零線上一點電流都沒有嗎？
一年前的帖子，問題不錯，我來回答。
零線中是否有電流，許多人都非常疑惑。按照歐姆定律，零線如果有電流則零線上必然有電壓，但零線的電壓卻等於零，顯然這與歐姆定律矛盾。
零線的電流問題與幾個子問題有關，這些子問題是：1）零線的定義；2）三相不平衡電流與零線電流的關係；3）居家和辦公配電系統中到底有沒有零線？零線有沒有電流？我們按子問題的順序探討一番。
1.TN-C接地系統中是如何構建和定義零線的
我們看下圖：
圖1左圖中，我們看到電源負極標註了參考地的符號，說明此節點的電位是零。我們看到電流I從電阻R中流出後，經過參考地所在線路返回電源。我的問題是：參考地所在節點的電位是零，而流經此節點的電流不等於零，這是否違背了歐姆定律？
由此可見，歐姆定律不能用來描述電路的總體規律，只能用於描述某個具體元器件兩端的電壓與流經的電流之間的關係。描述電路的總體規律必須採用基爾霍夫第二定律，也即基爾霍夫電壓定律KVL。
圖1左圖直流迴路對應的電路方程是： ，其中r是電源內阻，U=IR，這裡的U就是負載兩端的電壓，同時它也是電路的路端電壓，並且有：
。
我們再看圖1的右圖，電力變壓器引出三條相線，標註為L1、L2和L3。三相繞組的中性點N直接接地然後引出，標記為PEN，這就是零線。
注意1：三相繞組的中性點直接接地，目的在於構建系統的零電位參考點。與圖1左圖電池負極的參考地意義相同。這也是中性點直接接地被叫做工作接地的原因。
我們再看圖1右圖的負載側，注意到三條相線引入到負載中，負載電流分別為ia、ib和ic。負載電流在零線迭加形成零線電流ipen。
注意2：負載的金屬外殼與零線相接，這叫做保護接零，目的是使得金屬外殼保持與零線一致的零電位。
在國際電工委員會IEC的標準IEC60364中，把圖1右圖的接地形式用TN-C來表示。
我們看下圖：
圖2就是IEC60364定義的TN-C接地系統的原圖。我們把圖2與圖1右圖對照，會發現零線採取了多點重複接地的措施，以此確保零線的零電位。
注意3：由此我們認識到，零線的電流不能用歐姆定律來解釋，必須用基爾霍夫第二定律KVL來構建它的規律性。
注意4：在TN-C接地系統中，把相線叫做火線，把PEN保護中性線叫做零線。
現在，我們來分析零線的電流規律。
2.零線的電流規律
我們已經知道，三條火線的電流分別是ia、ib和ic，零線的電流則是ipen。三條火線的電流表達式為：
、
、
零線電流ipen等於ia、ib和ic之和，即： 。
當三相電流的有效值Ia=Ib=Ic相等時，我們用I來代表Ia、Ib和Ic，則有：
根據中學學過的三角函數，我們知道：
故知，當三相平衡時，有：
這就是零線電流等於零的由來。
注意5：當三相平衡時零線電流等於零，這是指零線的匯流排，不是零線的支線。零線的支線，特別是單相迴路中的零線，除非它的線路斷開，否則它的電流不可能等於零。一般地，單相迴路中的零線電流與火線電流大小相等方向相反。
當三相不平衡時，零線電流當然不等於零，即：
。
注意6：這裡的零線電流是因為三相的幅值不同引起的，而不是三相的相位差發生改變。這個概念一定要弄清楚。
3.居家配電系統中的零線有電流嗎？
我們看下圖：
我們注意看圖3，我們發現圖3的左側零線引至戶外時重複接地，然後分開為中性線N和地線PE入戶。戶內已經沒有零線，而用電設備的金屬外殼接在地線PE上。
這種接地系統叫做TN-C-S，它是我們居家和辦公室內最常見的接地系統。
注意7：題主極大可能把戶內的中性線當成零線了。零線和中性線不是一回事！
在戶外，我們看到了零線的匯流排和零線支線。在零線支線中，零線電流不可能等於零。在零線匯流排中，零線電流是否等於零取決於三相是否平衡。如前所述，當三相平衡時，零線電流等於零；當三相不平衡時，零線電流不等於零。
4.當有3K次諧波存在時，即使三相平衡，但零線匯流排上的電流也不等於零
3K次諧波最典型的就是3次諧波，3次諧波的三相電流在零線上按代數和迭加，所以即使三相平衡，但零線上的電流也不等於零。
這就是影視中心存在大量單相照明調光迴路因而成為3次諧波重災區，零線導線必須與火線導線等截面，並且配套能抑制三次諧波的無功補償裝置的原因。
5.結論
當且僅當三相平衡時，零線匯流排上的電流等於零。
對於零線的單相支線，不管三相是否平衡，單相支路上的零線電流不等於零。
對於三相支路上的零線，由於線路敷設的原因，絕對的三相平衡是不可能的，因此三相支路上的零線電流一般來說也不等於零。
注意8：不能把中性線當成零線。
零線不但具有中心線的功能，同時還具有保護的功能，保護功能優先於中性線功能。零線可以接到用電設備的外殼上實施保護接零，但中性線不可以。
中性線可以斷開，但零線絕對不允許斷開；中性線不得再次重複接地，零線需要多點重複接地。
注意9：中性線一旦重複接地，則系統由TN-C-S變成TN-C，或者由TN-S變成TN-C。系統中的用電設備外殼接地變成保護接零，若某設備發生漏電，則系統中所有用電設備的外殼均帶電，這會發生嚴重人身安全事故。所以，國家標準和技術規範中規定：中性線嚴禁與地線混用，也嚴禁與地線合併！具體見GB 50054《低壓配電設計規範》強制性國家標準。
下圖是IEC60364中的TN-S接地系統原圖：
我們從圖4中看到，若中性線N與地線PE再次合併，則合併點前方事實上成為TN-C接地系統，而用電設備的外殼接地方式變成保護接零。一旦某用電設備發生漏電，則全部的用電設備外殼均帶電。
注意10：TN-S接地系統中沒有零線。
在有零線的配電系統中，三相迴路不得使用四極開關；在單相系統中，不得使用兩極開關。
注意11：零線斷線後，若三相不平衡，則斷點後部的零線電位會上升，最高可達相電壓。又因為用電負荷的外殼是保護接零的，故對人身安全造成極大的危害。因此，零線必須多點重複接地，確保人身安全。
TN-C接地系統目前很少見。規範規定在油庫、礦山、機場和化工企業等易燃易爆的場所，嚴禁使用TN-C。事實上，居家配電系統中很少見到純粹的TN-C接地系統，只有農村和城市老小區能見到。由此可見，零線是十分稀罕的。
零線上有電嗎？
有電流。所謂零線沒電是指零線相對於地的電壓為零即等電位。火線與火線之間的電壓是380V即我們所說的動力用電；火線與零線之間的電壓是220V即我們照明用電。我們用的照是單相電，單相設備運行時通過零線與變壓器組成閉合迴路。所以單相設備在運行時零線是有電流通過的。人們往往忽略這一點，人們所說的零線沒電，是指零線相對於地電壓為零。
零線上有電的詳細解答。
在用電器工作時，也就是工作零線上是有電流，而電流大小要看負載情況。三相負荷平衡時，零線上幾乎沒有電流（如三相星型電動機，此時也就不需要接零線）。如果單相，兩相，三相負荷混雜，就需要零線來瀉流，以保障三相電源的平衡。比如說吧，三相四線供電的居民區，大多是單相用戶，並不是每戶的電都要通過總零線，在各相到分支零線交匯時就互相流過了，只是到了總零線時還平衡不了的，才會流過總零線，流過總零線的電流並不大。因此很多情況下會使用接零保護，正常情況下，保護零線幾乎沒有電流通過。
零線上有電的兩個實例問題。
1、在三相四線制的電力負荷中，如果三相負荷分佈均勻（越均勻），零線上就沒有電流（電流越小），這時從理論上講可以取消零線。零線上沒有電流（或沒有零線）怎麼形成迴路呢？
答：在三相四線制的電力負荷中，如果三相負荷分佈均勻（越均勻），零線上就沒有電流（電流越小），這時從理論上講可以取消零線。是正確的；零線上沒有電流（或沒有零線）是可以通過其它另外兩相的相線形成迴路的。不過，即使零線沒有電流，為了安全可靠地工作，實際零線一般也不能取消。
2、用電器接通後，火線和零線上的電流是一樣大的？
答：用電器接通後，火線和零線上的電流是一樣大的。這種說法對於單相的用電器來說是正確的，但是對於三相用電器來說卻是錯誤的。因為，三相用電器通常三相是均勻或負載是平均的，也就是說零線沒有電流了，而對於單相用電器來說局部的零線電流與火線電流一樣大，但若每個單相都帶有同樣的負載同時工作，三相負載都一樣，三相公共部分的零線電流則為0。
零線上有電嗎？這個看上去一句話就可以回答的問題，具體解釋起來，卻要頗費周折的，看了上面的解答，不知道大家對零線上有電嗎這個問題是否理解了。也許太深奧的理論我們也不需要太懂，只要記住，即使是零線，也不要輕易觸碰就可以了。
毫無疑問，單相電路中，零線肯定是有電流的，還和火線電流一樣大。
在三相電路中，情況發生了變化。
三相負荷平衡時，零線中沒有電流。
三相負荷不平衡時，零線中就會有電流。
零線上有電流，就必然會有對地電壓，只是正常情況下電壓很低。
最近總刷到這個，就稍微寫一下吧，不過我並非相關行業從業者，只是複述總結一下教科書中的基礎，如有紕漏請見者指點。另外
本回答中所述均為理論情況，不要在日常生活中進行試驗，可能會發生包括電擊在內的事故，本人不負責任
先假定問題中的零線是日常口語中的零線，也就是家用220v中的N線，而不過多涉及到380v的部分。
首先這個問題可以分為兩部分——
- 零線上有電壓嗎？
- 零線上有電流嗎？
這兩個問題，直接回答的話，都可以說「有也沒有」，什麼意思呢，這裡還是要強調一下電勢差的概念。
電勢差 ——或者說電壓中的「壓」字。說的是兩個物體間電位的高低帶來的「壓力」。
把電路比作水路是很形象的，兩個連通的容器，高處的容器的水就會往低處的容器流，高度差越大，水流的動能就越大。兩個容器的高度關係就是電壓，水流的能量就是電流。
再回到上面的兩個問題
零線上有電壓和電流嗎？
零線跟火線之間是有的，通常來說我們把火線視作220v，零線視為0v，他們之間有220v的電壓差。零線跟站在旁邊的你有電壓嗎？幾乎沒有，因為零線在供電系統中接地了，就是這根電線直接插在了地面上的意思。而你也站在地面上，所以你們之間是同一個電位。用水路來說，你們倆在同一個高度上，水不會互相流動。
但如果你是一隻鳥，你站在了火線上，雙腳離地。完全只站在火線上這事，對你來說是不會造成影響的，因為火線上任何的點都是220v，你站在上面整個人也是220v，電位相同，不會電到你。但此時，整條零線以及他連著的大地，對你來說都有220v的電壓差，都比你低220，接觸任何一個都會使你成為水路的水管，受到巨大的水流(電流)的衝擊。
總結來說，理想情況下：零線與火線之間有電壓，或者說220v的電壓差；零線與站在地上的你之間沒有電壓，你們是連在一起的，沒有電壓差。零線與火線之間是可以有電流的，電流取決於用電器的功耗，用電器如果需求的多，電流就大，可以看做水路中的水管，越粗流過的水越多；零線與你站在地上的你之間是沒有電流的，因為雖然你們相接觸，但你們的高度是相同的，不會流動。
- 零線（N）線是有電流的
- 零線有電壓，其電壓=大地電壓，電流不會經過人體對大地放電
- 零線電流與相線一樣擁有角度差，當三相平衡（正弦波）時，零線電流矢量疊加抵消，結果為零
- 當相線電流為脈衝狀時，零線上的電流也是脈衝狀並且無法疊加抵消，此時零線電流最大值為三條相電流的總和
在配電設計時，若設備多為整流設備則零線要與相線同等大小，在試用期間檢測到零線電流大於相線電流則應該加裝零序濾波器消減零線電流。
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