Για αρχάριους ηλεκτρολόγους, τίθεται συχνά το ερώτημα: "Ποιο είναι το μηδενικό καλώδιο στο σύστημα τροφοδοσίας στο σπίτι;". Για να απαντήσετε σε αυτή την ερώτηση, θα πρέπει να γνωρίζετε ότι χρειάζεται ένα ουδέτερο καλώδιο για να αποφευχθεί η "ανισορροπία φάσης". Οι ειδικοί προσπαθούν να επιτύχουν ομοιόμορφο φορτίο στην τροφοδοσία των καταναλωτών. Για να εξηγήσουμε με σαφήνεια αυτό το φαινόμενο, ας πάρουμε ως παράδειγμα μια πολυκατοικία όπου ίσος αριθμός διαμερισμάτων συνδέονται με μια από τις τρεις φάσεις. Ωστόσο, η άνιση κατανάλωση σε αυτή την περίπτωση εξακολουθεί να παραμένει. Εξάλλου, οι άνθρωποι σε κάθε διαμέρισμα χρησιμοποιούν διαφορετικές ηλεκτρικές συσκευές σε διαφορετικές ώρες της ημέρας και της νύχτας.
Η αρχή λειτουργίας του ουδέτερου σύρματος
Η ηλεκτρική ενέργεια έρχεται στους καταναλωτές από έναν μετασχηματιστή τάσης, ο οποίος μπορεί να μετατρέψει την τάση ενός βιομηχανικού δικτύου σε 380 βολτ. Η δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή συνδέεται σύμφωνα με το σχήμα "αστέρι", δηλαδή τρία καλώδια συνδέονται σε ένα σημείο "μηδέν". Το άλλο άκρο των καλωδίων υψηλής τάσης βγαίνει στους ακροδέκτες που ονομάζονται A, B και C.
Τα συνδεδεμένα μεταξύ τους άκρα στο σημείο "μηδέν" συνδέονται με τον βρόχο γείωσης του υποσταθμού. Υπάρχει επίσης μια διαίρεση του καλωδίου υψηλής τάσης μηδενικής αντίστασης σε:
- προστατευτικός αγωγός πολυαιθυλενίου (βαμμένος κιτρινοπράσινος);
- εργάσιμο μηδέν (με μπλε χρώμα).
Το σύστημα τροφοδοσίας σε νέα κτίρια λειτουργεί σύμφωνα με το σχήμα που περιγράφεται παραπάνω. Αναφέρεται ως σύστημα TN-S. Στον πίνακα διανομής του κτιρίου, ηλεκτρολόγοι παρέχουν 3 φάσεις, έναν αγωγό PE, καθώς και ένα ουδέτερο καλώδιο.
Οι περισσότερες παλιές πολυκατοικίες δεν διαθέτουν αγωγό PE. Το σύστημα τροφοδοσίας αποτελείται από 4 καλώδια, ονομάζεται TN-C. Είναι ξεπερασμένο και θεωρείται ανασφαλές. Η γείωση του ουδέτερου καλωδίου σε αυτή την περίπτωση πραγματοποιείται στον πίνακα διανομής του σπιτιού.
Οι φάσεις και το μηδέν από τον μετασχηματιστή τάσης πραγματοποιούνται σε κατοικίες με υπόγεια ή υπέργεια καλώδια υψηλής τάσης, συνδέοντάς τα αργότερα με την ασπίδα εισόδου του σπιτιού. Έτσι, σχηματίζεται ένα σύστημα τριών φάσεων με τάση 380/220 βολτ. Από την εισαγωγική ασπίδα, οι ηλεκτρολόγοι απλώνουν καλώδια στις βεράντες και τα διαμερίσματα. Η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται στους καταναλωτές μέσω καλωδίων συνδεδεμένων σε μία από τις τρεις φάσεις με τάση δικτύου 220 βολτ. Επίσης, ένα προστατευτικό καλώδιο πολυαιθυλενίου (μόνο όταν χρησιμοποιείται το νέο σύστημα TN-S) και ένα ουδέτερο καλώδιο μεταφέρονται στον χώρο διαβίωσης.
Όταν συνδέονται καλώδια μηδενικής αντίστασης σε κάθε καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας, το ανομοιόμορφο φορτίο στο ηλεκτρικό δίκτυο ουσιαστικά εξαφανίζεται.
Γιατί χρειάζομαι έναν προστατευτικό αγωγό PE;
Απαιτείται προστατευτικό καλώδιο ή PE για πρόσθετη προστασία στο σπίτι. Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, εκτρέπει το ρεύμα μακριά από τη σπασμένη καλωδίωση, προστατεύοντας έτσι τους ανθρώπους από ηλεκτροπληξία και την ιδιοκτησία από φωτιά.
