弱电|电工基础知识分享:相线、中性线和火线、零线


弱电|电工基础知识分享:相线、中性线和火线、零线
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在任何一个电路中 , 电路不工作时 , 线上有电压(俗称带电)的线 , 叫做相线 , 线上无电压的线 , 叫做中性线 。 在单相电路中 , 为了更形象、更好理解 , 为相线和中性线又分别起了两个别名 , 叫做火线和零线 。 因此 , 相线=火线 , 零线=中性线 。
相线很好理解 , 发电厂出来 , 电能输出 , 就是靠相线 。 在三相电路中 , 三根相线彼此之间的夹角为120° , 三根相线彼此之间的电压为380V 。 它们有一个共同的交点 , 这个交点叫做“中性点” 。 中性点与任一相线之间的电压为220V(三角函数计算得出) 。 由中性点引出的线 , 就叫做“中性线” 。
因此 , 额定电压为380V的电器 , 使用三根相线;额定电压为220V的电器 , 使用一根相线 。
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这里就出现了一个问题 , 电路需要形成一个完整的环 , 才能正常使用 。 因此 , 在只使用一根相线的单相电路中 , 必须要有零线才能够正常工作 。 而使用三根相线的三相电路中 , 不需要使用零线 , 也能使电器正常工作(三相电路中的零线 , 通常是保护接零 , 下文会讲) 。
此时则会出现一个疑问——既然两个相线之间的电压就是380V , 那为什么还要同时使用三根相线呢?
这是因为 , 两根相线只有在二者之间的夹角为120°时 , 电压才是380V 。 而如果这两根相线之间的夹角发生了变化 , 电压就会随之改变 。 而如果使用了三根相线 , 它们之间的结构就要稳定得多(三角形的稳定性) 。
因此 , 虽然两根相线也能够使额定电压为380V的电器正常工作 , 但通常不会这样使用 。 中性线和地线都需要接地中性线(零线)接地 , 这一说法事实上是错误的 。 准确的说法应该是中性点接地 。 接地的方式无论是中性点还是地线 , 它们的接地方式都是相同的 。 接地方式有很多种 , 最常见的是用扁钢焊接成一个“工”字型 , 埋入1m深的坑内 。 再向坑内撒入盐水 , 然后在坑内的扁钢上焊接一根垂直的扁钢 , 伸出地面 。 这根扁钢与地线或中性点连接 , 完成接地 。 具体操作较为复杂 , 有兴趣的朋友可以翻看我的往期文章 。 零线和地线的区别既然二者都需要接地 , 那它们之间有什么区别呢?地线的结构是比较简单的 , 一端连接接地装置 , 另一端连接用户 。
【弱电|电工基础知识分享:相线、中性线和火线、零线】它的作用比较单一 , 就是为了防止用电器的外壳带电 。 用电器一旦发生漏电 , 外壳上的电流 , 会通过地线流向大地 , 从而减少对人体的伤害 。 而中性线属于工作线路 , 电流可以通过中性线 , 直接回到电厂 。 同时 , 还有以下作用 。 中性点接地的作用一旦发生相线接地(漏电后与大地接触等事故) , 由于中性线与大地连接 , 就会产生较大短路电流 , 促使保护装置(熔断器、断路器等)迅速切断电路 , 避免更严重事故产生 。 同时 , 中性点接地后 , 可以保证中性线上的电位与大地相同 , 将中性点锁定为零电位 。 这样就会避免发生中性点偏移 , 改变相线间的夹角 , 造成三相电压不平衡 。