三相五线零线的问题

Question

三相五线零线一般设计都会比相线小，为什么？

照明系统中都是220的设备，如A相中零线的电流应该和A相的火线电流相等，B、C相也是，那么零线的电流是不是应该是A、B 、C相火线的电流之和呢？

麻烦解释下，显然我的理解是错的，但是不知道错在哪里，希望高手帮忙~~

正在争分，有好答案补分~~~万分感谢~~

Answer 1

三相五线制
三相

三相五线制
五线制包括三相电的三个相线（A、B、C线）、中性线（N线）；以及地线（PE线）。
中性线(N线)就是零线。三相负载对称时，三相线路流入中性线的电流矢量和为零，但对于单独的一相来讲，电流不为零。三相负载不对称时，中性线的电流矢量和不为零，会产生对地电压。
编辑本段接地方式：

三相五线制
三相五线制分为TT接地方式和TN接地方式，其中TN又具体分为TN-S，TN-C，TN-C-S三种方式。
TT接地方式：
第一个字母T表示电源中性点接地，第二个T是设备金属外壳接地，这种方法高压系统普遍采用，低压系统中有大容量用电器时不宜采用。
TN-S接地方式：
字母S代表N与PE分开，设备金属外壳与PE相连，设备中性点与N相连。
其优点是PE中没有电流，故设备金属外壳对地电位为零。主要用于数据处理，精密检测，高层建筑的供电系统。
TN-C接地方式：
字母C表示N与PE合并成为PEN，实际上是四线制供电方式。设备中性点和金属外壳都和N相连。由于N正常时流通三相不平衡电流和谐波电流，故设备金属外壳正常对地有一定电压，通常用于一般供电场所。
TN-C-S接地方式：
一部分N与PE分开，是四线半制供电方式。应用于环境较差的场所。
当N和PE分开后不允许再合并。
中国规定，民用供电线路相线之间的电压（即线电压）为380V，相线和地线或中性线之间的电压（即相电压）均为220V。进户线一般采用单相二线制，即三个相线中的任意一相和中性线（作零线）。如遇大功率用电器，需自行设置接地线。
三相五线制标准导线颜色为：A线黄色，B线绿色，C线红色，N线淡蓝色，PE线黄绿色。

供电系统：英文名称：electrical power supply system
定义：由电源系统和输配电系统组成的产生电能并供应和输送给用电设备的系统。

供电系统就是由电源系统和输配电系统组成的产生电能并供应和输送给用电设备的系统。电力供电系统大致可分为TN，IT，TT 三种，其中TN系统又分为TN-C，TN-S，TN-C-S三种表现形式。

TN 系统:
在TN系统中，所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常是配电系统的中性点。
TN系统，称作保护接零。当故障使电气设备金属外壳带电时，形成相线和零线短路，回路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。

国产军用地毯式太阳能供电系统
TN系统的电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护导体与该点连接。
TN系统通常是一个中性点接地的三相电网系统。其特点是电气设备的外露可导电部分直接与系统接地点相连，当发生碰壳短路时，短路电流即经金属导线构成闭合回路。形成金属性单相短路，从而产生足够大的短路电流，使保护装置能可靠动作，将故障切除。
如果将工作零线N重复接地，碰壳短路时，一部分电流就可能分流于重复接地点，会使保护装置不能可靠动作或拒动，使故障扩大化。
在TN系统中，也就是三相五线制中，因N线与PE线是分开敷设，并且是相互绝缘的，同时与用电设备外壳相连接的是PE线而不是N线。因此我们所关心的最主要的是PE线的电位，而不是N线的电位，所以在TN-S系统中重复接地不是对N线的重复接地。如果将PE线和N线共同接地，由于PE线与N线在重复接地处相接，重复接地点与配电变压器工作接地点之间的接线已无PE线和N线的区别，原由N线承担的中性线电流变为由N线和PE线共同承担，并有部分电流通过重复接地点分流。由于这样可以认为重复接地点前侧已不存在PE线，只有由原PE线及N线并联共同组成的PEN线，原TN-S系统所具有的优点将丧失，所以不能将PE线和N线共同接地。
由于上述原因在有关规程中明确提出，中性线(即N线)除电源中性点外，不应重复接地。
TN－S 系统:
该系统中保护线和中性线分开，系统造价略贵。除具有TN-C系统的优点外，由于正常时PE线不通过负荷电流，故与PE线相连的电气设备金属外壳在正常运行时不带电，所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电，也可用于爆炸危险环境中。在民用建筑内部、家用电器等都有单独接地触点的插头。采用 TN-S供电既方便又安全。
TN－C系统:
该系统中保护线与中性线合并为PEN线，具有简单、经济的优点。当发生接地短路故障时，故障电流大，可使电流保护装置动作，切断电源。
该系统对于单相负荷及三相不平衡负荷的线路，PEN线总有电流流过，其产生的压降，将会呈现在电气设备的金属外壳上，对敏感性电子设备不利。此外，PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸，所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。
TN-C-S系统:
该系统PEN线自A点起分开为保护线（PE）和中性线（N）。分开以后N线应对地绝缘。为防止PE线与N线混淆，应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标，N线涂以浅蓝色色标。此外，自分开后，PE线不能再与N线再合并。
TN－C-S系统是一个广泛采用的配电系统，无论在工矿企业还是在民用建筑中，其线路结构简单，又能保证一定安全水平。

接线方式
TT系统:
在电源中性点直接接地的三相四线系统中，所有设备的外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为TT供电系统。
第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地，第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图所示。这种供电系统的特点如下：
1 ）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
2 ）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此 TT 系统难以推广。
3 ）TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用 TT 系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开，其特点是：
①共用接地线与工作零线没有电的联系；
②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；
③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。
IT系统:
IT系统是指在电源中性点不接地系统中，将所有设备的外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为IT供电系统。IT系统一般为三相三线制。
IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地。第二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。
IT 方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。运用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。

Answer 2

你好，之所以三相五线制的零线不是三根相线截面积之和是因为电路中有三相平衡负载的存在，比如三相电动机，对于这类三相平衡的负载，没有零线也可以正常工作的，因为三根相线相位互差120度，当一个为高电位的时候另外两个都是低位，电流在三根相线之间来回流动而不需要零线，但是并不能保证三相负载的绝对平衡，所以需要一根零线来流过不平衡电流，这时候零线可以很细，因为主要的电流并不经过它，当电路中的负载为单相负载时，就是你说的220V照明电路，这个时候零线的电流等于相线的电流，因为在单相负载电路中只有一个回路，所以回路处处电流都是相等的，所以在单相负载中零线和火线都是一样粗的！
照明系统中都是220的设备，如A相中零线的电流应该和A相的火线电流相等，B、C相也是，那么零线的电流是不是应该是A、B 、C相火线的电流之和呢？
是和，但不是你想象中的代数和，而是向量和，同样，如果三相所接的负载是一样的，那么零线也是没有电流的！

Answer 3

你说得没有错，零线的电流就是A,B,C火线电流之和。不过由于三相电流互相的空间相角相差120度，所以如果三相电流值是相同的话，三相电流之和为零。而由于照明系统的三相电源向不同的用户供电，所以三相的电流不会完全相同，因此三相电流之和还会有一些电流出现，但是此电流应当小于相电流，所以零线的截面往往小于火线。

追问

哦，对了，高手你是做什么的？不介意留个QQ加个好友~~以后向你学习~我是男同胞~

Answer 4

当然不是的如果你对三角函数了解的话你可就会明白了三相电的相位角相差一白二度三项平衡的话零线电流位零