- Най-вероятните причини за отопление
- Какво е опасно прегряване на неутралния проводник?
- Как да се предотврати критично нулево отопление?
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Често срещан проблем със старите кабели е нагряването на неутралните проводници в разпределителното табло. Ако срещнете такава неприятност, спешно трябва да предприемете действия, тъй като нулевият пробив е сериозна опасност, особено при трифазни електрически вериги. От днешната статия ще научите защо се загрява неутралния проводник и как да се реши този проблем.
Най-вероятните причини за отопление
На тематични форуми има случаи на спорове относно причините за нагряване на ядрата с нулев потенциал в нормалното състояние на фазовите проводници на битовата мрежа. Въпреки многобройните дискусии по този въпрос, съществуват само три фактора, които могат да причинят разглежданото отрицателно въздействие:
- Ниска надеждност на електрическия контакт.
- Влиянието на висшите хармоници.
- Повишено нулево натоварване.
Предлагаме да разгледаме подробно всяка от горепосочените причини.
Ниска надеждност на електрическия контакт
Тази причина е най-характерна за старите кабели от алуминиеви проводници. Недостатъците на този материал са многократно описани в други публикации на нашия сайт, но няма да е излишно да ги изброим отново накратко:
- Образуването на оксиден филм върху жицата, което води до увеличаване на контактната устойчивост.
- Пластичността на материала изисква редовно затягане на ставите.
- Прегряването на алуминиева тел увеличава крехкостта му.
Като се има предвид, че често се обръща внимание на електрическите контакти на фазовите проводници, често се забравя нулевата шина. В резултат на това контактното съпротивление се увеличава с времето, загрява се и рано или късно изгаря. В името на справедливостта, трябва да се отбележи, че този проблем може да се наблюдава и при медни проводници. На снимката е показан пример за лош контакт с нулева гума в плоския панел.
Характерно е, че даден проблем най-често се проявява именно в жилищни щитове, а не в електрически контакти. Това се дължи на факта, че контактните връзки на проводниците с нулева шина имат по-голям товар от отделен изход.
Влияние на висшите хармоници
С появата в дома и офисите на голям брой електрически устройства, оборудвани с импулсни блокове за захранване, възникна проблем с прегряването и в резултат на това унищожаването (изгарянето) на работещата нулева жица. Това се дължи на претоварването на последните токове на по-високите хармоници. Това означава, че възниква ситуация, при която по-голям ток тече към нула, отколкото към фазовите проводници. В този случай монтирането на защитни устройства често се извършва само на последния.
В старите системи е взето предвид само линейното натоварване, в което е налице само основната хармоника (в Съветския съюз, а впоследствие в постсъветското пространство - 50.0 Hz). В съответствие с това се счита, че натоварването на фазовите проводници винаги ще бъде по-високо, отколкото на работната нула. От това следва невъзможността за претоварване на нула повече фаза. По този начин, защитата на фазите срещу прегряване и осигуряване на безопасността на нула.
С появата на голям брой електрически консуматори, създаващи нелинейни натоварвания, има увеличение на тока, преминаващ през работната нула. Това може да доведе до изгарянето на последните в старите енергийни системи. Примери за домакински уреди, причиняващи нелинейност:
- Микровълнови, индукционни и дъгови електрически пещи.
- LED и газоразрядни светлинни източници.
- Всички устройства с импулсно захранване.
- Инверторни електрически машини и др.
С цел предотвратяване на нулеви счупвания поради влиянието на по-високите хармоници, някои нормативни документи бяха изменени. Като пример можем да цитираме ГОСТ 30804.4.30 2013 г., в което в изчисленията е предписано да се вземат предвид хармоници, чийто ред е от 40-то и по-високо. В ГОСТ 50571.5.52 2011 г. се препоръчва да се избере кабелна секция в зависимост от най-натовареното тоководещо ядро и да се вземе предвид текущото натоварване на работната нула.
За съжаление рамката на настоящата статия не позволява по-пълно разкриване на темата за по-високите хармоници, но със сигурност ще се върнем към нея в една от следващите публикации на нашия уебсайт.
Повишено нулево натоварване
Понякога можете да чуете, че прегряването на нулевата жица е свързано с повишено натоварване, дължащо се на свързването на съсед с PE шината с цел кражба на електричество. Този вариант е интересен, но не е осъществим. В една от нашите публикации, където са описани различни проекти на електромери, е разгледана тяхната устойчивост на различни методи за кражба на електрическа енергия. По-конкретно, те разбраха възможността за използване на земята като работна нула и обясниха защо този метод не работи на съвременни енергийно-счетоводни устройства.
Както бе споменато по-горе, в нулевия работен проводник токът може да превиши фазата само в случаите на по-високи хармоници. Свързването на съсед с нула (в екрана) ще доведе до прегряване на проводника, ако тези действия доведат до лош контакт с общата шина.
Какво е опасно прегряване на неутралния проводник?
Подобна анормална ситуация почти сигурно ще доведе до нула. От това заплашва, многократно се споменава в други публикации на нашия сайт. Накратко си спомняме за какво са говорили, нека започнем с нулев пробив в трифазни мрежи.
Както може да се види от горното изображение, прекъсването на неутралния проводник ще доведе до асиметрия на фазовите напрежения, такава анормална ситуация също се нарича фазово изкривяване. В резултат на инцидент в еднофазни мрежи се формират напрежения, близки по величина до линейни, т.е. близо 380 V. Как това застрашава домакинските уреди и електрониката? В най-добрия случай защитата на BP ще работи, в най-лошия случай устройствата ще изискват скъпи ремонти.
Ако нула в системата на еднофазни товари изгасне, последиците за домакинските уреди няма да бъдат толкова тъжни, колкото случая на електрическата мрежа в три фази. Най-вероятните точки на прекъсване за домашната мрежа са показани по-долу.
От фигурата може да се види, че е възможно прекъсване на входните контактни връзки на защитния прекъсвач. Проблеми с електрическия контакт могат да се образуват върху PE шината (особено ако окабеляването е направено с алуминиев кабел). Последният вариант - почивка в изхода. С някоя от тези опции, домакински уреди няма да работят.
Изглежда добре, но всяко устройство, което остава свързано с мрежата, ще доведе до факта, че неутрален тел образува опасен потенциал. В системата за заземяване на TN-C това може да представлява пряка заплаха за живота, тъй като напрежението на фазата ще се появи на намалено тяло. В по-съвременните системи TN-CS, тази ситуация ще доведе до късо съединение и задействане на AB.
Как да се предотврати критично нулево отопление?
Тъй като влиянието на висшите хармоници е незначително по скалата на апартамента, веднага ще се обърнем към проблема с лошите електрически контакти. Ако откриете проблемно място в панела на апартамента, където се загрява електрическата връзка, първо изключете входния автомат и се уверете, че след това токът не тече. Тестът се прави най-добре чрез комбиниране на сонда за напрежение и мултицет, включени в режим AC current.
След като се уверите, че захранването е изключено, разхлабете проблемния контакт (обикновено винтова клема), за да отстраните кабела от него. Отстраняване и затягане. Ако оформлението на панела е направено с многожилен меден проводник, тогава неговите краища трябва да бъдат консервирани или нагънати. След това можете да съберете контакта. Трябва да се отбележи, че "затягането" на проводниците с винтова връзка също е нежелателно, както и слабата скоба.
Директният контакт на мед и алуминий е неприемлив, тъй като тези материали образуват галванична двойка, в резултат на което електрическото съпротивление на такова съединение ще нарасне доста бързо.
Ако инсталацията се извършва с помощта на тънки проводници, желателно е да ги замените. Как да изберем напречното сечение в зависимост от тока на натоварване е описано на нашия уебсайт.
Фазова защита от изкривяване
Най-добрият вариант за този случай е да се инсталира реле за напрежение.
Това устройство ще осигури защита, както от спадане на напрежението, така и от прекомерното му увеличение. Като алтернативно решение можете да предложите инсталирането на стабилизатор за целия апартамент. Въпреки по-високите разходи, предимствата са очевидни - „слягане“ или пренапрежение няма да доведе до прекъсване на захранването.