Norint išlyginti įtampą elektros instaliacijos fazėse, naudojamas neutralus laidas. Būtina užkirsti kelią prietaisų užsidegimui ir gaisrams. Kabelis yra neutralios dalies dalis - bendras generatoriaus ar transformatoriaus apvijos taškas, sujungtas kaip žvaigždė. Yra dviejų tipų laidininkai - darbinis N ir apsauginis PE.
Kas yra neutrali viela
Kai dirbate su elektra, svarbu suprasti, kas yra darbinis ir apsauginis neutralus laidas. Pirmuoju atveju jis išlygina įtampą fazėje, antruoju - apsaugo įžeminimą. Vartotojai klaidingai mano, kad neutralus laidininkas yra išskirtinai įžemintas. Pagrindinė jo funkcija yra prijungti įrenginių neutralus trifazėje grandinėje.
Kai kiekvienai fazei taikoma skirtinga apkrova, įvyksta neutralus poslinkis - pažeidžiama įtempių simetrija. Kai kuriems vartotojams tiekiama padidinta įtampa, o kitiems - sumažinta įtampa. Esant žemai įtampai, elektros prietaisai sugenda, esant aukštai įtampai jie yra perkrauti ir užsidega. Nulio užduotis yra suvienodinti padidintus ir sumažintus rodiklius, užtikrinant elektros tinklo pusiausvyrą.
PUE laido spalva nėra lygi - mėlyna, atitinkanti Europos standartus.
Veikimo principas
Naujuose ir senų pastatų namuose energijos perdavimo schema iš esmės skiriasi. Naujų pastatų elektros tinklas suprojektuotas vadovaujantis TN-S principu:
- elektra gaunama iš transformatorių, kurių antrinė apvija yra sujungta „žvaigždės“ pavidalu (laidai susilieja nuliniame taške);
- antroji kabelio galų dalis yra vedama į gnybtus A, B, C, taip pat sujungtus nuliniame taške ir prijungta prie pastotės išilgai įžeminimo grandinės;
- aukštos įtampos laidas su nuliniu pasipriešinimu yra padalintas į apsauginį PE (geltonai žalią) ir darbinį N (mėlyną).
Į bendrą naujo pastato skirstomąją skydą atvedamos 3 fazės, apsauginis laidininkas ir neutralus laidas.
Senuose namuose nėra apsauginių laidų. Ten įdiegta pasenusi keturių laidų TN-C sistema:
- nulinis įžemintas laidininkas, esantis jungiamojoje dėžutėje;
- fazė ir nulis nuo transformatoriaus įmetama į pastatą per požeminius ar antžeminius aukštos įtampos kabelius;
- laidai yra sujungti įvestiniame skydelyje, sudarydami trifazę sistemą, kurios darbinė įtampa yra 220 arba 380 V;
- nuo prietaisų skydelio atliekama laidų instaliacija į butus ir įėjimus;
- vartotojai gauna elektros energiją iš vienos fazės laidų per tinklą, kurio įtampa yra 220 V;
- apkrovos skirtumas pašalinamas tiekiant nulinę N laidą.
Senų namų elektros instaliacijos schemos yra pasenusios ir nesaugios.
Darbo režimai
Šie neutralūs elektros tinklų režimai:
- tvirtai įžemintas (380 voltų - 110 kilovoltų tinklai) - neutralus ir žemės potencialai yra vienodi;
- izoliuotas (6, 10 ir 35 kilovoltų tinklai) - tarp neutralaus ir žemės paviršiaus yra nedideli srovės nuotėkiai;
- elektros tinklo dalis, turinti nedidelę varžą ir žemę.
Neutralus laidas yra naudojamas siekiant užkirsti kelią avariniam įtampos viršįtampiui fazėje, relės apsaugai nuo fazės trumpųjų jungimų į žemę, taip pat siekiant užtikrinti elektros prietaisų patikimumą.
Kuo pavojinga pažeisti neutralų laidą
Nulis pažeidžiamas dėl mechaninio įtempio, trumpojo jungimo, blogo sujungimo arba dėl senų laidų. Neutralus lūžis:
- PEN laidininkas maitinimo kabelyje - lieka viena įžeminimo kilpa, kuri vizualiai nepastebima;
- laidininko degimas skirstomojoje skydelyje - faziniai laidininkai yra suvynioti, įtampos indikatorius padidėja iki 380 V;
- pertrauka buto skydelyje - antroji fazė lieka lizduose, buitiniai prietaisai iš jų nėra maitinami.
