Нулевой проводник: Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники

Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники

Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники различаются по назначению, способу подключения и функциональной нагрузки в электрических сетях.

Нулевой рабочий проводник

Нулевой рабочий проводник это проводник сети, подключенный к глухозаземленной нейтрали трансформатора трехфазного или нулевому выводу трансформатора однофазного. По нулевому рабочему проводнику протекает нагрузочный ток. На схеме нулевой рабочий проводник, обозначается буквой «N».

Нулевой защитный проводник

В системах TN-C, TN-S, TN-C-S, где нулевой вывод трансформатора глухозаземлен, нулевой защитный проводник соединяет нулевую точку питающего трансформатора и токопроводящие части электроприемников, которые могут оказаться под напряжением в аварийной ситуации (косвенное прикосновение). Нулевой защитный проводник несет, по названию понятно, защитные функции. Защитный проводник участвует в защите, как самой электросети, так и человека.

Нулевой защитный проводник это один из видов защитных проводников электросети и относится он к электросетям до 1кВ с глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора.

Согласно ПУЭ 1.7.76. подлежат защите от косвенного прикосновения следующие элементы электросети:

• Металлические корпуса светильников, электромашин, трансформаторов;
• Металлические корпуса распределительных щитов, квартирные и этажные щитки;
• Металлические корпуса распределительных устройств, лотков, муфт кабелей и металлические конструкции с электрооборудованием;
• Металлические корпуса переносных и передвижных устройств.

В качестве защитной меры применяется соединение этих устройств с глухозаземленной нейтралью ТП (трансформатора питания) в системах TN или заземление в системах TT и IT.

На схемах нулевой защитный проводник обозначается двумя латинскими буквами «PE». В нормальном режиме работы электросети по нулевому защитному проводнику электрический ток не течет.

На схемах буквами PE обозначаются не только нулевой защитный проводник, но и все защитные проводники сети: заземляющие проводники, защитный проводник в системе уравнивания потенциалов, отдельные жилы в кабелях, отдельно проложенные проводники и шины.

Разделение защитного и рабочего нулей электросети

В электросети с глухозаземленной нейтралью TN, нулевой рабочий проводник N и защитный проводник PN, до определенной точки в электросети объединены в один проводник и обозначается этот проводник буквами PEN.

Разделение PEN проводника, обычно, производится на ГЗШ-главной заземляющей шине, которая устанавливается на вводе электроустановки.

А именно:

• Для жилого дома ГЗШ стоит на вводном устройстве в дом;
• Для частного дома ГЗШ монтируется во вводном устройстве (ВУ) рядом с ответвлением к дому (на столбе) или в доме в вводно-распределительном устройстве (ВРУ).

Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники — выводы

• Нулевой рабочий проводник (нейтральный) вместе с фазным проводником участвует в электропитании устройств. По нему течет рабочий ток;
• Нулевой защитный проводник не участвует в электропитании и предназначен для защиты от косвенного прикосновения в сетях с глухозаземленной нейтралью.

©Ehto.ru

Другие статьи радела «УЗО»

обозначение на схемах и правила монтажа

На чтение 5 мин. Просмотров 782 Опубликовано 20.06.2019 Обновлено 05.06.2019

Проводники бывают нулевыми защитными и нулевыми рабочими, каждый из них имеет свое назначение, способ подключения и допустимые функциональные нагрузки в электрической цепи. Перед тем как приступать к выполнению работ по созданию защитного контура, важно получить минимальные, но необходимые знания.

Назначение проводников

Применение нулевых проводников в электрощитке

Нулевой рабочий проводник имеет еще одно название – проводник сети. По нему протекает нагрузочный ток. На схеме он обозначается латинской буквой «N».

Основная задача нулевого защитного проводника — обеспечивать безопасность. В системах с нулевым выводом глухозаземленного трансформатора он коммутирует токопроводящие части электрических приемников и нулевую точку питающего трансформатора. В аварийных или нештатных ситуациях они оказываются под ударом.

Защите от косвенного прикосновения подлежат следующие электрические элементы (согласно ПУЭ 1.7.76):

В качестве защиты используется коммутация этих устройств с глухозаземленной нейтралью в системах ТN или ТТ, IТ. Последние две с заземлением.

Схематически нулевой защитный проводник обозначается «РЕ». Когда электрическая цепь функционирует в штатном режиме, по РЕ ток не протекает.

На схемах комбинация «РЕ» означает нулевой защитный проводник, а также все защитные сегменты цепи, например, проложенные шины и проводники, заземляющие проводники, отдельные жилы в кабелях, а также провод в системе уравнивания потенциалов.

Разница между нулевым защитным и рабочим проводниками

Прежде чем приступать к выполнению работ, важно ознакомиться с особенностями и характеристиками проводников, провести сравнительный анализ.

Наименование	Описание
N – нулевой рабочий провод	Вместе с фазным проводом принимает участие в непрерывном и беспрепятственном обеспечении электропитанием бытовой техники и прочих электрических приборов. По нему постоянно протекает рабочий ток.
РЕ – нулевой защитный провод	Не принимает участия в обеспечении электрических приборов и бытовой техники электричеством. Основная задача – защита от косвенного взаимодействия в сетях с глухозаземленной нейтралью.

Обозначение нулевого защитного проводника

Цвет нулевого защитного и нулевого рабочего проводников

Чаще всего маркировка нулевых защитных жил имеет желто-зеленый окрас. В ПУЭ устанавливаются основные правила выбора сечения токоведущего провода.

РЕ обладает собственным контуром заземления, либо его основные задачи могут быть возложены и объединены с нулевым проводом, в данном случае все зависит от установленной системы заземления в строительном сооружении. Объединение двух проводников получило название — PEN, площадь его сечения должна быть не менее параметров сечения рабочего провода N.

Правила прокладки

Прежде чем приступать к монтажу, требуется ознакомиться с правилами, которые предъявляются к прокладке РЕ:

• В линии должны отсутствовать устройства, которые могут стать причиной разъединения, нарушения целостности цепи, например, удаляемые вставки, выключатели, автоматы защиты и предохранители.
• Все оборудование и токоведущие части коммутируются с защитным заземлением напрямую.
• Запрещено соединение нескольких электрических приборов по принципу шлейфа.
• На распределительной шине РЕ выделяется отдельная клемма (зажим). Запрещается к одной клемме одновременно подсоединять нулевой защитный и рабочий провод.
• Если оборудование защитного отключения УЗО установлено в распределительном щите, N и защитный провод не должны иметь контактов на одной линии. Если пренебречь этим правилом, у УЗО будет множество ложных срабатываний.
• У рабочих проводов площадь сечения должна быть больше, чем сечение защитного заземления.
• Нулевая защитная жила должна быть проложена около рабочих проводов.
• Для заземления нельзя использовать предметы и коммуникации, не предназначенные для этого. Чаще всего в данном случае не по назначению используется арматура в стенах, трубопровод и батареи отопления.
• Запрещается подключать РЕ к независимым шинам заземления, если такие в электрической цепи предусмотрены.

Сопротивление изоляционного слоя РЕ не должно быть меньше указанного в нормативно-правовом документе.

Виды заземления

Повторное заземление

В зависимости от функций РЕ заземление делится на несколько  видов.

Старые системы заземления характеризуются объединением по всей сети нулевого и защитного рабочего провода, поэтому отдельным РЕ они не оснащены. Согласно постановлению ПУЭ с 2017 года запрещается эксплуатировать такие системы. При строительстве новых сооружений прибегают к более безопасным и усовершенствованным системам заземления.

Характерная особенность новых видов – выполнение отдельных контуров для защитного и рабочего заземления. Он предусматривает подвод также к частным сетям, выполняется с учетом всех требований независимости N и РЕ. Если речь идет о системе ТN-C-S, в частных сетях допускается объединение данных проводников.

Электрический ток несет в себе потенциальную угрозу здоровью и жизни человека. Если нет соответствующих знаний и опыта, рекомендуется обратиться к профессиональному электрику. Найти подходящую кандидатуру можно в ЖЭКе, управляющей компании города или любой строительной организации. Если принято решение все работы выполнять самостоятельно, прежде чем оголять провода, нужно отключить подачу электроэнергии в квартиру дом, и на выходе проверить напряжение с помощью специальной отвертки, оснащенной индикатором.

Нулевой рабочий проводник (N) – это… Что такое Нулевой рабочий проводник (N)?

нулевой рабочий проводник N — Проводник, присоединенный к нейтральной точке системы и способствующий передаче электрической энергии. МЭК 60050(826 01 03). Примечание. В некоторых случаях и установленных условиях возможно объединение функций нулевого рабочего и защитного… …   Справочник технического переводчика

нулевой рабочий проводник — 3.3.76 нулевой рабочий проводник (N): Проводник, используемый для питания приемников электрической энергии и соединения одного из их выводов с заземленной нейтралью электроустановки. [ГОСТ 30331.1 95/ГОСТ Р 50571.1 93, пункт 3. 9] Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нулевой рабочий проводник ( N) — 3.5.6 нулевой рабочий проводник ( N): По ГОСТ 30331.1 / ГОСТ 50571.1. Источник: ГОСТ Р 51732 2001: Устройства …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нулевой рабочий проводник — rus нулевой рабочий проводник (м), нулевой провод (м) eng neutral conductor fra conducteur (m) neutre, neutre (m) deu Neutralleiter (m), Nulleiter (m) spa conductor (m) neutro, neutro (m) …   Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

Нулевой рабочий проводник (N) — 3.9 Нулевой рабочий проводник (N) проводник, используемый для питания приемников электрической энергии и соединения одного из их выводов с заземленной нейтралью электроустановки. Источник: ГОСТ 30331.1 95: Электроустановки зданий. Основные… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нулевой рабочий проводник N — 2. 6.4. нулевой рабочий проводник N : Проводник, соединенный с нейтральной точкой сети, который может быть использован для передачи электрической энергии. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нулевой рабочий проводник (условное обозначение N) — 2.1.15 нулевой рабочий проводник (условное обозначение N): Проводник, присоединенный к нейтральной точке системы и способствующий передаче электрической энергии. [МЭС 826 01 03] Примечание В некоторых случаях и в установленных условиях возможно… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

НУЛЕВОЙ ЗАЩИТНЫЙ ПРОВОДНИК — (РЕ) защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания. Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) проводник в электроустановках до 1 кВ,… …   Российская энциклопедия по охране труда

Нулевой рабочий (нейтральный) проводник — 1.

