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低压配电系统中中性线断线故障保护研究随着经济的飞速发展，社会文明也在不断进步，人们的生活水平日益提高，无论是工业还是民用建筑、办公楼及居民住宅等场所的用电量，都呈现出飞速增长的发展趋势。
文章通过对低压配电系统中中性线断线故障后可能产生的危害进行分析，提出了防止中性线断线故障的有效措施。
标签：低压配电系统；中性线；断线故障；保护相比过去负载的性质有了很大的变化，过去的负载主要是线性负载，而目前非线性负载所占的比例显著增加，这样就导致三相负载不平衡，进而引起过大的中性线电流的产生。
在三相四线制供电系统中，中线起到了重要的作用，可以有效解决三相负载不对称引发的问题，提供各相电流的回路。
中线一旦发生故障，中性点就会发生转移，因三相负载不平衡，对于负载最少的那一相，电压也最高，进而导致过电压损坏的发生。
对于负载较多的那一相，所分配到的电压就低于正常工作的电压，进而导致该相无法工作。
因三相四线制供电中中性线具有至关重要的作用，科学合理的选择中线，并保证其安全稳定运行，成为供电工作的重中之重。
低压供电的方式普遍应用于民用建筑中的用电设备，因此，使低压供配电系统能够安全、可靠的运行就变得尤为重要。
引发电气故障的原因有很多种，中性线断线故障就是其中的一种，引发中性线断线的因素也很多，线路敷设方式以及环境条件、导线材质和机械强度、配电装置中性线的连接方式等，都有可能引起中性线的断线故障。
1 中性线断线可能引起的危害在三相负荷不平衡的情况下，中性线PEN或N线一旦发生断线，必然引起负荷中性点的偏移。
因为没有中性滤过不平衡电流，而三相负荷电流的矢量和必须为零，负荷中性点进而出现偏移。
1.1 中性线偏移电位对人身安全造成伤害在TN-C-S接地系统中，如果PEN线发生断线，就会引起负荷侧电位的偏移，并且经由N线和PE线的接点，进而传到PE线上，然后传至与PE线相连的用电设备的外壳，人体接触用电设备外壳后，就会产生对人体有害的接触电压。
低压配电系统中漏电、短路及中性线断线原理及故障分析摘要：在日常生活中，人类所使用的电子类，电器类设备越来越多，同时这些设备的不合理，不安全使用带来了很多的安全隐患，设备漏电，中性线断线及短路故障等不仅会带来财产损失，严重者更会危及人类的生命。
一、漏电漏电，是用电器外壳和市电火线间由于某种原因连通后和地之间有一定的电位差产生的，检测漏电的最好方法就是用电笔接触带电体，如果氖泡亮一下立刻就熄灭，证明带电体带的就是静电，如果长亮定是漏电无疑。
漏电产生的原因有二：（1）有些用电器采用的电路板自身有问题（电路板低压电路没和220V的交流电隔离，本身就带有市电），采用开关电源的电器多属这一种情况。
如有些老式彩电，人一摸到天线就会有手麻的感觉，这就是天线和电路板相连产生的漏电。
不过这些电对人没多大危险，因为电路板和市电间有一个阻值很大的电阻，产生的电流很小。
（2）即便是用电器的电路板本身没问题，但由于某些元件漏电（尤其是电容）或是由于电路板受潮、灰尘太多，也会出现漏电的现象，如有一些用电器外壳一开始不带电，但用了一段时间后又带电了，多属这种情况。
1．漏电故障的危害漏电发生的前提是电气设备外壳是金属而其作用只限于封闭与美观等，工作时不参与导电。
而灯具类电气设备其外壳一般为玻璃、塑料、透明陶瓷等材料，所以不会发生漏电现象，故可能发生漏电的设备是外壳为金属且工作时不可带电的一类电气设备。
危害的对象则是当该类设备发生漏电时接触设备的人，而且故障不排除，发展下去就会演变为短路，造成相关一系列危害。
2．漏电的定义所谓漏电是指外壳为金属的用电器，工作时不允许外壳带电，由于某种原因引起绝缘损坏使其外壳带电进而对人形成接触电压的现象。
漏电是介于正常和短路之间的一种故障，可以说漏电就是短路的前奏，及时排除这类故障是防止短路的有效措施。
