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为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?

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楼主
发表于 2018-4-23 16:50:25 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
微信用户求助:为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?
工作中的零线一般测试不到回流,回流现象其实就是一个电容器原理。火线与零线就好比电容器的两极,当用电器控制开关只是零线时火线就会通过用电器把电流回流到零线。地线也产生感应电流,但地线始终是接地的没有开关控制,所以测不到电流,当地线的电流大于漏电开关的动作电流时会产生跳闸。所以一般地线不有明显的电流产生。 为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?
首先这是人为规定的规则,就和火线电压220V、动力电压380V、用电设备的外壳是接地而不是接零等是一样的。
人为的规定零线走回路电流是为了将用电设备正常工作的电流和接地故障电流分开,方便分别安装保护设备,以求用电的安全。在三相五线制的供电系统中,L1、L2、L3为供电的相线(火线)、工作零线N、保护地线PE,相线提供高电势、零线和地线提供零电势点,当相线与零线或地线接通形成回路后,会产生电流。而产生的电流也分为正常工作的工作电流和相线接地后产生的接地故障电流,工作电流是保证设备正常工作的,而接地故障电流是相线绝缘不好或者人身触电后产生的。
为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?
将这两种电流分开可以在相线绝缘不良或发生人身触电事故后迅速的切断相线,以保护人身设备的安全。
为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?
保护地线PE的接法,一般只连接用电设备的金属外壳或其他与火线零线绝缘的金属部分,因为正常情况下,保护地线是不会有电流的,当设备发生漏电事故后相线会与地线形成回路,就算没有漏电保护开关切除电源,人碰到电器设备的金属外壳也不会发生危险,这也是保护零线存在的意义。
当然也有零线和地线合二为一的配电系统,我们称之为TN-C系统:
在这样的供电系统中地线和零线合二为一称之为PEN线,值得注意的是这种系统中的PEN线需要在配电网中重复接地形成一个接地网,以保证PEN线的零电位。
为什么回路电流走零线不走地线而漏电流走地线不走零线?

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沙发
 楼主| 发表于 2021-6-30 15:37:01 | 只看该作者
你提出来的这个问题是这样的,內因是变化的根据外因是变化的条件,一个受精的鸡蛋给它一定的温度可以孵化成小鸡,一块石头再如何给它温度也不会孵化成小鸡,什么事情发生变化都是有因果关系的。就拿你提出来的这个问题来说吧,为什么回路电流走零线不走地线?而漏电流走地线不走零线?首先我们要知道零线与地线之间是什么关系?零线与地线其实就是一条线,都是接在变压器中性点上的一条线。都是通过地线接地点与大地相通的。由于在线路中加入了漏电保护器,地线就被人为的分成了两条线,与火线一起经过漏电保护器的就成了回路线,也就是我们说的零线,没有同火线一起经过漏电保护器的线就成了我们说的地线。

至于电流走零线还是走地线这里涉及到一个电阻问题当一个用电器正常时,电器的外壳是接地的此时电器的回路的火线与地线之间的绝缘电阻是几百兆欧以上,而电源线与零线之间的电阻值是很小的远远低于电源线与地线間的电阻。而电流有一个特性就是哪里电阻小就会往哪里跑,这也是并联电路的分流原理。当一个用电器发生漏电时电流会走零线还是地线?这个问题取决于漏电点对于零线与地线間的电阻值的高低。当漏电点对零线的电阻值高于漏电点对于地线的电阻值时,电流会选择走地线,也就是说会有电流分流到地线上去。由于回路中有电流分流到地线上去了一部分,因为正常工作时经过漏电保护器的回路线中的电流矢量和为零,因为有漏电流被分流到了地线上去了,经过漏电保护器的电流平衡被打破,至使漏电保护器检测到了漏电流的存在,于是就会发挥漏电保护器的做用切断电源对电源进行了漏电保护。

当用电器的漏电点对地的电阻大于对于零线回路电阻时,分流的电流很小达不到漏电保护器动作电流时漏电保护器是不会动作的。既然漏电保护器不会动作这个微小的漏电流也同样不会危害到我们的安全问题。这时的电流大部分会走零线而很少会走地线。