7.35. Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с… …   Официальная терминология

Совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник — 2.2.11 Совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник (PEN проводник) проводник, сочетающий функции защитного и нулевого рабочего проводников. Примечание Сокращение PEN получается из сочетания символов; РЕ защитный проводник и N нулевой рабочий …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7

1.7.131. В многофазных цепях в системе TN для стационарно проложенных кабелей, жилы которых имеют площадь поперечного сечения не менее 10 мм² по меди или 16 мм² по алюминию, функции нулевого защитного (PE) и нулевого рабочего (N) проводников могут быть совмещены в одном проводнике (PEN-проводник).

1.7.132. Не допускается совмещение функций нулевого защитного и нулевого рабочего проводников в цепях однофазного и постоянного тока. В качестве нулевого защитного проводника в таких цепях должен быть предусмотрен отдельный третий проводник. Это требование не распространяется на ответвления от ВЛ напряжением до 1 кВ к однофазным потребителям электроэнергии.

1.7.133. Не допускается использование сторонних проводящих частей в качестве единственного PEN-проводника.

Это требование не исключает использования открытых и сторонних проводящих частей в качестве дополнительного PEN -проводника при присоединении их к системе уравнивания потенциалов.

1.7.134. Специально предусмотренные PEN-проводники должны соответствовать требованиям 1.7.126 к сечению защитных проводников, а также требованиям гл.2.1 к нулевому рабочему проводнику.

Изоляция PEN-проводников должна быть равноценна изоляции фазных проводников. Не требуется изолировать шину PEN сборных шин низковольтных комплектных устройств.

1.7.135. Когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены, начиная с какой-либо точки электроустановки, не допускается объединять их за этой точкой по ходу распределения энергии. В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного PE-проводника.

Чем отличается ноль от нуль?

Сегодня огромное множество статей посвящено электрике и практически ни одно пособие, будь то электронное издание или статья, изложенная на бумаге, не обходит стороной всем известный проводник, имеющий аббревиатуру N (нулевой проводник). В одних статьях пишут «ноль», в других «нуль». Поэтому возникает вопрос, как правильно называть понятный и, в то же время, загадочный проводник N, ноль или нуль?

Прежде чем ответить на поставленный вопрос, предлагаю окунутся в этимологию, т. е в науку, которая правильно толкует слова.

Ноль происходит от латинского слова “NULLUS”- никакой, пустой, несуществующий. В русском языке, ноль позаимствовали  с немецкого языка,”NULL”.  Привезли в Россию “NULL” ученые,  во времена Петра I. До петровских времен вычислениями занимались с помощью римских цифр.

Нуль в словаре русских синонимов

На голом месте плешь, ничто, шантрапа, десятая спица, отставной козы барабанщик, не велика птица, последняя спица в колеснице, мелкая сошка, нуль без палочки, мелкота, зеро, ниль, маленький человек, ноль без палочки, никто, пятая спица в колеснице, шиш, ноль, нулевой цикл, козявка, шушваль, ничтожность, пигмей, червяк, мелочь, червь, шваль, шушера, шишка на ровном месте, песчинка, пустое место, миздрюшка, нолик, нулевка, ординар, ничтожество, пешка, тля, прыщ на ровном месте, мелюзга, мыльный пузырь, некомпетентный, стрюцкий, нулик.

Что такое ноль и нуль?

Из Справочника по Русскому языку
1. Существуют две формы: ноль и нуль. В терминологическом значении (особенно в косвенных падежах) обычно используется вторая, например: равняется нулю, температура держится на нуле. В устойчивых выражениях встречаются обе формы: а) ноль целых, ноль внимания, в двенадцать ноль-ноль; б) абсолютный нуль, круглый нуль, обратиться в нуль, свести к нулю.
Производное прилагательное обычно образуется от формы нуль, например: нулевой меридиан, нулевой пробег.

Если ноль или нуль означает пусто,  зачем он тогда нужен?

Мы не считаем графин в доме  бесполезной емкостью,  сосуд, который можно было бы выбросить. Согласитесь, на все есть свое время. Графин может какое то время оставаться пустым,  затем,  в каких-то случаях, мы захотим использовать его для наполнения жидкостью.

Как используется нулевой проводник?

Для однофазной цепи ноль – это просто название проводника, не находящегося под высоким потенциалом,относительно земли.

Нулевой проводник

Схема звезда, в которой присутствует нулевой проводник

Переменные токи каждой фазы в трех одинаковых нагрузках сдвинуты по фазе ровно на одну треть и в идеале компенсируют друг друга, поэтому нагрузка в такой схеме обычно называется трехфазной, сосредоточенной  нагрузкой.   При  такой нагрузке  векторная сумма  токов в  средней  точке  равна нулю.

Нулевой провод, подключённый  к  средней точке,  практически не нужен, т. к. ток через него не течёт. Незначительный ток появляется только тогда, когда  нагрузки  на  каждой  фазе не полностью одинаковые и не полностью компенсируют друг друга.  И действительно,  на  практике  многие  виды  трёхфазных четырёхжильных кабелей имеют нулевую жилу вдвое меньшего сечения. Нет смысла тратить дефицитную медь на проводник, по которому ток практически не течёт.

Нулевой проводник

Ноль и нуль в электрике пустым не бывает

Нулевой проводник бывает не таким уж и пустым. Однажды в статье  я описал одну нехорошую тенденцию, которая нередко происходит  с тех времен, как в обиход вошли импульсные источники питания: DVD видео, телевизоры, компьютеры и т.п.. Эту тенденцию называют —  отгорание нуля.

Итак, подведем итог: Ноль или нуль используется исходя от того какие строятся предложения, но смысл двух слов имеет один корень от латинского слова «NULLUS»: никакой, пустой, не существующий. Но в электрике нулевой проводник не считается бесполезным. Как раз  без него, никак не обойтись. Ноль и нуль — это своего рода синонимы, происходящие от немецкого слова null.

Читайте также статью: «Модульно-штыревое заземление«

Оцените качество статьи:

Что такое заземление и нейтральный провод. Нулевой рабочий проводник

Как известно, электрический ток течет по замкнутой цепи, выполняя при этом работу. Домашняя электросеть является одним из множества ответвлений глобальной сети энергоснабжения. Это означает, что для работы домашних электроприборов необходимо, чтобы было подведено минимум два проводника, по которым будет течь ток.

По рациональным причинам, описанным ниже, их называют фазным и нулевым рабочим проводом (N). В данной статье разъясняется функция рабочего нулевого проводника, и описываются проблемы, возникающие, если происходит аварийный обрыв нуля .

Практически все взрослые люди знают, что нулевой проводник сети, работающий в штатном режиме, не представляет угрозы при прикосновении, так как на нем нет опасного для здоровья напряжения. Но, это не означает, что через провод ноля не течет ток – нужно четко различать эти понятия. В идеальной цепи ток фазного и нулевого проводника идентичен.

Функция рабочего ноля

В процессе изучения электричества ученые поняли, что земля (грунт, геологические породы и вся планета целиком) является неплохим проводником электрического тока. В принципе, для энергоснабжения было бы достаточного одного провода с электрическим потенциалом, а грунт бы выполнял функцию обратного участка цепи.

Кривая зависимости удельного сопротивления грунта от влажности

Но прогресс не пошел по этому направлению из-за необходимости создания систем заземления с большой контактной площадью, и при этом имеющих нестабильные характеристики и требующие постоянного обслуживания и защиты от влияния среды и электролитических процессов.

Поэтому дешевле и надежнее было провести два проводника, чтобы создать замкнутую цепь. Было решено один из проводов электрически соединить с землей, то есть, потенциал на данном проводнике относительно грунта равняется нолю. Данное решение было принято в целях электробезопасности ради корпусов электрооборудования.

Схематическое отображение заземления и зануления

В наше время, функции защиты (зануления) выполняет защитный заземляющий проводник PE, а провод ноля используется только для протекания рабочего тока цепи. Термин «фазный провод» не имел бы смысла в однофазной сети, но, поскольку синусоидальное напряжение смещено по фазе относительно аналогичного параметра у других проводников электросети, данное название принято в обиходе.

В системах электроснабжения бытовых потребителей рабочий нулевой проводник всегда имеет контакт с землей (исключение: изолированная нейтраль). В цикле статьей о подробно описаны принципы разделения совмещенного нулевого провода на рабочий и защитный ноль в различных системах. Это означает, что напряжение относительно земли на рабочем ноле в однофазных и трехфазных системах нулевое (безопасное для людей и оборудования).

Схематическое отображение энергоснабжения жилого дома по системе заземления TN-C-S

Аварийное отключение рабочего ноля

Электрики знают, что и на нуле небольшой потенциал все же есть, и он зависит от величины протекающего тока (I) и удаленности от точки заземления. Чтобы понять данный процесс, нужно вспомнить задачу из школьного курса физики о расчете напряжений (делитель U 1 , U 2) в точке соединения двух последовательно включенных сопротивлений (R 1 , R 2). В нашем случае это будут сопротивления кабеля фазы и подключенной нагрузки (R 1 ,) и R 2 участка нулевого провода до точки заземления .

Делитель напряжения, образующий ноль в розетке

Если сопротивление нагрузки (R 1) многократно превышает аналогичный параметр (R 2) участка рабочего ноля, то потенциал на контакте ноля в розетке будет ничтожно малым. При большой протяженности рабочего нуля до точки заземления, напряжение U 2 гипотетически рассчитываем по школьной формуле из рисунка выше. Но, если происходит обрыв нулевого провода, то при включенном в домашнюю сеть электрооборудовании на любом контакте ноля каждой розетки будет фазное напряжение U 1 .

При обрыве ноля индикатор будет показывать две фазы в розетке

Казалось бы, при современных системах заземления, исключающим зануление, пропажа нуля, не несет никакой опасности, ведь корпусы оборудования надежно заземлены, а сами электроприборы перестанут работать из-за прекращения тока. В однофазной домашней электрической сети будет именно так, если ноль оторвался сразу при вводе в дом.