Pažeidus neutralią medžiagą, pašalinami vienodi tinklų su skirtingomis apkrovomis potencialai, dėl kurių buitiniai prietaisai gali sudegti. Izoliacija tokiais atvejais nutrūksta. Sename mikrorajone, kuriame yra TN-C jungties schema (nulis - apsauginis laidininkas), gedimo metu kyla elektros smūgio rizika. Naujuose pastatuose nulio sugadinimas lemia tai, kad palietus techniką jaučiamas lengvas srovės iškrovimas.
Srovės išmetimas, palietus įrangos korpusą, taip pat rodo jos gedimą.
Elektros prietaisų reakcija į nulinę pertrauką
Jei nulis nutrūksta fazėje, kai yra daug vartotojų, apkrova padidėja. Įtampa sumažėja. Fazėje, kurioje yra mažiau vartotojų, smarkiai padidėja įtampa. Elektriniai prietaisai gali:
- dirbti su nesėkmėmis;
- nutrūkti ar sudegti prisijungus prie tinklo;
- šokiruokite, jei įžeminimas neatliekamas.
Neutralios žalos pasekmė yra brangios įrangos, jautrios tinklo svyravimams, gedimas. Norint pašalinti elektrinius pavojus, būtina uždėti individualų skydą su įtampos ribotuvu. Esant skirtumams, jis greitai išjungs energiją.
Neutralaus laido užduotys ir paskirtis
Pagrindinio neutralaus laido montavimo vaidmuo yra nulinių elektros instaliacijos elementų sujungimas su neutralia žeme. Tiesą sakant, jis išlygina fazių potencialo skirtumą, nukreipia sroves iš vietų, kuriose uždaromas laidų junginys, apsaugo nuo sužeidimų ir tolygiai paskirsto apkrovą visuose butuose.
Žvaigždės tipo akių kontūro sistema turi vektorinius indikatorius, tapačius transformatorių pastotėms. Ryšys yra patikimas, tačiau priklauso tik nuo laidų kokybės ir jų sujungimo taisyklių laikymosi.
Pakartotinis įžeminimas
Neutraliojo laidininko pakartotinis įžeminimas yra apsauga, sumontuota PUE taisyklėse nustatytais intervalais per visą neutralo ilgį. Įžeminimo užduotys apima įtampos sumažinimą neutralioje laidoje ir elektros prietaisuose, kurie buvo nulio žemės atžvilgiu. Ši savybė patariama kaip apsauga nuo neutralaus laido nutrūkimo ir nutrūkus elektros įtampai prie elektros prietaisų korpuso.
Norėdami atlikti pakartotinį ryšį, būtina vykdyti ištisinį neutralų atstumą nuo skydo iki neutralių laidininkų. Aukštybinių pastatų, skirtų pakartotiniam įžeminimui, sąlygomis naudojamos įvairios sistemos.
TN
Transformatoriaus neutralus elektrikas yra įžemintas, o prieinama dalis yra sujungta su juo per nulinius apsauginius laidus. Įprastu režimu maitinimo imtuvas nėra maitinamas. TN sistema atsitinka:
- TN-S - apsauginis ir neutralusis laidininkas yra atskirtas visos linijos ilgiu;
- TN-C-S - PE ir N laidų funkcijos sujungiamos vienoje laidininko dalyje, pašalintoje iš transformatoriaus.
Jei komunikacijos yra sujungtos privačiame name, naudojami natūralūs įžeminimo laidininkai - metaliniai kaiščiai į žemę. Norminiuose dokumentuose nerekomenduojama naudoti natūralių laidininkų, nes neįmanoma apskaičiuoti pasipriešinimo, kurį dirvožemis suteikia, kai srovė plinta.
TN-C
Įžeminimas namuose, pastatytuose iki 90-ųjų vidurio, kuriems buvo naudojamas keturių laidų metodas - 3 fazės ir 1 nulis. Apsaugines ir darbines neutralės funkcijas visoje linijoje atlieka bendras laidininkas. Vartotojų energija gaunama iš PEN laido. Jis taip pat naudojamas įžeminimui.
TT
Jis naudojamas tiekti elektrą kaimo ir kaimo sąlygomis. Srovė teka per elektros linijas ant polių.Diegti leidžiama tais atvejais, kai TN neįmanoma arba labai brangu. Pritaikius padidintą srovę įrenginiams, maitinimo grandinė per RCD yra visiškai išjungta.
IT
Tinklas su transformatoriumi izoliuotas neutralus. Jis nukreipiamas nuo žemės arba įžeminamas per aukšto atsparumo imtuvą. Įžeminimo linija nubrėžta ant atskiros magistralės, o ant jos jau prijungti lizdų kontaktai. Sistemos organizavimas tinka švietimo, medicinos įstaigoms.
Kas yra įžeminimas ir neutralus laidas
Neutraliojo laidininko N funkcija yra kelių fazių potencialo pusiausvyra ir vartotojams tiekia srovę. Neutralus laidas yra prijungtas prie transformatoriaus neutraliojo įžeminto neutralaus. Privačiuose namuose naudojamas vienfazis jungimas, naudojant nulinį ir fazinį laidą. Įžeminimo kilpa naudojama sujungti žemę su žeme. Pats neutralus yra pažymėtas mėlyna izoliacija.
Įžeminimo laidininkas užtikrina elektros linijos saugumą nutrūkus. Įprastas jo veikimo būdas yra laidinis, kritinių gedimų metu dabartinis potencialas nukreipiamas į dirvožemį. PE kabelis pažymėtas mėlynai geltona spalva.
Neutralumas ir apsauga vienoje laidoje yra pažymėti PEN, mėlynai pažymėti geltonomis ir žaliomis juostelėmis galuose.
Neutralaus laido ir įžeminimo laidų schema
IEC-364, GOST 30331.1-95, yra tinklo prijungimo schemos, kurių apkrova yra 380 voltų. Dėl šios priežasties bute rekomenduojama naudoti vieną iš sistemų.
Atskira įžeminimo linija TN-CS.Namų jungiklio neutralūs skydai ir apsauginiai laidininkai yra sujungti vienas su kitu. Jei yra du laidai, PEN laidas tam tikrame taške yra padalintas į neutralų ir apsaugą. PE laidai prikabinami prie N. laidininkų. Grandinės apsauga priklauso nuo lūžio taško:
- Į išsiskyrimo vietą. Fazinis laidininkas ir laidinis įtaisas nukreipia įtampą į neutralę, o iš jos - į apsauginę laidą.
- Po išsiskyrimo vietos. Pavojinga elektra nėra perduodama į buitinių prietaisų korpusą, bet nedelsiant perduodama į apsauginį laidą.
Aukštybiniuose pastatuose ne visada įmanoma padaryti tokią įžeminimo liniją.
Atskira įžeminimo grandinė TN-S.Tinklo įžeminimas atliekamas neutraliojo transformatoriaus taško vietoje, iš kur laidų išvestis į prietaisus. Trifazis butų tinklas su visiškai izoliuota neutralia viela yra labiausiai apsaugotas nuo gedimų. Bet kurioje vietoje pažeistas nulinis laidininkas nesąveikauja su apsauginiu, todėl nekelia pavojaus žmonių sveikatai. Vienintelė problema yra laikinas įrangos išjungimas.
Neutralaus sujungimo taisyklės
PUE 1.7 skyriuje išsamiai aptariama elektrinė sauga įžeminimo metu. Elektriko Biblijoje sakoma:
- elektros instaliacijai, kurios įtampa didesnė kaip 1 kV, reikalingas įžemintas neutralus įtaisas, kuris pašalina dideles gedimo sroves į žemę;
- įrangai iki 1 V galima naudoti izoliuotą arba negyvą neutralę;
- negyvasis įžemintas neutralus turi būti nulinis ir per transformatorių sujungtas su įžeminimo linija;
- įžeminimas ir neutralumas atliekamas variniais (skerspjūvis 4 mm2), aliuminiais (skerspjūvis 6 mm2), izoliuotais (1,5 mm2 ir 2,5 mm2) laidais;
- variniai kabeliai, sujungti viename ryšulyje, turi būti 1 mm2 skerspjūvio, iš aliuminio - 2,5 mm2;
- jei nuo buto ar grindų prietaisų skydelio ištraukiami 3 laidai, naudojamas apsauginis neutralus;
- jei grupės tinklas yra naudojamas dviem kabeliais, apsauginis neutralus yra pratęstas nuo artimojo skydo;
- visa buitinė technika yra prijungta prie nulio - virdulys, oro kondicionierius, kompiuteris, skalbimo mašina, katilas, šaldytuvas.
Jei prijungimo schema yra teisinga, apsauginė neutrali viela gali užkirsti kelią maitinimo šaltinio pažeidimui ir susižeisti, jei įvyktų trumpasis jungimas. Neutralus tolygiai paskirsto apkrovą visoms kelių aukštų pastato linijoms, grindims ir butams. Turėdamas pradinį ir pakartotinį ryšį, verta vadovautis PUE.
