Aby wyrównać napięcie na fazach instalacji elektrycznych, stosuje się przewód neutralny. Niezbędne jest zapobieganie zapłonom i pożarom przyrządów. Kabel jest częścią przewodu neutralnego - wspólnego punktu uzwojenia generatora lub transformatora, połączonego jak gwiazda. Istnieją dwa rodzaje przewodów - roboczy N i ochronny PE.
- Co to jest przewód neutralny
- Zasada działania
- Tryby działania
- Jakie jest niebezpieczeństwo uszkodzenia przewodu neutralnego?
- Reakcja urządzeń elektrycznych na zero przerwy
- Zadania i przeznaczenie przewodu neutralnego
- Ponowne uziemienie
- TN
- TN-C
- TT
- TO
- Co to jest przewód uziemiający i neutralny?
- Schemat połączeń dla przewodu neutralnego i uziemienia
- Neutralne zasady połączenia
Co to jest przewód neutralny? ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Podczas pracy z elektrycznością ważne jest, aby zrozumieć, czym jest działający i ochronny przewód neutralny. W pierwszym przypadku wyrównuje napięcie w fazie, w drugim zabezpiecza neutralizację. Użytkownicy błędnie uważają, że przewód neutralny jest wyłącznie uziemiony. Jego główną funkcją jest łączenie przewodów neutralnych instalacji w obwodzie trójfazowym.
Gdy do każdej z faz zostanie przyłożone inne obciążenie, przewód neutralny zostaje przesunięty - naruszona jest symetria napięć. Niektórzy odbiorcy są zasilani zwiększonym napięciem, inni otrzymują obniżone napięcie. Przy niskim napięciu urządzenia elektryczne działają nieprawidłowo, przy wysokim napięciu są przeciążone i świecą. Celem zera jest wyrównanie zwiększonych i obniżonych stawek, zapewniając równowagę sieci elektroenergetycznej.
W PUE ustawiony jest kolor przewodu neutralnego - niebieski, co odpowiada normom europejskim.
Zasada działania
W nowych i starych budynkach schemat przesyłu energii jest zasadniczo inny. Sieć energetyczna nowych budynków projektowana jest zgodnie z zasadą TN-S:
- prąd pochodzi z transformatorów z uzwojeniem wtórnym połączonym w „gwiazdę” (przewody zbiegające się w punkcie zerowym);
- druga część końców kabli jest skierowana do zacisków A, B, C, również podłączonych w punkcie zerowym i połączonych wzdłuż pętli uziemiającej z podstacją;
- Przewód wysokiego napięcia o zerowej rezystancji dzieli się na ochronny PE (żółto-zielony) i roboczy N (niebieski).
W rozdzielnicy głównej nowego budynku dostarczane są 3 fazy, przewód ochronny i przewód neutralny.
Stare budynki nie mają okablowania ochronnego. Wdrożony jest tam przestarzały czteroprzewodowy system TN-C:
- neutralny przewód uziemiający znajduje się w skrzynce przyłączeniowej;
- faza i zero z transformatora są wyrzucane do budynku przez podziemne lub napowietrzne kable wysokiego napięcia;
- przewody są połączone w panelu wejściowym, tworząc układ trójfazowy o napięciu roboczym 220 lub 380 V;
- z deski rozdzielczej prowadzone jest okablowanie do mieszkań i wejść;
- konsumenci otrzymują energię elektryczną z przewodów jednej z faz przez sieć o napięciu 220 V;
- różnica w obciążeniu jest eliminowana poprzez dostarczenie neutralnego przewodu N.
Połączenia elektryczne w starszych domach są przestarzałe i niebezpieczne.
Tryby działania
Istnieją następujące tryby neutralne sieci elektrycznych:
- głucho uziemione (sieci 380 woltów - 110 kilowoltów) - potencjały neutralnego i uziemienia są takie same;
- izolowane (sieci dla 6, 10 i 35 kilowoltów) - obserwuje się nieznaczny upływ prądu między przewodem neutralnym a ziemią;
- część sieci energetycznej o niskiej impedancji i impedancji uziemienia.
Przewód neutralny służy do zapobiegania nagłym przepięciom w fazie, w celu ochrony przekaźnika przed zwarciami doziemnymi, a także w celu zapewnienia niezawodności działania urządzeń elektrycznych.
Jakie jest niebezpieczeństwo uszkodzenia przewodu neutralnego?
Zero ulega uszkodzeniu w wyniku naprężeń mechanicznych, zwarć, złej jakości połączeń lub w wyniku starego okablowania. Przerwa neutralna:
- Przewód PEN w kablu zasilającym - pozostaje jedna pętla uziemienia, co nie jest zauważalne wizualnie;
- spalanie przewodu w rozdzielnicy - przewody fazowe są wypaczone, wskaźnik napięcia wzrasta do 380 V;
- przerwa w desce rozdzielczej mieszkania – druga faza pozostaje w gniazdkach, sprzęt AGD nie jest z nich zasilany.
