1、线 缆 中 性 线 与 保 护 线 导 体 截 面 选 择配 电 系 统 ， 工 业 、 农 业 、 民 用 安 全 非 常 重 要 ， 对 N 线 和 PE 线的 要 求 规 定 必 须 正 确 安 全 。 低 压 系 统 中 N 线 （ 或 PEN 线 ） 上 通 过 的电 流 可 能 与 相 线 不 同 ； PE 线 上 正 常 时 不 通 过 电 流 ， 但 在 发 生 接 地 故 障 时 ，PE 线 对 安 全 保 护 有 不 可 替 代 的 重 要 作 用 。 因 此 对 N 线 和 PE 线 的 截面 选 择 应 专 门 考 虑 。一 、 N 线 选 择 单 相 二 线 制 系
2、统 中 ， N 线 截 面 总 与 相 线 相 同 。 三 相 四 线 制 系 统 中 ，N 线 上 可 能 有 三 相 不 平 衡 电 流 和 3n（ n 为 奇 数 ， 下 同 ） 次 谐 波 电 流 通 过 ，因 此 其 选 择 应 遵 循 以 下 规 则 。（ 1） 不 考 虑 谐 波 时 ， 平 衡 三 相 四 线 制 系 统 中 性 线 截 面 可 选 为 相 线 截 面的 一 半 ， 但 当 相 线 截 面 不 大 于 16mm2（ 铜 ） 和 25mm2（ 铝 ） 时 ， N线 应 与 相 线 等 截 面 ； 不 平 衡 三 相 四 线 制 系 统 ， 除 按 以 上 要 求
3、选 择 N线 截 面 外 ， 还 应 根 据 3 倍 零 序 电 流 进 行 校 验 ， 若 不 满 足 允 许 载 流 量 要 求 ，应 加 大 N 线 截 面 。对 三 相 四 线 制 多 芯 电 缆 和 共 管 敷 设 的 三 相 四 线 制 电 线 ， 表 称 载 流 量 是 按三 相 平 衡 的 条 件 给 出 的 ， 不 考 虑 N 线 上 电 流 发 热 。 三 相 不 平 衡 时 ，N 线 上 有 电 流 ， 相 当 于 发 热 导 体 增 加 了 一 根 ， 相 线 载 流 量 是 否 应 作 修 正 呢 ？答 案 是 不 必 修 正 。 因 为 选 线 缆 时 ， 都 是
4、按 电 流 最 大 相 选 取 的 ， 因 此 电 流 小 的相 线 欠 发 热 ， 这 正 好 补 偿 N 线 的 发 热 。 换 个 角 度 考 虑 ， 若 将 一 路 多 芯 电缆 或 共 管 导 线 看 成 一 个 发 热 整 体 ， 其 总 的 发 热 并 未 超 过 以 最 大 电 流 相 为 基 准的 三 相 平 衡 线 路 ， 因 此 载 流 量 不 需 要 校 正 。（ 2） 平 衡 的 三 相 四 线 制 系 统 ， 有 3n 次 谐 波 电 流 时 ， N 线 选 择应 考 虑 谐 波 电 流 的 影 响 。 由 于 3n 次 谐 波 既 流 过 相 线 ， 又 流 过
5、N 线 ，因 此 相 线 截 面 也 应 考 虑 谐 波 影 响 ， 但 N 线 3n 次 谐 波 电 流 是 相 线 的3 倍 ， 因 此 对 N 线 影 响 更 大 。3n 次 谐 波 中 以 3 次 谐 波 所 占 比 重 最 大 ， 一 般 以 3 次 谐 波 近 似3n 次 谐 波 。 当 相 线 3 次 谐 波 电 流 超 过 相 线 工 频 电 流 的 33.3%时 ， N线 上 3 次 谐 波 线 电 流 已 大 于 相 线 工 频 电 流 ， 这 时 ， N 线 截 面 有 可 能 大于 相 线 截 面 。对 三 相 四 线 制 多 芯 电 缆 和 共 管 敷 设 的 三 相
6、 四 线 制 电 线 ， 谐 波 除 了 在 N 线上 增 加 发 热 外 ， 还 在 相 线 上 增 加 发 热 ， 与 三 相 不 平 衡 的 情 况 不 同 ， 线 路 作 为一 个 整 体 ， 其 总 的 发 热 量 是 增 加 的 。 因 此 不 仅 要 考 虑 N 线 的 截 面 选 取 ，相 线 的 表 称 载 流 量 也 应 进 行 校 正 。 表 9.5.3 给 出 了 各 种 谐 波 含 有 率 下 的载 流 量 校 正 系 数 。 当 3 次 谐 波 成 分 大 于 10%时 ， N 线 就 应 与 相 线 等 截面 ， 但 选 择 步 骤 仍 为 先 选 相 线 截 面
7、 。 当 3 次 谐 波 大 于 33%时 ， N 先截 面 单 独 选 择 。表 9.5.3 谐 波 电 流 的 校 正 系 数校 正 系 数 校 正 系 数 相 电 流 中 3 次 谐 波 分 量 /%按 相 线电 流 选择 截 面 按 中性 线电 流选 择相 电 流中 3 次谐 波 分量 /%按 相线 电流 选择 截按 中 性线 电 流选 择 截面 截 面 面 0 15 1.0 33 45 0.8615 33 0.86 45 以 上 1.0（ 3） 既 有 三 相 不 平 衡 电 流 ， 又 有 3n 次 谐 波 。 这 时 中 性 线 截 面 应 以总 的 电 流 有 效 值 选 取
8、。 总 的 电 流 有 效 值 等 于 基 波 和 各 次 谐 波 的 平 方 和 开 方 。二 、 PE 线 截 面 选 择 PE 线 在 发 生 接 地 故 障 时 ， 有 接 地 故 障 电 流 通 过 。 其 选 择 原 则 为 ： 要能 承 受 故 障 电 流 的 热 冲 击 ； 要 满 足 电 击 防 护 的 要 求 ； 要 有 足够 的 机 械 强 度 。其 中 第 条 校 验 方 法 与 相 线 相 同 ， 只 在 TN 系 统 中 需 要 校 验 ； 第 条 主 要 与 故 障 电 流 大 小 和 切 断 电 源 的 时 间 规 定 有 关 ， 详 见 第 8 章 。实 际
9、工 程 中 一 般 按 如 下 方 法 选 取 PE 线 ： 对 铜 导 体 ， 相 导 体 截 面16mm2 及 以 下 时 ， 选 择 与 相 导 体 等 截 面 ， 相 导 体 截 面16mm2 32mm2 时 ， 选 为 16mm2， 相 导 体 截 面 32mm2 以 上 时 ， 选 择 不小 于 相 导 体 截 面 的 一 半 ， 一 般 不 宜 选 用 铝 导 体 作 线 缆 的 PE 线 ； 第 条 要 求 为 ： 对 铜 导 体 电 线 ， 有 机 械 保 护 时 不 小 于 2.5mm2， 无 机 械保 护 时 不 小 于 4mm2， 若 采 用 电 缆 芯 线 或 电 缆 外 护 层 作 PE 线 ， 则 不作 要 求 。
