两相电零线火线都有电,灯和电器可以正常使用,是什么原因?

百科   2024-12-03 12:02   湖南  

家用交流电220V没有两相电,是两根线。

两根导线零线、火线都带电是因为三相负载严重不平衡,造成的中性点(零线)电位漂移,用试电笔检查时看到的,具体的电压是多少不知道。见下图所示


人们利用氖气制作的氖泡应用于各种霓虹灯、试电笔、电器中的指示灯等等。氖泡在一般情况下其自身的起辉电压为60~90V;这个零线带电的具体值不是万用表测量结果。                                                                                                          

虽然此时可以使用,但它对安全用电已经埋下伏笔,得找电力专业人员进行负载调整,达到试电笔试验不亮的条件。见下图所示

                                                                                                            


我国的低压配电系统一般采用三相四线制,或者三相五线制。三相交流电理解为它的三根火线存在一个相电流相位差120⁰关系。

所谓的三相四线制就是相线(火线)接成星形接法(Y型),从它们的中性点O引出一根零线出来形成Y₀,这样就有一根零线用N表示,零线(中性线)要求在变压器旁边的与敷设合格的接地网连接。

在三相四线制的配电系统中,可以配出相电压和线电压。三相交流电源每根相线(火线)与中性点出来的被称为零线,它们两者之间的电压称为相电压,三相电源中任意两相间(火线与火线)的电压被称为线电压。

一般三相四线制交流电源中用L1、L2、L3表示三根相线,用N表示中性线零线。三相交流电源中流过每条相线的电流被称为线电流,三相交流电源中流过每一相负载的电流被称为相电流。


家用电器都是额定220V电压,是不能使用提问者所说的两相电380V的。而零线的中性点接出,就彻底解决了这种问题,因为线电压与相电压有一个根号√3的关系,用220V×√3=380V。

如果三相四线制供电三相负载平衡时,零线电流几乎很小,忽略不计;但这种情况是理论中的,事实上是没有的,下面本人举例说明,通过计算零线值来说明问题。

★值得注意的是,三相四线制交流电路中的零线上的电流不可能比任意一根相线上的电流大。因为在负载星形连接时,零线电流为各相电流的向量和,在三相对称电路中,流过各相负载的电流应该相等,而且每相电流间的相位差为120°,其相量图以U相电流为参考,见下图所示

例如:三相四线制三相负载的一相电流为150 A、B相负载电流为120 A、C相负载电流为100 A,试求零线N上的电流是多少?

可以这样理解,计算零线的电流,它不是一个简单的三相交流电流的有效值相加的关系。因为三相交流的三相存在一个相位差120°关系,那么计算零线电流可以用下面计算公式导出,即Iɴ²= A²+ B²+C²-AxB-BxC-CxA

代入上面给的三相负载电流值

Iɴ²= 150²+ 120²+ 100²- 150 x120 - 120 x100 - 100 x150 = 1900

那么Iɴ=√1900 = 43.58A。这么大的零线电流会与变压器的中性点形成闭合回路,而零线虽然有电阻值,在一定距离中有电位差,但到达接地网,它的电压都流入大地了,也等于0了。

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