Σε ένα τέτοιο δίκτυο, το φορτίο κατανέμεται ομοιόμορφα, αφού κάθε όροφος μιας πολυκατοικίας καλωδιώνεται σε φάσεις.
Το ηλεκτρικό σύστημα που συνδέεται με τους χώρους διαβίωσης είναι ένα "αστέρι", το οποίο επαναλαμβάνει όλα τα διανυσματικά χαρακτηριστικά του υποσταθμού μετασχηματιστή.
Ένα τέτοιο σύστημα είναι αξιόπιστο και βέλτιστο, αλλά έχει και τα μειονεκτήματά του, καθώς παρουσιάζονται περιοδικά δυσλειτουργίες. Τις περισσότερες φορές, οι διακοπές ρεύματος σχετίζονται με καλώδια κακής ποιότητας, καθώς και με κακής ποιότητας συνδέσεις.
Αιτίες διακοπής στο μηδέν και φάσεις
Σε περίπτωση κακής επαφής των καλωδίων και αυξημένων φορτίων στο σύστημα τροφοδοσίας, το δίκτυο διακόπτεται.
Σε περίπτωση διακοπής σε οποιονδήποτε από τους τρεις αγωγούς που τροφοδοτούν το σπίτι, οι καταναλωτές που είναι συνδεδεμένοι σε αυτό δεν θα λαμβάνουν ηλεκτρική ενέργεια. Ταυτόχρονα, άλλοι καταναλωτές που συνδέονται με τις υπόλοιπες δύο φάσεις λαμβάνουν ηλεκτρική ενέργεια στο ακέραιο. Το ρεύμα στο ουδέτερο καλώδιο αθροίζεται από τις υπόλοιπες φάσεις σε κατάσταση λειτουργίας και θα είναι ίσο με αυτήν την τιμή.
Όλες οι διακοπές στο δίκτυο συνδέονται με τη διακοπή ρεύματος των διαμερισμάτων από το ρεύμα. Τέτοια ατυχήματα δεν είναι ικανά να καταστρέψουν ηλεκτρικές συσκευές. Επικίνδυνες καταστάσεις που απειλούν πυρκαγιά στις εγκαταστάσεις και ζημιά στον εξοπλισμό προκύπτουν εάν διακοπεί η σύνδεση μεταξύ του μετασχηματιστή τάσης στον υποσταθμό και του πίνακα διανομής. Αυτή η κατάσταση οφείλεται σε πολλούς παράγοντες, αλλά η πιο πιθανή αιτία των διακοπών ρεύματος είναι το σφάλμα του συνεργείου του ηλεκτρικού ρεύματος.
Αιτίες βραχυκυκλώματος
Ένα βραχυκύκλωμα καθίσταται δυνατό όταν το ρεύμα δεν διέρχεται από το "μηδέν" στους βρόχους γείωσης A0, B0 και C0. Αντίθετα, τα ρεύματα κινούνται κατά μήκος των εξωτερικών κυκλωμάτων AB, BC και CA, τα οποία τροφοδοτούνται από τάση 360 βολτ. Έτσι, σε μια ασπίδα διαμερίσματος μπορεί να υπάρχει πολύ μικρή τάση, αφού ο οικονομικός ενοικιαστής απενεργοποίησε όλες τις ηλεκτρικές συσκευές και από την άλλη, σχηματίζεται μια τάση κοντά στη γραμμική - 360 βολτ. Αυτό προκαλεί ζημιά στα καλώδια. Οι συσκευές, με τη σειρά τους, υπερθερμαίνονται ως αποτέλεσμα της εισόδου ρευμάτων εκτός σχεδίου.
Για να αποφύγετε μια τέτοια κατάσταση και να προστατευτείτε από μια ξαφνική αύξηση του ρεύματος, υπάρχουν προστατευτικές συσκευές που είναι εγκατεστημένες μέσα στις ασπίδες του διαμερίσματος. Τοποθετούνται επίσης στην περίπτωση ακριβών ηλεκτρικών συσκευών για την αποφυγή βλαβών, για παράδειγμα, σε ψυγεία και καταψύκτες.
