保護接零

保護接零三相四線

即：TN-C系統(tǒng)。一般用途最廣的低壓輸電方式是三相四線制，采用三根相線加零線供電，零線由變壓器中性點引出并接地，電壓為380/220V，取任意一根相線加零線構(gòu)成220V供電線路供一般家庭用，三根相線間電壓為380V，一般供電機使用。

保護接零三相五線

即：TN-S系統(tǒng)。三相五線制比三相四線制多一根地線，用于安全要求較高，設(shè)備要求統(tǒng)一接地的場所。

三相五線制的學問就在于這兩根"零線"上，在比較精密電子儀器的電網(wǎng)中使用時，如果零線和接地線共用一根線的話，對于電路中的工作零點會有影響的，雖然理論上它們都是0電位點，如果偶爾有一個電涌脈沖沖擊到工作零線，而零線和地線卻沒有分開，比如這種脈沖卻是因為相線漏電引起的，再如有些電子電路中如果零點飄移現(xiàn)象嚴重的話那么電器外殼就可能會帶電，可能會損壞電氣元件的，甚至損壞電器，造成人身安全的危險。

零線和地線的根本區(qū)別在于一個構(gòu)成工作回路，一個起保護作用叫做保護接地，一個回電網(wǎng)，一個回大地，在電子電路中這兩個概念是要區(qū)別開來的，在正規(guī)公司里，這兩根線規(guī)定要分開接. 實際中還有一種三相六線的接法，除工作零線，保護接地外，還專門另配一路接地線，這根線跟設(shè)備地線分開來接，不與其他任何線相接，用做對儀器設(shè)備的保護，因為電氣件的損壞往往只幾微秒的時間，所以要將誤動作電流更快的引回大地，需要儀器直接接地。

把電工設(shè)備的金屬外殼和電網(wǎng)的零線可靠連接，以保護人身安全的一種用電安全措施。在電壓低于1000伏的接零電網(wǎng)中，若電工設(shè)備因絕緣損壞或意外情況而使金屬外殼帶電時，形成相線對中性線的單相短路，則線路上的保護裝置（自動開關(guān)或熔斷器）迅速動作，切斷電源，從而使電工設(shè)備的金屬部分不致于長期存在危險的電壓，這就保證了人身安全。在同一電源供電的電工設(shè)備上，不容許一部分設(shè)備采用保護接零，而另一部分設(shè)備采用保護接地（見接地）。這是因為當保護接地的設(shè)備外殼帶電時（圖1中B)如接地電阻r唅較大，故障電流ID不足以使保護裝置動作，則因工作接地電阻rD的存在，使中性線上一直存在電壓U0=IDrD，此時，保護接零設(shè)備（圖1中A）的外殼上將呈現(xiàn)電壓U0，當人觸及時就會發(fā)生觸電危險。零線多相制交流電力系統(tǒng)中，把星形連接的繞組的中性點直接接地，使其電位與大地相等，即為零電位。由接地的中性點引出的導線稱為零線。中國規(guī)定 380伏交流電源一般采用三相星形連接，中性點直接接地。故中性線即為零線。采用保護接零的電網(wǎng)中，中性線必須按規(guī)定重復接地，以免在中性線斷線情況下，電工設(shè)備接零外殼可能發(fā)生的帶電危險。

重復接地在電網(wǎng)接零處或附近規(guī)定的地點，中性線上加裝接地裝置的措施。如果無重復接地，當零線發(fā)生意外斷線時（圖2），斷線后面任一設(shè)備均會因絕緣損壞而使外殼帶電，這一電壓通過中性線引到所有接零設(shè)備的外殼，操作人員接觸任一設(shè)備的外殼，都會存在危險。有了重復接地裝置（圖3），在發(fā)生上述情況時，就產(chǎn)生接地電流ID。若忽略相線與中性線的導線電阻，則接地電流為斷線后面中線上的電壓為適當布置重復接地裝置的位置與數(shù)量,使r唅足夠小時，中性線上呈現(xiàn)的電壓U0可以小于安全電壓。重復接地一般布置在容量較大的用電設(shè)備、線路的分支點、線路終點等處。

現(xiàn)代大型高電壓試驗室常做成全屏蔽式，形成一個大法拉第籠?；\僅有一點與接地極相連。此時，試驗系統(tǒng)包括雜散電容的電流全部通過屏蔽籠形成回路，接地極只起固定電位的作用，而沒有電流流過。所以，對全屏蔽的高壓試驗室的接地阻抗不必提出過高的要求，按一般建筑物的防雷接地要求即可。

