Kuuromadoitettu neutraali: toimintaperiaate, kaavio, sovellus

Kuuromaadoitettu nolla on kuluttajien sähkönsyöttöjärjestelmän ytimessä, se tähtää verkkojen turvalliseen käyttöön jopa 1000 volttia, joita käytetään useimmiten jokapäiväisessä elämässä ja työssä tavallisen pienjännitteen lähteenä Jännite. Nolla puolestaan ​​on käämien yhteinen kytkentäpiste tähdellä teholähteissä, jotka ovat muuntajia tai generaattoreita. Jos yhdistät tämän pisteen maahan, saat verkon, jossa on tukevasti maadoitettu nolla. Nollapisteessä tapahtuu potentiaalin tasaus, mikä on erittäin kätevää sähkön tuottamiseen sekä yksivaiheisiin että kolmivaiheisiin lähteisiin.

Maadoitetulla nollalla varustettujen verkkojen laite ja toimintaperiaate

Virtalähteiden, erityisesti alennusmuuntajien, toimintaperiaate perustuu keskinäisen induktion ja energiansiirron lakiin magneettisydämen läpi. Samanaikaisesti ensiökäämissä ei välttämättä ole nollajohtoa, toisin kuin toisiokäämissä, jossa sen kytkentä nollaan alhaisen resistanssin johtimen kautta, joka voidaan rinnastaa nolla-arvoon, on tehokas suojakeino hengelle ja terveydelle vaarallisen henkilön loukkaantumiselta jännitystä.

Maadoitetulla nollalla varustettujen verkkojen pääominaisuus on paitsi lineaarisen, myös vaihejännitteen esiintyminen. Mikä se on ja miten se eroaa toisistaan, harkitsemme yksinkertaisen kaavion käyttöä esimerkkinä.

Vaihejännite on potentiaali yhden linjajohdon ja nollapisteen välillä, joka on kytketty maahan, eli tiukasti maadoitettu. Linjajännite on johtojen kahden navan välinen potentiaaliero, eli L1 ja L2, L1-L3 tai L2-L3, sitä kutsutaan myös vaihe-vaiheeksi. Tällaisilla sähköenergian lähteillä kotioloissa on yhteinen jännitearvo muodossa 380 V - lineaarinen ja 220 - vaihe. Verkkojännite on √3:lla suurempi kuin vaihejännite, eli 1,72.

Mutta tällaisen järjestelmän päätehtävä ei ole vain kahden tehonsyöttöjärjestelmän kuljettaminen kuluttajalle, joilla on eri luokitukset ja erilaiset vaiheiden lukumäärä, mutta myös henkilön suojaus eristeen rikkoutuessa ja jännitteen ilmaantuessa kohdissa, joilla ei normaalitilassa ole vaarallista potentiaalia. Asuinrakennuksissa nämä ovat:

• kaikkien sähkövirtaa johtavien kodinkoneiden kotelot, jotka on valmistettu teräksestä tai muusta johtavasta metallista;
• kytkintaulujen ja kytkinlaitteiden metallirakenteet;
• kaapelien suojavaippa.

Lisäksi turvallisuuden takaamiseksi kaikki edellä mainitut elementit on maadoitettava tässä tapauksessa jännitteen ja kodinkoneiden käytön vaarasta verkoissa, joissa on kiinteästi maadoitettu neutraali tahto on minimaalinen. Lisäksi tällaisissa piireissä yksivaiheisten kuormien jakautumisen tasaisuus on pakollista.

Selitys nukkeille

Asennussähköasemalla, johon muuntaja on asennettu, on oma maasilmukka. Se on yhdistetty teräskisoilla ja -tankoilla yhdeksi maadoitussilmukaksi. Sähköaseman sähköpaneeliin vedetään kuluttajille kaapeli, joka sisältää neljä johtimista. Jos kuluttaja tarvitsee virtaa 380 voltin kolmivaihepiiristä, se on kytkettävä kaikkiin ytimiin. Yksivaiheisessa 220 V verkossa virtaa tuodaan nollajohtimesta ja yhdestä vaiheesta. Ihmisten suojaus yksivaiheisissa ja kolmivaiheisissa piireissä, jos maadoitusjärjestelmää ei ole, on suoritettava erityisillä vikavirtalaitteilla (RCD), jotka toimivat pienellä vuodolla nollaan ja samalla katkaisevat kuluttajan luotettavasti verkosta.

Verkkojen luokittelu maadoitetulla nollalla

Nykyaikaisessa tehonsyöttöjärjestelmässä on vakiomerkintä, jossa toimivan nollajohtimen lisäksi on myös suojaava, joka määrittää turvallisuusasteen.

• L - vaihejohdin;
• N - toimiva nolla;
• PE - suojaava nollajohdin;
• PEN - työ- ja nollajohtimet valmistetaan yhdellä johdolla.

