三相四线制配电网零线断线的危害及预防措施

浅析电路中零线断线的危害及预防措施[摘要] 由零线引起的事故和其它事故不一样，很多用户和电气工作人员只重视火线而轻视零线，殊不知火线断线的危害可能仅仅是停电而已，而零线断线和错接则可能造成机毁人亡的重大事故。

[关键词] 零线断线预防在我国城乡居民用电中，普遍采用380／220v三相四线制供电系统供电。

在380／220v配电网中，电力网多采用tt系统，电力线路常采用电缆或架空线路，用户侧采用漏电保护开关作为线路及用电设备的保护装置。

这种接线方式电磁适应性好，由于安装了漏电保护装置，能有效地防止人身触电事故的发生，因此得到广泛的推广和应用。

随着国家电网改造力度的不断加大，以及各项惠农政策的出台,不论在城市还是农村，高档家电日益增多，如冰箱空调、电脑电视、电磁炉电烤炉等常开高耗能电气，使居民用电负荷迅速增长。

由于种种原因造成零线断线，引起用户端中性点电位偏移，电压升高，严重时可使某一相或两相的相电压升至高达300v以上，给用户端用电设备造成很大威胁，经常因此类故障烧毁家用电器。

本文结合笔者多年来在实际电力系统工作中的实践经验，结合现实案例来阐述零线在电力系统中电线所带来的危害性，分析零线断电的主要因素及预防措施。

1.案例说明现实案例里中，原来未改造的一生活区里，地线和接零都做好了，做饭和洗漱集体家庭一起。

结果发生一起在同一时间有因水管触电，有的因洗衣机或冰箱同时触电。

初期检查时都不知道原因，但经过一一排插后发现是有一家用的老式洗衣机，把洗衣机外壳和自来水管相连，同时他家的漏电开关经常跳闸，所以私自短接切除，在洗衣过程中洗衣机漏电导致多起触电事故发生。

这起事故的原因是在同一低压电网中，如果一部分电气设备采用保护接地，而另一部分电器采用保护接零，当接地设备发生碰壳故障时，会使接地设备和接零设备同时带上一定的电压，使所有接零和接地的设备带电，其电压视接地和接零的接地，接地电阻小的电压低，如果接地和接零设备相距较近，一个人同时接触这二个设备时，其接触电压可达到相电压，触电危险更大。

零线断线故障的判断和预防在三相四线制低压供电系统中，零线的作用是：当三相负荷不平衡时，能保证零线上的阻抗为零，以消除中性点位移，使各相的电压保持平衡。

三相中有一相发生断路，只影响本相，其他两相电压仍保持不变，接在这两相上的电器设备仍能正常工作。

但是，如果三相四线中的零线因故断路后，则会使三相电压不平衡，可能烧毁电器设备，或使电器设备无法正常使用。

零线断路有以下几种情况：1.单相供电：在单相供电范围内发生零线断路故障，能使供电范围内的电灯不亮，其他电器不能使用。

这时，用氖灯验电笔验电，相线、零线都亮，用数字验电笔验电，相线和零线都显示相电压，但用电压表测量却没有电压指示。

根据上述情况则可判定该供电范围内零线断路。

2.三相四线制线路某一分支发生零线断路故障的具体表现是：在这一分支供电范围内，一部分用户的电灯亮度不够、日光灯不能启动、电视机亮度下降、图像缩小，有电压保护的电器则无法开机或自动关机，而有一部分用户的电压明显升高、电灯特亮、电扇转速加快，情况严重的，电灯或其他电器很快烧坏。

发生以上情况则可判定该分支零线发生断路。

3.某三相配电变压器供电范围内发生零线断路故障，即零线母线发生断路，具体表现与三相四线分支发生零线断路故障相同，只不过范围更大、危害更严重、损失更严重。

主要预防措施：三相四线制供电，单相负荷应尽量分配均匀，要保持三相负荷平衡，加强对三相电流的监视，发现不平衡时要及时进行调整；三相四线制供电，零线电流不能大于相线电流的1／4,零线截面不能小于相线截面的1／2。

单相供电零线截面应和相线相同；零线的连接要牢固可靠，配电变压器及配电屏的引入、引出线应使用铜铝过渡线夹，并加强巡视和维护，特别要进行夜巡，发现接头打火要及时进行处理；三相四线制线路的零线不能装熔断器或单独的开关；断开三相四线制电路时，应先断开相线，后断开零线，接线时顺序应相反。

零线断线故障的判断和预防（二）零线断线故障是电力系统中常见的故障之一，也是一种非常危险的故障，可能会对人身安全和电气设备造成严重的危害。

三相四线零线断路的危害
三线四相，分为爱护接地和爱护接零，爱护接地零线断，会造成单相设备无法运行或烧毁，假如总零线断但变压器中性点还接地，三相是平衡的！假如是爱护接零，会造成设备单相接地不跳闸！有触电危急！同样单相设备无法运行或烧毁！
在三相四线低压配电网中，零线断路故障导致在三相负荷不平衡时负荷中性点产生偏移，负荷轻的端电压上升，负荷重的端电压降低，从而导致用户的用电设备烧坏。

在其他厂里遇到过，由于三相负载还比较平衡，所以他们说，老是有某些日光灯开不亮，而且220V总是不稳定，实际上就是中性点发生了漂移，我就知道总的零线可能断了，结果给我找到了。

另外，零线断路的危害还使断路点后的电气设备丢失爱护接零的爱护作用。

当零线断路，而断路点后面某一电气设备发生碰壳漏电时，接在断路点后的全部电气设备外壳都会带上相当于相电压的对地电压，一旦人体接触这些电气设备外壳，就会造成触电伤亡，这是很危急的。

三相四线制的供电线路中，总零线断路的危害是：
1，接零爱护没有了，当采纳接零爱护的设备发生漏电时，会危及人身平安；
2，由于总零线断路，三相的负荷不平衡时会发生中性点偏移；
3，由于总零线断路，单相用电设备的电压会上升至380V，而烧毁；
1。

电力电子• Power Electronics228 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】三相四线制 零线断线 三相不平衡 零线工况三相四线制接线方式是我国配电线路应用最为广泛的接线方式，其中三根线作为相线，零线作为工作回路与相线组成回路，给用电设备进行供电。

三相四线制的优点在于能够适应一定程度的三相不平衡，当三相中的一相出现断线等故障的时候，不影响另外两相的正常运行。

但是线路三相不平衡度超过一定的范围时，会造成零线电流过大，从而导致零线温度升高，甚至出现零线断线等故障，严重的会导致人身伤亡事故的发生，影响配电网的稳定运行和正常供电。

1 零线断线产生的原因1.1 三相不平衡理想情况下，配电网三相负载平衡，零线没有电流或者电流很小。

但在实际运行过程中，配电网三相负荷很难达到平衡，配变总是工作在三相负载不平衡的工况下，会产生零序电流。

而且零序电流的大小随着三相不平衡度的增加而变化，当零序电流过大，超过零线本身的承受能力的时候，零线温度会升高，出现断零等故障，影响配电网系统的稳定运行。

1.2 零线接头处接触不良国内配电网络结构复杂，使用时间较长，部分线路设备老化严重，急需要更新换代，但线路改造工作由于时间紧，任务大，进展缓慢，特别是在偏远地区，零线接头处锈蚀情况严重，容易出现接触不良现象，会有火花现象产生，时间久了，会造成零线断线等故障的发生。

1.3 零线装设熔断器在三相四线或三相五线中性点接地系统中，零线不允许装设熔断器和开关。

当开关拉开或者熔断器因为电流大等原因保险丝熔断的时候，就相当于零线断线，使零线上可能出现危险电压，导致各种事故的发生。

在配电网运行过程中发现仍有部分线路零线存在装设熔断器和开关的情况。

1.4 外界环境因素我国配电网分布广泛，且都是户外架设，配电网零线断线原因分析及预防治理措施文/张海军 雷宝忠 李永刚 李建立 张建平容易受天气、环境等外界条件的干扰和影响。

