Что такое заземление и нулевой провод
Зачем нужно заземление и нейтральный провод?
В процессе монтажа электрической сети в квартире или в доме вы неизбежно столкнётесь с вопросом что такое нулевой провод и заземление и в чем их отличие? Ведь без четкого понимания данного вопроса смонтировать электрическую сеть, полностью отвечающую нормам ПУЭ (Правила устройства электроустановок) достаточно сложно. Поэтому в нашей статье мы постараемся разобраться с данным вопросом и приведем основные правила монтажа этих цепей.
Содержание
- Что такое заземление и нейтральный провод
- Что такое нулевой провод
- Что такое заземление?
- Схемы подключения нейтрального провода и заземления
- Правила подключения нейтрального провода и заземления
- Вывод
Что такое заземление и нейтральный провод
Прежде всего давайте разберемся, что такое нулевой и что такое защитный провод, в чем их отличия и в чем предназначение? Исходя из этого нам проще будет понимать правила их подключения и те требования которые к ним предъявляет ПУЭ.
Что такое нулевой провод
Прежде всего остановимся на нулевом или как его еще называют нейтральном проводе. Согласно п. 1.7.35 ПУЭ он предназначен для питания электроприемников и соединен с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
Что такое нулевой провод?
- Если же говорить простым языком и отбросить некоторые не столь важные для нас нюансы, то нулевой провод — это проводник, соединенный с заземленной частью трансформатора или генератора от которого вы получаете питание.
- В однофазной сети, которая используется у нас практически во всех частных домовладениях и квартирах, для работы электроустановок обязательно необходим фазный и нулевой провод. Нулевой провод по сути непосредственно соединен с землей и в идеале имеет нулевой потенциал. То есть напряжения на нем нет.
Обратите внимание! Напряжения на нулевом проводе нет если он соединен с землей. Если эта связь по какой-либо причине нарушена, то во время работы электроустановки он оказывается под напряжением равном фазному.
То есть для однофазной сети равном 220В.
- На схемах нулевой провод обозначается символом «N». Старая советская инструкция рекомендовала применять обозначение «0» и его еще можно встретить на некоторых схемах. А сам провод согласно п.1.1.30 ПУЭ должен быть выполнен проводом синего цвета.
Что такое заземление?
Заземление или защитный проводник согласно п. 1.7.34 ПУЭ предназначен исключительно для целей электробезопасности. В нормальных условиях он не находится под напряжением и выполняет роль проводника только в случаях нарушения изоляции фазного или нулевого проводника. При этом на самой электроустановке он снижает потенциал до безлопастного.
Зачем нужно заземление?
- Если говорить простым языком, то заземление необходимо только на случай поломки. Например, у вас произошел пробой изоляции стиральной машинки. Если она не будет заземлена, то прикосновение к ней равноценно прикосновению к фазному проводу. Если же она будет заземлена, то нечего не произойдет, так как избыточный потенциал через заземление уйдет в землю.
- Заземление может выполняться по разным схемам в зависимости от ваших возможностей и схемы питающей сети. Данный вопрос мы рассмотрим ниже.
- Защитный проводник на схемах принято обозначать символами «PE». Сам же проводник должен быть выполнен из провода желто-зеленого цвета.
- На некоторых схемах вы можете встретить обозначение «PEN». Это обозначает совмещение нулевого и защитного проводов. О нем мы поговорим чуть ниже. Цвет такого провода согласно п.1.1.29 ПУЭ должен быть голубым с желто-зелеными полосами на концах.
Схемы подключения нейтрального провода и заземления
Теперь вы знаете как отличить нулевой провод от заземления и понимаете, что и то, и другое является соединением с землей. Теперь можно рассмотреть возможные схемы подключения нейтрального провода и заземления. Все они четко оговорены в п.1.7.3 ПУЭ. Мы рассмотрим только схемы с глухозаземленной нейтралью которые применяются в наших электрических сетях.
На фото представлена система ТТ
Итак:
- Прежде всего рассмотрим систему ТТ в которой нейтральный провод подключен к заземлению трансформатора, а заземление к независимому источнику. Этот метод применяется очень редко, да и цена монтажа такой системы является наиболее высокой.
- Значительно чаще используются системы типа ТN в которых используются PEN проводники. То есть на всем протяжении или на отдельных участках нулевой и защитный проводники проложены одним проводом, либо подключаются к одной точке заземления.
Система TN-S
- Наиболее оптимальной в данном случае в вопросах электробезопасности является система TN-S. В ней нулевой и защитный проводники подключены к единой точке заземления, но на всей протяженности выполнены отдельными проводниками.
Система TN-C
- Значительно чаще можно встретить систему TN-C, которую достаточно просто реализовать своими руками. В ней нейтральный провод и заземление выполнены одним проводом по всей длине.
Система TN-C-S
- И последним возможным вариантом является система TN-C-S. Как понятно из названия она совмещает в себе две предыдущие системы. То есть на одном участке выполнена совместная прокладка нейтрали и заземления, а на втором участке они разделены.
Правила подключения нейтрального провода и заземления
Зная возможные схемы подключения заземления и нулевого провода можно говорить о правилах и требованиях к их подключению. Ведь они хоть и не значительно, но разняться. Кроме того, мы надеемся, что объясним часто встречающийся вопрос зачем заземлять нулевой провод.
- Прежде всего поговорим о системе ТТ. Согласно п.1.7.59 ПУЭ данная система может применяться только в исключительных случаях, когда не одна из систем TN не может обеспечить должный уровень защиты.
Обратите внимание! При использовании системы ТТ обязательно применение автоматов УЗО.
Причём нормы ПУЭ предъявляют к ним отдельные требования по току срабатывания.
- Но и для системы TN все не так просто. Согласно п.1.7.61 ПУЭ на вводе в здание или в электроустановку они должны иметь повторное заземление. Давайте разберемся зачем это необходимо.
- В системе TN как мы уже знаем, нулевой и защитный проводники монтируются одним проводом. В случае обрыва этого совместного провода получается, что нулевой и защитный провод образуют единое целое. Ведь они не соединены с землей.
- Если у нас нет соединения с землей, то как мы уже знаем при включении любого электроприбора или даже лампочки нулевой провод оказывается под фазным напряжением.
- Но для системы TN нулевой и фазный провод частично или полностью объединены. То есть провод заземления тоже оказывается под фазным напряжением. А фазный провод у нас подключен к корпусу нашей стиральной машины, фена, холодильника и другого электрооборудования. Выходит, и на их корпусе появится фазное напряжение.
Зачем выполнять повторное заземление?
- Именно исходя из этих соображений повторное заземление нулевого провода по ПУЭ для систем TN обязательно. Ведь такое повторное заземление снижает риск подобных случаев. А если оно выполнено у всех электропотребителей, то вероятность подобных случаев становится еще ниже.
- Кроме того, нормы ПУЭ в многоэтажных зданиях требуют присоединения PEN шины к шине уравнивания потенциалов, которая согласно п.1.7.82 ПУЭ должна соединяться со всеми заземленными проводниками в доме.
- Отдельные требования ПУЭ предъявляет к потребителям, которые подключены к электрической сети при помощи воздушной линии. Контур повторного заземления нулевого провода и заземления для таких потребителей должен быть оборудован согласно п.17.101 и 1.7.102 ПУЭ.
- Для таких потребителей нормируется не только сопротивление искусственного заземлителя, но и предъявляются требования к его материалу, а также сечению и толщине.
Ведь на воздушных линиях обрыв одного провода значительно более вероятно.
Вывод
Как видите вопрос правильного выполнения заземления и монтажа нулевого провода достаточно многогранен. Мы уделили внимание лишь основным аспектам и попытались разъяснить назначение данных проводников. Более детальную информацию по поводу монтажу заземления, зануления и контуров заземления вы можете получить в следующих статьях на нашем сайте, а также на видео.
Для чего применяют нейтральный провод: понятие нулевой провод
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Содержание:
- 1 Что такое нулевой провод?
- 2 Принцип работы нулевого провода
- 3 Чем опасно повреждение нулевого провода?
- 4 Задачи и назначение нулевого провода
- 5 Повторное заземление нулевого провода
- 6 Что такое заземление и нейтральный провод
Нулевой провод — это провод, использующийся для выравнивания напряжения в фазах. В случае его отсутствия или повреждения могут сгореть подключенные к фазе приборы и даже может начаться пожар. Поэтому необходимо знать принципы работы с ним.
Что такое нулевой провод?
При работе с электричеством особого внимания требует нулевой провод. Что это такое, не всегда известно людям, не связанным профессионально с электросетями, и зачастую у них появляется ошибочное заблуждение, что нейтральный кабель – это только заземление. На самом деле, нейтральный проводник соединяет нейтрали установок в трехфазных цепях. Когда на каждую фазу из трех подается разная нагрузка, появляется смещение нейтрали, вызывающее нарушение симметрии напряжений, то есть, нарушение симметрий нагрузки приводит к тому, что у одних потребители будут получать пониженное напряжение, а другие же повышенное.
При пониженном подключенная электроаппаратура начинает работать неправильно, а при сильно возросшем, любая электроника ломается от перегрузки и может возникнуть пожар. Уравнивание обеспечивает баланс между повышенным и пониженным напряжением.
В этом и заключается роль нулевого провода в электрической цепи.
Принцип работы нулевого провода
Данный проводник, соединяя нейтрали электроустановок с разной нагрузкой, балансирует линии с повышенным напряжением и линии с пониженным. Повышенность и пониженность является следствием того, что на каждой из них работают потребители с разной мощностью потребления.
Чем опасно повреждение нулевого провода?
Во-первых, о последствиях обрыва нуля должны знать все, кто работает с высоковольтными электросетями, так как обрыв может привести не только к уничтожению дорогостоящего оборудования, пожарам, но и к смертям пользователей этим оборудованием. Он обеспечивает равность разниц потенциалов в линиях с разной нагрузкой. Теперь представьте, что равности нет. На одной, например, будет 340 Вольт, а на другой всего 100 Вольт. А значит, на линии с большей разницей потенциалов сгорит аппаратура, к ней подключённая. А еще не забывайте, что изоляция тоже может быть пробита.
Причинами повреждения нейтрального соединения могут быть:
- механическое повреждение человеком или природными условиями,
- короткое замыкание, которое привело к отгоранию,
- плохое подключение,
- старость проводки.
Задачи и назначение нулевого провода
Главная задача – уравнивание напряжений в фазах. Разница потенциалов в каждой из фаз должна быть одинаковой. Конечно, это не значит, что благодаря ему будет абсолютное равное напряжение во всех трех фазах. Нет, разница потенциалов будет незначительно отличаться из-за сопротивления самой нейтралки, но останется в пределах нормы.
Повторное заземление нулевого провода
Повторное заземление – заземление, повторяющееся по всей длине нейтрального кабеля. Если вы повторно заземлили нулевой защитный проводник цепи, то понижается вероятность удара разрядом тока, появившуюся вследствие отрыва нейтрального кабеля и соединения фазы с корпусом после того места, где произошел обрыв, однако не исключит полностью опасность, т. е. не приведет к тем же безопасным условиям, которые были до разрыва.
Что такое заземление и нейтральный провод
Нейтральный проводник также балансирует потенциалы в нескольких фазах. Согласно ПУЭ, задача нейтрали — обеспечивать током потребителей. Ее необходимо соединять с глухо заземленной нейтралкой трансформатора. В частных домах и квартирах, где используются однофазные электросети, для работы оборудования должно быть два кабеля: фазовый и нулевой. «Ноль» соединяется с «землей», и на нем потенциал должен равняться 0. Подключается к «земле» с помощью контура заземления. Соответственно должно отсутствовать напряжение. При нарушении связи с ней во время работы оборудования оно будет под таким же напряжением, как и на фазе, соответственно – 220. На современных схемах он обозначается буквой N, а в советских документах, уже устаревших, использовалась цифра 0. Согласно ПУЭ, кабель необходимо покрыть изоляцией синего цвета.
Заземляющий проводник, согласно ПУЭ, нужен с целью безопасности. В нормальных условиях на нем отсутствует напряженность, и работает он как проводник, только если повреждена изоляция проводящего фазу или ноль. Соответственно, заземление нужно, чтобы при поломке не возникло дополнительных проблем. К примеру, когда у вас пробита защита холодильника, а сам холодильник не заземлен, прикосновение к нему будет равносильно прикосновению к фазе 220 В. А если холодильник заземлен, то током не ударит, так как потенциал уйдет в землю.
Защитный проводник обозначается буквами «PE». Согласно правилу, его изоляция должна быть окрашена в желтые и зеленые полосы. Если на схеме есть обозначение «PEN», значит, нейтральный и защитный провода совмещаются в один. Подобный кабель должен быть окрашен в голубой цвет с желтыми и зелеными полосами на концах.
Чтобы уравнять разные напряжения, все концы фазных обмоток соединяются в узел, который и называется нейтральной точкой, для чего применяют нейтральный провод при соединении в «звезду». Схема «звезда» с нейтралью применяется на практике, т.к. в ней при произвольной нагрузке отсутствует перекос фаз по напряжению, т.е. все фазные напряжения равны.
Если учесть все изложенное выше, то наверняка вы поняли критическую важность нейтрального кабель, уравнивающего напряжения в нескольких фазах, ведь его отсутствие грозит серьезными проблемами – от повреждения и потери оборудования до пожаров и даже риска смертельного поражения током человека.
Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Нулевой провод и опасность его повреждения
Нулевой провод — это проводник электрической сети, имеющий нейтральное значение, в то время, когда фаза несет в себе напряжение 220 Вольт. На схемах нейтраль обозначается латинской буквой N, и имеет синюю либо голубую окраску, смотря какая маркировка кабеля. В старых системах заземления принято совмещать рабочий и защитный нули, и в этой ситуации они имеют желто-зеленую окраску и их обозначение записывается, как PEN.
Все линии электропередач для чего-то предназначены, следовательно, они могут характеризоваться наличием:
- глухозаземленной нейтрали;
- эффективно-заземленного нулевого проводника;
- изолированного ноля.
Современное обустройство жилых домов зачастую оборудовано системой электросети с глухим заземлением нулевого провода. Для правильной работы данного типа сети энергию доставляют от трехфазных генераторных установок по трем фазам с высоким напряжением. Кроме того, от этого же источника электроэнергии ведется четвертый кабель, именуемый рабочим нулем.
Определяем ноль по цветовой маркировке
Важно! В случае неравномерной нагрузки на три фазы электросети, наблюдается несбалансированный ток в нейтральном проводе.
Содержание
- 1 Повторное заземление нулевого провода
- 2 Методика определения ноля и заземления
- 3 Задачи и назначение нулевого провода
- 4 Чем опасно повреждение нулевого провода?
Повторное заземление нулевого провода
Повторным заземлением нулевого проводника, является защита, установленная на определенных правилами ПУЭ промежутках на всей протяженности нейтрали. В задачи повторного заземления включается снижение силы напряжения в нулевом проводе и электроприборах, которые были занулены относительно грунта. Это свойство целесообразно в качестве защиты от обрыва нулевого провода и при пробое электрического напряжения на корпус электрических приборов.
Схема повторного заземления
При создании защиты в электросети старайтесь выбирать нулевой и защитный проводники таким образом, чтобы в случае произошедшего замыкания на металлический корпус оборудования, произошло короткое замыкание в сети или оплавление предохранителей. Обычно, при установленном автоматическом выключателе данный фактор вызывает его срабатывание.
Важно! При возникновении короткого замыкания в зануленной элекроцепи, полученное напряжение должно трижды превысить значение номинального тока.
Нейтраль должна быть непрерывной от каждого корпуса электроустановки до нулевых проводников источников электроэнергии.
Методика определения ноля и заземления
В ходе работы с зануленными электрическими частями, нередко возникает вопрос, как определить ноль и заземление. Для этого существует специальная методика, принцип которой, мы объясняем для читателей доступным языком. Сразу обращаем внимание новичков, если вам требуется установить прибор в домашних условиях, определять ноль, фазу и заземление необходимо в месте крепления.
Существует самая простейшая методика, по которой определяется заземление — это использование цветовой маркировки, однако и этот способ является не всегда надежным.
- Начнем методику при помощи специальной лампы. Но для начала соберем ее в единое целое;
- Берем обычный патрон и вкручиваем в него подходящую лампу накаливания;
- На клемму гнезда крепим провода и избавляем их концы от изоляционного слоя при помощи стриппера;
- Теперь поочередно соединяем провода лампы с поддающимися определению жилами, если лампочка загорится, значит, вы нашли фазу.
В ситуации с двухжильными кабелями дело обстоит намного проще, вам важно найти лишь фазу, при находке которой лампочка загорается, следовательно, оставшийся проводник — это нейтраль.
Важно! В случае, если к вашей сети подключены УЗО или автоматы и при этом лампа не загорается во время проверки, значит вы нашли ноль и «землю».
Что бывает при обрыве нуля в поводке
Задачи и назначение нулевого провода
Нулевой защитный проводник — это жила, соединяющая зануленные части электроустановок с глухозаземленной нейтралью источника снабжения электроэнергии. Такой проводник предназначен, чтобы создавать короткое замыкание в сети с минимальным сопротивлением, в то время, когда рабочий ноль, является активным поставщиком электрического тока к потребительским приборам.
Прямыми задачами нейтрального проводника считаются:
- обеспечение равномерности токов в нагрузочных фазах, даже если наблюдается неравномерное снабжение током;
- нулевой проводник и его правильное обустройство полезно при риске аварийных ситуаций;
Мы с вами ответили на вопрос, какое назначение рабочего нулевого провода и нулевого защитного. Отсюда можно сделать вывод, что присутствие нейтрали в любой системе электросети, является обязательным условием. Кроме того, важно знать методы работы с ним для обеспечения безопасности работы электрической цепи.
Чем опасно повреждение нулевого провода?
Обрыв либо обгорание нулевых проводников признано электриками опасным явлением. Для наглядности рассмотрим, каким бывает, обрыв нейтрали:
- обрыв PEN-проводника в питающем кабеле. При подобном нарушении в электропроводке, человек не заметит случившегося, к тому же здесь остается один контур заземления, что делает произошедшее вполне безопасной ситуацией;
- обгорание нулевого проводника в распределителе. Здесь имеется высокий риск массового выхода из строя электрических приборов. Происходит перекос фазных проводников, то есть в одном проводе напряжение больше, чем в другом. Если в квартире не включено потребителей, возможно повышение напряжение в цепи до 380 Вольт;
Важно! Если в случае обрыва нулевого провода, у вас оставались подключенными много мощных потребителей, напряжение упадет ниже 220 В, и это приведет к нарушению работоспособности всех, на то время включенных приборов.
![]()
- обрыв в квартирном электрощитке. В такое ситуации, вероятнее всего в розетках будет наблюдаться вторая фаза, причем электроприборы не будут работать от таких источников.
Схема опасности при обрыве нулевого провода
Внимание! Ни в коем случае, не используйте нулевой провод для заземления. Для этого есть специальный PE-проводник.
роль и обозначение, классификация, отличие от фазного
Если кто-либо сталкивался с электричеством, то непременно слышал о таких понятиях, как фазный и нулевой провод. Их основной отличительной чертой является назначение. Провод, соединяющий нулевую точку фаз генератора, трансформатора с нулевой точкой нагрузки, называют нулевым или нейтральным. Его называют так потому, что в некоторых случаях ток в нем равен нулю, и нейтральным исходя из того, что он одинаково принадлежит любой из фаз.
- Различия фазного и нулевого провода
- Особенности нейтрального провода
- Классификация нейтралей линий электропередач
- Реакция электроприборов на обрыв нуля
Различия фазного и нулевого провода
Фазный провод (фаза) предназначен для подачи электричества к потребителю.
Назначение нулевого провода (нейтрального или нуля) состоит в выравнивании асимметрии напряжений при разном значении нагрузки в фазах.
Он присоединён к нулевым точкам источника и потребителя при их соединении в «звезду».
Присоединение нейтрального провода (трехфазная четырехпроводная сеть) является возможным только в том случае, когда источник и нагрузка соединены в «звезду».
При соединении в «треугольник» необходимость в нём отпадает, так как линейное и фазное напряжения в фазах одинаковы.
Чтобы понять разницу между линейным и фазным напряжением, необходимо понимать, что в трехфазной трехпроводной цепи линейное (напряжение между двумя фазными проводами) в основном составляет 380 В, а фазное — напряжение между фазой и нулем — в √3 раз меньше приблизительно 220 В.
Нейтральный провод заслужил свое название тем, что при работе устройств ток в нём, при одинаковой нагрузке трёх фаз, равен нулю. Сопротивление его невелико. Поэтому при перегрузке одной или нескольких фаз, ток в нем быстро возрастет. В схеме освещения его наличие является обязательным условием. В ином случае не гарантируется равномерность освещения.
В зависимости от роли, нулевой провод может быть рабочим, защитным, совмещенным.
Рабочий обозначается латинской буквой N и выполняется голубым цветом в европейских странах. В некоторых других странах цвет может быть серым либо белым.
Защитный обозначается РЕ. Он предназначен для безопасности в случае попадания потенциала на корпус электроприбора. В нормальном режиме он обесточен, а при поломке является проводником, который отведет от электроприбора опасный потенциал в землю. Цвет этой жилы желто-зеленый.
В некоторых системах нулевой провод совмещен с защитным. В таком случае маркировка будет обозначена как PEN и окраска этой жилы будет синей с полосками на концах желто-зеленого цвета.
Особенности нейтрального провода
Нулевой провод предотвращает нежелательные ситуации при аварийных режимах работы. Без его наличия в случае фазного короткого замыкания двух фаз напряжение в третьей фазе мгновенно возрастет в √3 раз. Это губительно скажется на оборудовании, которое питает этот источник. В случае наличия нуля в такой ситуации, напряжение не изменится.
При обрыве одной из фаз в трехфазной трехпроводной системе (без нуля), напряжение на двух оставшихся фазах уменьшится. Они окажутся соединенными последовательно, а при этом виде соединения напряжение распределяется между потребителями в зависимости от их сопротивления.
При обрыве одной из фаз в трехфазной четырёхпроводной системе, напряжение в двух оставшихся фазах своего значения не изменит.
Предохранители в нулевой провод не устанавливают из-за его большой значимости, потому как его обрыв является нежелательным
Так как большую часть времени работы электроустановок ток в этом проводе либо равен нулю, либо незначителен, нет смысла изготавливать его такого же сечения, как и сечение фазных. Чаще всего, из соображений экономии, он имеет меньшее сечение жилы, нежели сечение жил фаз в одной электроустановке. Если защитный провод не совмещен с нулевым, его сечение выполняют вдвое меньше, нежели, у фазного провода.
Классификация нейтралей линий электропередач
Назначение линий электропередач весьма разнообразно. А также разнообразна аппаратура для их защиты от утечек и коротких замыканий. В связи с этим нейтрали классифицируются на три вида:
- глухозаземленная;
- изолированная;
- эффективно заземлённая.
Если линия электропередач напряжением от 0,38 кВ до 35 кВ имеет небольшую длину, а количество подключенных потребителей велико, то применяется глухозаземленная нейтраль. Потребители трехфазной нагрузки получают питание, благодаря трем фазам и нулю, а однофазной — одной из фаз и нулю.
При средней протяженности линий электропередач напряжением от 2 кВ до 35 кВ и небольшим количеством потребителей, подключенных к данной линии, находят применение изолированные нейтрали. Они широко используются для подключений трансформаторных подстанций в населённых пунктах, а также мощного электрооборудования в промышленности.
В сетях, с напряжением 110 кВ и выше, с большой протяженностью линий электропередач, применяется эффективно заземлённая нейтраль.
Реакция электроприборов на обрыв нуля
Если общий нейтральный провод в многоэтажном доме оборвется, то потребители ощутят это в результате скачка напряжения в их электроприборах.
Основные факторы, которые могут привести к обесточиванию общего нуля:
- аварийная ситуация на подстанции;
- устаревшая проводка;
- монтаж проводки выполнялся не совсем качественно.
Та фаза, к которой подключено большее количество потребителей многоквартирного дома, будет перегружена. Напряжение в ней уменьшится. В той фазе, к которой потребителей подключено меньше всего, напряжение резко возрастет.
Это негативно скажется на приборах — снижение напряжения вызовет их неэффективную работу, а рост напряжения может повлечь за собой выход из строя тех, которые были подключены в данный момент. Чтобы обезопасить себя от такой ситуации, необходимо установить в щиток, питающий отдельную квартиру, индивидуальный ограничитель перенапряжения. Как только напряжение начнет превышать допустимые значения, ограничитель быстро отключит питание.
Если произойдет обрыв нуля непосредственно в квартире, то электричество пропадет полностью, но вместе с тем фаза не отключится. Опасность заключается в том, что она может перейти как раз на провод нулевой. И если какой-либо электроприбор был предварительно заземлён на него, корпус этого электроприбора будет под напряжением, а проще говоря, начнет «биться током».
Главными факторами, которые способствуют обрыву нуля непосредственно в квартире можно назвать:
- ненадежность присоединения контактов;
- неправильно выбранное сечение проводника;
- устаревшая проводка.
Эти факторы приводят к чрезмерному нагреванию проводника. Из-за повышенной температуры окисляется место присоединения контактов, перегреваются жилы проводов. А это, в свою очередь, может привести к пожару.
Для чего применяют нейтральный провод? – Tokzamer
Заземление и нулевой провод: как отличить
В процессе монтажа электрической сети в квартире или в доме вы неизбежно столкнётесь с вопросом что такое нулевой провод и заземление и в чем их отличие? Ведь без четкого понимания данного вопроса смонтировать электрическую сеть, полностью отвечающую нормам ПУЭ (Правила устройства электроустановок) достаточно сложно. Поэтому в нашей статье мы постараемся разобраться с данным вопросом и приведем основные правила монтажа этих цепей.
Что такое заземление и нейтральный провод
Прежде всего давайте разберемся, что такое нулевой и что такое защитный провод, в чем их отличия и в чем предназначение? Исходя из этого нам проще будет понимать правила их подключения и те требования которые к ним предъявляет ПУЭ.
Что такое нулевой провод
Прежде всего остановимся на нулевом или как его еще называют нейтральном проводе. Согласно п. 1.7.35 ПУЭ он предназначен для питания электроприемников и соединен с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
- Если же говорить простым языком и отбросить некоторые не столь важные для нас нюансы, то нулевой провод — это проводник, соединенный с заземленной частью трансформатора или генератора от которого вы получаете питание.
- В однофазной сети, которая используется у нас практически во всех частных домовладениях и квартирах, для работы электроустановок обязательно необходим фазный и нулевой провод. Нулевой провод по сути непосредственно соединен с землей и в идеале имеет нулевой потенциал. То есть напряжения на нем нет.
Обратите внимание! Напряжения на нулевом проводе нет если он соединен с землей. Если эта связь по какой-либо причине нарушена, то во время работы электроустановки он оказывается под напряжением равном фазному.
То есть для однофазной сети равном 220В.
- На схемах нулевой провод обозначается символом «N». Старая советская инструкция рекомендовала применять обозначение «0» и его еще можно встретить на некоторых схемах. А сам провод согласно п.1.1.30 ПУЭ должен быть выполнен проводом синего цвета.
Что такое заземление?
Заземление или защитный проводник согласно п. 1.7.34 ПУЭ предназначен исключительно для целей электробезопасности. В нормальных условиях он не находится под напряжением и выполняет роль проводника только в случаях нарушения изоляции фазного или нулевого проводника. При этом на самой электроустановке он снижает потенциал до безлопастного.
- Если говорить простым языком, то заземление необходимо только на случай поломки. Например, у вас произошел пробой изоляции стиральной машинки. Если она не будет заземлена, то прикосновение к ней равноценно прикосновению к фазному проводу. Если же она будет заземлена, то нечего не произойдет, так как избыточный потенциал через заземление уйдет в землю.
- Заземление может выполняться по разным схемам в зависимости от ваших возможностей и схемы питающей сети. Данный вопрос мы рассмотрим ниже.
- Защитный проводник на схемах принято обозначать символами «PE». Сам же проводник должен быть выполнен из провода желто-зеленого цвета.
- На некоторых схемах вы можете встретить обозначение «PEN». Это обозначает совмещение нулевого и защитного проводов. О нем мы поговорим чуть ниже. Цвет такого провода согласно п.1.1.29 ПУЭ должен быть голубым с желто-зелеными полосами на концах.
Схемы подключения нейтрального провода и заземления
Теперь вы знаете как отличить нулевой провод от заземления и понимаете, что и то, и другое является соединением с землей. Теперь можно рассмотреть возможные схемы подключения нейтрального провода и заземления. Все они четко оговорены в п.1.7.3 ПУЭ. Мы рассмотрим только схемы с глухозаземленной нейтралью которые применяются в наших электрических сетях.
- Прежде всего рассмотрим систему ТТ в которой нейтральный провод подключен к заземлению трансформатора, а заземление к независимому источнику. Этот метод применяется очень редко, да и цена монтажа такой системы является наиболее высокой.
- Значительно чаще используются системы типа ТN в которых используются PEN проводники. То есть на всем протяжении или на отдельных участках нулевой и защитный проводники проложены одним проводом, либо подключаются к одной точке заземления.
- Наиболее оптимальной в данном случае в вопросах электробезопасности является система TN-S. В ней нулевой и защитный проводники подключены к единой точке заземления, но на всей протяженности выполнены отдельными проводниками.
- Значительно чаще можно встретить систему TN-C, которую достаточно просто реализовать своими руками. В ней нейтральный провод и заземление выполнены одним проводом по всей длине. Но это наименее безопасный вариант с точки зрения электробезопасности.
- И последним возможным вариантом является система TN-C-S. Как понятно из названия она совмещает в себе две предыдущие системы. То есть на одном участке выполнена совместная прокладка нейтрали и заземления, а на втором участке они разделены.
Правила подключения нейтрального провода и заземления
Зная возможные схемы подключения заземления и нулевого провода можно говорить о правилах и требованиях к их подключению. Ведь они хоть и не значительно, но разняться. Кроме того, мы надеемся, что объясним часто встречающийся вопрос зачем заземлять нулевой провод.
- Прежде всего поговорим о системе ТТ. Согласно п.1.7.59 ПУЭ данная система может применяться только в исключительных случаях, когда не одна из систем TN не может обеспечить должный уровень защиты.
Обратите внимание! При использовании системы ТТ обязательно применение автоматов УЗО. Причём нормы ПУЭ предъявляют к ним отдельные требования по току срабатывания.
- Но и для системы TN все не так просто. Согласно п.1.7.61 ПУЭ на вводе в здание или в электроустановку они должны иметь повторное заземление. Давайте разберемся зачем это необходимо.
- В системе TN как мы уже знаем, нулевой и защитный проводники монтируются одним проводом. В случае обрыва этого совместного провода получается, что нулевой и защитный провод образуют единое целое. Ведь они не соединены с землей.
- Если у нас нет соединения с землей, то как мы уже знаем при включении любого электроприбора или даже лампочки нулевой провод оказывается под фазным напряжением.
- Но для системы TN нулевой и фазный провод частично или полностью объединены. То есть провод заземления тоже оказывается под фазным напряжением. А фазный провод у нас подключен к корпусу нашей стиральной машины, фена, холодильника и другого электрооборудования. Выходит, и на их корпусе появится фазное напряжение. И при прикосновении к ним вы получите удар электрическим током.
- Именно исходя из этих соображений повторное заземление нулевого провода по ПУЭ для систем TN обязательно. Ведь такое повторное заземление снижает риск подобных случаев. А если оно выполнено у всех электропотребителей, то вероятность подобных случаев становится еще ниже.
- Кроме того, нормы ПУЭ в многоэтажных зданиях требуют присоединения PEN шины к шине уравнивания потенциалов, которая согласно п.1.7.82 ПУЭ должна соединяться со всеми заземленными проводниками в доме.
- Отдельные требования ПУЭ предъявляет к потребителям, которые подключены к электрической сети при помощи воздушной линии. Контур повторного заземления нулевого провода и заземления для таких потребителей должен быть оборудован согласно п.17.101 и 1.7.102 ПУЭ.
- Для таких потребителей нормируется не только сопротивление искусственного заземлителя, но и предъявляются требования к его материалу, а также сечению и толщине. Ведь на воздушных линиях обрыв одного провода значительно более вероятно.
Вывод
Как видите вопрос правильного выполнения заземления и монтажа нулевого провода достаточно многогранен. Мы уделили внимание лишь основным аспектам и попытались разъяснить назначение данных проводников. Более детальную информацию по поводу монтажу заземления, зануления и контуров заземления вы можете получить в следующих статьях на нашем сайте, а также на видео.
Что такое нулевой провод
Нулевой провод — это провод, использующийся для выравнивания напряжения в фазах. В случае его отсутствия или повреждения могут сгореть подключенные к фазе приборы и даже может начаться пожар. Поэтому необходимо знать принципы работы с ним.
Что такое нулевой провод?
При работе с электричеством особого внимания требует нулевой провод. Что это такое, не всегда известно людям, не связанным профессионально с электросетями, и зачастую у них появляется ошибочное заблуждение, что нейтральный кабель – это только заземление. На самом деле, нейтральный проводник соединяет нейтрали установок в трехфазных цепях. Когда на каждую фазу из трех подается разная нагрузка, появляется смещение нейтрали, вызывающее нарушение симметрии напряжений, то есть, нарушение симметрий нагрузки приводит к тому, что у одних потребители будут получать пониженное напряжение, а другие же повышенное.
При пониженном подключенная электроаппаратура начинает работать неправильно, а при сильно возросшем, любая электроника ломается от перегрузки и может возникнуть пожар. Уравнивание обеспечивает баланс между повышенным и пониженным напряжением. В этом и заключается роль нулевого провода в электрической цепи.
Принцип работы нулевого провода
Данный проводник, соединяя нейтрали электроустановок с разной нагрузкой, балансирует линии с повышенным напряжением и линии с пониженным. Повышенность и пониженность является следствием того, что на каждой из них работают потребители с разной мощностью потребления.
Чем опасно повреждение нулевого провода?
Во-первых, о последствиях обрыва нуля должны знать все, кто работает с высоковольтными электросетями, так как обрыв может привести не только к уничтожению дорогостоящего оборудования, пожарам, но и к смертям пользователей этим оборудованием. Он обеспечивает равность разниц потенциалов в линиях с разной нагрузкой. Теперь представьте, что равности нет. На одной, например, будет 340 Вольт, а на другой всего 100 Вольт. А значит, на линии с большей разницей потенциалов сгорит аппаратура, к ней подключённая. А еще не забывайте, что изоляция тоже может быть пробита.
Причинами повреждения нейтрального соединения могут быть:
- механическое повреждение человеком или природными условиями,
- короткое замыкание, которое привело к отгоранию,
- плохое подключение,
- старость проводки.
Задачи и назначение нулевого провода
Главная задача – уравнивание напряжений в фазах. Разница потенциалов в каждой из фаз должна быть одинаковой. Конечно, это не значит, что благодаря ему будет абсолютное равное напряжение во всех трех фазах. Нет, разница потенциалов будет незначительно отличаться из-за сопротивления самой нейтралки, но останется в пределах нормы.
Повторное заземление нулевого провода
Повторное заземление – заземление, повторяющееся по всей длине нейтрального кабеля. Если вы повторно заземлили нулевой защитный проводник цепи, то понижается вероятность удара разрядом тока, появившуюся вследствие отрыва нейтрального кабеля и соединения фазы с корпусом после того места, где произошел обрыв, однако не исключит полностью опасность, т. е. не приведет к тем же безопасным условиям, которые были до разрыва.
Что такое заземление и нейтральный провод
Нейтральный проводник также балансирует потенциалы в нескольких фазах. Согласно ПУЭ, задача нейтрали — обеспечивать током потребителей. Ее необходимо соединять с глухо заземленной нейтралкой трансформатора. В частных домах и квартирах, где используются однофазные электросети, для работы оборудования должно быть два кабеля: фазовый и нулевой. «Ноль» соединяется с «землей», и на нем потенциал должен равняться 0. Подключается к «земле» с помощью контура заземления. Соответственно должно отсутствовать напряжение. При нарушении связи с ней во время работы оборудования оно будет под таким же напряжением, как и на фазе, соответственно – 220. На современных схемах он обозначается буквой N, а в советских документах, уже устаревших, использовалась цифра 0. Согласно ПУЭ, кабель необходимо покрыть изоляцией синего цвета.
Заземляющий проводник, согласно ПУЭ, нужен с целью безопасности. В нормальных условиях на нем отсутствует напряженность, и работает он как проводник, только если повреждена изоляция проводящего фазу или ноль. Соответственно, заземление нужно, чтобы при поломке не возникло дополнительных проблем. К примеру, когда у вас пробита защита холодильника, а сам холодильник не заземлен, прикосновение к нему будет равносильно прикосновению к фазе 220 В. А если холодильник заземлен, то током не ударит, так как потенциал уйдет в землю.
Защитный проводник обозначается буквами «PE». Согласно правилу, его изоляция должна быть окрашена в желтые и зеленые полосы. Если на схеме есть обозначение «PEN», значит, нейтральный и защитный провода совмещаются в один. Подобный кабель должен быть окрашен в голубой цвет с желтыми и зелеными полосами на концах.
Чтобы уравнять разные напряжения, все концы фазных обмоток соединяются в узел, который и называется нейтральной точкой, для чего применяют нейтральный провод при соединении в «звезду». Схема «звезда» с нейтралью применяется на практике, т.к. в ней при произвольной нагрузке отсутствует перекос фаз по напряжению, т.е. все фазные напряжения равны.
Если учесть все изложенное выше, то наверняка вы поняли критическую важность нейтрального кабель, уравнивающего напряжения в нескольких фазах, ведь его отсутствие грозит серьезными проблемами – от повреждения и потери оборудования до пожаров и даже риска смертельного поражения током человека.
Что такое нейтральный проводник (N), его обозначение, назначение, требования
Нейтральный проводник (neutral conductor) согласно ГОСТ 30331.1-2013 — это проводник, электрически присоединенный к нейтрали и используемый для передачи электрической энергии. Другими словами это проводник, который присоединен к общей части многофазной системы переменного тока, соединённой звездой, находящейся под напряжением, или средней части однофазной системы переменного тока, находящейся под напряжением. Данный термин имеет жаргонизм — «ноль», «нуль», «нулевой проводник», «N-проводник», «нулевой рабочий проводник» среди некоторых людей.
В книге [2] под авторством Харечко Ю.В. еще более предметно детализируются назначение нейтрального проводника и его особенности:
Нейтральные проводники совместно с фазными проводниками используют в электрических цепях переменного тока низковольтных электроустановок для обеспечения электрической энергией применяемого в них электрооборудования. Нейтральный проводник имеет электрическое соединение с общей токоведущей частью многофазного источника питания переменного тока, обмотки которого соединены звездой, или со средней токоведущей частью однофазного источника питания переменного тока. Не относится к линейным проводникам.
Нейтральный проводник относят к частям, находящимся под напряжением. Однако в нормальных условиях он, в отличие от фазных проводников, обычно находится под незначительным напряжением относительно земли.
Нейтральный проводник является токопроводящим проводником, который учитывают в общем числе проводников, применяемых в электрической цепи, сети или системе.
Нейтральные проводники, прежде всего, применяют в трехфазных четырехпроводных электрических системах переменного тока, которые имеют источники питания с нейтралями. На рисунке 1 показан пример системы TN‑S, на рисунке 2 и 3 системы – TN‑C‑S, на рисунке 4 – системы TT, в которых имеются нейтральные проводники.
Рис. 1. Система TN-S трехфазная четырехпроводная с разделенными нейтральным проводником и защитным проводником по всей системе (на основе рисунка 31А1 из ГОСТ 30331.1-2013)
В некоторых случаях и при определенных условиях функции нейтрального проводника и защитного проводника могут быть объединены в одном PEN-проводнике.
Приведу пример системы распределения электроэнергии, имеющей тип заземления системы TN-C-S и которая рекомендована для широкого применения:
Рис 2. Система распределения электроэнергии (тип заземления системы TN-C-S). Здесь 1 — заземляющее устройство источника питания; 2 — заземляющее устройство электроустановки здания; ПС — трансформаторная подстанция; ВЛ — воздушная линия электропередачи; КЛ — кабельная линия электропередачи
Из этой системы мы видим, что PEN-проводник на вводе электроустановки повторно заземляется и делится на защитный проводник PE и нейтральный проводник N. Этот рисунок демонстрирует один из примеров, показывающий откуда берется нейтральный проводник N в электроустановках зданий.
Рис. 3. Система TN-C-S трехфазная четырехпроводная, в которой PEN-проводник разделен на защитный проводник PE и нейтральный проводник N где-то в электроустановке (на основе рисунка 31B1 из ГОСТ 30331.1-2013) Рис. 4. Система TT трехфазная четырехпроводная с заземленным защитным проводником и нейтральным проводником во всей системе (на основе рисунка 31F1 из ГОСТ 30331.1-2013)
Нейтральные проводники могут также применяться в однофазных электрических системах переменного тока, которые имеют источники питания со средними точками (нейтралями). На рисунке 5 показан один из вариантов выполнения системы TN-C‑S.
Рис. 5. Система TN-C-S однофазная двухпроводная, в которой PEN-проводник разделен на защитный проводник PE и нейтральный проводник N на вводе электроустановки (на основе рисунка 31B3 из ГОСТ 30331.1-2013)
Важно: в электроустановках, в которых нагрузки включены между фазами, может отсутствовать необходимость в нейтральном проводнике.
Требования по сечению
В ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009 [3] изложены требования к нейтральным проводникам. В национальном стандарте указано, что сечение нейтрального проводника должно быть равным сечению фазных проводников:
- в однофазных двухпроводных электрических цепях для всех сечений;
- в многофазных и однофазных трехпроводных электрических цепях, если фазные проводники имеют сечение до 16 мм 2 по меди и 25 мм 2 по алюминию включительно.
В многофазных электрических цепях, имеющих фазные проводники сечением большим чем 16 мм 2 по меди или 25 мм 2 по алюминию, сечение нейтрального проводника может быть меньше сечения фазных проводников (обычно не ниже 50%), при одновременном выполнении следующих условий:
- ожидаемый максимальный ток, включая гармоники, который может протекать в нейтральном проводнике при нормальном оперировании электроустановки здания, не превышает его допустимый длительный ток;
- нейтральный проводник защищен от сверхтока;
- нейтральный проводник имеет сечение не менее 16 мм 2 по меди и 25 мм 2 по алюминию.
В ГОСТ Р 50571.5.52-2011 (на основании таблицы 52.2) установлены минимальные сечения нейтрального проводника [3]:
- в кабелях и изолированных проводах стационарных электропроводок – 1,5 мм 2 по меди и 10 мм 2 по алюминию;
- в неизолированных проводах стационарных электропроводок – 10 мм 2 по меди и 16 мм 2 по алюминию;
- в соединительных гибких кабелях – 0,75 мм 2 по меди.
Харечко Ю.В. в книге [2] дополняет:
В действующем стандарте ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009 вышеуказанные требования дополнены требованиями, которые предписывают увеличивать площадь нейтральных проводников при протекании в электрических цепях токов третьей гармоники и кратных ей гармоник. Приложение E «Учет влияния токов высших гармоник для симметричных трехфазных систем» содержит требования к использованию поправочных коэффициентов, учитывающих протекание токов гармоник в четырех- и пятижильных кабелях с четырьмя токопроводящими жилами, а также примеры применения этих коэффициентов.
Требования по защите от сверхтока
ГОСТ Р 50571.4.43-2012 (п. 431.2) [4] содержит требования по защите нейтральных проводников от сверхтока.
В электроустановках зданий, соответствующих типам заземления систем TN и TT, не требуется предусматривать обнаружение сверхтоков в нейтральных проводниках и выполнять их отключение, если сечения нейтральных проводников равны сечениям фазных проводников. Если в какой-то электрической цепи сечение нейтрального проводника меньше сечения фазных проводников, то следует предусмотреть обнаружение в нем сверхтока с последующим отключением фазных проводников.
