引用:
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作者wizard
現在才看到這一串有趣的討論串, 不知山賊兄還會不會上pcdvd.
底下山賊兄提到一個例子, "移除 Load -A, A-N 間會測到 110V, 而 A-B 間無電壓"
我的想法不知對否, 在移除load-A後, Load-220V就算power-on也無法工作, 因此
Load-220形同一等效開路電阻, 所以A 點形同floating, A點電壓等於B點電壓那, 所以
在A-N間測到110V?
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不好意思! 這陣子出遠門到加拿大, 昨日才回到住處, 遲回您的詢問, 望請海涵..
∥＠ -- X
∥＠ Ｎ
∥＠－－－－－＊－－－－－－－＊－－－－－－－－－ｏ ←
∥＠ ｜ ｜ ↖ ＼
∥＠ ｜ １１０ｖ Ｌｏａｄ－Ａ Ｙ ＼
∥＠ １１０Ｖ ｜ Ａ ↙
∥＠ Ｌｏａｄ－Ｂ ｏ－＊－－－－－－－－－ｏ １１０Ｖａｃ
∥＠ ｜ ｜ ↖
∥＠ ｜ ２２０Ｖ Ｌｏａｄ Ｚ ／
＼ ｜ ｜ Ｂ ↙ ／
－－－＊－－－－－－－＊－－－－－－－－－ｏ ←
在上面電路圖裡, 若移除 Load-A, 而 220V Load 若為電動機或變壓器之類, 直流電阻幾乎為零, 或是白熾燈泡等非高阻值設備, 在 switch on 時, 相當於 220v Load 為相對低阻值, 而 Load-A 完全開路, 便會在 A-N 間測到 110Vac, 而 A-B 間則為零..
倘若 220V Load 為在低壓時不能導通 (譬如放電燈類, 或有過低電壓切除保護電路設備等), 因為此時 220V Load 為幾近開路的高阻值, 若使用極高內阻的電壓表 (譬如數位電壓表) 來測量, A 點便可能因為感應之故, 而在 A-N 與 A-B 都測到有電壓出現, 而且相加起來不為 110Vac; 而這種電壓的出現是因為感應得來, 可視為有極高內阻的電壓源, 在使用較低內阻的電壓表 (譬如一般類比電壓表) 測量時, 反而 A-N 與 A-B 測不到電壓..
引用:
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作者wizard
- 我在公司量測的110V插座, 怎麼會 GND - N 是 110V, GND - 火線 是190V
這種的電力系統似乎不是家用的單相三線, 這樣子的系統對供電及漏電保護的
路徑與單相三線對後端設備會有差異嗎?
- 承上, 在一次量測110V LED燈泡的一次側電壓時, 才剛用手持式三用錶的一根探棒去
接觸測點另一端還是空接時就產生火花, 將電錶的fuse燒掉, 這個情況是怎麼去發生的
, 跟電力系統的供電方式有關係嗎, 我實在搞不清楚這個
同樣的, 示波器有隔離輸入與一般無隔離的, 但在量測時待測物的GND也都接到示波器
探棒的GND, 怎會有接地迴路發生, 而有火花的危險存在?
- 針對家中無法牽地線, 若我想讓電器的使用更安全, 我參考了底下連結, 其實與山賊兄說
的蠻一致的
http://www.ilosh.gov.tw/wSite/ct?xI...tNode=323&mp=11
若要把設備接地線接到中性線時, 建議是在設備地拉到電箱銅排後再與中性線銅排相接
如此與山賊兄提到在設備端即相接的差異, 不知山賊兄有什麼看法 |
1. 這代表您公司送電方式是三相 220Vac 單相 110Vac 複合送電, 但是可能為了負載平衡或其它原因之故, 不是採用標準接線:
三組變壓器：
２２０
Ａ ＊－－－－－－－－－－－＊ Ｂ
＼ ↙１９０ｖ↗／
１１０ ＼ Ｄ ／
＊ Ｅ＊ ２２０
＼ ／
１１０ ＼ ／
＊
Ｃ
兩組變壓器:
← ２２０ｖ →
Ａ ＊ １９０ｖ→ ＊ Ｂ
＼ ↙ ／
１１０ｖ＼ Ｄ ／
＊ Ｅ＊ ２２０ｖ
＼ ／
１１０ｖ＼ ／
＊
Ｃ
B-D 端的電壓為 220V * sin (60) = sqr (220^2-110^2) = 190v, 而因為三相, 所以 D-E 間電壓為 110Vac..
