A fase, a neutra e a terra son as tres conexións que conforman un sistema eléctrico. Para que a enerxía eléctrica flua de forma segura a través da carga, cada conexión de cable é importante.
En termos simples,
o cable de fase úsase para levar a corrente principal da carga
o cable neutro úsase para levar a corrente de retorno extremadamente pequena ou mesmo negligible de volta á fonte, e
o cable de terra úsase para levar a corrente de fuga á terra.
Especificamente, existe un problema común co cable neutro e, se non se resolve, interromperá rapidamente o circuito eléctrico. O problema é a neutra flotante.
Que é a Neutra Flotante?
Neutra Flotante
O voltaxe de fase non permanecerá constante en cada fase se o punto estrela da carga desequilibrada non está conectado ao punto estrela da fonte de enerxía (xerador ou transformador de distribución), pero variará consecuentemente.
Chámase neutra flotante porque o potencial dun punto estrela (ou) punto neutro tan aislado está constantemente cambiando e non é fixo.
O cable neutro dun circuito está desligado da terra na condición coñecida como neutra flotante. O cable neutro nun sistema AC está sempre conectado á terra. No entanto,
conexión suelta,
ruptura do plano neutro,
mala conexión de circuito, ou
curto circuito
poden causar unha neutra flotante nun sistema de enerxía.
Que é a Neutra & por que está conectada á terra?
A diferenza de fase nun sistema de corrente alternativa trifásica é de 120° para todas as fases. Un punto central ou común proporciona no transformador Delta-Estrela dende o cal se obtén a mesma diferenza de potencial con un cambio de ángulo de fase de 120° para as tres bobinas de Fase R, Y e B.
O voltaxe do punto neutro é 0 durante unha condición equilibrada. Se o ángulo de fase de calquera fase cambia debido a unha carga desequilibrada ou unha condición de fallo, xérase un voltaxe (ou) corrente desequilibrada no cable neutro.
O cable neutro de cada transformador de bobina de arranque está firmemente conectado á terra para protexer o sistema. Se hai un desequilibrio ou unha fase á terra no final da carga, a corrente de desequilibrio (ou) fallo fluirá ao cable neutro mediante un bucle pechado usando a terra.
O relé de protección funciona recoñecendo a corrente neutra e aislándo a carga.
Efectos da Neutra Flotante
A neutra flotante é extremadamente perigosa nun sistema de corrente alternativa (CA). Os usuarios poden notar as seguintes perturbacións:
Pode ocorrer un voltaxe desequilibrado nun punto neutro, afectando a estabilidade do sistema e do equipo ligado.
Debido á corrente de desequilibrio (ou) fallo da terra flotante, o relé pode non detectala, e o sistema de protección asociado non funcionará.
Varios factores que causan a Neutra Flotante
Están sendo identificados diversos elementos como as causas raíz da neutra flotante. O efecto da neutra flotante depende de cando se rompe a neutra.
1) Transformador de distribución trifásico
A maioría das fallas de neutra nos transformadores son causadas por un manguito neutro defectuoso.
Determinouse que a causa principal da rotura do conductor neutro no manguito do transformador é a aplicación de deriva. As vibracións e as diferenzas de temperatura facen que a tuerca da deriva se afrouxe co tempo, resultando nunha conexión quente. O conductor comezou a fundirse, rompendo a neutra.
Unha das causas da falla da neutra é a instalación inadecuada e o traballo do persoal técnico.
Dependendo de como estea equilibrada a carga do sistema, unha neutra danada nun transformador trifásico permitirá que o voltaxe suba ata o voltaxe de liña. Esta neutra flotante podería danar o equipo do cliente ligado ao suministro.
Ba condicións normais, a corrente fluye da Fase ao Carga ao Carga de volta á fonte (transformador de distribución). Xérase un voltaxe de liña a liña entre as cargas cando a neutra se rompe porque a corrente da fase vermella pasa á fase azul ou amarela.
Dependendo do cliente, poden experimentar baixo voltaxe ou sobrevoltaxe.
2) Un conductor neutro roto na liña de baixa tensión
O resultado dunha neutra aérea rota será semellante ao roto no transformador.
En vez de usar o voltaxe de fase, o voltaxe de suministro sube ata o voltaxe de liña. Dependendo da condición de fallo, o equipo ligado do cliente podería ser danado.
3) Conductor de Servizo Neutro roto
Un neutro roto do conductor de servizo só causará unha redución no suministro no punto do consumidor. Non houbo danos no equipo do cliente.
