１ Ｎ线的电流工况

　　将电源的中性点（简称Ｎ点）引出来构成的中性线（简称Ｎ线），是国内通用的４００Ｖ／２３０Ｖ电压系统，既可以是副绕组ＹＮ接线变压器的Ｎ线，也可以是ＹＮ绕组接线低压发电机的Ｎ线。在正常运行工况下，三相负载平衡，Ｎ线上是没有电流的。当有单相负载时，用电网络的设计者会力图使三相负荷平衡。在企业的用电设计中，当单相电热装置容量较大而数量较少时，电热设备电力装置设计规范ＧＢ５００５６—９３第２．０．１３—１４条介绍了减少三相不平衡度应该采取的措施，但难以作到三相{jd1}平衡。另一种情况，如住宅中的家用单相电器，数量大而单个容量较小，采用了设计中平衡措施后，因住宅用电是随机的，也会造成严重的三相不平衡。还有一类特殊情况与谐波有关，如即使电源电压基本上是正弦波，但负载是非线性的，此时Ｎ线上三次谐波将是各相线上的上述谐波之和，再加上基波的不平衡电流，Ｎ线上的电流有效值有可能接近或甚至超过相电流。

　　就短路状况而言，相线与Ｎ线短路构成的单相短路，当变压器绕组接线组别为Ｙ、ＹＮ１２时，其零序阻抗较大，即使直接短路，其短路电流也不能满足三相短路保护装置的灵敏度，这也是变压器接线推荐为Ｄ、ＹＮ１１的重要因素之一。如果是单相接地短路，短路电流经过大地回到电源Ｎ点，并不经过Ｎ线，漏电保护器根据剩余电流原理而动作，所以它是和相线与Ｎ线短路不同的，但都受变压器零序阻抗的影响。由于负荷有可能不平衡，低压一般不用零序保护作为单相接地保护而用漏电保护器。

　　２ Ｎ线的过流保护

　　ＩＥＣ６０３６４－４－４７３是规定线路过流保护的标准。其中关于中性线过流保护的条文都规定：“不论中性线粗细，只需断开有关相线，不必断开中性线。”这是因为断开有关相线后中性线电流自然消失，中性线过流问题不复存在，而少一个中性线触头就少一个潜在的事故隐患。大家知道相线触头导电不良故障易于发现及时处理，而中性线的触头导电不良难以发现，往往成为“断零”而导致烧坏大量单相用电设备的事故，因此应尽量减少中性线上的触头或刀闸的数量，用于中性线过流保护的可装可不装的触头就不必装设。

　　ＩＥＣ６０３６４－４－４１是规定防电击措施的标准，但在该规定中没有因ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统ＰＥＮ线过流，导致ＰＥＮ线过大的电压降和过大的设备外壳对地电压而规定断开中性线防电击措施。道理很简单，在电气设计中对线路的电压降都有限制，低压线路上的电压降一般取为不大于回路标称电压的５％，即相线和ＰＥＮ线、中性线的电压降总共不超过２２０Ｖ×５％＝１１Ｖ，因此设备外壳上不可能出现大于５０Ｖ或２５Ｖ的对地电压。所以为防人身电击而断开中性线也是不必要的。

　　３ Ｎ线的电压工况

　　当在电源Ｎ点直接接地且三相负载xx平衡的正常情况下，Ｎ线对地电压为：ＵＮ＝Ｉ０ＲＢ。式中：Ｉ０为通过电源接地点的各相对地漏电流向量和，ＲＢ为Ｎ点接地电阻，按规程为４Ω。可见，当负载平衡且忽略漏电流时，ＵＮ＝０。但在下列两种情况下，ＵＮ可能较大或很大。

　　３．１ Ｎ线断线

　　断线后的ＵＮ＝取决于Ｎ线断点后面的三相负载平衡度，最严重时只有一相有负载，断点后的ＵＮ可达相电压２２０Ｖ，三相平衡负载可使ＵＮ＝０，通常介于２２０Ｖ～０Ｖ，称之为中性点电压漂移。

　　３．２ Ｎ线完好但负载不平衡

　　位置靠近负载点的Ｎ线，对地电压ＵＮ＝Ｉ０ＲＢ＋ＩＮＺＮ，它随着Ｎ线电流ＩＮ和阻抗ＺＮ的大小而变化，在正常运行状态下，可以通过精心设计使ＩＮ尽量小，并使ＺＮ小一些。这样，可以控制ＵＮ在一个安全电压范围内。通常，设定Ｎ线有２０％的电压损失，其值围４４Ｖ，此时用电负载端电压在相导线没有一点电压损失的前提下只有８０％而成为不正常的工况。假定相线和Ｎ线各有１０％的电压损失，如单相负载回路，ＵＮ不过２２Ｖ。相对Ｎ线短路和接地短路故障，应该也能够通过设置可靠的保护断开来加以排除。