一般除非有大功率要求, 否則多為 V-V 接線居多..
一般三相 220V 單相 110V 複合送電, 台電會在其中一組變壓器 Ａ-C 的次級中心抽頭 D 引出一接線並入地 (開關箱接地排) 以形成對後側系統接地, 因此在該組變壓器次級側Ａ-D 與 C-D 可得出單相三線的 220V 與 110 V; 同時還可提供 A-B-C 三相三線 220V..
因為 D 被接地, 故 B-D 端的電壓為 190v, 也就是說以 D (接地) 為參考點, A,B,C 各點電壓為 110V,190V 以及 110V:
三相單相複合送電標準接線, 舉兩組變壓器 V-V 為例, 以其中一組變壓器 A-C 次級中心抽頭 D 為系統接地:
Ａ Ｂ
＊ 高壓 ＊
｜＼ ＼ 三相 ／ ／｜
｜ ＼ ＼初級／ ／ ｜
｜ ＊ ＼／ ＊ ＋－－－－－－－
｜ Ｄ｜＼ ／ Ｅ ↖
｜ ｜ ＼／ 次級 ＼
｜ ｜ ＊Ｃ ＼
｜ ｜ ＋－－－－－－－－－－－ ＼
｜ ｜ ↖ ↖ ↖ ＼
｜ ｜ 單相１１０ｖ ＼ ＼＿＿ 三相220V
｜ ｜ ↙ ＼ 送電
｜ ＋－－－－－－ Ｎ 單相２２０Ｖ ／
｜ ｜ ↖ ／ ／
｜ ｇｎｄ 單相１１０ｖ ／ ／
｜ ↙ ↙ ↙
＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－
參考上面電路圖, 倘若仍以 D 為系統接地, 但拿 B-C 側與其中心抽頭 E 以接出 220/110 Vac 單相供電給您, 就會得到其中一火線 B 對地 (也就是 D) 的電壓為 190Vac, 而中性線 N (也就是 E) 對地 (也就是 D) 電壓為 110Vac :
Ａ Ｂ
＊ １９０ｖ→ ＊
｜＼ ↙ ／｜
｜ ＼ １１０ｖ ／ ｜
｜ ＊← →＊ ＋－－－－－－－－－－－
｜ Ｄ｜＼ ／｜Ｅ ↖ ↖ ↖
｜ ｜ ＼／ ｜ 單相１１０ｖ ＼ ＼
｜ ｜ ＊Ｃ ｜ ↙ ＼ ＼
｜ ｜ ｜ ＋－－－－－－－－ Ｎ 單相２２０ｖ ＼
｜ ｜ ｜ ↖ ／ ＼
｜ ｜ ｜ 單相１１０ｖ ／ ＿＿＿三相 220V
｜ ｜ ｜ ↙ ↙ ↙ ／
｜ ｜ ＋－－－－－－－－－－－－－－－－－ ／
｜ ｜ ／
｜ ｇｎｄ ／
｜ ↙
＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
會有如此做法, 除了錯接系統接地接點之外, 另一可能性是因為原先為標準接線, 但後來發現單相供電容量不足 (擴充所需?), 在不想更動原先變壓系統接線與容量的情況下, 取另一側獲得單相以供應別的供電區域; 所以建議您先查看是否錯接所導致, 還是系統擴充或為平衡所需而如此接線..