4) Un Transformador de Distribución con Alta Resistencia de Aterramento Neutro
Unha boa resistencia de aterramento do pozo neutro proporciona un camiño de baixa resistencia para a descarga da corrente neutra á terra. Unha alta resistencia de aterramento pode proporcionar un camiño de alta resistencia para o aterramento neutro no transformador de distribución.
Limitar a resistencia da terra lo suficientemente baixa para proporcionar corrente de fallo suficiente para a utilización inmediata dos dispositivos de protección e para evitar o desprazamento da neutra.
5) Sobrecarga e Cargas Desequilibradas
Unha das causas máis frecuentes de falla da neutra é a sobrecarga combinada con a distribución de carga desequilibrada.
A neutra debe establecerse adecuadamente para permitir o fluxo da menor cantidade de corrente polo conductor neutro. A cancelación provocada pola diferencia de fase de 120° da corrente de fase debería resultar teoricamente nun fluxo de corrente nula na neutra.
IR<0 + IY + 120 + IB – 120 = IN
Flue moita corrente na neutra nunha rede sobrecargada e desequilibrada, rompendo a neutra no punto máis débil.
Unha única neutra compártense por dúas (ou) tres fases no tendido de algunhas edificacións. O plan orixinal era imitar o tendido de catro cables (tres fases & unha neutra) dos tableros de distribución ao nivel do circuito de rama. Teoricamente, só a corrente desequilibrada debería retornar á neutra. Como resultado, unha neutra pode completar o traballo para as tres fases. Con o aumento das cargas monofásicas non lineares, esta solución de tendido rematou rapidamente. O problema é a corrente de secuencia cero.
A suma estatística das cargas non lineares, especialmente a harmónica terceira, volverá á neutra. A corrente adicional na neutra aumenta o voltaxe da neutra á terra, que pode ser perigoso xa que pode causar que unha neutra de tamaño insuficiente se sobrecale. Este voltaxe de neutra á terra reduce o voltaxe de liña á neutra que se ofrece á carga.
O persoal de manutención presta xeralmente pouca atención á rede de baixa tensión. A continuidade da neutra verase afectada pola soltura ou aperta insuficiente do conductor neutro, que podería resultar nunha neutra flotante.
A neutra está sempre conectada á terra, nas condicións normais, o voltaxe no punto neutro respecto á terra deberían ser sempre cero. Se a condición de neutra flotante persiste, debe haber algún desequilibrio de voltaxe no punto neutro respecto á terra. É posible probar o sistema midindo o voltaxe entre a neutra & a terra.
Unha neutra flotante é perigosa.
Considera ter un panel de interruptores con un Interruptor de 3 Polos para Trifásico & barras de bus para neutra para entradas trifásicas e unha neutra. O voltaxe de fase a fase é de 440V, e o voltaxe de fase a neutra é de 230V. Cando alimentas cargas de 230V usando interruptores individuais. As cargas de 230V teñen unha liña alimentada polo interruptor & unha neutra.
E cando a neutra se afrouxa, corroa ou desconecta no panel. No entanto, as cargas de 230V poden estar en problemas. Esta condición de neutra flotante fará que unha liña pase de 230V a 340V ou 350V e a outra baje a 110V ou 120V.
O sobrevoltaxe danará a metade do equipo de 230V, mentres que o baixo voltaxe danará a outra metade. Polo tanto, evita as neutras flotantes. Nun sistema de suministro trifásico, os ELCB, RCBO, (ou) interruptores de 4 polos cortarán todo o suministro se a neutra se abre.
Debido á neutra flotante, as cargas trifásicas conectarán entre fases cando a neutra falle. Dependendo da resistencia de carga entre estas fases, o voltaxe vaia de 230V a 400V. Protexa o equipo con un estabilizador servo con un amplo rango de voltaxe de entrada e corte alto/baixo.
Debe dar máis prioridade á manutención da rede de baixa tensión. Aplica torque suficiente para apertar o conductor neutro no sistema de baixa tensión.
Unha condición de fallo de Neutra Flotante é extremadamente perigosa porque se un electrodoméstico non está funcionando, alguén que non estea consciente da neutra flotante pode facilmente tocar o cable neutro para descubrir por que o electrodoméstico non funciona cando está conectado ao circuito e recibir un choque eléctrico. Os electrodomésticos monofásicos están deseñados para funcionar ao seu voltaxe de fase normal; se están expostos ao voltaxe de liña, poden danarse.
O fallo de neutra flotante é un problema extremadamente perigoso que debe resolverse o máis pronto posible identificando os cables eléctricos para comprobar e entón conectar correctamente.
Declaración: Respetar el original, los buenos artículos merecen ser compartidos, si hay infracción por favor contactar para eliminar.