Uszkodzenie przewodu neutralnego eliminuje potencjalne wyrównanie sieci o różnych obciążeniach, w wyniku czego urządzenia gospodarstwa domowego mogą się przepalić. W takich przypadkach izolacja przebija się. W starym zasobach mieszkaniowych ze schematem połączeń TN-C (zerowy przewód ochronny) w przypadku awarii istnieje ryzyko porażenia prądem. W nowych budynkach zero uszkodzeń prowadzi do tego, że przy dotknięciu sprzętu odczuwalne są wyładowania prądu lekkiego.
Wyładowania prądowe spowodowane dotknięciem obudowy sprzętu wskazują również na jego awarię.
Reakcja urządzeń elektrycznych na zero przerwy
W przypadku zerowej przerwy w fazie z dużą liczbą odbiorców obciążenie wzrasta. Jednocześnie zmniejsza się napięcie. W fazie z mniejszą liczbą odbiorców obserwuje się gwałtowny wzrost napięcia. Urządzenia elektryczne mogą:
- awaria;
- pękać lub palić po podłączeniu do sieci;
- wstrząs, jeśli nie wykonano uziemienia.
Konsekwencją uszkodzenia przewodu neutralnego jest awaria drogiego sprzętu wrażliwego na wahania sieci. W celu wyeliminowania niebezpieczeństwa elektrycznego wymagane jest zasilenie indywidualnej osłony z ogranicznikiem napięcia. W przypadku upadków szybko wyłączy zasilanie.
Zadania i przeznaczenie przewodu neutralnego
Rolą instalacyjną przewodu neutralnego przewodu jest połączenie zobojętnionych elementów instalacji elektrycznej z przewodem neutralnym uziemienia stałego. W rzeczywistości wyrównuje różnicę potencjałów między fazami, kieruje prądy z obszarów, w których występują zwarcia, zapobiega urazom i równomiernie rozkłada obciążenie we wszystkich mieszkaniach.
System rurociągów typu gwiazda ma charakterystyki wektorowe, które są identyczne jak podstacja transformatorowa. Połączenie jest niezawodne, ale tylko wtedy, gdy przestrzegana jest jakość przewodów i zasady ich połączenia.
Ponowne uziemienie
Ponowne uziemienie przewodu neutralnego jest ochroną instalowaną w odstępach określonych przez zasady PUE na całej długości przewodu neutralnego. Zadania ponownego uziemienia obejmują zmniejszenie siły napięcia w przewodzie neutralnym i urządzeniach elektrycznych, które zostały zneutralizowane względem ziemi. Właściwość ta jest wskazana jako ochrona przed zerwaniem przewodu neutralnego oraz w przypadku przebicia napięcia elektrycznego na korpusy urządzeń elektrycznych.
Aby wykonać ponowne połączenie, konieczne jest doprowadzenie ciągłego przewodu neutralnego od ekranu do przewodów neutralnych. W warunkach wysokich budynków do ponownego uziemienia stosuje się różne systemy.
TN
Transformator neutralny w elektryce jest uziemiony, a dostępna część jest połączona z nim przez zerowe przewody ochronne. W trybie normalnym odbiornik elektryczny nie jest zasilany. System TN to:
- TN-S - przewody ochronne i neutralne są rozdzielone na całej długości linii;
- TN-C-S - funkcje przewodów PE i N są połączone w jednej części przewodu wyjętego z transformatora.
Jeśli komunikacja jest podłączona w prywatnym domu, stosuje się naturalne przewody uziemiające - metalowe kołki w ziemi. Dokumenty regulacyjne nie zalecają stosowania naturalnych przewodników, ponieważ niemożliwe jest obliczenie oporu, jaki daje gleba, gdy prąd się rozprzestrzenia.
TN-C
Uziemienie w domach zbudowanych przed połową lat 90., dla których zastosowano metodę czteroprzewodową - 3 fazy i 1 zero. Funkcje ochronne i eksploatacyjne przewodu neutralnego pełni wspólny przewód w całej linii. Odbiorniki zasilane są z kabla PEN.Służy również do uziemienia.
TT
Służy do dostarczania energii elektrycznej w warunkach podmiejskich i wiejskich. Prąd płynie przez linie energetyczne na słupach. Instalacje są dozwolone w przypadkach, gdy wykonanie TN jest niemożliwe lub bardzo drogie. Po przyłożeniu zwiększonego prądu do urządzeń obwód zasilania jest całkowicie wyłączany przez RCD.