在低压三相四线制（380/ 220V）供电中系统，零线的作用是什么？零线断线时有什么后果？变压器二次侧中性点直接接地称为工作接地，由于中性点直接与大地零电位连接，因此，引出的中性线称为零线，即TN-C系统（三相四线制供电系统）中的PEN线。

在三相四线制（380/220V）供电系统中零线的主要作用是：1、在三项负载不平衡的情况下，零线导通，不平衡电流流回中性点，从而使供电系统的线电压、相电压基本保持平衡；2、当采用保护接零的电气设备绝缘损坏发生碰壳时，短路电流将通过零线构成回路，由于零线阻抗较小，所以短路电流将很大，它促使保护装置迅速动作以断开电源，从而起到保护作用；3、零线还是单相220V电气设备的电源回路。

如下图所示，在三相负载不平衡（A相负载最小、B相负载稍大、C相负载最大）的情况下，零线一旦断线，将产生严重后果。

分析如下：1、当零线在a点发生断线时，凡连接在断开点以后的单相负载，其火线、零线都带电。

但没有电压，因此，负载无法正常工作；2、当零线在b点发生断线时，接在断开点以后的B相（L2）和C相（L3）的单相负载相当于串联后接在B、C两相（380V）上，造成负载大的C相电压低，负载小的B相电压高。

如果B相和C相负载一样大，则B相和C相负载各承受电压190V；3、当零线在c点发生断线时，由于没有零线导通不平衡电流，为维持三相电流的矢量和等于零，其中性点必将向负载大的C相方向位移，造成三相电压不平衡，即负载大的C相电压低，而负载小的A相电压高。

三相负载不平衡程度越严重，中性点位移量越大，三相电压不平衡程度也越严重。

4、由于零线断线造成的三相电压畸形，使电气设备工作特性发生变化，电压过低无法工作，电压过高将缩短使用寿命，甚至烧毁设备造成经济损失；5、零线一旦断线，采用保护接零的电气设备将失去保护；设备一旦漏电，将会造成人身触电。

这时，即使设备不漏电，由于零线本身带有危险电压使设备外壳带电，同样会造成人身触电事故。

三相四线制总零线断开后预防烧坏电器的
措施
为了防止总零线断开后对家用电器造成损坏，现在民用建筑电气设计规范要求在公共电表箱的电表下口安装过欠压保护器，可以有效防止断总零线的危害；
如果是老式楼房或者是自建房，没有安装过欠压保护器的，我们可以在自己家里的配电箱里自己安装一个过欠压保护器，也可以有效防止断总零线的危害。

居民用电都基本上是采用TN-S系统的三相五线制，三根火线分别是L1L2L3，一根零线N，一根地线PE；
电力引入电缆入楼以后进去总配电箱，然后从总配电箱分出去五根线，三根火线一根零线和一根地线，而入户都是从总零线上T接一根零线，从一根火线上T接一根火线；
火线的分配原则是一层是L1相，二层是L2相，三层是L3相，然后依次类推，来保证三相平衡；
当总零线断开以后，电流走向如图，电流就是从火线L2然后经过电器，然后从电器流向零线N，从零线N再流向公共零线N，再从公共零线N另一户的零线N，这是从L2火线过来的，这样L2与L1之间就形成了380V电压；
总零线断开，电压漂移，谁家里电器少，电压就会向谁家漂移，从而烧坏家里的电器。

三相四线制, 零线。

如何预防三相电零线断1. 什么是三相电零线断三相电零线断指的是三相交流电系统中的零线发生断裂，导致电路无法正确接地并增加了电气设备和人身安全的风险。

三相电系统中的零线负责平衡电流和提供电源的共享路径。

2. 零线断裂的危害当三相电零线发生断裂时，会导致以下危害：•电气设备故障：零线断裂可能导致电气设备无法正常运行或损坏。

•电压偏差：零线断裂会导致电压不平衡，造成设备运行不稳定。

•安全隐患：零线断裂会增加触电风险，可能导致人身伤害甚至生命危险。

为了避免以上危害，我们应该采取一些预防措施来防止三相电零线断。

3. 预防三相电零线断的方法3.1 定期维护和检查定期维护和检查电气系统是预防三相电零线断的重要措施。

这包括以下方面：•检查零线连接：定期检查三相插座和电源插头的零线连接是否良好，确保紧固。

•检查接地系统：检查接地系统的连接是否可靠，确保接地良好。

•清洁电气设备：定期清洁电气设备，避免灰尘等物质积累导致绝缘性能下降。

•定期维护：按照设备制造商的要求进行定期维护，保持设备的正常运行状态。

3.2 使用合格的电气设备和材料使用合格的电气设备和材料是预防三相电零线断的基础。

选购电气设备时应确保其符合国家标准，并获得合格证书。

此外，还应选用质量可靠的电线电缆和连接器，确保连接稳定可靠。

3.3 维护良好的接地系统良好的接地系统是预防三相电零线断的重要保障。

接地系统的设计和维护应符合以下要点：•接地电阻：接地电阻应控制在合理范围内，通常要求不大于5欧姆。

•接地导体：选择导电性能好的接地导体，如铜材质。

•接地电极：确保接地电极埋深适当，地下水位稳定，以便保持接地电阻的稳定性。

•接地系统维护：定期检查接地系统的接地电阻和连接是否正常，并进行必要的维护。

3.4 安装过电压保护设备过电压是引起三相电零线断的常见原因之一。

因此，安装过电压保护设备可以有效预防零线断裂。

过电压保护设备通常包括：•避雷器：安装适当的避雷器，保护电气设备免受大气放电引起的过电压损害。

谈三相四线制线路零线故障的危害三线四线制线路中零线是非常重要的，在不对称三相负载的情况下绝对不能去除零线。

零线故障是很常见的，出现故障后有时会产生严重的后果，必须采取正确的措施避免产生严重后果。

通过对故障的分析了解，从而获得良好的解决方法，以保护人和用电设备的安全。

标签：三相四线零线故障重复接地1 概述在低压配电系统中，通常采用三相四线制系统，即380/220V低压配电系统。

将中性点直接接地，而且引出中性线或保护线的三相四线制系统，称为TN系统。

系统中的N线和PE线合用一根导线——保护中性线（PEN线），所有设备外露可导电部分（如金属外壳等）均与PEN线相连，称为TN—C系统，应用最为普遍。

在对称三相负载中，零线是没有电流通过的，但是照明灯及各种家用电器都采用220V，在实际的电能分配中力求使三相负荷平衡分配，在使用的时候却是千差万别，总会出现不平衡状态，在中线（零线）就会有少许电流流过，故必须接入零线。

零线故障是很常见的，在三相四线系统中零线的重要性常常为我们所忽视，导致比较严重的后果。

2 零线断线对人身安全的危害在三相四线制线路中采用接零保护时，零线折断后的后果如何呢？如下图一所示：当中线在某处断线后，就成了電源中性点直接接地而设备外壳保护接地的系统，此时如果发生单相接地短路，这时接地电流通过原来的重复接地电阻RC、大地、R0等构成回路，此时可根据公式I=U/(R0+RC)有I=220/(4+10)≈15.7(A)；故障点对地电压可根据公式U=I*RC有U=15.7*10=157（V）。

此时如果我们人体接触到外壳，那么接触电压为157V，再以人体电阻为2000Ω（一般认为人体电阻为1000Ω∽2000Ω）计算，通过人体的电流约为78mA，在这种情况下我们人是非常危险的（50mA的工频电流通过人体的持续时间不能大于5.4秒）。

当然，没有重复接地时，我们人体接触到外壳时电压则为220V（相电压），那么我们人就更加危险了。