Kategorijas: Piedāvātie raksti » Elektriķa noslēpumi
Skatījumu skaits: 17457
Komentāri par rakstu: 1

Kāpēc neitrālais vads tiek uzkarsēts?

 

Karsējot neitrālo vadu, tas var izdegt un izraisīt strāvas avāriju. Visbiežāk tas notiek, ja kravas ir vienmērīgi sadalītas fāzēs trīsfāžu barošanas avotā un slikta kontakta dēļ. Šajā rakstā mēs izskaidrosim, kāpēc nulles vads tiek uzkarsēts un ko šajā situācijā darīt.


Trīsfāzu strāva

Lai noteiktu nulles sildīšanas iemeslus, jums jāsaprot, kā darbojas trīsfāžu tīkls. Slodzi trīsfāžu tīklā var savienot ar zvaigzni un trīsstūri, var pievienot arī piegādes transformatora tinumus. Tinumam ir divi secinājumi - beigas un sākums.

Trīsfāzu strāva

Ja trīsfāzu transformatora tinumu gali ir savienoti vienā punktā - tad viņi saka, ka šī ir zvaigžņu savienojuma shēma. Saskaņā ar Kiršhofa likumiem to savienojuma vietā (O) strāva vienmēr būs nulle, tas ir, plūst no fāzes uz fāzi. Ja slodze katrā no fāzēm (a, b, c) ir vienāda, tad spriegumi tinumu sākumā (A, B, C), kā arī strāva tajās būs vienāda. Kas ilustrēts zemāk redzamajā vektoru diagrammā, kur strāvu un spriegumu fāzes ir apzīmētas ar vektoriem un tiek nobīdītas par viena trešdaļas perioda attiecībā pret otru (120 grādi).

R1 = R2 = R3

I = I1 + I2 + I3 = 0

Vektoru diagramma

Piezīme:

Par simetrisku sauc tādu trīsfāžu slodzi, kurā katras no trim fāzēm slodzes pretestība (attiecīgi patērētā strāva vai jauda) ir vienāda.

Bet tiklīdz fāzēs sāk atšķirties strāva, kad slodze fāzēs ir atšķirīga pēc jaudas, tad fāžu spriegumi sāk atšķirties viens no otra. To sauc par fāzes nelīdzsvarotību.

Fāzes nelīdzsvarotība vektoru diagrammā

Lai atrisinātu šo problēmu, slodzes zvaigznes savienojuma punkts ir savienots ar transformatora zvaigznes savienojuma punktu. To sauc par neitrālu vai neitrālu vadu, vai vienkārši nulle.

Elektriskais tīkls

Barošanas ierīces manekeniem mājās

Mēs pakāpeniski pievērsāmies praksei, kad vienfāzes patērētājus savienojot ar trīsfāžu tīklu, slodzes bieži ir nevienlīdzīgas, tas ir, asimetriskas.

Strāvas padeve mājās

Tas bieži sastopams daudzdzīvokļu ēkās. Mājā ieslēdzas trīs fāzes un nulle, katrā dzīvoklī sākas viena fāze un nulle. Vienā dzīvoklī ir ieslēgts tikai ledusskapis un spuldze, otrā darbojas jaudīgs elektriskais sildītājs, bet trešajā nekas netiek ieslēgts. Tas ir, slodzes fāzēs nav vienādas. Pašlaik dzīvokļos bieži sastopama trīsfāzu ievade, taču situācija no tā nemainās.

Privātmājās situācija ir līdzīga - uz ielas gar stabiem iet trīsfāžu elektropārvades līnija, un Mājā tiek palaistas 1-3 fāzes un nulle.

Ieeja mājā

Tomēr, kāpēc tas sasilda?

Nevienmērīgas slodzes sadalījuma rezultātā pa fāzēm mājās un dzīvokļos gar neitrālo vadītāju plūst strāva. Vai esat pamanījis, ka biezajā 4 kodolu kabelī ir 3 "fāzes" vadītāji ar vienādu šķērsgriezuma laukumu, un ceturtais kodols ir "nulle" vai "zeme", parasti ir plānāks?

Elektrisko kabeļu serdeņi

Tas ir tieši saistīts ar faktu, ka ar simetrisku slodzi caur to neplūs strāva, un ar nesimetrisku slodzi strāvai vajadzētu būt mazākai nekā fāzes vadītājā. Bet tas ne vienmēr notiek.

Ar nelineārām slodzēm, kā arī ar slodzēm, kuras patērē periodiski strāvu (komutācijas barošanas bloki, un tos tagad izmanto visur) fāzēs esošās strāvas neatceļ viena otru, turklāt tās ir piesātinātas ar dažādiem harmoniskiem komponentiem ... Tas viss ir iemesls tam, ka straumes zvaigznes krustojuma vietā vienkārši netiek kompensētas, un var izrādīties, ka strāva ir nulle vads būs vairāk nekā fāzē.

Zemes stieples strāva

Kad plūst elektriskā strāva, diriģents uzkarst, tas praksē ir nevainojams Joule-Lenz likuma darbs. Tajā teikts: jo lielāka ir vadītāja pretestība un jo ilgāk plūst elektriskā strāva, jo vairāk siltuma no tā izdalīsies.

Mēs arī atgādinām, ka jo mazāks ir vadītāja šķērsgriezums un jo lielāks ir tā garums, jo lielāka pretestība.Turklāt ir atkarīga arī kontaktu kvalitāte uz spaiļu un vadu savienojumu pārejas pretestība. Vienkāršiem vārdiem sakot, jo lielāks ir kontaktu kontakta laukums un jo stiprāk tie tiek piespiesti viens otram - jo zemāka ir pārejas pretestība un jo mazāka ir to karsēšana.


Šādā kontaktā, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā, virsmas ir plakanas, laukums būs vienāds ar uzgaļa laukumu, kas pieskaras paplāksnei, plus paša mazgātāja pretestība un tā saskares laukums ar vara kopni. Ja visas sastāvdaļas ir labā stāvoklī, tām nav oksīdu un kvēpu, iegūtā īslaicīgā pretestība būs maza.

Elektriskie kontakti

Ja virsmas ir sadedzinātas, oksidētas vai sarūsējušas, kontaktu iegūst, kā parādīts attēlā zemāk. Šeit skaidri redzams, ka pieskārieni notiek atsevišķos punktos, nevis visā apgabalā.

Elektriskais kontakts

Iekšā VAGO spaiļu bloki un citiem atsperu spaiļu blokiem, plāksnes ar apaļu vadošu serdi kontakta laukums ir diezgan mazs, tāpēc šādu spaiļu bloku galvenais pielietojuma lauks ir shēmas ar strāvu 8-16 ampēros, retos gadījumos, kad spaiļu bloks ir strukturāli spējīgs nodot lielāku strāvu.

Skrūvju spaiļu blokos un riepās saskares laukumu vairāk nosaka skrūves laukums, kas nospiež vadošo serdi. Zemāk jūs redzat spaiļu blokus plastmasas apvalkā.

Plastmasas spaiļu bloki

Uzmava, kas izgatavota no misiņam līdzīga materiāla, un divas skrūves atrodas polietilēna korpusa iekšpusē. Projektēšanas dēļ tukšos stiepļu vadus nevar savienot ar skrūvju spaiļu blokiem. Tie ir jānoslīpē vai jāapgūst ar NShVI padomiem.

Tāpēc ar līdzīgu darbības principu spaiļu bloki uz karbolīta pamatnes nodrošina labāku kontaktu kvadrātveida paplāksnes dēļ. Turklāt jūs varat izgatavot gredzenu no stieples un ietīt to ar skrūvi vai izmantot padomus, piemēram, NKI.

Elektriskais spaiļu bloks

Ja jūs interesē veidi un līdzekļi vadu savienošanai - rakstiet komentāros, un mēs veiksim visu veidu pārskatu, uzskaitot katra no tiem priekšrocības un trūkumus.


Kur ir silts

Kāpēc nulle tiek uzkarsēta, mēs izdomājām, un tagad izdomāsim, kur tas notiek visbiežāk. Pirmkārt, sadales skapī pie ēkas ieejas var izdegt nulle. Šī ir visizplatītākā situācija, jo šajā vietā slodze no visiem dzīvokļiem un no visām trim fāzēm nokrīt uz nulles stieples.

Turklāt problēmas bieži rodas nulles kopnes piedziņas elektriskajā panelī. Ja vispār ir kādi autobusi, un tas nav savienots, kā parādīts zemāk redzamajā fotoattēlā.

Nulles vērpjot

Bieži vien autobuss tiek uzstādīts tieši uz piekļuves elektriskā paneļa korpusa, tad tas izskatās kā parādīts zemāk.

Nulles riepa

Slēdžu spaiļu blokos nulle tiek uzkarsēta līdz tā korpusa daļu gāzēšanai.

Ja jums ir veca elektroinstalācija un kontaktdakšas ar drošinātājiem vai sastrēgumi, pēc tam pievērsiet uzmanību gan skrūvju spaiļu blokiem, gan pašai spraudņa pamatnei. Vītne un centrālais kontakts var oksidēties un degt, kā parādīts attēlā zemāk.

Vītne un centrālais kontakts var oksidēties un dedzināt.

Parastām riepām ļoti bieži ir nulles problēmas. Tas ir saistīts ar viņu ierīci un atbilstību noteikumiem par darbu ar viņiem. Skrūvju veids, kā savienot vadītājus, lai arī tas noteikti ir ērti, taču šādi kontakti vismaz reizēm ir jāpārskata - jānovelk un jāizstiepj, pretējā gadījumā jūs iegūsit to, kas parādīts attēlā zemāk.

Skrāpējumu apdegums

Un normālā stāvoklī tam vajadzētu izskatīties šādi:

Sazinieties ar riepām elektrības panelī

Apkures radīto problēmu risinājums ir vienkāršs - noņemiet kontaktus, vadus un atkal izstiepiet. Ja spaiļu bloks bija ļoti pārkarsis - nomainiet to, ja vads tika uzkarsēts mašīnā, iespējams, mašīna arī būs jānomaina!


Kas notiek tālāk un kā izvairīties no sekām?

Kad tas sakarst, kontakts sāk degt un pasliktināties. Skrūvju skavas ir novājinātas termiskās izplešanās un sekojošās dzesēšanas dēļ pēc izkraušanas. Tas izraisa lavīnai līdzīgu pretestības augšanas un savienojuma sildīšanas procesu. Tā rezultātā nulle agrāk vai vēlāk pilnībā izdeg.Tajā pašā laikā ārēji var šķist, ka tas joprojām atrodas spaiļu joslā, bet faktiski visas blakus esošās virsmas tiks pārklātas ar oksīdu un kvēpu slāni.

Pēc tam rodas parādība, par kuru mēs runājām raksta sākumā - fāzes disbalanss.

Piezīme:

Faktu, ka nulle drīz izdeg, var netieši spriest pēc biežas izņemšanas un sprieguma palielināšanās, it īpaši, ja jums ir trīsfāzu ieeja un uzstādīti voltmetri vai sprieguma releji un norāde par spriegumu tīklā. Ja spriegumi ir pastāvīgi stabili (vai novirzes ir nenozīmīgas) - tad ar vadu jums ir viss kārtībā.

Ar fāzes nelīdzsvarotību slodze, mūsu gadījumā, privātmājām vai dzīvokļiem izrādās savienota virknē ar 380 voltu spriegumu. Spriegumi tiks sadalīti saskaņā ar Ohmas likumu - tur, kur tiek ieslēgta lielāka slodze, spriegums nokrīt (slodzes pretestība ir maza), un dzīvoklī, kur ir ieslēgts minimālais elektroierīču skaits, spriegums palielināsies (slodzes pretestība ir augsta).

Fāzes nelīdzsvarotības sekas labākajā gadījumā būs vadītāju izdegšana pie ieejas, mašīnas izspiešana utt. Sliktākajā gadījumā paaugstinātas strāvas dēļ var izkūst elektroinstalācijas izolācija un var izcelties ugunsgrēks.

Lai aizsargātu jūsu māju no nulles sadedzināšanas sekām, ieteicams instalēt sprieguma uzraudzības relejsvēl labāk pārī ar SPD. Sprieguma regulators pie dzīvokļa ieejas šajā situācijā var neatrisināt problēmu un pats neizdoties.

Zemāk varat redzēt sprieguma releja savienojuma shēmu.

Sprieguma releja elektroinstalācijas shēmas

Kā šādas ierīces mēs varam ieteikt populārus modeļus:

  • UZM-50TS (kombinēta ierīce ar volt-ampērmetra funkciju);

  • Digitop VA-32 (lēts, bet uzticams variants, modelis var atšķirties atkarībā no nominālās strāvas);

  • RN-106.

Skatīt arī vietnē electrohomepro.com:

  • Kas ir simetriska un asimetriska slodze?
  • Tirdzniecības vieta nedarbojas, kas man jādara?
  • Trīsfāzu barošanas sistēma
  • Salauzts kopējais nulles vads piekļuves elektriskajā panelī: pārsprieguma risks ...
  • Aizsardzība pret nulles līnijas pārtraukumu

  •  
     
    Komentāri:

    # 1 rakstīja: Alekss žults | [citāts]

     
     

    Es nedomāju, ka raksts pilnībā saprata jautājumu "kāpēc nulles vads tiek uzkarsēts.

    Nesabalansētas slodzes faktiski rada strāvu trīsfāzu sistēmas neitrālajā vadā. Tas ir trīsfāžu, t.i. tas neietekmē parasto "vienfāzes lietotāju", un tā nulle nepārkarst. Tas notiek pirms viņa, 3ph piegādes līnijā un nekādā veidā nav atkarīgs no viņa.
    Bet mums jāņem vērā, ka trīsfāzu līnijā šāda asimetrija nevar dod strāvu pie nulles lielāku par strāvu fāzes vadītājā. NEVAR! Tā kā dažādās fāzēs notiek sprieguma maiņa par 120 grādiem, kas vienkārši neļaus tam notikt. Tieši tāpēc ar vienmērīgu fāzes slodzi strāva neitrālajā vadā būs nulle, pat ja visās fāzēs tā būs maksimālā iespējamā attiecīgajai līnijai. Tas ir, dažādu fāžu strāvas tiek savstarpēji atņemtas neitrālā stāvoklī.

    Bet nelineāru slodžu gadījumā visi patērētāji ar impulsu, ieskaitot izlādes spuldzes (dienasgaismas apgaismojums), var izraisīt nulles pārkaršanu. Tagad šādu slodžu ir patiešām daudz, un, ņemot vērā to ievērojamo daļu kopējā enerģijas patēriņā visās trīs fāzēs, strāva neitrālajā vadā var palielināties trīs reizes, salīdzinot ar strāvu fāzēs.
    Kāpēc? Viss ir ļoti vienkārši, pie tā ir vainīgi tie ļoti “harmoniskie komponenti”, kas minēti rakstā. Un vēl precīzāk - viņu trešās (un trīskārtējas) harmonikas - 3, 9 utt. Būtībā, protams, ietekmē trešo, jo lielākais ir lielākais. Ja mēs uzzīmēsim viņu trešo harmoniku uz visu trīs fāžu sinusoīdiem, kļūs skaidrs, ka, ja dažādu fāžu pamatharmonikas tiek savstarpēji atņemtas uz nulli, tad trešās harmoniskās strāvas tiek pievienotas aritmētiski. Tāpēc strāva ir nulle un teorētiski var būt trīs reizes lielāka nekā fāzē. Bet tas ir tajos tīklos, kuri ir pilnībā noslogoti ar patērētāju uzspiešanu.
    “Uz pirkstiem” ir grūti saprotams, bet par to vairāk (skatīt attēlus) var izlasīt E.A. Kaminsky "Zvaigzne, trīsstūris, Zizag". Saites uz šo grāmatu tīklā - jūra ir daudzkārt pārpublicētas.