Влияние обрыва ноля на потребителей

Но, если случается обрыв нуля где-то на трехфазной линии, то на оставшейся цепи, от разрыва до дома формируется напряжение подключенной нагрузкой от других фаз соседних потребителей электроэнергии. Если бы ток нагрузки всех трех фаз был идентичен, то сформировавшийся потенциал на нулевом проводнике был бы близким к нолю.

В реальности, при аварийных ситуациях нагрузка на фазах неравномерная, что означает смещение напряжения на нулевом проводнике в сторону большего фазного тока. Соответственно, разница потенциалов между образовавшимся нулем и двумя другими фазами окажется значительно большей, чем обычное напряжение сети электропитания.

Поэтому обрыв нулевого провода для бытовых электроприборов означает провал напряжения при попадании на фазу с наибольшим количеством подключенных потребителей, или превышение потенциалов выше допустимых параметров электропитания, если не повезет оказаться на двух других фазах.

Способы защиты от обрыва ноля

Для уменьшения потенциала на нулевом проводнике и соответственно, ради увеличения эффективной разницы между штатным фазным напряжением сети и нулем применяют многократное повторное заземление совмещенного ноля. Эта мера также предназначена для уменьшения негативных последствий для потребителей вследствие обрыва нулевого проводника в сети электроснабжения.

Стрелкой указано повторное заземление ноля (PEN) на опоре воздушной линии

К сожалению, во многих провинциальных регионах, особенно в сельской местности, сопротивление повторного заземления оказывается недостаточным для надежной защиты от превышения напряжения, возникающего при обрыве нулевого провода. К тому же, на воздушных линиях сети энергоснабжения, преобладающих в сельской местности, обрыв нуля происходит гораздо чаще, чем в городских подземных или скрытых (защищенных) линиях электросети.

Обычный потребитель может влиять на качество электропитания на вводе лишь при помощи юридических инструментов – жалоб, петиций, судовых исков, и т д. Но в домашней сети, сохранить приемлемый уровень качества электроэнергии можно при помощи , а обезопаситься при аварийных ситуациях получиться, применив или обладающие дополнительными функциями дифавтоматы.

Что такое электроустановка? Какой основной документ определяет требования к электроустановкам?

Электроустановка – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения, потребления электрической энергии и преобразования её в другой вид энергии.

По ГОСТ 19431-84: “Энергоустановка, предназначенная для производства или преобразования, передачи, распределения или потребления электроэнергии”.

Основным нормативным документом для

создания электроустановок являются «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ),

а при эксплуатации – «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП).

Электроустановки разделяют по назначению (генерирующие, потребительские и преобразовательно-распределительные), роду тока (постоянного и переменного) и напряжению (до 1000 В и выше 1000 В).

Что такое номинальное значение параметра?

Номинальным параметром называется указанное изготовителем электротехнического устройства значение параметра, являющееся исходным для отсчета отклонений от этого значения при эксплуатации и испытаниях устройства.

Какие номинальные значения напряжений переменного тока вам известны?

Шкала действующих значений номинальных межфазных напряжений приемников электроэнергии и линий электропередачи
U , кВ: 0,22; 0,38; 0,66; 3; 6; 10; 20; 35; 110; 220; 330; 500; 750; 1150.

Что такое действующее значение переменного тока?

Действующим значением силыпеременного тока называют некоторое значение постоянного тока, действие которого произведёт такую же работу (тепловой или электродинамический эффект), что и рассматриваемый переменный ток за время одного периода.

Где применяются понятия «линейное напряжение» и «фазное напряжение», как они отличаются?

В трехфазной электрической сети различают линейное и фазное напряжения. Линейное (его называют также междуфазным или меж­фазным) напряжение – это напряжение между двумя фазными про­водами. Фазное напряжение – это напряжение между нулевым про­водом и одним из фазных.

Как подразделяются электроустановки по условиям электробезопасности?

По степени опасности поражения персонала электрическим током электроустановки подразделяются на электроустановки до 1000 Вольт и выше 1000 Вольт .

7. Назначение и обозначение нулевого рабочего проводника, нулевого защитного проводника сети 0.4 кВ .

Нулевым защитным проводником называется проводник, соединяющий зануляемые части (открытые проводящие части) с глухозаземленной нейтральной точкой источника питания трехфазного тока или с заземленным выводом источника питания однофазного тока, или с заземленной средней точкой источника питания в сетях постоянного тока.

Нулевой рабочий проводник– проводник в электроустановках напряжением до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников соединенный с глухозаземленной нейтральной точкой генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока.

Нулевой рабочий проводник

Обозначение

Нулевой рабочий провод обозначается буквой N. Если нулевой рабочий провод одновременно выполняет функцию нулевого защитного провода (В системе заземления TN-C), то он обозначается как PEN. Согласно ПУЭ цвет нулевого рабочего провода должен быть голубым или бело-голубым . Такая же расцветка принята в Европе. В США цвет нулевого рабочего провода может быть серым или белым.

нулевого защитного проводник

Пусть мы имеем схему без нулевого защитного проводника, роль которого выполняет земля (рис. 4.11). Будет ли работать такая схема?

При замыкании фазы на корпус по цепи, образовавшейся через землю, будет проходить ток:

где U – фазное напряжение сети, В; r 0 , r к – сопротивления заземления нейтрали и корпуса, Ом.

Сопротивления обмоток источника тока (например, трансформатора, питающего данную сеть) и проводов сети малы по сравнению с r 0 и r к, поэтому их в расчет не принимаем.

В результате протекания тока через сопротивление r к в землю на корпусе возникает напряжение относительно земли U к равное падению напряжения на сопротивлении r к:

.

Ток I з может оказаться недостаточным, чтобы вызвать срабатывание максимальной токовой защиты, т. е. установка может не отключиться.

Чтобы устранить эту опасность, надо обеспечить быстрое автоматическое отключение установки, т. е. увеличить ток, проходящий через защиту, что достигается уменьшением сопротивления цепи этого тока путем введения в схему нулевого защитного проводника соответствующей проводимости.

Следовательно, из сказанного вытекает еще один вывод: в трехфазной сети напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью без нулевого защитного проводника невозможно обеспечить безопасность при косвенном прикосновении, поэтому такая сеть применяться не должна.

Электрическая сеть, которая предназначена для электроснабжения содержит источник электроэнергии, преобразователи этой энергии, а также потребителей. Поскольку используется три фазы при схеме соединения «звезда» появляется узел соединения общий для них. Если такой узел есть с каждой стороны электрической цепи, причем эти узлы соединяет провод, последний называется, либо «нейтралью», либо «нулевым проводом». Его режим работы весьма важен для функционирования сети электроснабжения. Существует несколько режимов для нулевого провода:

• Потенциал нейтрали равен потенциалу земли, в результате чего получается глухозаземленный нулевой провод.
• Нейтраль надежно изолирована, между ней и землей возможны небольшие по величине токи утечки. В результате получается изолированный нулевой провод.
• Нейтраль является частью электрической цепи, которая также включает сопротивление с некоторым достаточно малым импедансом и сопротивление земли.

От использования одного из перечисленных соединений нулевого провода с землей в сети электроснабжения зависят:

• аварийные токи и скачки напряжения в фазах при их повреждениях;
• система релейной защиты от замыкания фазы на землю;
• схема защиты от скачков напряжения;
• параметры заземления, используемого на подстанции;
• безопасность выполняемых работ;
• надежность функционирования всех электрических машин и прочего электрического оборудования в электрической сети, связанных с нейтралью.
• Нулевой провод с «глухим» заземлением используется главным образом в электросетях с напряжениями 380 Вольт и начиная с 110 киловольт и выше.
• Изолированный нулевой провод используется главным образом в электросетях с напряжениями 6, 10 и 35 киловольт.

Стоит отметить, что вы можете выполнять это своими руками или заказать электромонтажные работы у мастеров на сайте . Но, тем не менее, разобраться в основах, изучив мат часть.

Нулевой провод в сети электроснабжения 380 Вольт

Документально для этих сетей заданы такие стандарты:

В соответствии с ГОСТ 30331.2-95 в электрических схемах используются такие обозначения:

Широко распространена система заземления с использованием нейтрального провода, которая именуется как TN-C (на изображении ниже).

В системе TN-C заземление сделано на трансформаторной подстанции. К нему присоединены фазные обмотки трансформаторов, обеспечивающих электропитание нагрузок фазным напряжением 220 Вольт. Подача напряжения к нагрузкам обеспечивают фазные провода и провод PEN , присоединенный к заземлению на подстанции. Система TN-C отличается от других подобных систем TN-S, TN-C-S, TT и IT дешевизной и простотой. Но по электрической безопасности она хуже.

Это объясняется ее появлением в те довольно-таки далекие времена, когда от замыканий на корпус спасали предохранители и автоматические выключатели. Время срабатывания этих защитных устройств, которое довольно велико, определяет и время воздействия на живой объект поражающего тока при тех или иных повреждениях и контактах этих объектов с поврежденными токоведущими частями оборудования или электросети. Большим по величине должен быть и ток срабатывания. Также при использовании провода PEN для заземления возможно появление высокого потенциала на всех устройствах, заземленных через него.

Например, при авариях на воздушных линиях электропередачи, когда провод одной из фаз обрывается и падает на землю. До срабатывания защиты на устройствах, заземленных через провод PEN, будет опасное для жизни напряжение. Еще более фатальными могут быть последствия при обрыве связи нулевого провода с заземлением на подстанции, например при его перегорании. Это обеспечит гарантированное появление фазного напряжения на всем оборудовании, заземленном через перегоревший провод. А устройства защитного отключения при этом не могут быть использованы.

Более дорогой, но и более безопасной является система TN-S (на изображении далее). Ее улучшенная безопасность обеспечена устройствами защитного отключения. Они будут гарантированно срабатывать по причине использования дополнительного провода, через который не текут аварийные токи.

В некоторых электросетях используется смешанная система заземления нулевого провода, в которой учтены признаки, а также достоинства и недостатки двух предыдущих систем заземления нейтрали. Это система заземления TN-C-S, пример которой на изображении далее:

По схеме TT применяется отдельное заземление без проводной связи с заземлением на питающей трансформаторной подстанции. В такой схеме необходимо применять устройства защитного отключения. Они будут надежно срабатывать, поскольку измеряют напряжение относительно отдельного заземления. Автоматические выключатели и предохранители будут малоэффективны в качестве защитных устройств.

К заземлению на подстанции в земле будет течь ток. Поэтому на отдельном заземлении появится довольно большой потенциал. Он, скорее всего, будет представлять опасность для жизни в случае прикосновения к электрооборудованию, присоединенному к этому отдельному заземлению. Схема TT приведена на изображении ниже.

В схеме IT на трансформаторной подстанции заземление присоединено к общему узлу фазных обмоток через резистор. Его сопротивление может быть от сотен Ом до единиц килоом. С целью защиты применяется провод не связанный с нейтралью. У однофазных потребителей при замыкании на корпус токи получаются небольшими по величине, потому что протекают по цепи с резистором, через который обмотки присоединены к заземлению. Использование устройств защитного отключения еще больше усиливает эту наиболее безопасную схему, показанную на изображении ниже.

Не существует такого решения с заземлением нулевого провода, который успешно решает все необходимые задачи. Поэтому для каждого случая лучше всего применять наиболее подходящую схему.

• Схемы TN-C и TN-C-S существуют, но только по причине того, что были первыми и привязаны к объектам давно построенным. Для новых решений не следует их применять. Они наиболее опасны при авариях как источник поражения током и как источник пожара. При авариях токи значительны по величине, сильно разветвляются и создают по этой причине значительные электромагнитные излучения.
• Для капитальных объектов, в которых со временем не будут вноситься какие-либо изменения, схема TN-S является наиболее подходящей.
• Если сеть электроснабжения подвержена частым переделкам или является временной, для нее рекомендуется схема TT.
• В том случае, когда надежность электроснабжения является наиболее значимым приоритетом надо использовать схему IT.
• Для увеличения надежности рекомендуется выполнять несколько заземлений разнесенных по направлению нулевого провода.

Как заземляется провод в сетях с высоким напряжением?

В сетях с напряжением 6-35 киловольт схема заземления нулевого провода выбирается исходя из тех аварийных ситуаций, которые могут возникать при замыканиях на землю. То же самое относится и к более высоковольтным сетям. Поскольку такие электросети в своем большинстве состоят из линий электропередачи, бесперебойность электроснабжения потребителей в них является приоритетной задачей. В общем, заземление нулевого провода в таких электрических сетях окажет влияние на:

• величину тока на месте аварии;
• аварийные скачки напряжения в двух работоспособных фазах при замыкании на землю в третьей фазе;
• характеристики изоляции электрических машин и прочего электрического оборудования;
• характеристики оборудования для защиты от перенапряжений;
• непрерывность подачи электроэнергии потребителям;
• параметры заземляющих контуров на подстанциях в пределах нейтрали;
• безопасность во время однофазных замыканий работников и функционирующего электрического оборудования.

При более подробном рассмотрении перечисленных пунктов потребуется несколько больших статей, или даже книга. По этой причине в рамках настоящей небольшой статьи более детально они не рассматриваются.

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.

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.

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.

1. Начнем методику при помощи специальной лампы. Но для начала соберем ее в единое целое;
2. Берем обычный патрон и вкручиваем в него подходящую лампу накаливания;
3. На клемму гнезда крепим провода и избавляем их концы от изоляционного слоя при помощи стриппера;
4. 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.

Вас могут заинтересовать:

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.

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.

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.

Нулевой защитный проводник – Справочник химика 21

    Нулевой защитный проводник [c.8]

    Защитное зануление — это преднамеренное соединение всех металлических частей электроустановок с глухозаземленной нулевой точкой (нейтралью) вторичной обмотки силового трансформатора. Такое соединение выполняется зануляющим проводником или нулевым защитным проводником. Защитное зануление применяется в сетях с глухозаземленной нейтралью для автоматического отключения поврежденного участка” сети в возможно короткое время. [c.153]

    В качестве нулевых защитных проводников должны быть, в первую очередь, использованы нулевые рабочие проводники. В качестве заземленных и нулевых защитных проводников могут быть использованы  [c.45]

    Зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под [c.45]

    Занг/ле е — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Недопустимый термин Защитное зануление. [c.176]

    Нулевой защитный проводник — проводник, соединяющий зануляемые части с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока или его эквивалентом. [c.176]

    Требования к магистралям заземления (зануления) заземляющим (нулевым) защитным проводникам, способам их прокладки, соединений и присоединений являются одинаковыми для системы защитного заземления и зануления (см. гл. 4). [c.36]

    Основной защитной мерой является преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. При таком электрическом соединении, если оно надежно выполнено, всякое замыкание на корпус превращается в однофазное короткое замыкание (т. е. замыкание между фазами и нулевым проводом). При этом возникает ток такой силы, при которой обеспечивается срабатывание защиты (предохранителя или автомата) и автоматическое отключение поврежденной установки от питающей сети. [c.43]

    Магистралью зануления называется нулевой защитный проводник с двумя или более ответвлениями. [c.43]

    В качестве нулевых рабочих проводников рекомендуется применять проводники с изоляцией, равноценной изоляции фазных проводников. Такая изоляция обязательна как для нулевых рабочих, так и для нулевых защитных проводников в тех местах, где применение неизолированных проводников может привести к образованию электрических пар и повреждению изоляции фазных проводников в результате искрения между неизолированным нулевым проводником и оболочкой или конструкцией (например, при прокладке проводов в трубах, коробах, лотках). Если в качестве нулевых рабочих и нулевых защитных проводников применяют кожухи и опорные конструкции комплектных шинопроводов и шины комплектных распределительных устройств (щитов, распределительных пунктов, сборок и т. п.), а также алюминиевые или свинцовые оболочки кабелей, то изоляция равноценная излучению фазных проводников не требуется. [c.44]

    Использование металлических оболочек трубчатых проводов, несущих тросов при тросовой электропроводке, металлических оболочек изоляционных трубок, металлических рукавов, а также брони и свинцовых оболочек проводов и кабелей в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников запрещается. [c.45]

    Использование нулевых защитных проводников линий для зануления электрооборудования, питающегося по другим линиям, не разрешается. [c.45]

    При прокладке проводов в трубах допускается применять нулевые защитные проводники сечением I мм , если фазные проводники имеют такое же сечение. [c.46]

    Заземляющие и нулевые защитные проводники в электроустановках до 1000 В должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 8. Кроме того, в качестве заземляющих проводников могут быть использованы стальные конструкции (табл. 9). [c.46]

    В наружных установках заземляющие и нулевые защитные проводники допускается прокладывать в земле, в полу или по краю площадок, фундаментов технологических установок и т. п. [c.46]

    Использование неизолированных алюминиевых проводников для прокладки в земле в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников не допускается. [c.46]

    В электроустановках до 1 кВ с заземленной нейт/ралью нулевые защитные проводники рекомендуется прокладывать совместно или в непосредственной близости с фазными. [c.46]

    Во влажных, сырых и особо сырых помещениях и в помещениях с агрессивной средой заземляющие и нулевые защитные проводники прокладывают на расстоянии от стен не менее 10 мм, при этом они должны быть предохранены от химических воздействий. В местах перекрещивания проводников с кабелями, трубопроводами, железнодорожными путями, их ввода в здание, а также, где возможны механические повреждения, проводники должны быть защищены. [c.46]

    Прокладка заземляющих и нулевых защитных проводников в местах прохода через стены и перекрытия выполняется, как правило, с их непосредственной заделкой. В этих местах проводники не должны иметь соединений и ответвлений. [c.46]

    В цепи заземляющих и нулевых защитных проводников установка разъединяющих приспособлений и предохранителей [c.46]

    Соединения заземляющих и нулевых защитных проводников между собой должны обеспечивать надежный контакт и выполняться посредством сварки. [c.47]

    Допускается в помещениях и в наружных установках без агрессивных сред соединять заземляющие и нулевые защитные проводники другими способами, обеспечивающими требования ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические, общие технические требования ко II классу соединений. При этом должны быть предусмотрены меры против ослабления и коррозии контактных соединений. [c.47]

    Соединения заземляющих и нулевых защитных проводников должны быть доступны для осмотра, проводимого с целью определения целости и непрерывности заземляющей проводки, состояния ее соединений и т. д. Требования о доступности для осмотра не относятся к нулевым жилам и металлическим оболочкам кабелей, трубопроводам скрытой электропроводки, к находящимся в земле металлоконструкциям, а также к проводникам заземления, проложенным в трубах. [c.47]

    Стальные трубы электропроводок, короба, лотки и другие конструкции, используемые в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников, должны иметь соединеиия, соответствующие ГОСТ 10434-82, предъявляемым ко II классу соединений. Должен быть также обеспечен надежный контакт стальных труб с корпусом электрооборудования, в которые вводятся трубы и с соединительными (ответвительными) металлическими коробками. [c.47]

    Сопротивление цепи фаза — нулевой защитный проводник [c.65]

    Присоединение заземляющих и нулевых защитных проводников к частям оборудования, подлежащим заземлению или занулению, должно быть выполнено сваркой или болтовым соединением. [c.48]

    Заземление или зануление оборудования, подвергающегося частому демонтажу или установленному на движущихся частях либо частях, подверженных сотрясениям, вибрации, необходимо производить гибкими заземляющими или нулевыми защитными проводниками с помощью болтового соединения. При этом должны быть приняты меры против ослабления контакта (контргайки, контрящие шайбы и т. п.). Для обеспечения надежного соединения с помощью болтов поверхности тщательно зачищаются. [c.48]

    Каждый элемент электроустановки, подлежащий заземлению или занулению, должен быть присоединен к сети заземления или зануления с помощью отдельного ответвления. Последовательное включение в заземляющий или нулевой защитный проводник заземляемых или зануляемых частей электроустановки запрещается. Это вызвано тем, что при изъятии какого-либо элемента установки для ремонта или замены произойдет разрыв цепи заземления. [c.48]

