导语:让我们首先探索中性线的奥秘。理想情况下,负载平衡且仅需三相电源就能满足需求,如三相异步电机,这些设备不依赖于中性线。但是现实世界中的负载往往不具备这种完美的平衡,因此设计了中性线以应对不均衡的负荷。在星形接法下的交流电路系统中,中性线扮演着连接三根相线的角色,是与其他两条相比具有公共性的那一根线路。国际电工委员会(IEC)将负责承载多相非平衡电流的导体称为中性线(N線)。
设想一下,如果没有严格的安全要求,比如考虑到保护用电设备免受漏电事故造成的人身伤害或器材损坏,那么只要有三条相线和一条中性线,我们就可以满足所有用电需求,而地线这一概念便可忽略。
然而,在地球这个等势环境下,人类和电子设备都需要被保护。为了确保安全,只要在等势区域,即不会引起人身危险或损坏电子设备,就会选择将这些用电设施接地或者将那条中性线接入大地,使其达到与大地相同的等势,从而避免任何潜在威胁。这就是为什么我们需要地线存在的地缘原因。
在地面上挖掘一个深洞,将这条中央导体固定在地面上,这样即使触碰到这根中央导体,也不会带来任何风险,因为它已与地球成为了同一等势。此外,从布局角度看,这样的安排节省了额外的一根布置材料,不但减轻了财务压力,还优化了资源配置。
因此,在绝对严格平衡状态下的完全由三相交流构成的情景里,中心导体保持零伏打,即无论如何也不会产生任何实际上的高压。当从主动元件出发取出这类零伏点时,可以通过此路径获得“零”标记,并形成所谓“零”作为独立概念出现。
尽管如此,“零”本质上并非直接使用的地理意义中的“界”。我们的日常生活中的地底之所以成为安全保障,就是因为当我们的家用产品发生误操作、漏过高压时,它们能够迅速释放剩余能量至地下,以防止灾难发生。而“零”,通常经过开关后才传递过来,其作用并不完全相同。它们分别被表示为PE和PEN,其中PE代表的是简单的地底安装,而PEN则指示一种既包含保护功能又兼顾中心功能的一个复合材料。在实际应用过程中,它们之间存在微妙差别,但共同目标是确保人们使用期间最大限度减少风险和破坏程度。