מה צריך לעשות אם זרם קו האפס גדול מדי
כידוע לכולנו, אם קו חשמלי עולה על המטען המירבי שלו, הוא יתחמם קשות ואולי אפילו יגרום להצתה. לשם בטיחות, מותקנים על הקווים מכשירי הגנה נגד זרם עודף. כל פעם שהזרם בקו עולה על הערך המירבי, המכשיר להגנה מפני זרם יתר יחתוך את הקו אוטומטית כדי למנוע הצתות. "זרם ניטרלי מוגבר" שמתייחס אליו כאן מתאר מצב שבו הזרם בניטרל גבוה מאוד (יותר מ-1.5 פעמים הזרם בקווים הפאזה) גם כאשר העומס בשלושת הפאזה מאוזן. במקרים כאלה, תופעות כמו התחממות קיצונית של הקו הניטרלי, ניתוק ותחממות קיצונית של המומר בדרך כלל מתרחשות.
חשוב לציין שתקנות חשמל אוסרות במפורש על התקנת מכשירי הגנה על הקו הניטרלי. זה אומר שאפילו אם הזרם בניטרל עולה על הזרם בפאזה, לא יופעלו אמצעי הגנה והקו הניטרלי ימשיך להתחם ללא פיקוח. לפני שהפוזיל של הזרם המוגבר על הקו הפאזה מגיב, הקו הניטרלי עשוי להיות כבר מחומם קשות ולהישרף, מה שיכול אפילו להוביל להצתה. כשננתק הקו הניטרלי, ייתכן וניזוקו ציוד חשמלי ברשת החשמל.
בבניינים כלליים, שטח החתך של הקו הניטרלי אינו עולה על זה של הקו הפאזה, ולפעמים הוא אפילו קטן יותר מהקו הפאזה. לכן, אם הזרם בקו הניטרלי עולה על זה בקו הפאזה, תיווצר התחממות, מה שמציב סיכון בטיחותי עצום. הנה סטטיסטיקה חשובה: הזרם המרבי בקו הניטרלי יכול להגיע ל-1.73 פעמים הזרם בקו הפאזה. לפי הנוסחה P=I^2R, צריכת החשמל של הקו הניטרלי תהיה 1.73^2 ≈ 3 פעמים זו של הקו הפאזה. צריכת חשמל גבוהה כזו תגרום בהכרח לקו הניטרלי להתחם — אחת התוצאות היא שהוא עשוי להתשרף, ותוצאה אפילו יותר חמורה היא שהיא יכולה לגרום להצתה.
סכנות של זרם ניטרלי מוגבר
גורם לקו הכבל הניטרלי להתחם, מה שממהר את הזדקנות ההבודד ואף גורם להפרדת ההבודד ולהצית קצר, מה שמגדיל את הסיכון להצתה.
- הזרם הניטרלי מתגלגל בתוך המומר, מפחית את יכולת המומר מגביר את ההפסדים, גורם למומר להתחם קשות ועשוי להתשרף בנסיבות קיצוניות.
- זרם עודף ארוך טווח בקו הניטרלי ישרוף אותו, והמתח של המערכת עשוי לעלות מ-220V ל-400V, מה שיגרום להרס הציוד.
- גורם לשינוי מרכז הכובד של הקו הניטרלי, מה שמתגשם במתח בין הקו הניטרלי לקרקע, מה שמסכן את הציוד ואת הבטיחות האישית.
- גורם לנתקים לנתק באופן תכוף ולא סדיר, מה שמגביר את יציבות אספקת החשמל.
- מעלים את ההפסדים והתחממות של הציוד והחומרים במערכת אספקת החשמל, ממהרים את הזדקנות ההבודד ומאריכים את משך החיים שלהם.
