Tại sao dây trung tính được làm nóng

Làm nóng dây trung tính có thể khiến nó bị cháy và gây ra tai nạn điện. Thông thường điều này xảy ra khi các tải được phân phối không đều theo các pha trong nguồn điện ba pha và do tiếp xúc kém. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích lý do tại sao dây zero được làm nóng và phải làm gì trong tình huống này.

Dòng điện ba pha

Để biết lý do làm nóng không, bạn cần hiểu cách thức hoạt động của mạng ba pha. Tải trong mạng ba pha có thể được kết nối bởi một ngôi sao và một hình tam giác, và các cuộn dây của máy biến áp cung cấp cũng có thể được kết nối. Các cuộn dây có hai kết luận - kết thúc và bắt đầu.

Nếu các đầu của cuộn dây của máy biến áp ba pha được kết nối tại một điểm - thì họ nói rằng đây là sơ đồ kết nối sao. Theo luật Kirchhoff, tại thời điểm kết nối của họ (O), dòng điện sẽ luôn bằng không, nghĩa là dòng chảy từ pha này sang pha khác. Nếu tải trong mỗi pha (a, b, c) là như nhau, thì điện áp ở đầu cuộn dây (A, B, C) cũng như dòng điện trong chúng sẽ bằng nhau. Những gì được minh họa trong sơ đồ vectơ dưới đây, trong đó các pha của dòng điện và điện áp được biểu thị bằng vectơ và được dịch chuyển bởi một phần ba của thời kỳ so với nhau (120 độ).

R 1 = R2 = R3

I = I1 + I2 + I3 = 0

Lưu ý:

Đối xứng được gọi là tải ba pha như vậy, trong đó điện trở tải (tương ứng, dòng điện hoặc công suất tiêu thụ) của mỗi trong ba pha là như nhau.

Nhưng ngay khi dòng điện trong các pha bắt đầu khác nhau, khi tải trong các pha khác nhau về công suất, thì các điện áp trong các pha bắt đầu khác nhau. Điều này được gọi là mất cân bằng pha.

Để giải quyết vấn đề này, điểm kết nối của sao tải được kết nối với điểm kết nối của sao biến áp. Điều này được gọi là dây trung tính, hoặc trung tính, hoặc đơn giản không.

Cung cấp năng lượng cho người giả ở nhà

Chúng tôi đã thực hành suôn sẻ, khi kết nối người tiêu dùng một pha với mạng ba pha, tải thường không bằng nhau, nghĩa là không đối xứng.

Điều này thường được tìm thấy trong các tòa nhà chung cư. Ba giai đoạn và không bắt đầu trong nhà, một giai đoạn và không bắt đầu trong mỗi căn hộ. Trong một căn hộ, chỉ có một tủ lạnh và bóng đèn được bật, một lò sưởi điện mạnh mẽ hoạt động ở một căn hộ khác, và trong căn hộ thứ ba, không có gì được bật. Đó là, tải trong các giai đoạn không giống nhau. Hiện tại, đầu vào ba pha thường được tìm thấy trong các căn hộ, nhưng tình hình không thay đổi từ điều này.

Trong nhà riêng, tình hình cũng tương tự - trên đường phố, một đường dây tải điện ba pha đi dọc theo các cực, và 1-3 giai đoạn và số không được bắt đầu trong nhà.

Tuy nhiên, tại sao nó nóng lên

Là kết quả của sự phân phối tải không đồng đều trên các pha trong nhà và căn hộ dọc theo dây dẫn trung tính, dòng chảy. Bạn có nhận thấy rằng trong cáp 4 lõi dày có 3 dây dẫn "pha" có cùng diện tích mặt cắt ngang và lõi thứ tư là "không" hoặc "đất" thường mỏng hơn?

Điều này chính xác là do thực tế là với một tải đối xứng, sẽ không có dòng điện nào chạy qua nó và với tải không đối xứng, dòng điện phải nhỏ hơn trong một dây dẫn pha. Nhưng điều này không phải lúc nào cũng xảy ra.

Với các tải không tuyến tính, cũng như các tải tiêu thụ dòng điện không liên tục (chuyển đổi nguồn cung cấp năng lượngvà hiện tại chúng được sử dụng ở mọi nơi) các dòng điện trong các pha không triệt tiêu lẫn nhau, ngoài ra, chúng bị bão hòa với các thành phần điều hòa khác nhau ... Tất cả đây là lý do mà các dòng điện tại điểm tiếp giáp của ngôi sao đơn giản là không được bù và nó có thể hóa ra dòng điện bằng không dây sẽ nhiều hơn trong pha.

Khi dòng điện chạy, dây dẫn nóng lên, đây là công việc hoàn hảo của luật Joule-Lenz trong thực tế. Nó nói rằng điện trở của dây dẫn càng lớn và dòng điện chạy càng lâu thì nhiệt lượng sẽ được giải phóng trên nó càng nhiều.

Chúng tôi cũng nhắc lại rằng tiết diện của dây dẫn càng nhỏ và chiều dài của nó càng lớn thì điện trở càng lớn.Ngoài ra, chất lượng của các tiếp điểm trên kết nối của thiết bị đầu cuối và dây cũng phụ thuộc kháng chuyển tiếp. Nói một cách đơn giản, diện tích tiếp xúc của các tiếp điểm càng lớn và chúng càng bị ép mạnh vào nhau - điện trở chuyển tiếp càng thấp và độ nóng của chúng càng ít.

Trong một tiếp xúc như vậy, như trong hình bên dưới, các bề mặt phẳng, diện tích sẽ bằng diện tích của đầu chạm vào máy giặt, cộng với điện trở của chính máy giặt và diện tích tiếp xúc của nó với thanh cái bằng đồng. Nếu tất cả các thành phần trong tình trạng tốt, không có oxit và bồ hóng, sức đề kháng thoáng qua sẽ thấp.

Nếu các bề mặt bị cháy, oxy hóa hoặc gỉ, tiếp xúc được lấy như thể hiện trong hình minh họa dưới đây. Rõ ràng ở đây có thể chạm vào các điểm riêng lẻ và không trên toàn bộ khu vực.

Trong Khối thiết bị đầu cuối VAGO và các khối đầu cực lò xo khác, diện tích tiếp xúc của một tấm có lõi dẫn tròn khá nhỏ, do đó, lĩnh vực ứng dụng chính của các khối đầu cuối đó là các mạch có dòng điện 8-16 Amps, trong trường hợp hiếm khi khối đầu cuối có cấu trúc có khả năng truyền dòng điện lớn hơn.

Trong các khối đầu cực vít và lốp xe, diện tích tiếp xúc được xác định nhiều hơn bởi diện tích của vít ép lõi dẫn điện. Dưới đây bạn nhìn thấy các khối thiết bị đầu cuối trong một vỏ nhựa.

Một tay áo làm bằng vật liệu tương tự như đồng thau và hai ốc vít được đặt bên trong vỏ polyetylen. Do thiết kế, dây cáp trần không thể được kết nối với các khối thiết bị đầu cuối vít. Chúng cần được đóng hộp hoặc uốn cong với các mẹo của NShVI.

Do đó, với một nguyên tắc hoạt động tương tự, các khối đầu cuối trên đế carbolite cung cấp tiếp xúc tốt hơn do tấm máy giặt vuông. Ngoài ra, bạn có thể làm một chiếc nhẫn từ dây và quấn nó bằng vít hoặc sử dụng các mẹo như NKI.

Nếu bạn quan tâm đến các cách và phương tiện để kết nối dây - hãy viết bình luận và chúng tôi sẽ giới thiệu tổng quan về tất cả các loại liệt kê các ưu điểm và nhược điểm của từng loại.

Nơi ấm áp

Tại sao số 0 được làm nóng, chúng tôi đã tìm ra, và bây giờ hãy tìm hiểu xem điều này xảy ra thường xuyên nhất ở đâu. Trước hết, số không có thể cháy hết trong tổng đài ở lối vào tòa nhà. Đây là tình huống phổ biến nhất, bởi vì ở nơi này tải từ tất cả các căn hộ và từ cả ba giai đoạn nằm trên dây số không.

Hơn nữa, các vấn đề thường phát sinh trên xe buýt số 0 trong bảng điều khiển điện. Nếu có bất kỳ xe buýt nào, và không được kết nối như trong ảnh dưới đây.

Thường thì xe buýt được gắn trực tiếp trên thân của bảng điện truy cập, sau đó nó trông giống như bảng hiển thị bên dưới.

Trong các khối đầu cuối của bộ ngắt mạch, không được làm nóng, cho đến khi cacbon hóa các bộ phận của vỏ.

Nếu bạn có hệ thống dây điện cũ và phích cắm có cầu chì hoặc ùn tắc giao thông, sau đó chú ý đến cả khối đầu cực vít và đế cắm. Các sợi và tiếp xúc trung tâm có thể oxy hóa và đốt cháy, như được minh họa trong hình dưới đây.

Lốp xe thông thường rất dễ bị vấn đề cháy không. Điều này là do thiết bị của họ và tuân thủ các quy tắc để làm việc với họ. Phương pháp vít kết nối dây dẫn, mặc dù chắc chắn là thuận tiện, nhưng các tiếp điểm như vậy ít nhất phải được sửa đổi đôi khi - để tước và kéo dài, nếu không bạn sẽ nhận được những gì được hiển thị trong hình dưới đây.

Và trong điều kiện bình thường, nó sẽ trông như thế này:

Giải pháp cho các vấn đề gây ra bởi hệ thống sưởi rất đơn giản - tước các tiếp điểm, dây dẫn và kéo dài lại. Nếu khối thiết bị đầu cuối quá nóng - thay thế nó, nếu dây được làm nóng trong máy, máy cũng có thể cần phải được thay thế!

Điều gì xảy ra tiếp theo và làm thế nào để tránh hậu quả?

Khi nó nóng lên, tiếp xúc bắt đầu cháy và xấu đi. Kẹp vít bị suy yếu do giãn nở nhiệt và làm mát tiếp theo sau khi dỡ tải. Điều này gây ra một quá trình tăng trưởng sức đề kháng và gia nhiệt của hợp chất. Kết quả là, không sớm thì muộn hoàn toàn bị đốt cháy.Đồng thời, có vẻ như bên ngoài anh ta vẫn ở dải thiết bị đầu cuối, nhưng trên thực tế, tất cả các bề mặt liền kề sẽ được phủ một lớp oxit và bồ hóng.

Sau đó, hiện tượng mà chúng ta đã nói ở đầu bài viết xảy ra - mất cân bằng pha.

Lưu ý:

Thực tế là số 0 sẽ sớm bị đốt cháy có thể được đánh giá gián tiếp bởi sự cố giảm điện áp và tăng điện áp thường xuyên, đặc biệt là nếu bạn có đầu vào ba pha và vôn kế hoặc rơle điện áp và chỉ thị điện áp trong mạng. Nếu các điện áp liên tục ổn định (hoặc độ lệch không đáng kể) - thì bạn ổn với hệ thống dây điện.

Với sự mất cân bằng pha, tải, trong trường hợp của chúng tôi, nhà riêng hoặc căn hộ hóa ra được kết nối thành chuỗi ở mức 380 volt. Điện áp sẽ được phân phối theo định luật Ohm - khi bật tải lớn hơn - điện áp sẽ giảm (điện trở tải nhỏ) và trong căn hộ nơi bật tối thiểu các thiết bị điện, điện áp sẽ tăng (điện trở tải cao).

Hậu quả của sự mất cân bằng pha trong trường hợp tốt nhất sẽ là việc đốt cháy dây dẫn ở đầu vào, làm hỏng máy, v.v. Trong trường hợp xấu nhất, do dòng điện tăng, cách điện của hệ thống dây điện có thể tan chảy và hỏa hoạn có thể xảy ra.

Để bảo vệ ngôi nhà của bạn khỏi tác động của việc đốt cháy số 0, chúng tôi khuyên bạn nên cài đặt rơle giám sát điện áptốt hơn nữa kết hợp với SPD. Bộ điều chỉnh điện áp ở lối vào căn hộ trong tình huống này có thể không giải quyết được vấn đề và chính nó bị hỏng.

Bạn có thể xem sơ đồ kết nối rơle điện áp bên dưới.

Là những thiết bị như vậy, chúng tôi có thể đề xuất các mô hình phổ biến:

• UZM-50TS (thiết bị kết hợp với chức năng của đồng hồ đo volt-ampere);

• Digitop VA-32 (tùy chọn rẻ tiền, nhưng đáng tin cậy, kiểu máy có thể khác nhau tùy thuộc vào dòng điện định mức);

• RN-106.

Comments

[#1 Alex mật]

Tôi không nghĩ rằng bài báo đã hiểu đầy đủ câu hỏi "tại sao dây zero lại bị nung nóng.

Tải không cân bằng thực sự gây ra dòng điện trong dây trung tính của hệ ba pha. Đó là ba pha, tức là nó không ảnh hưởng đến "người dùng một pha" thông thường và số không của nó không quá nóng. Điều này xảy ra trước mắt anh ta, trong đường cung cấp 3ph và không phụ thuộc vào anh ta dưới bất kỳ hình thức nào.
Nhưng chúng ta phải tính đến rằng trong một dòng ba pha như vậy không đối xứng không thể cho một dòng điện bằng 0 lớn hơn dòng điện trong dây dẫn pha. KHÔNG THỂ! Bởi vì có sự thay đổi điện áp trong các pha khác nhau 120 độ, điều này đơn giản sẽ không cho phép điều này xảy ra. Đó là lý do tại sao với tải pha đồng nhất, dòng điện trong dây trung tính sẽ bằng không, ngay cả khi trong tất cả các pha, nó sẽ là mức tối đa có thể cho một đường nhất định. Đó là, dòng điện của các pha khác nhau được trừ lẫn trong trung tính.

Nhưng tải phi tuyến tính, tất cả người tiêu dùng xung, bao gồm cả đèn phóng điện (ánh sáng huỳnh quang) có thể dẫn đến quá nhiệt bằng không. Hiện tại có rất nhiều tải như vậy và với phần đáng kể của chúng trong tổng mức tiêu thụ năng lượng trong cả ba pha, dòng điện trong dây trung tính có thể tăng gấp ba lần so với dòng trong các pha.
Tại sao? Mọi thứ đều rất đơn giản, những "thành phần hài hòa" được đề cập trong bài viết là đáng trách. Và thậm chí chính xác hơn là hài âm thứ ba (và bội số của ba) - 3, 9, v.v. Về cơ bản, tất nhiên, cái thứ ba ảnh hưởng, bởi vì lớn nhất là lớn nhất. Nếu chúng ta vẽ các sóng hài thứ ba của chúng trên các sin của cả ba pha, thì sẽ rõ ràng rằng nếu các sóng hài cơ bản của các pha khác nhau bị trừ đi ở 0, thì các dòng sóng hài thứ ba được thêm vào một cách hợp lý. Do đó, dòng điện ở mức 0 và về mặt lý thuyết có thể lớn hơn ba lần so với cùng pha. Nhưng điều này là trong các mạng được tải đầy đủ với người tiêu dùng áp đặt.
Rất khó hiểu, nhưng bạn có thể đọc thêm về điều này (xem hình) trong cuốn sách của E.A. Kaminsky "Sao, Tam giác, Zizag". Liên kết đến cuốn sách này trên mạng - biển, đã được in lại nhiều lần.