Arten und Betriebsarten des Neutralleiters - was ist das?

Um die Spannung zwischen den Phasen elektrischer Installationen auszugleichen, wird ein Neutralleiter verwendet. Zündungen und Brände von Instrumenten müssen unbedingt vermieden werden. Das Kabel ist Teil des Neutralleiters - dem gemeinsamen Punkt der Generator- oder Transformatorwicklung, der wie ein Stern verbunden ist. Es gibt zwei Arten von Leitern - Arbeits-N und Schutz-PE.

Was ist Neutralleiter?

Bei der Arbeit mit Elektrizität ist es wichtig zu verstehen, was ein Arbeits- und Schutznullleiter ist. Im ersten Fall gleicht es die Spannung in Phase aus, im zweiten schützt es die Neutralisation. Benutzer glauben fälschlicherweise, dass der Neutralleiter ausschließlich geerdet ist. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Neutralleiter von Installationen in einem dreiphasigen Stromkreis zu verbinden.

Wenn jede der Phasen unterschiedlich belastet wird, wird der Neutralleiter verschoben - die Symmetrie der Spannungen wird verletzt. Einige Verbraucher werden mit erhöhter Spannung versorgt, andere erhalten eine reduzierte Spannung. Bei Niederspannung versagen Elektrogeräte, bei Hochspannung sind sie überlastet und leuchten auf. Das Ziel von Null besteht darin, die erhöhten und gesenkten Tarife auszugleichen und das Gleichgewicht des Stromnetzes zu gewährleisten.

In PUE ist die Farbe des Neutralleiters eingestellt - blau, was den europäischen Standards entspricht.

Arbeitsprinzip

Bei Neubauten und Altbauten unterscheidet sich das Energieübertragungsschema grundlegend. Das Stromnetz von Neubauten ist nach dem TN-S-Prinzip ausgelegt:

• Strom kommt von Transformatoren mit einer sternförmig geschalteten Sekundärwicklung (Drähte, die am Nullpunkt konvergieren);
• der zweite Teil der Kabelenden wird zu den ebenfalls am Nullpunkt angeschlossenen Klemmen A, B, C umgeleitet und entlang der Erdungsschleife mit der Umspannstation verbunden;
• Die Hochspannungsleitung ohne Widerstand ist in Schutz-PE (gelb-grün) und Arbeits-N (blau) unterteilt.

In der Hauptschalttafel des Neubaus werden 3 Phasen, ein Schutzleiter und ein Neutralleiter versorgt.

Altbauten haben keine Schutzverkabelung. Dort ist das veraltete Vierleiter-TN-C-System implementiert:

• der geerdete Neutralleiter befindet sich in der Anschlussdose;
• Phase und Null vom Transformator werden durch unterirdische oder oberirdische Hochspannungskabel in das Gebäude geworfen;
• die Drähte sind im Eingangsfeld verbunden und bilden ein Dreiphasensystem mit einer Betriebsspannung von 220 oder 380 V;
• vom Armaturenbrett aus erfolgt die Verkabelung zu Wohnungen und Eingängen;
• Verbraucher erhalten Strom von den Drähten einer der Phasen über ein Netz mit einer Spannung von 220 V;
• der Lastunterschied wird durch Versorgung des neutralen N-Leiters beseitigt.

Elektrische Anschlüsse für ältere Häuser sind veraltet und unsicher.

Betriebsarten

Es gibt die folgenden Modi des Neutralleiters von elektrischen Netzen:

• taub geerdet (380-Volt-Netze - 110 Kilovolt) - die Potenziale des Neutralleiters und der Erde sind gleich;
• isoliert (Netzwerke für 6, 10 und 35 Kilovolt) - zwischen dem Neutralleiter und der Erde wird ein unbedeutender Stromverlust beobachtet;
• Teil eines Stromnetzes mit niedriger Impedanz und Erdimpedanz.

Ein Neutralleiter wird verwendet, um Notspannungsspitzen in der Phase zu verhindern, zum Zweck des Relaisschutzes gegen Leiter-Erde-Fehler und auch um die Betriebssicherheit von Elektrogeräten zu gewährleisten.

Was ist die Gefahr einer Beschädigung des Neutralleiters?

Zero wird durch mechanische Beanspruchung, Kurzschlüsse, minderwertige Verbindungen oder durch alte Verkabelung beschädigt. Neutrale Pause:

• PEN-Leiter im Stromkabel - eine Masseschleife verbleibt, die optisch nicht wahrnehmbar ist;
• Verbrennung des Leiters in der Schalttafel - die Phasenleiter sind verzogen, die Spannungsanzeige steigt auf 380 V;
• eine Unterbrechung im Armaturenbrett der Wohnung - die zweite Phase bleibt in den Steckdosen, Haushaltsgeräte werden nicht mit Strom versorgt.

