Wiadomo, że energia elektryczna wytwarzana jest w elektrowniach za pomocą alternatorów. Następnie poprzez linie elektroenergetyczne z podstacji transformatorowych dostarczana jest energia elektryczna do odbiorców. Przyjrzyjmy się bliżej, jak energia jest dostarczana do wejść wielopiętrowych budynków i domów prywatnych. Dzięki temu nawet manekinom w elektryce będzie jasne, co to jest faza, zero i uziemienie i dlaczego są potrzebne.
Zadowolony:
- Proste wyjaśnienie
- Zagłębiając się w temat
Proste wyjaśnienie
Na początek powiemy prostymi słowami, czym są przewody fazowe i neutralne, a także uziemienie. Faza jest przewodnikiem, przez który prąd dociera do konsumenta. W związku z tym zero służy do tego, aby prąd elektryczny poruszał się w kierunku przeciwnym do pętli zerowej. Ponadto celem zera w okablowaniu jest wyrównanie napięcia fazowego. Przewód uziemiający, zwany również uziemieniem, jest pozbawiony napięcia i ma na celu ochronę osoby przed porażeniem prądem elektrycznym. Więcej o grunt możesz dowiedzieć się w odpowiedniej sekcji strony.
Mamy nadzieję, że nasze proste wyjaśnienie pomogło zrozumieć, czym jest zero, faza i masa w elektryce. Polecamy również studiować przewody oznaczone kolorami, aby zrozumieć, jaki kolor mają przewody fazowe, neutralne i uziemiające!
Zagłębiając się w temat
Odbiorcy zasilani są z uzwojeń niskiego napięcia transformatora obniżającego napięcie, który jest najważniejszym elementem pracy podstacji transformatorowej. Połączenie podstacji i abonentów jest następujące: odbiorcom dostarczany jest wspólny przewodnik, rozciągający się od punktu połączenia uzwojeń transformatora, zwane neutralnymi, wraz z trzema przewodami reprezentującymi zaciski pozostałych końców uzwojenia. Mówiąc prościej, każdy z tych trzech przewodników jest fazą, a wspólnym jest zerem.
Między fazami w trójfazowym systemie elektroenergetycznym występuje napięcie, zwane liniowym. Jego wartość nominalna to 380 V. Podajmy definicję napięcia fazowego - jest to napięcie między zerem a jedną z faz. Nominalne napięcie fazowe wynosi 220 V.
System elektroenergetyczny, w którym zero jest połączone z ziemią, nazywany jest systemem „neutralnego bez uziemienia”. Żeby było jasne nawet dla początkującego elektrotechniki: „uziemienie” w elektroenergetyce oznacza uziemienie.
Fizyczne znaczenie martwego uziemionego przewodu neutralnego jest następujące: uzwojenia w transformatorze są połączone z „gwiazdą”, podczas gdy przewód neutralny jest uziemiony. Zero działa jak połączony przewód neutralny (PEN). Ten rodzaj połączenia z ziemią jest typowy dla budynków mieszkalnych zbudowanych w Związku Radzieckim. Tutaj, w wejściach, panel elektryczny na każdym piętrze jest po prostu wyzerowany, a oddzielne połączenie z ziemią nie jest zapewnione. Ważne jest, aby wiedzieć, że jednoczesne podłączenie przewodu ochronnego i neutralnego do obudowy ekranu jest bardzo niebezpieczne, ponieważ istnieje prawdopodobieństwo przejścia prądu roboczego przez zero i odchylenie jego potencjału od zera, co oznacza możliwość uderzenia obecny.
W przypadku domów należących do późniejszej konstrukcji, z podstacji transformatorowej przewidziano zasilanie tych samych trzech faz, a także odseparowanych przewodów zerowych i ochronnych. Prąd elektryczny przepływa przez przewód roboczy, a celem przewodu ochronnego jest połączenie części przewodzących z obwodem uziemiającym dostępnym w podstacji. W tym przypadku w panelach elektrycznych na każdym piętrze znajduje się osobna magistrala do oddzielnego podłączenia fazy, zera i masy. Szyna uziemiająca ma metalowe połączenie z korpusem ekranu.
Wiadomo, że obciążenie abonentów musi być równomiernie rozłożone na wszystkie fazy. Nie można jednak z góry przewidzieć, jaka moc będzie pobierana przez tego lub innego abonenta. Ze względu na to, że prąd obciążenia jest inny w każdej oddzielnej fazie, pojawia się przesunięcie neutralne. W rezultacie istnieje potencjalna różnica między zerem a ziemią. W przypadku, gdy przekrój przewodu neutralnego jest niewystarczający, różnica potencjałów staje się jeszcze większa. Jeżeli połączenie z przewodem neutralnym zostanie całkowicie utracone, to istnieje duże prawdopodobieństwo wystąpienia sytuacji awaryjnych, w których in fazach obciążonych do granicy napięcie zbliża się do zera, a w fazach nieobciążonych wręcz przeciwnie, dąży do wartości 380 V. Ta okoliczność prowadzi do całkowitej awarii sprzętu elektrycznego. Jednocześnie korpus urządzeń elektrycznych jest pod napięciem, niebezpiecznym dla zdrowia i życia ludzkiego. Zastosowanie w tym przypadku oddzielnych przewodów neutralnych i ochronnych pomoże uniknąć wystąpienia takich wypadków i zapewni wymagany poziom bezpieczeństwa i niezawodności.
Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnych filmów na ten temat, które podają definicje pojęć fazy, zera i uziemienia:
Mamy nadzieję, że teraz wiesz, czym jest faza, zero, ziemia w sprzęcie elektrycznym i dlaczego są potrzebne. Jeśli masz jakieś pytania, zapytaj naszych specjalistów w dziale "Zapytaj elektryka«!
Polecamy również lekturę:
- Co to jest uziemienie i do czego służy
- Jak energia elektryczna jest przesyłana na odległość
- Jak rozłożyć obciążenie na fazy?