Нейтральный проводник при этом можно не отключать. Однако не требуется обнаружение сверхтока в нейтральном проводнике при выполнении двух условий:
- нейтральный проводник защищен от короткого замыкания посредством защитного устройства фазных проводников той же самой электрической цепи;
- максимальный ожидаемый ток, который может протекать в нейтральном проводнике при нормальном оперировании электроустановки здания, меньше значения допустимого длительного тока этого проводника.
В электроустановках зданий, соответствующих типу заземления системы IT и имеющих нейтральные проводники, требуется обнаружение сверхтока в нейтральном проводнике каждой электрической цепи. При его выявлении следует отключить все проводники, находящиеся под напряжением, включая нейтральный проводник. Однако не требуется выполнять указанные меры защиты от сверхтока, если:
- нейтральный проводник надежно защищен от сверхтока посредством защитного устройства, установленного со стороны источника питания, например – на вводе в электроустановку здания;
- рассматриваемая электрическая цепь защищена посредством защитного устройства дифференциального тока, имеющего номинальный отключающий дифференциальный ток не более 0,15 максимально допустимого тока нейтрального проводника. Это защитное устройство должно отключать все находящиеся под напряжением проводники электрической цепи, включая нейтральный проводник.
Важно! При необходимости коммутации нейтрального проводника его следует отключать после отключения фазных проводников, а включать одновременно с фазными проводниками или ранее их.
Далее обратимся к книге [2] автора Харечко Ю.В. который дополняет вышеуказанные требования следующим образом:
В действующем стандарте ГОСТ Р 50571.4.43-2012 (пункт 431.2.3) вышеуказанные требования дополнены требованиями, которые предписывают осуществлять обнаружение перегрузки в нейтральном проводнике многофазной электрической цепи, в которой гармоническая составляющая токов фазных проводников такова, что электрический ток, протекающий в нейтральном проводнике, может превысить его допустимый длительный ток. При обнаружении перегрузки следует отключать фазные проводники. Нейтральный проводник при этом можно не отключать.
В системе TN-S не требуется разъединять или отключать нейтральные проводники. В цепи нейтральных проводников запрещено включать однополюсные коммутационные устройства. Коммутационные устройства, посредством которых выполняют переключение с одного источника питания на другой, должны воздействовать на все проводники, находящиеся под напряжением.
Поскольку нейтральные проводники наряду с фазными проводниками являются токоведущими проводниками, их следует коммутировать при переключении источников питания.
Требования п. 444.4.7 стандарта ГОСТ Р 50571.4.44-2019 (МЭК 60364-4-44:2007) также предписывают выполнять в системах TN переключение с одного источника питания на другой посредством коммутационного устройства, переключающего одновременно линейные проводники и нейтральный проводник, если он имеется в низковольтной электроустановке. Такое переключение, показанное на рисунке 6, предотвращает возникновение электромагнитных полей, создаваемых блуждающими токами в главной системе питания низковольтной электроустановки. Поскольку сумма токов в одном кабеле должна быть равна нулю, переключение гарантирует протекание нейтральных токов только в нейтральном проводнике той цепи, которая подключена. Токи третьей гармоники (150 Гц) линейных проводников добавляются к току нейтрального проводника с тем же самым фазовым углом.
ВНИМАНИЕ! На рисунке 6 PEN-проводники обоих источников питания присоединены к нейтральному проводнику. Однако согласно требованиям стандарта ГОСТ Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011 PEN-проводник следует подключать к шине или зажиму, который используют для присоединения защитных проводников.
Цветовая идентификация и буквенно-цифровая маркировка
Нейтральный проводник, согласно ГОСТ 33542-2015 [6], обозначается буквой N и идентифицируется синим цветом как в однофазных, так и в трехфазных цепях.
Если применяют идентификацию посредством цвета, неизолированные проводники, используемые в качестве нейтрального проводника, должны быть или окрашены посредством синей полосы шириной от 15 до 100 мм в каждом блоке или оболочке и в каждом доступном месте, или окрашены синим цветом по всей их длине.
Для чего нужен нейтральный провод в трехфазной цепи?
Нейтральный провод необходим для того, чтобы выравнивать напряжения в трехфазной электрической сети. По нейтральному проводу течет ток, компенсирующий разность токов в отдельных фазах. Благодаря этому напряжения в разных фазах выравниваются.
Для чего нужна нейтраль в трехфазной сети?
Что такое нулевой провод
Его главная функция – соединение нейтралей установок в трехфазной цепи. При подаче различной нагрузки на каждую из фаз происходит смещение нейтрали – симметрия напряжений нарушается. Одним потребителям подается повышенное напряжение, другие получают пониженное.
Для чего нужен нулевой провод в трехфазной цепи?
На самом деле, нулевой проводник в трехфазной сети применяется для устранения перекоса фаз. На каждой из трех фаз, в одно и тоже время, может быть разное количество потребителей с разной потребляемой мощностью. Подобное положение может вызвать перекос фаз и выход из строя источника тока.
Какое назначение имеет нейтральный провод?
Соединение нейтральных точек генератора и приёмника электроэнергии нейтральным проводом позволяет снизить напряжение смещения нейтрали практически до нуля и выровнять фазные напряжения на приёмнике электроэнергии. Небольшое напряжение будет обусловлено только сопротивлением нулевого провода.
Какую роль играет нейтральный провод при несимметричной нагрузке?
Какую роль выполняет нейтральный провод при несимметричной нагрузке? Нейтральный провод в такой цепи служит для поддержания напряжения на заданном уровне на каждой фазе несимметричной нагрузки независимо от разницы сопротивлений этих фаз (мощностей однофазных потребителей электроэнергии).
Как работает нулевой провод?
Это называется нейтраль, или нулевой провод, или просто ноль. … В дом заводятся три фазы и ноль, в каждую квартиру заводится одна фаза и ноль. В одной квартире включён только холодильник и лампочка, в другой работает мощный электрообогреватель, а в третьей вообще ничего не включено. То есть нагрузки в фазах не одинаковы.
Что такое нейтраль в электрике?
Нейтраль — это провод (проводник) соединяющий нулевую точку силового трехфазного трансформатора с нулевой точкой щита или потребителя. Нейтраль изначально предназначалась для уменьшения перекоса фаз в трехфазных сетях. … В итоге получается, что зануление — это всего лишь продолжение нейтрали трансформатора.
Для чего нужен нулевой провод в однофазной сети?
Ноль – провод, по которому ток возвращается. Кроме этого нулевой провод выполняет еще одну полезную функцию – выравнивает фазное напряжение. Заземление – провод, на котором нет напряжения. Он служит резервным проводом для того, чтобы в случае утечки тока защитить человека от удара.
Почему нулевой провод тоньше сечение чем фазный провод?
Поскольку ток в нулевом проводе был меньше тока в фазном проводнике (раньше было мало нелинейных нагрузок), то для экономии нулевой проводник делался тоньше фазных, теперь сечение нулевого проводника совпадает с сечением фазного.
Для чего нужен нулевой провод в розетке?
Фаза – это проводник, по которому ток приходит к потребителю. Соответственно ноль служит для того, чтобы электрический ток двигался в обратном направлении к нулевому контуру. Помимо этого назначение нуля в электропроводке – выравнивание фазного напряжения.
Чем отличается нулевой провод от заземляющего?
Чтобы выяснить, где заземление и зануление, необходимо в первую очередь обратить внимание на цветовою маркировку. Если проводку делал грамотный электрик, то как правило нулевой рабочий проводник имеет синий цвет, а заземляющий защитный желто-зеленый.
Для чего нужно заземление?
Заземление применяется для защиты человека от поражения электрическим током. При нормальной работе электроприбора его корпус надежно изолирован от находящихся под напряжением токоведущих частей. Прикоснувшегося к такому прибору человека ударит током. …
Почему нельзя ставить предохранитель на нулевой провод?
Почему в нейтральный провод не ставят предохранители? Благодаря нейтральному проводу, каждая фаза нагрузки оказывается включенной на фазное напряжение генератора, которое практически не зависит от величины тока нагрузки, так как внутреннее падение напряжения в фазе генератора незначительно. …
Какое напряжение называется напряжением смещения нейтрали?
Узловое напряжение между нулевыми точками п и N в трехфазной цепи называется смещением нейтрали UnN.
Чему равен ток в нейтральном проводе при симметричной нагрузке?
Следовательно, в симметричной системе ток нейтрального провода равен нулю и сам провод может отсутствовать.
Что называется симметричной нагрузкой?
Это и называется «симметричная трехфазная система напряжений». Если к такой сети подключить симметричную нагрузку, то есть такую трехфазную нагрузку, при которой токи каждой из фаз будут равны по величине и по фазе, то такая нагрузка создаст симметричную систему токов (с одинаковыми углами сдвига фаз между ними).
Ноль и фаза в электрике — назначение фазного и нулевого провода
Хозяин квартиры или частного дома, решивший проделать любую процедуру, связанную с электричеством, будь то установка розетки или выключателя, подвешивание люстры или настенного светильника, неизменно сталкивается с необходимостью определить, где в месте производства работ находятся фазный и нулевой провод, а также кабель заземления. Это нужно для того, чтобы правильно подсоединить монтируемый элемент, а также избежать случайного удара током. Если вы имеете определенный опыт работы с электричеством, то такой вопрос не поставит вас в тупик, но для новичка он может оказаться серьезной проблемой. В этой статье мы разберемся, что такое фаза и ноль в электрике, и расскажем, как найти эти кабели в цепи, отличив их друг от друга.
В чем отличие фазного проводника от нулевого?
Назначение фазного кабеля – подача электрической энергии к нужному месту. Если говорить о трехфазной электросети, то в ней на единственный нулевой провод (нейтральный) приходится три токоподающих. Это обусловлено тем, что поток электронов в цепи такого типа имеет фазовый сдвиг, равный 120 градусам, и наличия в ней одного нейтрального кабеля вполне достаточно. Разность потенциалов на фазном проводе составляет 220В, в то время как нулевой, как и заземляющий, не находится под напряжением. На паре фазных проводников значение напряжения составляет 380 В.
Линейные кабели предназначены для соединения нагрузочной фазы с генераторной. Назначение нейтрального провода (рабочего нуля) заключается в соединении нулей нагрузки и генератора. От генератора поток электронов перемещается к нагрузке по линейным проводникам, а его обратное движение происходит по нулевым кабелям.
Нулевой провод, как было сказано выше, не находится под напряжением. Этот проводник выполняет защитную функцию.
Назначение нулевого провода заключается в создании цепочки с низким показателем сопротивления, чтобы в случае короткого замыкания величины тока хватило для немедленного срабатывания устройства аварийного отключения.
Таким образом, за повреждением установки последует ее быстрое отключение от общей сети.
В современной проводке оболочка нейтрального проводника бывает синей или голубой. В старых схемах рабочий нулевой провод (нейтраль) совмещен с защитным. Такой кабель имеет покрытие желто-зеленого цвета.
В зависимости от назначения электропередающей линии она может иметь:
- Глухозаземленный нейтральный кабель.
- Изолированный нулевой провод.
- Эффективно-заземленный ноль.
Первый тип линий все чаще используется при обустройстве современных жилых зданий.
Чтобы такая сеть функционировала правильно, энергия для нее вырабатывается трехфазными генераторами и доставляется также по трем фазным проводникам, находящимся под высоким напряжением. Рабочий ноль, являющийся по счету четвертым проводом, подается от этой же генераторной установки.
Наглядно про разницу между фазой и нолем на видео:
Для чего нужен заземляющий кабель?
Заземление предусмотрено во всех современных электрических бытовых устройствах. Оно помогает снизить величину тока до уровня, который безопасен для здоровья, перенаправляя большую часть потока электронов в землю и защищая человека, коснувшегося прибора, от электрического поражения. Также заземляющие устройства являются неотъемлемой частью громоотводов на зданиях – через них мощный электрический заряд из внешней среды уходит в землю, не причиняя вреда людям и животным, не становясь причиной пожара.
На вопрос – как определить провод заземления – можно было бы ответить: по желто-зеленой оболочке, но цветовая маркировка, к сожалению, довольно часто не соблюдается. Бывает и такое, что электромонтер, не обладающий достаточным опытом, путает фазный кабель с нулевым, а то и подключает сразу две фазы.
Чтобы избежать подобных неприятностей, нужно уметь различать проводники не только по цвету оболочки, но и другими способами, гарантирующими правильный результат.
Домашняя электропроводка: находим ноль и фазу
Установить в домашних условиях, где какой провод находится, можно разными способами. Мы разберем только самые распространенные и доступные практически любому человеку: с использованием обычной электрической лампочки, индикаторной отвертки и тестера (мультиметра).
Про цветовую маркировку фазных, нулевых и заземляющих проводов на видео:
Проверка с помощью электролампы
Перед тем, как приступить к такой проверке, нужно собрать с использованием лампочки устройство для проверки. Для этого ее следует вкрутить в подходящий по диаметру патрон, после чего закрепить на клемме провода, сняв изоляцию с их концов стриппером или обычным ножом. Затем проводники лампы нужно поочередно прикладывать к тестируемым жилам. Когда лампа загорится, это будет означать, что вы нашли фазный провод. Если проверяется кабель на две жилы, уже понятно, что вторая будет нулевой.
Проверка индикаторной отверткой
Хорошим помощником в работе, связанной с электрическим монтажом, является индикаторная отвертка. В основе работы этого недорогого инструмента лежит принцип протекания сквозь корпус индикатора емкостного тока. В ее состав входят следующие основные элементы:
- Металлический наконечник, имеющий форму плоской отвертки, который прикладывается к проводам для проверки.
- Неоновая лампочка, загорающаяся при прохождении сквозь нее тока и сигнализирующая таким образом о фазовом потенциале.
- Резистор для ограничения величины электрического тока, который защищает устройство от сгорания под воздействием мощного потока электронов.
- Контактная площадка, позволяющая при прикосновении к ней создать цепь.
Профессиональные электромонтеры используют в своей работе более дорогие светодиодные индикаторы с двумя встроенными элементами питания, но простенькое устройство китайского производства вполне доступно любому человеку и должно иметься у каждого хозяина дома.
Если вы проверяете наличие напряжения на проводе с помощью этого прибора при дневном свете, то придется приглядываться в ходе работы более внимательно, так как свечение сигнальной лампы будет плохо заметно.
При касании жалом отвертки фазного контакта сигнализатор загорается. При этом ни на защитном нуле, ни на заземлении светиться он не должен, в противном случае можно сделать вывод, что в схеме подключения имеются неполадки.
Пользуясь этим индикатором, будьте внимательны, чтобы нечаянно не коснуться рукой провода под напряжением.
Про определение фазы наглядно на видео:
youtube.com/embed/y1H_5zNj84w?feature=oembed”>Проверка мультиметром
Для определения фазы с помощью домашнего тестера прибор нужно поставить в режим вольтметра и измерить попарно величину напряжения между контактами. Между фазой и любым другим проводом этот показатель должен составлять 220 В, а прикладывание щупов к заземлению и защитному нулю должно показывать отсутствие напряжения.
Заключение
В этом материале мы подробно ответили на вопрос, что собой представляют фаза и ноль в современной электрике, для чего они нужны, а также разобрались, какими способами можно определить, где в проводке находится фазная жила. Какой из этих способов предпочтительнее, решать вам, но помните, что вопрос определения фазы, ноля и заземления очень важен. Неправильные результаты проверки могут стать причиной сгорания приборов при подключении, или, что еще хуже – причиной поражения электрическим током.
Для чего нужен нулевой провод
Что такое нулевой провод
Нулевой провод — это провод, использующийся для выравнивания напряжения в фазах. В случае его отсутствия или повреждения могут сгореть подключенные к фазе приборы и даже может начаться пожар. Поэтому необходимо знать принципы работы с ним.
Что такое нулевой провод?
При работе с электричеством особого внимания требует нулевой провод. Что это такое, не всегда известно людям, не связанным профессионально с электросетями, и зачастую у них появляется ошибочное заблуждение, что нейтральный кабель – это только заземление. На самом деле, нейтральный проводник соединяет нейтрали установок в трехфазных цепях. Когда на каждую фазу из трех подается разная нагрузка, появляется смещение нейтрали, вызывающее нарушение симметрии напряжений, то есть, нарушение симметрий нагрузки приводит к тому, что у одних потребители будут получать пониженное напряжение, а другие же повышенное.
При пониженном подключенная электроаппаратура начинает работать неправильно, а при сильно возросшем, любая электроника ломается от перегрузки и может возникнуть пожар.
Уравнивание обеспечивает баланс между повышенным и пониженным напряжением. В этом и заключается роль нулевого провода в электрической цепи.
Принцип работы нулевого провода
Данный проводник, соединяя нейтрали электроустановок с разной нагрузкой, балансирует линии с повышенным напряжением и линии с пониженным. Повышенность и пониженность является следствием того, что на каждой из них работают потребители с разной мощностью потребления.
Чем опасно повреждение нулевого провода?
Во-первых, о последствиях обрыва нуля должны знать все, кто работает с высоковольтными электросетями, так как обрыв может привести не только к уничтожению дорогостоящего оборудования, пожарам, но и к смертям пользователей этим оборудованием. Он обеспечивает равность разниц потенциалов в линиях с разной нагрузкой. Теперь представьте, что равности нет. На одной, например, будет 340 Вольт, а на другой всего 100 Вольт. А значит, на линии с большей разницей потенциалов сгорит аппаратура, к ней подключённая. А еще не забывайте, что изоляция тоже может быть пробита.
Причинами повреждения нейтрального соединения могут быть:
- механическое повреждение человеком или природными условиями,
- короткое замыкание, которое привело к отгоранию,
- плохое подключение,
- старость проводки.
Задачи и назначение нулевого провода
Главная задача – уравнивание напряжений в фазах. Разница потенциалов в каждой из фаз должна быть одинаковой. Конечно, это не значит, что благодаря ему будет абсолютное равное напряжение во всех трех фазах. Нет, разница потенциалов будет незначительно отличаться из-за сопротивления самой нейтралки, но останется в пределах нормы.
Повторное заземление нулевого провода
Повторное заземление – заземление, повторяющееся по всей длине нейтрального кабеля. Если вы повторно заземлили нулевой защитный проводник цепи, то понижается вероятность удара разрядом тока, появившуюся вследствие отрыва нейтрального кабеля и соединения фазы с корпусом после того места, где произошел обрыв, однако не исключит полностью опасность, т. е. не приведет к тем же безопасным условиям, которые были до разрыва.
Что такое заземление и нейтральный провод
Нейтральный проводник также балансирует потенциалы в нескольких фазах. Согласно ПУЭ, задача нейтрали — обеспечивать током потребителей. Ее необходимо соединять с глухо заземленной нейтралкой трансформатора. В частных домах и квартирах, где используются однофазные электросети, для работы оборудования должно быть два кабеля: фазовый и нулевой. «Ноль» соединяется с «землей», и на нем потенциал должен равняться 0. Подключается к «земле» с помощью контура заземления. Соответственно должно отсутствовать напряжение. При нарушении связи с ней во время работы оборудования оно будет под таким же напряжением, как и на фазе, соответственно – 220. На современных схемах он обозначается буквой N, а в советских документах, уже устаревших, использовалась цифра 0. Согласно ПУЭ, кабель необходимо покрыть изоляцией синего цвета.
Заземляющий проводник, согласно ПУЭ, нужен с целью безопасности. В нормальных условиях на нем отсутствует напряженность, и работает он как проводник, только если повреждена изоляция проводящего фазу или ноль. Соответственно, заземление нужно, чтобы при поломке не возникло дополнительных проблем. К примеру, когда у вас пробита защита холодильника, а сам холодильник не заземлен, прикосновение к нему будет равносильно прикосновению к фазе 220 В. А если холодильник заземлен, то током не ударит, так как потенциал уйдет в землю.
Защитный проводник обозначается буквами «PE». Согласно правилу, его изоляция должна быть окрашена в желтые и зеленые полосы. Если на схеме есть обозначение «PEN», значит, нейтральный и защитный провода совмещаются в один. Подобный кабель должен быть окрашен в голубой цвет с желтыми и зелеными полосами на концах.
Чтобы уравнять разные напряжения, все концы фазных обмоток соединяются в узел, который и называется нейтральной точкой, для чего применяют нейтральный провод при соединении в «звезду». Схема «звезда» с нейтралью применяется на практике, т.к. в ней при произвольной нагрузке отсутствует перекос фаз по напряжению, т.е. все фазные напряжения равны.
Если учесть все изложенное выше, то наверняка вы поняли критическую важность нейтрального кабель, уравнивающего напряжения в нескольких фазах, ведь его отсутствие грозит серьезными проблемами – от повреждения и потери оборудования до пожаров и даже риска смертельного поражения током человека.
Заземление и нулевой провод: как отличить
В процессе монтажа электрической сети в квартире или в доме вы неизбежно столкнётесь с вопросом что такое нулевой провод и заземление и в чем их отличие? Ведь без четкого понимания данного вопроса смонтировать электрическую сеть, полностью отвечающую нормам ПУЭ (Правила устройства электроустановок) достаточно сложно. Поэтому в нашей статье мы постараемся разобраться с данным вопросом и приведем основные правила монтажа этих цепей.
Что такое заземление и нейтральный провод
Прежде всего давайте разберемся, что такое нулевой и что такое защитный провод, в чем их отличия и в чем предназначение? Исходя из этого нам проще будет понимать правила их подключения и те требования которые к ним предъявляет ПУЭ.
Что такое нулевой провод
Прежде всего остановимся на нулевом или как его еще называют нейтральном проводе. Согласно п. 1.7.35 ПУЭ он предназначен для питания электроприемников и соединен с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
- Если же говорить простым языком и отбросить некоторые не столь важные для нас нюансы, то нулевой провод — это проводник, соединенный с заземленной частью трансформатора или генератора от которого вы получаете питание.
- В однофазной сети, которая используется у нас практически во всех частных домовладениях и квартирах, для работы электроустановок обязательно необходим фазный и нулевой провод. Нулевой провод по сути непосредственно соединен с землей и в идеале имеет нулевой потенциал. То есть напряжения на нем нет.
Обратите внимание! Напряжения на нулевом проводе нет если он соединен с землей. Если эта связь по какой-либо причине нарушена, то во время работы электроустановки он оказывается под напряжением равном фазному.
То есть для однофазной сети равном 220В.
- На схемах нулевой провод обозначается символом «N». Старая советская инструкция рекомендовала применять обозначение «0» и его еще можно встретить на некоторых схемах. А сам провод согласно п.1.1.30 ПУЭ должен быть выполнен проводом синего цвета.
Что такое заземление?
Заземление или защитный проводник согласно п. 1.7.34 ПУЭ предназначен исключительно для целей электробезопасности. В нормальных условиях он не находится под напряжением и выполняет роль проводника только в случаях нарушения изоляции фазного или нулевого проводника. При этом на самой электроустановке он снижает потенциал до безлопастного.
- Если говорить простым языком, то заземление необходимо только на случай поломки. Например, у вас произошел пробой изоляции стиральной машинки. Если она не будет заземлена, то прикосновение к ней равноценно прикосновению к фазному проводу. Если же она будет заземлена, то нечего не произойдет, так как избыточный потенциал через заземление уйдет в землю.
- Заземление может выполняться по разным схемам в зависимости от ваших возможностей и схемы питающей сети. Данный вопрос мы рассмотрим ниже.
- Защитный проводник на схемах принято обозначать символами «PE». Сам же проводник должен быть выполнен из провода желто-зеленого цвета.
- На некоторых схемах вы можете встретить обозначение «PEN». Это обозначает совмещение нулевого и защитного проводов. О нем мы поговорим чуть ниже. Цвет такого провода согласно п.1.1.29 ПУЭ должен быть голубым с желто-зелеными полосами на концах.
Схемы подключения нейтрального провода и заземления
Теперь вы знаете как отличить нулевой провод от заземления и понимаете, что и то, и другое является соединением с землей. Теперь можно рассмотреть возможные схемы подключения нейтрального провода и заземления. Все они четко оговорены в п.1.7.3 ПУЭ. Мы рассмотрим только схемы с глухозаземленной нейтралью которые применяются в наших электрических сетях.
- Прежде всего рассмотрим систему ТТ в которой нейтральный провод подключен к заземлению трансформатора, а заземление к независимому источнику. Этот метод применяется очень редко, да и цена монтажа такой системы является наиболее высокой.
- Значительно чаще используются системы типа ТN в которых используются PEN проводники. То есть на всем протяжении или на отдельных участках нулевой и защитный проводники проложены одним проводом, либо подключаются к одной точке заземления.
- Наиболее оптимальной в данном случае в вопросах электробезопасности является система TN-S. В ней нулевой и защитный проводники подключены к единой точке заземления, но на всей протяженности выполнены отдельными проводниками.
- Значительно чаще можно встретить систему TN-C, которую достаточно просто реализовать своими руками. В ней нейтральный провод и заземление выполнены одним проводом по всей длине. Но это наименее безопасный вариант с точки зрения электробезопасности.
- И последним возможным вариантом является система TN-C-S. Как понятно из названия она совмещает в себе две предыдущие системы. То есть на одном участке выполнена совместная прокладка нейтрали и заземления, а на втором участке они разделены.
Правила подключения нейтрального провода и заземления
Зная возможные схемы подключения заземления и нулевого провода можно говорить о правилах и требованиях к их подключению. Ведь они хоть и не значительно, но разняться. Кроме того, мы надеемся, что объясним часто встречающийся вопрос зачем заземлять нулевой провод.
- Прежде всего поговорим о системе ТТ. Согласно п.1.7.59 ПУЭ данная система может применяться только в исключительных случаях, когда не одна из систем TN не может обеспечить должный уровень защиты.
Обратите внимание! При использовании системы ТТ обязательно применение автоматов УЗО. Причём нормы ПУЭ предъявляют к ним отдельные требования по току срабатывания.
- Но и для системы TN все не так просто. Согласно п.1.7.61 ПУЭ на вводе в здание или в электроустановку они должны иметь повторное заземление. Давайте разберемся зачем это необходимо.
- В системе TN как мы уже знаем, нулевой и защитный проводники монтируются одним проводом. В случае обрыва этого совместного провода получается, что нулевой и защитный провод образуют единое целое. Ведь они не соединены с землей.
- Если у нас нет соединения с землей, то как мы уже знаем при включении любого электроприбора или даже лампочки нулевой провод оказывается под фазным напряжением.
- Но для системы TN нулевой и фазный провод частично или полностью объединены. То есть провод заземления тоже оказывается под фазным напряжением. А фазный провод у нас подключен к корпусу нашей стиральной машины, фена, холодильника и другого электрооборудования. Выходит, и на их корпусе появится фазное напряжение. И при прикосновении к ним вы получите удар электрическим током.
- Именно исходя из этих соображений повторное заземление нулевого провода по ПУЭ для систем TN обязательно.
Ведь такое повторное заземление снижает риск подобных случаев. А если оно выполнено у всех электропотребителей, то вероятность подобных случаев становится еще ниже.
- Кроме того, нормы ПУЭ в многоэтажных зданиях требуют присоединения PEN шины к шине уравнивания потенциалов, которая согласно п.1.7.82 ПУЭ должна соединяться со всеми заземленными проводниками в доме.
- Отдельные требования ПУЭ предъявляет к потребителям, которые подключены к электрической сети при помощи воздушной линии. Контур повторного заземления нулевого провода и заземления для таких потребителей должен быть оборудован согласно п.17.101 и 1.7.102 ПУЭ.
- Для таких потребителей нормируется не только сопротивление искусственного заземлителя, но и предъявляются требования к его материалу, а также сечению и толщине. Ведь на воздушных линиях обрыв одного провода значительно более вероятно.
Вывод
Как видите вопрос правильного выполнения заземления и монтажа нулевого провода достаточно многогранен. Мы уделили внимание лишь основным аспектам и попытались разъяснить назначение данных проводников. Более детальную информацию по поводу монтажу заземления, зануления и контуров заземления вы можете получить в следующих статьях на нашем сайте, а также на видео.
Что такое фаза и нуль в электричестве
В каждом современном доме есть электричество, благодаря которому работают розетки, лампочки и многие другие виды электрооборудования. Включая свет в комнате, пылесос в розетку или заряжая смартфон, мало кто задумывается, как же этот свет и зарядка в гаджете появляются. Что становится причиной работы лампочки и гула пылесоса? Вопросов, если подумать, много, но ответ один — электроэнергия
Фаза и нуль в электрике
Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.
Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.
Фаза и нуль: понятия и отличие
Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.
В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.
Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.
Зачем нужен ноль в электричестве
Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.
Откуда берется ноль в электросети
Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.
Зачем нужен нуль
Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.
Как найти нуль и фазу
В домашних условиях, даже не имея специальных приборов и приспособлений, возможно определить в обычной розетке, какой из двух проводов является фазой, а какой нулем. В этом случае используются электролампа или индикаторная отвертка.
Проверка с помощью электролампы
Для поиска нуля и фазы достаточно взять обыкновенный патрон с лампочкой и прикрутить два провода на его штатные места. Затем один из этих проводов подключить к заземляющим ножам в розетке, а второй — к любому из двух силовых разъемов.
Фазным будет являться тот разъем, при подключении к которому лампочка будет загораться. Это происходит потому, что по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), в вводном электрощите нулевые провода всех розеток должны быть соединены с земляными проводами этих же розеток. А отдельно земляная шина должна быть соединена с защитным контуром заземления. Именно это и обеспечивает наличие надежного нуля во всей цепи энергоснабжения дома.
Обратите внимание! Самостоятельно подобные процедуры допустимо делать только в том случае, когда квалифицированной помощи ждать неоткуда, а также в случае аварийной ситуации (пожар, короткое замыкание, попадание человека под напряжение). Не стоит забывать, что электрический ток очень опасен. Не стоит рисковать своим здоровьем и своей жизнью из-за лампочки!
Индикаторная отвертка
Для того, чтобы определить фазу в сети переменного тока напряжением 220В — 230В, можно использовать бытовой указатель напряжения — индикаторную отвертку. Продается он практически в любом хозяйственном магазине и стоит (в зависимости от конструкции) очень недорого.
Как правило, инструкции к применению у подобных инструментов нет, поэтому, чтобы не получить электротравму, следует помнить несколько простых правил, применимых к любому инструменту, соприкасающемуся с токоведущими частями:
- Использовать инструмент только по назначению (запрещается применять указатель напряжения — индикаторную отвертку — в качестве обыкновенной отвертки для закручивания/откручивания винтов, саморезов, шурупов и т.д.)
- Перед использованием инструмента следует внимательно рассмотреть состояние изоляции на рукояти и жале (применимо для любых отверток, в том числе для индикаторных).
Ни в коем случае не использовать приспособление, если изоляционное покрытие имеет сколы или вообще отсутствует.
- Проверять работоспособность индикаторных устройств необходимо на электроустановках, заведомо находящихся под напряжением (например, в удлинителе, в который включен работающий электроприбор).
В случае сомнения в работоспособности индикатора следует считать его неисправным, а электроустановку действующей.
Так же существуют более точные и безопасные приборы для определения наличия напряжения в сети — это мультиметры, токоизмерительные клещи, вольтамперфазометры (ВАФ) и другие.
Мультиметр
В быту, как правило, используются простые мультиметры. Они способны показать наличие напряжения в сети и его значение. Намного безопаснее использовать для определения фазы именно эти приборы, так как их щупы имеют диэлектрическую рукоятку. Принцип определения такой же, как и в случае с патроном — достаточно один щуп приложить к земляному контакту розетки, а второй накладывать на один из двух контактов розетки.
Важно! Как и правила дорожного движения, правила электробезопасности обязательно нужно соблюдать, ведь электрический ток невидим, неслышим и неосязаем, и именно этим он и опасен.
Электроэнергия (согласно второму закону Ньютона) не появляется из ниоткуда и не уходит в никуда. Она производится, транспортируется и потребляется на глазах. Нужно знать, откуда она берется, как к нам попадает и в каком виде. Каждый должен понимать, что в бытовом потреблении есть провода, которые могут нанести вред здоровью человека, а есть и такие, которые совершенно безвредны, поэтому необходимы небольшие знания и минимум приборов для определения и разграничения этих проводов. Но любые манипуляции с электричеством лучше доверять профессионалу — квалифицированному специалисту, чтобы избежать беды.
{SOURCE}
Оценка статьи:
Загрузка…
Adblock
detector
Что такое нейтральный провод и как он работает? [Видеогид]
Опубликовано: Electric City 16 марта 2021 г.
Об авторе
Electric City
Корпорация Electric City специализируется на устранении неполадок и ремонте электрооборудования, а также на предоставлении полного спектра других услуг для частных и коммерческих клиентов. в Миннеаполисе, Сент-Поле и прилегающих районах. Как семейный бизнес, мы будем относиться к вашей семье так же, как к своей — с вежливостью и уважением.
Теги:
Для тех, кто с этим не знаком, удивительный мир электропроводки может оказаться довольно сложным. Вам может быть интересно, что такое нейтральный провод? Есть много терминов, которые нужно запомнить, а также множество шагов и правил, которым необходимо следовать, чтобы обеспечить полную работоспособность электрической системы. Один из таких терминов, который вы, несомненно, слышали в какой-то момент на уроках естествознания, — это «нейтральный провод».
Как и любой другой компонент электрической системы, нейтральный провод необходим для создания функциональной цепи. Но что такое нейтральный провод и чем он отличается от других проводов, таких как провода под напряжением?
Продолжайте читать, чтобы понять роль нейтрального провода в цепи и почему он важен для всей вашей электрической системы.
Возможно, лучший способ понять, что такое нейтральный провод и его роль, — это взглянуть на самую простую схему.
Представьте, что перед вами батарейка и лампочка. Как и на уроке естествознания в 5-м классе, вам нужно найти способ соединить их, чтобы запитать лампочку. Прежде всего, вам нужен провод, который будет получать питание от аккумулятора и соединять его с лампочкой. Этот провод известен как ваш Горячая проволока . Конечно, чтобы замкнуть цепь, провод должен возвращать электроны в источник питания, чтобы лампочка загорелась. Этот провод *барабанная дробь* ваш нейтральный провод .
Подытожим: провод накала несет электричество от источника питания и отводит его на нагрузку (лампочку). Нейтральные провода забирают использованную электроэнергию от нагрузки и возвращают ее к источнику питания.
Нейтральные провода в вашем доме Хорошо, это все хорошо, но батарейки не питают лампочки в вашем доме. Вместо этого они подключены к трансформатору. И поскольку они не подключены к батареям, вместо постоянного тока в вашем электричестве используется переменный ток. При постоянном токе электричество движется по прямому пути через горячий провод к нагрузке, обратно через нейтральный провод, а затем обратно к источнику питания.
Вы можете думать о постоянном течении как о лодке, движущейся по реке, которая в конце концов возвращается в озеро, из которого она возникла, по петле. При переменном токе электроны постоянно перемещаются туда-сюда между проводами вместо идеальной постоянной петли. Для наших сегодняшних целей нам не нужно знать намного больше о постоянном и переменном токе, но полезно знать, если вы не можете вспомнить те дни в начальной школе.
Чтобы получить более полное представление о том, как работает электропроводка в вашем доме, посмотрите это полезное видео, любезно предоставленное The Engineering Mindset:
youtube.com/embed/P-W42tk-fWc?feature=oembed” frameborder=”0″ allow=”accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture” allowfullscreen=””/>Из этого видео вы узнаете все тонкости электрических цепей в вашем доме, в том числе разницу между нейтральной и заземляющей проводкой. Имейте в виду, если вы проводите это исследование, чтобы провести какие-то работы по электропроводке в вашем доме, будьте осторожны ! Аварии с электропроводкой могут оказаться фатальными, поэтому беритесь за проект электропроводки только в том случае, если у вас есть опыт и вы уверены, что сможете сделать это правильно. Кроме того, обязательно соблюдайте соответствующие правила безопасности. В противном случае оставьте это местному профессионалу, который сможет безопасно и точно завершить проект.
Важность знаний о нейтральных проводах
Как видите, нейтральный провод необходим для электрической системы вашего дома. Без него не было бы цепи, по которой электричество текло бы и завершало свой круг обратно к источнику энергии. Нейтральные провода важны в каждой точке всей вашей электрической системы — с момента, когда они покидают трансформатор или блок предохранителей, на протяжении всего пути до их возвращения к источнику.
По этой причине важно, чтобы вы знали, что такое нейтральные провода и как они работают в вашем доме, особенно если вы планируете в какой-то момент выполнить какую-либо модернизацию электропроводки или панели. Общее представление о назначении каждого провода поможет обеспечить правильную работу вашей системы на долгие годы!
Electric City — ваша команда электриков Premier MinnesotaДля жителей Миннесоты или владельцев собственности, которым нужна помощь с электроснабжением их дома или предприятия, Electric City здесь, чтобы помочь. Наша команда опытных электриков не только способна решить любую электрическую проблему или проект, который у вас есть, но мы делаем это с безопасностью на переднем крае нашего процесса.
Мы также гордимся своей прозрачностью и отвечаем на любые ваши вопросы о том, что мы делаем, чтобы обеспечить бесперебойную работу электроснабжения вашего дома или предприятия.
В Electric City мы стремимся наладить партнерские отношения с нашими клиентами, чтобы у них был человек, которому они могут доверить все свои электрические потребности. Чтобы начать сотрудничество с профессиональной командой, с которой легко и весело работать, свяжитесь с Electric City сегодня!
Какова роль нейтрального провода?
Нейтральный провод является частью типовой трехпроводной цепи вместе с проводом под напряжением и проводом заземления. Из трех, это тот, который чаще всего неправильно понимают. Итак, что делает нейтральный провод?
Роль нейтрального провода Нейтральный провод — это проводник с током, по которому ток возвращается к источнику питания для установления контроля над напряжением. Обычно идентифицируемый по белому цвету, он возвращает неиспользованное электричество обратно в трансформатор. Это позволяет чередовать мощность проводника и замыкает круг электрической передачи. Нейтральный провод составляет половину полной цепи; вторая половина – горячая проволока.
Нейтральные провода присутствуют только в силовых цепях переменного тока. Нейтральные провода, по которым проходит ток в обычных цепях 240 В, имеют белый цвет, а в промышленных цепях 480 В — серый.
Нейтральные провода и провода заземленияНе следует путать нейтральный провод с проводом заземления, поскольку они служат совершенно разным целям. Интересно, что Национальный электротехнический кодекс США является источником путаницы между заземляющим проводом и нейтральным. NEC называет заземляющее соединение «заземляющим» проводником, а нейтральное соединение — «заземленным» проводником.
Как только эта путаница устранена, на самом деле становится относительно легко различать их. Заземляющий провод обеспечивает путь для достижения напряжения на земле. Например, если удар молнии повредит линии за пределами вашего дома, заземляющий провод гарантирует, что ваши приборы не сгорят в процессе. Проводя токи короткого замыкания, заземляющий провод обеспечивает безопасность электрической цепи. В отличие от нейтрального провода, заземляющий провод фактически не несет электричества.
Хотя нейтральный провод является необходимым компонентом 3-проводной системы, он не является частью каждой силовой цепи переменного тока в Северной Америке. Некоторые гаджеты на континенте рассчитаны на использование 3-проводной системы 208 В с тремя горячими проводами и одним проводом заземления. В этом случае питание осуществляется по двум горячим проводам в цепи, а нулевой провод полностью отсутствует. В Европе нет такого понятия, как система 208 В, и нейтральный провод всегда является частью цепи. Трехпроводная система в Европе спроектирована симметрично, так что провод под напряжением и под напряжением можно переключать путем вращения.
Нейтральные провода в умном выключателе
Если вы занимаетесь ремонтом дома, возможно, вам приходилось иметь дело с нейтральными проводами при замене цепей освещения в вашем доме.
Как вы знаете, нейтральный провод является необходимым компонентом умного выключателя. Обычный выключатель света в североамериканском доме может быть механическим выключателем, который прерывает питание, передаваемое по проводу под напряжением. В этом случае нулевой провод не является обязательным компонентом выключателя. Однако интеллектуальный переключатель — это электронная система, для которой требуется полная цепь.
У меня нет нейтрального провода. Что я должен делать? В Соединенных Штатах в старых домах, построенных в 1960-х годах и раньше, часто есть распределительные коробки, в которых отсутствует нейтральный провод. Однако установлено, что в новостройках и старых домах после перепланировки обязательно должны быть проложены нулевые провода. Если вы делаете ремонт самостоятельно, очень важно понять , зачем нужен нейтральный провод. Если у вас нет нейтрального провода, вы можете пригласить электрика, чтобы он проложил его между выключателями и осветительными приборами. Полная замена электропроводки в вашем доме также возможна, но это может потребовать дополнительного времени и денег. Хотя американские дома могут быть непростыми, когда дело доходит до нейтральных проводов, их роль в обеспечении безопасности вашего дома не подлежит сомнению.
Назад к блогу
Recent Posts
- Важные вопросы, которые необходимо задать перед выбором оптоволоконного кабеля
- Волоконно-оптические кабели — полное руководство
- Выбор коаксиального кабеля: RG6, RG 11, RG59 Одномодовый оптоволоконный кабель
- и многомодовый оптоволоконный кабель: как отличить?
- Проблемы кабельной отрасли в связи с экспоненциальным ростом рынка электромобилей и более широким внедрением электромобилей
Категории
- Кабель аэропорта
- Кабель MC с алюминиевой жилой
- Алюминиевый электрический кабель
- кабельные барабаны
- Медная строительная проволока
- Криптовалюта
- кабели центра обработки данных
- ДЛО
- Волоконно-оптический кабель
- Сетевые кабели и кабели центров обработки данных
- Новости
- Портативный кабель питания
- Информация о продукте
- Безопасность
- Солнечная энергия
- СОУ
- THHN
- XHHW
Используйте стрелки влево/вправо для навигации по слайд-шоу или проведите пальцем влево/вправо при использовании мобильного устройства
Для чего на самом деле нужен этот белый провод – Руководство по домашней эффективности
Мне всегда было очень трудно понять, зачем мне нужен и нейтральный, и заземляющий провод, когда они оба подключаются к одной и той же шине в коробке выключателя. И я не одинок. Многие люди борются с этим различием. Я надеюсь, что это руководство, любезно предоставленное исследованиями, поможет прояснить это.
Нейтральный провод служит обратным путем для электрического тока, а провод заземления обеспечивает путь для электрического тока на землю. Поскольку электричество течет от источника к месту назначения и обратно, каждый провод служит определенной потребности, чтобы обеспечить поддержание цикла.
Как вы увидите, нулевой и заземляющий провода имеют некоторое сходство, но давайте развенчаем некоторые мифы и разберемся, зачем нужен каждый из этих двух проводов и чем они отличаются.
Ознакомьтесь с портативным двухтопливным генератором Champion мощностью 4375/3500 Вт — готов для автодома! (ссылка на Amazon)
Примечание. При возникновении проблем с электропроводкой рекомендуется всегда обращаться за помощью к лицензированному электрику. Эта статья основана на исследованиях и ссылках на источники.
Назначение заземляющих проводов и их подключение к нейтрали
Объяснение заземляющих нейтральных и горячих проводов – электротехническое замыкание на землю заземления
Посмотрите это видео на YouTube петля от источника, через устройство и обратно к источнику. Замкнутая цепь необходима для подачи электричества — переключатели работают, разрывая эту непрерывную цепь.
Розетки и бытовая техника в Америке стандартизированы для работы с 3-проводной системой .
Обычно мы думаем об этом так: «Горячий» провод подает эффективное напряжение 120 вольт к прибору через розетку, а «нейтральный» провод служит обратным путем.
Третий провод, называемый «землей», подключается к металлическому корпусу прибора и буквально подключается к земле (источнику).
Заземляющий провод обеспечивает путь к земле. В нормальных условиях электричеству не нужно течь по этому дополнительному проводу.
Однако, если произойдет короткое замыкание горячего провода, через этот «заземленный» провод будет подаваться напряжение с очень низким сопротивлением, что приведет к срабатыванию автоматического выключателя и разрыву цепи.
Провод заземления предназначен для защиты от поражения электрическим током, которое может возникнуть при контакте оголенного горячего провода с металлической частью прибора.
Поскольку заземляющий провод соединен с металлическими частями прибора, если горячий провод касается металла, он создает цепь через заземляющий провод.
В автоматическом выключателе соединены провод заземления и нулевой провод. Однако низкое сопротивление заземляющего провода не может выдержать большой ток, который вызывает срабатывание автоматического выключателя, поскольку он предназначен для обнаружения перегрузок по току как угрозы безопасности.
Одной из областей путаницы между проводом заземления и нейтральным проводом является соединение между двумя проводами в коробке выключателя. Хотя заземляющий провод соединен с землей с помощью металлического стержня, этого соединения недостаточно для срабатывания выключателя.
Вот почему статья 250 Национального электротехнического кодекса США требует, чтобы заземляющий провод также был подключен к нейтральному проводу на сервисной панели (источник). Чтобы следовать пути тока — ток течет через заземляющий провод прибора в коробку выключателя, где он соединяется с нейтральным путем.
В этот момент ток становится слишком большим, и прерыватель срабатывает. Это соединение между нейтральным проводом и проводом заземления называется соединением и является важной частью электробезопасности.
Проблема полярности
Горячие провода имеют красный, черный или другой цвет, а нейтральные провода — белые. В бытовых нормах нулевой провод всегда должен быть заземлен (соединен с заземляющим проводом). Однако идея «нейтрального» провода на самом деле сложна и вводит в заблуждение. Давайте разберемся.
Как я уже говорил, электричество течет по цепи, поэтому удобно думать, что один провод является источником, а другой — обраткой. Это верно для систем питания постоянного тока (постоянный ток, например батареи), но для бытового электроснабжения используется переменный ток (переменный ток).
В системах переменного тока поток энергии фактически постоянно меняет направление, примерно 50-60 раз в секунду (источник).
Ни один прибор не может отличить исток от обратного провода, потому что на самом деле их не существует. Оба провода выполняют обе функции. В Америке мы различаем провода тем, что один штырь вилки, нулевой провод, больше, чем другой горячий провод. Заземляющий провод круглый внизу.
Почему мы создаем это различие? Помните, что один провод, нулевой, соединен с проводом заземления. По сути, заземлены 2 провода, поэтому этот «нейтральный» провод не опасен при контакте с металлическими частями, как «горячий» провод.
Итак, для обзора, нейтральный и горячий провода на самом деле взаимозаменяемы, поскольку электрический ток проходит через прибор, но в Америке мы «поляризуем» вилки, чтобы различать нейтральный (соединенный с землей) и горячий провод.
Мы можем поблагодарить Томаса Эдисона за эту путаницу. В целях электробезопасности при ввинчивании ламп накаливания с открытыми резьбовыми гнездами были изобретены штыри разного размера, чтобы патрон всегда был подключен к более безопасному, заземленному нейтральному проводу.
Что такое обратная полярность и почему это важно?
Обратная полярность в электрических розетках: что, почему и как
Посмотрите это видео на YouTube
Поляризация вилок и розеток предназначена для снижения вероятности поражения электрическим током. В нашей американской стандартизации невозможно поменять полярность через вилки, так как вставлять их можно только в одну сторону.
Примечание: Некоторые электроприборы имеют двойную изоляцию, поэтому вероятность поражения электрическим током настолько мала, что им не нужны поляризованные вилки — штыри имеют одинаковый размер.
Однако иногда розетку можно поменять местами, в результате чего горячий и нейтральный провода оказываются задом наперед до заземления.
В большинстве случаев это не имеет значения для безопасности, поскольку современные приборы сконструированы таким образом, что никакие доступные пользователю детали не соприкасаются ни с горячими, ни с нулевыми проводами.
Тем не менее, некоторые бытовые приборы и оборудование, такие как лампочки накаливания (если вы их еще используете), тостеры и другие приборы с открытой катушкой (когда-нибудь втыкали в тостер нож для масла, чтобы достать тост?), очень старые радиоприемники и Телевизоры без двойной изоляции могут привести к поражению электрическим током при прикосновении с обратной полярностью (источник).
Если вы подозреваете, что в вашем доме присутствует обратная полярность, стоит проверить и исправить это, просто для душевного спокойствия.
Вы можете приобрести тестер розеток (ссылка на Amazon), чтобы быстро определить обратную полярность.
Нужен ли заземляющий провод?
Некоторые люди говорят, что заземляющий провод даже не нужен, потому что прибор может нормально работать без него, так как заземляющий провод не участвует в нормальном потоке электричества .
Теоретически, вы даже не узнаете об этом, если он сломан или удален — если только металлический корпус прибора не соприкоснется с высоким напряжением горячего провода, и вы не коснетесь его.
Поскольку горячий провод замыкает на металлический корпус, а нулевой провод, который должен быть соединен с заземляющим проводом, не перегружается из-за низкого сопротивления заземляющего провода, выключатель не срабатывает и прибор получает полные 120 вольт, что может привести к поражению электрическим током.
Итак, да, заземляющий провод необходим для предотвращения поражения электрическим током и возгорания. Это может произойти по-разному (источник):
- Контакт с горячим проводом, а также контакт с нейтральным проводом вызовет прохождение тока через ваше тело.
- Контакт с горячим проводом или чем-либо, находящимся под напряжением, и заземленным предметом может привести к поражению электрическим током.
- Прикосновение к электрическим компонентам или приборам, которые не заземлены должным образом, может привести к поражению электрическим током.
- Контакт с другим человеком, который подвергается шоку, может вызвать у вас шок.
- Вода является отличным проводником, поэтому, стоя в воде или даже будучи потным, вы можете увеличить вероятность поражения электрическим током из-за заземления.
Надлежащее заземление и нагрузочная способность вашей электрической системы
Согласно Справочному руководству CDC по здоровому жилью, у вас должна быть пара ⅝-дюймовых медных заземляющих стержней, каждый длиной 8 футов. (источник).
Спецификации очень технические и выходят за рамки этой статьи. Честно говоря, с некоторыми задачами лучше всего справляется лицензированный электрик, и обеспечение надлежащего заземления вашего дома определенно попадает в эту категорию.
Еще одна точка:
Несмотря на то, что эти методы используются при строительстве новых домов, многие старые дома не были построены для того, чтобы выдерживать нагрузку электричества, которую мы используем сегодня. Например, в 1970-х годах электрические нормы и правила требовали наличия электрического щита на 100 ампер, а сегодня стандартом является щит на 200 ампер с автоматическими выключателями.
Если в вашем доме старая электрическая система, настоятельно рекомендуется обновить ее, чтобы она выдерживала нагрузку современных приборов, не создавая опасности пожара или постоянно отключая выключатели/перегорающие предохранители.
Заключение
Надеемся, что эта статья объяснила некоторые сходства и различия между нейтральным и заземляющим проводами, а также объяснила важность заземляющего провода в безопасных электрических системах.
Хотя провод заземления и нулевой провод соединены, они выполняют разные функции в общей электрической схеме. Нейтральный провод является частью нормального протекания тока, в то время как заземляющий провод является мерой безопасности на случай, если горячий провод соприкоснется с металлическим корпусом прибора или другой опасностью поражения электрическим током.
Поняв процесс, вы сможете смело оценить современные удобства электричества.
Обязательно ознакомьтесь с нашими рекомендациями по экономии электроэнергии.
Руководство по нейтральному проводу
922 просмотров | 14 июля 2021 г.
Очень важно понимать, как все три провода в домашних электрических системах работают по отдельности, но большинство людей плохо разбираются в нейтральном проводе. В этой статье речь пойдет о нейтральном проводе.
Содержание- Что такое нейтральный электрический провод?
- Для чего нужен нейтральный провод?
- Как узнать, есть ли у вас нейтральный провод?
- Что делать, если нет нейтрального провода?
- Можно ли получить удар током от нейтрального провода?
- Заключение
Электропроводка может быть сложной задачей при установке электрического компонента в доме. С появлением все большего количества устройств для умного дома, сделанных своими руками, важно понимать, как правильно подключить устройство.
Вы когда-нибудь задавались вопросом, есть ли в вашем доме нулевой провод? Все дома, построенные до 1980-х годов, имеют старую проводку, которая, скорее всего, не включает нейтральный провод. Однако в реконструированных или построенных позже домах, вероятно, есть нейтральный провод.
Прежде чем приступать к усовершенствованию дома или проектировать вашу электрическую систему, важно иметь некоторое представление о том, как все это работает. Электропроводка — это средство, через которое электричество распределяется в доме, что делает ее наиболее важной частью электрической системы.
В домашних электрических системах есть три провода: горячий (обычно черный), нейтральный (обычно белый) и провод заземления (обычно зеленый или медный). Все три компонента работают бок о бок, распределяя электричество по всему дому и помогая поддерживать электробезопасность.
Важно понимать, как работают все три провода по отдельности, но большинство людей плохо разбираются в нейтральном проводе. В этой статье речь пойдет о нейтральном проводе.
Что такое нейтральный электрический провод?Нейтральный провод завершает поток электричества в цепи. Он работает как обратный путь для тока, проходящего через горячую проволоку. Горячая проволока обеспечивает источник электричества для каждой цепи.
После того, как горячий провод инициализирует цепь, необходимо иметь еще один провод для завершения цепи, роль которого берет на себя нейтральный провод. Другими словами, нулевой провод заземляет всю цепь, которая часто подключается к самому электрощиту.
Этот процесс подключения обеспечивает циркуляцию тока через электрическую систему, позволяя полностью использовать электроэнергию и предотвращая появление чрезмерных или ошибочных токов в электрических розетках.
Белый или серый корпус обозначает нейтральный провод. Несмотря на то, что по нейтральным проводам не проходит постоянный электрический ток, с ними следует обращаться так же осторожно, как и с горячими проводами.
Что касается электрического оборудования, то горячие и нейтральные провода взаимозаменяемы, так как они оба несут питание. Единственная разница между ними заключается в том, что нулевой провод заземлен.
Для чего нужен нейтральный провод?Поскольку в бытовых электрических цепях есть три отдельных провода, каждый из них имеет свое назначение. И каждый из этих проводов имеет цветовую маркировку: горячий провод — черный, нейтральный провод — белый или серый, а провод заземления — либо зеленый, либо оголенный медный провод. 1
Для правильной работы любой электрический прибор должен быть частью замкнутой цепи. Замкнутая цепь относится к электричеству, протекающему от источника через устройство и в конечном итоге возвращающемуся к источнику.
Нейтральный провод предназначен для замыкания цепи обратно к главной панели. Нейтральный провод является «нейтральным», потому что в нем нулевое напряжение, хотя по нему протекает такой же ток, как и по горячему проводу.
Важно понимать, что нулевой провод в электрических цепях большинства современных домов никоим образом не похож на провод заземления. Заземляющий провод обесточен, если что-то не в порядке; он просто работает как защитный механизм, предотвращающий повреждение электроприборов и устройств избыточным электричеством.
Как узнать, есть ли у вас нейтральный проводСамый простой способ определить, есть ли у вас нейтральный провод, это открыть распределительную коробку. Если в коробке есть белый провод, скорее всего, это нейтральный провод. Проверка провода не требует участия электрика, но рекомендуется, если мысль о вскрытии розетки пугает. Однако, если дом был построен до 1980 года, высока вероятность отсутствия нулевых проводов в доме.
Что делать, если нет нейтрального провода? Если нет нейтрального провода, можно сделать две вещи. Во-первых, электрик может установить один. Этот вариант может показаться сложным, но электрику обычно достаточно пробраться за стены, чтобы проложить провод. Этот вариант можно использовать как возможность проверить и другую проводку.
Второй вариант без сноса — выбрать лучшие умные выключатели или лампочки, работающие без нулевого провода. До недавнего времени многие компании не занимались электропроводкой в старых домах. Но теперь несколько интеллектуальных устройств позволяют домовладельцам оптимизировать свое пространство без нейтрального провода.
Можно ли получить удар током от нейтрального провода? Да, есть вероятность получить удар током от нулевого провода. Известно, что нейтральные провода имеют нулевой потенциал, но если вся электрическая система разбалансирована, это может привести к поражению электрическим током. Кроме того, нейтральный провод соединен с землей, но если путь заземления не определен, это может быть вредно. Таким образом, если нулевой провод заземлен, по нему будет протекать ток, и защитное устройство больше не должно срабатывать.
Нейтральный провод наиболее важен для устройств умного дома, которым требуется источник питания для непрерывной связи с концентратором. Если питание отключено, смарт-устройство не сможет связаться с хабом, потому что это питание подается от нейтрального провода в выключенном состоянии.
Очень важно правильно понять нейтральные провода, прежде чем делать домашнюю проводку или установку своими руками для вашей безопасности и безопасности приборов. Всегда лучше нанять лицензированного специалиста или службу установки, чтобы выполнить любую замену проводки внутри дома.
© 2021 FirstEnergy Home
1 Электрическая и электронная инженерия и технологии. Цветовые коды электрических проводов для переменного и постоянного тока — NEC и IEC. Получено с https://www.electricaltechnology.org/2020/07/electrical-wiring-color-codes-nec-iec.html
Заземление и нейтраль | Узнайте о различиях между землей и нейтралью
Нейтраль и земля — два важных проводника в электрических системах переменного тока. Большинство людей часто путают их, поскольку они по существу подключены к одной и той же шине в панели главного автоматического выключателя. Несмотря на то, что заземляющий и нейтральный провода тесно связаны между собой, они не совпадают. Мы поймем разницу между землей и нейтралью, узнаем важность каждого провода в типичной жилой электрической системе переменного тока.
Мы уже немного обсуждали заземление и различные типы заземления в предыдущем руководстве. Проверьте это для получения дополнительной информации о заземлении.
Описание
Краткое руководство по распределению электроэнергии
Мы можем разделить систему электроснабжения на а) Генерацию, б) Передачу и в) Распределение. Стадия генерации состоит из выработки электроэнергии на электростанциях (электростанциях, генерирующих станциях и т.п.). Обычно они расположены вдали от городского населения или рядом с такими ресурсами, как плотины (для гидроэлектростанций) или вблизи угольных шахт (для тепловых электростанций).
После выработки электроэнергии на электростанции она проходит сотни километров по обширной сети линий электропередач и достигает местных подстанций. С этих подстанций оно подается на наши уличные трансформаторы (известные как распределительные трансформаторы), которые затем понижают напряжение до безопасного уровня (либо 120 В, либо 230–240 В, в зависимости от того, где вы живете).
