零线和地线都是接地,那它们可以互换使用吗?
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我前阵子在一个短视频的评论区,看到有位粉丝问了这样一个问题:既然零线和地线都接地,那它们可以互相替代使用吗? 显然,稍微想一下都知道答案是“不能”。若零线和地线可以替代使用,三角插座(插头)就没有存在的必要、设备金属外壳也无需做额外的接地……
那么,零线和地线为什么不能互相替代使用?对于这个问题,希望看完这篇文章的你,能给出一份完美的答案。 一个最基本的三相电路,由三相电源、三相负载以及连接电源与负载的三相线路组成,如下图1-1所示。 其中三相电源一般是发电机或变压器的三相绕组,这3个绕组可以对外输出电压,即它们和电池一样都是电压源。 3个电压源正极性端子A、B、C向外引出的导线称为端线,这其实就是前文的“三相线路”,也是我们日常所说的相线,俗称火线。 另外,三相负载可以是一个整体是三相设备,也可以由连接不同相线的单相设备组成。
图1-1 不管是三相电源或是三相负载,它们都有两种联结方式,如图1-1所示的三相电路中,三相电源为星形联结,三相负载为三角形联结。在星形联结中有一个公共点,称为中性点,如变压器中性点,中线点引出的导线,称为中性线(N线),如下图1-2所示。
图1-2 图1-2所示的三相电路为Y—Y连接方式,即电源与负载均为星形联结。也只有在Y—Y连接方式下,才会有两个中性点可以连接中性线。在三根相线的基础上增加一条中性线,称为三相四线制。 知道了中性线,那么,零线和中性线又是怎么回事呢?很简单,当中性点接地时,我们就可以称之为零点,此时的中性线也就是我们日常所说的零线。换言之,中性线(点)是否能称为零线(点)的关键在于接地。若接地,中性线和零线之间可以直接划等号,即两者是同一回事。 另外,在我国,对低压380/220V的三相四线制电网,中性点是直接接地的,所以对于中性线,我们都是以零线称之,显然,这没有任何问题。 零线的作用主要是给单相设备提供回路,即一根火线(即相线)与零线可以形成完整的单相回路,如下图1-3所示,此时的零线是从总零线上引出。火线可以是三相线中的任一相,例如对于同一台配电变压器,甲户家庭接的是A相,乙户接的是B相……
图1-3 显然,单相设备通过火线与零线形成回路而工作,即零线应用于工作回路,在设备正常工作时会流过工作电流。且一个三相四线制电网,不管是零线或相线,都可以引出多根分接线,形成多个单相回路。 虽然零线有电流,但由于零线的出发点(零点)直接接地,所以零线的对地点位保持在0V,或者说,零线没有对地电压,当然,这是基于系统正常运行的情况下。 若系统发生故障,例如零线断线、设备漏电等,零线的电压就不一定为0V了。举一个最简单的例子,如下图1-4所示,当单相回路中的零线断线,负载没有电流流过,其两端也就不会产生电压,此时与负载相连的零线段就会带有220V电压,很危险。另外,在三相四线制电网中,若三相不(píng)衡,总零线也会流过不(píng)衡电流。
图1-4 总而言之,零线是带有一定危险性的,即使它接地,没有对地电压,我们也不能随便触碰。 然而,地线也是接地的,它和零线的区别又在哪里呢? 地线,即保护地线(PE线),区别于零线,作保护用。地线的接地点可以与零线一样,直接从变压器中性点引出,也可以单独接地,甚至可以重复接地。 |