Μέθοδος για τον προσδιορισμό του μηδενός και της φάσης στο σπίτι
Για να εντοπίσουν μια δυσλειτουργία στην ηλεκτρική καλωδίωση στο σπίτι, τις περισσότερες φορές χρησιμοποιούν ένα οικονομικό κατσαβίδι με φωτεινή ένδειξη. Μια τέτοια συσκευή λειτουργεί λόγω της διέλευσης χωρητικού ρεύματος μέσα στο περίβλημά της. Το εσωτερικό μιας τέτοιας συσκευής είναι εξοπλισμένο με τα ακόλουθα εξαρτήματα:
- μεταλλικό γυμνό άκρο, που χρησιμεύει για τη σύνδεσή του με τον αγωγό φάσης ή τον ουδέτερο;
- αντίσταση που μειώνει το πλάτος του ρεύματος που διέρχεται από το κατσαβίδι σε μια ασφαλή τιμή;
- μια ενδεικτική λυχνία που ανάβει όταν περνάει ρεύμαμεταλλικό μέρος της συσκευής. Μια ένδειξη καύσης υποδεικνύει την παρουσία ρεύματος στη φάση;
- πλατφόρμα μέσω της οποίας το ρεύμα διέρχεται από το ανθρώπινο σώμα και φτάνει στο δυναμικό εδάφους.
Έμπειροι ηλεκτρολόγοι για την αντιμετώπιση προβλημάτων αγοράζουν πιο λειτουργικές συσκευές, για παράδειγμα, μια πολυλειτουργική ηλεκτρονική ένδειξη με τη μορφή κατσαβιδιού, που τροφοδοτείται από δύο μπαταρίες, χάρη στην οποία η συσκευή μπορεί να δημιουργήσει τάση 3 βολτ. Εκτός από τον προσδιορισμό της φάσης, τέτοιες συσκευές εκτελούν και άλλες εργασίες.
Εάν η λυχνία ανάβει όταν η συσκευή έρθει σε επαφή με ηλεκτρική επαφή, τότε έχει εντοπιστεί φάση. Όταν η ένδειξη έρχεται σε επαφή με τους αγωγούς PE και N, η φωτεινή ένδειξη δεν πρέπει να ανάβει. Εάν δεν είναι, τότε το ηλεκτρικό κύκλωμα είναι ελαττωματικό.
Αιτίες μηδενικής ζημιάς στο κύκλωμα
Η ζημιά στον ουδέτερο αγωγό συμβαίνει συνήθως σε μέρη όπου η σύνδεση είναι κακής ποιότητας. Εάν η αντίσταση στις διασταυρώσεις είναι αρκετά υψηλή, τα καλώδια θερμαίνονται. Από υψηλές θερμοκρασίες οξειδώνεται η διασταύρωση με αποτέλεσμα να αυξάνεται ακόμη περισσότερο η αντίσταση. Η καλωδίωση θερμαίνεται σε σημείο τήξης, προκαλώντας την πλήρη καταστροφή της προβληματικής σύνδεσης.
Πώς να αποφύγετε ένα βραχυκύκλωμα;
Για να διασφαλίσετε μια αξιόπιστη σύνδεση μεταλλικών συρμάτων, είναι απαραίτητο να αυξήσετε την περιοχή επαφής. Οι συνδέσεις μήκους 1 cm θα καούν μετά από ένα μήνα, εάν αυξήσετε το μήκος της περιστροφής κατά 2 φορές, η καλωδίωση θα διαρκέσει ένα χρόνο, αλλά εάν συνδέσετεΤα καλώδια είναι στριμμένα έτσι ώστε το μήκος επαφής να είναι 5 cm, τότε ο αγωγός θα λειτουργεί για πολλά χρόνια. Για να κάνετε το σπίτι ακόμα πιο ασφαλές, τυλίξτε τη διασταύρωση με ένα μη μονωμένο κομμάτι σύρμα.
Σύγχρονα εργαλεία για σύνδεση επαφών
Η μέθοδος συστροφής ως σύνδεση μεταξύ δύο αγώγιμων μερών είναι ξεπερασμένη εδώ και πολύ καιρό, τώρα οι ηλεκτρολόγοι χρησιμοποιούν εργαλεία ματίσματος (PPE). Η θήκη ενός τέτοιου προϊόντος είναι κατασκευασμένη με τη μορφή καπακιού, το οποίο τυλίγει τα καλώδια το ένα πάνω στο άλλο, καθιστώντας τη σύνδεση πολύ αξιόπιστη.
Ακόμα πιο βολικό στη χρήση τερματικών WAGO. Αρκεί να εισαγάγετε τα άκρα των δύο καλωδίων που πρέπει να συνδεθούν μεταξύ τους σε ειδικές αυλακώσεις μέχρι να κάνουν κλικ. Μετά από αυτό, η σύνδεση είναι αρκετά δύσκολο να αποσυνδεθεί.
