TN-S供电系统原理图讲解为什么中性线有电

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我国大部分小区或者写字楼等基本上都采用TN-S供电系统，也叫接零保护系统。TN-S的原理图如下所示：

从上图可以看出：在变压器低压侧，把变压器的三相绕组尾端连接在一起，把这个点称为中性点，然后从中性点引出的线称为中性线，就是我们常说的零线。再把中性线接地，并引出一根地线。
如果单从前面来看，地线PE和中性线N它们两个是接在一起的、而且都接地、电压都为零，好像没什么区别。但是放在整个系统来看，它们的意义就完全不一样了。
中性线N是单相负载和三相负载的共同通路，不平衡的电流必须要从中性线回到变压器；而地线PE只允许接在用电设备外壳上。所以系统正常工作时，中性线N是有电流通过的，而PE线是没有电流的。
因为中性线N正常工作时有电流，而它又有电阻，所以它就会带上一定的电压。通过欧姆定律可知，电压的高低取决于电流和电阻，所以中性线N电阻和电流越大，它所带的电压越高。中性线的电流取决于三相火线负荷是否平衡。
我们再看地线PE，因为地线PE正常工作时没有电流，所以它是完全没有电压的。如果地线和中性线混在一起，那我们用电子电笔就可以区分出来。
总结：中性线有电是因为它有电流，并且中性线电压的高低取决于三相负荷是否平衡及它的阻值。地线没有电压，是因为正常时地线上没有电流。