Vrste in načini delovanja nevtralne žice - kaj je to

Za izenačitev napetosti med fazami električnih instalacij se uporablja nevtralna žica. Preprečiti je treba vžig naprav in požar. Kabel je del nevtralne - skupne točke navitja generatorja ali transformatorja, povezanega kot zvezda. Obstajata dve vrsti vodnika - delovni N in zaščitni PE.

Kaj je nevtralna žica

Pri delu z elektriko je pomembno razumeti, kaj je delovna in zaščitna ničelna žica. V prvem primeru izenačuje napetost v fazi, v drugem pa ščiti ozemljitev. Uporabniki zmotno verjamejo, da je nevtralni vodnik izključno ozemljitev. Njegova glavna funkcija je povezovanje nevtralnih vodov inštalacij v trifaznem vezju.

Ko je na vsako fazo drugačna obremenitev, se nevtralni premakne - simetrija napetosti je porušena. Nekateri porabniki se napajajo s povečano napetostjo, drugi pa z znižano.Pri nizki napetosti pride do okvare električnih aparatov, ki se preobremenijo in se vnamejo. Naloga ničle je izenačiti povečane in zmanjšane kazalnike, kar zagotavlja ravnovesje električnega omrežja.

PUE določa barvo nevtralne žice - modro, ki ustreza evropskim standardom.

Princip delovanja

V novogradnjah in starih stavbah je shema prenosa energije bistveno drugačna. Električno omrežje novogradenj je zasnovano po principu TN-S:

• električna energija prihaja iz transformatorjev s sekundarnim navitjem, povezanim v zvezdno povezavo (žice, ki se stekajo v ničelni točki);
• drugi del koncev kablov je speljan na priključke A, B, C, prav tako priključen na ničelno točko, in je povezan preko ozemljitvene zanke na transformatorsko postajo;
• visokonapetostna žica z ničelnim uporom je razdeljena na zaščitno PE (rumeno-zeleno) in delovno N (modro).

V splošni stikalni plošči nove stavbe so dobavljene 3 faze, zaščitni vodnik in ničelna žica.

Stare zgradbe nimajo zaščitne napeljave. Tam je implementiran zastareli štirižilni sistem TN-C:

• nevtralni ozemljeni vodnik se nahaja v razdelilni omarici;
• faza in nevtralnost iz transformatorja sta povezana z zgradbo preko podzemnih ali nadzemnih visokonapetostnih kablov;
• žice so povezane v vhodni plošči, ki tvorijo trifazni sistem z delovno napetostjo 220 ali 380 V;
• Od plošče se ožičenje izvede do stanovanj in vhodov;
• potrošniki prejemajo električno energijo iz žic ene od faz prek omrežja z napetostjo 220 V;
• razlika v obremenitvi se odpravi s priključitvijo nevtralne N-žice.

Sheme električnih napeljav za starejše domove so zastarele in nevarne.

Načini delovanja

Obstajajo naslednji nevtralni načini električnih omrežij:

• trdno ozemljen (omrežja na 380 voltov - 110 kilovoltov) - nevtralni in ozemljitveni potencial sta enaka;
• izolirani (omrežja pri 6, 10 in 35 kilovoltih) – med nevtralnim in tlemi opazimo manjše uhajanje toka;
• del električnega omrežja z nizko impedanco upora in ozemljitvenim uporom.

Nevtralna žica se uporablja za preprečevanje zasilnih napetostnih sunkov v fazi, za namene relejne zaščite pred napakami med fazo in zemljo ter za zagotavljanje zanesljivega delovanja električnih naprav.

Kakšna je nevarnost poškodbe nevtralne žice?

Zero je poškodovan zaradi mehanskih obremenitev, kratkega stika, slabe kakovosti povezav ali zaradi starega ožičenja. Nevtralni odmor:

• PEN vodnik v napajalnem kablu - ostane samo ena ozemljitvena zanka, ki ni vizualno opazna;
• zgorevanje vodnika v stikalni plošči - fazni vodniki se popačijo, napetost se poveča na 380 V;
• v stanovanjski plošči je zlom - druga faza ostane v vtičnicah, gospodinjski aparati se ne napajajo iz njih.

Poškodba nevtralnega preprečuje potencialno enakost omrežij z različnimi obremenitvami, zaradi česar lahko gospodinjski aparati izgorijo. V takih primerih pride do izolacije. V starem stanovanjskem fondu s shemo povezave TN-C (ničelni zaščitni vodnik), če pride do okvare, obstaja nevarnost električnega udara. V novih stavbah poškodba ničle vodi do dejstva, da se ob dotiku opreme čutijo lahki izpusti toka.

Trenutni izpusti zaradi dotika telesa opreme kažejo tudi na njeno okvaro.

Reakcija električnih naprav na ničelno izgubo

Ko je nič prekinjena, se obremenitev poveča na fazi z velikim številom potrošnikov. To zmanjša napetost.V fazi z manj porabniki opazimo močno povečanje napetosti. Električne naprave lahko:

• okvara;
• pokvari ali zažge, ko je povezan z omrežjem;
• električni udar, če ozemljitev ni izvedena.

Posledica poškodbe nevtralnega je okvara drage opreme, ki je občutljiva na nihanje omrežja. Za odpravo električnih nevarnosti je potrebno namestiti posamezno ploščo z omejevalnikom napetosti. Če pride do spremembe, bo hitro izklopil napajanje.

Naloge in namen nevtralne žice

Namestitvena vloga jedrne nevtralne žice je povezava ozemljenih elementov električnih instalacij s trdno ozemljitveno nevtralnostjo. Pravzaprav izenačuje razliko v faznih potencialih, odstranjuje tokove iz območij s kratkim stikom, preprečuje poškodbe in enakomerno porazdeli obremenitev po vseh stanovanjih.

Zvezdni napajalni sistem ima vektorske kazalnike, enake transformatorski postaji. Povezava je zanesljiva, vendar le ob upoštevanju kakovosti žic in skladnosti s pravili za njihovo povezavo.

Ponovno ozemljitev

Ponovno ozemljitev nevtralnega vodnika je zaščita, nameščena v intervalih, določenih s pravili Kodeksa električnih inštalacij po celotni dolžini nevtralnega vodnika. Naloga ponovnega ozemljitve vključuje zmanjšanje napetosti v nevtralni žici in električnih napravah, ki so bile ozemljene glede na tla. Ta lastnost je uporabna kot zaščita pred prelomom nevtralne žice in v primeru izpada električne napetosti na ohišju električnih naprav.

Za ponovno povezavo je potrebno izvesti neprekinjeno nevtralno napetost od oklopa do nevtralnih vodnikov. V visokih stavbah se za ponovno ozemljitev uporabljajo različni sistemi.

TN

Nevtralni transformator v elektriki je ozemljen, dostopni del pa je nanj povezan preko ničelnih zaščitnih vodnikov. V normalnem načinu električni sprejemnik ni pod napetostjo. Sistem TN je:

• TN-S - zaščitni in ničelni vodnik sta ločena po dolžini celotne linije;
• TN-C-S - funkcije žic PE in N so združene v enem delu prevodnika, ki se izpelje iz transformatorja.

Če so komunikacije povezane v zasebni hiši, se uporabljajo naravni ozemljitveni vodniki - kovinski zatiči v tleh. Regulativni dokumenti ne priporočajo uporabe naravnih prevodnikov, saj je nemogoče izračunati upor, ki ga tla zagotavljajo, ko teče tok.

TN-C

Ozemljitev v hišah, zgrajenih pred sredino 90-ih, za katere je bila uporabljena štirižična metoda - 3 faze in 1 ničla. Zaščitne in delovne funkcije nevtralnega izvaja skupni vodnik po celotni liniji. Porabniki se napajajo iz kabla PEN. Uporablja se tudi za ozemljitev.

TT

Uporablja se za oskrbo z električno energijo v primestnih in podeželskih okoljih. Tok teče po daljnovodih na stebrih. Namestitev je dovoljena v primerih, ko je TN nemogoča ali zelo draga. Ko se napravam dovaja povečan tok, se napajalni tokokrog popolnoma izklopi prek RCD.

IT

Omrežje z izoliranim nevtralnim transformatorjem. Odmaknjen je od tal ali ozemljen preko sprejemnika z visoko odpornostjo. Ozemljitveni vod poteka vzdolž ločenega vodila, kontakti vtičnice pa so že povezani z njim. Organizacija sistema je primerna za izobraževalne in zdravstvene ustanove.

Kaj je ozemljitvena in ničelna žica

Funkcija nevtralnega vodnika N je uravnavanje potencialov več faz in zagotavljanje toka porabnikom.Nevtralna žica je povezana s trdno ozemljeno nevtralnostjo transformatorja. V zasebnih domovih se uporablja enofazna povezava z nevtralnim in faznim kablom. Za povezavo ničle in tal se uporablja ozemljitvena zanka. Sama nevtralnost je označena z modro izolacijo.

Ozemljitveni vodnik zagotavlja varnost daljnovoda v primeru okvare. Njegov normalni način delovanja je ožičen; v primeru kritičnih okvar se tokovni potencial preusmeri v tla. PE kabel je označen z modro-rumeno barvo.

Nevtralna in zaščita v eni žici sta označena s PEN, označena z modro barvo z rumenimi in zelenimi črtami na koncih.

Shema povezave za nevtralno žico in ozemljitev

IEC-364, GOST 30331.1-95 zagotavljajo diagrame omrežne povezave z obremenitvijo 380 voltov. Zaradi tega je priporočljivo uporabiti enega od sistemov v stanovanju.

Ločen ozemljitveni vod TN-CS. Nevtralni oklopi in zaščitni vodniki domačega stikala so povezani med seboj. Če sta dve žici, je kabel PEN na določeni točki razdeljen na nevtralno in zaščito. Žice PE so povezane z vodniki N. Zaščita vezja je odvisna od točke preloma:

• Do točke ločitve. Fazni vodnik in zaščitna naprava preusmerita napetost na nevtralno in od nje na zaščitno žico.
• Po ločilni točki. Nevarna električna energija se ne prenaša na ohišje gospodinjskega aparata, ampak se neposredno prenaša na zaščitno žico.

V visokih stavbah ni vedno mogoče narediti takšne ozemljitvene linije.

Ločeno ozemljitveno vezje TN-S. Omrežje je ozemljeno na nevtralni točki transformatorja, od koder je napeljava napeljana do naprav. Trifazno stanovanjsko omrežje s popolnoma izolirano nevtralno žico je maksimalno zaščiteno pred okvarami.Nevtralni vodnik, poškodovan na katerem koli področju, ne vpliva na zaščitni vodnik in zato ne predstavlja tveganja za zdravje ljudi. Edina težava je začasna zaustavitev opreme.

Pravila nevtralne povezave

Poglavje 1.7 PUE podrobno obravnava električno varnost pri ozemljitvi. Električarjeva biblija pravi:

• za električne inštalacije z napetostmi nad 1 kV je potreben trdno ozemljen nevtralni vod, ki odvaja velike napakne tokove v tla;
• za opremo do 1 V se lahko uporabi izolirana ali trdna nevtralnost;
• trdno ozemljena nevtralna mora biti ozemljena in povezana z ozemljitvenim vodom preko transformatorja;
• ozemljitev in nevtralnost se izvajajo z uporabo bakrenih (odsek 4 mm2), aluminija (odsek 6 mm2), izoliranih (1,5 mm2 in 2,5 mm2) kablov;
• bakreni kabli, povezani v enem zavoju, morajo imeti presek 1 mm2, aluminijasti kabli - 2,5 mm2;
• če se iz plošče stanovanja ali tal potegnejo 3 žice, se uporabi zaščitna nevtralnost;
• če je skupinsko omrežje izvedeno z uporabo dveh kablov, se zaščitna nevtralnost razširi od najbližje stikalne plošče;
• vsi gospodinjski aparati so dodani na nič - kotliček, klimatska naprava, računalnik, pralni stroj, bojler, hladilnik.

Če je shema povezave pravilna, lahko zaščitna ničelna žica prepreči uničenje električnega omrežja in poškodbe v primeru kratkega stika. Nevtralno enakomerno porazdeli obremenitev po vseh linijah, nadstropjih in stanovanjih visoke stavbe. Ko ga prvič povežete in ponovno priključite, vas mora voditi PUE.