用一根相线,那么大地就将作为回路的另一条“零线”,它存在电阻,因此接受电源的设备在效率上是有一定的问题的,因为有部分功率耗散在大地中。

2、在相线+零线供电中,不能再使用漏电保护,因为漏电是检测相线与零线之间的电流差异动作的,因为不再有零线(或者零线就是地线),漏电保护无法工作。

漏电保护器原理图

3、用电时在接地线周围会形成电压梯次降低的范围,如果有动物或者人闯入这个区域,那么就有可能构成跨步电压触电,当然工频电压的形成的跨步电压并不高,但如果是赤脚走路的话仍然具有相当的风险!

因此从用电安全角度来考虑,必须使用地线的,而且在必须要保证地线接触良好,种花家早些年碰到过一个案例,一售楼中心的电压不稳,开关一打开灯泡逐个烧毁,换一批烧一批,经过测量电压高达311V,这明显已经超出了正常的220V,但又没有达到相线之间380V,初步判断是零点漂移,但零线经过检测状态正常,并没有断裂接触不良等状况!但发现在配电柜中有一条怪异的线接在地线排上,跟其他颜色一致但来路不一样,进一步检查发现这根是零线,在检查地线电位很高,检查室外接地桩,早已因施工断裂,简单的说就是因为地线被挖断,导致零点漂移而产生的故障!因此各位可要注意了,首先不要接错线,其次经常检查地线是否牢靠,以免关键时候掉链子了!

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

题主问题是零线不带电,直接用地线做零线,可以大大节省钱。这是一个误区,测试笔的原理是,利用电路中的电位差即电压,就会有电流,有电流时测试笔灯泡就会亮,来测试是否有电。因此在生活中,我们就习惯了,用电工测试笔测试火线亮,表示带电,零线不亮,表示不带电。实际上我们测的只是证明两者之间是否存在电压。并不说明零线没有用,没有电流,对于我们常用的220伏单相电,电路需要通过火线和零线组成回路,零线和火线的电流是一样的。那么用大地来组成电路回路是否可行呢?

理论上是可以组成回路,实际上是不能这么干。主要因为:

一是不安全

我们设计地线的目的,不是用来组成回路的,而是当电路或者电器设备存在漏电问题时,直接把漏电导入地线,接入大地,大地和地线就是等电位,避免人员与大地之间产生电压,接触时产生电流通过人体引发触电等安全事故。

二是增加能耗

大地可以看作一个无穷大的电容,可以很好的吸收漏电的电量,大量能量就会因此消耗。如果把它看成一个大的电阻,实际上会造成电路中的电流比较小,就会造成电器设备达不到额定电压和额定功率,而无法正常工作,大量的电能就会在大地中消耗。(电流电压有关知识,可以点击我的图像,找到火线和零线要一样粗吗的帖子做参考)。

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零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?要想解释这个问题,先要了解一下我们的供电系统。

一般来说,如果用电负荷离变压器很近就会采用TN-S供电系统;如果用电负荷离变压器很远,就会采用TN-C-S供电系统。

为什么呢?当然为了省钱呗。

TN-S供电系统

TN-S供电系统,俗称三相五线,即三根火线+一根零线+一根地线。如图所示:

变压器低压侧三相线圈接成Y型,再把中性线接地以后,引出保护线PE。电源出来三相五线通过电线杆或者电缆送至用电设备。那么三相设备就接在三根火线和一根PE线上,单相设备就接着一根火线、一根零线和PE线上。

从这里可以看出,在变压器这里零线和PE线实际上是连接在一起的。这种方式叫作保护接零系统。

当设备发生漏电,外壳和漏电的火线联通,漏电火线的电流通过外壳流向PE线,最后回到变压器中性线,此时故障电流的大小取决于漏电火线和金属外壳的电阻大小(接触电阻)。如果接触电阻非常小,发生漏电时相当于零火线短路,断路器会过流跳闸。但是如果接触电阻比较大,那么故障电流就不一定能引起断路器过流跳闸,此时是危险的。所以还必须加装漏电保护装置。

TN-C-S供电系统

我们前面讲了三相五线,电源到负载需要5根电线,成本很高。TN-C系统电源到负载只有4根线,虽然成本就可以降低1/5,但是没有地线,很多场合都不安全。如果想要省钱,又要兼顾安全,怎么办呢?TN-C-S供电系统由此而来,如图

从上面可以看出,变压器电源输出是4根线,分别是L1、L2、L3、PEN(PEN叫“保护零线”即兼顾保护线和零线两种任务)。然后通过电缆送至用电负荷的总配电箱以后,再把PEN线接地,并分出PE线,这样就把四根线变成五根线,后面就和TN-S一样啦。TN-C-S供电系统就这样省掉变压器和用电负荷总配电箱中间那一截地线了。

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

不管是TN-S供电系统还是TN-C-S供电系统,变压器端零线都接地。理论上来讲,用电器一端接一根火线另外一端接地,差不多能正常工作。

1. 负载电压偏低/费电

由于变压器接地点有接地电阻的存在,用电器的电压会低于正常220V电压,并且大地会消耗一部分电能。如果用电负荷多,那么接地点的电阻分得电压更多,负荷得到的电压会更低,大地消耗的电能也更多。

2. 安全问题

由于接地点电阻会分走一部分电压,那么地的电位不再是零。人触摸到外壳或者接触到用电设备的接地线就会发生触电事故。另外当大量电流从大地通过接地体回到变压器,接地体会发生电化腐蚀,接地电阻会变的更大。正常使用的零线也会因为三相不平衡、零线接地不良而带电。这也是很危险的。

3. 漏电开关不能正常工作

当设备发生漏电时,漏电开关零序互感器电流矢量之和依然可能等于零,所以不一定会动作。这是非常危险的。

以上就是我的一些个人见解,如果还有其他观点,欢迎留言学习交流!

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零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

看见大家都回答我也忍不住说两句。

第一,我们要明白,生活照明输送的是三相电,相线之间是380伏,然后分之变压器,一根相线220伏,此时需要一根零线,其实直接输送到你家里,在你家里接一根零线也可以。但是但是这样搞电力公司还怎么赚钱(如果家家接,条件不允许,工程大,大部分人不懂电非常不安全)。所以电力公司在变压器分支的时候,就统一接地输送一根零线进每家每户,但是零线不是接地就可以了,还必须保证接地处湿润,而且越深越好,这样才能保证电压稳定。所以其实家用零线就是一根接地线。

第二、为什么要拉一条零线?首先是防止偷电,其次是安全,最后是零线如果接地干燥,不湿润,太浅,直接影响的就是电压不稳定,灯泡不够亮等。

第三、现在电力公司发展也很牛逼的,从以前的机械表,灯小了还不转,到现在的一颗指示灯,电表都跑数。从以前接地就能用电电表不转,到现在一接地不行程输送回路就跳闸。就只为了一个目的,不能偷电,不让老百姓少给一度电😝😝

所以总结,零线真的是接地的,只是电力公司统一输送了一根接地要求较高的接地线而已。

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱?

零线不带电,为什么还要拉一条?直接用地做零线不是更省钱吗?

1⃣️题中的假设,大脑还停留在几十年前,那时太多的人们在地上插根线浇点水就能一样点灯的简易办法,那年月全国死于这私拉乱接的人数成千上万,有的无知到了点完灯就光着脚去拔地线,当地线离地瞬间电从人身入地,立刻死于非命。正因为如此,科技人员研制出了漏电保护器,和空气开关,用来防人触电,防电器过载,这安全用电已立法,全国统一,如用户在家装时,出现偷工减料,(比如不接地线)一旦出现触电死亡,安装人员也要追究刑事责任。

2⃣️为什么漏保和空开这么重要?就说这居民单相照明用电,漏电保护器的工作原理是一火一零入上桩,都在高磁环上绕两圈后再输送到家中的各房间,当火线上的开关打开后,电流就流向灯泡钨丝,通过零线回头再进入漏保线圈回到零排再回到变压器的中性线才算完成了用电做工循环。一句话,让你知道,从漏保出来的一火一零只要有超过15mA电流入地,就会在0.1秒内跳闸保护。由此你懂了吗?家中不装漏保⋯非法!没有零线大内漏保不工作。

3⃣️由此你要知道,变压器的负绕组(二次侧)三组线圈的线头并联就叫中性线,它们三根线的输出端与中性线测量都是220V,如果三相之间分别量都是380V。

这中性线为什么要埋入变压器电杆的下方几米深,因为大地是个良好的导体,远距离只有几欧,所以中性线入地的作用如下功能:

*三相电的平衡,如果三相电上的用户用电量不一样,它会通过中性线使三相快速平衡,但线径必定细小,远距离有电阻,那就把中性线入地,可引出的线就改名叫零线,三路线都通过零线回路入地,这中性线的电阻就小了,对三相电能起到快速平衡的作用,这也就有了三相四线制输电的名词了。

*这零线又叫保护接零,在三相五线制中,零线和地线都是从地线引出的,专门接入漏保器的叫零线,不入漏保的叫地线,地线来自于大地,与大地量不到电压。而零线虽然同出于大地,但它进入漏保后经用电器回到变压器,它参于了循环做功,这就是零线和地线的区别!

*因为在用电中,电流的方向是从火线到用电器到零线产生闭合才有回路循环的,那叫地线的没有参于循环,才与大地叫等电位,才可以接到电饭锅,电动机外壳上起到保护接地使漏保跳闸保护人身安全!

*没有漏保时,零和地同出于地,但有触电事故,有了漏保,零线和地线的功能不同了,多了一根线的钱,保护了人身安,孰轻孰重?

谢谢你的阅读🙏!

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