Vad är syftet med att ha separata jord-, fase- och nollledare i en elektrisk krets?

Syftet med att separera jord-, live- och nollledare i en krets

Liveledare

Överföring av elektrisk energi: Liveledaren är den huvudsakliga ledaren ansvarig för överföringen av elektrisk energi i kretsen. Den överför växelströmmen från strömförsörjningen (till exempel 220V nät) till olika elektriska utrustningar för att ge den energi som krävs för att utrustningarna ska fungera. Till exempel, när du tänder en glödlampa, flyter strömmen från liveledaren in i lampen, passerar genom filamen i lampan och återvänder sedan till strömförsörjningen genom nollledaren, vilket gör att lampan lyser.

Tillhandahålla hög potential: Liveledaren har en hög potentialskillnad i förhållande till nollledaren och jordledaren. I växelströmskretsar ändras spänningen i liveledaren som en sinusvåg, och dess topp är vanligtvis 2 gånger roten ur 220V (ungefär 311V). Denna höga potentialskillnad är den drivkraft som driver strömmen i kretsen så att elektriska utrustningar kan fungera korrekt. Till exempel, i en elmotor, genererar strömmen från potentialskillnaden mellan live- och nollledaren ett magnetfält i motorbobbinerna, vilket driver motorns rotor att rotera.

Nollledare

• Forma en slinga: Det huvudsakliga syftet med nollledaren är att forma en krets med liveledaren så att strömmen kan cirkulera mellan strömförsörjningen och elektriska utrustningar. Under normala omständigheter är potentialen hos nollledaren nära geodetiska potentialen, och potentialen hos jordledaren är mycket likartad. Till exempel, i hushållsel, flyter strömmen från liveledaren in i elektriska utrustningar, efter arbetet av utrustningarna, och återvänder sedan till strömförsörjningen genom nollledaren, vilket slutför en fullständig kretscykel.

• Balansera spänning: Nollledaren spelar också en roll i att balansera spänningen i trefas-kretsen. I trefas-fyraledarsystemet är fasdifferensen mellan de tre liveledarna 120 grader, och spänningen i trefas-kretsen kan balanseras genom att ansluta nollledaren. Om nollledaren kopplas bort eller kontakt är dålig, kan det leda till fasospänningsojämlikhet, vilket kan resultera i att elektriska utrustningar inte fungerar korrekt och till och med skadas. Till exempel, i vissa fabriker eller kommersiella platser, om trefaslasten är ojämn, kommer strömmen i nollledaren att öka, och det är nödvändigt att säkerställa att nollledaren är väl ansluten för att garantera stabilt drift av elkraftsystemet.

Jordledare

• Säkerhetskydd: Det huvudsakliga syftet med jordledaren är att tillhandahålla säkerhetskydd. När elektriska utrustningar har fel som läckage eller kortslutning, kan jordledaren snabbt föra in läckageströmmen i marken för att undvika mänsklig stöt. Till exempel, när en tvättmaskins behållare är laddad, om tvättmaskinen är ansluten till jordledaren, flyter läckageströmmen in i marken genom jordledaren, snarare än genom människokroppen, vilket skyddar användarens säkerhet.

• Eliminera statisk elektricitet: Jordledare kan också eliminera statisk elektricitet som genereras av elektriska utrustningar. I vissa torra miljöer är elektriska utrustningar benägna att generera statisk elektricitet, om inte eliminerad i tid, kan statisk elektricitet ackumuleras till en högre potential, vilket kan orsaka skada på människor eller utrustning. Genom att ansluta jordkabeln, kan statisk elektricitet snabbt frigöras till marken, vilket säkerställer utrustningens och miljöns säkerhet. Till exempel, i en datorserverhall, för att förhindra statiska skador på elektroniska utrustningar, läggs ofta jordkopparstång för att ansluta alla elektroniska utrustningar till jordledaren för att eliminera statisk elektricitet.

En enda ledare kan inte utföra alla dessa funktioner

Olika elektriska egenskaper: Elektriska egenskaperna hos liveledaren, nollledaren och jordledaren i kretsen är olika. Liveledaren har en hög potentialskillnad och ansvarar för överföring av elektrisk energi; Nollledaren används för att forma en slinga och balansera spänningen; Jordkabler används för skydd och eliminering av statisk elektricitet. Om en ledare används för att uppnå dessa funktioner samtidigt, skulle det orsaka att kretsens elektriska prestanda blir instabil, vilket ökar risken för fel i elektriska utrustningar. Till exempel, om jord och live eller nollledare kombineras, när elektriska utrustningar läcker, kan läckageströmmen inte flyta in i marken i tid, vilket ökar risken för mänsklig stöt.

Säkerhetsstandarder tillåter inte: För att säkerställa elektrisk säkerhet har länder utvecklat strikta elektriska säkerhetsstandarder, som klart anger att liveledaren, nollledaren och jordledaren måste läggas separat. Dessa standarder bygger på långvarig praktisk erfarenhet och vetenskaplig forskning för att skydda människors liv och egendom. Om dessa standarder överträds, genom att använda en ledare istället för tre ledare, kan det leda till allvarliga elektriska olyckor och till och med livshotande situationer. Till exempel, vid installation av elektriska system, om installationspersonal för att spara kostnader kombinerar jordledaren och nollledaren, kan detta, om det uppstår ett läckage, leda till att läckageskyddsutrustningen inte fungerar korrekt, vilket innebär stora säkerhetsrisker för användaren.