Шта је уземљено неутрално - једноставна дефиниција
Дебљина уземљена је дио система напајања потрошача, усмјерена је на сигурну употребу мрежа до 1000 Волти, које се најчешће користе у свакодневном животу и производњи као извор стандардног нивоа ниског напона - 0,38кВ, 0,22кВ и нижи. Неутрална је уобичајена тачка повезивања звездастих намотаја на изворе напајања, који су трансформатори или генератори. Ако је та тачка повезана са земљом, тада добијамо мрежу с уземљеним неутралом. На нулту тачку долази до изједначавања потенцијала, што је врло погодно за пружање електричне енергије и једнофазним и трофазним изворима.
Уређај и принцип рада мрежа са уземљеним неутралним
Принцип рада извора електричне енергије, нарочито падајућих трансформатора, заснован је на закону међусобне индукције и преноса енергије магнетним језгром. У овом случају, примарно навијање можда нема неутралну жицу, за разлику од секундарног, где ће га повезивање на нулу кроз проводник ниског отпора, што се може изједначити са нултом вредношћу, представљати ефикасно средство заштите људи од оштећења напона опасног по њихов живот и здравље.
Главна карактеристика мрежа са уземљеним неутралним елементима је појава не само линеарног, већ и фазног напона. Шта је то и како се међусобно разликују, размотримо пример једноставног дијаграма.
Фазни напон је потенцијал између једне од жица линије и нулте тачке спојене на земљу, то јест чврсто уземљеног. Линијски напон је разлика потенцијала између два излаза линија, односно Л1 и Л2, Л1-Л3 или Л2-Л3, а назива се и интерфазним. Такви извори електричне енергије у свакодневним условима имају заједничку вредност напона у облику 380 В - линеарног и 220 - фазног. Линеарни напон је већи од фазног напона за √3, тј. За 1,72.
Али главни задатак таквог система није само пренос напона од две вредности до потрошача са различитим бројем фаза у једном систему напајања, већ и заштита особе током пробоја изолације и појаве напона у тачкама које у нормалном стању немају опасни потенцијал. У стамбеним зградама је:
- кућиште свих кућанских уређаја који проводе електричну струју, односно израђени су од челика или другог проводног метала;
- металне конструкције централа и расклопних уређаја;
- кабловска облога.
Такође, да би се осигурала сигурност, сви горе наведени предмети морају бити уземљени, у овом случају опасност од коришћења напона и употребе кућанских апарата у мрежама са уземљеним неутралом биће минимална. Штавише, једнообразна расподела једнофазних оптерећења је обавезна за такве кругове.
Објашњење за лутке
Падајућа трафостаница у коју је уграђен трансформатор има сопствену петљу за уземљење. Повезани су челичним гумама и шипкама, у једној уземљеној петљи. Кабловима се постављају потрошачи на електричну плочу из трафостанице која садржи четири језгре. Ако је потрошачу потребна струја из трофазног круга од 380 Волти, тада је потребно да се повеже на сва језгра. У једнофазној мрежи 220 В напајање ће се напајати из неутралне жице и из једне од фаза. Заштита људи у једнофазним и трофазним круговима, ако не постоји систем за уземљење, треба да се врши захваљујући посебним заштитним уређајима за искључивање (РЦД), које покреће мали цурење до нуле, а потрошач поуздано искључује из мреже.
Класификација мрежа уземљених неутралних
Савремени систем напајања има стандардну ознаку где поред делујућег неутралног проводника постоји и заштитни проводник, који даје дефиницију степена заштите.
- Л је фазни проводник;
- Н је радна нула;
- РЕ - заштитни неутрални проводник;
- ПЕН - радни и неутрални проводник направљен од једне жице.
Постоји неколико подсистема у кола са изворима енергије уземљеним неутралним:
- ТН-Ц. Са овим системом, неутрални и заштитни проводник из трафостанице организује један проводник, близу пријемника су његов кућиште (или други елементи који се уземљују) повезани у комбиновани проводник - ово се назива уземљење. Ово је застарели систем, користио се у старим кућама у СССР-у, сада се не користи за потрошаче у домаћинствима, јер је безбедан. Такав систем има значајан недостатак, јер се у случају пукнућа ПЕН проводника на путу од напајања трансформатора до пријемника напајања појави опасан потенцијал на поништеним кућиштима опреме. Користи се само за заштиту индустријских потрошача (ово ће бити описано касније у следећем одељку).
- ТН-С. Има већи проценат сигурности током хитних случајева. То се постиже одвајањем заштитних и радних водича дуж целе дужине доводног вода, од трансформатора до разводне централе (до крајњег потрошача). Међутим, због чињенице да је неопходно користити кабловске производе са пет језгара, што увелике повећава трошкове полагања и буџет за организовање напајања потрошача, овај систем се не користи увек.
- ТН-Ц-С. Овај систем уземљења је најчешћи у наше време. Овим системом се неутрални и заштитни проводници дуж целе дужине линије спајају у један комбиновани ПЕН проводник. Након уласка у зграду, овај проводник се дели на заштитни ПЕ и нула Н који се даље дистрибуирају потрошачима (становима). Са овим системом, ако се ПЕН проводник спржи до тачке раздвајања, опасни потенцијал ће се појавити на уземљеним кућиштима електричних уређаја. Да би се то спречило, врши се опетовано уземљење ПЕН проводника по целој дужини линије и на улазу у зграду и повећани захтеви постављају се на механичку заштиту овог проводника.
- ТТ. Овај систем уземљења се примењује ако је линија ТН-Ц-С система у незадовољавајућем техничком стању и ако није обезбеђена сигурност заштитног уземљења. Овај систем уземљења предвиђа уградњу појединачне петље за уземљење код потрошача, док се ПЕН проводник електричне мреже користи само као неутрална жица Н.
Важно је знати
За напајање једнофазних и трофазних потрошача у индустрији и у кућним условима користи се тзв уземљење, што је наводно ефикасна метода за аутоматско искључивање електричне инсталације или њеног дела у коме је дошло до кратког споја.Код уземљења у круговима са уземљеним неутралним елементом, сви метални делови и кућишта електричне опреме повезани су на нулту жицу. Како функционише ова заштита? Чињеница је да са било којим кратким спојем на кућиште, круг прелази у режим кратког споја, струја у кругу прекидача значајно се повећава и делови за случај нужде искључују се из мреже.
Предност таквог система је уштеда трошкова за заштитно ожичење, као и смањење трошкова кабловских производа, јер се једнофазни и трофазни пријемници могу повезати у исти круг.
Међутим, недостатак уземљеног неутралног слоја, који је организован принципом заштитног уземљења, може се назвати недостатком заштите особе у случају пробијања изолације на тијелу уређаја током прекида нуле, што је такође заштитно. И ово је врло важна тачка - уземљење је опасна мера заштите, па се не сме организовати код куће!
Модерно напајање је ипак више усмерено на безбедност, па захтева постављање РЦД-а и засебног заштитног уземљења, кроз који су и најмањи струје цурења ће се спустити на земљу, а притом не излагати особу опасности.
Сада знате шта је неутрални уземљени неутрал, који је његов принцип рада и у којим се мрежама користи. Ако имате било каквих питања, можете их поставити у коментарима испод чланка!
Сродни материјали: