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摘 要：随着科技的不断发展，大量的电子器件和非线性装置应用在实际生产当中，这就使得低压配电系统中中性线的电流不断变大，常常发生断裂现象，从而影响设备的正常使用，危及操作人员的人身安全。本文简要叙述了低压配电系统中中性线的作用和保护措施，供相关人员学习、借鉴。
关键词：低压配电 中性线 保护电器 中性线断裂 断线故障
中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0117-01
我国低压配电系统一般采用电源变压器的中性线直接接地，外壳中性线接零的方式。在这一系统中，又细分为TN-C系统和TN-C-S系统。两种系统各有优势，但TN-C系统较为经济，且适用范围广，安全也有一定的保证，得到了更为广泛的应用。
1 低压配电系统中中性线的作用
由于TN-C系统应用范围更广，就先以它为例，简要说明系统中中性线的重要作用。
在TN-C系统中，中性线用N表示，当采用380 V的电路时，中性线中便几乎不再有电流通过；在通常220 V的电路中，它和相线一起，共同构成一个通电回路，此时在整个系统中，中性线的主要作用就是载流。
除此之外，中性线还具有一定的保护作用，可以提高工作人员的工作安全性。当电路中的某一处的绝缘体损坏时，这部分的金属外壳就带上了电，此时的电路相当于处于短路状态，瞬间增大的电流将触发保护装置，从而有效的避免人员触电事故的发生。在设计电路时，只要选择合适的保护装置，灵敏性达到要求，安全性就会得到相应的保证。在TN-C系统中，当电路中出现短路现象，瞬间增大的短路电流会超过保护开关额定电流的10倍以上，在极短的时间内，保护开关将会切断电源，防止触电事故的发生，这便是中性线的重要作用，也是TN-C系统的最大优点。在工业生产中，大多采用380 V的电压，如果使用一个变压器对所有电路进行统一供电，可以采用TN-C系统，不但可以满足生产供电要求，也可以节省开支，保证安全。
2 中性线断开可能引发的危害
下面我们以另一种低压配电系统，TN-C-S系统为例，说明中性线断开可能产生的危险。
（1性线出现严重的偏移，会对人身安全产生造成威胁。在TN-C-S系统中，如果中性线处于断开状态，线路中就会出现侧偏电位，并通过中性线传输到和它相连的用电器外壳之上，当人体接触后，会产生一个接触电压，产生电流引发危险。电路中发生中性线断开情况，两侧的负荷便会出现不对称的情况，从而导致一侧对地的电位升高，产生的高电势通过配电装置中的中性线传送至用电器外壳上，对使用者的人身安全产生威胁。但是，并不是N-C-S系统中所有位置的中性线断开都会引起危险。对于一些特殊部位的断开，虽然会出现一定的电位偏移，但并不能传送到相应的电路上，所以并不会在用电器外壳上出现接触电压。系统中只有起到保护作用的线路发生断线情况，才会产生危及人体安全的接触电压。
（2性线的断开可以引发用电器具的损坏。在TN-C-S系统中，如果中性线出现断开情况，会引起局部地位的电势突然升高，还会使得相—— 零回路中出现过高或是过低的电压，情况严重时，会烧毁用电器具，造成经济损失。
3 防止中性线断开的措施与断后保护措施
对于中性线的保护措施分为两类，一种是尽量避免中性线发生断开，另一种是在中性线发生断开后的保护措施。对于后一种保护措施，有主要的保护措施，等电位联结和辅助保护措施，自动切断故障两种方式。
3.1 减少中性线故障的措施
（1）验中性线的机械强度，保证其满足使用要求。对于架空线路的中性线截面，如果导线为铝铰线，相线截面应为LJ-50及以下LGJ，相应的中性线截面与相线截面保持一致；如果导线为钢芯铝铰线，相线截面应为LJ-70及以下LGJ，相应的中性线截面不得小于相线截面的50%；如果导线为铜铰线，当相线截面为TJ-35以及下时，相应的中性线截面与相线截面保持一致，当相线截面为TJ-50及以上时，相应的中性线截面不得小于相线截面的50%，并保证该值大于35 mm2。对于另一种中性线—— 接户线，如果采用引下方式，档距在10～25 m时，铜线截面不得小于6 mm2，铝线不得小于10；若采用沿墙敷设的方式，档距在6 m一下，铜线截面不得小于4 mm2，铝线不得小于6 mm2。