Eine Beschädigung des Neutralleiters beseitigt den Potenzialausgleich von Netzen mit unterschiedlichen Lasten, wodurch Haushaltsgeräte durchbrennen können. In solchen Fällen bricht die Isolierung durch. In einem Altbaubestand mit TN-C-Anschlussschema (Null - Schutzleiter) besteht bei Störungen die Gefahr eines Stromschlags. Bei Neubauten führt Nullschaden dazu, dass beim Berühren der Geräte leichte Stromentladungen zu spüren sind.

Stromentladungen durch Berühren des Gerätekoffers weisen ebenfalls auf dessen Fehlfunktion hin.

Die Reaktion von Elektrogeräten auf Nullbruch

Bei einer Nullunterbrechung auf einer Phase mit vielen Verbrauchern steigt die Last. Gleichzeitig wird die Spannung reduziert. In der Phase mit weniger Verbrauchern ist ein starker Spannungsanstieg zu beobachten. Elektrogeräte können:

• Fehlfunktion;
• brechen oder brennen, wenn Sie mit dem Netzwerk verbunden sind;
• Stromschlag, wenn keine Erdung durchgeführt wurde.

Die Folge einer Beschädigung des Neutralleiters ist der Ausfall teurer Geräte, die empfindlich auf Netzschwankungen reagieren. Zur Beseitigung der elektrischen Gefährdung ist es erforderlich, einen Einzelschirm mit Spannungsbegrenzer zu versorgen. Im Falle eines Tropfens wird die Stromversorgung schnell ausgeschaltet.

Aufgaben und Zweck des Neutralleiters

Die Installationsaufgabe des Neutralleiters des Leiters ist die Verbindung der neutralisierten Elemente von Elektroinstallationen mit dem Neutralleiter einer festen Erde. Tatsächlich gleicht es die Potenzialdifferenz zwischen den Phasen aus, leitet Ströme aus Bereichen mit Kurzschlüssen ab, beugt Verletzungen vor und verteilt die Last gleichmäßig auf alle Wohnungen.

Das sternförmige Rohrleitungssystem hat vektorielle Eigenschaften, die mit der Umspannstation identisch sind. Die Verbindung ist zuverlässig, aber nur, wenn die Qualität der Drähte und die Regeln für ihre Verbindung eingehalten werden.

Erdung

Die Neuerdung des Neutralleiters ist ein Schutz, der in Abständen installiert wird, die durch die Regeln der PUE über die gesamte Länge des Neutralleiters bestimmt werden. Zu den Aufgaben der Wiedererdung gehört die Reduzierung der Spannungskraft im Neutralleiter und gegenüber der Erde neutralisierten Elektrogeräten. Diese Eigenschaft empfiehlt sich als Schutz gegen eine Unterbrechung des Neutralleiters und bei einem Zusammenbruch der elektrischen Spannung am Körper elektrischer Geräte.

Um eine Wiederverbindung herzustellen, ist es erforderlich, einen durchgehenden Neutralleiter vom Schirm zu den Neutralleitern zu führen. Unter den Bedingungen von Hochhäusern werden verschiedene Systeme zur Umerdung verwendet.

TN

Der Neutralleiter des Transformators in der Elektrik ist geerdet und der zugängliche Teil ist über Nullschutzleiter damit verbunden. Im Normalmodus wird der elektrische Empfänger nicht mit Strom versorgt. Das TN-System ist:

• TN-S - Schutz- und Neutralleiter sind entlang der gesamten Leitung getrennt;
• TN-C-S - Die Funktionen der PE- und N-Leiter sind in einem Teil des aus dem Transformator herausgeführten Leiters zusammengefasst.

Wenn die Kommunikation in einem Privathaus verbunden ist, werden natürliche Erdungsleiter verwendet - Metallstifte im Boden. Regulatorische Dokumente empfehlen die Verwendung von natürlichen Leitern nicht, da es unmöglich ist, den Widerstand zu berechnen, den der Boden bei der Ausbreitung des Stroms gibt.

TN-C

Erdung in Häusern, die vor Mitte der 90er Jahre gebaut wurden, für die eine Vierleitermethode verwendet wurde - 3 Phasen und 1 Null. Die Schutz- und Betriebsfunktionen des Neutralleiters werden über die gesamte Leitung von einem gemeinsamen Leiter wahrgenommen. Die Verbraucher werden über das PEN-Kabel versorgt.Es wird auch zur Erdung verwendet.

TT

Es dient der Stromversorgung in vorstädtischen und ländlichen Verhältnissen. Der Strom fließt durch die Stromleitungen an den Polen. Installationen sind in Fällen zulässig, in denen TN unmöglich oder sehr teuer ist. Wenn ein erhöhter Strom an die Geräte angelegt wird, wird der Stromkreis über den RCD vollständig abgeschaltet.

ES

Netz mit isoliertem Neutralleiter des Transformators. Vom Boden entladen oder über einen hochohmigen Empfänger geerdet. Die Masseleitung wird entlang eines separaten Busses gezogen und die Buchsenkontakte sind bereits daran angeschlossen. Die Organisation des Systems ist für Bildungseinrichtungen, medizinische Einrichtungen geeignet.

Was ist Masse und Neutralleiter?

Die Funktion des Neutralleiters N besteht darin, die Potentiale mehrerer Phasen auszugleichen und Verbraucher mit Strom zu versorgen. Der Neutralleiter ist mit dem fest geerdeten Neutralleiter des Transformators verbunden. In Privathäusern wird eine einphasige Anschlussart mit einem Null- und einem Phasenkabel verwendet. Eine Masseschleife wird verwendet, um Null und Masse zu verbinden. Der Neutralleiter selbst ist mit blauer Isolierung gekennzeichnet.

Der Erdungsleiter gewährleistet die Sicherheit der Stromleitung im Fehlerfall. Seine normale Funktionsweise ist verdrahtet, bei kritischen Ausfällen wird das Strompotential ins Erdreich abgeleitet. Das PE-Kabel ist blau-gelb gekennzeichnet.

Neutral und Schutz in einem Draht werden als PEN bezeichnet, blau markiert mit gelben und grünen Streifen an den Enden.

Schaltplan für Neutralleiter und Erde

In IEC-364, GOST 30331.1-95 sind die Netzwerkanschlussdiagramme angegeben, deren Last 380 Volt beträgt. Aus diesem Grund wird empfohlen, eines der Systeme in der Wohnung zu verwenden.

Separate TN-CS-Erdungsleitung.Die Neutralschirme und Schutzleiter des Referenzschalters sind miteinander verbunden. Bei zwei Adern wird das PEN-Kabel an einer bestimmten Stelle in Neutralleiter und Schutzleiter unterteilt. Die PE-Drähte werden bis zu den N-Leitern hochgeworfen Der Schutz des Stromkreises hängt von der Knickstelle ab:

• Zum Ort der Trennung. Der Phasenleiter und das Schutzgerät leiten die Spannung zum Neutralleiter und von diesem zum Schutzleiter ab.
• Nach dem Trennungsort. Gefährlicher Strom wird nicht auf das Gehäuse von Haushaltsgeräten übertragen, sondern sofort auf den Schutzdraht übertragen.

In Hochhäusern ist es nicht immer möglich, eine solche Erdungsleitung herzustellen.

Separater Erdungskreis TN-S.Das Netz wird am Ort des Transformator-Sternpunktes geerdet, von wo aus die Leitungen zu den Geräten herausgeführt werden. Ein dreiphasiges Wohnungsnetz mit vollisoliertem Neutralleiter ist maximal gegen Ausfälle geschützt. Ein in einem beliebigen Bereich beschädigter Neutralleiter interagiert nicht mit dem Schutzleiter, daher besteht keine Gefahr für die menschliche Gesundheit. Das einzige Problem ist die vorübergehende Abschaltung von Geräten.

Neutrale Verbindungsregeln

In Kapitel 1.7 der PUE wird die elektrische Sicherheit bei der Erdung ausführlich behandelt. Die Bibel des Elektrikers sagt:

• für Elektroinstallationen mit einer Spannung von mehr als 1 kV ist ein nicht geerdeter Neutralleiter erforderlich, der große Fehlerströme in den Boden ableitet;
• für Geräte bis 1 V kann isolierter oder toter Neutralleiter verwendet werden;
• ein taub geerdeter Neutralleiter muss auf Null gesetzt und über einen Transformator mit der Erdleitung verbunden werden;
• Erdung und Neutralleiter bestehen aus Kupfer (Querschnitt 4 mm2), Aluminium (Querschnitt 6 mm2), isolierten (1,5 mm2 und 2,5 mm2) Kabeln;
• Kupferkabel, die in einer Drehung verbunden sind, müssen einen Querschnitt von 1 mm2 haben, aus Aluminium - 2,5 mm2;
• wenn 3 Drähte aus der Klappe einer Wohnung oder eines Stockwerks gezogen werden, wird ein Schutznullleiter verwendet;
• Wenn das Gruppennetzwerk mit zwei Kabeln ausgeführt wird, wird der Neutralleiter des Schutzes von der nahen Platine verlängert;
• alle Haushaltsgeräte verbinden null - Wasserkocher, Klimaanlage, Computer, Waschmaschine, Boiler, Kühlschrank.

Bei richtiger Anschlussbelegung kann der Schutznullleiter die Zerstörung des elektrischen Netzes und Verletzungen im Kurzschlussfall verhindern. Der Neutralleiter verteilt die Last gleichmäßig auf alle Leitungen, Geschosse und Wohnungen eines Hochhauses.Bei der erstmaligen und wiederholten Verbindung lohnt es sich, sich vom PUE leiten zu lassen.