Un'interruzione del filo neutro in un circuito trifase (o il suo esaurimento) è un fenomeno comune familiare alla maggior parte degli specialisti e al personale operativo delle sottostazioni. È anche affrontato da elettricisti che servono condomini, in cui questo danno si verifica all'ingresso del montante o direttamente nell'appartamento. Di solito si manifesta come una rottura nella vena "terrena". Per capire l'essenza del fenomeno, devi prima capire le ragioni del suo verificarsi.
Formazione dei circuiti di alimentazione e cause di rottura
Il principio della formazione dei circuiti di alimentazione a 380 Volt si basa sul fatto che ogni fase è collegata al "proprio" gruppo di consumatori (case, ingressi o appartamenti). Un'interruzione zero nelle reti trifase si verifica quando la distribuzione dei carichi è disturbata, collegata, come gli avvolgimenti del trasformatore di stazione, secondo lo schema "a stella" - devono essere collegati in modo uniforme. Con la corretta distribuzione, le componenti di corrente sono reciprocamente compensate e il valore totale nel filo neutro è vicino allo zero. Pertanto, il conduttore neutro è costituito da una sezione più piccola dei fili di fase - teoricamente può essere escluso del tutto, poiché la corrente non dovrebbe fluire qui.
Qualsiasi deviazione da questo requisito porta a uno squilibrio di fase e alla comparsa di correnti parassite nel conduttore neutro.
Poiché dal lato del consumatore il numero di elettrodomestici e lampadine accesi per fase può essere arbitrario, nessuna linea di alimentazione può fare a meno di una deviazione dalla norma.
Una corrente scorre sempre attraverso il filo neutro, spostando leggermente i nodi di fase in una direzione o nell'altra. Nei diagrammi corrispondenti, sembra l'avvicinamento del punto zero a una delle fasi. Se la sezione del filo neutro nelle reti di alimentazione è fortemente inclinata, potrebbe non essere sufficiente per sopportare l'aumento di corrente che lo attraversa. Nel tempo, il sovraccarico costante porta alla sua combustione.
Quando si passa da circuiti trifase a rami lineari (la loro formazione avviene all'ingresso del montante di accesso), la situazione è completamente diversa. I problemi con zero burn-off nelle reti monofase possono sorgere per i seguenti motivi:
- Scarso contatto o danneggiamento del conduttore di neutro sul ramo lineare. Si deposita sul quadro di ingresso dell'ingresso.
- Perdita del contatto corrispondente nel pannello di pavimento. In alcune case, è installato in ogni sito.
- Violazione delle connessioni nel filo "terra" all'ingresso dell'appartamento o al suo interno.
Il malfunzionamento si manifesta prima come una perdita di elettricità a breve termine, la cui causa non può essere trovata immediatamente. Nel tempo, quando il contatto nel punto in cui è collegato il nucleo zero crolla completamente, gli elettrodomestici smetteranno completamente di funzionare e la luce si accenderà.
Possibili conseguenze
Le conseguenze di un'interruzione zero in una rete trifase sono talvolta estremamente pericolose. Indipendentemente dal sistema di messa a terra utilizzato, quando il conduttore zero si brucia, negli appartamenti collegati a tale cavo compaiono potenziali elevati. A causa di una forte inclinazione, su alcune linee di cablaggio appariranno tensioni che raggiungono i 380 volt. Sugli altri rami dall'ingresso trifase, invece, possono scendere quasi a zero.
Le interruzioni del filo neutro sono pericolose perché, prima di tutto, rappresentano una minaccia per i dispositivi domestici collegati alle prese.Ciò può minacciare il completo guasto di apparecchiature costose o l'incendio del vecchio cablaggio elettrico in alluminio, che può portare a un incendio. Se invece l'abitazione è collegata tramite un sistema TN-C con conduttori PE e N combinati, un'interruzione del conduttore PEN comune comporterà la perdita della funzione di protezione contro le scosse elettriche. In assenza di rimessa a terra, il consumatore sarà indifeso se il filo PEN è rotto, anche se nel suo appartamento è installato un RCD, che non sarà in grado di funzionare senza un nucleo zero.
Se si verifica un'interruzione dello zero su una delle linee dell'appartamento protette da una macchina separata, prima di tutto, tutti i dispositivi elettrici ad essa collegati smetteranno di funzionare. Inoltre, se non c'è zero e c'è una fase nella rete, il potenziale pericoloso di 220 volt attraverso carichi costantemente collegati cadrà sul terminale di terra. Di conseguenza, ci sarà un'altra fase nell'uscita, che è molto pericolosa in assenza di una normale messa a terra.
In caso di rottura accidentale dell'isolamento nella lavatrice, ad esempio, il potenziale pericoloso non avrà dove drenare, poiché il filo di terra è tagliato. Per un consumatore in piedi su un pavimento di cemento collegato a terra, ciò rappresenta un grande pericolo, poiché tutta la corrente scorrerà attraverso di esso.
Protezione contro il burnout o zero break
Lo studio delle conseguenze delle violazioni nel funzionamento delle linee trifase e dei loro rami ha mostrato che è necessario adottare alcune misure per prevenire questi fenomeni. Una protezione affidabile contro l'interruzione zero in una rete monofase consente:
- mantenere intatti gli elettrodomestici;
- garantire la protezione dell'utente dalle scosse elettriche;
- per prevenire l'accensione accidentale di cavi elettrici usurati e lo scoppio di incendi.
Per proteggere dalla perdita di fase, vengono utilizzate moderne apparecchiature elettriche, che includono relè speciali e dispositivi di protezione da sovraccarico di linea (SPD). I primi sono disponibili in due versioni, di cui una destinata ai circuiti trifase, e la seconda permette di proteggere i rami monofase. Il principio del loro funzionamento consiste nella disconnessione istantanea della rete di alimentazione in caso di deviazione di tensione in essa superiore alla norma stabilita.
Il secondo dispositivo per la protezione contro la mancanza di fase viene solitamente utilizzato nelle abitazioni private per disconnettere i carichi in caso di situazione pericolosa. Il suo principio di funzionamento è quello di ridurre la conduttività dei circuiti interni con significative cadute di potenziale. Il modo più efficace per prevenire conseguenze pericolose nelle reti trifase è utilizzare la rimessa a terra, il cui dispositivo nei condomini è associato a grandi difficoltà.
Nelle aree rurali e negli edifici suburbani privati, questo approccio è molto semplice da implementare. È sufficiente dotare un dispositivo di messa a terra nell'area adiacente alla casa e collegarlo tramite un bus di rame a un contatto separato montato nella scatola di ingresso.
Come altro mezzo in grado di proteggere da un'interruzione del nucleo zero, è possibile utilizzare un dispositivo differenziale o, in breve, un RCD. Il suo genere è un dispositivo differenziale che combina le funzioni di un RCD e una macchina tipica. Per questi scopi, i prodotti ordinari non sono adatti, che necessitano necessariamente di un intero nucleo zero per il normale funzionamento. È consentito installare nelle linee derivate solo quei dispositivi in cui è appositamente prevista la funzione di protezione contro la rottura dello zero.
