Waarom heb je een neutrale geleider nodig in een kabel?
In een driefasensysteem, wanneer stroom wordt geleverd aan een driefase apparaat met een ster (Y-type) verbonden verwarmingslast waarbij elke fase verschillende stroomwaarden trekt, is het meestal nodig om een neutrale geleider (Neutrale geleider) in de kabel op te nemen. Hieronder staan twee hoofdredenen waarom een neutrale geleider nodig is:
1. Balanceren van ongebalanceerde lasten
Situatie van ongebalanceerde last
In praktische toepassingen zijn perfect gebalanceerde driefaselasten zeldzaam. Als het driefase apparaat per fase verschillende stroomwaarden trekt, wat wijst op een ongebalanceerde last, speelt de neutrale geleider dan een cruciale rol.
Ongebalanceerde stroom: Wanneer de drie fasen niet gelijkmatig belast zijn, kunnen de stroomwaarden per fase verschillen. Zonder neutrale geleider kan dit onevenwicht leiden tot circulerende stromen, waardoor spanningsonderbrekingen ontstaan en de juiste werking van de apparatuur beïnvloed wordt.
Circulerende stromen: Ongebalanceerde lasten kunnen een verschuiving van het neutrale punt veroorzaken, wat leidt tot circulerende stromen die extra belasting leggen op de apparatuur en potentiële oververhitting of schade kunnen veroorzaken.
Functie van de neutrale geleider
De neutrale geleider biedt een terugloopweg voor ongebalanceerde stromen, waardoor ze via de neutrale geleider terug kunnen stromen naar de bron, waardoor stabiele spanningen over elke fase worden gegarandeerd. Specifiek:
Stroombalans: De neutrale geleider stelt ongebalanceerde stromen in staat om te stromen, waardoor de stromen in het driefasesysteem worden gebalanceerd en de impact van circulerende stromen wordt verminderd.
Spanningsstabiliteit: Door een neutrale geleider te voorzien, kunnen de spanningen over elke fase stabiel blijven, waardoor elke last de juiste spanning ontvangt en correct functioneert.
2. Veiligheid en betrouwbaarheid
Veilige aarding verstrekken
De neutrale geleider dient niet alleen als terugloopweg voor stromen, maar biedt ook een veilige aardfunctie, die essentieel is voor het behoud van de veiligheid en betrouwbaarheid van het systeem.
Aardbescherming: Bij sterverbindingen wordt het neutrale punt meestal aangesloten, wat een betrouwbare referentiepunt voor het systeem oplevert. Dit zorgt ervoor dat het systeem zelfs bij storingen onder controle blijft.
Storingbescherming: Bij het optreden van een storing (zoals een kortsluiting) helpt de neutrale geleider de stroom snel terug te laten stromen naar de bron, waardoor de impact van de storing op het systeem wordt geminimaliseerd en de apparatuur beschermd wordt.
Beschermen van persoonlijke veiligheid
Het aanwezig zijn van een neutrale geleider verhoogt de veiligheid van het systeem en vermindert het risico op elektrische schok.
Vermindering van elektrisch schokrisico: Wanneer de behuizing of metalen delen van een apparaat per ongeluk in contact komen met de voeding, helpt de neutrale geleider een veilige stroomweg te vormen, waardoor het risico op elektrische schok wordt verminderd.
Lekkagebescherming: In combinatie met lekkagebeschermingsapparatuur (zoals RCD's) kan de neutrale geleider bij het detecteren van lekkage de snelle afsluiting van de voeding faciliteren, waardoor de veiligheid van het personeel wordt beschermd.
Samenvatting
In een driefasesysteem speelt de neutrale geleider bij ongebalanceerde lasten een cruciale rol in het balanceren van stromen en stabiliseren van spanningen, waardoor de juiste werking van de apparatuur wordt gegarandeerd. Bovendien biedt de neutrale geleider een veilige aardfunctie, waardoor de veiligheid en betrouwbaarheid van het systeem worden verhoogd en het risico op elektrische schok wordt verminderd. Daarom is bij het leveren van stroom aan een driefase apparaat met een ster-verbonden verwarmingslast, een neutrale geleider vereist in de kabel om de stabiliteit en veiligheid van het systeem te waarborgen.