Piireissä on useita alijärjestelmiä, joiden energialähde on tukevasti maadoitettu nolla:

• TN-C. Tässä järjestelmässä sähköaseman nolla- ja suojajohtimet on järjestetty yhteen johtimeen lähelle vastaanotinta kotelo (tai muut maadoitettavat elementit) on kytketty tähän yhdistettyyn johtimeen - tätä kutsutaan maadoitus. Tämä on vanhentunut järjestelmä, jota käytettiin vanhoissa taloissa Neuvostoliitossa, nyt sitä ei käytetä kotitalouksille, koska se ei ole turvallinen. Tällaisella järjestelmällä on merkittävä haittapuoli, koska jos PEN-johtime katkeaa matkalla syötöstä muuntaja virtavastaanottimeen, vaarallinen potentiaalia. Käytetään vain teollisuuskuluttajien suojelemiseen (käsitellään alla seuraavassa osiossa).
• TN-S. Sillä on suurempi turvallisuusprosentti hätätilanteissa. Tämä saavutetaan erottamalla suoja- ja työjohtimet koko syöttöjohdon pituudelta muuntajasta kytkentäkeskukseen (loppukäyttäjälle). Kuitenkin, koska on tarpeen käyttää kaapelituotteita, joissa on viisi ydintä, mikä lisääntyy huomattavasti asennuksen kustannukset ja budjetti kuluttajan virransyötön järjestämiseen, tätä järjestelmää ei sovelleta aina.
• TN-C-S. Tämä maadoitusjärjestelmä on aikamme yleisin. Tässä järjestelmässä nolla- ja suojajohtimet yhdistetään koko johdon pituudelta yhdeksi yhdistetyksi PEN-johtimeksi. Rakennuksen sisäänkäynnissä tämä johdin on jaettu suojaavaan PE: hen ja nolla-N: ään, jotka jaetaan edelleen kuluttajille (asuntoihin). Jos PEN-johdin palaa tässä järjestelmässä erotuskohtaan asti, sähkölaitteiden maadoitettuihin koteloihin ilmaantuu vaarallinen potentiaali. Tämän estämiseksi PEN-johdin maadoitetaan uudelleen koko johdon pituudelta ja rakennuksen sisäänkäynnin kohdalta, ja tämän johtimen mekaaniselle suojaukselle asetetaan korkeammat vaatimukset.
• TT. Tätä maadoitusjärjestelmää harjoitetaan, kun TN-C-S-järjestelmälinja on kytketty epätyydyttävä tekninen kunto ja siinä säädetty riittämätön turvallisuus suojaava maadoitus. Tämä maadoitusjärjestelmä mahdollistaa yksittäisen maasilmukan asennuksen kuluttajalle, kun taas sähköverkon PEN-johdinta käytetään vain nollajohtimena N.

On tärkeää tietää

Yksi- ja kolmivaiheisten kuluttajien tehonsyöttöön teollisuudessa ja kotioloissa ns katoamassa, joka "oletettavasti" on tehokas menetelmä, joka mahdollistaa sähköasennuksen tai sen osan automaattisen sammutuksen, jossa oikosulku on tapahtunut. Maadoitettaessa piireissä, joissa on kuollut maadoitettu nolla, kaikki sähkölaitteiden metalliosat ja kotelot kytketään nollajohtimeen. Miten tämä suojaus toimii? Tosiasia on, että jos koteloon tapahtuu oikosulku, piiri menee oikosulkutilaan, katkaisijapiirin virta kasvaa suuresti ja hätäosa irrotetaan verkosta.

Tällaisen järjestelmän etuna on säästöt johdotuksen suojamaadoituksen kustannuksissa sekä lasku kaapelituotteiden kustannukset, koska sekä yksivaiheinen että kolmivaiheinen voidaan kytkeä samaan piiriin sähköiset vastaanottimet.

Suojamaadoituksen periaatteen mukaisesti organisoidun kuuromaadoitettujen neutraalien haittapuolena on kuitenkin henkilön suojan varmistaminen sähkölaitteen rungon eristyksen rikkoutuessa nollajohdon katkeamisen aikana, joka on ja suojaava. Ja tämä on erittäin tärkeä pointti - maadoitus on vaarallinen suojakeino, joten sitä ei missään tapauksessa pidä järjestää kotona!

Nykyaikainen virtalähde on edelleen enemmän turvallisuuteen tähtäävä, joten se vaatii RCD: n ja erillisen suojamaadoitussilmukan asennuksen, jonka läpi pienimmätkin vuotovirrat menee maahan vaarantamatta henkilöä.

Nyt tiedät mikä on kiinteä maadoitettu neutraali, mikä sen toimintaperiaate on ja missä verkoissa sitä käytetään. Jos sinulla on kysyttävää, voit kysyä niitä artikkelin alla olevissa kommenteissa!

Aiheeseen liittyvät materiaalit:

• PEN-johtimen erottaminen PE: ksi ja N: ksi
• Miksi nollakatko kolmivaiheisessa verkossa on vaarallinen?
• Kuinka valita RCD teholle ja vuotovirralle