高壓試驗室中進行沖擊電壓（或電流）試驗時，因電壓（或電流）的波形變化快，放電電流大，與接地極相連的測量電纜的外皮中將流過電流，這一電流產(chǎn)生的噪聲電壓疊加到被測信號上產(chǎn)生共模干擾。為減少這一干擾，沖擊測量系統(tǒng)的接地應遵循以下原則：①若施工中地面下未敷設(shè)接地網(wǎng)，必要時，可在地面上敷設(shè)金屬板，將各試驗設(shè)備接地端連起來。②測量電纜與地網(wǎng)間包圍的面積應盡量小。當有地網(wǎng)時，測量電纜應緊靠地網(wǎng)下側(cè)走線。否則，可在分壓器與示波器室之間敷設(shè)金屬板或金屬帶，使測量電纜在其下通過。③分壓器的接地連線阻抗應盡可能小，一般用寬 200毫米左右的銅帶，長度應盡可能短，分壓器應置于接地極引出點附近。

把電工設(shè)備的金屬外殼和電網(wǎng)的零線連接，以保護人身安全的一種用電安全措施。在電壓低于1000伏的接零電網(wǎng)中，若電工設(shè)備因絕緣損壞或意外情況而使金屬外殼帶電時，形成相線對中性線的單相短路，則線路上的保護裝置（自動開關(guān)或熔斷器）迅速動作，切斷電源，從而使設(shè)備的金屬部分不至于長時間存在危險的電壓，這就保證了人身安全。多相制交流電力系統(tǒng)中，把星形連接的繞組的中性點直接接地，使其與大地等電位，即為零電位。由接地的中性點引出的導線稱為零線。在同一電源供電的電工設(shè)備上，不容許一部分設(shè)備采用保護接零，另一部分設(shè)備采用保護接地（見接地）。因為當保護接地的設(shè)備外殼帶電時 ，若其接地電阻r′D較大，故障電流ID不足以使保護裝置動作，則因工作電阻rD的存在，使中性線上一直存在電壓U0=IDrD，此時 ，保護接零設(shè)備的外殼上長時間存在危險的電壓U0，危及人身安全。

保護接零就是將設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分，用導線與系統(tǒng)進行直接相連的方式。采取保護接零方式，保證人身安全，防止發(fā)生觸電事故。

工作接地－是電在工作中產(chǎn)生的余電，為了不讓余電擊傷人，讓它能夠讓余電排入到大地體中，所稱工作接地；

凡是因設(shè)備運行需要而進行的接地,叫做工作接地。如果不接，設(shè)備就不能運行。例如：變壓器的中性點接地

保護零線－其實也就是地線，就是其中某根電線接觸物體時，讓漏保開關(guān)能及時跳閘，不擊傷人，所稱保護零線。

兩種接線方式都為保護人身安全起著重要作用。

保護接地與保護接零的主要區(qū)別是：

保護接零原理不同

保護接地是限制設(shè)備漏電后的對地電壓，使之不超過安全范圍。在高壓系統(tǒng)中，保護接地除限制對地電壓外，在某些情況下，還有促使電網(wǎng)保護裝置動作的作用；保護接零是借助接零線路使設(shè)備漏電形成單相短路，促使線路上的保護裝置動作，以及切斷故障設(shè)備的電源。此外，在保護接零電網(wǎng)中，保護零線和重復接地還可限制設(shè)備漏電時的對地電壓。

保護接零適用范圍

保護接地即適用于一般不接地的高低壓電網(wǎng)，也適用于采取了其他安全措施（如裝設(shè)漏電保護器）的低壓電網(wǎng)；保護接零只適用于中性點直接接地的低壓電網(wǎng)。

保護接零線路結(jié)構(gòu)

如果采取保護接地措施，電網(wǎng)中可以無工作零線，只設(shè)保護接地線；如果采取了保護接零措施，則必須設(shè)工作零線，利用工作零線作接零保護。保護接零線不應接開關(guān)、熔斷器，當在工作零線上裝設(shè)熔斷器等開斷電器時，還必須另裝保護接地線或接零線。

所謂保護接零就是將電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架等部位與電網(wǎng)的零線進行連接。 在電網(wǎng)中，如果通過中性點接地的方式進行保護，在這種情況下，由于單相對地電流過大，進而難以確保人體不受觸電的危害。

在日常生活中，為了防止電器外殼帶電，采用接地措施進行保護，當接地電阻低于 4 歐時，此時如果電器的外殼帶有 220V的電壓，則對接地回路進行保護，按照公式 I=U/（RO RG），那么短路電流為 27.5A。其中，Ro 代表變壓器中性點的接地電阻，一般將 Ro 稱為工作接地電阻。為了確保保護設(shè)備及時有效的保護動作，通常情況下，需要調(diào)整接地短路電流，一般按照自動開關(guān)整定電流的 1.25 倍進行處理，或者按照 3 倍的溶絲熔斷電流進行處理。通過計算，當整定電流小于 27.5/1.25 時，這時短路電流能夠斷開。 對于保護設(shè)備來說，如果額定電流值大于上述值，那么保護設(shè)備就不能及時有效地進行保護動作。此時，電器設(shè)備外殼上將會存在對地電壓，并且電壓存續(xù)時間比較長，同時電器操作人員將會受到這種電壓的威脅。

