Hvorfor opvarmes den neutrale ledning

Opvarmning af den neutrale ledning kan forårsage, at den brænder ud og forårsager en strømulykke. Oftest sker dette, når belastningerne er ujævnt fordelt i faser i en trefaset strømforsyning og på grund af dårlig kontakt. I denne artikel forklarer vi, hvorfor nultråden er opvarmet, og hvad man skal gøre i denne situation.

Trefaset strøm

For at være årsag til opvarmning af nul, skal du forstå, hvordan et trefaset netværk fungerer. Belastningen i trefaset netværket kan forbindes med en stjerne og en trekant, og viklingerne på forsyningstransformatoren kan også tilsluttes. Afviklingen har to konklusioner - slutningen og begyndelsen.

Hvis enderne af viklingerne på en trefasetransformator er forbundet på et tidspunkt - siger de, at dette er et stjerneforbindelsesdiagram. I henhold til Kirchhoffs love vil strømmen på tidspunktet for deres forbindelse (O) altid være nul, det vil sige strøm fra fase til fase. Hvis belastningen i hver af faser (a, b, c) er den samme, vil spændingen i begyndelsen af ​​viklingerne (A, B, C) såvel som strømmen i dem være ens. Hvad er illustreret i vektordiagrammet herunder, hvor faser af strømme og spændinger er indikeret med vektorer og forskydes med en tredjedel af perioden i forhold til hinanden (120 grader).

R1 = R2 = R3

I = I1 + I2 + I3 = 0

Bemærk:

Symmetrisk kaldes en sådan trefasebelastning, hvor belastningsmodstanden (henholdsvis den forbrugte strøm eller effekt) for hver af de tre faser er den samme.

Men så snart strømmen i faserne begynder at afvige, når belastningen i faserne er forskellig i kraft, begynder spændingerne i faserne at adskille sig fra hinanden. Dette kaldes fase ubalance.

For at løse dette problem forbindes belastningsstjernens forbindelsespunkt til transformerstjernens forbindelsespunkt. Dette kaldes neutral eller neutral ledning eller simpelthen nul.

Strømforsyning til dummies derhjemme

Vi henvendte os gradvis til praksis, når vi forbinder enfasede forbrugere til et trefaset netværk, er belastningerne ofte ulige, dvs. asymmetriske.

Dette findes ofte i boligblokke. Tre faser og nul starter i huset, en fase og nul starter i hver lejlighed. I den ene lejlighed er kun et køleskab og en pære tændt, en kraftig elektrisk varmeapparat fungerer i den anden, og i den tredje er der ikke tændt for noget. Det vil sige, at belastningerne i faserne ikke er ens. I øjeblikket findes ofte trefasetilførsel i lejligheder, men situationen ændrer sig ikke fra dette.

I private hjem er situationen den samme - på gaden passerer en trefaset kraftoverførselsledning langs polerne, og 1-3 faser og nul startes i huset.

Stadig, hvorfor varmer det op

Som et resultat af den ujævne fordeling af belastningen over faser i huse og lejligheder langs den neutrale leder strømmer strøm. Har du bemærket, at der i et tykt 4-lederkabel er 3 "fase" -ledere med det samme tværsnitsareal, og den fjerde kerne er "nul" eller "jord" normalt tyndere?

Dette skyldes netop det faktum, at med en symmetrisk belastning, vil ingen strøm strømme gennem den, og med en ikke-symmetrisk belastning, skal strømmen være mindre end i en faseleder. Men dette sker ikke altid.

Med ikke-lineære belastninger såvel som belastninger, der forbruger intermittent strøm (skifte strømforsyning, og de bruges nu overalt) strømmen i faserne annullerer ikke hinanden, desuden er de mættet med forskellige harmoniske komponenter ... Alt dette er grunden til, at strømningerne i stjernens krydspunkt simpelthen ikke kompenseres, og det kan vise sig, at strømmen er i nul ledningen vil være mere end i fase.

Når den elektriske strøm flyder, varmer lederen op, dette er Joule-Lenz-lovens upåklagelige arbejde i praksis. Den siger, at jo større modstanden for lederen er, og jo længere den elektriske strøm flyder, jo mere frigøres der varme på den.

