Каква е целта на заземяването на нейтралния проводник? Как се различава заземяването от свързването в аспект на безопасността?

Цел на нейтралното заземяване

Осигуряване на референтен потенциал

В електроенергийната система, нейтралното заземяване осигурява стабилен референтен потенциал за целия контур, който обикновено се дефинира като потенциал нула. Това помага да се определи стойността на напрежението на другите линии (например фазна линия) във връзка с този потенциал нула, което прави измерването и анализирането на напрежението по-удобно и точни. Например, в тритефазна четирижилна нисковолтна разпределителна система (380V/220V), напрежението между фазната и нейтралната жила е 220V, и тази стойност на напрежението се определя на базата на потенциала нула на нейтралната жила.

Обезпечаване на стабилната работа на системата

За трифазни несбалансирано зареждани системи, нейтралното заземяване може да осигури относителната стабилност на трифазното напрежение. Когато трифазното зареждане е несбалансирани (например, в някои жилищни райони или малки комерчески електроенергийни сценарии, броят и мощността на електрическото оборудване, свързано на различните фази, са различни), нейтралната жила може да насочи несбалансираната ток обратно към нейтралната точка на източника на енергия, за да се избегне влиянието на несбалансираността на трифазното напрежение върху нормалната работа на електрическото оборудване. Ако нейтралната жила не е заземена, несбалансираността на трифазното напрежение може да причини значителни колебания на напрежението във всяка фаза, което влиза върху продължителността на живота на устройството или дори да го повреди.

Закрила при аварии

При единична фазна авария, нейтралното заземяване помага аварийния ток да протече бързо. Например, когато фазна жила е случайно заземена, заземената нейтрална жила предоставя път с ниско импеданс за връщане на аварийния ток, така че защитното устройство (например предпазен пръстен, автоматичен прекъсвач и др.) да може да детектира аварийния ток навреме и да действа, за да прекъсне контура, като по този начин защитава личната безопасност и безопасността на оборудването.

Разлика в безопасността между заземяване и свързване с нула

Различни принципи на защита

• Заземяване (защитно заземяване): Защитното заземяване е надеждното свързване между металния корпус или рама на електрическото оборудване и земята. При настъпване на дефект на оборудването, например повреда на изолацията на мотора, така че корпусът да е зареден, поради заземяването на корпуса, утечната тока ще протече през съпротивлението на заземяването. Ако съпротивлението на заземяването е достатъчно малко, за да направи тока на заземяването да достигне праговата стойност на операционния ток на защитното устройство (например утечка защитник), защитното устройство ще действа, за да прекъсне контура; Ако съпротивлението на заземяването е голямо, въпреки че защитното устройство не може да бъде активирано навреме, когато човешкото тяло докосне заредения корпус, тъй като съпротивлението на човешкото тяло е много по-голямо от съпротивлението на заземяването, основната част от утечната тока ще протече през съпротивлението на заземяването, като по този начин намалява тока през човешкото тяло и намалява риска от електрически удар.

• Свързване с нула (защитно свързване с нула): Защитното свързване с нула е свързването на металния корпус на електрическото оборудване с нейтралната жила (нейтрална жила). В тритефазна четирижилна система, ако се случи утечка на оборудването, например краткосрочно замыкание между фазната жила и корпуса на оборудването, тогава токът на краткосрочното замыкание ще се върне към източника на енергия през нейтралната жила, токът на краткосрочното замыкание обикновено е голям, ще бързо накара предпазния пръстен на линията да се счупи или автоматичния прекъсвач да сработи, като по този начин прекъсне подаването на енергия, за да се предотврати електрически удар на хора.

Различен обхват на приложение

• Заземяване: Подходящо за електроенергийни системи с незаземени нейтрални точки или заземени с високо съпротивление, като простите разпределителни системи в някои селски райони или някои специални индустриални електроенергийни системи. В тези системи, тъй като ефективната защита при аварии не може да бъде реализирана чрез свързване с нула, заземяването е важен метод за осигуряване на безопасност.

• Свързване с нула: То е подходящо най-вече за тритефазни четирижилни нисковолтни разпределителни системи с директно заземена нейтрална точка (например обичайна 380V/220V система). В този вид системи, нейтралната жила вече е заземена, и защитата при утечки може да бъде реализирана бързо и ефективно чрез защитно свързване с нула.

Напрежението при авария е различно

• Заземяване: В защитна система с заземяване, когато във възникне утечка на оборудването, напрежението между корпуса на оборудването и земята е равно на утечната тока, умножена по съпротивлението на заземяването. Ако съпротивлението на заземяването е голямо, корпусът на оборудването може да носи високо напрежение до земята. Въпреки че токът, минаващ през човешкото тяло, е относително малък, все още има риск от електрически удар.

• Свързване с нула: В защитна система със свързване с нула, веднага след настъпване на утечка на оборудването, тъй като токът на краткосрочното замыкание се връща към източника на енергия през нейтралната жила, теоретично напрежението между корпуса на оборудването и земята ще бързо спадне до близо нулеви волтове, което значително подобрява безопасността.