如果我们把一个漏电的用电器比做一个滑动变阻器,把漏电点比做是滑动变阻器上的滑动触点,把滑动变阻器的滑动接触点比做用电器的漏电点,这个漏电点并且是接地的地线 将滑动变阻器的两端分别接在电源的火线和零线上,当我们将滑动触点滑动到离火线端越近时,滑动接触点与地线間的电压就会越高,此时的滑动接触点相当于在滑动接触点与零线之间并联了一条电阻接近于零的导线,此时从滑动接触点到零线之间的电阻远远大于这条导线。于是会出现电流大量通过接触点涌入地线的情况发生,于是漏电保护器检测到了漏电电流而跳闸进行保护。当滑动接触点接近火线端时就会发生短路造成空气开关跳闸或者是熔断器烧断的情况发生。反之当滑动接触点越接近零线时,滑动接触点与火线間的电压越低,电流也越小。当滑动接触点与火线間的电压接近零线时,通过地线的电流会很小,甚至是不会被漏电保护器检测到或者是达不到跳闸的数值而继续正常工作。大部分电流会继续通过零线回到电源处。这就是正常状态下电流走回路线(零线)的原因,此时的漏电不会引发漏电保护器的跳闸,同样也不会对人员造成伤害。这就是有时用电器发生漏电造成漏电保护器跳闸后将用电器的火线与零线对掉后漏电保护器不在跳闸的原因所在,同样这样做也一样能起到人员不会被漏电流伤害的结果。不过这种做法仅局限于应急使用不提倡长久使用。

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板凳
 楼主| 发表于 2022-1-16 16:26:53 | 只看该作者
实际上回路电流临时性通过地线也是可以的,比如咱们看电视或者照明的回路接到地线上,电流同大地也就构成了回路,正常情况下,电流回路到电厂同样是流向大地。

因为所有电器生产企业都是默认的电流回路为零线,漏电电流为地线,“花哥”是这样认为的:
正常回路电流通过零线及多次接地回到电厂中性点,也是为了大家用电的安全系数考虑。回路电流必须经过空开及漏电保护器,用于检测电流有没有异常现象,我们都知道,地线没有谁会配置漏电保护器或者空开吧!

因为漏电保护器,或者空开为电器提供零火线回路检测的目的,正是为了确保我们用户的安全系数,漏电会经过地线流向大地,过载呢?电压不平衡呢?所以,回路电流只能通过零线返回变压器中性点。

火线工作电流多少,零线的回路电流就有多少才对,漏电保护器的两个端口:一个负责放出去,另外一个管收回,在一放一收过程中都会对数量进行核实,出去的是100%电流回来只有99%,证明有问题,漏电保护器会即刻跳闸,这样会为我们的家用电器起到最及时的保护,因为电流不平衡,家用电器最容易坏,又或者家用电器已经坏掉,才会造成电流不平衡。

其次为降低我们用户触电的可能性,因为回路电流返回变压器中性点是供电部门沿用已久的做法,因为回路电流同火线电流同等,业界的说法零线工作时仅有电流无电压,所以不电人;电压绝对存在,只是我们的万用表检测不到而已,因为其电压同大地相同,我们已知的工具只能检测高于大地电压,电压是供电部门为传输电流所做的“工”,有电流无电压,电则不能流动。

回路电流通过零线返回变压器中性点的途径最快,也最安全,但最终电流回到变压器中性点时,大概率已经所剩无几。
因为作为工作接地的零线电流,在返回变压器中性点的过程中还有几次重复接地,正因为这样接地的概率更多,电阻就越小;如果回路电流走地线,则没那么保险。

因为我们的总电箱三相五线输出之前,电厂输出的零线同地线为一根线,之后在重复接地后一分为二,一根做地线一根做零线,如果回路电流是通过地线同中性点形成回路的话;
空开同漏电保护器处就应该用地线搭接,才能正常的对电路故障进行检测,但家用电器的生产企业默认的是地线为漏电保护线路,电器外壳同地线互通呢!长时间有电流通过还得了?

虽说零电压的电流不伤人,如果遇到三相电路电压不平衡时,零线电流同样具有能伤人的电压。
再说说漏电电流为啥不经过零线经过地线:其实这没那么绝对,反正漏电电流都是流向大地,两条路都可以,但漏电电流经过零线,不是要把地线当做火线的回路吗?因为必然要一个正常的回路才对,没回路用不了电。

更何况家用电器的构造原理也不允许漏电电流经过零线,很显然,地线不能用作工作回路,地线用于起到漏电保护作用,而零线当做工作接地的回路,除了保证家用电器能正常使用之外,在电压出现问题时,空气开关或者漏电保护器会第一时间跳闸。
地线和零线一个作为工作接地,一个作为保护接地,最初两根线都在一起(我们怎么用,决定哪一根是什么线),重复接地一分为二后便不可接触在一起;
此时零线同地线必须严格区别开来,如果那一户不小心把零线搭接在地线上的话,家里所有电器外壳都会带电,很可能距离最近的邻居家里也会受到影响,因为都是共用地线。

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