| 正确选择中性线截面确保安全供电 |
| 更新时间：2019-12-29 发布：www.1024sj.com |
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在城网农网改造中，普遍采用接法为Y-Y0低压三相四线制供电系统，由于对动力、照明夹杂负载供电，三相负荷通常为不合错误称的，中性线里必有电畅通流畅过。凡是总是略往中性线阻抗不计，则中性线电压降为零，认为虽然负载不合错误称，而负载端电压仍能维持对称状态。可是现实情况是中性线阻抗并非为零，中性线上有电压降落，这就是同们凡是所说的要发生中性点位移。由于受中性点位移的影响，即使在正常运行情况下也会使负载端电压不合错误称。负荷较轻一相的负载端电压会高于额定电压，而负荷较重一相的负载端电压低于额定电压，对三相电源的电器将有烧毁的危险，将会影响负载的正常运行。负载端电压不合错误称的法式，不仅与负载的不合错误称水平和供电距离有关，而且还与中性线的截面有很年夜的关系。
在现实工程中往往对中性线的处置很失慎重。普遍认为中性线电流比相线电流小，仅仅从中性线发烧条件动身，把中性线截面取得比相线小，习惯上按教科书只取相线截面的二分左右，甚至更小。还有的认为中性线不带电，比起相线来不那末重要，因而不仅截面选得小，中心接头多，安装较差。总之，中性线差一点，似乎对供电影响不年夜，而且还能节省一些材料，下降工程造价。其实这是得不偿失的，由于中性线问题酿成的技术上危及人身平安及经济上的严重后果，决非靠节省一点中性线材料所能抵偿的。
本文想经由过程理论计较分析和实例来说明中性线的重要性及其截面的选择原则，以引发设计同们的普遍注重。
1 负载端电压的计较
为使计较简化，设负载为电阻性的。计较电路见图1、图2：
凭据电路原理中的节点电压法，可以获得求解中性点电压公式为：
求得中性点电压以后，凭据图2所示的电压正标的目的，即可求得线路首端A、B、C，对负载中性点N′的电压：
UAN’=UA-UN’N
UBN’=UB-UN’N
UCN=UC-UN’N
再从图1可知，线路首端对负载中性点电压经过负载电阻与线路电阻分压以后，可求得各相负载端电压：
可见，虽然电源电压对称，但由于中性点电压UN′N的影响，使得负载端电压UaN′、UbN′、UcN′现实其实不对称。见中性点位移电压向图3：
2 实例计较
(1) 三相四线正常供电(计较条件)：
①设各相均为电阻性负载，且在某一时刻的现实功率划分为Pa=10kW,Pb=5kW,Pc=2.5kW。相对应的等效电阻为Ra=4.48Ω，Rb=9.68Ω，Rc=21.78Ω。
②相线采用截面为25mm2的铝导线，每千米直流电阻r0=1.28Ω。
③取中性线材料与相线不异，其截面为35mm2、25mm2、16mm2，分3种情况来计较。
鉴于篇幅，计较进程省略，将计较成效列表1：
表1
(2)设中性线断线：
三相四线供电系统，若是不能保障中性线的，中性线的断线机遇比相线多，出格是户外排挤线路更为较着，现设中性线断线，而上述条件不变，将计较成效列表2：
表2
(3)设中性线断线的同时断一根相线：
相线由于机械强度缘由而发生断线的可能性不年夜，但因某相过载而熔丝熔断，或某相熔丝在安装进程受损伤而先行熔断，或因变压器计箱接线端头螺丝松动，接触不良开路，使线头烧断等情况也时有发生，这与断线本不异。是以，在中性线断线的同时发生相线中断的可能性仍是有的，现设中性线断线的同时B相断线，上述条件不变，将计较成效列表3。
3 比力计较成效总结
(1) 供电距离一定，中性线截面越年夜，中性点电压越低，负载端电压不合错误称的水平越小。理想情况是中性线截面无限年夜，其直流电阻为零，中性点电压为零，负载端电压完全对称。但客观上这是不现实的。
(2) 中性线截面为(25mm2)与相线相等，当供电距离较近时(本例为250m之内)负载端电压为额定电压(220V)的(0.94～1.07)倍，基本上是正常的。但供电距离较远时(本例取500m)，负载电压为额定电压的0.85～1.09倍，这显然是不及格的。
(3) 中性线截面(35mm2)比相线年夜，当供电距离较近时，虽然负载端电压不合错误称情况有了进一步的改善，但效果已不显著。若是供电距离较远，中性线截面增年夜所发生的效果加倍较着。
(4) 中性线截面(16mm2)比相线小，即使在供电距离较近的情况下，负载端电压也不能使人满意，出格是供电距离较远时，负载端电压的0.81～1.13倍，到达了不能允许的水平。
(5) 提醒：从表2、表3所列数据来看，若是一旦没有中性线，不管相线中断与否，负载端电压低者到达没法工作的水平，高者到达300V以上，已危及用电装备的平安。
总之，三相负载不合错误称供电系统，没有中性线，或中性线中断是很危险的，我县县医院变在一夜之间烧坏电灯数196只，烧坏年夜小彩电18台，VCD影碟机9台，保险公司赔偿修理费3268元，经查正是由于中性线截面太小而至(那时线路相线35mm2，而中性线只有16mm2)。可见，保障中性线的平安是何等重要。同们都知道断一根相线，多不外使该相负载供电中断，但对负载的平安其实不组成风险。从这个意义来说，中性线的平安比起相线来更为重要。
4 结论
不管从供电电压仍是从供电的平安靠得住角度要求，中性线截面选择比相线小的传统做法是不合理的，中性线截面与相线应按1∶0.75也只是基本的要求。同时要求管供电的电工应经常地检查线路的毗连头有无接触不良的现象，还应尽削减线路途中的零线接头，并在负载侧总的计箱前将中性线重复接地，接地电阻阻值小于4Ω，以保证正常供电。
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