发布于 07-21 16:00:31
家里用的交流电为何分火线与零线？
我们用的电都是由配电变压器提供的，配电变压器是降压变压器，一般是把10000伏高压电降低到380/220伏供工厂或民用。电动机一般是用三相380伏电，民用单相220伏电。
变压器是由原边高压线圈与副边低压线圈组成，原边与副边线圈之间是绝缘的，为了防止万一高压电击穿绝缘，使原边与副边连通，从而使副边线圈及连接线路带有极其危险的10000伏高压电。就把副边线圈的一端接地，这样当万一绝缘损坏被击穿，高压电就入地了，使高压侧与大地等电位，保证低压侧连接的用电设备及相关人员安全。否则一旦10000伏高压电窜入低压侧，而低压侧的绝缘耐压都在1000伏以下，那么连接在低压侧的所有用电设备的绝缘都会被击穿损坏，在这些设备上操作的人员都面临生命危险，想想多么可怕。另外高压侧接地后，会造成上游断路器跳闸，及时切除高压电源。
因此任何类型的降压变压器，基本上副边线圈的一端都会接地，其目的之一就是防止高压窜入低压。
由于变压器副边线圈一端接地，从该端引出的线路与大地等电位，因此对地电压为零，所以把这根线称为零线。变压器线圈另一端没有接地，对地电压为220伏，因此这端的引出线称为火线。
上述讨论的只是单相变压器，但绝大部分民用电也采用三相配电变压器，三相变压器原边有三个高压线圈，副边有三个低压线圈。一般原边三个线圈接成三角形，副边三个线圈接成星形，就是把三个线圈的尾端连接在一起，并在星形连接点接地。三个线圈的首端引出三根线称为相线，由于三个线圈的尾端已连接在一起，只需引出一根线，这根线的起始端是接地的，与大地等电位对地电压为零，所以称为零线，而三根相线的对地电压都是220伏，所以称为火线。可见三相变压器副边有三根火线一根零线，俗称三相四线。火线与火线之间的电压是380伏，主要供三相电动机使用，火线零线之间的电压是220伏，主要供照明及家用。
至此我们已知道为何家里用的电分火线与零线了，零线的主要特证是接了地，对地电压为零，接地的原因是为了安全，防止高压窜入低压造成的不良后果。
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