что это, почему происходит и какие способы защиты есть

Что такое ноль, фазное и линейное напряжение?

Электроэнергия подаётся к потребителю по линейным кабелям. Нулевой проводник (нейтраль) используется в электросети для возврата тока от потребителя обратно к генерирующей станции. Нейтраль в нормальном состоянии выступает в роли защиты и не имеет напряжения.

От генераторной станции электроэнергия передаётся потребителю по трёхфазной сети. Она состоит из трёх проводников с рабочим напряжением, а также нулевого и заземляющего проводников. Пара рабочих проводников имеют между собой напряжение 380 В, которое называют линейным. Рабочий проводник и ноль в паре имеют напряжение 220 В – фазное.

При помощи ноля также происходит саморегулирование нагрузки в трёхфазной сети. При неравномерной нагрузке на фазах излишек тока сбрасывается на нейтраль и система автоматически уравновешивается.

К чему приводит обрыв нулевого провода, какие виды обрыва бывают?

Если нулевой проводник выступает в роли защиты, почему же его обрыв опасен? Для ответа на этот вопрос рассмотрим ситуацию обрыва в трёхфазной и однофазной сетях.

Обрыв нуля в трехфазной сети

Трёхфазная сеть построена таким образом, что электрический ток идёт по рабочему проводнику к потребителю и уходит в нейтраль. Напряжение в нормальной ситуации между ними 220 В. В случае, когда ноль отключен, потребители будут подключены по схеме «звезда без нулевой магистрали». Это значит, что каждый потребитель получит не фазное стабильное напряжение в 220 В, а «гуляющее» от 0 до 380 В линейное. Это происходит из-за перекоса фаз, т.е. неравномерной нагрузки на разных фазах.

Как пример, возьмём три квартиры, которые подключены к разным фазам. Жильцы первой квартиры находятся дома и используют стиральную машину, электрическую печь и другие электроприборы. Во второй квартире никто не живёт, поэтому все приборы отключены от сети. В третьей же все ушли на работу, оставив в режиме ожидания некоторую технику. В случае обрыва нуля, в квартире № 1 техника прекратит работу или будет работать со сбоями, т.к. напряжение просядет до 50…100 В, а в квартире № 3 подключенные приборы получат 300…350 В и выйдут из строя, возможен пожар. Квартира № 2 не пострадает, т.к. вся техника отключена.

Это случается потому, что при обрыве нейтрали (в ситуации с большим суммарным сопротивлением) получается большее напряжение, которое и провоцирует выход из строя техники.

Обрыв нуля в однофазной сети

В однофазной сети обрыв нейтрали опасен для человека. Это можно объяснить тем, что в розетке появляется опасный потенциал там, где был ноль. Особенно опасна эта ситуация в системах с заземлением TN-C, т.к. используется совмещенный нулевой и заземляющий проводник PEN. Поэтому при обрыве провода, на открытых неизолированных частях корпуса электроприборов появляется потенциал опасный для жизни человека.

Причины обрыва нулевого провода

Основными причинами обрыва нейтрали является изношенность электросетей и непрофессионализм некоторых горе-электриков, которые допускают монтаж проводки, не придерживаясь необходимых правил. Не доверяйте непрофессионалам!

Как найти обрыв нуля?

Для того чтобы найти обрыв нейтрали в квартире нужно осмотреть все подключения в щитке. Увидеть и устранить такую проблему не сложно. Другое дело если провод перегорел где-то в стене. Для поиска поврежденного участка под отделкой необходимо использовать специальные тестеры.

Если же нулевой провод перегорел на стояке в подъезде, то эту проблему должны решать электрики со специальной службы. Задача владельца квартиры – обеспечить электробезопасность собственного жилья.

Какая есть защита от обрыва нуля?

Для защиты людей и техники от последствий обрыва нуля необходимо использовать на входном щите специальные защитные приборы: реле напряжения, УЗО или дифавтомат. Реле напряжения поможет уберечь технику от перепадов напряжения. УЗО и дифатомат сработают при утечке тока, что защитит человека от опасного удара электричеством.

Компания DC Electronics является производителем реле напряжения RBUZ, которые помогут защититься от последствий не только обрыва нуля, но и других аварийных ситуаций в электросетях.

Широкий ассортимент выпускаемых реле позволяет выбрать прибор с рабочим током от 16 до 63 А, мощностью до 13900 ВА. Для удобства установки устройства выполнены в разных формфакторах: под DIN-рейку или для установки непосредственно в розетку.

В любой модели есть функция задержки на включение после срабатывания, что позволяет уберечь технику от повторных скачков напряжения. Использование алгоритма True RMS обеспечивает большую точность измерения.

Также следует отметить высокую пожаробезопасность реле RBUZ. Все устройства изготовлены из поликарбоната, который не поддерживает горение. Большинство приборов имеют дополнительную термозащиту, которая отключит питание в случае нагрева реле свыше установленных показателей температуры. После остывания прибор включится снова. Это убережет жилье от возможного возгорания.

При производстве реле RBUZ используются комплектующие таких производителей как EPCOS, Samsung, HTC и пр. Это обеспечивает высокую надёжность и долговечность устройств. Компания DC Electronics предоставляет 5 лет гарантии на реле RBUZ.

 

Заключение

Обрыв нуля это серьёзная аварийная ситуация, которая может повлечь за собой ряд негативных последствий, как для техники, так и для самого человека. Установка реле напряжения в автоматическом режиме отключит питание в случае аварии, что поможет сохранить технику и избежать возгорания при перенапряжении. В комплекте с другими защитными устройствами этот прибор поможет обеспечить максимальную защиту вашего дома от различных нештатных ситуаций в электрической сети.

Оцените новость:

Обрыв нуля в трехфазной и однофазной сети

Даже те, кто не имеет электротехнического образования, наверняка слышали о такой аварийной ситуации, как перекос фаз. В некоторых предыдущих публикациях мы уже упоминали, чем грозит обрыв нуля, и кратко упоминали о способах защиты от несимметрии фазных напряжений. Сегодня мы более подробно рассмотрим данную тему.

Что такое обрыв нуля?

Для полноценного ответа на этот вопрос необходимо привести примеры штатной работы трехфазной схемы ввода электроснабжения. В качестве примера приведем упрощенный вариант с вводом для этажного распределительного щита.

Схема 1. Штатная работа системы

Как видно из рисунка, каждая из квартир на этаже запитана от отдельной фазы (L₁ – L₃) и общего нуля. Что формирует в бытовой сети каждой квартиры фазное напряжение 220 вольт (L₁N=L₂N=L₃=220 В.). В данном случае используется схема питания TN-C-S, где задействована шина заземления PE, соединяемая в РУ здания с нулем. Приведенная система сбалансированная, поскольку ток нагрузки в фазных проводах суммируется через нулевую линию, что снижает вероятность перекоса фазных напряжений.

Заметим, что полностью исключить данное явление довольно сложно, поскольку сопротивление нагрузок на каждой фазе может различаться. К примеру, в квартире_1 включен кондиционер и стиральная машина, в квартире_2 хозяин запустил бойлер и электропечку, а в квартире_3 жильцы отсутствуют и все бытовые приборы отключены от сети. По итогу, в трехфазной системе питания возникнет несимметрия напряжений.

Теперь рассмотрим работу сети в нештатном режиме, когда происходит отгорание нуля.

Что происходит в электросети при обрыве нуля?

Рассмотрим отдельно, изменение режима работы трехфазной сети при обрыве магистрального нуля и как поведет себя однофазная электрическая проводка, если отгорание нулевого проводника произойдет на вводе.

Отгорание нуля в трехфазной сети

Внесем изменения в рисунок 1, вызванные аварией, а именно отключением нуля .

Оборвался нулевой магистральный проводник

В данном случае обрыв общего нулевого провода приведет к тому, что движение электрического тока по нему прекратиться. В результате все квартиры R₁-R₃ будут запитаны по типу подключения «звезда без нулевой магистрали». Другими словами, при обрыве нуля на каждую квартиру будет поступать не фазное, а линейное напряжение.

Контур из квартир 1 и 2

Для примера предлагаем рассмотреть, как сложится ситуация в квартирах 1 и 2. Нагрузка электрических приборов суммируется в данном контуре при прохождении через него тока I

12. Соответственно, уровень напряжения для квартир установится в зависимости от нагрузки подключенных к сети приборов. То есть: U₁ = I₁₂*R₁, а U₂ = I₁₂* R₂. Из этого следует, что суммарная величина силы тока составит I₁₂ = U₁₂ / (R₁+R₂)  :

Обратим внимание, что суммарное напряжение контура будет равно линейному в данной электросети, то есть U₁₂ = 380 вольт. Но при этом показатели U₁ и U₂ могут варьироваться в диапазоне 0-380 вольт и, естественно, существенно отличаться друг от друга. На данные значения может влиять как нагрузка подключенных приборов в каждой из квартир, так и ее активная и пассивная составляющая.

В результате если произойдут проблемы с нейтралью трансформатора (нулем источника), велика вероятность выхода из строя подключенных к сети приборов. Причина – повышение уровня напряжения в сети.

Обрыв нуля в однофазной сети

В данной ситуации последствия будут не такими печальными, как в описанном выше случае, но, тем не менее, если отгорает вводный ноль в системе TN-C, это может представлять серьезную опасность для жизни человека.

Отгорание нуля в схеме однофазного потребителя

Для однофазных нагрузок обрыв нуля будет аналогичен отключению напряжения, за исключением того фактора, что на фазном проводе останется потенциал, представляющий опасность для жизни. Причем, он также проявится там, где был ранее защитный ноль в контактах розеток. Если корпуса электроприборов заземлялись рабочим нулем, то весьма велика вероятность негативных последствий. В системах TN-C-S фактор риска существенно сокращается, за счет использования PEN проводника.

Как защититься?

Узнав об опасности, представляемой потерей нуля, предлагаем рассмотреть варианты защиты от данного явления:

• Начать необходимо с грамотного монтажа электропроводки. Если для питания объекта планируется задействовать трехфазную схему электроснабжения, то ее расчет должен быть произведен таким образом, чтобы минимизировать вероятность перекоса фаз. То есть, необходимо планомерно распределить нагрузку на каждую линию.
• Следует задействовать в управлении сетью приборы, выравнивающие нагрузку на каждую из фаз. Причем, в идеале, эта работа должна осуществляться без привлечения операторов, то есть, выполняться автоматически при обрыве нуля.
• Должна иметься возможность оперативного изменения схемы подключения потребителей. Это позволяет внести корректировки, если на этапе проектирования не была должным образом учтена нагрузка на каждый участок или увеличилась мощность потребления в связи с вводом новых объектов. То есть, при возникновении критической ситуации должна иметься возможность изменения мощности. В качестве примера можно привести вариант, когда многоквартирный дом переводится на линию с большей нагрузкой для «разбавления» перекоса фаз, возникающего при обрыве нуля.

В приведенных выше вариантах мы рассматривали защиту от перекосов в глобальных масштабах, конечный потребитель может обеспечить должный уровень защиты значительно проще. Для этого достаточно установить реле контроля напряжения, в котором указать допустимый минимальный и максимальный уровень. Как правило, это ±10% от нормы.

Подведем итоги

Безусловно, что вероятности аварий носят случайный характер, максимум, что можно сделать в таких ситуациях, — принять необходимые меры для обеспечения защиты. Но помимо этого не будет лишним вовремя определить аварийную ситуацию по характерным признакам. В первую очередь отгорание нулевого магистрального провода приводит к перенапряжению сети. Обнаружив первые признаки этого явления, следует отключить все электроприборы.

Сделать это оперативно и самостоятельно практически нереально. Временной промежуток для этого слишком коротким, поэтому следует установить на электрическом щитке специальные приборы, реагирующие на обрыв нуля. Как только напряжение выйдет за установленные пределы, реле контроля напряжения произведет защитное отключение.

Полностью доверять системе защиты не стоит. Может случиться так, что при наличии характерных признаков перепадов напряжения, отключение питания не произойдет. Поэтому имеет смысл перечислить наиболее вероятные проявления для данного явления:

• Мерцание ламп накаливания. Они наиболее чувствительны к перепаду уровня напряжения, возникающего при обрыве нуля. Энергосберегающие осветительные приборы и светодиодные лампы не настолько реагируют на изменения.
• Электронные приборы, имеющие встроенную защиту, как правило, отключаются от сети питания. Или не запускаются. Такие действия предусмотрены реакцией защиты импульсных БП на броски напряжения. Характерно, что такая реакция может сработать раньше, чем реле напряжения. Но это, во многом зависит от производителя и схемы реализации защиты электросетей, а также надежности электрического соединения.
• Еще один характерный признак – повышение температуры выключателя. Даже если Вы не обратили внимания на мерцание ламп, то данное проявление должно вызвать опасения.
• Искрение, при попытке подключения электроприбора, может говорить об обрыве нуля на вводе однофазного потребителя. Даже, если оно вызвано другим фактором, а не обрывом нуля, это очень нехороший признак.
• Самопроизвольные срабатывания вводных автоматов, также могут указывать на перенапряжение. Такая реакция на обрыв нуля характерна при включении электронагревательных приборов, например электропечи, бойлера, чайника и т.д.
• Характерные звуки во вводном электрическом щите также могут указывать на перепады напряжения. В такой ситуации рекомендуется отключить ввод питания и дождаться приезда аварийной бригады. Велика вероятность, что авария обрыва нуля имела место в электросети поставщика.
• Обязательно установите на вводе электрической сети реле напряжения. В идеале желательно продублировать данную систему стабилизатором напряжения для дома или квартиры. Такое устройство, работая в паре с реле, позволит поддерживать заданный уровень напряжения, не отключая питание.

Собственно, только многоуровневая защита может обеспечить максимальную безопасность.

Видео по теме статьи

Обрыв нуля в трехфазной и однофазной сети – последствия

О последствиях обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети должен знать каждый электрик, особенно самоучка. Данное явление может быть очень опасным как для бытовой техники, так и для жизни человека. Чтобы Вы знали, чем опасно повреждение нулевого провода и почему данный режим является аварийным, далее мы подробно рассмотрим неблагоприятные ситуации и советы по их устранению.

Виды повреждений

На стояке подъезда

Для начала в общих чертах рассмотрим, что собой представляет электросеть городского многоэтажного дома. Источником питания в данном случае является трансформаторная подстанция, от которой протянуты провода к главному распределительному щиту постройки. Напряжение в главном щитке трехфазное, то есть сеть 380 Вольт. Отсюда уже выводятся группы проводов на каждую квартиру. В самих квартирах сеть уже однофазная – 220 В. Если произойдет обрыв общего нуля на стояке подъезда, это может стать причиной выхода бытовой техники из строя. Приводит это к неравенству – в трехфазной схеме питания произойдет перекос фаз и вместо симметричной нагрузки образуется несимметричная, проходящая в четырехпроводной цепи.

Простыми словами можно это объяснить так: от главного щитка в подъезде к каждой отдельной квартире подается одинаковое напряжение – 220 В. Если произойдет обрыв нулевого провода, может получиться так, что к одной квартире поступит 300 Вольт, а к другой 170 (как пример). Результат – перенапряжение и «недонапряжение» станет причиной выхода электроприборов из строя. Обычно если происходит повреждение нуля, ломается техника, имеющая двигатель: стиральная машина, холодильник, кондиционер и т.д. Помимо этого может произойти пожар, что еще хуже.

Что собой представляет перекос фаз

Внутри жилого помещения

Совсем противоположная ситуация может произойти при обрыве нуля в однофазной сети 220 Вольт, то есть внутри Вашей квартиры, частного дома либо на даче. В этом случае последствием может стать поражение человека электрическим током. Происходит это потому, что в розетке у Вас появиться одноименная фаза на обоих зажимах. Сейчас мы расскажем, чем вызвано появление так называемой второй фазы.

От Вашего вводного щитка ток проходит по фазному проводу, а так как большинство потребителей электроэнергии постоянно подключены к сети (та же люстра), при обрыве напряжение перейдет от фазы к нулю. Результат – в двух отверстиях розетки будет присутствовать электрический ток. Но это еще не самое страшное, т.к. главная опасность заключается в том, что удар током может произойти от любой техники. Причина этому – неправильная система заземления сети в квартире либо доме. Если Вы подключите «землю» в распределительном щитке к нулевой шине (чего делать нельзя), при прикосновении к заземленному корпусу бытовой техники Вас сразу же ударит током. Последствия, как Вы понимаете, могут быть плачевными. Сразу же предоставляем к Вашему вниманию правильный вариант защиты от обрыва нуля в доме – сеть с системой заземления TN-S:

Подведя итог по поводу последствий обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети, следует отметить следующее: при повреждении нулевого провода на стояке подъезда опасность распространиться на бытовую технику, а при повреждении рабочего нуля в самой квартире угроза распространится на Вас.

Увидеть, что может произойти, если оборвется нулевая жила, Вы можете на данном видео:

Наглядный обзор неисправности

Как определить опасность?

Чтобы найти место повреждения нулевого провода, можно воспользоваться специальным тестером, который сможет точно показать, где произошел обрыв даже под отделкой стен, как показано на фото ниже (если проводка скрытая). О том, как найти провод в стене, мы рассказывали в соответствующей статье.

Еще один вариант поиска – визуальный осмотр всей цепи. Просмотрите все соединения проводов в распределительном щитке. Возможно, ноль отгорел на одном из автоматов, что не сложно определить и устранить. Если же обрыв нулевого провода произошел на стояке подъезда, тут уже дело не Ваше и поиском неисправности займется ЖКХ либо специальная служба, которую они вызовут для осмотра силового трансформатора и вторичной цепи в том числе.

Чем защитить домашнюю электропроводку?

Для защиты бытовой электросети от обрыва нулевого провода нужно использовать специальные устройства: реле контроля и ограничители напряжения. Рекомендуем обязательно подключить данные устройства на вводном щитке, чтобы самостоятельно защититься от неблагоприятных последствий.

Обзор защитных устройств

Причины явления

Ну и последнее, о чем хотелось бы рассказать – почему происходит обрыв нуля в квартире. Причин может быть множество, но наиболее реальными, судя по комментариям на форумах и личному опыту можно выделить:

1. Отгорание нулевого провода при скачке напряжения либо коротком замыкании.
2. Некачественное подключение жил либо слабый контакт.
3. Механическое повреждение линии стихией (к примеру, при сильном ветре) либо неосторожностью человека при ремонтных работах.
4. Электропроводка старая и попросту провода измучены временем.
5. Хищение либо злой умысел (иногда и такое случается).

Вот мы и рассмотрели виды и последствия обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети, а также способы защиты от данного явления и советы по поиску неисправности. Если Вы сделаете правильное заземление в частном доме, а также защитите проводку специальными устройствами, то когда ноль оборвется, никаких бед не произойдет!

Также читают:

Обрыв нулевого провода в трехфазной сети

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Я Вам всегда рекомендовал, и даже принудительно заставлял, для защиты электрооборудования и электрических приборов своих квартир и домов от повышения или понижения напряжения в сети устанавливать однофазное или трехфазное реле напряжения, в зависимости от Вашей сети.

В качестве реле однофазного напряжения можно применять устройства разных производителей, например, РН-113 от «Новатек-Электро», УЗМ-51 от «Меандр», RV-32A от EKF, CM-EFS.2 от АВВ, АЗМ-40А от «Ресанта», ZUBR D40t от «ДС Электроникс» и другие им подобные.

В качестве трехфазных реле напряжений могу порекомендовать: цифровое реле напряжения V-protector 380V от «Digitop», РНПП-311 от «Новатек-Электро», РКН-3-15-15 и УЗМ-3-63 от «Меандр», CM-MPS.11 от АВВ.

Все перечисленные выше устройства контролируют входное напряжение сети, и если напряжение по каким-то причинам вышло за пределы заданных уставок, то они должны отключить потребителей, тем самым защищая и спасая их от выхода из строя.

Напомню, что согласно ГОСТа 29322-92, табл.1, номинальное напряжение однофазной сети должно быть 230 (В), а трехфазной — 400 (В). А по ГОСТу 13109-97, п.5.2, предельно-допустимое отклонение напряжения не должно превышать ±10%, т.е. для однофазной сети это напряжение от 207 (В) до 253 (В), а для трехфазной — от 360 до 440 (В).

Причин для отклонения напряжения может быть множество, и в одной из своих статей я их уже перечислял. Но сегодня я хотел бы остановиться на одной очень распространенной причине, как обрыв нуля.

В Интернете имеется не мало статей по этой теме, но вся представленная информация в основном теоретическая и поверхностная. Я же в данной статье расскажу Вам очень подробно про возникновении такой ситуации, произведу расчеты токов и напряжений в нормальном режиме и при обрыве нуля, исходя из реальных нагрузок на примере нескольких квартир, а в самом конце сымитирую ситуацию с обрывом нуля в трехфазной сети на реальном примере.

Итак, поехали.

Расчет несимметричного режима трехфазной сети с нулевым проводом

Для интереса, теорию будем рассматривать не в чистом виде, а на наглядном примере. Предположим, что на площадке у нас расположено три квартиры.

Вот пример такого этажного щита на три квартиры, о котором у меня написана отдельная и подробная статья.

Каждая квартира питается с подъездного щита, но с разных фаз — обычное дело. Квартира №1 запитана с фазы А, квартира №2 — с фазы В, а квартира №3 — с фазы С.

Возьмем за условность, что в какой-то определенный момент времени в квартире №1 был включен в розетку электрический чайник мощностью 2000 (Вт), в квартире №2 — горели лампы накаливания общей мощностью 400 (Вт), а в квартире №3 — горела одна единственная лампа накаливания мощностью 75 (Вт).

Я специально в качестве примера привел чисто активную нагрузку, чтобы не усложнять расчеты и векторные диаграммы углами сдвига и т.п. Естественно, что в реальности чисто активной нагрузки по квартирам не бывает, но тем не менее смысл остается прежним.

А теперь вспомним немного ТОЭ.

Нагрузку каждой квартиры представим в виде сопротивлений, которые обозначим «Z». Z — это и есть полное сопротивление цепи, с учетом активной и реактивной составляющей, но как я уже сказал выше, реактивной составляющей у нас нет (нагрузка чисто активная), поэтому в нашем случае Z=R. Получается следующее:

• Zа = Ra = 24,2 (Ом) — сопротивление нагрузки квартиры №1

• Zb = Rb = 121 (Ом) — сопротивление нагрузки квартиры №2

• Zc = Rc = 645,3 (Ом) — сопротивление нагрузки квартиры №3

Как видите, нагрузка по квартирам разная, т.е. это типичный несимметричный режим работы четырехпроводной трехфазной сети с нейтральным проводом при соединении нагрузки по схеме «звезда». В этой схеме есть свои особенности, но об этом чуть позже.

Итак, номинальное линейное (межфазное) напряжение сети составляет 400 (В), а фазное напряжение (между фазой и нулем) — 230 (В).

На источнике питания линейные напряжения обозначаются, как U_AB, U_BC и U_CA, а фазные U_A, U_B и U_C. На нагрузке такие же обозначения, только с маленькими буквами (индексами).

Но на практике такие идеальные значения редко встречаются по нескольким причинам. Изначально на трансформатор может приходить высокое питающее напряжение с неидеальными линейными напряжениями, которое преобразуется на низкую сторону тоже с некоторой разницей. К тому же сам трансформатор может иметь какие-то наиболее загруженные фазы, на которых напряжение будет чуть снижено, по сравнению с другими.

Я возьму реальный пример из практики, поэтому линейные и фазные напряжения у меня имеют следующие значения:

Будем считать, что нейтральный (нулевой) проводник от трансформаторной подстанции (ТП) до этажного щита у нас идеальный (Z_N=0), т.е. я пренебрегаю его сопротивлением, которое складывается из сопротивлений переходных контактов и самих проводов. Сопротивления контактных соединений и проводников фаз я тоже учитывать не буду.

Таким образом получается, что напряжение между нулем источника питания (в моем случае это трансформатор) и нулем нагрузки (потребители) равно нулю, т.е. эти точки имеют одинаковый потенциал.

Напряжение между этими точками называется напряжением смещения нейтрали и его обозначают, как U_nN.

В рассматриваемом случае напряжение смещения нейтрали равно нулю (U_nN = 0), а значит фазные напряжения у источника питания (трансформатор) и на нагрузке (потребители) совершенно одинаковые:

• U_A = Ua = 239 (В)
• U_B = Ub = 225 (В)
• U_C = Uc = 232 (В)

Векторная диаграмма напряжений будет иметь следующий вид. Для наглядности хотел построить ее в масштабе, но не нашел достойного онлайн сервиса, а рисовать ее на миллиметровой бумаге, как в университете, у меня нет времени.

Естественно, что фазные напряжения сдвинуты относительно друг друга на 120 электрических градуса.

Теперь нам нужно узнать токи нагрузки по фазам, которые рассчитаем по закону Ома для участка цепи, зная фазные напряжения и сопротивления нагрузок. Расчет фазных токов буду производить в показательной форме комплексного числа.

Теперь отложим полученные значения токов на нашей векторной диаграмме. Т.к. нагрузка у нас чисто активная, то векторы токов будут сонаправлены с векторами фазных напряжений.

Вот это нормальный режим работы, когда нет обрыва нейтрального проводника, т.е. это несимметричный режим работы четырехпроводной трехфазной сети с нулевым проводом.

Ради интереса можно рассчитать ток в нулевом проводе, который равен геометрической сумме всех фазных токов. Для удобства сложения комплексных чисел переведу их из показательной формы в алгебраическую, а результат запишу опять в показательной.

Получилось, что значение тока в нуле составляет 8,86 (А).

Расчет несимметричного режима трехфазной сети без нулевого провода

Но сейчас перейдем к самому интересному!

Предположим, что в этажном щите из-за плохого контакта у нас отгорел магистральный ноль N (PEN), или же электрик, выполняя работу, ошибочно его разорвал, например, в этом месте (место разрыва я указал не схеме красным крестиком). Я лишь указал две причины обрыва нуля, на самом деле их может быть множество.

Вот фотография подобного по исполнению этажного щита. Кстати, этот щит находится в аварийном состоянии и о нем у меня есть отдельная статья, где я подробно рассказываю, как и что в нем нужно устранить и исправить.

Так что же произойдет при обрыве магистрального нуля N (PEN)?!

При обрыве нулевого провода все три сопротивления окажутся включенные звездой, но без нуля. Произойдет смещение нейтрали и перераспределение (перекос) фазных напряжений квартир. По сути, у нас получилась трехфазная трехпроводная сеть без нулевого проводника, но с неодинаковыми нагрузками.

А чтобы понять, как именно распределятся фазные напряжения, сначала необходимо найти напряжение смещения нейтрали (по методу узловых напряжений).

Таким образом получилось, что при обрыве нуля между нейтралью трансформатора и отгоревшей нейтралью в этажном щите появится потенциал около 181 (В).

Если у Вас в жилом доме применена устаревшая система заземления TN-C, в которой все открытые металлические конструкции присоединены к нейтрали (занулены), то эта разность потенциалов (напряжение) окажется на всех зануленных металлических частях, а в нашем примере под напряжением окажется металлический корпус этажного щита и все, что подключено к нулевой колодке N, а это у нас нулевые проводники всех трех наших квартир.

Задев корпус щита или любой нулевой проводник, Вы попадете под действие электрического тока.

Про последствия я рассказывать не буду, об этом уже написано несколько статей на сайте с реальными случаями, знакомьтесь:

Если же в этажном щите Вы сделали разделение PEN проводника и перешли с системы заземления TN-C на TN-C-S, то эта разность потенциалов окажется не только на отгоревшем нуле и на конструкции щита, но и на корпусах всех Ваших электрических приборов и техники, что значительно увеличивает шансы попасть под действие электрического тока. Кстати, это еще одно доказательство тому, что разделение PEN проводника необходимо выполнять не в этажном щите, а в ВРУ.

Но это еще не все.

Определим фазные напряжения на нагрузке с учетом смещения нейтрали.

И что мы видим?! А видим мы перекос фаз в трехфазной сети.

В фазе А напряжение снизится с 239 (В) до 65 (В), в фазе В — напряжение с 225 (В) увеличится до 335 (В), а в фазе С — напряжение с 232 (В) увеличится до 372 (В).

Естественно, что в квартире №1 при таком низком напряжении 65 (В) с электрическим чайником ничего не произойдет, он просто напросто не станет работать. Но вот если вместо чайника был бы подключен холодильник, кондиционер или другие потребители с двигательной нагрузкой, то большая вероятность, что они вышли бы из строя.

А вот в квартирах №2 и №3 последствия будут весьма печальными. При напряжении 335 (В) и 372 (В) лампы в них моментально сгорят. Если вместо ламп будет включена другая нагрузка, будь это телевизор, компьютер и прочая бытовая техника, то они тоже моментально выйдут из строя, если конечно в них нет встроенной защиты от перепадов напряжения. Не исключено, что может возникнуть даже пожар.

Да, кстати, вот так примерно будет выглядеть наша векторная диаграмма после отгорания нуля.

Как видите, точка нейтрали n сдвинулась в точку n’, т.е. к наиболее загруженной фазе А. В наиболее загруженной фазе напряжение снизилось, а в менее загруженных, наоборот, увеличилось и практически до линейного напряжения.

При изменении сопротивлений фазных нагрузок напряжение смещения нейтрали U_nN может изменяться в широких пределах, при этом точка нейтрали n’ может находиться в разных местах векторной диаграммы, а фазные напряжения у потребителя могут иметь величины от нуля и вплоть до линейного напряжения.

При всей этой ситуации фазные напряжения на источнике питания (трансформаторе) останутся неизменными, т.е. несимметрия нагрузки никак не влияет на систему напряжений источника питания.

А теперь, опять же ссылаясь на закон Ома, рассчитаем фазные токи.

Проведем проверку наших расчетов по первому закону Кирхгофа — геометрическая сумма токов всех фаз при обрыве нулевого провода должна быть равна нулю. Вот и проверим это тождество.

Тождество верно, с учетом небольших погрешностей, возникших при расчетах.

Но и это еще не все. После того, как от повышенного напряжения выйдут из строя потребители, начнется очередное перераспределение фазных напряжений, но уже с учетом этих сгоревших потребителей, и тогда напряжение может повыситься уже в другой фазе. В общем такая бесконечная реакция будет продолжаться до того момента, пока все не сгорит.

Выводы

Какой же вывод можно сделать?!

В данном примере я смоделировал обрыв нулевого проводника в этажном щите, с которого питались однофазные нагрузки трех квартир с разных фаз. Если рассмотреть в целом многоквартирный дом, то ситуация будет аналогичной, т.к. нагрузка по фазам сильно колеблется и в любом случае будет несимметричной. Аналогичная ситуация может произойти и в частном доме, имеющий трехфазный ввод.

Таким образом, из расчетов следует, что при обрыве нулевого проводника в трехфазных сетях с глухозаземленной нейтралью при несимметрии нагрузок фазные напряжения могут достигать опасных значений. Напомню, что в рассматриваемом примере в фазе В и фазе С напряжение увеличилось до 335 (В) и 372 (В) соответственно, т.е. возросло почти до линейного.

Здесь же хотел добавить, что при симметричной нагрузке в случае обрыва нуля перекоса фаз не возникнет. Вот поэтому многие трехфазные двигатели запитывают четырехжильными кабелями без нуля (А, В, С и PE).

 

Защита от обрыва нуля

Какие же меры можно предпринять для предотвращения подобных случаев?

Если это многоквартирный дом, то настойчиво требовать от обслуживающей организации постоянного контроля и регулярных проверок состояния электропроводки от ВРУ до этажных щитов, в том числе с проведением всех необходимых измерений с привлечением электротехнической лаборатории (ЭТЛ). Нас, кстати, регулярно привлекают управляющие компании (УК) для проведения подобных работ, потому что эти измерения необходимо производить с определенной периодичностью, которая указана в ПУЭ и ПТЭЭП. К слову, вот фотографии с последней проверки одного многоквартирного дома. И как там еще что-то работало?!

Об этом ВРУ я скорее всего напишу отдельную статью с указанием конкретных замечаний, так что подписывайтесь на новости сайта, чтобы не пропустить самое интересное.

Вот еще несколько фотографий с объектов. Порой в электрический щит даже заглянуть страшно, не говоря уже о выполнении в нем каких-либо работ.

Если с Вами все таки произошла ситуация с обрывом нуля, то Вас спасут только лишь устройства (реле), про которые я говорил в самом начале статьи. К тому же, «Библия электрика» (ПУЭ, п.7.1.21) рекомендует не пренебрегать данными советами.

Также ПУЭ, п.1.7.145 запрещает установку коммутационных аппаратов (автоматы, предохранители и т.п.) в нейтральном проводе PEN, чтобы как раз таки уберечь потребителей от перекоса фаз при несимметричном режиме.

Внимание! Один из постоянных читателей сайта смоделировал ситуацию обрыва нуля в трехфазной сети, когда нагрузки в каждой фазе одинаковые, а затем добавил в одну из фаз дополнительную нагрузку. Уже основываясь на теорию, изложенную в данной статье, посмотрите, что же произойдет в этих двух разных случаях. Константину от меня лично большое спасибо за предоставленный материал.

В заключении хотел бы акцентировать Ваше внимание на том, что все вышесказанное в данной статье относится к обрыву нулевого проводника в трехфазной сети. Если же при однофазном вводе в квартиру у Вас отгорит вводной ноль, то ничего при этом у Вас не сгорит, а возникает ситуация другого плана, о которой я подробно рассказывал в статье про появление в розетках «двух фаз».

P.S. А кто-нибудь из Вас становился «жертвой» обрыва нуля?! При каких обстоятельствах это произошло, какие последствия были — поделитесь в комментариях своей историей, чтобы подкрепить информацию данной статьи реальными примерами из жизни.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Отгорание нуля

Какие бывают последствия отгорания нуля?

Приходилось ли вам слышать о том, что у кого-то сгорела дорогостоящая аппаратура. Возможно, тебе лично пришлось испытать такую неприятность. Почему такое произошло? Причина оказалась в том, что на проводнике в какой-то момент, присутствовало не 220 В, а 380 В. Как такое возможно? Кого винить в произошедшем? Кто будет покрывать убытки?

Были такие случаи, когда пьяный электрик во время профилактических работ в контактных соединениях перепутал проводники, вместо проводника нуль подсоединил фазу, а между фазой и фазой напряжение составляет 380 Вольт.

Но чаще всего, 380В может поступить в наши обители с неожиданной стороны. Проблема кроется в отгорании нуля. Что это за таинственное отгорание нуля? Как оно происходит? Как защититься от нежданного “гостя”?

Для чего нужен нулевой проводник?

Отгорание нуля это лексикон электриков, на техническом языке — обрыв нуля. Проводник нуль используется в трехфазной схеме звезда. Есть еще другая схема, схема треугольник. У такой схемы присутствуют три фазных проводника: А, В, С, но отсутствует четвертый проводник, нулевой. В основном используется в промышленных целях.

В схеме звезда четыре проводника, три фазных и нулевой. Нашему населению достается именно схема звезда и другого быть быть не может. Итак, в многоквартирный дом приходят не два проводника, как некоторые могут полагать, а четырехжильный или пятижильный провод, с защитным заземлением РЕ. Но пока во внимание заземление мы намерено брать не будем, на данный момент он нас не интересует.

Мощный силовой кабель приходит в водный распределительный щит. С главного щита идет распределение по подъездам, а с подъезда по этажам, с этажей по квартирам. Трехфазная схема распределяется равномерно по этажам. Если в подъезде 36 квартир, три фазы будут распределены следующим образом: фаза А – 12 квартир, фаза В – 12 квартир, фаза С – 12 квартир. Распределено равномерно, для баланса работы трехфазной схемы.

Но вот только жители не согласовывают включение и выключение энергопотребителей, да и такого на практике быть не может. Получается так, что один стояк может оказаться сильно загруженным, а другой остается мало задействованным. Что происходит в системе? Произошел перекос  в трехфазной схеме или  дисбаланс. Поставщику электроэнергии никогда не добиться равенства потребления электроэнергии с подобной схемой. Понятно, почему. Люди не роботы, действовать подобно бездушным изобретениям по заданным алгоритмам не могут.

Представим себе, как кипит жизнь в многоэтажном доме. Одни что — то включают, другие выключают. В общем и целом, потребление электроэнергии, чаще всего, происходит более или менее одинаково. Но бывает хороший перекос: по стояку фазы А “густо” разбирают энергию, а по фазе С “пусто”. С этим все понятно. Давайте немного углубимся в трехфазную схему звезда.

Переменные токи каждой фазы в трех одинаковых нагрузках сдвинуты по фазе ровно на одну треть и в идеале компенсируют друг друга, поэтому нагрузка в такой схеме называется трехфазной сосредоточенной нагрузкой. В средней точке ровна  нулю. При равномерной нагрузке трех фаз, например, работают станки на производстве, потребление энергии одинаково по всем фазам. Нуль остается невостребованным, нет дисбаланса. В связи с чем, сечение нулевого проводника гораздо меньше чем по фазе. Нет смысла тратить дорогой металл на то, в чем нет необходимости, там, где появляются незначительные токи. Но у нас в доме приборы работают не от трехфазной схемы, а от однофазной — это все в корне меняет.

Как отгорает нуль?

Тенденция отгорания нуля началась в эпоху 90-х годов. Эпоха экономического преобразования. На рынке появилось большое количество электротехники. Современная аппаратура: компьютеры, телевизоры, радиоприемники, DVD проигрыватели и многое другое. Характер таких устройств несколько отличается от классических бытовых потребителей. Дело в том, что такие приборы выбрасывают в сеть дополнительные импульсные токи, которые не компенсируются в средней точке. Когда включаются приборы , имеющие различные величины сопротивлений, на нулевом проводе может скопится равный или превышающий ток одной из фаз. Это те условия, которые могут создать отгорание нуля, из-за перегрузки на нулевой проводник.

Отгорание происходит в слабых местах, например, в плохо обжатом контакте. Такой перекос может из-за отгорания нуля  создать катастрофические последствия: скачек напряжения до 380 Вольт. Большая часть дорогостоящей аппаратуры может сгореть. Но вот спросить будет не с кого.

Как защитить аппаратуру во время отгорания нуля?

Для защиты бытовой техники от подобных неприятностей, поможет реле контроля напряжения.

реле напряжения

Надежная работа любых бытовых электроприборов от простой лампочки до посудомоечной машины зависит от стабильности электросети. Резкое повышение напряжения или его падение ниже допустимого предела, приводят к быстрому выходу из строя телевизоров, компьютеров, холодильников, стиральных машин и т.п. Это может привести к перегреву обмоток электродвигателей бытовых приборов и последующему выходу их из строя.

Реле напряжения отключает напряжение, если его значение выходит за допустимые пределы. Тем самым защищает все подключённые к нему устройства и приборы. То есть реле напряжения — это защита по напряжению. Для установки реле защиты и другим электромонтажным работам в Нижнем Новгороде, можно обратится за помощью к электрикам профессионалам.

Итак, подведем итог: отгорание нуля в наше время не редкость. Причины мы выяснили, следствия отгорания нуля понятны, как защитить аппаратуру узнали. Осталось приобрести надежное реле напряжения.

Советую не покупать реле напряжения Ресанта, время срабатывания 1 секунда, за такую медлительность все погорит. Приобретать прибор лучше со временем срабатывания по отсечке 0,2 секунды. Такой прибор стоит недешево, но без него ущерб может возрасти во много раз. Ставить прибор или надеяться на авось, решать вам.

Отгорание нуля. Видео.

Что такое модульно-штыревое заземление?

Оцените качество статьи:

Обрыв нуля, отгорание нуля – последствия!

 

«Все, что нас не убивает, делает нас сильнее». Спорное утверждение. Его точно нельзя отнести к электричеству, потому что воздействие тока на человеческий организм зависит от огромного количества факторов начиная с температуры тела и заканчивая наличием болезней. Разумеется, никто не застрахован от попадания под напряжение. Зато легко можно уменьшить вероятность такого происшествия. В этой статье расскажем подробно про обрыв или отгорание нуля, последствия этого, и меры защиты.

Как известно, наибольшее распространение получили три схемы питания электроприемников: треугольник, звезда и звезда с нулем. Первые две применяются преимущественно там, где нагрузка распределена равномерно по трем фазам. Например, по таким схемам соединяются обмотки электродвигателей или трансформаторов. В жилых и общественных зданиях использую схему соединения «звезда с нулем» — обычная звезда с нулевым проводом. Чем обусловлено ее применение?

Дело в том, что в жилом и общественном секторе нагрузка однофазная: одна квартира (этаж или частный дом) питается от одной фазы, следующая – от второй, еще одна – от третьей, далее – по второму кругу. Так как в вводной щит подходит три фазы напряжения, количество квартир в доме или подъезде кратно трем. Этим пытаются добиться равномерной загрузки трех фаз. Однако нельзя достичь того, чтобы все квартиры включали и выключали электроприборы в одно и то же время. Чтобы сохранить симметричной трехлучевую звезду напряжений (слева), применяют нулевой проводник. Неравномерность электрических нагрузок в виде электрического тока буквально стекает в землю по нулевому проводу (ток  на рисунке).

Фото 1: графики эл. нагрузок в виде эл. тока

Сейчас квартиры и офисы наполнены бытовой электроникой – компьютерами, источниками бесперебойного питания, светодиодными лампами. Эти приборы создают токи большой частоты, которые тоже стекают в землю по нулевому проводу. Токи нагревают место плохого контакта – а там наибольшее сопротивление. От нагрева сопротивление растет еще больше, это, в свою очередь, приводит в большему нагреву, в итоге нулевой провод может отгореть. Рассмотрим этот вполне реальный случай; те же рассуждения будут при обрыве нулевого провода по каким-то другим причинам.

Фото 2: обгоревший нуль

Отгореть провод может в разных местах, которые можно свести к двум случаям:

1) обрыв общий: в трехфазном этажном щитке или вводном щите;

2) обрыв индивидуальный: в автомате, защищающем квартиру, или распределительной коробке, или розетке.

В первом случае столкнемся с плачевными последствиями. На квартиру с наименьшей в омах нагрузкой напряжение будет минимальным, в квартире с наибольшей – максимальным, вплоть до 380-400 В (вверху смотрите чертеж справа). Это, разумеется, приведет к повреждению техники, причем обычные автоматические выключатели не смогут защитить квартиру от такого повреждения.

Во втором случае возможны два варианта: или в квартире/розетке просто пропадет напряжение, или напряжение 220-230 В будет даже там, где его совсем не ждут. Может сложиться интересная картина: электроприборы работать не будут, и мультиметр покажет, что в розетке нет напряжения. На самом же деле напряжение будет и на фазе, и на нуле. Напряжение с фазы на ноль может передаться через электрическую цепь какой-нибудь нагрузки, соединяющей фазу и ноль, будь то лампочка или зарядное устройство. И если схема защитного заземления в квартире собрана неправильно, на корпусе микроволновки или стиральной машинки может появиться напряжение в 220 В. Опять же обычный автоматический выключатель этого не заметит. Защита техники от последствий обрыва достигается установкой в щитке реле контроля напряжения.

                          

Фото 3: вольтметры

Перейдем от слов к цифрам. Обозначим напряжение в месте обрыва (или присоединения) нулевого провода как ,  – сопротивление фазы X или нулевого провода N. – ток в фазе X или нулевом проводе N. Все эти величины комплексные, т.е. в расчетах надо учитывать сдвиг фаз в 120°. Расчеты токов и напряжений в нормальном режиме (вместо  подставляем сопротивление нулевого провода) и при обрыве нуля ( ) проводят в таком порядке: ищут напряжение  в нулевой точке, вычисляют «искаженное» фазное напряжение  и ток в фазе .

В нормальном режиме ток в «нуле» равен суме комплексных фазных токов.

 

Обрыв нулевого провода

Головная боль любого электрика — пропадание нуля. При его отсутствии все потребители окажутся без электричества. Нулевой провод появляется от средней точки обмоток высоковольтного трансформатора, соединенных в звезду. Эту точку разводят на все шкафы и щитки, а также от этой точки тянется шина заземления. Нулевой провод наиболее важен для безопасности электрооборудования.

Переменное напряжение в сети имеет синусоидальную форму. Три фазы сдвинуты относительно друг друга на угол 120*. Это немного непонятно, поэтому эти кривые проилюстрированы здесь. Если измерить напряжение стандартным вольтметром, это значение между фазным проводом и нулевым будет 220 В, но это среднее значение за половину периода. Тестер не осциллограф, а только измеритель среднего. На самом деле мгновенные значения пиковых напряжений больше 220 В в квадратный корень из 2.0,5=311 В.

Синусоида напряжения говорит, что среднее значение напряжения 220 В, пиковое значение 311 В. Измерения ведутся относительно нулевой оси абсцисс.

Форма кривой между двумя фазами также является синусоидой. Среднее значение линейного напряжения 380 В, а пиковое 536 В.

На взгляд простого обывателя непонятно почему при пропадении нуля, напряжение в сети должно возрасти. Логика подсказывает совсем обратное — полное пропадение напряжения. И действительно, если отключить нулевой провод на вашу квартиру, то свет потухнет и ничего страшного с оборудованием не случится. Но здесь речь идет о обрыве нуля на подстанции или на распределительных поэтажных квартирных щитах.

Разматывать клубок начнем с самого начала — счетчика активной энергии. На первый взгляд — стандартный прибор, но здесь есть подводный камень. В счетчике есть две обмотки — напряжения, включаемая между фазой и нулем, и тока, включаемую в разрыв фазы. Напряжение между точками А и В — 220 В, полностью падающие на обмотке напряжения.

При обрыве нуля, фаза протечет через обмотку напряжения и потечет к потребителю. Если потребитель возьмет индикатор и ткнет в розетку, то обнаружит сразу две фазы, но при этом вольтметр покажет стабильный ноль. Возможно, от данной информации у многих мозг закипит, но здесь ничего волшебного нет. Все дело в счетчике.

При обрыве фазы все более логично — нигде ничего наблюдаться не будет.

Теперь о главном. При обрыве нуля до счетчиков, которые запитывают две и более квартир возникает интересный процесс. Оба счетчика останутся соединенными по нулевому проводу, но нуля не будет. Ситуацию усугубит то, что счетчики для равномерной загрузки трансформатора запитывают разными фазами. Получится, что одна фаза от первого счетчика пройдет через обмотку напряжения и сталкнется с другой фазой от второго счетчика, также прошедшей через обмотку напряжения. Короткого замыкания не получится, т.к. две последовательно включенные обмотки напряжения, работающие при напряжении 220 В, будут запитаны от 380 В, т.е на каждую обмотку придется по 190 В. Это даже меньше заявленного, что для обмоток приемлимо. Для потребителя окажется, что на одном проводе будет потенциал в 220 В, а на втором проводе потенциал 190 В. И вроде все также неплохо, ведь на первый взгляд напряжение в квартире станет равным 220 — 190 = 30 В, но это не так.

В зависимости от загрузки нолевая точка сместиться к более загруженному потребителю и он получит вместо 220 В, значительно меньше, например на 100 В меньше, т.е 120 В, а вот его сосед получит 380 — 120= 260 В. Если же один потребитель будет вообще не загружен, то он и получит в свою систему все 380 В. Это не значит, что нужно запускать все приборы чтобы не допустить перекоса. Обрыв ноля — аварийный случай и встречается редко.

Часто в литературе описывается сдвиг фаз, при котором из-за несимметричности фаз, сдвигается точка нулевого потенциала и вместо нуля на проводе будет висеть 5-10 В, относительно провода заземления. В принципе, это нормально. Невозможно подключить равномерно множество однофазных потребителей с тем, чтобы загрузка была идеально симметричной. Лично я измерял ток в заземляющем проводе от высоковольтного трансформатора к заземлителям и он составлял 4 А. Сама по себе неравномерность фаз — норма.

В качестве эксперимента можно взять два трансформатора и подключить их последовательно между двумя фазами. Провод от средней точки обоих трансформаторов нужно вначале подключить к нулевому проводу. Нужно убедиться в напряжении на трансформаторах. Напряжение должно составлять 220 В. Если отключить нулевой провод и промерить напряжения на трансформаторах, то здесь и будет фокус — напряжения будут отличаться в том случае, если нагрузки на трансформаторах будут различными, или, если мощности трансформаторов будут различными, т.к. различным будет сопротивление первичных обмоток.

Результаты опыта следующие — обрыв ноля вызывает перекос фаз между всеми потребителями, смещая нулевую точку в зависимости от загрузки этих потребителей. Чем больше нагрузка, тем меньшее напряжение придет на квартиру.

Почему перегорел нейтральный провод в моем электрическом душе?

Это могло случиться довольно много раз вокруг вашего дома; ваш электрический душ перестает работать, и виной всему оказывается нейтральный провод.

Итак, почему в моем электрическом душе перегорел нейтральный провод?

Перегоревший нейтральный провод указывает на слабое соединение, которое вызывает искрение вокруг провода. Температура повышается, и со временем сгорает изоляция вокруг провода.Срабатывает автоматический выключатель, и душ перестает работать.

То, что цепь отключается, это хорошо, что указывает на проблему в проводке. В противном случае ослабленный провод представляет собой постоянную опасность возгорания или поражения электрическим током.

Итак, отвечая на главный вопрос, мы должны также посмотреть, что ослабляет нейтральный провод.

Почему ослабляется нейтральный провод?

Чаще всего ослабленный провод свидетельствует о плохой установке. Если провод был проложен неплотно, соединение могло выйти из строя раньше, чем вы ожидали.

Однако, если вы пользовались душем без проблем в течение длительного времени, ослабление проволоки может быть связано с естественным износом. Провода нагреваются при протекании тока по цепи и охлаждают при его отсутствии. Такое частое нагревание и охлаждение может ослабить соединение. Это явление более распространено среди нагревательных приборов, поскольку они потребляют больше тока, включая электрический душ.

Регулярный осмотр любых таких чувствительных соединений в доме может спасти вас от проблем.К сожалению, многие люди не обращают внимания на нейтраль даже во время проверок.

Опасности возникновения дуги

Проблема с ослабленным проводом — нестабильное соединение. Возникновение дуги возникает при разрыве соединения. Дуга создает много тепла. Обычно это происходит один или два раза и на короткое время, поэтому тепло не имеет значения.

В соединении с незакрепленным проводом это продолжает происходить, и температура продолжает повышаться до точки, при которой прожигается изоляция вокруг провода.Со временем он может сжечь другие провода или окружающие предметы, включая розетку.

Раннее обнаружение может спасти жизни

Обнаружить перегоревший или сломанный нейтральный провод непросто, если нет явной искры или огня. Итак, ищите признаки обрыва провода, особенно вокруг цепей, питающих нагревательные приборы.

Вот некоторые признаки, на которые следует обратить внимание:

• Запах — самый распространенный сигнал горящей проволоки. Обычно пахнет горящей резиной. Запах легко обнаруживается и со временем становится сильнее.
• Обратите внимание, если есть мерцание в приборах, подключенных к цепи, посмотрите на свет или светодиодную панель вашего электрического душа и посмотрите, не мерцает ли он.
• Дым и искры — признак того, что все нагрелось до точки, при которой может начаться пожар.

Тем не менее, раннее обнаружение не должно означать, что вам нужно ждать каких-либо признаков, упомянутых выше. Регулярно проверяйте все цепи и не относитесь к нейтрали как к проводу, который не может вызвать возгорание. В идеальной цепи он может не пропускать слишком большой ток, но без надлежащего осмотра и обслуживания со временем это может стать опасным.

Связанные вопросы

Может ли ослабленный нейтральный провод вызвать пожар?

Да, ослабленный нейтральный провод может вызвать искрение, которое увеличивает температуру до такой степени, что вызывает электрический пожар.

Что вызывает горение электрических проводов?

Провода, нейтральные или нет, обычно сгорают из-за перегрева, вызванного ненадежным соединением. Провода также могут перегреваться из-за чрезмерной нагрузки на одну цепь. Эти сгоревшие провода могут в конечном итоге привести к возгоранию электрического тока.

Что происходит при обрыве нейтрального провода?

Нейтральный провод предназначен для регулирования напряжения в цепи.Когда он выходит из строя, избыточное напряжение не может вернуться назад и приводит к перегреву и повреждению оборудования.

Можно ли оставлять шнур для душа постоянно включенным?

Нет, большинство производителей электрических душевых кабин строго советуют не оставлять шнур питания постоянно включенным. Если оставить бытовую технику включенной, увеличивается потребление энергии в режиме ожидания и возникает риск перегрева.

Могу ли я получить удар от нейтрального провода?

В идеале нейтральный провод не должен иметь никакого напряжения, но по разным причинам они обычно имеют около 0.От 5 до 2 вольт, и вы можете почувствовать легкий шок. Неисправная нейтраль может пропускать ток, достаточный для причинения серьезного физического вреда.

электрическая — Почему моя нейтральная полоса нагревается докрасна?

Отметив, что OP снял крышку сервисной панели, он, по-видимому, не новичок, знает свои пределы, знает срочность отключения этой цепи как можно скорее и уже сделал это. Очевидно, что если это неправда, пора нанять профессионала, но время имеет существенное значение : лучше действовать сейчас , чем подождать , пока не будет назначен профессиональный визит.

Если здесь так жарко, то может быть так и в другом месте, прямо сейчас разводя огонь.

Обратите внимание, что эта проволока перегрета, отожжена и больше не пригодна для дальнейшей эксплуатации. Насколько поврежден провод, зависит от ПОЧЕМУ? , который был OP.

Это потребует полного обесточивания и осмотра.

Плохое соединение на нейтрали

Возможно, все в порядке, за исключением того, что по какой-либо причине это плохое соединение на нейтральной полосе.Он обладает гораздо большим сопротивлением, чем должен, и выделяет много тепла. В этом случае тепло будет локализовано непосредственно на стержне и будет распространяться по медному проводу с высокой проводимостью только на ограниченное расстояние.

Мне не нравится изношенный провод слева, а именно , особенно , а не белый или серый. Я не знаю, задействован ли этот провод. Обычно, когда я вижу тепло на оконечной нагрузке, это означает, что повреждение провода не является непрерывным, а более сильным рядом с плохим соединением.Если этот провод задействован, повреждение выглядит равномерным по всей длине провода. Вам нужно будет следить за ним, чтобы увидеть, является ли этот урон постоянным.

Перегруженный нейтральный провод

В этом случае выводы надежные, но панель неправильно сконфигурирована, и фактические нагрузки создают чудовищную нагрузку на нейтраль. В этом случае вы повредите провод по всей длине, и его нужно будет заменить.

Вы можете заметить, что нейтрали не имеют защиты от перегрузки по току (выключатели).Это связано с тем, что каждая нейтраль должна быть соединена только с одним горячим проводом (или специально разработанным MWBC, который использует нейтраль только для тока дисбаланса), и это ограничивает нейтральный ток током на горячем проводе, который имеет тот же размер провода.

Это может сломаться несколькими способами.