2. 測量 LED 燈泡, 電表一端接觸測點, 另一端還空接時就冒出火花, 有可能意味著您的電源系統初次級絕緣不良, 或是電源系統次級的系統接地不良, 致使次極對地參考電壓是浮動的, 在一些極端例子對地電壓甚至可以高達幾仟伏; 因為除了自偶變壓器外, 一般變壓器初級次級間是絕緣的, 但捲繞在同一軸心, 對初次極來說, 結構就像捲繞極片的電容:
＋－－－＼ ／－－＋ ＋－－－｜｜－－－＋
｜ ＄｜｜＄ ｜ ｜ ｜
｜ ＄｜｜＄ ｜ ｜ ｜
｜ ＄｜｜＄ ｜ ｜ ｜
（∼） －／ ＼－ Ｒ ＝＝＞ （∼） Ｒ
｜ ｜ ｜ ｜
｜ ｜ ｜ ｜
｜ ｜ ｜ ｜
＋－－－－－－－－－－－＋ ＋－－－－－－－－＋
所以可以用電表電阻檔以檢查變壓初次級, 先切離變壓器初次極負載接線, 將電表切在高值電阻檔, 一棒接變壓器初級, 另一棒接變壓器次級, 會看到電表像是用電阻檔測量電容般, 先呈現低阻值然後逐漸升高便乃至絕緣; 若最終只停留在某一阻值, 代表初次級絕緣不良漏電..
以您所敘述的情況, 建議檢查一下系統接地以及初次級絕緣為妥..
而電器設備 (含示波器) 因為要儘量去除電源干擾, 在示波器電源初級側多設有去除 EMI 電容, 倘若待測物或是示波器本身接地不良, 便會讓設備的地, 或是示波器的地 Ｘ 有電位差出現:
ｏ－－－－－－＊－－－－－
｜
＝
｜
Ｘ－－＊
｜
＝
Ｎ ｜
ｏ－－－－－－＊－－－－－
或是兩者地面間有大量地電流, 或是兩邊系統不絕緣又分別入地, 致使接地電位不相等, 在兩者地線接觸的那一瞬間就會短路放電; 若難以解決地電位不等的問題, 您可在其中一端的設備採取加裝隔離變壓器的措施, 並將隔離變壓器的次極系統接地, 與另一設備接地相接以獲得等地電位..
隔離變壓器與一般變壓器不同, 它不是捲繞在同一軸心, 故可以獲得很高的初次級間的絕緣電壓與電阻, 以及很低的初次級交連電容值..
3. 至於另外獨立接線, 在入地端再與中性線相接, 對該系統來說, 就已是設備接地線, 只是設備接地與系統接地共用接地; 一般在易遭雷擊的受電區域, 為了獲得較低的入地電阻與電位梯度, 將系統接地系統與設備接地系統在地裡相接也是有的; 而為了偷工減料不做設備接地, 以系統接地代替設備接地則是另外一回事..
順帯一題, 電力公司的高壓輸電系統若是三相三線, 通常拿三相三線中的一相入地以構成對後端的系統接地, 三相四線則拿中性線入地:
＋－－－ 三相 －－－ ／／ －－－ 三相 －－－
｜ ＼ ／ ＼＼ ＼ ／
｜ ＄｜｜＄ ／／ ＄｜｜＄
（Ｇ）－－－＄｜｜＄－－－－ ＼＼ －－－－＄｜｜＄－－－－
｜ ＄｜｜＄ ／／ ＄｜｜＄
｜ ／ ＿＿ ＼ ＼＼ ／ ＿＿ ＼
＋－－－ ｜ －＊－ ／／ －－－ ｜ －＊－
↗ ｜ ｜ ｜ ｜
設備外殼 ＋－－－＊ ↗ ＋－－－＊
｜ 初級系統接地 ｜ ｜
Ｇｎｄ 在遠方入地 Ｇｎｄ
↑ ↑
次級的系統與設備可共接地 次級的系統與設備可共接地
不能把初極的系統接地與次級的系統和設備接地相接, 會因為導體電阻不為零而出現地電流, 在供電與受電側入地地面因為可能出現的較高地電流密度, 而有高的電位梯度而發生感電事故:
／／ 導體電阻不為零 ／／
＿＿ ＿＿＼＼＿＿＿＿＿Ｒ１＿＿＿＿＼＼＿＿＿ ＿＿＿
＼ ／ ／／ ／／ ＼ ／
－－－＄－－－＼＼－－－－－Ｒ２－－－－＼＼－－－－＄－－－－
／ ＼ ／／ ／／ ／ ＼
￣￣ ｜￣￣＼＼￣￣￣￣￣Ｒ３￣￣￣￣＼＼￣￣￣｜ ￣￣￣
｜ ｜
｜ ｜
Ｇｎｄ１ ∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼ Ｇｎｄ２
↖ ↗ ↑ ↖ ↗
高電位差 地電流 高電位差
↙ ↘
｜ ／／ ／／
｜ ＼＼－－－－－－－－－＼＼ ｜
＼ ｜ ／ ／／ ／／ ＼ ｜ ／
＼ ｜ ／ ＼＼ ＼＼ ＼ ｜ ／
↘ ↓ ↙ ／／ ／／ ↘ ↓ ↙
－－－→＊←－－ ＼＼－－－－－－－－－＼＼ －－→＊←－－－
↗ ↑ ↖ ／／ ／／ ↗ ↑ ↖
↗ ｜ ＼ ＼＼ ＼＼ ／ ｜ ＼
↗ ｜ ＼ ／／ ／／ ／ ｜ ＼
｜ ＼＼－－－－－－－－－＼＼ ｜
↑ ↑ ↑
高電流密度 低電流密度 高電流密度
而這也是之前概略提到,
地阻係數與接地電阻測量, 置放各電極棒位置與距離的基本原理..
