断线保护装置对人身和设备的保护.doc

湖 北 工 业 大 学 断线保护装置对人身和设备的保护 考 试 科 目 电力工程 研究生姓名 雷凌峰 学 号 120150195 任 课 教 师 丁稳房 学院、 专业 电院 高电压与绝缘技术 成 绩 二0一六 年 6 月 20 日 摘要 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快速增长态势，负载的性质也发生了较大的变化三相四线制供电中性线的作用重要确保它的合理选择与正常运行日常供用电工作的重点。 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，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。如果中线断了，不平衡的三相负载使得中性点转移，使负载最少的那一相电压最高负载因过电压损坏，而负载多的那一相电压过低无法工作。因此三相四线制供电的中性线的作用就显得极为重要，确保它的合理选择与正常运行是日常供用电工作中的重点。 从以上分析可知，中性线在三相不对称负荷中的作用是保证三相负荷电压降对称的基本条件。一根相线发生断路故障，最多使该相负载供电中断，对负载的安全并不构成危害，但中性线断路，单相负荷的正常工作状况就会遭到破坏，轻则无法正常发挥作用，重则烧坏电器设备。因此，保障中性线的安全可靠非常重要。从这个意义来说，中性线的安全比起相线更为重要。所以通过以上我们可以知道中性线是三相电源与负载连接方式的桥梁和依据，三相四线制线路中，由于实际存在的三相负载不平衡，以及非线性负载比例的不断增大，形成的不平衡电流及零序电流，可能引起中性线的过载、发热，甚至烧毁断线，使三相负载的工作状态遭到破坏，严重威胁各种用电设备的安全。采取加强管理。尽量平衡三相负载．加大中性线截面积和以铜代铝，以及采用必要的保护电路等防范措施，能有效地解决中性线断线和由此带来的用电设备安全及火灾等问题，从而确保人们正常的生产、生活用电。 中性线断线的危害 2.1 中性线（零线）和地线 当发电机三相绕组的末端连在一起，这个连接点称为中性点N，也称作零点。从中性点引出的导线称为中性线，也称作零线。从三相绕组的始端引出的三根导线称为相线，也称作端线，俗称火线。如果负载中性点与大地相连，引出的导线又可称为地线。这样，从三相绕组的始端和中性点共引出四根导线，这种电源供电方式称为三相四线制电路。 中性线(零线)和地线是不同的概念： (1)从结构上看，它们的接地点不同，零线是从最近的发电机或变压器 中心点接地，对地电位不一定为零，和本地的接地可能有一定的电位差；而地线(PE)使用的是电器的最近点接地，对地电位为零，且要根据具体要求重复接地。 (2)从原理上讲，零线主要应用于工作回路。由于它所产生的电压等于线阻乘以工作回路的电流，对于远距离的输电，如线电阻大于4Ω的话，零线产生的电压就不可忽视，安全措施也不可靠了【1】。而地线不用于工作回路，只作为保护线。 利用大地的绝对零电压，当设备外壳发生漏电，电流会迅速流人大地。 通常220 V单相回路中的一根称火线(或相线)， 而另一根称零线(或地线)，火线与地线的这种称法只是实用中的一种俗称，严格地说应该是，如果该回路的中性点接地，则称“零线”；若不接地，则应称“中性线”，以免与接地中的“地线”相混淆。简单地说，中性线和零线都是从电源的中性点引出来的导线。中性点直接接地而取得大地的参考零电位后引出来的导线叫零线；中性点没有接地 引出来的导线则叫中性线；和大地接通的导线叫地线，即用电线连接一块埋人地下l m 以上的金属板。中线即此线电势处于其他线的中间或中心，而零线即此线上电压为零。 2.2 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 2.2.1 中性线的作用 当中性线存在时，负载的相电压对称总是等于电源电压的相电压，这里中性线起着迫使负载相电压对称和不变的作用。因此，当中性线的阻抗等于零时，即使负载不对称，但各相的负载电压仍然是对称的，各相负载的工作彼此独立，互不影响，即使某一相负载出了故障，另外的非故障的负载照常可以正常工作。只是与对称负载不同的地方就是各相电流不再对称，中性线内有电流存在，所以中性线不能去掉。当中性线因故障断开了，这时虽然电压仍然对称，但由于没有中性线，负载的相电压不