От этих трансформаторов мы получаем горячие, нейтральные и заземляющие провода к нашим домам.
Важность нейтрали
Для протекания электрического тока электрическая цепь должна представлять собой замкнутый контур между источником и нагрузкой. В типичной бытовой электропроводке электрический ток течет по «горячему» проводу к нагрузке (электроприбору или устройству) и возвращается к источнику (которым в данном случае является распределительный трансформатор) по нейтральному проводу.
Итак, нейтраль — это проводник с током, который служит обратным путем для тока в цепи переменного тока. Физически нейтральный провод берется от центрального ответвления вторичной обмотки трансформатора, который обычно имеет форму звезды (или звезды).
Основная причина путаницы между заземлением и нейтралью заключается в том, что нейтральный провод подключается к заземлению (земле) на трансформаторе (который является источником), а также на панели главного автоматического выключателя на стороне потребителя (который является нагрузка). Причина этого соединения состоит в том, чтобы сделать нейтральный провод таким же потенциалом, как и земля, который равен нулю.
Важность заземления
Заземление — это защитный механизм для отвода тока в случае случайного контакта горячего провода с любой металлической частью. Заземляющий провод действует как путь с низким импедансом для протекания ошибочных токов на землю. Следовательно, в каждом доме должен быть заземляющий провод, соединенный с заземляющим стержнем.
Обычно мы подключаем этот заземляющий провод к шине заземления на панели главного выключателя. С этого щита подводим заземляющий провод ко всем отдельным ответвленным цепям и присоединяем к металлическим частям приборов, металлическим трубам, розеточным коробкам и другим металлическим проводникам, по которым не должен проходить ток.
Здесь важно отметить, что на главной сервисной панели шина нейтрали и шина заземления соединены вместе, так что нейтраль соотносится с землей.
Обратно к проводу заземления, обычно он не является токопроводящим проводом. Но если горячий провод соприкасается с металлическим корпусом прибора из-за какой-либо аварии, ток течет через заземляющий провод на землю (землю) и избегайте поражения электрическим током, отключив автоматический выключатель.
Если заземляющий провод отсутствует и если мы касаемся металлической части/каркаса прибора, то ток от горячего провода течет через металлический корпус, затем через Ваше тело и, наконец, на землю. Это приводит к сильному поражению электрическим током и может привести к летальному исходу.
Различия: заземление и нейтраль
Теперь посмотрим на различия между заземлением и нейтралью.
Нейтральный | Заземление |
Обычно это проводник с током. | Обычно это не проводник с током. |
Нейтраль действует как обратный путь для тока, протекающего от нагрузки (прибора) к источнику (трансформатору). | Земля выступает в качестве пути с низким сопротивлением для протекания тока короткого замыкания на землю. |
Обычно белого или серого цвета. | Обычно это зеленый или желтый цвет — зеленый цвет для кабелепровода или просто оголенного медного провода. |
Нейтраль начинается с точки звезды вторичной обмотки распределительного трансформатора в конфигурации «звезда» или «звезда». | Вставляем заземляющий стержень возле нашего дома в землю и подключаем заземляющий провод к этому заземляющему стержню.![]() |
Сечение нейтрального провода такое же, как и провода накала, так как по ним проходит один и тот же ток. | Сечение заземляющего провода в отдельных ответвленных цепях зависит от мощности автоматических выключателей. В случае наличия заземляющего провода на панели главного выключателя его сечение зависит от входящих служебных проводов. |
При правильном подключении можно использовать нейтраль в качестве заземляющего провода. | Мы не можем использовать землю в качестве нейтрали, так как она не обеспечивает нормального обратного пути для тока. |
Заключение
Заземление и нейтраль — это два важных проводника, помимо горячего (фазного или токоведущего) провода в типичной сети переменного тока. Нейтральный провод действует как обратный путь для основного переменного тока, а Земля действует как путь с низким импедансом к току замыкания на «землю». Нейтраль обычно является проводником с током, тогда как заземление обычно не является проводником с током. Мы узнали разницу между заземлением и нейтралью и поняли важность обоих этих проводников в нашей электрической системе.
Нейтральный провод экономит электроэнергию? (Подробная смета)
В настоящее время электричество необходимо, но оно дорого обходится. Со временем показатели мощности увеличиваются. В свете растущих счетов за электричество многие домовладельцы начали думать о небольших способах сократить расходы, таких как наличие нейтрального провода или его полное удаление.
В этой статье будет рассмотрена роль нейтральных проводов и их влияние на уменьшение счетов за электроэнергию. Мы также поделимся некоторыми советами по экономии электроэнергии.
Итак, приступим!
Но сначала краткий ответ на вопрос, поможет ли нулевой провод сэкономить электроэнергию.
Содержание
- Экономит ли нейтральный провод электроэнергию?
- Что такое нейтральный провод?
- Нужен ли нейтральный провод?
- Влияет ли нейтральный провод на потребление электроэнергии?
- Повреждение нейтрального провода может увеличить расходы на электроэнергию
- Какие другие способы экономии электроэнергии?
- Используйте большие и лучшие провода
- Избегайте источников вампиров
- Используйте светодиодные светильники
- Обновить свои старые приборы для энергосберегающих
- Используйте свои устройства стратегически
- 22.
- Источники
Экономит ли нейтральный провод электроэнергию?
К сожалению, нулевой провод не экономит электроэнергию. Провод — это просто обратный путь к источнику тока, и он не влияет на мощность, которую вы используете. Однако поврежденный нейтральный провод может негативно повлиять на потребление энергии и счета за электроэнергию, поскольку он разорвет электрическую цепь.
Рассмотрим подробнее, в чем именно заключается функция нулевого провода.
Что такое нейтральный провод?
Часто для подачи электричества в ваш дом используется три провода. Это горячий, нейтральный и заземляющий провода.
Заземление, нейтраль и провод под напряжением (по часовой стрелке сверху слева)Горячие или находящиеся под напряжением провода передают электричество к вашим приборам.
Заземляющий и нулевой провода часто путают друг с другом. Однако заземляющие провода обычно не пропускают ток, если нет утечки или повреждения кабелей.
В этой ситуации электричество или ток проходит через заземляющий провод.
Нейтральный провод — это обратный путь для электричества после прохождения через приборы или ваш дом. Он замыкает цепь и служит точкой отсчета нулевого напряжения. Без этого обратного пути электричество не может течь. Однако не всем системам нужен нейтральный провод.
Нужен ли нейтральный провод?
Хотя мы уже говорили, что электричество не может течь без нейтрального провода или обратного пути, в некоторых ситуациях это необязательно. Например, некоторые горячие провода могут служить нейтральным проводом, позволяя энергии течь туда и обратно по кабелю.
В однофазной системе используется классическая схема с одним горячим проводом, одним нейтральным и одним проводом заземления. Нейтраль имеет решающее значение и необходима для этой цепи, потому что она обеспечивает обратный путь для неиспользованного электричества.
В трехфазной системе, однако, по трем проводам под напряжением в разное время передаются различные величины тока, обеспечивая несколько напряжений для одной розетки или электроприбора.
Если эти провода также имеют одинаковые заряды, они компенсируют друг друга. В этой ситуации нулевой провод необязателен.
Нулевой провод необходим для однофазных электрических систем. Однако трехфазная электрическая система уравновешивает поток электроэнергии, используя только горячие провода, что устраняет необходимость в нейтрали.
Трехфазные системы чаще всего являются лучшим выбором для крупных бытовых приборов, таких как кондиционеры, двигатели и стиральные машины. Однако все линии в трехфазной системе редко компенсируют или уравновешивают друг друга, поэтому наличие нейтрального провода может быть оптимальным для безопасности.
Более того, трехфазная система имеет некоторые преимущества перед однофазной. Это более эффективно, особенно для крупных приборов или зданий. Это также приводит к меньшему количеству вибраций, которые могут повредить вашу проводку.
Если вы все еще не понимаете, как работают эти электрические системы и как функционирует нейтральный провод, вы можете посмотреть это видео от The Electrical Guy на YouTube:
Предоставлено TheElectricalGuyБудет ли нейтральный провод влиять на использование электричества?
Поскольку в некоторых случаях нейтральный провод может быть необязательным, есть ли преимущество, если вы решите его установить.
Например, сэкономит ли это вам на счетах за электричество?
Нейтральный провод повлияет на потребление электроэнергии только в случае его обрыва. Ваше потребление энергии зависит только от того, сколько энергии проходит через горячую проволоку и сколько ватт вы потребляете. Таким образом, удаление нейтрали или изменение ее маршрута не сэкономит энергию, но может увеличить затраты.
Люди в Интернете пытались или, по крайней мере, думали возиться со своими нейтральными проводами в надежде сэкономить электроэнергию.
В качестве практического примера, один человек подумал, что расходы сократятся, если он направит нейтраль на землю. Однако многие быстро объяснили, что это опасно и незаконно, а изменение нулевого провода может даже привести к тому, что счетчик электроэнергии будет работать быстрее.
Таким образом, в целом, удаление или изменение маршрута нейтрального провода увеличит ваш счет и увеличит потребление энергии.
Повреждение нейтрального провода может увеличить расходы на электроэнергию
Несмотря на то, что невозможно сэкономить на электричестве, заменив или удалив нейтральный провод, бывают случаи, когда повреждение может привести к увеличению счета за электроэнергию.
Прямо противоположно вашей цели, не так ли?
Ваш счет за электроэнергию неизбежно станет намного выше, если ваш нейтральный провод оборван, изношен или поврежден. Если цепь в вашей электрической системе неполная, ваш колодец не выключится должным образом и будет потреблять больше энергии, чем должен.
Этот урон приводит к увеличению затрат. Однако счет снизится и вернется к норме, как только вы отремонтируете нейтральные провода.
Таким образом, всегда полезно проверить свои провода, нейтральные или нет, и посмотреть, нет ли утечек или разрывов. Оборванные или поврежденные линии могут увеличить расходы и быть очень опасными для вас и вашей семьи.
При обнаружении повреждения не трогайте его и не пытайтесь починить, если у вас нет опыта электромонтажных работ. В этих случаях лучше сразу позвонить поставщику энергии для ремонта.
Какие другие способы экономии электроэнергии?
Вы можете не допустить увеличения счета, поддерживая провода в хорошем состоянии и регулярно проверяя их, но сама по себе система электропроводки не может снизить затраты на электроэнергию.
Другие способы экономии электроэнергии включают использование более длинных проводов, отключение резервных устройств, использование светодиодных ламп, а также модернизацию и стратегическое использование устройств. Эти шаги могут привести к значительной долгосрочной экономии. При внесении существенных изменений в вашу электрическую систему обратитесь за профессиональной помощью.
Используйте провода большего размера и лучшего качества
Провода шире рекомендуемого размера уменьшают сопротивление, облегчая перемещение электронов внутри них. Кроме того, они, как правило, остаются более холодными и облегчают модернизацию вашей электрической системы.
Таким образом, они могут сэкономить вам деньги разными способами.
Некоторые бренды также могут указывать, что их провода являются энергосберегающими. Это утверждение может быть обоснованным, если их провода оказывают меньшее сопротивление, чем другие, поскольку чем выше сопротивление, тем больше энергии вы теряете.
Однако остерегайтесь маркетинговых приемов, преувеличивающих энергосберегающие способности продукта — разница между энергоэффективными и стандартными проводами часто очень незначительна.
Проконсультируйтесь со своим электриком, если вы планируете изменить систему электропроводки.
Избегайте источников вампиров
Источники вампиров — это устройства, которые вы держите подключенными к розетке, даже когда они не используются. Эти устройства потребляют небольшое количество энергии, которая со временем может накапливаться, даже если устройство выключено.
Поэтому не забывайте отключать телевизор от сети перед уходом на работу и держите как можно больше электроприборов отключенными от сети до тех пор, пока они вам не понадобятся.
Использование светодиодных ламп
Светодиодные лампы более эффективны, служат дольше и в целом дешевле ламп накаливания или других ламп. Они потребляют примерно на 75-90% меньше энергии, чем другие лампочки и светильники.
По данным Министерства энергетики США, светодиодные фонари позволяют людям экономить около 225 долларов (180 фунтов стерлингов) в год.
Также не забудьте выключить свет, так как он потребляет электричество. Если вы склонны забывать выключать свет, вы можете использовать таймеры или диммеры. Эти приборы автоматически выключали свет и потребляли меньше энергии, чем полностью включенная лампочка.
Обновите свои старые приборы до энергосберегающих
Самые последние приборы, представленные на рынке, намного лучше с точки зрения энергоэффективности. Таким образом, модернизация ваших электронных устройств и выбор более эффективных может сэкономить вам деньги и энергию.
В большинстве энергоэффективных приборов используются инверторы. Инверторы избегают постоянного включения и выключения двигателя устройства, позволяя ему простаивать.
По данным Daikin, кондиционеры с инверторами экономят около 58% энергии. Другими приборами, в которых используются инверторы, являются холодильники.
Стратегическое использование бытовой техники
Стиральные машины, кондиционеры и посудомоечные машины потребляют много энергии. Максимизируйте их использование, используя их только при необходимости.
Например, если вам нужно постирать всего несколько предметов одежды, возможно, лучше подождать, пока вы не сможете полностью загрузить белье.
Избегайте использования большей части бытовой техники в часы пик, например, утром или вечером. В эти периоды большинство людей находятся дома и пользуются электричеством. В эти часы высокий спрос на электроэнергию может привести к росту цен (закон спроса и предложения).
Обратитесь за помощью при установке приборов или проводов
Прежде чем вносить какие-либо существенные изменения, вы можете проконсультироваться с электриком. Они могут сообщить вам, будут ли эти изменения безопасными и как их правильно реализовать.
Если вы решите работать с электрическими системами без надлежащих знаний, вы можете нанести вред себе, другим или своим предметам.
Это может привести к дополнительным расходам, которых вы хотите избежать.
Заключительные мысли
Нейтральные провода не помогают экономить электроэнергию. Они даже необязательны в трехфазных системах. Однако есть способы (не связанные с нейтральными проводами), которые помогут вам сэкономить на счетах за электричество.
Советы по экономии электроэнергии включают прокладку проводов большего диаметра, отключение и отключение неиспользуемых приборов и использование инверторных приборов. Это могут быть незаметные привычки, но они существенны в долгосрочной перспективе.
Источники
- Electric City: что такое нейтральный провод и как он работает?
- Ближайшие инженеры: разница между нейтральным и заземляющим проводниками в электротехнике
- Ближайшие инженеры: почему мы используем трехфазное питание?
- A to Z Electric Co: преимущества проводов большего диаметра для счетов за электроэнергию и дома
- Кабельный органайзер: Трехфазное электроснабжение
- Электрическая безопасность прежде всего: идеи по энергоэффективности и советы по энергосбережению
- Copper Development Association Inc.