TO
Sieć z izolowanym punktem neutralnym transformatora. Wyładowany z ziemi lub uziemiony przez odbiornik o wysokiej impedancji. Linia uziemienia jest poprowadzona osobną magistralą, a styki gniazda są już na niej połączone. Organizacja systemu jest odpowiednia dla placówek edukacyjnych, medycznych.
Co to jest przewód uziemiający i neutralny?
Funkcją przewodu neutralnego N jest równoważenie potencjałów kilku faz i dostarczanie prądu odbiorcom. Przewód neutralny jest podłączony do solidnie uziemionego przewodu neutralnego transformatora. W domach prywatnych stosuje się połączenie jednofazowe z kablem zerowym i fazowym. Pętla uziemienia służy do łączenia zera i masy. Sam przewód neutralny jest oznaczony niebieską izolacją.
Przewód uziemiający zapewnia bezpieczeństwo linii energetycznej w przypadku awarii. Jego normalny tryb pracy jest okablowany, w przypadku krytycznych awarii prąd jest kierowany do gleby. Kabel PE jest oznaczony kolorem niebiesko-żółtym.
Neutralny i zabezpieczenie w jednym przewodzie są oznaczone jako PEN, oznaczone na końcach kolorem niebieskim z żółtymi i zielonymi paskami.
Schemat połączeń dla przewodu neutralnego i uziemienia
W IEC-364, GOST 30331.1-95 podano schematy połączeń sieciowych, których obciążenie wynosi 380 woltów. Z tego powodu zaleca się zastosowanie w mieszkaniu jednego z systemów.
Oddzielna linia uziemiająca TN-CS.Ekrany neutralne i przewody ochronne wyłącznika domowego są ze sobą połączone. Jeśli są dwa przewody, kabel PEN jest podzielony w pewnym punkcie na neutralny i ochronny. Przewody PE są podrzucane do przewodów N. Zabezpieczenie obwodu zależy od punktu przerwania:
- Do miejsca rozstania. Przewód fazowy i urządzenie zabezpieczające odprowadzają napięcie do przewodu neutralnego, a następnie do przewodu ochronnego.
- Po miejscu separacji. Niebezpieczna energia elektryczna nie jest przesyłana do korpusu urządzeń gospodarstwa domowego, ale jest natychmiast przesyłana do przewodu ochronnego.
W wieżowcach nie zawsze jest możliwe wykonanie takiej linii uziemiającej.
Oddzielny obwód uziemiający TN-S.Uziemienie sieci odbywa się w miejscu neutralnego punktu transformatora, skąd okablowanie jest prowadzone do urządzeń. Trójfazowa sieć mieszkaniowa z całkowicie izolowanym przewodem neutralnym jest maksymalnie zabezpieczona przed awariami. Uszkodzony w dowolnym miejscu przewód zerowy nie wchodzi w interakcje z ochronnym, dlatego nie stanowi zagrożenia dla zdrowia ludzkiego. Jedynym problemem jest chwilowe wyłączenie sprzętu.
Neutralne zasady połączenia
Rozdział 1.7 PUE szczegółowo omawia bezpieczeństwo elektryczne podczas uziemiania. Biblia elektryka mówi:
- w przypadku instalacji elektrycznych o napięciu większym niż 1 kV wymagany jest martwy punkt neutralny, który kieruje duże prądy zwarciowe do ziemi;
- dla urządzeń do 1 V można zastosować izolowany lub martwy neutralny;
- głucho uziemiony punkt neutralny musi być zerowany i podłączony do linii uziemienia przez transformator;
- uziemienie i neutralne wykonane są za pomocą przewodów miedzianych (przekrój 4 mm2), aluminiowych (przekrój 6 mm2), izolowanych (1,5 mm2 i 2,5 mm2);
- kable miedziane połączone jednym skrętem muszą mieć przekrój 1 mm2, aluminium - 2,5 mm2;
- jeśli 3 przewody są wyciągane z klapy mieszkania lub podłogi, stosuje się ochronny przewód neutralny;
- jeżeli sieć grupowa realizowana jest za pomocą dwóch kabli, przewód neutralny zabezpieczenia jest wysunięty z najbliższej tablicy;
- wszystkie sprzęty AGD łączą się ze zerem - czajnik, klimatyzacja, komputer, pralka, bojler, lodówka.
Pod warunkiem zastosowania prawidłowego schematu okablowania ochronny przewód neutralny może zapobiec zniszczeniu sieci elektrycznej i obrażeniom w przypadku zwarcia. Neutralny równomiernie rozkłada obciążenie na wszystkie linie, piętra i mieszkania wieżowca.Podczas pierwszego i powtórnego połączenia warto kierować się UEP.