Vi husker også, at jo mindre tværsnittet af lederen er, og jo større dens længde, desto større er modstanden.Derudover afhænger også kvaliteten af ​​kontakterne på tilslutningen af ​​klemmer og ledninger overgangsmodstand. Med enkle ord, jo større kontaktområde for kontakterne, og jo stærkere presses de mod hinanden - jo lavere er overgangsmodstanden og desto mindre er deres opvarmning.

I en sådan kontakt, som i figuren nedenfor, er overfladerne flade, området vil være lig med det område af spidsen, der berører skiven, plus modstanden til selve skiven og området for dens kontakt med kobberskinnen. Hvis alle komponenter er i god stand, skal du ikke have oxider og sod, vil den resulterende kortvarige modstand være lav.

Hvis overfladerne er brændte, oxiderede eller rustne, opnås kontakten som vist på illustrationen nedenfor. Det ses tydeligt her, at røre forekommer på individuelle punkter og ikke over hele området.

den VAGO terminalblokke og andre fjederterminalblokke, er kontaktområdet for en plade med en rund ledende kerne ganske lille, derfor er anvendelsesområdet for sådanne terminalblokke kredsløb med en strøm på 8-16 Ampere, i sjældne tilfælde, når terminalblokken strukturelt er i stand til at passere en større strøm.

I skrueklemmer og dæk bestemmes kontaktområdet mere af skruens område, der presser den ledende kerne. Nedenfor ser du klemmeblokkene i en plastikkappe.

En muffe lavet af materiale, der ligner messing og to skruer, er placeret inde i polyethylenhuset. På grund af designet kan ikke-strandede ledninger ikke forbindes med skrueterminalblokke. De skal tinnes eller krympes med tipene fra NShVI.

Derfor, med et lignende driftsprincip, tilvejebringer terminalblokkene på carbolitbasen bedre kontakt på grund af den firkantede skiveplade. Derudover kan du lave en ring fra wiren og indpakke den med en skrue eller bruge tip som NKI.

Hvis du er interesseret i måder og midler til at forbinde ledninger - skriv kommentarerne, så gør vi en oversigt over alle typer, der viser fordele og ulemper ved hver af dem.

Hvor er varm

Hvorfor nulet er opvarmet, regnede vi ud, og lad os nu finde ud af, hvor dette sker oftest. Først og fremmest kan nul brænde ud i tavlen ved indgangen til bygningen. Dette er den mest almindelige situation, for på dette sted falder belastningen fra alle lejligheder og fra alle tre faser på nultråden.

Desuden opstår der ofte problemer på nulbussen i drevets elektriske panel. Hvis der overhovedet er nogen busser og ikke er tilsluttet som på billedet herunder.

Ofte er bussen monteret direkte på kroppen af ​​det elektriske adgangspanel, så ser det ud som vist nedenfor.

I terminalblokkene på afbryderne opvarmes nul op til karbonisering af dele af dens kabinet.

Hvis du har gamle ledninger og stik med sikringer eller trafikpropper, så vær opmærksom på både skrueterminalblokkene og selve plugbasen. Tråden og den midterste kontakt kan oxidere og brænde, som illustreret i figuren nedenfor.

Almindelige dæk er meget ofte udsat for nulforbrænding. Dette skyldes deres enhed og overholdelse af reglerne for at arbejde med dem. Skruemåden til at forbinde lederne, selvom det helt sikkert er praktisk, men sådanne kontakter skal revideres mindst lejlighedsvis - for at stribe og strække, ellers får du det, der er vist på figuren nedenfor.

Og i normal tilstand skal det se sådan ud:

Løsningen på de problemer, der er forårsaget af opvarmning, er enkel - strip kontakterne, lederne og stræk igen. Hvis terminalblokken var meget overophedet - udskift den, hvis ledningen blev opvarmet i maskinen, kan maskinen muligvis også udskiftes!

Hvad sker der derefter, og hvordan undgår man konsekvenserne?

Når det varmer op, begynder kontakten at brænde og forringes. Skrueklemmer er svækket på grund af termisk ekspansion og efterfølgende afkøling efter losning. Dette forårsager en lavine-lignende proces med vækst af modstand og opvarmning af forbindelsen. Som et resultat brænder nul før eller senere helt ud.På samme tid kan det virke udad, at det stadig er i terminalstrimlen, men faktisk vil alle tilstødende overflader være dækket med et lag af oxider og sod.

