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PE线、PEN线和等电位联结线的选用和敷设要求的相关问题贴出来和大家一同学习：
1.为什么PE线、PEN线和等电位联结线的可靠导通比带电导体的可靠导通更为重要？
一个回路内如果相线或中性线中断，电灯就不亮，电动机就停转或发出异声，人们可及时觉察并修复故障，在这时间内并未失去接地，后果并不严重。但用于接地的导体如果不导通，设备照常工作而无异常，故障不能及时觉察，但这时电气装置已失去接地，一旦发生电击、电气火灾等事故，才发现灾祸与接地中断有关，这时已无法弥补损失，所以PE线和PEN线的导通比带电导体的导通更重要。
为保证接地的导通，PE线和PEN线的截面积应同时满足机械强度和对接地故障电流热稳定的要求，PEN线还应满足通过负载电流时的允许载流量和电压降等要求。
2.如何按PE线电流判定回路状况？
回路正常工作时PE线不通过工作电流，只通过微量的回路正常泄漏电流，其值一般以毫安计。如果正常工作时测得PE线带有以若干安计的电流，以致RCD合不上闸或发出报警信号，则可以肯定此电流是施工中接线错误或维护不当引起的杂散电流。PE线只有在发生接地故障时才通过大幅值的故障电流，其热效应可能大至使PE线不能承受而烧毁，为此应校验回路通过接地故障电流时的热稳定。
3.如何按通过接地故障电流时热稳定的要求来确定PE线和PEN线的允许最小截面积？
PE线和PEN线应按式（3.1）来确定通过接地故障电流时按热稳定要求的最小截面积：
S≥sqrt(t)I/K
(3.1)
式中t―短路电流通过的时间（s);
S―导体的截面积（mm2);
I一短路电流有效值（方均根值）(A);
K－计算系数，它决定于导体和绝缘的材质，以及导体通过短路电流时的起始温度和最终温度。
按式（3.1）进行校验十分复杂费时，为简化设计工作可采用表A所列值来确定发生接地故障时PE线和PEN线按热稳定要求的最小截面积。
表A
PE(PEN）线按接地故障电流热稳定要求的最小截面积
采用表A所列值偏于保守，但能减少设计工作量。当PE线（PEN线）与相线的材质不相同时，表A值应按相应电导值进行换算。
4.TT系统和IT系统内的接地故障电流小，是否可不对PE线进行热稳定校验？
不少同行以为表A值只适用于接地故障电流大的TN系统，不适用于接地故障电流小的TT系统和IT系统。其实不然，表A值不仅适用于接地故障电流大的TN系统，也同样适用于发生两个故障的TT系统和IT系统。这可分别用图4-1和图4-2来说明。图4-1为一TT系统，图中设备A先发生中性线碰外壳接地故障，因中性线基本为地电位，故障电流甚小，回路上的过电流防护电器以致RCD都无法动作，此故障作为第一次故障得以长期潜伏下来。但因中性线与PE线导通，此TT系统实际上已转变成为TN系统。其后如图4-1中设备B又发生相线碰外壳接地故障，则如图4-1所示，PE线上流过的将是和TN系统同样大的以金属导体为通路的金属性短路电流，因此仍应校验热稳定。图4-2所示为一个IT系统。如果设备A发生第一次接地故障后不能及时消除故障（例如遇到难以寻找和消除的故障，或绝缘监测器失灵未发出报警信号等情况），其后如图4-2所示设备B又发生第二次接地故障，则故障扩大为两相短路，这时PE线上将通过两相短路电流而非微量的接地电容电流，因此也应校验热稳定。
图4-1
TT系统的两个接地故障
图4-2 IT系统的两个接地故障
IEC标准非常慎重地考虑电气事故的防范措施，在不少情况下需考虑发生两个故障引起的危险，上述即是两例。
5.在电缆竖井或电缆槽盒之类的电缆通道内，能否以一根共用的PE线代替各回路的PE线？
现时有一种做法，在有多个配电回路的电缆竖井或电缆槽盒内，不为每一回路配出PE线而只在竖井或槽盒内设置一共用的此线。只要此共用的PE线不远离回路相线，这一做法理论上是可行的。但需注意此共用PE线的截面积必须不小于最大回路PE线的截面，而且各回路PE线自共用PE线的分支引出必须保证其连接导电的可靠。时下有一不区分具体情况，笼统地将40mm×40mm的扁钢作共用的PE线的做法是不恰当的。
6.是否可利用非线芯的金属导体代替PE线？
可以。可利用以下靠近回路的金属导体作为PE线的代用体：
(1)
电缆和护套线的金属护套、屏蔽层、铠装等金属外皮。
(2)
固定安装的敷线用的钢管和金属槽盒、托盘、梯架。
(3)
某些非电气装置的金属管道和构架，但不包括水管、燃气管和燃油管、承受机械应力的结构件、软管、悬吊线等管道结构。
利用这些代用体时应注意满足以下一些要求：
(1）其电导不应低于专用PE线的电导，以保证不降低自动切断电源的防护电器的动作灵敏度。
(2）应保证它不受机械损伤、化学或电化学的腐蚀，以确保电路的可靠导通。
(3）槽盒、托盘、梯架等应便于引出连接可靠的PE线。
(4）可燃气体或液体管道严禁用作PE线和接地极，为此它进人建筑物后应在尽量短的距离内插人绝缘段，使之与其户外地下部分绝缘。
上列对代用体的要求常难以满足，为保证电气安全仍以敷设专用的PE线为妥。
7.为何在TN系统内，PE线和PEN线如不紧靠相线走线就会增大回路阻抗，降低过电流防护电器兼作接地故障防护时的动作灵敏度？
为提高TN系统中过电流防护电器兼作接地故障防护的灵敏度，应尽量降低故障回路阻抗以增大故障电流与。在线路截面相同的条件下，回路阻抗取决于回路感抗，而回路感抗与回路电感成正比，回路电感可依式（7.1）估算
L=μol/π(In
D/R+1/4)
(7.1)
式中L―回路电感（H);
μo―空间磁导率（H/m);
D―通过往返电流的电导体间的距离（m);
l―回路长度（m);
R―回路导体的半径（m）。
从式（7.1）可知PE线与相线间的距离D越大，线路感抗越大，过电流防护电器动作的灵敏度越低，因此PE线成PEN线应尽量紧靠相线敷设，以减少回路感抗。
曾做过这样的试验：给一个回路的PE线并联敷设材质和长度都相同的第二根PE线，它与回路拉开300mm的距离。试给回路模拟产生一个接地故障电流，测定结果发现90％以上的故障电流通过紧靠相线的回路PE线返回电源，只有不到10％的故障电流通过第二根距回路300mm的PE线返回电流。这个试验说明将PE线贴近相线敷设，减少了回路感抗，对提高过电流防护电器兼作接地故障防护电器的动作灵敏度十分有利。
8.为什么表B中总等电位联结线和局部等电位联结线的最大截面积仅为25mm2?
表B中总等电位联结线和局部等电位联结线的最大截面积仅为25mm2
,这是因为用于电气安全的联结线只传导电位，不传送电流或只传导很少部分的电流。从线路结构分析可知联结线是和PE线并联的，但PE线紧靠相线感抗甚小，而联结线则远离回路相线，感抗相对甚大，因此绝大部分接地故障电流是流经PE线而不是流经联结线返回电源。所以除非为减少高频阻抗的需要（例如为减少信息系统电气装置内等电位联结系统的高频阻抗），就工频电气安全而言，不要求选用大截面积的联结线。
①局部场所内最大PE线截面积。
②不允许采用无机械保护的铝线。采用铝线时，应注意保证铝线连接处的持久导通性。
9.对接地母排和等电位联结端子板的材质和截面积有何要求？
接地母排和等电位联结端子板宜为铜质，其截面积应满足机械强度要求，并不得小于所接联结线截面积。
10.电气装置中的PE线、PEN线、等电位联结线以及中性线有时容易混淆，请对这些导体的用途、特征、标志等作简单说明和区分。
(l）中性线。中胜线是回路的带电导体，它正常时通过单相电流、三相不平衡电流和某些谐波电流，这些电流引起的电压降使其末端正常时对PE线带几伏电压。如果此电压过大，说明其截面积选用过小，将影响设备的工作性能；如果此电压超过10V，则说明电源线路上可能有故障，例如相线有接大地故障，或电源侧中性线有断线故障，应加检查以防止可能发生的电气事故。用作中性线的导体除电源端的系统接地外不应再接地，在我国它采用浅蓝色的色标，以资识别。
(2)PE线。PE线指回路内用作设备保护接地的导体，它不是回路的带电导体，除微量的泄漏电流外（三相回路中为三相泄漏电流的相量和），它正常时不带电流，只在设备发生接地故障时传送故障电流并带故障电压。如果PE线正常时带有几安以至几十、上百安的电流和若干伏电压，则说明线路存在故障或疵病，例如安装中将PE线和中性线接反，或线路对地绝缘破损等，这些故障或疵病应及时排除或纠正，否则易导致电击或电气火灾等电气事故，并导致保护电器的频繁动作。在TN系统中PE线应贴近相线敷设，并应采用黄绿相间的色标，以与中性线区分。
(3)PEN线。PEN线指兼有PE线和中性线功能的回路导体，它只能在固定安装的回路中装用。它正常时带有和中性线相同的电流和几伏对地电压。发生接地故障时将带有与PE线相同的故障电流和对地故障电压。PEN线的通长可采用黄绿相间的色标，并在端头做淡蓝色标记，也可在通长采用淡蓝色的色标，并在端头做黄绿相间的标记。
(4）联结线。联结线不是回路导体，它的作用是传递电位。它虽然在电气上与PE线并联，但因远离相线，分流极少，故正常时几乎不带电流，故障时有少量PE线电流的分流通过。联结线以及连接接地极的接地极引线与PE线同均属保护性导体，应采用黄绿相间的色标。
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(2009-07-28 09:01:48) 