    Измерение полного сопротивления цепи фаза — нулевой защитный проводник способом амперметра — вольтметра. Этот способ применяют при отключенном испытуемом оборудовании. Измерение производится на переменном токе пониженного напряжения от трансформатора достаточной мощности. Для измерения делают искусственное замыкание одного из фазных проводов на корпус электрооборудования. После подачи напряжения в измерительную цепь измеряются ток / и напряжение 1/. Ток должен составлять 10—20 А. [c.65]

    В электроустановках напряжением до 1000 В с заземлением нейтрали для автоматического отключения аварийного участка нулевые защитные проводники должны быть выбраны так, чтобы при замыкании на корпус или нулевой защитный проводник возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и не менее чем в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику. [c.158]

    Измерение сопротивления цепи фаза — нулевой защитный проводник прибором типа М-417. Прибор типа М-417 предназначен для контроля сопротивления цепи фаза — нулевой защитный проводник без отключения питающего источника тока в электроустановках 380 В частотой 50 Гц с заземленной нейтралью, шкала прибора проградуирована в Ом, что позволяет измерять падение напряжения, пропорциональное сопротивлению цепи фаза — нулевой защитный проводник. Прибор обеспечивает автоматическое отключение измерительной цепи от контролируемой сети в течение не более 0,3 с, сигнализацию при появлении на объекте напряжения, превышающего 36 В (сопротивление цепи фаза — нуль больше 2,0 м), сигнализацию обрыва заземляющей цепи пределы измерения прибора 0,1— [c.66]

    Для измерения сопротивления цепи фаза — нулевой защитный проводник можно применять прибор МС-08. Он не пригоден для измерения сопротивления цепей, содержащих реактивные сопротивления. Поэтому для измерения сопротивления цепи [c.67]

    Измеритель тока короткого замыкания цепи фаза — нулевой защитный проводник типа ИПЗ-Т. Этот измеритель предназначен для проверки правильности уставок максимальных токовых защит от однофазных замыканий на землю в сетях с заземленной нейтралью 380/220 В. [c.70]

    При использовании в качестве заземляющих устройств металлических и железобетонных конструкций все металлические элементы этих конструкций должны быть соединены между собой, образуя непрерывную электрическую цепь, железобетонные элементы кроме того должны иметь металлические выпуски (закладные изделия) для присоединения к ним сваркой заземляющих или нулевых защитных проводников. [c.64]

    Нулевые защитные проводники во всех звеньях сети должны быть проложены в общих оболочках, трубах, коробах, пучках с фазными проводами. [c.157]

    Цифровой измеритель токов КЗ цепи фаза — нулевой защитный проводник типа ИПЗ-Ц. Предназначен для определения тока однофазного короткого замыкания в промышленных сетях 380/220 В с заземленной нейтралью, необходимого при выборе плавких вставок и уставок автоматических выключателей за-пи1тных устройств. [c.71]

    ООО В вместо защитного заземления применяют зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Наличие зануления обеспечивает превращение случайного (аварийного) замыкания на корпус в однофазовое короткое замыкание, при котором срабатывает максимальная токовая защита, отключающая поврежденный участок сети. Устройство зануления, также как и защитного заземления, периодически контролируется внешним осмотром и измерением сопротивления заземленной нейтрали и повторных заземлений нулевого провода. [c.206]

    Защитным занулением называется преднамеренное металлическое соединение с глухозаземленной нулевой точкой (нейтралью) трансформатора в сетях переменного тока и с глухозаземленной средней точкой источника электроснабжения в трехпроводных сетях постоянного тока частей электроустановок,, нормально не находящихся под напряжением, но которые могут случайно оказаться под таковым. Соединение это выполняют проводником, который называется зануляющим, или нулевым защитным проводником. При замыкании одной из фаз на корпусе электрооборудования, имеющего соединения нулевым защитным (зануляющим) проводником с глухозаземленной нейтралью трансформатора в сетях переменного тока или с глухозаземленной средней точкой в сетях постоянного тока, возникает однофазное короткое замыкание, которое вызывает срабатывание соответствующего защитного аппарата (предохранителя, автомата) и отключение поврежденного участка. Схема при- [c.367]

    Принципиальная схема зануления в сети трехфазного тока (рис. 4.1 и 4.2) включает в себя следующие элементы нулевой провод питающей сети, рабочее заземление источника питания, магистраль заземления и повторное заземление нулевого провода на вводе и в воздушных сетях (/ п). Назначение нулевого провода питающей сети в схеме зануления — создание цепи с малым сопротивлением для тока при замыкании фазы на корпус и превращение тока в однофазное короткое замыкание. Различают нулевой защитный и нулевой рабочий проводники (рис. 4.2,6). Нулевой защитный проводник служит для соединения зануляемых частей оборудования с заземленной нейтралью источника тока, а нулевой рабочий проводник — для питания электроприемников фазным напряжением. Однако схемы с разделением нулевого проводника выполняют крайне редко. В большинстве случаев используют один нулевой проводник, одновременно выполняющий функции и рабочего и защитного (рис. 4.2,а). [c.43]

---

Нейтрально или нет? | Журнал «Электротехнический подрядчик»

Каждый в электротехнической отрасли, включая ученика-электрика, подмастерья, главного электрика, подрядчика по электрике, инженера-электрика, дизайнера, электротехника и др., Похоже, использует фразу «нейтральный проводник». Однако до принятия Национального электрического кодекса (NEC) 2008 г. у нас фактически не было определения нейтрали. В процессе определения нейтрали для NEC 2008 года рабочая группа Технического комитета NEC по определению «нейтральный проводник» пришла к выводу, что для адекватного определения этого, казалось бы, неуловимого компонента электрической системы требовалось два определения.

Определение нейтрального проводника, разработанное целевой группой, было получено из определения нейтрального проводника Международной электротехнической комиссии с некоторыми незначительными изменениями текста для адаптации к стилю NEC. Это определение гласило: «Нейтральный проводник – проводник, подключенный к нейтральной точке системы, которая предназначена для проведения тока в нормальных условиях».

Определение устанавливает, что любой проводник, подключенный к нейтральной точке электрической системы, предназначен для проведения тока в нормальных условиях.Любые электрики, которые обнаруживают, что подключены к нейтральному проводнику, по которому проходит несимметричный ток цепи, обязательно проверит, что нейтраль является проводником с током. Большинство электриков, в том числе и я, также признают, что очень трудно «отсоединить» нейтральный провод, однажды подключенный к нему, поскольку ток идет на стороне нагрузки цепи. Большинство людей либо падают, прерывая соединение, если они находятся на уровне земли или пола, либо падают с лестницы, если они не работают на уровне своего класса.Мы все считаем, что нам очень повезло, что мы пережили нейтральную «связь».

По возможности работайте с цепью в электрически безопасных рабочих условиях. Другими словами, убедитесь, что цепь отключена, и убедитесь, что цепь обесточена.

Проанализировав недавно разработанное определение «нейтрального», целевая группа решила, что необходимо второе определение для дальнейшего объяснения «нейтральной точки». Определение нейтральной точки было найдено в стандарте IEEE C57.12.80-2002 и прочтите: «Общая точка соединения звездой в многофазной системе или средняя точка однофазной 3-проводной системы

или средняя точка однофазной части трехфазной системы треугольником. или середина 3-проводной системы постоянного тока ». Опять же, с некоторыми незначительными изменениями текста, чтобы соответствовать формату NEC, этот текст был принят в NEC 2008 года. Чтобы сделать эти два определения как можно более технически правильными, было добавлено примечание мелким шрифтом, поясняющее, что нейтральная точка системы – это «векторная сумма номинальных напряжений от всех других фаз в системе, которые используют нейтраль, относительно нейтральная точка – нулевой потенциал.«С помощью комбинации этих двух определений и примечания к мелкому шрифту мы наконец определили нейтральный проводник.

После того, как два определения и примечание к мелкому шрифту были разработаны и настроены, рабочая группа приступила к прочесыванию всего NEC на предмет любых ссылок на заземленный провод, где этот проводник не был просто заземлен, но мог или действовал как нейтральный проводник. Это была огромная задача, поскольку тогда были написаны предложения для каждого изменения, которое должно произойти в NEC, и каждая отдельная комиссия NEC проанализировала эти предложенные изменения, чтобы убедиться, что они согласны с переходом от «заземленного проводника» к «нейтральному проводнику».«Это была очень хорошо сделанная работа.

Нейтральный проводник – это общая точка в системе, где трехфазные проводники звездообразной системы соединяются с проводом заземляющего электрода и заземляющим электродом. Это по-прежнему общая точка в однофазной трехпроводной системе на 120/240 В, заземленной на систему заземляющих электродов в средней точке между двумя трансформаторами или средней точке одного из трансформаторов трехфазной системы 120 /. Система верхнего плеча, соединенная с треугольником, 240 вольт. Это также соединение средней точки трехпроводной системы постоянного тока.Все мы можем убедиться, что эти соединения средней точки в конечном итоге будут токонесущими точками для всех тех «нейтральных проводников», которые мы так хорошо знаем, как белый или серый проводник в несимметричной цепи.

Что не подходит под определения, так это установки с одним токоведущим и обратным проводом, например, в однофазной двухпроводной системе на 120 В. Разделы 250.20 (B) (1) и 250.26 (1) по-прежнему требуют подключения заземляющего электрода, а 200.6 по-прежнему требует, чтобы провод был белым или серым «нейтральным». Однако это не нейтральный проводник, хотя многие до сих пор называют его нейтральным. Это заземленный провод, но будьте осторожны. Он так же смертоносен, если не больше, чем наш «нейтральный» проводник.

ODE – младший технический специалист в Underwriters Laboratories Inc., в Research Triangle Park, Северная Каролина. С ним можно связаться по телефону 919.549.1726 или [email protected].

Подбор сечения нейтрального проводника – Руководство по электрическому монтажу

Влияние типа системы заземления

Схемы ТТ и ТН-С

• Однофазные цепи или цепи гр.s.a. ≤ 16 мм ² (медь) 25 мм ² (алюминий): нерж. нейтрального проводника должна быть равна фазе
• Трехфазные цепи у.е. > 16 мм ² медь или 25 мм ² алюминий: c.s.a. из нейтральных могут быть выбраны:
  • Равно фазным проводникам, или
  • Меньше, при условии, что:
    • Ток, который может протекать через нейтраль в нормальных условиях, меньше допустимого значения Iz.Особое внимание следует уделить влиянию тройных гармоник ^[1] или
    • Нейтральный провод защищен от короткого замыкания
    • Размер нейтрального проводника не менее 16 мм ² из меди или 25 мм ² из алюминия

Схема TN-C

Теоретически применяются те же условия, что и упомянутые выше, но на практике нейтральный провод не должен размыкаться ни при каких обстоятельствах, поскольку он представляет собой PE, а также нейтральный провод (см. Рисунок G59 “c.s.a. колонки PEN-проводника »).

