Svrha razdvajanja zemljišta, faze i neutralnog voda u krugu
Faza
Prijenos električne energije: Faza je glavni vod odgovoran za prijenos električne energije u krugu. Prijenosi izmjenični strujni tok koji pruža napajanje (poput 220V mreže) na različitu elektro tehniku kako bi se osigurala potrebna energija za njihov rad. Na primjer, kada upalite svjetiljku, struja teče iz faznog voda u svjetiljku, prolazi kroz žicu svjetiljke, a zatim se vraća nazad u napajanje putem neutralnog voda, čime se svjetiljka upali.
Osiguravanje visokog potencijala: Fazni vod ima visoku razliku potencijala u odnosu na neutralni vod i zemlju. U AC krugovima, napon faze mijenja se kao sinusna valna, a njegov vrh je obično 2 puta korijen iz 220V (oko 311V). Ova visoka razlika potencijala jest izvor snage koji pokreće strujni tok u krugu, omogućujući da elektro oprema ispravno funkcionira. Na primjer, u električnom motoru, struja generirana razlikom potencijala između faznog i neutralnog voda stvara magnetsko polje koje pokreće rotor motora da rotira.
Neutralni vod
Stvaranje petlje: Glavna uloga neutralnog voda je formiranje kruga s faznim vodom, omogućujući strujan tok između napajanja i električne opreme. Pod normalnim uvjetima, potencijal neutralnog voda je blizu geodetskom potencijalu, a potencijal zemljišta je vrlo blizu. Na primjer, u kućanskoj strujnoj mreži, struja teče iz faznog voda u električnu opremu, nakon što je oprema izvršila svoju funkciju, vraća se natrag u napajanje putem neutralnog voda, završavajući cijeli ciklus kruga.
Balansiranje napona: Neutralni vod također igra ulogu u balansiranju napona u trofaznom krugu. U sustavu trofaznog četverovodnog napajanja, razlika faza napona tri faznih voda je 120 stupnjeva, a napon u trofaznom krugu može se balansirati spajanjem neutralnog voda. Ako je neutralni vod prekinut ili kontakt loš, to može dovesti do neravnoteže napona u trofaznom krugu, čime se mogu ometa rad i čak oštetiti električna uređaja. Na primjer, u nekim tvornicama ili trgovinama, ako je trofazni opterećenje neravnomjerno, struja u neutralnom vodu će porasti, stoga je nužno osigurati dobar kontakt neutralnog voda kako bi se osiguralo stabilno funkcioniranje strujnog sustava.
Zemljište
Sigurnosna zaštita: Glavna svrha zemljišta je pružanje sigurnosne zaštite. Kada električna oprema ima grešku poput curenja ili kratkog spoja, zemljište može brzo unijeti strujni tok u tlo kako bi se izbjegao udar strujom. Na primjer, kada je okvir praćevalnice nabijen, ako je praćevalnica spojena na zemljište, struja curenja teće u tlo putem zemljišta, a ne putem ljudskog tijela u tlo, čime se osigurava sigurnost korisnika.
Uklanjanje statičkog naboja: Zemljište također može ukloniti statički nabitost generiran od strane električne opreme. U nekim suhom okruženju, električna oprema je sklonitost statičkom nabijanju, ako se ne ukloni u vrijeme, statički nabitost se može nagomilati do više potencijale, nanoseći štetu ljudskom tijelu ili opremi. Spajanjem zemljišta, statički nabitost se može brzo ispuštanje u tlo, osiguravajući sigurnost uređaja i okruženja. Na primjer, u računalnoj sobi, kako bi se sprečilo statičko oštećenje elektronske opreme, obično se položi zemljište bakrene šipke kako bi se sve elektronske uređaje povezale na zemljište kako bi se uklonio statički nabitost.
Jedan vod ne može ispuniti sve te funkcije
Različite električne karakteristike: Električne karakteristike faznog, neutralnog i zemljišta u krugu su različite. Fazni vod ima visoku razliku potencijala i odgovoran je za prijenos električne energije; Neutralni vod se koristi za formiranje petlje i balansiranje napona; Zemljište se koristi za zaštitu i uklanjanje statičkog naboja. Ako se jedan vod koristi za postizanje ovih funkcija istodobno, to će dovesti do nestabilnosti električnih performansi kruga, povećavajući rizik od oštećenja električne opreme. Na primjer, ako se kombiniraju zemljište i fazni ili neutralni vod, kada električna oprema curenja, struja curenja može ne može teći u tlo u vrijeme, čime se povećava rizik od udara strujom.
Sigurnosni standardi ne dopuštaju: Radi osiguranja električne sigurnosti, zemlje su razvili stroge električne sigurnosne standarde, koji jasno propisuju da faza, neutralni vod i zemljište moraju biti posebno postavljeni. Ti standardi temeljene su na dugotrajnom praktičnom iskustvu i znanstvenim istraživanjima kako bi se zaštitile ljudske živote i imovina. Ako se ti standardi krše, korištenjem jednog voda umjesto tri voda, može dovesti do ozbiljnih električnih nesreća i čak prepreka za život. Na primjer, u izgradnji električnih instalacija, ako radnici radi uštede kombiniraju zemljište i neutralni vod, u slučaju curenja, uređaji za zaštitu od curenja možda neće pravilno funkcionirati, čime se donosi veliki sigurnosni rizik korisnicima.