零线为什么没有电? 《比方说一个电灯,他肯定是接一个火线 一个零线,电流从火线经过灯泡到零线 形成回路等才会亮对吧,可是为什么零 线上没有电?》 答:从提问者所说的情况来看,对于单相照明线路,零线没有电估计是灯泡💡内部灯丝已经彻底的烧断了,即便是火线的电流流到灯头的一点,再也无法形成闭合回路往下继续。 单相交流 电源是从三相四线制供电线路中的一路分枝,因为三相四线制的输出为L1、L2、L3三根火线(相线)和星形连接Y的中性点引出一根线叫零线,用字母N表示。为了安全起见,在变压器外壳有一个 接地保护装置,正常情况下它与中性点零线被一起接入敷设的接地网上,并要求接地电阻值小于等于4Ω,因为大地是一个无穷大的散流体,它可以保证接地点始终如一是零电位。见下图所示♦
对于零线有没有电流这个问题呢?我们从两个方面去考虑,第1个是单相电路,单相电路这个情况下,我们分析一下这个回路将,见下图所示,
单相交流负载的白织灯属于电阻性负载,另外还有电感性负载和 电容性负载。这里仅说白织灯负载,正常情况下如果白织灯亮的话,零线是一定有电流的,它与火线上的电流值完全一样大小。 我们可以用交流钳形表分别在不断开火线和零线的情况下去测量它们两者之间的交流电流,毋庸置疑是一样的。(见下图所示)
零线之所以是裸体,人触摸零线为什么感觉不到被电击,其中就是因为三相四线制或者是三相五线制的线路中的零线或保护接地装置都是与大地连接良好的,导线上即便是有一定的电阻值,但相对人体电阻,人体电阻值比导线电阻值大得多。哪怕三相负载严重不平衡,那么零线上带电情况下,它的电位差也不会太高,这个电位差对人体电阻来说,有很小的微 弱电流,人体根本感觉不到它的存在。 不过由于其他原因造成的零线短开,那就不行了,当你触摸已经断开的一点,火线中的负载虽然没有形成闭合回路,你人体触摸到火线经过的零线,相当于人体串联在线路中,也可以形成闭合回路的,任何一个超过人体感知电流或者触电电流时,是特别危险的。 ♦三相四线电路中,对负载计算时必须以“向量图来表示”,根据负载在交流电流中的接点电流定律和回路电压定律进行计算。 在交流电路中,电压和电流都是正弦交变量,因而在应用节点电流定律和回路电压定律时,必须以向量来表 示。这样,节点电流定律就可表述为:在正弦交流电路中,流入节点电流的向量和等于零。用公式表达为 Σi=0,并规定流入节点的电流取正号,流出节点的电流取负号。回路电压定律可表述为:在正弦交流电路任一回路中,各电源电动势的向量和等于各元件上电压降的向量和。用公式表达为ΣE=ΣU,并规定与选定的绕行方向相同的电源电动势和电压降取正号,反之取负号。见下图所示。
为了说明问题,下面本人举例: 有一台三相四线连接的大功率电阻炉,各相电热丝的电阻值为Ra=Rb=4Ω,Rc=2Ω,电源电压为380V,接有零线N。试问这一台电阻炉中的相电流、线电流和零线电流各是多少? 根据 电工学中相电压与线电压关系为Uxg=Uxn/√3=380/1.732=220V式中的Uxg表示相电压,Uxn表示线电压。 再根据欧姆定律计算Ia=Ib=Uxg/Ra=220/4=55A; iC=Uxg/2=110A; 根据星形接法时,各相电流与相应相电压是同相,在星形接法连接中,线电流等于相电流。所以线电流为: Ia=Ib=55A,Ic=110A。 此时零线的电流计算公式等于各相电流的向量和,即Io=Ia+Ib+Ic。计算零线电流Io时,可首先求Ia与Ib的向量和,见上图向量图。由向量图可得:Ia,+Ib=55A,并且与Ic是反方向的,因此,Io=Ic+55=110-55=55A,并且此时零线电流Io与Uc是同相。必须说明的是,零线的电流虽然有,但它通过导线将零线电流与变压器输出的中性点到一起了,参加了继续工作的机会。也就是说只有完全明确了它的计算方法必须采用向量图的基本概念,才能够进行计算。 |