O rupere a firului neutru într-un circuit trifazat (sau arderea acestuia) este un fenomen obișnuit cunoscut de majoritatea specialiștilor și personalului de operare al stațiilor. El se confruntă și cu electricienii care deservesc clădirile de apartamente, în care aceste daune se produc la intrarea în ascensor sau direct în apartament. De obicei, se manifestă ca o ruptură în vena „de pământ”. Pentru a înțelege esența fenomenului, trebuie mai întâi să înțelegeți motivele apariției acestuia.
Formarea circuitelor de alimentare și cauzele ruperii
Principiul formării circuitelor de alimentare de 380 Volți se bazează pe faptul că fiecare fază este conectată la grupul de consumatori „proprii” (case, intrări sau apartamente). O pauză zero în rețelele trifazate are loc atunci când distribuția sarcinilor este perturbată, conectată, ca înfășurările transformatorului de stație, conform schemei „stea” - acestea trebuie conectate uniform. Cu distribuția corectă, componentele curente sunt compensate reciproc, iar valoarea totală a firului neutru este aproape de zero. Prin urmare, conductorul neutru este format dintr-o secțiune mai mică decât firele de fază - teoretic poate fi exclusă cu totul, deoarece curentul nu ar trebui să curgă aici.
Orice abatere de la această cerință duce la dezechilibru de fază și la apariția curenților paraziți în conductorul neutru.
Deoarece din partea consumatorului numărul de electrocasnice și becuri pornite pe fază poate fi arbitrar, nici o singură linie de alimentare nu poate face fără o abatere de la normă.
Un curent circulă întotdeauna prin firul neutru, deplasând ușor nodurile de fază într-o direcție sau alta. În diagramele corespunzătoare, arată ca apropierea punctului zero de una dintre faze. Dacă secțiunea transversală a firului neutru în rețelele de alimentare este sever înclinată, este posibil să nu fie suficientă pentru a rezista la curentul crescut prin el. În timp, supraîncărcarea constantă duce la arderea acesteia.
La trecerea de la circuite trifazate la ramuri liniare (formarea lor are loc la intrarea în ascensorul de acces), situația este complet diferită. Probleme cu zero burn-off în rețelele monofazate pot apărea din următoarele motive:
- Contact slab sau deteriorarea conductorului neutru de pe ramura liniară. Se așează pe tabloul de intrare al intrării.
- Pierderea contactului corespunzător în panoul de podea. În unele case, este instalat pe fiecare site.
- Încălcarea conexiunilor în firul „pământ” la intrarea în apartament sau în interiorul acestuia.
Defecțiunea se manifestă mai întâi ca o pierdere de energie electrică pe termen scurt, a cărei cauză nu poate fi găsită imediat. În timp, când contactul de la punctul de conectare al miezului zero se prăbușește complet, aparatele electrocasnice vor înceta complet să funcționeze și lumina se va aprinde.
Posibile consecințe
Consecințele unei pauze zero într-o rețea trifazată sunt uneori extrem de periculoase. Indiferent de sistemul de împământare utilizat, atunci când conductorul neutru arde, apar potențiale mari în apartamentele conectate la un astfel de cablu. Datorită unei înclinări puternice, tensiunile care ajung la 380 de volți vor apărea pe unele linii de cablare. Pe alte ramuri de la intrarea trifazică, dimpotrivă, pot scădea la aproape zero.
Pauzele firului neutru sunt periculoase deoarece, în primul rând, reprezintă o amenințare pentru dispozitivele de uz casnic conectate la prize.Acest lucru poate amenința defectarea completă a echipamentelor scumpe sau incendiul vechiului cablaj electric din aluminiu, care poate duce la un incendiu. Pe de altă parte, dacă casa este conectată printr-un sistem TN-C cu conductoare combinate PE și N, o rupere a conductorului PEN comun va duce la pierderea funcției de protecție împotriva șocurilor electrice. În absența re-împământării, consumatorul va fi lipsit de apărare dacă firul PEN este rupt, chiar dacă în apartamentul său este instalat un RCD, care nu va putea funcționa fără un miez zero.
Dacă are loc o pauză zero pe una dintre liniile de apartament protejate de o mașină separată, în primul rând, toate dispozitivele electrice conectate la aceasta vor înceta să funcționeze. În plus, dacă nu există zero și există o fază în rețea, potențialul periculos de 220 volți prin sarcini conectate constant va cădea pe terminalul de la sol. Ca rezultat, va mai exista o fază în priză, care este foarte periculoasă în absența unei împământări normale.
În cazul unei defecțiuni accidentale a izolației în mașina de spălat, de exemplu, potențialul periculos nu va avea unde să se scurgă, deoarece firul de pământ este întrerupt. Pentru un consumator care stă pe o podea de beton conectată la sol, acest lucru prezintă un mare pericol, deoarece tot curentul va curge prin el.
Protecție împotriva epuizării sau spargerii zero
Un studiu al consecințelor încălcărilor în funcționarea liniilor trifazate și a ramurilor acestora a arătat că este necesar să se ia unele măsuri pentru a preveni aceste fenomene. Protecția fiabilă împotriva întreruperii zero într-o rețea monofazată permite:
- păstrați intacte aparatele de uz casnic;
- pentru a asigura protecția utilizatorului împotriva șocurilor electrice;
- pentru a preveni aprinderea accidentală a cablurilor electrice uzate și izbucnirea focului.
Pentru a proteja împotriva pierderii de fază, se utilizează echipamente electrice moderne, care includ relee speciale, precum și dispozitive de protecție la suprasarcină de linie (SPD). Primele sunt disponibile în două versiuni, dintre care una este destinată circuitelor trifazate, iar a doua vă permite să protejați ramurile monofazate. Principiul funcționării lor constă în deconectarea instantanee a rețelei de alimentare în caz de abatere de tensiune în aceasta care depășește norma stabilită.
Al doilea dispozitiv de protecție împotriva pierderii de fază este de obicei utilizat în gospodăriile private pentru a deconecta încărcăturile în cazul unei situații periculoase. Principiul său de funcționare este de a reduce conductivitatea circuitelor interne cu scăderi potențiale semnificative. Cel mai eficient mod de prevenire a consecințelor periculoase în rețelele trifazate este utilizarea re-împământării, al cărei dispozitiv în clădirile de apartamente este asociat cu mari dificultăți.
În zonele rurale și clădirile suburbane private, această abordare este foarte simplă de implementat. Este suficient să echipați un dispozitiv de împământare în zona adiacentă casei și să îl conectați printr-un autobuz de cupru la un contact separat montat în cutia de intrare.
Ca alt mijloc capabil să protejeze împotriva întreruperii conductorului zero, puteți utiliza un dispozitiv de curent rezidual sau, pe scurt, un RCD. Tipul său este un dispozitiv diferențial care combină funcțiile unui RCD și a unei mașini tipice. În aceste scopuri, produsele obișnuite nu sunt potrivite, care necesită în mod necesar un întreg nucleu zero pentru funcționarea normală. Este permisă instalarea în liniile ramificate numai a acelor dispozitive în care funcția de protecție împotriva ruperii zero este special prevăzută.