3．漏电保护接线。
漏电保护的空气开关一定要将火线和N线同时接入，不可接PE线。
电气设备的A、B、C三点分别接在设备的插座上。
配电线路中性线断线问题的防范策略随着电力设备的逐步普及，人们生活中的配电线路也越来越多。
然而，配电线路中常常出现的一个灾难性故障就是中性线断线，导致电器设备不能正常工作，甚至引发火灾等安全事故。
因此，对于中性线断线问题，我们需要采取一系列防范策略来确保电力设备的安全运行。
一、规范线路接线为规范线路接线，可以采用以下措施：（1）正确标注导线，说明其用途和特点。
（2）要求线路接头位置明确，固定牢固，不得弯曲或遗漏。
（3）在线路接头处增加电气柿子，以避免线路接触不良。
（4）线路接头要好好加防水处理，避免镀锡层氧化。
二、使用合格的设备使用合格的电器设备是防范中性线断线问题的关键。
一般情况下，我们应注意以下几点：（1）使用独立中性点的变压器。
（2）选用带有中性保护功能的电器设备，如带有漏电保护器和中性保护断路器，以大大降低中性线断线的可能性。
（3）采用合格的铜线和铝线，保证电器设备运行时的正常供电。
（4）选择具有高阻抗的接地系统，以使中性点接地电流非常小。
三、注意安全教育通过安全教育，提高工作人员的安全知识和安全意识，可以有效地预防中性线断线带来的安全隐患。
在实际操作过程中，应注意以下几点：（1）工作人员要认真审核每一根导线的情况，保证所使用的线材的质量，以避免中性线断线的情况发生。
（2）对于中性线断线的处理应时刻注意，必须指示专业技术人员进行处理，而不是简单粗暴地继续使用。
（3）注意对工作人员的规范化操作和安全培训，让他们在操作中形成正确的安全意识。
四、定时检查配电线路通过定期检查配电线路，可以有效地发现问题，及时处理问题。
针对配电线路中出现的中性线断线问题，我们可以采取一下措施：（1）定期检查配电线路，检查导线接头是否松动，及时处理可能出现的安全隐患。
（2）对不同区域、屋顶、地下设施等地方，应采取不同的检查时间和频次，以确保出现问题时及时发现并予以解决。
（3）对于一些重要的电器设备，应采取频繁的检查，从而降低中性线断线概率。
tn-c系统中性线发生故障的原因与危害摘要广泛应用于低压配电系统中的tn-c系统（配电系统中性线与保护线合一的系统），其分布广，结构复杂，薄弱环节多，时常发生故障。
其中，中性线发生故障时，将严重影响供电系统的安全可靠运行。
因而迅速准确排除中性线故障是维修tn-c系统的关键一步。
基于此，该文着重指出tn-c系统中性线发生故障的原因、危害及其预防措施等，以为系统维护提供参考。
关键词 tn-c系统；中性线故障；预防措施在tn-c低压配电系统中，中性线的重要性往往被人们忽视，但是因中性线故障致使烧毁电器设备、危及人身安全的事故却时有发生。
因此，迅速准确排除中性线故障是维修tn-c系统的关键一步。
在配电系统中，中性线的作用是三相负载不平衡时，保证中性线上的阻抗为零，以消除中性点移位，使用电设备的相电压保持平衡，同时使得相电压与负荷大小无关。
三相供电系统中如果有一相或两相发生缺相，只影响相应的缺相相，其余相电压保持不变，确保用电设备上的电压仍能保持正常电压，保证其运行。
若tn-c系统中性线发生故障，在三相负载不平衡时，变压器将产生中性点移位，致使电气设备上三相电压不平衡，这将会危害用电设备，严重时损坏用电设备。
基于中性线故障会引起如此多的危害，该文拟归纳中性线故障的常见情况及其预防措施，旨在为相关人员提供技术借鉴。
1 中性线故障的几种常见情况在中性线故障时，由于三相负载不平衡，负荷小的相电压可以升高至380 v，超过了用电设备额定电压；而负荷大的相电压降低到30～50 v，甚至更低，使白炽灯发红，日光灯不能正常启动。
如果在中性线断线事故中又发生了相线对地短路，则中性点位移会更大。
在低压接零保护系统中，若发生中性线断线事故，电器设备失去了保护措施，电器设备绝缘一旦被击穿漏电，当人体触及设备外壳就会造成触电，这样低压接零保护系统就起不到相应的保护作用。
1.1 分支线中性线断路故障单相用电设备不正常工作，使用验电工具验电时，显示有电。
配电线路中性线断线问题的防范策略随着社会的发展和科技的进步，配电线路在日常生活中扮演着至关重要的角色。
随之而来的问题也是不容忽视的，其中之一就是中性线断线问题。
中性线在配电线路中扮演着平衡电流的作用，一旦中性线出现断线，将会对整个电路造成严重影响，甚至引发安全事故。
对于配电线路中性线断线问题的防范策略值得深入探讨。
一、中性线断线问题的危害1. 影响电器设备的正常工作：中性线断线会导致电器设备工作不稳定，甚至无法正常运行，严重影响日常生活和工作。
2. 电器设备损坏：中性线断线会导致电器设备过载，造成设备损坏，带来经济损失。
3. 安全隐患：中性线断线会导致电压失衡，引发触电事故，对人身安全构成严重威胁。
1. 设备选择与安装为了防范配电线路中性线断线问题，首先需要在设备选择和安装方面做好准备：① 选择可靠的中性线设备：在选购中性线设备时，应选择性能可靠、质量优良的产品，避免因设备质量问题导致中性线断线。
② 规范安装：进行中性线设备的安装时，应按照相关标准和规范进行，严格按照操作要求进行安装，确保中性线正常使用并避免断线问题。
2. 定期检测与维护为了及时发现中性线断线问题，应定期进行配电线路的检测与维护：① 定期巡检：定期对配电线路进行巡检，查看中性线设备的运行情况，及时发现潜在问题并加以处理。
② 维护保养：定期对中性线设备进行维护保养，检查连接处是否松动，是否受损，及时更换老化设备，确保中性线的正常使用。
3. 加强员工培训为了提高员工的意识和能力，应加强员工的培训：① 安全知识培训：加强员工的电气安全知识培训，提高他们对中性线断线问题的认识和预防能力。
② 操作规范培训：培训员工严格按照操作规程进行电路连接和维护，确保中性线的正常使用。
4. 安全管理制度建立和完善配电线路中性线断线问题的安全管理制度：① 规章制度：建立配电线路中性线断线问题的应急预案和操作规程，确保在出现问题时能够及时处理，减少损失。
② 安全监控：建立配电线路中性线的安全监控系统，及时监测中性线的运行情况，发现异常即时报警并处理。
配电线路中性线断线问题的防范策略配电线路中性线断线问题是在电气系统中经常会遇到的一种故障，一旦出现中性线断线问题，将会对电气系统带来严重的影响，甚至导致安全事故的发生。
了解并防范配电线路中性线断线问题至关重要。
本文将就中性线断线问题的原因和防范策略进行详细阐述，帮助读者加强对中性线断线问题的认识，并提供有效的防范措施。
一、中性线断线问题的原因1. 设备老化：设备的老化是导致中性线断线问题的常见原因。
在长时间的使用过程中，设备内部的导线、接头等会因外界环境的影响而发生腐蚀，使得中性线出现断线的情况。
2. 过载运行：配电线路在长时间处于过载状态下运行，会导致中性线的温升过高，从而引发中性线断线的问题。
3. 人为操作错误：在维修、更换设备等操作中，由于操作人员的疏忽大意，可能会对中性线造成不必要的损坏，从而导致中性线断线问题的发生。
4. 外部因素影响：如雷击、动物啃咬、机械磨损等外部因素的影响也可能导致中性线断线。
以上几种原因都可能导致中性线断线问题的发生，需要采取相应的防范措施来避免中性线断线问题的发生。
二、防范策略1. 定期检查设备：为了避免设备老化产生中性线断线问题，需要定期对配电线路的设备进行检查，特别是中性线部分，确保导线、接头等处于良好的工作状态。
如发现有老化、损坏的部件，应及时进行更换和维修。
2. 合理设计配电线路：在设计配电线路时，要合理安排负载，避免过载运行，从而减少中性线的温升，降低中性线断线的风险。
3. 规范操作流程：在设备的维护、更换等操作过程中，要严格按照规范的操作流程进行，避免人为操作错误造成中性线损坏。
4. 加强保护措施：在设备周围安装相应的防护措施，如雷击防护装置、防鼠、防水等，减少外部因素对中性线的影响，降低中性线断线的风险。
5. 定期检测中性线电压：通过定期检测中性线电压的大小，及时发现中性线断线问题，采取相应的措施进行修复，避免造成更大的安全隐患。
6. 安装中性线监测装置：在配电线路中安装中性线监测装置，可以实时监测中性线的状态，一旦发现中性线断线问题，会立即报警提示，为及时处理提供了方便。
三相四线制供电系统中中性线断线故障分析目录前言 (1)1 中性线 (2)1.1 中性线(零线)和地线 (2)1.1.1中性线、地线区别 (2)1.1.2 联系 (2)1.2 中性线在三相四线制供电系统中的作用及中性线断线的危害 (3)1.2.1 中性线的作用 (3)1.2.2 中性线断线的危害 (4)2 中性线断线原因分析 (6)2.1 三相负载不平衡 (6)2.2非线性负载的增加 (10)2.2.1 谐波电流与中性线热故障分析 (10)2.2.2 谐波电流导致谐波电压引发中性线热故障 (12)2.2.3 谐波电流与中性线热故障案例分析 (13)2.2.4 防谐波电流过载的导体截面选择 (14)2.2.5 非正弦畸变电流测量及其仪表选用 (17)2.3 其他原因 (17)3 中性线断线检测 (18)3.1 如何分辨中性线与相线 (18)3.1.1 常用的方法是用验电笔来测量 (18)3.1.2 利用火线与零线之间的数量关系 (18)3.2 中性线断线检测方法 (19)3.2.1 通过检测中性点的偏移量 (19)3.2.2 通过在负荷和系统之间并联一个小的直流电源支路 (23)4 中性线的正确选择与安装 (25)4.1 中性线中的电流与导线截面积 (25)4.2 中性线截面积的选择 (25)4.3 中性线的安装要求 (26)4.4 中性线的运行维护 (26)5 中性线的保护与中性线断线预防、保护措施 (27)5.1 保护接零 (27)5.2 中性点制度 (27)I5.3 预防措施 (28)5.4 保护措施 (30)5.4.1 中性线断线智能保护装置的结构和原理 (30)5.4.2 中性线断线智能保护装置的性能特点 (33)参考文献 (35)致谢 (36)前言随着经济的快速发展，社会的不断进步和人民生活的日益改善，工业和民用建筑、办公楼及居民住宅等场所的用电数量呈快速增长态势，负载的性质也发生了较大的变化，由以往的线性负载为主，变成了非线性负载比例明显增大的状况，由此容易形成三相负载不平衡并致使中性线电流过大，而三相四线制供电系统中，中线的作用是：当三相负载不对称时，中线提供各相电流的回路。
TN—C系统中性线故障及预防措施摘要广泛应用于低压配电系统中的TN-C系统（配电系统中性线与保护线合一的系统），其分布广，结构复杂，薄弱环节多，时常发生故障。
其中，中性线发生故障时，将严重影响供电系统的安全可靠运行。
因而迅速准确排除中性线故障是维修TN-C系统的关键一步。
基于此，该文着重指出TN-C系统中性线发生故障的原因、危害及其预防措施等，以为系统维护提供参考。
关键词TN-C系统；中性线故障；预防措施在TN-C低压配电系统中，中性线的重要性往往被人们忽视，但是因中性线故障致使烧毁电器设备、危及人身安全的事故却时有发生。
因此，迅速准确排除中性线故障是维修TN-C系统的关键一步。
在配电系统中，中性线的作用是三相负载不平衡时，保证中性线上的阻抗为零，以消除中性点移位，使用电设备的相电压保持平衡，同时使得相电压与负荷大小无关。
三相供电系统中如果有一相或两相发生缺相，只影响相应的缺相相，其余相电压保持不变，确保用电设备上的电压仍能保持正常电压，保证其运行。
若TN-C系统中性线发生故障，在三相负载不平衡时，变压器将产生中性点移位，致使电气设备上三相电压不平衡，这将会危害用电设备，严重时损坏用电设备。
基于中性线故障会引起如此多的危害，该文拟归纳中性线故障的常见情况及其预防措施，旨在为相关人员提供技术借鉴。
1 中性线故障的几种常见情况在中性线故障时，由于三相负载不平衡，负荷小的相电压可以升高至380 V，超过了用电设备额定电压；而负荷大的相电压降低到30～50 V，甚至更低，使白炽灯发红，日光灯不能正常启动。
如果在中性线断线事故中又发生了相线对地短路，则中性点位移会更大。
在低压接零保护系统中，若发生中性线断线事故，电器设备失去了保护措施，电器设备绝缘一旦被击穿漏电，当人体触及设备外壳就会造成触电，这样低压接零保护系统就起不到相应的保护作用。
1.1 分支线中性线断路故障单相用电设备不正常工作，使用验电工具验电时，显示有电。
低压配电系统中中性线断线故障保护研究
文章通过对低压配电系统中中性线断线故障后可能产生的危害进行分析，提出了防止中性线断线故障的有效措施。
标签：低压配电系统；中性线；断线故障；保护
随着经济的飞速发展，社会文明也在不断进步，人们的生活水平日益提高，无论是工业还是民用建筑、办公楼及居民住宅等场所的用电量，都呈现出飞速增长的发展趋势。
负载的性质也有了很大的变化，过去的负载主要是线性负载，而目前非线性负载所占的比例显著增加，这样就导致三相负载不平衡，进而引起过大的中性线电流的产生。
在三相四线制供电系统中，中线起到了重要的作用，可以有效解决三相负载不对称引发的问题，提供各相电流的回路。
中线一旦发生故障，中性点就会发生转移，因三相负载不平衡，对于负载最少的那一相，电压也最高，进而导致过电压损坏的发生。
对于负载较多的那一相，所分配到的电压就低于正常工作的电压，进而导致该相无法工作。
因三相四线制供电中中性线具有至关重要的作用，科学合理的选择中线，并保证其安全稳定运行，成为供电工作的重中之重。
低压供电的方式普遍应用于民用建筑中的用电设备，因此，使低压供配电系统能够安全、可靠的运行就变得尤为重要。
引发电气故障的原因有很多种，中性线断线故障就是其中的一种，引发中性线断线的因素有很多，线路敷设方式以及环境条件、导线材质和机械强度、配电装置中性线的连接方式等，都有可能引起中性线的断线故障。
1 中性线断线可能引起的危害
在三相负荷不平衡的情况下，中性线PEN或N线一旦发生断线，必然引起负荷中性点的偏移。
因为没有中性滤过不平衡电流，而三相负荷电流的矢量和必须为零，负荷中性点进而出现偏移。
1.1 中性线偏移电位对人身安全造成伤害
在TN-C-S接地系统中，如果PEN线发生断线，就会引起负荷侧电位的偏移，并且经由N线和PE线的接点，进而传到PE线上，然后传至与PE线相连的用电设备的外壳，人体接触用电设备外壳后，就会产生对人体有害的接触电压。
在TN-S接地系统中，如果N线发生断线，同样会引起断开点负荷侧电位的偏移，然而这种接地系统的N线和PE线没有连接点，偏移电位不会对PE线造成影响，不会产生对人体有害的接触电压。
由此，可以看出，中性线断线也要视情况而定，有时并不会产生接触电压。
1.2 中性线断线危及用电设备
PEN线或是N线发生断线时，向着负荷大的方向负荷的中性点产生移位，进而引起多相负荷电压降的变化。
根据负荷的大小，相应的负荷电压减低或升高。
在多相回路中，过电压或者欠电压都会使单相用电设备烧毁。
2 预防中性线断线故障的措施
对于三相四线制线路来说，三相负载不平衡的现象是客观存在的，此外随着非线性负载所占比例的增大，更加导致了不平衡电流和零序电流的产生，在电流的作用下，中性线发生过载、发热，严重时还会使断线烧毁，三相负载无法在正常的工作状态运行，也给用电设备的安全带来了巨大的隐患。
为此，必须在根源上加以解决，设法保持三相负载的平衡，科学管理，合理选材。
此外，还要采用接零接地等保护措施，防止或避免中性线意外断线，以及不安全用电和火灾等现象和问题的出现。
2.1 N（PEN）线截面应该满足机械强度要求
根据导线敷设的方式，确定导线线芯的最小截面，使其符合相关的规定和要求。
2.2 N（PEN）线截面应满足载流量的要求，单相回路中的中性线应与相线截面相等
在三相四线或二相三线的配电线路中，如果用电负荷的大部分都是单相用电设备，对于N线或PEN线的截面也有一定的要求，即不应小于相线截面。
2.3 连接点应牢固可靠并采取防止气化腐蚀的措施
为了提高连接点的牢固性和可靠性，在采用TN-C-S接地形式的配电系统中，对于进户处配电装置中的PEN、PE、N线的连接点，要进行铜母线的设置，形成汇流排，还要采用镀层的方式对该母线及其被连接导线的接线端子进行处理。
采用这种措施，可以使防氧化和腐蚀的能力得到提高，并且使得中性线发生断线的可能性大大降低。
2.4 装设中性线断线故障保护电器
在三相四线制配电线路中的中性线发生断路时，中性线断线保护电器可以自动切断负荷侧全部电源线路，进而有效保障电路的安全。
中性线一旦断线，就会发生电位偏移，进而对人身或设备造成危害，而中性线断线保护电器的应用，则可以避免这种危害的发生，因此要求中性线断线保护电器必须具备反时限的特征（欠电压除外）。
装设中性线断线故障电器保护需要注意的是，必须考虑到配电系统的接地型式以及等电位的联结条件，并且保护电器装设的位置应该在被保护线路和电源线路的连接处。
2.5 总等电位联
总等电位联结具有能够有效降低建筑物内间接接触电击的接触电压以及不同金属部件间的电位差的特性。
此外，从建筑物外经电气线路和各种金属管道，可能引入危险故障电压，进而造成危害，而采用总等电位联结就可以有效避免。
总等电位联结能够使人体接触电压减小，防止间接触电，即便是接地故障保护失灵，采用这种措施也能够很大程度的避免触电伤亡事故的发生。
在TN-C-S接地型式的配电系统中，总等电位联结，可以使PE线上的对地偏移电压得以降低甚至消除，从而保障人身和设备安全。
3 中性线断线智能保护装置
3.1 中性线断线智能保护装置的性能特点
（1）应用自动稳零技术，抑制零点漂移，克服零点随时间和温度的漂移，实现所有参数的零点免调，提高了装置的测量和保护精度。
（2）数字化整定，可按键整定参数或借助上位软件实现计算机辅助调试。
（3）抗电磁干扰能力强，即使在非常严酷的场合，也能正常运行。
（4）在电源掉电时，能够记忆所有的当前工作状态或设定值、时间等。
3.2 中性线断线智能保护装置的功能
（1）速断功能。
当相电压突变到设定值时，中性线断线保护装置能快速发出跳闸指令，实现速断保护。
（2）定时限延时保护。
当相电压突变到定值时，中断智能保护装置延时指定时间发出跳闸指令，实现延时保护。
（3）宽电压范围保护功能。
当中性线断线后，三相负荷的不平衡度将导致不同的电压变化，不同的保护动作值区间和动作延时时间可调。
（4）报警功能。
根据保护类型发出跳闸信号，同时送出报警信号，故障信息能对停电事故快速作出处理意见，减少停电时间。
（5）鉴别报警类型。
主要针对监控系统而言，可根据执行元件的报警信号和智能保护装置的报警信号进行综合判断，可快速区分中性线断线和开关保护性动作。
（6）多级选择性保护功能。
实现总路和支路，支路和用户等多级分别判断中性线断线保护的配合功能，支路应优先动作，防止断电范围扩大。
（7）自检验证功能。
当中性线断线智能控制器发出跳闸信号后，若控制的
执行元件未动作，后台可根据断路器的状态信息与该装置的报警输出信号来验证故障的具体原因及位置，从而判断断路器是否存在故障。
（8）通信组网。
装置具有RS-485标准接口，可满足电力系统配网自动化和智能小区建设的要求。
（9）内部实时时钟。
提供内部的实时时钟，精确记录系统时间。
（10）事件记录功能。
可记录保护回路状态信息和报警、跳闸事件及发生的时间。