如果采用保護接零的方式對電器設(shè)備進行保護處理，那么短路電流（擊穿電器外殼絕緣的電流）一般大于 27.5A，只要對保護裝置的動作電流進行科學合理的選擇設(shè)置。如果單相短路是由絕緣擊穿引發(fā)，并且短路電流比較大，在這種情況下，電源完全可以被保護裝置迅速切斷，進而在一定程度上最大限度地避免觸電危險。 綜上所述，在接地電網(wǎng)中，與保護接地方式相比，保護接零方式在規(guī)避用電設(shè)備外殼帶電傷人風險方面優(yōu)越性更加突出。

1）采用保護接零的條件。 在實際運行過程中，如果電源中性點接地良好，并且零線能夠可靠運行，此時可以采用保護接零的方式進行處理。在工作接地方面，系統(tǒng)必須可靠，并且接地電阻小于 4 歐。

在單相回路中，可以將熔斷器和開關(guān)安裝在工作零線上。 但是，不能將相應的熔斷器和開關(guān)安裝在三相四線制線路的零線上，其原因主要是：a.如果零線回路被斷開，那么將會引發(fā)相電壓，進而在一定程度上引起觸電事故；b.如果零線回路被斷開，由于三相負載處于平衡狀態(tài)，在這種情況下，將會影響相電壓的對稱性，進而損壞電器。

2）工作零線重復接地。在工作中，對于工作零線回路來說，為了避免出現(xiàn)斷開現(xiàn)象，一方面對中性點接地處理，另一方面對工作零線進行重復接地處理。在電網(wǎng)中，按照 《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范》 的規(guī)定，如果中性點直接接地，那么架空線路的干線、 分支線的終端需要進行重復接地處理，同時管理沿線一公里處的零線，在接地電阻方面，每一重復接地裝置要小于10 歐。如果工作接地電阻為 10 歐，如果重復接地裝置的接地電阻小于 30 歐，并且重復接地數(shù)量超過 3 處。否則，如果零線斷線，對于接零設(shè)備（處于零線回路）來說，只要設(shè)備外殼帶電，那么所有設(shè)備的外殼均會帶電，并且所帶電壓與對地電壓相等，出現(xiàn)這種現(xiàn)象非常危險。

3）零線的截面面積不得小于相線的二分之一。在電網(wǎng)系統(tǒng)中，零線通常情況下不會帶電，或者電流很小，單相負荷除外，與相線相比，所以零線的截面比較小。 但是，從安全性、 可靠性的角度來說，對于零線保護來說，可以將零線阻抗設(shè)置得應盡量小，這樣在發(fā)生故障時，可以有足夠大的短路電流刺激保護裝置及時、 準確地動作，進而在發(fā)生故障時，可以有效地降低零線的對地電壓。 所以，零線的截面面積要適當?shù)脑龃蟆?在線路中，當滿足單相負荷要求時，那么在截面面積方面，零線要大于相線的二分之一。

4）設(shè)備的保護零線與工作零線要牢固連接，導線在實際使用過程中，只有連接牢靠，導線之間接觸才能確保良好性。對于保護零線來說，需要在設(shè)備的專用接地螺絲上連接保護零線，必要的情況下，可以適當增加彈簧墊圈或者進行焊接處理，進一步確保彼此之間連接的良好性。 另外，最好不使用鋁線對接零線進行處理。在不易受到機械損傷的地方設(shè)置設(shè)備的保護零線與工作零線的連接部位。

5）單相負荷線路不得借用工作零線取代保護零線。對于插座上接電源零線的孔來說，在連接三眼插座的過程中，不準將其余保護零線的孔進行串聯(lián)處理，也就是不得借用工作零線取代保護零線。在連接三眼插座時，一般遵守下列原則：將插座上接電源中線，也就是按照并聯(lián)的方式，用兩根導線將工作零線的孔與保護零線的孔接到公用工作零線上。

6）在同一低壓電網(wǎng)中，保護接地與保護接零不能混合使用。否則，如果接地設(shè)備發(fā)生故障，零線電位就會被升高。對于電壓來說，其接觸電壓與相電壓相當，使得觸電的危險性進一步增加。

7）在選擇、 整定保護設(shè)備的額定電流時，必須嚴格遵守安全要求。保護接零從本質(zhì)上說，就是當用電設(shè)備發(fā)生漏電事故時，通過零線可以形成回路，使漏電流進一步增大，通過增大電流在一定程度上刺激保護裝置切斷電源。

8）采用保護接零對用電設(shè)備進行管理，并不能完全做到防觸電。 電器外殼與電源火線連接引發(fā)的嚴重故障，通過保護接零的方式可以進行避免，如果電器外殼引發(fā)的漏電故障，通過保護接零的方式不能排除，為了消除電器外殼的漏電故障，需要配合其他的保護措施。