（2）性线的截流量应该满足规定的要求。配电系统中中性线的载流量，应满足如下关系要求。当负荷以单相负荷为主时，中性线截面面积不得小于相线截面面积；当负荷以气体放电灯为主时，中性线截面面积也不得小于相线截面面积；当负荷为可控硅调光时，中性线截面面积不得小于两倍的相线截面面积。
（3）于中性线的连接点，应进行加固，并保证其具有一定抵抗腐蚀、抗氧化的能力。为了达到这一目的，以TN-C-S接地型式的配电系统为例，可以在各个连接点处设置铜母线，并对该母线及其被连接的导线接线端子作一定的镀层处理，从而提高该连接点的抗腐蚀、抗氧化能力，有效降低出现中性线断开现象的出现频率。在连接中，应该杜绝相互铰接的连接方式。
3.2 中性线断开后的保护措施。
（1）电位联结。在电路中使用等电位连接方式，是一种基本的保护措施。以TN- C-S接地型式的配电系统为例，当中性线断开后，承受负荷一侧会产生相应的偏移电压，并在电路中转播。为了降低，甚至消除这种对地的偏移电位，可在相应连接点出使用等电位联结的方式。这种联结方式可以较好的满足要求。
（2）动切断故障的保护。在一般的低压配电柜，不仅TN-C-S接地型式的配电系统在中性线段开始会出现接触电压危及人身安全，任何一种中性配出的低压配电系统，都会在中性线断开后，由于荷载的不对称引发单相回路中电压过大或者不足的现象。通过研究发现，中性线断开后，各个单相荷载相差较大，出现明显的不对称现象，导致电压发生相应的变化。为了有效的防止这种情况发生，减少安全隐患，保证用电器具的安全，可以采用中性线断线故障保护电器自动切断故障线路，缩短不良电压的持续时间，保护生命财产安全。
参考文献
[1] 平绍勋.电力系统中性点接地方式及运行分析[M].北京：中国电力出版社.
[2] 钱宇.中性点接地方式分析及其在中低压电网中的选择[J]科技资讯.
[3] 唐冬雷.浅析电力系统中性点接地方式[J].柳州职业技术学院学报.
[4] 周泽存.高电压技术[M].北京水利电力出版社.
[5] 王厚余.低压电气装置的设计安装和检验[M].中国电力出版社.
[6] 陈可硕.不同接地型式四极开关的选用[J].建筑电气.
关键词：低压配电 中性线 保护电器 中性线断裂 断线故障
中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0117-01
我国低压配电系统一般采用电源变压器的中性线直接接地，外壳中性线接零的方式。在这一系统中，又细分为TN-C系统和TN-C-S系统。两种系统各有优势，但TN-C系统较为经济，且适用范围广，安全也有一定的保证，得到了更为广泛的应用。
1 低压配电系统中中性线的作用
由于TN-C系统应用范围更广，就先以它为例，简要说明系统中中性线的重要作用。
在TN-C系统中，中性线用N表示，当采用380 V的电路时，中性线中便几乎不再有电流通过；在通常220 V的电路中，它和相线一起，共同构成一个通电回路，此时在整个系统中，中性线的主要作用就是载流。
除此之外，中性线还具有一定的保护作用，可以提高工作人员的工作安全性。当电路中的某一处的绝缘体损坏时，这部分的金属外壳就带上了电，此时的电路相当于处于短路状态，瞬间增大的电流将触发保护装置，从而有效的避免人员触电事故的发生。在设计电路时，只要选择合适的保护装置，灵敏性达到要求，安全性就会得到相应的保证。在TN-C系统中，当电路中出现短路现象，瞬间增大的短路电流会超过保护开关额定电流的10倍以上，在极短的时间内，保护开关将会切断电源，防止触电事故的发生，这便是中性线的重要作用，也是TN-C系统的最大优点。在工业生产中，大多采用380 V的电压，如果使用一个变压器对所有电路进行统一供电，可以采用TN-C系统，不但可以满足生产供电要求，也可以节省开支，保证安全。
2 中性线断开可能引发的危害
下面我们以另一种低压配电系统，TN-C-S系统为例，说明中性线断开可能产生的危险。
（1性线出现严重的偏移，会对人身安全产生造成威胁。在TN-C-S系统中，如果中性线处于断开状态，线路中就会出现侧偏电位，并通过中性线传输到和它相连的用电器外壳之上，当人体接触后，会产生一个接触电压，产生电流引发危险。电路中发生中性线断开情况，两侧的负荷便会出现不对称的情况，从而导致一侧对地的电位升高，产生的高电势通过配电装置中的中性线传送至用电器外壳上，对使用者的人身安全产生威胁。但是，并不是N-C-S系统中所有位置的中性线断开都会引起危险。对于一些特殊部位的断开，虽然会出现一定的电位偏移，但并不能传送到相应的电路上，所以并不会在用电器外壳上出现接触电压。系统中只有起到保护作用的线路发生断线情况，才会产生危及人体安全的接触电压。
（2性线的断开可以引发用电器具的损坏。在TN-C-S系统中，如果中性线出现断开情况，会引起局部地位的电势突然升高，还会使得相—— 零回路中出现过高或是过低的电压，情况严重时，会烧毁用电器具，造成经济损失。
3 防止中性线断开的措施与断后保护措施
对于中性线的保护措施分为两类，一种是尽量避免中性线发生断开，另一种是在中性线发生断开后的保护措施。对于后一种保护措施，有主要的保护措施，等电位联结和辅助保护措施，自动切断故障两种方式。
3.1 减少中性线故障的措施
（1）验中性线的机械强度，保证其满足使用要求。对于架空线路的中性线截面，如果导线为铝铰线，相线截面应为LJ-50及以下LGJ，相应的中性线截面与相线截面保持一致；如果导线为钢芯铝铰线，相线截面应为LJ-70及以下LGJ，相应的中性线截面不得小于相线截面的50%；如果导线为铜铰线，当相线截面为TJ-35以及下时，相应的中性线截面与相线截面保持一致，当相线截面为TJ-50及以上时，相应的中性线截面不得小于相线截面的50%，并保证该值大于35 mm2。对于另一种中性线—— 接户线，如果采用引下方式，档距在10～25 m时，铜线截面不得小于6 mm2，铝线不得小于10；若采用沿墙敷设的方式，档距在6 m一下，铜线截面不得小于4 mm2，铝线不得小于6 mm2。
（2）性线的截流量应该满足规定的要求。配电系统中中性线的载流量，应满足如下关系要求。当负荷以单相负荷为主时，中性线截面面积不得小于相线截面面积；当负荷以气体放电灯为主时，中性线截面面积也不得小于相线截面面积；当负荷为可控硅调光时，中性线截面面积不得小于两倍的相线截面面积。
（3）于中性线的连接点，应进行加固，并保证其具有一定抵抗腐蚀、抗氧化的能力。为了达到这一目的，以TN-C-S接地型式的配电系统为例，可以在各个连接点处设置铜母线，并对该母线及其被连接的导线接线端子作一定的镀层处理，从而提高该连接点的抗腐蚀、抗氧化能力，有效降低出现中性线断开现象的出现频率。在连接中，应该杜绝相互铰接的连接方式。
3.2 中性线断开后的保护措施。
（1）电位联结。在电路中使用等电位连接方式，是一种基本的保护措施。以TN- C-S接地型式的配电系统为例，当中性线断开后，承受负荷一侧会产生相应的偏移电压，并在电路中转播。为了降低，甚至消除这种对地的偏移电位，可在相应连接点出使用等电位联结的方式。这种联结方式可以较好的满足要求。
（2）动切断故障的保护。在一般的低压配电柜，不仅TN-C-S接地型式的配电系统在中性线段开始会出现接触电压危及人身安全，任何一种中性配出的低压配电系统，都会在中性线断开后，由于荷载的不对称引发单相回路中电压过大或者不足的现象。通过研究发现，中性线断开后，各个单相荷载相差较大，出现明显的不对称现象，导致电压发生相应的变化。为了有效的防止这种情况发生，减少安全隐患，保证用电器具的安全，可以采用中性线断线故障保护电器自动切断故障线路，缩短不良电压的持续时间，保护生命财产安全。
参考文献
[1] 平绍勋.电力系统中性点接地方式及运行分析[M].北京：中国电力出版社.
[2] 钱宇.中性点接地方式分析及其在中低压电网中的选择[J]科技资讯.
[3] 唐冬雷.浅析电力系统中性点接地方式[J].柳州职业技术学院学报.
[4] 周泽存.高电压技术[M].北京水利电力出版社.
[5] 王厚余.低压电气装置的设计安装和检验[M].中国电力出版社.
[6] 陈可硕.不同接地型式四极开关的选用[J].建筑电气.