　　４ Ｎ线的过压保护

　　过压是相对的，对Ｎ线来说，也就是电位偏移。由于用于Ｎ线的保护装置的技术问题，其保护作用基本难以有效实现。所以一些发达国家采取了对Ｎ线线路截面、机械保护和连接质量提出了许多的严格要求，使得断线事故大大减少，过压（断线）保护已非必要。

　　５ Ｎ线的隔离与断开

　　在常用的电源直接接地的ＴＮ、ＴＴ系统内，正常情况下中性线的电位基本上是大地的电位，但由于种种原因它可能带危险对地电位，例如电源回路一相接地导致中性线对地电位升高，但因中性线包有绝缘，还不致引起事故。为了避免公用电网内大量低压用户停电，这种故障一般不跳闸，只作为事故隐患潜伏下来。又如当１０ｋＶ变电所内高压侧发生接地故障时，由于接地装置电位的升高同样也可使中性线带故障电压，因１０ｋＶ不接地网络的接地故障不跳闸只作用于信号，这个可达百伏左右的故障电压在中性线上也是持续存在的，它只在电气检修时对检修人员构成危险，因此在电气检修时，应在隔离相线的同时也隔离中性线。现时一些城市将１０ｋＶ网络由不接地系统改为经小电阻接地系统，上述故障电压可达千伏以上，虽然这时１０ｋＶ继电保护可切断电源，但其动作时间长达０．５ｓ～１ｓ，依然要危及检修人员。

　　另外，检修时的电击危险还来自沿ＴＴ系统电源线路导入的雷电过电压，其持续时间以微秒计，电压极高，足以致人死命。其对带电导体的隔离还有触头间空气间隙距离提出了要求（对工频３００Ｖ以下电压无此要求）。这需视海拔高度、空气污染程度以及触头形状等因素而定。英国ＩＥＥ标准《电气安装规范》第４６０－０１－０条规定低压断路器可兼作隔离电器，说明其断路器的触头间的空气气隙是符合隔离要求的。

　　对于各种沿中性线导入的危险电压引起的电气检修时电击事故的防范，别无他法，只能用在隔离相线的同时隔离中性线的方法来防范。

　　并非所有建筑物电气装置都要求中性线和相线一起隔离才能保证检修安全，这需要视接地系统类别和建筑物内有无总等电位联结而定。ＩＥＣ６０３６４－４－４６标准第４６１．２条规定“在ＴＮ－Ｓ系统中（注包括ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统中户内ＴＮ－Ｓ部分）中性线不需要隔离和开关”。英国ＩＥＥ标准《电气安装规范》第４６１－０１－０２条也规定在电源进线处除单相回路外ＴＮ－Ｓ、ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统三相回路应断开全部相线而不要求断开中性线。所以如此规定其原由是，ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统电气装置设有总等电位联结。在ＩＥＣ６０３６４标准和我国有关防电击标准中，建筑物内的总等电位联结都规定为各种接地系统内必不可少的基本防电击措施。当进行电气检修时，即使中性线没有隔离而带有从电源侧传导来的对地故障电压Ｕｆ，但由于存在总等电位联结的缘故，所有外露导电部分和装置外导电部分都处于同一电位水平Ｕｆ上而不存在电位差，检修人员接触中性线时自然无由遭受电击，甚至连触电的感觉都没有。因此在有总等电位联结的ＴＮ－Ｓ系统建筑物内不必为电气检修安全而隔离中性线。

　　上述ＩＥＣ６０３６４－４－４６第４６１．２条不隔离中性线的规定未提及ＴＴ系统，说明ＴＴ系统内应隔离中性线。英国ＩＥＥ标准《电气安装规范》第４６１－０１－０３条则规定ＴＴ系统（也包括ＩＴ系统）电气装置内的电气隔离应隔离所有带电导体，其中包括中性线。建筑物虽然作了总等电位联结，但ＴＴ系统的中性线与地绝缘而未与建筑物的总等电位联结导通，它与地间存在故障电压引起的电位差Ｕｆ，此电位差将对电气检修人员构成电击危险。因此在ＴＴ系统（也包括不常用的ＩＴ系统）建筑物内，必须在总电源进线处和有需要的局部场所电源进线处将中性线和相线同时隔离。

　　由于我国较多采用ＴＮ系统，如果按ＩＥＣ和ＩＥＥ标准的规定，不在ＴＮ系统建筑内装用四极开关，只在ＴＴ系统建筑物内装用四极开关，则四极开关的装用可大大减少，这对提高电气安全水平和节约建设投资都是有好处的。