Wenn jemand auf Elektrizität stieß, dann hat er sicherlich von Konzepten wie Phase und Neutralleiter gehört. Ihr Hauptunterscheidungsmerkmal ist ihr Zweck. Der Draht, der den Nullpunkt der Phasen des Generators, den Transformator mit dem Nullpunkt der Last, verbindet, wird als Nullpunkt oder Neutralleiter bezeichnet. Es wird so genannt, weil in einigen Fällen der Strom darin null und neutral ist, da er gleichermaßen zu einer der Phasen gehört.
Inhalt
- Unterschiede zwischen Phase und Neutralleiter
- Merkmale des Neutralleiters
- Klassifizierung der Neutralleiter von Stromleitungen
- Die Reaktion von Elektrogeräten auf Nullbruch
Unterschiede zwischen Phase und Neutralleiter
Der Phasendraht (Phase) dient der Stromversorgung des Verbrauchers.
Der Neutralleiter (Neutralleiter oder Nullleiter) dient dazu, die Spannungsasymmetrie bei unterschiedlichen Lastwerten in den Phasen auszugleichen.
Er ist mit den Nullpunkten von Quelle und Verbraucher verbunden, wenn sie an einen "Stern" angeschlossen sind.
Der Anschluss des Neutralleiters (Dreiphasen-Vierleiternetz) ist nur möglich, wenn Quelle und Last in einem "Stern" verbunden sind.
Bei Anschluss in einem "Dreieck" ist dies nicht erforderlich, da die Netz- und Phasenspannungen in den Phasen gleich sind.
Um den Unterschied zwischen Leiter-Leiter- und Leiter-Leiter-Spannungen zu verstehen, müssen Sie verstehen, dass in einer dreiphasigen Dreileiterschaltung eine Leiter-Leiter (Spannung zwischen zwei Phasendrähten) beträgt hauptsächlich 380 V, und die Phasenspannung zwischen Phase und Null beträgt √3 mal weniger als etwa 220 V.
Der Neutralleiter hat seinen Namen verdient, weil im Betrieb der Geräte der Strom darin bei gleicher Last von drei Phasen Null ist. Sein Widerstand ist nicht groß. Wenn eine oder mehrere Phasen überlastet sind, steigt daher der Strom darin schnell an. Im Beleuchtungsschema ist seine Anwesenheit eine Voraussetzung. Andernfalls ist die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung nicht gewährleistet..
Je nach Rolle kann der Neutralleiter arbeiten, schützen, kombiniert sein.
Der Arbeiter wird mit dem lateinischen Buchstaben N bezeichnet und in europäischen Ländern in Blau ausgeführt. In einigen anderen Ländern kann die Farbe grau oder weiß sein.
Schutz wird mit PE bezeichnet. Es dient der Sicherheit im Falle eines möglichen Kontakts mit dem Gehäuse des Geräts. Im Normalbetrieb ist er stromlos und leitet im Störungsfall ein gefährliches Potential vom Elektrogerät zur Erde ab. Die Farbe dieser Ader ist gelbgrün.
In einigen Systemen wird der Neutralleiter mit einem Schutzleiter kombiniert. In diesem Fall wird die Markierung als PEN markiert und die Farbe dieser Ader ist blau mit Streifen an den Enden in gelb-grün.
Merkmale des Neutralleiters
Der Neutralleiter verhindert ungewollte Situationen im Notbetrieb. Ohne sie erhöht sich bei einem Phasenkurzschluss von zwei Phasen die Spannung in der dritten Phase sofort um das √3-fache. Dies wirkt sich nachteilig auf die Geräte aus, die diese Quelle mit Strom versorgen. Wenn in einer solchen Situation Null ist, ändert sich die Spannung nicht.
Wenn in einem Dreiphasen-Dreileitersystem (ohne Null) eine der Phasen unterbrochen ist, sinkt die Spannung an den beiden verbleibenden Phasen. Sie werden in Reihe geschaltet und bei dieser Anschlussart wird die Spannung abhängig von ihrem Widerstand auf die Verbraucher verteilt.
Wenn in einem Dreiphasen-Vierleitersystem eine der Phasen unterbrochen ist, ändert die Spannung in den beiden verbleibenden Phasen ihren Wert nicht.
Im Neutralleiter werden wegen seiner großen Bedeutung keine Sicherungen eingebaut, da sein Bruch unerwünscht ist
Da der Strom in diesem Draht die meiste Zeit der Betriebszeit von Elektroinstallationen entweder null oder unbedeutend ist, macht es keinen Sinn, ihn dem Phasenabschnitt zuzuordnen. Meistens hat sie aus Gründen der Wirtschaftlichkeit einen kleineren Leiterquerschnitt als der Querschnitt der Phasenleiter in einer Elektroinstallation. Wenn der Schutzleiter nicht mit dem Nullleiter ausgerichtet ist, ist sein Querschnitt halb so groß wie der des Phasenleiters.
Klassifizierung der Neutralleiter von Stromleitungen
Der Zweck von Stromleitungen ist sehr vielfältig. Und auch eine Vielzahl von Geräten zum Schutz vor Lecks und Kurzschlüssen. In dieser Hinsicht werden Neutrale in drei Typen eingeteilt:
- taub geerdet;
- isoliert;
- effektiv geerdet.
Wenn die Stromleitung mit einer Spannung von 0,38 kV bis 35 kV kurz ist und die Anzahl der angeschlossenen Verbraucher groß ist, wird ein nicht geerdeter Neutralleiter verwendet. Verbraucher einer dreiphasigen Last erhalten Strom aufgrund von drei Phasen und Null und einer einphasigen - einer der Phasen und Null.
Bei einer durchschnittlichen Länge von Hochspannungsleitungen mit einer Spannung von 2 kV bis 35 kV und einer geringen Anzahl von Verbrauchern, die an diese Leitung angeschlossen sind, werden isolierte Neutralleiter verwendet. Sie werden häufig zum Anschluss von Umspannwerken in Siedlungen sowie von leistungsstarken elektrischen Geräten in der Industrie eingesetzt.
In Netzen mit einer Spannung von 110 kV und mehr mit langen Stromleitungen wird ein effektiv geerdeter Neutralleiter verwendet.
Die Reaktion von Elektrogeräten auf Nullbruch
Wenn in einem mehrstöckigen Gebäude der gemeinsame Neutralleiter bricht, spüren Verbraucher dies durch einen Spannungsstoß in ihren Elektrogeräten.
Die Hauptfaktoren, die zum Abschalten des gemeinsamen Nullpunkts führen können:
- Notfallsituation im Umspannwerk;
- veraltete Verkabelung;
- die verkabelung war nicht sehr gut.
Die Phase, an der weitere Verbraucher des Mehrfamilienhauses angeschlossen sind, wird überlastet. Die Spannung darin wird nachlassen. In der Phase, an der die Verbraucher am wenigsten angeschlossen sind, steigt die Spannung stark an.
Dies wirkt sich negativ auf die Geräte aus - ein Spannungsabfall führt zu ihrem ineffektiven Betrieb, und ein Spannungsanstieg kann zum Ausfall der derzeit angeschlossenen Geräte führen. Um sich vor einer solchen Situation zu schützen, ist es notwendig, einen individuellen Überspannungsbegrenzer in der Schalttafel zu installieren, die eine separate Wohnung versorgt. Sobald die Spannung beginnt, die zulässigen Werte zu überschreiten, schaltet der Limiter den Strom schnell ab.
Wenn direkt in der Wohnung eine Nullunterbrechung auftritt, verschwindet der Strom vollständig, gleichzeitig wird die Phase jedoch nicht ausgeschaltet. Die Gefahr liegt darin, dass es nur bis zum Nulldraht gehen kann. Und wenn zuvor ein Elektrogerät daran geerdet war, wird das Gehäuse dieses Elektrogeräts mit Strom versorgt, oder anders ausgedrückt, es wird "geschockt".
Die Hauptfaktoren, die direkt in der Wohnung zur Nullpause beitragen, können genannt werden:
- unzuverlässige Verbindung von Kontakten;
- falsch gewählter Leiterquerschnitt;
- veraltete Verkabelung.
Diese Faktoren führen zu einer übermäßigen Erwärmung des Leiters. Durch die erhöhte Temperatur wird die Anschlussstelle der Kontakte oxidiert, die Drähte der Drähte überhitzen. Und dies kann wiederum zu einem Brand führen..