引用:
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作者wizard
我來回覆看看
P1,P2: Load1,Load2上消耗的功率
Rp: 人體500ohm
(P1 + P2)(R1 // Rp) = (110V -Va)*Va
回答以下問題, 因為R1<<Rp, 不管人有沒有接觸到
所以在50W~ 1500W(110v安規最高可承受)時約為 0.5V ~ 16V左右
...恕刪...
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先取前面圖例:
Ｖ１ ＋－－－－－－－－－＋
｜ ｜
（∼） Ｌｏａｄ１
｜ ｜
０Ｖ ＊－－－Ｒ１－－－－＊－－Ｖａ
｜ ｜
（∼） Ｌｏａｄ２
｜ ｜
Ｖ２ ＋－－－－－－－－－＋
為方便表列方程式與閱讀, 稍改成:
Ｖ１
＋－－－－－－－－－＋
｜ ｜
｜ ｜
（∼） ｉａ Ｒ１ ↓ ｉ１
｜ ← ｜
｜ ｜
０Ｖ ＊－－－Ｒａ－－－－＊－－Ｖａ
｜ ｜
｜ ｜
（∼） Ｒ２ ↓ ｉ２
｜ ｜
｜ ｜
＋－－－－－－－－－＋
Ｖ２
電流
（Ｖ１－Ｖａ）
ｉ１ ＝ －－－－－－－－－
Ｒ１
（Ｖａ－０）
ｉａ ＝ －－－－－－－－－
Ｒａ
（Ｖａ－Ｖ２）
ｉ２ ＝ －－－－－－－－－
Ｒ２
先假設通過 R1 的電流 i1, 等於通過 Rａ 的電流 iａ, 加上通過 R2 電流 i2:
i1 = iａ + i2, 所以
（Ｖ１－Ｖａ） （Ｖａ－０） （Ｖａ－Ｖ２）
－－－－－－－－ ＝ －－－－－－－ ＋ －－－－－－－
Ｒ１ Ｒａ Ｒ２
等式左右都乘 R1 * Ra * R2 以通分, 得出
(V1 - Va) Ra * R2 = Va * R1 * R2 + (Va-V2) R1 * Ra
V1 * (Ra * R2) - Va * (Ra * R2) = Va * (R1 * R2) + Va * (R1 * Ra) - V2 * (R1 * Ra)
Va * (R1 * R2) + Va * (R1 * Ra) + Va * (Ra * R2) = V1 * Ra * R2 + V2 * R1 * Ra
Va (R1* R2 + R1 * Ra + Ra * R2) = Ra * (V1 * R2 + V2 * R1)
Ｖ１ ＊ Ｒ２ ＋ Ｖ２ ＊ Ｒ１
函數式 Ｖａ ＝ Ｒａ （－－－－－－－－－－－－－－－－－－－）
Ｒ１Ｒ２ ＋ Ｒ１Ｒａ ＋ ＲａＲ２
您再將不同人體電阻 Rp 併連入 Ra, 也就是以 Rp // Ra 取代原有的 Ra, 搭配不同負載 Load1 & 2 與中性線的導體與接觸電阻值, 即可獲得通過人體電流 ip 與此時所呈現的 Va..