• Нейтраль может использоваться несколькими горячими точками цепи. Например, многие электрики просто связывают все нейтрали вместе так же, как они связывают все заземления вместе. И это работает, если все в распределительной коробке запитано по одной цепи.Но если он питается двумя или более цепями, это приводит к параллельным цепям. И если один из этих нейтралов затем выходит из строя, он ставит несколько выключателей «горячими» на одну и ту же нейтраль. Это может быть еще хуже, если нейтраль была «украдена» для питания нейтрали для тяжелой цепи 30A-50A. Потенциально это может быть большой расход, без максимальной токовой защиты .

• Многопроволочная ответвленная цепь может быть ошибочно подключена к дуплексному / двойному выключателю вместо 2-полюсного выключателя.Это часто случается, когда панели полностью заполнены, и человек устанавливает двойные выключатели, чтобы соединить две цепи в одном пространстве. Многие люди понятия не имеют, что двухполюсный выключатель и двухфазный выключатель — это не одно и то же. В этом случае, вместо нейтрального, по которому проходит дифференциальный ток, через нейтраль проходит , сумма всех токов .

Я увидел оба сразу. У меня было три осветительных MWBC; 1-2-нейтральный, 3-4-нейтральный и 5-6-нейтральный. Они пошли к шести одиночным брейкерам, 1-2-3 по левой стороне, 4-5-6 по правой стороне.Это означало, что 3-4 человека находились на одном полюсе, MWBC нет-нет! Еще хуже (как оказалось, даже лучше), цепь 6 была случайно подключена к нейтрали 3-4. Итак, у нас было 3 точки доступа, которые делили 1 нейтраль; к счастью, на всех трех не было 20А нагрузки. Это сделало бы именно то, что вы видите.

сантехника — Почему мой переключатель душа продолжает перегорать?

(предполагается, что вы находитесь в Великобритании, а в другом месте — YMMV)

Обычно это происходит из-за плохой заделки проводов, что приводит к перегреву клемм и проводов.

Проблема в том, что перегрев не только приводит к потускнению поверхности, но также может изменить физические свойства проволоки. Недостаточно удалить потускнение, провод НЕОБХОДИМО отрезать. Концевые заделки должны быть подключены к свежему проводу, который не был перегрет, и они должны быть плотно прилегающими. Несоблюдение этого правила почти наверняка приведет к повторению проблемы.

Если проводка недостаточно провисает, ее необходимо устранить, заменив проводку. Что-то вроде этой распределительной коробки на 60 А с двойными винтовыми клеммами было бы уместно, если вам нужно соединить кабели, но если кабель можно легко заменить полностью, то это будет предпочтительнее.Помните, что распределительные коробки должны оставаться доступными для проверки.

Я бы посоветовал перейти на переключатель на 50 А, если возможно, чтобы дать немного больше места.

Лично я считаю, что весь дизайн аксессуаров для кухонных и душевых контуров в Великобритании — одна из наименее продуманных частей нашей системы электропроводки. Установка аксессуаров на их задние коробки требует перемещения проводки, что с толстыми негибкими жилами часто вызывает некоторое напряжение (особенно если стена твердая, а кабели проложены прямо, поэтому они не могут двигаться).

В Великобритании нет закона, запрещающего выполнение этих работ своими руками, но если вы совсем не уверены в своих силах, я бы посоветовал воспользоваться услугами электрика.

П.С. примечание о мощности, напряжении и токе, потому что многие люди ошибаются.

Многие люди слышали уравнение I = P / V и пытались применить его в обстоятельствах, где оно неприменимо. В частности, указанная мощность для резистивной нагрузки (например, душа) будет действительна только при одном напряжении.Для электрических душей в Великобритании мощность обычно указывается на уровне 240 В (несмотря на то, что у нас номинальное напряжение в электросети составляет 230 В).

Итак, чтобы вычислить ток при заданном напряжении, вы сначала должны вычислить сопротивление, исходя из мощности заголовка и напряжения, при котором указана мощность заголовка (используя R = V ² / P). Затем вы можете рассчитать ток по сопротивлению (которое, мы можем предположить, является постоянным в разумном диапазоне напряжений) и напряжению, для которого вы хотите узнать соответствующий ток.

В чем разница между заземляющим проводом и нейтральным проводом?

Типичная бытовая электрическая розетка состоит из трех проводов: «горячий» провод, по которому проходит электрический ток, «заземляющий» провод, который передает этот ток от устройства (и пользователя), если что-то пойдет не так, и нейтральный провод, который замыкает цепь. Все три провода должны быть правильно подключены и не иметь повреждений для правильного замыкания электрической цепи.

Повреждение любого из этих трех проводов может быть опасным, но особенно опасен неисправный нейтральный провод.Это основная причина электрических пожаров в домах. Итак, в этой статье мы хотели немного поговорить о том, как связаны нейтральный и заземляющий провода, и как распознать признаки поврежденного нейтрального провода.

В чем разница между заземляющим проводом и нейтральным проводом?

Оба провода в конечном итоге соединяют ток с землей, поэтому легко неправильно понять разницу между ними. Ключевым отличием является то, что провода заземления , только проводят ток на случай, если что-то пойдет не так.Они обеспечивают отказоустойчивость, по сути, отводят ток от подключенного к розетке или осветительного устройства, если возникает проблема, например, короткое замыкание.

Нейтральный провод замыкает цепь и пропускает электричество. Это одна из причин, почему нейтральный провод может быть таким опасным — как цепь на 120 вольт, он пропускает столько же тока, сколько горячий. Нейтральный провод также не защищен автоматом или предохранителем, и в случае его выхода из строя результаты могут быть непредсказуемыми.

Признаки неисправности нейтрального провода

Если нейтральный провод поврежден и больше не обеспечивает надлежащего соединения, очень легко могут возникнуть электрические дуги в розетке или стенах.Они могут быть кратковременными и незаметными для пользователей, но каждый раз, когда возникает дуга, она выделяет большое количество тепла и еще больше повреждает провод, розетку или подключенное устройство.

Это может вызвать непредсказуемые эффекты, например ощущение легкого поражения электрическим током или ощущение протекающего тока при прикосновении к подключенному устройству. Вы также можете почувствовать запах гари после искры или дуги.

Важно серьезно отнестись к этим предупреждающим знакам.

Ring Electric

Ring Electric имеет более чем 18-летний опыт работы в области Оттавы.Если вы подозреваете, что у вас неисправный нейтральный провод, немедленно свяжитесь с нами, чтобы проверить это.

Обнаружение неисправных проводов и предотвращение перегорания электрической системы

Согласно исследованию Национальной ассоциации пожарной безопасности, неисправная проводка является наиболее частой причиной пожаров в домах и квартирах в США. Из-за этого правила для электромонтажных работ постоянно меняются, чтобы обеспечить более безопасную среду обитания. Но даже если ваша электрическая система является действующей (это не каламбур), вы все равно можете быть уязвимы для сгоревших проводов.

Обгоревшие провода создают множество проблем в доме. Если вы заметили такие проблемы, как быстрое перегорание, мерцание лампочек или проблема с отказом осветительной арматуры включиться, возможно, у вас сгорел провод. Обгоревшие провода опасны и являются основной причиной пожаров в доме. Но по-настоящему страшно в них то, что вы можете иметь один и не знать его очень долгое время, что делает ваш дом опасной зоной.

«Проблема с обгоревшим проводом в том, что иногда может пройти много времени, прежде чем вы даже заметите, что он у вас есть», — сказал Джон Мур, менеджер по электротехнике Дэвид Флойд.«Или иногда вы можете заметить, что что-то не так с вашей электропроводкой, но не знаете, в чем проблема на самом деле, потому что нет устойчивых видимых признаков. Лампа может мигать несколько дней, а затем нормально работать в течение следующей недели. И из-за этого их действительно трудно заметить ».

Поскольку обгоревшие провода трудно обнаружить, знание того, что их вызывает, является отличным способом предотвратить их возникновение.

Ослабленное электрическое соединение

Плохие соединения в первую очередь являются причиной сгоревших проводов.В задней части всех розеток есть клеммы, в которые должны быть закреплены провода, чтобы они оставались на месте. Но зачастую установщики протыкают провода насквозь и не наматывают их на клемму. Это называется ударом в спину, и провода с нанесенным ударом имеют тенденцию ослабевать. Ослабленный провод вызывает его возгорание, а перегоревшие провода в конечном итоге приводят к возгоранию.

Злоупотребления и неправомерное использование

Сезон отпусков не за горами, а это значит, что нужно украсить дом и двор яркими огнями.Для этого обычно нужен удлинитель. Но если удлинители не будут размещены в определенных местах, можно получить перегоревшую проводку.

«Если удлинитель размещен в густонаселенном районе, где люди ходят по нему или перемещают предметы по нему, внутри кабеля возникают большие проблемы», — сказал Флойд. « Электричество протекает через шнур, наступая на него, вы препятствуете прохождению электричества и создаете ограничения по теплу. Из-за этого проводка внутри розетки, в которую вставлен шнур, изнашивается и сгорает.”

Перегрузка цепи

Цепь предназначена для удержания определенного количества тепла. Если у вас есть розетка с несколькими нагрузками, которые используются в течение длительного периода времени и могут выделять большое количество тепла, с которым цепь не справляется. Когда автоматический выключатель становится слишком горячим, автоматический выключатель должен сработать, но иногда этого не происходит. А если этого не произойдет, это тепло начнет сжигать провода внутри розетки, что может вызвать возгорание.

