ניטרלי מבוסס חירש: הבדלים, ביסוס, מושג ועיקרון הפעולה

לרוב, במתקנים חשמליים, נעשה שימוש בנייטרלי מוארק מת כדי להגן על אנשים מפני התחשמלות. כתוצאה מכך, בשעת חירום, הפוטנציאלים משתווים במהירות וציוד המיגון פועל בצורה יעילה יותר. לשימוש המוסמך במנגנון זה, יש צורך להכיר היטב ולהיות מסוגל ליישם בפועל את הנורמות של ה-PUE.

יתרונות וחסרונות של Isolated Neutral

כיום, מתקנים חשמליים משתמשים בשני מנגנוני הגנה - ניטרלי מבודד ומוארק מוצק. היתרון העיקרי הוא שאין צורך בכיבוי חירום של תקלת הארקה החד-פאזית הראשונה. יש לזכור גם שזרם קטן נוצר באזור הפגיעה ברשת החשמל, אבל זה נכון רק עם קיבול זרם נמוך לאדמה.. עם זאת, ישנם מספר חסרונות שבגללם משתמשים בניוטרל מבודד לעתים רחוקות יחסית:

• מתח קשת לסירוגין עלול להתרחש.
• הסבירות לכמות גדולה יותר של נזק עקב התמוטטות של בידוד מוליכים במקומות שבהם מתרחש מתח יתר בקשת אינה נכללת.
• כל הציוד החשמלי חייב להיות מבודד למתח הקו ביחס לאדמה.
• ההשפעות של מתח יתר בקשת על הבידוד הן ארוכות טווח.
• לעתים קרובות קשה לאתר אתרי נזק.
• במקרה של תקלה חד פאזית, לא ניתן להבטיח את הפעולה הנכונה של מערכות הגנת הממסר.

כל החסרונות הללו שוללים לחלוטין את היתרונות של שיטה זו של הארקה ניטרלית. יחד עם זאת, שיטת הגנה זו במצבים מסוימים ממשיכה להיות יעילה ואינה סותרת את כללי ה-PUE.

לדוגמה, נייטרלי מבודד יכול להיות פתרון טוב להגנה על קווי מתח גבוה, מכיוון שהוא מונע מעידה. בתורו, הוא אינו עומד בדרישות להגנה על הרשתות של צרכן הקצה של החשמל.

עקרון הפעולה של נייטרלי מבוסס מוצק

ראשית, עליך להבין מהי ההגדרה של נייטרלי עם קרקע מתה. לפי ה-PUE, שיטה זו כוללת חיבור ישיר של הנייטרלי של השנאי עם אלמנט ההארקה. בהנדסת חשמל, שיטת הארקה זו נקראת בדרך כלל עובד. כמו כן, יש לזכור כי במתקנים חשמליים המיועדים למתח של 220-380 וולט, ההתנגדות של אלמנטי ההארקה לא תעלה על 4 אוהם.

עקרון הפעולה של נייטרלי מקורקע ניתן להדגים באמצעות דוגמה של מעגל חשמלי תלת-חוטי המחבר מקור אנרגיה לבניין מגורים. כאשר הוא נוצר, הנייטרלי פשוט מופץ על המגן, וכל מעגלי ההארקה של הצרכן מחוברים אליו. שרשרת כזו אינה מרמזת על נוכחות של מכשירים שונים שיכולים לשבש את אחדותו.

אם נניח שבגלל רעידות תכופות במקרר מוליך הפאזה התנתק מנקודת ההתקשרות ובא במגע עם הגוף, אז מצב זה הוא חירום. כל זה מוביל להופעת קצר חשמלי ולעלייה מהירה בחוזק הזרם. עם זאת, המפסק מתמודד במהירות עם המשימה ופותח את המעגל. אם אדם נוגע בטעות בחוט, אזי התחשמלות לא תתרחש, כי ההתנגדות R0 תהיה פחותה בהשוואה לזו הנובעת במעבר דרך גוף האדם.

יתרונות וחסרונות של השיטה

לנייטרלי עם בסיס חירש יש יותר יתרונות ופחות חסרונות בהשוואה לאחד מבודד. בין היתרונות הם:

• אפשר להשתמש בציוד עם רמת בידוד כזו, שתוכננה במקור.
• אין צורך להשתמש במעגלי הגנה מיוחדים.
• מתמודד ביעילות עם דיכוי מתח יתר.

עם זאת, זו לא שיטה אידיאלית ויש לה כמה חסרונות. מלכתחילה נותרו הסיכונים לפציעה כתוצאה מהלם חשמלי, אם כי הם יכולים להיחשב כחסרי משמעות. בנוסף, עקב זרם גדול לאדמה, עלולות להיווצר הפרעות ואף נזק לרשת.

דרישות PUE

כיום, שתי השיטות נמצאות בשימוש פעיל בהנדסת חשמל - מקורקע מוצק ומבודד ניטרלי. ההבדלים ביניהם נעוצים בעיקר באופן חיבור השנאי לאלמנט ההארקה. כל המידע הדרוש על בחירת שיטת ההגנה מוגדר ב-PUE.

אם אנחנו מדברים על רשת ביתית של 220 וולט, אז נקודת ההארקה יכולה להיות ממוקמת ליד השנאי, ומנצח נפרד משמש כדי לפתור את הבעיה. זה יקטין את הנתיב הנוכחי תוך הפחתת עלויות. בבית כפרי מותר להתחבר למסגרת המתכת של המבנה הממוקמת במעמקי האדמה.

אם אלמנט ההארקה הוא בסיס, אז יש צורך להתחבר לחיזוק שלו לפחות בשתי נקודות.