Derefter forekommer det fænomen, som vi talte om i begyndelsen af ​​artiklen - fase ubalance.

Bemærk:

Det faktum, at nulet snart brænder af, kan indirekte bedømmes af de hyppige nedtrapninger og spændingsforøgelser, især hvis du har en trefaset indgang og installerede voltmetre eller spændingsrelæer og en indikation af spændingen i netværket. Hvis spændingerne konstant er stabile (eller afvigelserne er ubetydelige) - er du i orden med kabelforbindelsen.

Med en fase ubalance viser det sig, at belastningen, i vores tilfælde, private huse eller lejligheder er forbundet i serie ved 380 volt. Spændinger vil blive fordelt i henhold til Ohms lov - hvor en større belastning er tændt - vil spændingen falde (belastningsmodstanden er lille), og i lejligheden, hvor et minimum af elektriske apparater er tændt, vil spændingen stige (belastningsmodstanden er høj).

Konsekvensen af ​​faseubalance i bedste tilfælde vil være udbrændingen af ​​lederne ved indgangen, slå maskinen ud og så videre. I værste tilfælde, på grund af den øgede strøm, kan ledningsisolering smelte, og der kan opstå en brand.

For at beskytte dit hjem mod virkningen af ​​afbrænding af nul, anbefaler vi, at du installerer relæ til spændingsovervågningendnu bedre parret med SPD. Spændingsregulatoren ved indgangen til lejligheden i denne situation løser muligvis ikke problemet og i sig selv mislykkes.

Du kan se spændingsrelæet tilslutningsdiagram nedenfor.

Som sådanne enheder kan vi anbefale populære modeller:

• UZM-50TS (kombineret enhed med funktionen af ​​en volt-ampere meter);

• Digitop VA-32 (billig, men pålidelig mulighed, modellen kan variere afhængigt af den nominelle strøm);

• RN-106.

Comments

[#1 Alex gald]

Jeg tror ikke, at artiklen fuldt ud forstod spørgsmålet "hvorfor opvarmes nultråden.

Ubalancerede belastninger forårsager faktisk strøm i den neutrale ledning i et trefasesystem. Det er trefase, dvs. det påvirker ikke den sædvanlige "enfasebruger", og dens nul overophedes ikke. Dette sker foran ham, i 3ph-forsyningslinjen og er ikke afhængig af ham på nogen måde.
Men vi må tage højde for, at en asymmetri i en trefaselinie kan ikke give en strøm ved nul større end strømmen i faselederen. Kan ikke! Fordi der er et spændingsskifte i forskellige faser med 120 grader, hvilket simpelthen ikke tillader dette at ske. Derfor er strømmen i den neutrale ledning med en ensartet fasebelastning nul, selvom den i alle faser er den maksimale mulighed for en given linje. Det vil sige, at strømme fra forskellige faser subtraheres gensidigt i det neutrale.

Men ikke-lineær belastning, alle pulserede forbrugere, inklusive udladningslamper (lysstofrør) kan føre til overophedning af nul. Der er virkelig en masse sådanne belastninger nu, og med deres betydelige andel i det samlede strømforbrug i alle tre faser kan strømmen i den neutrale ledning stige tre gange i sammenligning med strømmen i faserne.
Hvorfor? Alt er meget enkelt, de meget "harmoniske komponenter", der er nævnt i artiklen, har skylden. Og endnu mere præcist deres tredje (og multipla af tre) harmoniske - 3, 9 osv. Grundlæggende påvirker naturligvis den tredje, fordi den største er den største. Hvis vi tegner deres tredje harmoniske på sinusoiderne i alle tre faser, vil det blive klart, at hvis de grundlæggende harmonikker i de forskellige faser gensidigt trækkes fra nul, tilføjes de tredje harmoniske strømme aritmetisk. Derfor er strømmen på nul og kan teoretisk være tre gange større end i fase. Men dette er i de netværk, der er fuldt belastet med at pålægge forbrugere.
“On Fingers” er vanskeligt at forstå, men du kan læse mere om det (se billeder) i E.A. bog. Kaminsky "Star, Triangle, Zizag". Links til denne bog på nettet - havet, er blevet udskrevet mange gange.