Cos'è il neutro terrestre - semplice definizione
Il neutro a terra fittizia fa parte del sistema di alimentazione dei consumatori, è finalizzato all'utilizzo sicuro di reti fino a 1000 Volt, che vengono spesso utilizzate nella vita di tutti i giorni e nella produzione come fonte di un livello standard di bassa tensione - 0,38 kV, 0,22 kV e inferiore. Il neutro è un punto comune di connessione degli avvolgimenti a stella nelle fonti di energia elettrica, che sono trasformatori o generatori. Se questo punto è collegato alla terra, otteniamo una rete con un neutro a terra. Sul punto zero, si verifica l'equalizzazione del potenziale, il che è molto conveniente per fornire energia elettrica a fonti monofase e trifase.
Il dispositivo e il principio di funzionamento delle reti con neutro collegato a terra
Il principio di funzionamento delle fonti di energia elettrica, in particolare i trasformatori step-down, si basa sulla legge dell'induzione reciproca e del trasferimento di energia attraverso un nucleo magnetico. In questo caso, l'avvolgimento primario potrebbe non avere un filo neutro, a differenza di quello secondario, dove collegarlo a zero attraverso un conduttore a bassa resistenza, che può essere equiparato a un valore zero, sarà un mezzo efficace per proteggere le persone dai danni di tensione che sono pericolosi per la loro vita e salute.
La caratteristica principale delle reti con un neutro messo a terra è l'aspetto non solo lineare, ma anche della tensione di fase. Che cos'è e in che cosa differisce l'uno dall'altro, consideriamo un esempio di un semplice schema elettrico.
La tensione di fase è il potenziale tra uno dei fili della linea e il punto zero collegato a terra, cioè strettamente collegato a terra. La tensione di linea è la differenza potenziale tra le due uscite delle linee, ovvero L1 e L2, L1-L3 o L2-L3, è anche chiamata interfase. Tali fonti di energia elettrica nelle condizioni quotidiane hanno un valore di tensione comune sotto forma di 380 V - lineare e 220 - fase. La tensione lineare è maggiore della tensione di fase di √3, cioè di 1,72.
Ma il compito principale di un tale sistema non è solo il trasporto di tensioni di due valori ai consumatori con un diverso numero di fasi in un sistema di alimentazione, ma anche la protezione di una persona durante la rottura dell'isolamento e la comparsa di tensione in punti che nello stato normale non hanno un potenziale pericoloso. Negli edifici residenziali è:
- l'alloggiamento di tutti gli elettrodomestici che conducono corrente elettrica, cioè sono realizzati in acciaio o altro metallo conduttivo;
- strutture metalliche di quadri e quadri;
- guaina del cavo.
Inoltre, per garantire la sicurezza, tutti i suddetti articoli devono essere messi a terra, in questo caso il pericolo derivante dall'uso della tensione e dall'uso di elettrodomestici in reti con neutro messo a terra sarà minimo. Inoltre, l'uniformità di distribuzione dei carichi monofase è obbligatoria per tali circuiti.
Spiegazione per i manichini
La sottostazione step-down in cui è installato il trasformatore ha il proprio loop di terra. È interconnessa da pneumatici e aste in acciaio, in un anello di massa. Un cavo viene posato ai consumatori nel quadro elettrico dalla sottostazione, che contiene quattro core. Se il consumatore ha bisogno di energia da un circuito trifase di 380 Volt, è necessario collegarsi a tutti i core. In una rete monofase a 220 V, l'alimentazione verrà fornita dal filo neutro e da una delle fasi. La protezione delle persone nei circuiti monofase e trifase, se non è presente un sistema di messa a terra, deve essere eseguita a causa di speciali dispositivi di arresto di protezione (RCD), che vengono attivati da una piccola perdita a zero, scollegando il consumatore in modo affidabile dalla rete.
Classificazione delle reti con neutro collegato a terra
Il moderno sistema di alimentazione ha una marcatura standard in cui, oltre al conduttore neutro funzionante, esiste anche un conduttore di protezione, che fornisce una definizione del grado di protezione.
- L è il conduttore di fase;
- N è lo zero di lavoro;
- RE - conduttore neutro protettivo;
- PENNA - conduttore funzionante e neutro costituito da un filo.
Esistono diversi sottosistemi nei circuiti con una fonte di energia con neutro a terra:
- TN-C. Con questo sistema, il conduttore neutro e protettivo della sottostazione è organizzato da un conduttore, vicino al ricevitore la sua custodia (o altri elementi da mettere a terra) sono collegati a questo conduttore combinato - questo si chiama messa a terra. Questo è un sistema obsoleto che è stato utilizzato nelle vecchie case sotto l'URSS; ora non è utilizzato per i consumatori domestici, in quanto non è sicuro. Un tale sistema presenta un significativo svantaggio, poiché in caso di rottura di un conduttore PEN sulla strada dal trasformatore di alimentazione al ricevitore di potenza, un potenziale pericoloso appare sui casi di apparecchiature annullate. Viene utilizzato solo per proteggere i consumatori industriali (questo è descritto più avanti nella sezione successiva).
- TN-S. Ha una percentuale più alta di sicurezza durante le emergenze. Ciò si ottiene separando i conduttori di protezione e di lavoro lungo l'intera lunghezza della linea di alimentazione, dal trasformatore al quadro di distribuzione (al consumatore finale). Tuttavia, a causa del fatto che è necessario utilizzare prodotti via cavo con cinque core, il che aumenta notevolmente i costi di posa e il budget per l'organizzazione dell'alimentazione per il consumatore, questo sistema non è sempre utilizzato.
- TN-C-S. Questo sistema di messa a terra è il più comune nel nostro tempo. Con questo sistema, i conduttori neutri e di protezione lungo l'intera lunghezza della linea vengono combinati in un conduttore PEN combinato. Entrando nell'edificio, questo conduttore è diviso in PE protettivo e zero N, che sono ulteriormente distribuiti ai consumatori (appartamenti). Con questo sistema, se il conduttore PEN viene bruciato nel punto di separazione, apparirà un potenziale pericoloso sugli alloggiamenti messi a terra degli apparecchi elettrici. Per evitare ciò, viene ripetuta la messa a terra del conduttore PEN su tutta la lunghezza della linea e all'ingresso dell'edificio e vengono posti maggiori requisiti sulla protezione meccanica di questo conduttore.
- TT. Questo sistema di messa a terra viene praticato se la linea del sistema TN-C-S è in condizioni tecniche insoddisfacenti e la sicurezza della messa a terra di protezione prevista non è garantita. Questo sistema di messa a terra prevede l'installazione di un singolo circuito di terra sul consumatore, mentre il conduttore PEN della rete elettrica viene utilizzato solo come filo neutro N.
Importante da sapere
Per l'alimentazione dei consumatori monofase e trifase nell'industria e in condizioni domestiche, il cosiddetto di fuga, che è presumibilmente un metodo efficace per arrestare automaticamente un impianto elettrico o una parte di esso in cui si è verificato un corto circuito.Quando si esegue la messa a terra in circuiti con un neutro messo a terra, tutte le parti metalliche e le custodie delle apparecchiature elettriche sono collegate al filo zero. Come funziona questa protezione? Il fatto è che con qualsiasi cortocircuito sul case, il circuito passa in modalità cortocircuito, la corrente nel circuito dell'interruttore aumenta notevolmente e la sezione di emergenza viene disconnessa dalla rete.
Il vantaggio di un tale sistema è il risparmio delle spese per il cablaggio di messa a terra di protezione, nonché la riduzione del costo dei prodotti via cavo, poiché sia i ricevitori di potenza monofase che trifase possono essere collegati allo stesso circuito.
Tuttavia, la mancanza di un neutro messo a terra, organizzato secondo il principio della messa a terra di protezione, può essere definita la mancanza di protezione umana in caso di rottura dell'isolamento sul corpo dell'apparecchio durante una rottura del filo zero, che è anche protettiva. E questo è un punto molto importante: la messa a terra è una misura pericolosa di protezione, quindi non dovrebbe essere organizzata in casa!
Il moderno alimentatore mira tuttavia più alla sicurezza, pertanto richiede l'installazione di un interruttore differenziale e un circuito di messa a terra di protezione separato, attraverso il quale anche il più piccolo correnti di dispersione andrà a terra, senza mettere in pericolo la persona.
Ora sai cos'è un neutro a terra neutro, qual è il suo principio di funzionamento e in quali reti viene utilizzato. Se hai domande, puoi farle nei commenti sotto l'articolo!
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