Схема ИТ

В общем случае не рекомендуется распределять нейтральный провод, т.е. предпочтительна трехфазная трехпроводная схема. Однако, когда необходима 3-фазная 4-проводная установка, применимы условия, описанные выше для схем TT и TN-S.

Влияние гармонических токов

Эффекты тройной

^[1] гармоники

Гармоники генерируются нелинейными нагрузками установки (компьютеры, люминесцентное освещение, выпрямители, силовые электронные прерыватели) и могут создавать высокие токи в нейтрали.В частности, тройные гармоники трех фаз имеют тенденцию накапливаться в нейтрали, как:

• Основные токи сдвинуты по фазе на 2π / 3, так что их сумма равна нулю
• С другой стороны, тройные гармоники трех фаз всегда располагаются одинаково по отношению к их собственной основной гармонике и находятся в фазе друг с другом (см. рис. G64).

Рис. G64 – Тройные гармоники синфазны и накапливаются в нейтрали

На рисунке G65 показан коэффициент нагрузки нейтрального проводника как функция процента гармоники 3 ^rd .

На практике этот максимальный коэффициент нагрузки не может превышать 3 {\ displaystyle {\ sqrt {3}}}.

Рис. G65 – Коэффициент нагрузки нейтрального проводника в зависимости от процента 3-й гармоники

Коэффициенты уменьшения гармонических токов в четырехжильных и пятижильных кабелях с четырехжильным током

Базовый расчет кабеля касается только кабелей с тремя нагруженными проводниками, т. Е. В нейтральном проводе отсутствует ток. Из-за тока третьей гармоники в нейтрали возникает ток.В результате этот нейтральный ток создает горячую среду для трех фазных проводов, и по этой причине необходим понижающий коэффициент для фазных проводов (см. Рисунок G67).

Коэффициенты уменьшения, применяемые к допустимой нагрузке по току кабеля с тремя нагруженными проводниками, дают допустимую нагрузку по току кабеля с четырьмя нагруженными проводниками, где ток в четвертом проводе обусловлен гармониками. Коэффициенты понижения также учитывают эффект нагрева от гармонического тока в фазных проводниках.

• Если ожидается, что ток нейтрали будет выше, чем ток фазы, тогда размер кабеля следует выбирать на основе тока нейтрали
• Если выбор размера кабеля основан на токе нейтрали, который ненамного превышает фазный ток, необходимо уменьшить указанную в таблице допустимую нагрузку по току для трех нагруженных проводников
• Если ток нейтрали превышает 135% фазного тока и размер кабеля выбирается на основе тока нейтрали, то три фазных проводника не будут полностью загружены.Уменьшение тепла, выделяемого фазными проводниками, компенсирует тепло, выделяемое нейтральным проводником, до такой степени, что нет необходимости применять какой-либо понижающий коэффициент к допустимой нагрузке по току для трех нагруженных проводников.
• Чтобы защитить кабели, предохранитель или автоматический выключатель должны быть рассчитаны с учетом наибольшего из значений линейных токов (фазных или нейтральных). Однако существуют специальные устройства (например, автоматический выключатель Compact NSX, оборудованный устройством отключения OSN), которые позволяют использовать выключатель c.s.a. фазных проводников меньше, чем у. нейтрального проводника. Таким образом можно получить большую экономическую выгоду.

Рис. G66 – Автоматический выключатель Compact NSX100

Рис. G67 – Коэффициенты уменьшения гармонических токов в четырехжильных и пятижильных кабелях (согласно IEC 60364-5-52)

Содержание третьей гармоники фазного тока (%)	Коэффициент уменьшения
	Размер выбирается в зависимости от фазного тока	Выбор размера основан на токе нейтрали.
0-15	1.Если ток нейтрали превышает 135% фазного тока и размер кабеля выбирается на основе тока нейтрали, то три фазных проводника не будут полностью загружены. Уменьшение тепла, выделяемого фазными проводниками, компенсирует тепло, выделяемое нейтральным проводником, до такой степени, что нет необходимости применять какой-либо понижающий коэффициент к допустимой нагрузке по току для трех нагруженных проводников. Примеры Рассмотрим трехфазную цепь с расчетной нагрузкой 37 А, которая должна быть установлена ​​с использованием четырехжильного кабеля с ПВХ изоляцией, прикрепленного к стене, метод установки C.Из Рисунок G24, кабель 6 мм 2 с медными жилами имеет допустимую нагрузку по току 40 А и, следовательно, подходит, если в цепи отсутствуют гармоники. Если присутствует третья гармоника 20%, то применяется понижающий коэффициент 0,86, и расчетная нагрузка становится: 37 / 0,86 = 43 А. Для этой нагрузки необходим кабель длиной 10 мм 2 . В этом случае использование специального защитного устройства (например, Compact NSX, оборудованного расцепителем OSN) позволит использовать кабель 6 мм 2 для фаз и 10 мм 2 для нейтрали. Если присутствует третья гармоника 40%, выбор размера кабеля основан на токе нейтрали, который составляет: 37 x 0,4 x 3 = 44,4 A, и применяется понижающий коэффициент 0,86, что приводит к расчетная нагрузка: 44,4 / 0,86 = 51,6 А. Для этой нагрузки подходит кабель длиной 10 мм 2 . Если присутствует 50% третьей гармоники, размер кабеля снова выбирается на основе тока нейтрали, который составляет: 37 x 0,5 x 3 = 55,5 А. В этом случае коэффициент номинального тока равен 1. и требуется кабель диаметром 16 мм 2 . 1 2 Гармоники третьего порядка и кратные 3 Потенциальные опасности для нейтрального проводника – RF Cafe Эта презентация была создана Флуор Хэнфорд от Министерства энергетики США. Основная идея данной презентации заключается в том, что нейтральный провод (обычно белого цвета) , к сожалению, назван так, что подразумевает, что он безвреден. Большинство людей знают, что если вы прикоснитесь к черному (или красному или синему) проводу, есть вероятность, что вы получите электрический шок.Они также считают, что прикасаться к белому (нулевому проводу) безопасно. В большинстве случаев это правда. Однако это так только в том случае, если путь, который проходит ваше тело к земле имеет значительно более высокое сопротивление току, чем нейтральный провод. путь обеспечивает. Для этого необходимо, чтобы нейтральный провод имел полный путь к сети. панель. Если нейтральный провод каким-то образом отсоединяется от нейтральной шины на панели, ваш тело становится единственным обратным путем к земле для электрического тока. Итак, основной закон работы с цепями под напряжением – это предположить, что нейтральный проводник имеет тот же потенциал, что и горячая проволока. Я работал на многих живых схемах в своей жизни и пару раз были укушены открытыми нейтралами – это плохое чувство. Только для рекорд, самое высокое напряжение переменного тока, с которым я столкнулся, было трехфазным питанием 480 В для коммерческого сварщик. Самый высокий DC был от дисплея ЭЛТ радара 2 кВ. Мне повезло – не навсегда повреждать… кроме психического 🙂 Потенциальные опасности с нейтральными проводниками Нейтрали являются токонесущими проводниками Нейтрали заземлены, но под нагрузкой проходят ток. Источник нейтрального тока не всегда можно определить. Нарушение нейтрали под нагрузкой может привести к поражению электрическим током. Лица, контактирующие с поднятой нейтралью, потенциально могут обеспечить альтернативный путь к земле. Обрыв нейтрали или поднятая нейтраль может привести к электрошоку или возникновению электрической дуги. Примеры нейтрали под напряжением Нейтраль была неправильно идентифицирована и непреднамеренно открылась, создав дугу (ORPS EM-SR-WSRC-FTANK-2005-0009) Цепь была перенесена на другую распределительную панель, но нейтраль была подключена оригинальная панель (ORPS EM-RL-PHMC-PFP-2005-0011) Электрик получил электрошок после того, как снял нейтраль с шины.Нейтральный получил питание через аварийный свет, который получил питание от другого распределения панель. (ORPS SC-PNSO-PNNL = PNNLBOPER-2005-0018) Конфигурация, требующая дополнительных мер предосторожности: Маркировка компонентов Многопроволочная ответвительная цепь является приемлемой конфигурацией в соответствии с Национальным законодательством. Электрический кодекс (NEC) Раздел 210.4. Многопроволочная ответвительная цепь Эта схема также упоминается как: Схема Эдисона Цепь общей нейтрали Общий нейтральный контур Эти цепи обычно встречаются в однофазных системах на 120/240 В, но могут быть также встречается в системах на 208Y / 120 и 277Y / 480 В. По заземленному нейтральному проводу проходит несимметричный ток нагрузки. («Заземленный проводник») Используйте следующие рекомендации, когда необходимо отключить нейтральный провод: Считайте нейтраль находящейся под напряжением, даже если цепь заблокирована на источнике. (Использовать СИЗ, соответствующие данной опасности, т. Е. Перчатки и средства защиты глаз) Измерьте отсутствие напряжения относительно земли сразу после подъема проводов, если их больше одного. нейтраль снимается с устройства или при разрыве стыка. Если известно, заблокируйте оба / все выключатели нагрузки. Если оба автоматических выключателя в многопроволочной ответвленной цепи неизвестны? Проверьте цепь нейтрали с помощью датчика тока клещевого типа, чтобы определить, есть ли нейтраль. проводит ток до подъема нейтральных проводов или разрыва нейтрального соединения. ПРИМЕЧАНИЕ: Ток будет существовать, только если один или несколько цепи с общей нейтралью имеют нагрузку под напряжением во время измерения. При обнаружении общей нейтральной опасности на устройстве: Прекратить работу и устранить опасное состояние или спланировать новый пакет работ, учитывая известные проводники под напряжением. Это следует исправить, установив косички или другие средства, чтобы обеспечить непрерывность нейтральной проводки в соответствии с национальными электротехническими нормами NFPA 70. Другие общие меры предосторожности включают: Обозначьте двери осветительных и силовых панелей, где, как известно, есть общие нейтрали. Это предупредит планировщиков LOTO и рабочих о потенциальных проблемах. Предоставьте инструкции в рабочих пакетах, где, как известно, существуют общие нейтральные лица, чтобы напомнить работники должны быть внимательны к проводке, которая может указывать на общую нейтраль, и поддерживать цепь нейтрали преемственность. Подозрение на многопроволочную разветвленную цепь при сращивании трех или более нейтральных проводов вместе в распределительной коробке, розетке или осветительном приборе. Примечание. Некоторые из исходных слайдов PowerPoint содержали анимацию, которая была опущена. здесь.При этом не теряется важная информация. Почему токи 3-й гармоники приводят к перегрузке нейтральных проводников? Почему токи 3-й гармоники приводят к перегрузке нейтральных проводников? Синусоидальные токи в фазах 3-фазной 4-проводной системы с линейными нагрузками суммируются с возвратом в нейтральный проводник. Фазовый сдвиг на 120 ° между синусоидальными токами нагрузки приводит к тому, что их векторная сумма довольно мала. Фактически он будет равен нулю, если линейные нагрузки идеально сбалансированы. Мгновенная сумма токов в трех фазах, взятых в любой момент, также будет равна нулю, если линейные нагрузки идеально сбалансированы. В противном случае возникнет небольшой остаточный ток нейтрали. При линейных нагрузках нейтральный проводник может иметь тот же размер, что и фазные проводники, потому что нейтральный ток не будет больше, чем максимальный фазный ток. К сожалению, это определенно неверно для нелинейных нагрузок между фазой и нейтралью. Нелинейные нагрузки 120 В переменного тока, такие как SMPS, используемые в компьютерах и мониторах, потребляют ток двумя отдельными импульсами за цикл.Поскольку каждый импульс является узким (менее 60 градусов), токи во второй и третьей фазах равны нулю, когда импульс тока возникает в первой фазе. Следовательно, в нейтральном проводе не может произойти подавление, и каждый импульс тока на фазе становится импульсом тока на нейтрали. Даже если фазные токи нагрузок SMPS идеально сбалансированы в действующем значении ампер, среднеквадратичное значение тока нейтрали может быть в √3 раз больше среднеквадратичного значения фазного тока, потому что в 3 раза больше импульсов тока. нейтраль, чем в любой из фаз.Если импульсы фазного тока действительно перекрываются, потому что они превышают 60 градусов по ширине, тогда произойдет некоторая нейтрализация, так что нейтральный ток будет меньше, чем √3-кратный фазный ток. Перекрываются или нет, поскольку в нейтрали в 3 раза больше импульсов, чем в фазе, преобладающим компонентом тока нейтрали будет 3-я гармоника (180 Гц для системы 60 Гц). Линейный ток завершает только 2 цикла за тот же период времени, что и нелинейный нейтральный ток завершает 6 циклов или в 3 раза больше основной гармоники. Часто в новых конструкциях эта ситуация решается путем простого удвоения допустимой токовой нагрузки нейтрального проводника. Однако на существующих объектах чаще всего очень сложно и слишком дорого реализовать это решение, поэтому обычно требуется альтернативный метод. Вопрос 11 описывает, как можно очень эффективно использовать фильтры гармоник нулевой последовательности для уменьшения токов 3-й гармоники в нейтральном проводе. Часто задаваемые вопросы по трансформатору для подавления гармонических искажений electric – Роль нейтрального проводника в трехфазных системах В однофазной системе нейтральный и линейный провода создают разность потенциалов в нагрузке, на которую необходимо запитать.Нейтраль обычно заземляется, соединяется с землей в какой-то точке вашего дома. Из-за этого нейтральный провод имеет тот же потенциал, что и земля, к которой мы подключены, что обычно менее опасно. Соединение между нейтралью и землей позволяет при любом замыкании фазы на землю развивать ток, достаточный для «срабатывания» устройства максимальной токовой защиты цепи. источник в Википедии В трехфазной системе у вас может быть нейтральный провод, но это необязательно.Ниже представлены две трехфазные конфигурации нагрузки, треугольник и Y. Ни одна из них не требует нейтрального проводника, хотя в конфигурации Y нейтраль может быть подключена к центру, где встречаются все фазы. Как вы упомянули о сбалансированной трехфазной системе, через нейтральный провод не течет ток. В такой системе ток в нейтральном проводе может указывать на проблему. Может помочь визуализировать форму волны в полярных координатах. Радиус вокруг одинаковый, что указывает на одинаковую амплитуду каждой фазы.Каждая фаза разделена на 120 градусов. AC всегда затягивает и затягивает ток, поэтому в определенный момент он может быть положительным или отрицательным. Мы можем сделать расчет, чтобы проиллюстрировать, как сбалансированная трехфазная система не оставит тока в нейтральной фазе. Сбалансированная система будет иметь одинаковую амплитуду для каждой фазы (равные источник и нагрузка), мы можем принять это как 1. В сбалансированной системе каждая фаза разделена на 120 градусов. Итак, верно следующее: I_neutral = I_a + I_b + I_c , где I_x – мгновенный ток в один момент времени.Также, если каждая фаза представляет собой идеальную синусоидальную кривую, тогда I = величина * Sin (тета) , где тета, – фазовый сдвиг. Итак, I_neutral = (1) Sin (0) + (1) Sin (120 градусов) + (1) Sin (240 градусов) = 0 + sqrt (3) / 2 - sqrt (3) / 2 = 0 Кроме того, мы говорим о токе и напряжении в системах переменного тока, используя среднеквадратичное (среднеквадратичное) напряжение или ток; это то, что покажет мультиметр в настройке переменного тока.Это не пиковое напряжение / ток и не среднее значение, а значение постоянного тока, которое будет производить такое же среднее рассеивание мощности в резистивном источнике нагрузки Важные соображения относительно нейтрального и защитного проводника в энергосистеме низкого напряжения Нейтральный проводник Нейтральный проводник – это проводник под напряжением, который подключен к нейтральной точке системы и может способствовать передаче электроэнергии.Нейтральная точка обычно, но не обязательно, соединяется с нейтралью трансформатора или генератора. Важные соображения по нейтральному и защитному проводнику в системе низкого напряжения (фото предоставлено EEP) На практике в электрических установках нейтральная точка системы имеет нулевой потенциал. Фактически, если система сбалансирована, из векторной диаграммы фазных напряжений и напряжения звезды получается, что нейтральная точка совпадает с центром тяжести треугольника. С точки зрения физики, нейтральная точка становится доступной при соединении фаз звездой. В противном случае, если соединение имеет тип треугольника, нейтральная точка может быть сделана доступной, получая по фазам набор из трех соединенных звездой импедансов эквивалентного значения. Функции нейтрального проводника: Функция № 1 Обеспечение наличия напряжения U 0 , которое отличается от межфазного напряжения U n (см. Рисунок 1). Рисунок 1 – Обеспечение наличия напряжения U 0 , которое отличается от межфазного напряжения U Функция № 2 Обеспечение функциональной независимости однофазных нагрузок друг от друга (Рисунок 2). При распределенной нейтрали однофазные нагрузки всегда получают напряжение U 0 . Рисунок 2a – При распределенной нейтрали однофазные нагрузки всегда получают напряжение U 0 При отсутствии нейтрали отключение нагрузки может заставить другие нагрузки работать при напряжении, равном U n /2 . Рисунок 2b – При отсутствии нейтрали отключение нагрузки может заставить другие нагрузки работать при напряжении, равном Un / 2. Функция # 3 Без нейтрали сумма токов должна быть равна нулю , что приводит к сильной асимметрии фазных напряжений. Рисунок 3a – Без нейтрали сумма токов должна быть равна нулю, что приводит к сильной асимметрии фазных напряжений. Наличие нейтрали связывает реальную звезду с идеальной. Рисунок 3b – Наличие нейтрали связывает настоящую звезду с идеальной. Функция № 4 Выполняет также функцию защитного проводника (PEN) при определенных условиях (Рисунок 4). В системе TN-C нейтральный проводник также является защитным проводом. Рисунок 4 – Функция защитного проводника (PEN) при определенных условиях Защита и отключение нейтрального проводника В ненормальных условиях нулевой провод может иметь напряжение относительно земли , которое, например, может быть из-за отключения, вызванного случайным разрывом или срабатыванием однополюсных устройств (предохранителей или однополюсных автоматических выключателей). Следует обратить внимание на тот факт, что эти аномалии могут иметь тяжелые последствия, если нейтральный проводник используется также в качестве защитного проводника, как в системах TN-C. ПРИМЕЧАНИЕ: В отношении этих распределительных систем Стандарты запрещают использование любого устройства (как однополюсного, так и многополюсного) , которое может отключать провод PEN и предписывает минимальные площади поперечного сечения (см. следующий параграф) необходимо учитывать незначительную возможность разрыва по случайным причинам. Как только что было видно, в четырехполюсной схеме отключение только нейтрального проводника может изменить напряжение питания однофазного устройства, на которое подается напряжение, отличное от фазного напряжения. Следовательно, защита нейтрального проводника не должна обеспечиваться однополюсными устройствами. Защита и отключение нейтрального проводника различаются в зависимости от типа распределительных систем: системы TT или TN и системы IT . Советы для систем TT или TN Совет № 1 – Если площадь поперечного сечения нейтрального проводника, по крайней мере, равна или превышает площадь поперечного сечения фазных проводов, нет необходимости обеспечивать обнаружение перегрузки по току для нейтральный провод или отключающее устройство для этого проводника (нейтраль не защищена и не отключена). Системы TT всегда требуют отключения нейтрального проводника. , Системы TN-S не требуют отключения нейтрального проводника для трехфазной цепи плюс нейтраль. Совет № 2 – Нет необходимости в обнаружении перегрузки по току для нейтрального проводника, если одновременно выполняются два следующих условия: Нейтральный проводник защищен от короткого замыкания с помощью защитного устройства для фазных проводников цепи. , и Максимальный ток, который может проходить по нейтральному проводнику, при нормальной эксплуатации явно ниже, чем значение допустимой токовой нагрузки этого проводника; Совет № 3 – Если площадь поперечного сечения нейтрального проводника меньше площади поперечного сечения фазного проводника, необходимо обеспечить обнаружение перегрузки по току для нейтрального проводника, чтобы отключение фазных проводов, но не обязательно нейтрального проводника, вызывается (нейтраль защищена, но не отключена). В системах TN-C нейтральный провод служит также как защитный провод, поэтому его нельзя отсоединить. Кроме того, в случае отключения нейтрального проводника во время замыкания на землю открытые проводящие части будут принимать номинальное напряжение на землю системы. Советы для IT-систем Совет № 1 – Если нейтральный проводник распределен, обычно необходимо обеспечить обнаружение перегрузки по току для нейтрального проводника каждой цепи, что приведет к отключению всех токоведущих проводов из соответствующую цепь, включая нейтральный провод. Обнаружение перегрузки на нейтральном проводе не требуется, если: Нейтральный провод эффективно защищен от коротких замыканий с помощью защитного устройства, размещенного на стороне питания (т. Е. Расположенного в начале установки). Цепь защищена устройством защитного отключения с номинальным остаточным током, не превышающим 0,15-кратную допустимую нагрузку по току соответствующего нейтрального проводника. Это устройство должно отключать все токоведущие проводники, включая нейтраль. В таблице 1 кратко описаны элементы, указанные выше (системы TT / TN-S, TN-C и IT): Таблица 1 – Защита и отключение нейтрального проводника в системах TT или TN и системах IT Где: Минимальные требования, предписанные стандартами установки только для систем TN-S, тогда как системы TT требуют, чтобы нейтральный провод всегда отключался. Конфигурация, предложенная ABB Возможная конфигурация, если пункт b) проверен Блок-схема «защита нейтральный проводник » Рис. 5: Блок-схема« Защита нейтрального проводника » Определение минимальной площади поперечного сечения нейтрального проводника Нейтральный проводник, если таковой имеется, должен иметь такую ​​же площадь поперечного сечения, что и линейный провод в следующих двух случаях: В однофазных или двухфазных цепях, независимо от поперечного сечения линейного проводника. В трехфазных цепях, когда поперечное сечение линейного проводника меньше или равно 16 мм 2 из меди или 25 мм 2 из алюминия. Поперечное сечение нейтрального проводника может быть меньше поперечного сечения фазного проводника, если поперечное сечение фазного проводника больше 16 мм 2 с медным кабелем или 25 мм 2 с алюминиевым кабелем, если соблюдены оба следующих условия: Сечение нейтрального проводника мин. 16 мм 2 для медных проводов и 25 мм 2 для алюминиевых проводов . Нет высоких гармонических искажений тока нагрузки. Если есть высокие гармонические искажения, как, например, в случае газоразрядных ламп, поперечное сечение нейтрали не может быть меньше поперечного сечения фазных проводов. Для обобщения в Таблице 2: Сечение фазы S [мм 2 ] Мин. поперечное сечение нейтрали S N [мм 2 ] Однофазные / двухфазные цепи Cu / Al любые S * Трехфазные цепи Cu S ≤ 16 S * S> 16 16 Трехфазные цепи Al S ≤ 25 S * S> 25 25 9173 9017 В распределительных сетях TN-C стандарты предписывают для PEN-проводников минимальное поперечное сечение 10 мм. 2 , если они сделаны из меди, и 16 мм. 2 , если они сделаны из алюминия. Защитный проводник Определение минимального поперечного сечения Минимальное поперечное сечение защитного провода PE можно определить с помощью Таблицы 3 ниже: Поперечное сечение фазного провода S [мм 2 ] Площадь поперечного сечения защитного проводника S PE [мм 2 ] S ≤ 16 S 16 16 > 25 S / 2 Для более точного расчета и предположения, что защитный проводник подвергается адиабатическому нагреву от начальной известной температуры до конечной заданной температуры (следовательно, применимо для времени гашения повреждения не более 5 с) минимальное сечение защитного проводника S PE можно получить по следующей формуле: где: S PE – поперечное сечение защитного проводника в [мм 2 ] I – r.РС. ток через защитный проводник в случае короткого замыкания с низким импедансом в [A] K является постоянной величиной, которая зависит от материала защитного проводника, типа изоляции, а также от начальной и конечной температуры. Константу K можно взять из таблиц Стандартов или рассчитать по следующей формуле: где: Q c – теплоемкость на единицу объема материала проводника в [ Дж / ° C × мм 3 ] B – величина, обратная температурному коэффициенту удельного сопротивления при 0 ° C для проводника ρ 20 – удельное сопротивление материала проводника при 20 ° C в [Ом × мм] θ i – начальная температура проводника в [° C] θ f – конечная температура проводника в [° C] θ i и θ f зависят как от изоляционного материала, так и от типа используемого кабеля.Для получения дополнительной информации см. Стандарт. В таблице 4 приведены наиболее распространенные значения вышеуказанных параметров: Алюминий.5 × 10 -3 42 901 Материал B [° C] Q c [Дж / ° C ∙ мм3] ρ 20 [Ом ∙ мм] Медь 234,5 3,45 × 10 -3 17,241 × 10 -6 226 28,264 × 10 -6 148 Свинец 230 1,45 × 10 -3 214 × 10 -6 Сталь 202 3,8 × 10 -3 138 × 10 -6 78 Если таблица Стандартов или формула не обеспечивают стандартизованное поперечное сечение, это необходимо выбирать защитный провод с сразу большим стандартизованным сечением. Независимо от того, используется ли таблица или формула, сечение защитного проводника, не являющегося частью питающего кабеля, должно быть не менее: 2,5 мм 2 при наличии механической защиты предоставляется 4 мм 2 , если не предусмотрена механическая защита Ссылка // Распределительные системы и защита от косвенного прикосновения и замыкания на землю ABB Нейтраль силового кабеля и заземление системы Установка среднего напряжения Силовые кабели под землей сопряжены со своими собственными проблемами.С инженерной точки зрения перед установкой кабеля необходимо учесть несколько факторов. Наиболее упускаемый из виду, если не вполне понятный фактор, – это тип силового кабеля, который требуется для данного приложения, а также время заземления нейтрали или экрана кабеля. Силовой кабель с концентрической нейтралью Взгляните на рисунок 1. Этот тип кабеля используется коммунальными предприятиями для распределения энергии через подземные кабельные каналы. Он содержит нейтраль размером 1/3 (относительно фазного проводника), когда он используется для трехфазного питания, или полноразмерную нейтраль для однофазного питания. Рисунок 1: Силовой кабель с концентрической нейтралью Когда концентрическая нейтраль в этом кабеле заземлена с обоих концов, существует возможность циркуляции токов в нейтральном проводе (ток течет от одного конца к другому, затем в землю и обратно в провод в исходное положение). Это может произойти либо из-за несимметричных токов нагрузки, индукции напряжения из-за рассеянного магнитного поля, либо из-за короткого замыкания, связанного с замыканием линии на землю. В любом случае эта токоведущая нейтраль составляет четвертый кабель (в трехфазной схеме).Когда эта установка устанавливается внутри кабелепровода, необходимо снизить допустимую нагрузку на дополнительный провод (во избежание тепловой перегрузки). Имейте в виду, что для трехфазных проводов с 1/3 нейтралью эквивалентная нейтраль будет 1 / 3 x 3 = 1 полноразмерный нейтральный кабель в комплекте из трех кабелей внутри кабелепровода. Рис. 2: Силовой кабель с концентрической нейтралью, используемый для подачи от подстанции к центрам нагрузки. Силовой кабель с ленточным экраном (без нейтрали) Иногда концентрический нейтральный проводник поверх изоляции не требуется, обычно при подключении вторичной обмотки силового трансформатора к расположенному рядом распределительному устройству или при подаче питания на промышленную нагрузку (которая преимущественно содержит трехфазные нагрузки).Для этого сценария используется кабель без нейтрального провода. На рисунках 3 и 4 показан кабель, имеющий ленточный экран поверх изоляции из EPR вместо концентрического нейтрального проводника. Лента представляет собой тонкий лист меди, который обернут вокруг кабеля и полностью закрывает его. Этот кабель дешевле (чем с нейтралью) в производстве. Рисунок 3: Силовой кабель с ленточным экраном Рисунок 4: Силовой кабель с ленточным экраном. Значение ленты-экрана Вам может быть интересно, каково назначение ленты-экрана? Важнейшая функция ленты – равномерное распределение электрического поля, создаваемого напряжением на медном кабеле.С поврежденной лентой электрическое поле может свободно фокусироваться на заземленном поблизости материале. Это концентрированное поле создает нагрузку на изоляцию кабеля. Кроме того, любые дефекты в изоляции EPR или XLPE или проникновение влаги позволяют электрическому полю разъединять изоляцию, что приводит к преждевременному выходу кабеля из строя. Повреждение изоляции кабеля из-за напряжения электрического поля. Источник: Cablab. Продуванная оболочка кабеля Рисунок 5: Повреждения кабеля Допустимая нагрузка на ленточный экран по току Из-за тонкой толщины ленты она не рассчитана на пропускание значительного тока нейтрали или тока короткого замыкания .Таким образом, чтобы предотвратить прохождение любого тока, ленточный экран заземляется только в одной точке на всем протяжении его прохождения. Это создает свои собственные проблемы. В длинном кабеле, когда лента заземлена только на одном конце, напряжение начинает нарастать на ленте по мере того, как вы переходите к другому концу кабеля. Это представляет опасность для персонала, работающего поблизости. Таким образом, для обеспечения безопасности людей, работающих рядом с этими кабелями, на некоторых установках лента заземлена с обоих концов. В этой схеме для защиты ленточного экрана специальный заземляющий провод проходит с трехфазными проводниками в одном кабелепроводе. Рис. 6: Для небольших участков, особенно между трансформатором и распределительным устройством, можно использовать силовой провод с ленточным экраном. Нейтральный провод в этом случае прокладывается отдельно – либо к шине нейтрали КРУ, либо к реактору нейтрали или резистору. Сводка Для систем распределения электроэнергии: используйте силовой кабель с концентрическим нейтральным проводом. Больше новостей Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт