Beton-52.ru

Домашнему мастеру
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему греется нулевой провод

На тематических форумах периодически возникают споры относительно причин, вызывающих нагрев жил с нулевым потенциалом при нормальном состоянии фазных проводов бытовой сети. Несмотря многочисленные дискуссии по данному вопросу, существует всего три фактора, способные вызвать рассматриваемое негативное воздействие:

  1. Низкая надежность электрического контакта.
  2. Влияние высших гармоник.
  3. Повышенная нагрузка на ноль.

Предлагаем детально рассмотреть каждую из перечисленных выше причин.

Низкая надежность электрического контакта

Указанная причина наиболее характерна для старых проводок из алюминиевых проводов. Недостатки этого материала неоднократно описывались в других публикациях на нашем сайте, но не будет лишним еще раз кратко перечислить их:

  • Образование оксидной пленки на проводе, что вызывает рост сопротивления контакта.
  • Пластичность материала требует регулярного подтягивания соединений.
  • Перегрев алюминиевого провода повышает его хрупкость.

Учитывая, что внимание чаще уделяется электрическим контактам фазных проводов, про нулевую шину часто забывают. В результате со временем увеличивается сопротивление контакта, он нагревается и рано или поздно отгорает. Ради справедливости следует заметить, что данная проблема может наблюдаться и у медных проводов. Пример плохого контакта с нулевой шиной в квартирном щитке продемонстрирован на фото.

Перегрев нулевых проводов из-за плохого контакта

Характерно, что приведенная проблема чаще всего проявляется именно в квартирных щитках, а не электроточках. Это объясняется тем, что на контактные соединения проводов с нулевой шиной приходится более значительная нагрузка, чем на отдельную розетку.

Влияние высших гармоник

С появлением в быту и офисах большого количества электрических приборов, оснащенных импульсными БП возникла проблема с перегревом и, как следствие, разрушением (отгоранием) провода рабочего нуля. Это происходит по причине перегрузки последнего токами высших гармоник. То есть, возникает ситуация, при которой на ноль приходится больший ток, чем на фазные проводники. При этом установка защитных устройств часто производится только на последние.

В старых системах в расчет принималась исключительно линейная нагрузка, в которой присутствует лишь основная гармоника (В Советском Союзе, а впоследствии и на постсоветском пространстве это 50,0 Гц). В соответствии с этим считалось, что нагрузка фазные провода будет всегда выше, чем на рабочий ноль. Из этого следовала невозможность перегрузки нуля больше фазы. Таким образом, защита фаз от перегрева обеспечивала и безопасность нуля.

С появлением большого числа электропотребителей, создающих нелинейные нагрузки, происходит повышение тока, идущего через рабочий ноль. Это может привести к отгоранию последнего в старых энергосистемах. Примеры бытовых электроприборов вызывающих нелинейность:

  • Микроволновые, индукционные, а также дуговые электропечи.
  • Светодиодные и газоразрядные источники света.
  • Все устройства с импульсными БП.
  • Инверторные электрические машины и т.д.
Читать еще:  Подключение розеток параллельно или последовательно

Чтобы не допустить обрыва нуля вследствие влияния высших гармоник, в некоторые нормативные документы были внесены изменения. В качестве примера можно привести ГОСТ 30804.4.30 2013, в котором предписывается при расчетах принимать во внимание гармоники, чей порядок от 40-го и выше. В ГОСТе 50571.5.52 2011 рекомендуется выбирать сечение кабеля в зависимости от самой нагруженной токоведущей жилы, при этом должна учитываться и токовая нагрузка рабочего нуля.

К сожалению, рамки текущей статьи не позволяют более полно раскрыть тему высших гармоник, но мы обязательно к ней вернемся в одной из последующих публикаций на нашем сайте.

Повышенная нагрузка на ноль

Иногда можно услышать, что перегрев провода нуля связан с повышенной нагрузкой из-за подключения соседа к шине РЕ с целью воровства электричества. Такой вариант интересен, но не реализуемый. В одной из наших публикаций, где описывались различные конструкции электросчетчиков, рассматривалась их устойчивость к различным способам воровства электрической энергии. В частности, там разбирался вариант использования земли в качестве рабочего нуля и объяснялось, почему данный способ не работает на современных устройствах энергоучета.

Как уже упоминалось выше, в нулевом рабочем проводе ток может превысить фазный только в случаях проявления высших гармоник. Подключение соседа к нулю (в Вашем щитке) вызовет перегрев данного провода, если в результате таких действий образуется плохой контакт с общей шиной.

Нулевой и защитный проводники

С принципами работы УЗО мы разобрались, осталось только провести корреляцию с существующими схемами электропитания переменным током. Большая часть инцидентов, связанных с неправильной работой устройств дифференциальной защиты, вызвана именно неверным применением в различных схемах электроснабжения.

Главным образом цепи переменного тока отличаются наличием и схемой соединения нулевого и защитного проводников. Таким образом, можно выделить схемы электропитания с глухо заземлённой и изолированной нейтралью. На практике отличие заключается в месте объединения нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. Для правильной работы УЗО общая точка нуля должна располагаться по схеме раньше места установки прибора.

Читать еще:  Переходные выключатели света и их подключение

Цепи, контролируемые УЗО, не должны иметь потенциальной возможности сбрасывать часть тока на землю, иначе ложные срабатывания гарантированы. Поэтому защитой от утечек оснащают преимущественно сети с изолированной нейтралью (IT и TT), то есть не имеющие связи с защитным нулевым проводником на всей протяжённости сети после ВРУ. В этот же разряд входят системы с глухозаземлённой нейтралью TN-S и TN-C-S, хотя установка дифференциальной защиты в них требует дополнительной осторожности.

Тем не менее, в системах типа TN-C устройства защитного отключения всё же могут корректно работать. Их подключение выполняется по 3-х или 5-проводной схеме, то есть защитный проводник тянется к распределительному узлу для объединения с рабочим нулём до места врезки УЗО. Защита от дифференциального тока в таком случае ограничена в селективности: трудно защищать целые группы проводников, приборы удаётся устанавливать только на крайних ответвлениях, то есть сразу перед токоприёмниками. Частный пример — розетки со встроенной защитой от утечек.

Какое модульное оборудование выбрать

Покупка модульных устройств должна производиться только после составления плана электрического щита, когда известны все номиналы.

Есть несколько пунктов, которые следует учитывать при выборе:

  • Оборудование лучше покупать одного бренда и серии. У разных производителей ширина модуля может незначительно отличаться размером, визуально это незаметно, но способно привести к проблемам со стыковкой гребенками.
  • Для сборки необходим монтажный провод ПВ1 или ПВ3. Достаточно длины 2–4 метра. Нулевые и фазные проводники разделяют по цвету: белый, черный или красный для фазы, синий для рабочего нуля.
  • Модули соединяют между собой, используя специальные одно, двух или трехполюсные гребенки. К ним понадобятся торцевые заглушки.
  • Нулевые шины можно заменить кросс-модулем. Они находятся в одном корпусе, надежно изолированы друг от друга. Это облегчает сборку.
  • Пригодиться ограничитель DIN-рейки. Он фиксирует модули, не позволяя им смещаться при монтаже и подключении.
  • Пластиковые стяжки, хомуты для фиксации кабелей, проводов внутри короба.

Необходимые технические характеристики

Нормативной документацией установлены четкие требования к используемым шинам, где главным стандартом является соотношение сечения нулевого провода в главной заземляющей шине и нулевой. Точнее, диаметр жилы не должен превышать свой “главный” аналог.

Остальные характеристики подбираются с учетом диктуемых существующей системой электропроводки требованиям, так как параметры заземления варьируются в зависимости от производителя.

При выборе важно обращать внимание на следующие конструктивные особенности:

  • Типоисполнение;
  • Диаметр отверстий зажимных болтов;
  • Максимальный ток;
  • Тип изолятора;
  • Способ монтажа.
Читать еще:  Подключение греющего кабеля своими руками

Выбор необходимого сечения провода в электрощите

Если речь идёт о внутриквартирной электропроводке, исходят из того, что она рассчитана на максимальную токовую нагрузку 25А (на это же значение подбираются и автоматы защиты). Ввод в квартиру выполняется проводом с медной жилой в 4 мм 2 (способна воспринимать нагрузку ≤ 6кВт).

Минимальное сечение жилы, согласно ПУЭ (п.7.1.35) для электропроводки в квартире (включая щит) должно быть ≥ 2,5 мм 2 (это провод диаметром 1,8 мм) и I=16А. это позволяет подключать потребители мощностью ≤ 3,5 кВт.

Сечение провода, применяемого в электрощите, рассчитывается по формуле S=0,785D 2

Для многожильного провода замеряется сечение 1 жилы (микрометром или штангенциркулем) и умножается на их число.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Вариант сборки электрощита:

Видео #2. Инструкция и рекомендации по сборке для щита на 72 модуля:

Собрать электрощит своими руками можно, но проверка монтажа и подключения квалифицированным электромонтажником обязательна. Без соответствующего заключения организация, снабжающая дом электроэнергией, просто заблокирует линию.

Хотите рассказать о собственном опыте в проведении электромонтажных работ? Располагаете полезной информацией, которая могла бы пригодиться самостоятельным начинающим электрикам? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, публикуйте фото и задавайте вопросы по теме статьи.

Основные правила прокладки проводов

Все вышеперечисленные действия должны выполняться в соответствии с правилами, принятыми ПУЭ. Несоблюдение требований может привести к негативным последствиям, в том числе к поражению электрическим током и возможному короткому замыканию.

  • Вводный щиток, распределительные коробки, счетчик должны монтироваться в легкодоступных местах.
  • Провода не должны пересекаться, между ними обязательно должно быть расстояние.
  • Сечение провода в щитке для соединения автоматов, УЗО и других изделий подбирается в зависимости от их токовой нагрузки.
  • Следует создать план расположения проводников.
  • Провода не должны касаться металлических деталей и элементов строительных конструкций.
  • Все соединения в распределительной коробке должны быть надежно заизолированы.
  • Защитные и нулевые провода крепятся к приборам с помощью болтового соединения.

Во время работы нужно обязательно следовать технике безопасности. Мастер должен быть в защитных диэлектрических перчатках и очках.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector