低压配电网串接负载查找接地故障需要断开零线吗？

Answer 1

低压配电系统由配电变电所（通常是将电网的输电电压降为配电电压）、高压配电线路（即1千伏以上电压）、配电变压器、低压配电线路（1千伏以下电压）以及相应的控制保护设备组成。
低压断路器 ：低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合，而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，获得了广泛的应用。
（1) 断路器附件
（2) 微型断路器 ：微型断路器，简称MCB，是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器
（3) 塑壳断路器 ：塑壳断路器能够自动切断电流在电流超过跳脱设定后。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳，用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元，而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。
（4) 框架式断路器
（5) 智能型万能断路器
智能配电 ：
（1) 低压无功补偿成套装置
（2) 复合开关
（3) 操作手柄
（4) 无功补偿控制器
低压配电开关 ：
（1) 负荷开关：负荷开关,顾名思义就是能切断负荷电流的开关,要区别于高压断路器,负荷开关没有灭弧能力,不能开断故障电流,只能开断系统正常运行情况下的负荷电流,负荷开关由此而得名
（2) 隔离开关：隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使 用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路措施

Answer 2

将电力系统中从降压配电变电站（高压配电变电站）出口到用户端的这一段系统称为配电系统。配电系统是由多种配电设备（或元件）和配电设施所组成的变换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。
配电网由架空线路、杆塔、电缆、配电变压器、开关设备、无功补偿电容等配电设备及附属设施组成，它在电力网中的主要作用是分配电能。从配电网性质角度来看，配电网设备还包括变电站的配电装置。[1]
结构
配电网一般采用闭环设计、开环运行，其结构呈辐射状。采用闭环结构是为了提高运行的灵活性和供电可靠性；开环运行一方面是为了限制短路故障电流，防止断路器超出遮断容量发生爆炸，另一方面是控制故障波及范围，避免故障停电范围扩大。[1]
特点
配电网具有电压等级多，网络结构复杂，设备类型多样，作业点多面广，安全环境相对较差等特点，因此配电网的安全风险因素也相对较多。另外，由于配电网的功能是为各类用户提供电力能源，这就对配网的安全可靠运行提出更高要求。
配电线路导线线径比输电线路的小，且“主线段与分歧线”以及“上、下相邻线路”导线型号规格差异大，导致配电线的线路短路阻抗角φ较小，即R/X较大。不仅使得在输电网中所采用的潮流计算常规算法难以在配网潮流计算时得到收敛，还会因不同点故障的短路阻抗角不一致，对保护动作灵敏度和可靠性产生一定影响。

Answer 3

低压配电网串接负载查找接地故障需要断开零线吗？欧姆定律几乎人尽皆知。我们看中学课本是如何定义欧姆定律的：

导体中的电流跟导体两侧的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

适用条件：欧姆定律适用于金属导电和电解液导电，不适用于气体导电。

看起来很简单。可是，这个简单描述却带来一些误区，例如零线的电压和电流问题。

在我们家里的配电线路中，火线电流当然很大，按道理零线电流也很大，并且要等于火线电流才对。若按欧姆定律，零线的电压应当很高，然而实际的零线电压却近似为零！许多人想不通：为何零线电压不符合欧姆定律？

据说，这个困惑可以让许多人从校园一直延续到职场，几十年都搞不明白。

好，我来给大家解答这个问题。这里用到的物理知识和数学工具不超过中学的知识范围。

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我们先建立第一个概念：接地和零电位参考点

我们看下图：

从图中我们看到，高程是以大海为基准的，大海的标高是0米。以大海作为高程的起点，我们就能测量出附近白雪皑皑的山顶处高程是1016米。

如果我们不规定以大海作为高程的零基准点，则无法定义高山乃至于任何一点的高程。

对于电路，也存在类似问题。

我们来看下图：

看图1的1图，我们看到图中的电源电压是12V，电阻的阻值是12欧，按欧姆定律，并且忽略电源的内阻，于是流过电阻的电流I为： 

但如果我们多问一句：电路中的a点和b点电压是多少？似乎有点不好回答。我们既可以说图中的Ua=12V并且Ub=0V，也可以说Ua=0V并且Ub=-12V。

再看图1的2图，我们把两个类似的电路上下叠在一起，那么这两个电阻R1和R2，它们两端的电压是多少？这下就更不好说了。

我们看图1的3图，注意到在E2电源的负极有一个接地符号，这表明，此处的电压为0V，也就是Uc=0V，并且c点所在的电路节点电压被强制性地规定为零电位参考点。

于是，b节点处的电压Ub=12V，而a节点处的电压Ua=24V。

现在，我们再来计算电路中各部分的电流，我们发现C节点上的电流为1A。

值得注意的是：尽管Uc=0V，但它的零电压值毫不影响到流过的电流。

我们再看图1的4图，注意接地点在两个电源的中点b节点。此时，Uc=-12V，而Ua=12V。

几个注意点：

1）与大海为零海拔参考点一样，零电位点是我们人为规定的；

2）大海容纳的海水近乎为无穷大。既然大海的零高程与海水水量无关，零电位点与流过它的电流也无关；

3）零电位点的电压和电流关系不符合欧姆定律，它遵循电路节点电压定律。

第二个概念：工作接地与保护接地

所谓工作接地，就是类似于图1中的接地，它的目的是为了给电路建立零电位参考点。

我们都知道，我们脚下的大地，它的容量很大，所以我们可以把它作为工作接地的零电位参考点。

现在我们来考虑一个问题：如果我们把电路中电源的工作接地和负载的外壳都接大地，那么会怎样呢?

我们来看下图：

图中有一架飞机，它被闪电击中。如果此飞机不管是发动机、航电和机身都没有发生任何问题，只是机身的电压瞬间升高到很高的数值，我的问题是：飞机里的乘客会有什么感觉吗？

答案是：类似法拉第的笼子，飞机里的乘客没有任何异样感觉。

知道为什么？这是因为飞机的机身是同一块金属体，它的等电位作用保护了内部的乘客。

同理，如果我们把电源的工作接地与负载的外壳通过导线连接起来，两者形成等电位，当负载发生漏电时，由于负载外壳的电压保持为零电位，这样就能保护人身安全。

所谓保护接地，就是把负载外壳与大地连接起来并形成零电位的等电位，用以保护人身安全。