Поскольку перегоревший провод трудно обнаружить, обратите внимание на следующие признаки:

• Проходя мимо выхода, чувствуешь запах дыма
• В определенной комнате запах гари, который со временем усиливается
• Свет, телевизор и другие устройства, подключенные к розетке, будут мигать
• Вы видите небольшое количество дыма из выпускного отверстия
• У вас может быть несколько розеток в одной комнате, которые совсем не работают. Часто розетки соединяются вместе, и если провод в одной розетке сгорит, это приведет к тому, что все остальные розетки, которые к нему подключены, перестанут работать

«Как только вы поймете, что у вас сгорел провод, вам нужно немедленно починить его, потому что чем дольше вы ждете, тем выше вероятность, что вы начнете пожар», — сказал Флойд.«Обычно обгоревшая часть провода находится ближе всего к устройству, и для того, чтобы исправить это, эту часть необходимо удалить. И много раз остается достаточно хорошего провода, чтобы его можно было использовать, чтобы соединение снова стало безопасным ».

Электропроводка в вашем доме должна регулярно контролироваться лицензированным профессионалом, потому что малейшая проблема может привести к пожару, который может сжечь весь ваш дом. Если вы заметили в своем доме какой-либо из упомянутых выше знаков, позвоните специалистам John Moore Services, чтобы они приехали и посмотрели.Потому что сейчас гораздо лучше потратить время на починку сгоревшего провода, чем на восстановление дома после электрического пожара.

Почему всегда сгорает нейтраль? — AnswersToAll

Почему нейтраль всегда перегорает?

Итак, почему в моем электрическом душе перегорел нейтральный провод? Перегоревший нейтральный провод указывает на слабое соединение, которое вызывает искрение вокруг провода. Температура повышается, и со временем сгорает изоляция вокруг провода.В противном случае ослабленный провод представляет собой постоянную опасность возгорания или поражения электрическим током.

Можно ли использовать душ с переключателем на плите?

Переключатель DP на 45 А рядом с душем не допускается, в ванной должен быть потолочный выключатель DP на 45 А, снаружи он может быть обычным переключателем DP на 45 А….

Следует ли выключить изолирующий выключатель душа?

Не используйте его. Этот изолятор есть только для того, чтобы можно было изолировать электропитание душа на месте, если потребуется техническое обслуживание. Вам не нужно клонировать его каждый раз, когда вы вешаете мочалку и тянетесь за полотенцем.В большинстве случаев, когда вы выключаете душ, он не потребляет электрический ток….

Как работает шнур?

Пусковой шнур наматывается на подпружиненную ступицу, которая предназначена для зацепления с маховиком двигателя. Когда вы тянете за шнур, вращается маховик, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал и перемещает поршень. Магнитная муфта на маховике вызывает циклическое зажигание свечи зажигания при движении поршня.

Как вентиляторы меняют скорость?

Идея конденсаторного регулятора осталась прежней: он регулирует напряжение на двигателе вентилятора.Теперь, когда вы увеличиваете емкость, напряжение на конденсаторе уменьшается, но напряжение на двигателе вентилятора увеличивается. Соответственно скорость вентилятора увеличивается….

Как работают трехскоростные вентиляторы?

У трехскоростного двигателя горячее напряжение подключается к основной обмотке в 3 разных точках. Только 1 очко получает энергию за раз. Вот что делает переключатель вентилятора. Когда напряжение подается на каждую точку, основная обмотка возбуждается, когда напряжение от черного горячего провода замыкает цепь с белым нейтральным проводом.

Как регулятор регулирует скорость вращения вентилятора?

Потолочный вентилятор имеет однофазный электродвигатель и соединенные с ним металлические лопасти. Для регулирования скорости вентилятора предусмотрен регулятор, который изменяет напряжение на обмотке и, таким образом, регулирует скорость. Понизьте напряжение, уменьшите скорость вентилятора. Таким образом, регулятор управляет уровнями напряжения вентилятора.

Что происходит при сгорании предохранителя

В большинстве домов, построенных после 1965 года, а также в старых домах, в которых было обновлено электроснабжение, есть автоматические выключатели, управляющие электрическими цепями в их домах.Но в старых домах, которые не обновлялись, электрические цепи защищены и управляются предохранителями, расположенными в центральном блоке предохранителей. Эти устройства выполняют ту же функцию, что и автоматические выключатели, для защиты от перегрузок цепи и короткого замыкания, но вместо их сброса при «срабатывании» вы должны заменять предохранители, когда они перегорают («перегорают»).

Анатомия предохранителя

Два разных типа предохранителей управляют цепями на 120 В и цепями на 240 В в старых электрических системах.Для цепей на 120 В предохранители представляют собой небольшие керамические ввинчивающиеся устройства, которые вставляются в резьбовые гнезда на панели предохранителей, подобно тому, как лампочки ввинчиваются в патроны для ламп. Внутри предохранителя есть металлическая лента, через которую проходит весь ток в цепи. Лента подбирается по размеру, чтобы соответствовать сечению провода цепи, и если через ленту проходит слишком большой ток, она плавится или «разрывается», и цепь выходит из строя. На лицевой стороне предохранителя есть небольшое стеклянное окошко, через которое вы можете увидеть металлическую ленту, а когда предохранитель перегорит, вы увидите проплавленную металлическую ленту или помутнение стекла.Вставные предохранители обычно представляют собой предохранители на 15 или 20 ампер, а иногда и на 30 ампер.

Для цепей на 240 В, которые управляют основными цепями электроприборов, таких как кондиционер или электрическая плита, предохранители представляют собой небольшие картриджные устройства, которые вставляются между металлическими контактами, обычно вставляются в блок предохранителей, который можно вытащить из панели предохранителей, чтобы поменять предохранители. Патронные предохранители обычно используются в цепях электроприборов на 240 вольт, потребляющих 30, 40 или 50 ампер.

Размеры предохранителей

Как и автоматические выключатели, предохранители имеют размер, соответствующий сечению проводов цепи.Это препятствует тому, чтобы провода схемы потребляли больше энергии, чем они могут выдержать. Следовательно, использование предохранителей правильного размера является важной мерой безопасности, которая может предотвратить возгорание из-за перегрузки цепи.

• Для проводов сечением 14 и более допускается использование предохранителя на 15 А.
• Для провода калибра 12 и более подходит предохранитель на 20 ампер.
• Для провода калибра 10 и более подходит предохранитель на 30 А.

Рассказывают истории о людях, которые заменяли перегоревшие предохранители на медный пенни, вставленный в гнездо предохранителя — решение, которое действительно восстанавливало питание цепи, но также создавало непосредственную опасность возгорания, поскольку больше не было ограничений на количество энергии. был протянут через провода схемы, кроме самого провода, до тех пор, пока он не прожог.

Предупреждение

Никогда не заменяйте перегоревший предохранитель на предохранитель с большей силой тока.

Предохранитель нового типа, называемый Edison-base, имеет основание особой формы, которое предотвращает вставку предохранителя неправильного размера в гнездо. После того, как основания вставлены в гнезда для предохранителей, в них можно вставлять только предохранители надлежащего размера. Если на вашей панели предохранителей нет оснований Эдисона, рекомендуется их установить.

Что происходит при сгорании предохранителя

Существует два условия, которые могут вызвать перегорание предохранителя.Во-первых, и чаще всего, когда слишком много ламп или подключаемых к розетке электроприборов потребляют питание от цепи, это может привести к перегрузке емкости предохранителя и вызвать расплавление металлической ленты внутри предохранителя. В результате все лампы, розетки и приборы, питаемые от сети, внезапно отключатся. Когда вы осмотрите предохранитель, вы, вероятно, заметите, что металлическая лента, расположенная за стеклянным окном, расплавлена, или вы заметите туман или облачность в окне, что указывает на очень внезапное плавление ленты.Непосредственным решением здесь является замена предохранителя на предохранитель такого же размера. Однако в долгосрочной перспективе вам нужно будет переместить некоторые съемные устройства в другие цепи, чтобы избежать новой перегрузки и еще одного перегоревшего предохранителя. Приборы, которые нагревают (например, тостеры или утюги) или устройства с двигателями (например, пылесосы), особенно склонны к перегрузкам, поскольку их потребляемая мощность довольно велика, особенно при первом запуске.

Другая причина сгорания предохранителя возникает, когда горячий провод где-то в системе касается заземляющего или нейтрального провода.Это то, что известно как короткое замыкание , и оно обычно возникает из-за слабых соединений проводов, поврежденных проводов где-то вдоль цепи или проблемы с внутренней проводкой в ​​каком-либо устройстве, подключенном к цепи. Например, неправильно подключенная лампа может вызвать короткое замыкание и перегореть предохранитель, если ее включить в розетку. Или провода, прорванные грызунами в стенах, могут привести к тому, что горячий провод коснется заземляющего или нейтрального провода. Непосредственный симптом такой же, как и при перегрузке — металлическая лента внутри предохранителя перегорает, и все лампы и приборы в цепи выключаются.Но в случае короткого замыкания простая замена предохранителя, скорее всего, приведет к немедленному срабатыванию нового предохранителя, если короткое замыкание не было устранено.

Диагностика места короткого замыкания может потребовать терпения. Поскольку во вставных лампах или приборах происходит много коротких замыканий, начните с отключения всех ламп и приборов, а затем замените перегоревший предохранитель. Если новый предохранитель исправен, вероятно, проблема с проводкой возникла в одной из отключенных вами ламп или приборов. В противном случае проблема существует где-то в самой разводке цепи.