低壓配電系統由配電變電所(通常是將電網的輸電電壓降為配電電壓)、高壓配電線路(即1千伏以上電壓)、配電變壓器、低壓配電線路(1千伏以下電壓)以及相應的控制保護設備組成。在低壓配電系統分類中:第1位字母I表示所有帶電部分絕緣;T表示是中性點直接接地。第2位字母T表示設備外殼直接接地,它與系統中的其他任何接地點無直接關系;N表示負載采用接零保護。第2位字母C表示工作零線與保護線是合一的;S表示工作零線與保護線是嚴格分開的。
N線表零線,一般為藍色,零線是變壓器二次側中性點引出的線路。與相線構成回路對用電設備進行供電,通常情況下,零線在變壓器二次側中性點處與地線重復接地,起到雙重保護作用。N項功能:
1)用來接用額定電壓為系統相電壓的單相用電設備。
2)用來傳導三相系統中的不平衡電流和單相電流。
3)是減小負荷中性點的電位偏移。
當在電源N點直接接地且三相負載完全平衡的正常情況下,N線對地電壓為:UN=IORB。式中:IO為通過電源接地點的各相對地漏電流向量和;RB為N點接地電阻,按規程去4歐姆。可見,當負載平衡且忽略漏電流時,UN=0。但在下列兩種情況下,UN可能較大或很大。
1)N線斷線。斷線后的UN=取決于N線斷點后面的三相負載平衡度,最嚴重時只有一相有負載,斷點后的UN可達相電壓220V,三相平衡負載可使UN=0,通常介于220—0V,稱之為中性點電壓漂移。
2)N線完好但負載不平衡。位置靠近負載點的N線,對地電壓UN=IORB+INZN,它隨著N線電流IN和阻抗ZN的大小而變化,在正常運行狀態下,可以通過精心設計使IN盡量小,并使ZN小一些,這樣,可以控制UN在一個安全電壓范圍內。通常,設定N線有20%的電壓損失,其值為44V,此時用電負載端電壓在相導線沒有一點電壓損失的前提下只有80%而成為不正常的工況。假定相線和N線各有10%的電壓損失,如單相負載回路,UN不過22V。相對N線短路和接地短路故障,應該也能夠通過設置可靠的保護斷開來加以排除。
3)N線的過壓。過壓是相對的,對N線來說,也就是電位偏移。由于用于N線的保護裝置的技術問題,其保護作用基本難以有效實現。所以一些發達國家采取了對線路截面、機械保護和連接質量提出了許多的嚴格要求,使得斷線事故大大減少,使得斷線保護已非必要。
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