Lai izlīdzinātu spriegumu elektrisko instalāciju fāzēs, tiek izmantots neitrāls vads. Ir jānovērš ierīču aizdegšanās un ugunsgrēki. Kabelis ir neitrāla daļa - ģeneratora vai transformatora tinuma kopējais punkts, savienots kā zvaigzne. Ir divu veidu vadītāji - strādājošais N un aizsargājošais PE.
Kas ir neitrāls vads
Strādājot ar elektrību, ir svarīgi saprast, kas ir darba un aizsargājošais neitrālais vads. Pirmajā gadījumā tas izlīdzina spriegumu fāzē, otrajā - tas aizsargā zemējumu. Lietotāji kļūdaini uzskata, ka neitrālais vadītājs ir tikai uz zemes. Tās galvenā funkcija ir savienot instalāciju neitrālus trīsfāzu ķēdē.
Kad katrai fāzei tiek piemērota atšķirīga slodze, notiek neitrāla nobīde - tiek pārkāpta spriegumu simetrija. Dažiem patērētājiem tiek piegādāts paaugstināts spriegums, savukārt citi saņem samazinātu spriegumu. Pie zema sprieguma elektriskās ierīces darbojas nepareizi, pie augsta sprieguma tās ir pārslogotas un iedegas. Nulles uzdevums ir izlīdzināt paaugstinātos un pazeminātos rādītājus, nodrošinot elektrotīkla līdzsvaru.
PUE ir nulles stieples krāsa - zila, kas atbilst Eiropas standartiem.
Darbības princips
Jaunās ēkās un veco ēku mājās enerģijas pārneses shēma ir būtiski atšķirīga. Jaunu ēku elektriskais tīkls ir projektēts pēc TN-S principa:
- elektrība nāk no transformatoriem ar sekundāro tinumu, kas savienots "zvaigznes" formā (vadi saplūst nulles punktā);
- kabeļa galu otrā daļa tiek novadīta pie spailēm A, B, C, kas arī savienota nulles punktā un savienota ar apakšstaciju gar zemējuma ķēdi;
- augstsprieguma vads ar nulles pretestību tiek sadalīts aizsargājošajā PE (dzelteni zaļā) un darba N (zilajā).
Jaunbūves vispārējā sadales skapī tiek ievestas 3 fāzes, aizsargvadītājs un neitrāls vads.
Vecām mājām nav aizsargājošu vadu. Tajā tiek ieviesta novecojusi četrvadu TN-C sistēma:
- nulles iezemēts vadītājs, kas atrodas savienojuma kārbā;
- fāze un nulle no transformatora tiek izmesti uz ēku caur pazemes vai virszemes augstsprieguma kabeļiem;
- vadi ir savienoti ieejas vairogā, veidojot trīsfāžu sistēmu ar darba spriegumu 220 vai 380 V;
- no paneļa tiek veikta elektroinstalācija uz dzīvokļiem un ieejām;
- patērētāji saņem elektrību no vienas fāzes vadiem caur tīklu ar spriegumu 220 V;
- slodzes starpību novērš, piegādājot nulles N vadu.
Veco māju elektroinstalācijas shēmas elektrībai ir novecojušas un nedrošas.
Darbības režīmi
Šādi neitrāli elektrisko tīklu režīmi:
- cieši iezemēts (380 voltu - 110 kilovoltu tīkli) - neitrālie un zemes potenciāli ir vienādi;
- izolēts (6, 10 un 35 kilovoltu tīkli) - starp neitrālu un zemi ir nelielas strāvas noplūdes;
- elektrotīkla daļa ar nelielu pretestības un zemes pretestības pretestību.
Neitrālu vadu izmanto, lai novērstu avārijas sprieguma pārspriegumus fāzē, ar releju aizsardzību pret fāzes defektiem uz zemes, kā arī lai nodrošinātu elektrisko ierīču uzticamību.
Kas ir bīstams neitrālas stieples bojājums
Nulle ir bojāta mehāniskā sprieguma, īssavienojuma, slikta savienojuma vai vecās elektroinstalācijas rezultātā. Neitrāls pārtraukums:
- PEN vadītājs strāvas kabelī - paliek viena zemes cilpa, kas nav vizuāli pamanāma;
- diriģenta sadedzināšana sadales skapī - fāzes vadītāji ir izlocīti, sprieguma indikators palielinās līdz 380 V;
- pārtraukums dzīvokļa panelī - otrā fāze paliek kontaktligzdās, sadzīves tehnika no tām netiek barota.
Bojājums neitrālam novērš vienādus potenciālus tīklos ar dažādām slodzēm, kā rezultātā sadzīves tehnika var izdegt. Izolācija šādos gadījumos izlaužas. Vecajā mikrorajonā ar TN-C savienojuma shēmu (nulle - aizsargvadītājs) avārijas laikā pastāv elektriskās strāvas trieciena risks. Jaunās ēkās nulles bojājums noved pie tā, ka, pieskaroties tehnikai, ir jūtama gaismas strāvas izlāde.
Strāvas izlāde, pieskaroties iekārtas korpusam, norāda arī uz tā darbības traucējumiem.
Elektrisko ierīču reakcija uz nulles pārtraukumu
Ja nulle sabojājas vienā fāzē ar lielu patērētāju skaitu, slodze palielinās. Spriegums ir samazināts. Fāzē, kurā ir mazāk patērētāju, strauji palielinās spriegums. Elektriskās ierīces var:
- strādāt ar neveiksmēm;
- sabojāt vai sadedzināt, kad ir izveidots savienojums ar tīklu;
- esiet šokēts, ja zemējums netiek veikts.
Neitrālu bojājumu sekas ir dārgu iekārtu atteice ar jutīgumu pret tīkla svārstībām. Elektrisko risku novēršanai ir nepieciešams ievietot individuālu vairogu ar sprieguma ierobežotāju. Atšķirību gadījumā tas ātri izslēgs strāvu.
Neitrālās stieples uzdevumi un mērķis
Galvenā neitrālā stieples montāžas loma ir elektrisko instalāciju nulles elementu savienošana ar neitrālo zemējumu. Faktiski tas izlīdzina fāžu potenciālo atšķirību, novirza strāvas no apgabaliem ar vadu slēgšanu, novērš ievainojumus un vienmērīgi sadala slodzi pa visiem dzīvokļiem.
Zvaigžņu tipa acu zīmulis satur vektoru indikatorus, kas ir identiski transformatora apakšstacijai. Savienojums ir uzticams, taču atkarīgs tikai no vadu kvalitātes un to savienojuma noteikumu ievērošanas.
Atkārtota iezemēšana
Neitrālā vadītāja atkārtota iezemēšana ir aizsardzība, kas visā neitrāla garumā ir uzstādīta uz intervāliem, kas noteikti PUE noteikumos. Atkārtotās iezemēšanas uzdevumos ietilpst sprieguma samazināšana neitrālajā vadā un elektriskajās ierīcēs, kas tika nullētas attiecībā pret zemi. Šis īpašums ir ieteicams kā aizsardzība pret neitrālas stieples pārrāvumu un elektriskā sprieguma pārrāvuma laikā uz elektroierīču korpusa.
Lai veiktu atkārtotu savienojumu, ir nepieciešams veikt nepārtrauktu neitrālu no vairoga līdz neitrālajiem vadītājiem. Augstāko ēku apstākļos zemējuma atjaunošanai tiek izmantotas dažādas sistēmas.
TN
Transformatora neitrālais elektriķis ir iezemēts, un pieejamā daļa ir savienota ar to caur nulles aizsargvadītājiem. Normālā režīmā strāvas uztvērējs netiek barots. TN sistēma notiek:
- TN-S - aizsargājošo un neitrālo vadītāju atdala ar visas līnijas garumu;
- TN-C-S - PE un N vadu funkcijas tiek apvienotas vienā vadītāja daļā, kas noņemts no transformatora.
Ja komunikācijas ir savienotas privātmājā, tiek izmantoti dabiski zemējuma vadītāji - metāla tapas zemē. Normatīvie dokumenti neiesaka izmantot dabiskos vadītājus, jo nav iespējams aprēķināt pretestību, ko augsne piešķir, strāvai izplatoties.
TN-C
Iezemējums mājās, kas uzceltas pirms 90. gadu vidus, kurām tika izmantota četru vadu metode - 3 fāzes un 1 nulle. Neitrāla aizsargfunkcijas un darba funkcijas visā līnijā veic kopīgs vadītājs. Patērētāju enerģijas avots ir PEN kabelis. To izmanto arī zemēšanai.
TT
To izmanto, lai piegādātu elektrību laukos un laukos. Strāva plūst caur elektrolīnijām uz poliem.Instalācijas ir atļautas gadījumos, kad TN nav iespējama vai ir ļoti dārga. Pielietojot palielinātu strāvu ierīcēm, caur RCD strāvas ķēde tiek pilnībā izslēgta.
IT
Elektrotīkls ar neitrālu transformatoru. Tas tiek novirzīts no zemes vai iezemēts caur uztvērēju ar augstu pretestību. Zemes līnija tiek novilkta uz atsevišķa autobusa, un kontaktligzdas kontakti jau ir savienoti uz tā. Sistēmas organizācija ir piemērota izglītības, medicīnas iestādēm.
Kas ir zemējums un neitrāls vads
Neitrāla vadītāja N funkcija ir vairāku fāžu potenciālu līdzsvars un patērētājiem strāvas padeve. Neitrālais vads ir savienots ar transformatora neitrālu, iezemētu neitrālu. Privātmājās tiek izmantots vienfāzes savienojuma veids, izmantojot nulles un fāzes kabeli. Zemes cilpa tiek izmantota, lai savienotu zemi ar zemi. Pats neitrāls ir apzīmēts ar zilu izolāciju.
Zemes vadītājs nodrošina elektrolīnijas drošību bojājuma gadījumā. Tā parastais darbības režīms ir vads, kritisku kļūmju laikā pašreizējais potenciāls tiek novirzīts augsnei. PE kabelis ir apzīmēts ar zili dzeltenu krāsu.
Neitrāls un aizsardzība vienā stieplē ir apzīmēti ar PEN, marķēti zilā krāsā ar dzeltenām un zaļām svītrām galos.
Neitrālas stieples un zemes savienojuma shēma
IEC-364, GOST 30331.1-95 ir tīkla savienošanas shēmas, kuru slodze ir 380 volti. Šī iemesla dēļ ieteicams izmantot vienu no sistēmām dzīvoklī.
Atsevišķa zemējuma līnija TN-CS.Mājas slēdža neitrālie vairogi un aizsargājošie vadītāji ir savienoti viens ar otru. Ja ir divi vadi, PEN kabelis noteiktā vietā tiek sadalīts neitrālā un aizsardzībā. PE vadi piestiprinās pie N. vadītājiem. Ķēdes aizsardzība ir atkarīga no pārrāvuma vietas:
- Uz atdalīšanas vietu. Fāzes vadītājs un vadu ierīce novirza spriegumu uz neitrālu un no tā uz aizsardzības vadu.
- Pēc atdalīšanas vietas. Bīstama elektrība netiek nodota sadzīves tehnikas korpusā, bet tiek nekavējoties nodota aizsardzības stieplē.
Augstceltnēs ne vienmēr ir iespējams izdarīt šādu zemējuma līniju.
Atsevišķa zemējuma ķēde TN-S.Tīkla zemējums tiek veikts neitrāla transformatora punkta vietā, no kurienes tiek izvadīta elektroinstalācija ierīcēm. Trīsfāžu dzīvokļu tīkls ar pilnībā izolētu neitrālu vadu ir visvairāk aizsargāts no kļūmēm. Jebkurā vietā bojāts nulles vads nav mijiedarbībā ar aizsargājošo, tāpēc tas neapdraud cilvēku veselību. Vienīgā problēma ir īslaicīga aprīkojuma izslēgšana.
Neitrālā savienojuma noteikumi
PUE 1.7. Nodaļā sīki apskatīta elektrodrošība zemējuma laikā. Elektriķa Bībele saka:
- elektriskām instalācijām, kuru spriegums pārsniedz 1 kV, ir nepieciešams iezemēts neitrāls, kas novērš lielas bojājuma strāvas zemē;
- iekārtām līdz 1 V var izmantot izolētu vai mirušu neitrālu;
- atmirušais neitrāls ir jāpadara nulle un ar transformatora palīdzību jāsavieno ar zemes līniju;
- zemējums un neitrāls tiek veikts, izmantojot vara (šķērsgriezums 4 mm2), alumīnija (šķērsgriezums 6 mm2), izolētus (1,5 mm2 un 2,5 mm2) kabeļus;
- vara kabeļiem, kas savienoti vienā saišķī, jābūt šķērsgriezumam 1 mm2, no alumīnija - 2,5 mm2;
- ja no dzīvokļa vai grīdas vairoga tiek izvilkti 3 vadi, tiek izmantots aizsargājošs neitrāls;
- ja grupas tīkls tiek veikts, izmantojot divus kabeļus, aizsardzības neitrālais tiek pagarināts no tuvākā vairoga;
- visa sadzīves tehnika ir savienota ar nulli - tējkanna, gaisa kondicionieris, dators, veļas mašīna, katls, ledusskapis.
Ja savienojuma shēma ir pareiza, neitrāls aizsargājošs vads var novērst strāvas padeves bojājumus un ievainojumus īssavienojuma gadījumā. Neitrālā slodze vienmērīgi tiek sadalīta pa visām daudzstāvu ēkas līnijām, grīdām un dzīvokļiem. Ar sākotnējo un atkārtoto savienojumu ir vērts vadīties pēc PUE.