Was sind die Unterschiede zwischen Neutralleiter, Erdung und Erdkontakt?
Um die Unterschiede zwischen Neutral, Erde und Erdung zu verstehen, müssen wir zunächst die Zwecke dieser Elemente verstehen.
Neutral
Der Neutralleiter dient als Rückführleitung für den elektrischen Strom in einem elektrischen Schaltkreis und ist dafür ausgelegt, unter normalen Betriebsbedingungen Strom zu führen. Dieser Strom entsteht hauptsächlich durch Ungleichgewichte der Phasenströme und gelegentlich durch die Anwesenheit von 3. und 5. Harmonischen.
Der Neutralleiter bietet einen Weg, über den der Strom zum Energieversorgungsgerät zurückfließen kann, um den Schaltkreis abzuschließen. In Haushaltsverkabelungen führt er normalerweise den Strom von verschiedenen elektrischen Lasten zurück zum Verteilerkasten oder dem Energieversorgungspunkt.
In einem ordnungsgemäß funktionierenden elektrischen System sollte die Spannung auf dem Neutralleiter nahe null Volt liegen. Er hilft, die Spannung zu stabilisieren und eine relativ konstante Spannungsdifferenz zwischen dem Leiter (Hot) und dem Neutralleiter aufrechtzuerhalten. Der Neutralleiter ist vorgesehen, um während des normalen Betriebs Strom zu führen. Wenn ein Ungleichgewicht zwischen dem Strom auf dem Leiter und dem Neutralleiter auftritt, kann dies auf einen Defekt oder Kurzschluss hinweisen, der zur Sicherheit erkannt und die Energiezufuhr unterbrochen werden kann.
Während der Neutralstrom normalerweise nur ein Bruchteil des Phasenstroms ist, kann er in manchen Fällen sogar doppelt so hoch sein. Daher wird der Neutralleiter immer als "elektrisch aktiv" in einem aktiven Schaltkreis betrachtet. Um sicherzustellen, dass das zweite Terminal des Neutralleiters bei Null Potential bleibt, wird es an die Erde angeschlossen (z.B. in Haushaltsenergieversorgungen, wo der Neutralleiter mit der Erde verbunden wird, um einen Rückweg zum Transformator im Umspannwerk zu bieten).
Erde/Erdung
Erde oder Erdung wird aus Sicherheitsgründen verwendet, um Leck- oder Restströme im System über den Weg des geringsten Widerstands abzuleiten. Während die Phasen- und Neutralleiter an die Hauptenergieversorgung angeschlossen sind, verbindet der Erdleiter die Gehäuse oder andere Komponenten, die unter normalen Bedingungen keinen Strom führen. Bei Isolationsfehlern jedoch ist er dazu ausgelegt, ungewöhnliche Ströme zu leiten – diese stammen nicht direkt vom Leiter (Phasenleiter), sondern von sekundären Verbindungen, die normalerweise nicht leitfähig sind.
Diese Ströme sind in der Regel viel kleiner als der Hauptstrom (oft in Milliampere, mA), können aber trotzdem Gefahren wie elektrische Schläge oder Brand verursachen, was zu schweren Schäden führen kann. Um diese Gefahren zu minimieren, wird über den Erdleiter ein Niederwiderstandsweg bereitgestellt, um den Strom in die Erde zu leiten.
Aufgrund ihrer unterschiedlichen Anwendungen dürfen die Erdung des Neutralleiters und die Schutzerdung niemals vermengt werden, auch wenn beide Erdung beinhalten (die Methoden können sich unterscheiden). Würden sie kombiniert, könnte der Erdleiter, der unter normalen Bedingungen keinen Strom führen sollte, Ladungen sammeln und zu einer Sicherheitsgefahr werden.
Unterschied zwischen Erden und Erdung
Es gibt keinen funktionalen Unterschied zwischen "Erden" und "Erdung"; diese Begriffe sind austauschbar. Ihre Verwendung variiert je nach regionalen Standards:
