Яка мета використання окремих заземлюючих нейтральних та фазних дротів у електричній цепі

Мета розрізнення земельного, фазного та нейтрального проводів у схемі

Фазний провід

Передача електроенергії: Фазний провід є основним проводом, відповідальним за передачу електроенергії в схемі. Він передає черговий струм, наданий джерелом живлення (наприклад, магістралью 220В), до різних електрообладнань, забезпечуючи енергію, необхідну для роботи електрообладнання. Наприклад, коли ви увімкнете лампочку, струм потече з фазного проводу в лампу, пройде через волокно лампи, а потім повернеться до джерела живлення через нейтральний провід, таким чином, лампа буде світитися.

Надання високого потенціалу: Фазний провід має високу потенційну різницю відносно нейтрального та земельного проводів. У чергових схемах напруга фазного проводу змінюється як синусоїда, і його пік зазвичай становить 2 рази корінь квадратний з 220В (близько 311В). Ця висока потенційна різниця є джерелом живлення, яке зумовлює потік струму в схемі, так що електрообладнання може правильно працювати. Наприклад, у електродвигуні, струм, згенерований потенційною різницею між фазним та нейтральним проводами, спричиняє генерацію магнітного поля в обмотках двигуна, що приводить до обертання ротора двигуна.

Нейтральний провід

• Утворення контуру: Основна роль нейтрального проводу полягає в утворенні контуру з фазним проводом, так що струм може циркулювати між джерелом живлення та електрообладнанням. Зазвичай, потенціал нейтрального проводу близький до геодезичного потенціалу, і потенціал земельного проводу дуже близький. Наприклад, у домашньому електропостачанні, струм потече з фазного проводу в електрообладнання, після виконання роботи електрообладнання, а потім повернеться до джерела живлення через нейтральний провід, завершуючи повний цикл контуру.

• Балансування напруги: Нейтральний провід також відіграє роль у балансуванні напруги в трифазному контурі. У системі трифазного чотирьохпровідного живлення, фазова різниця напруг трьох фазних проводів становить 120 градусів, і напруга в трифазному контурі може бути збалансована шляхом підключення нейтрального проводу. Якщо нейтральний провід відключено або контакт поганий, це може призвести до невідповідності напруги у трифазному контурі, так що електрообладнання не може правильно працювати, і навіть пошкодити електрообладнання. Наприклад, у деяких заводських або комерційних місцях, якщо трифазне навантаження невідповідне, струм у нейтральному проводі збільшиться, і необхідно забезпечити, щоб нейтральний провід був добре підключений, щоб гарантувати стабільну роботу електромережі.

Земельний провід

• Захист безпеки: Основна мета земельного проводу полягає в забезпеченні безпеки. Коли електрообладнання має аварію, таку як протікання або коротке замикання, земельний провід може швидко ввести протікання струму в землю, щоб уникнути удару струмом людини. Наприклад, коли корпус пралки заряджений, якщо пралка підключена до земельного проводу, протікання струму потече в землю через земельний провід, а не через людське тіло, таким чином, захищаючи безпеку користувача.

• Вилучення статичної електрики: Земельні проводи також можуть вилучити статичну електрику, що генерується електрообладнанням. У деяких сухих середовищах, електрообладнання склонне до статичної електрики, якщо не вилучити її вчасно, статична електрика може накопичуватися до вищого потенціалу, завдаючи шкоди людському тілу або обладнанню. Шляхом підключення земельного кабелю, статична електрика може бути швидко випущена в землю, забезпечуючи безпеку пристрою та середовища. Наприклад, у комп'ютерній кімнаті, для запобігання електростатичному пошкодженню електронного обладнання, зазвичай кладуть медні земельні рейки, щоб підключити всі електронні пристрої до земельного проводу, щоб вилучити статичну електрику.

Один провід не може виконувати всі ці функції

Різні електричні характеристики: Електричні характеристики фазного, нейтрального та земельного проводів у схемі різні. Фазний провід має високу потенційну різницю і відповідає за передачу електроенергії; Нейтральний провід використовується для утворення контуру та балансування напруги; Земельні кабелі використовуються для захисту та вилучення статичної електрики. Якщо один провід використовувати для виконання цих функцій одночасно, це призведе до нестабільності електричних характеристик схеми, збільшуючи ризик аварії електрообладнання. Наприклад, якщо земельний та фазний або нейтральний провід поєднуються, коли електрообладнання протікає, протікання струму може не втечь у землю вчасно, що збільшує ризик удару струмом людини.

Стандарти безпеки не допускають: Для забезпечення електричної безпеки, країни розробили строгі стандарти електричної безпеки, які чітко встановлюють, що фазний, нейтральний та земельний провід мають бути прокладені окремо. Ці стандарти базуються на довгостроковому практичному досвіді та наукових дослідженнях для захисту життя та майна людей. Якщо порушити ці стандарти, використовуючи один провід замість трьох, це може призвести до серйозних електричних аварій, а навіть загрозити життю. Наприклад, при будівництві електромонтажу, якщо монтажники, щоб економити кошти, поєднують земельний та нейтральний провід, у разі аварії протікання, пристрій захисту від протікання може не працювати правильно, що призводить до великих ризиків для користувачів.