Quin és el propòsit de la connexió a terra del fil neutre? Com difereix la connexió a terra de l'interconnexió en termes de seguretat?

Finalitat de la connexió a terra del neutre

Proporcionar un potencial de referència

En un sistema elèctric, la connexió a terra del neutre proporciona un potencial de referència estable per tot el circuit, que normalment es defineix com un potencial zero. Això ajuda a determinar el valor de tensió d'altres línies (com ara la línia viva) respecte a aquest potencial zero, fent que la mesura i l'anàlisi de la tensió siguin més còmodes i precises. Per exemple, en un sistema de distribució de baixa tensió de quatre fils trifàsic (380V/220V), la tensió entre la línia viva i la línia neutra és de 220V, i aquest valor de tensió es determina basant-se en el potencial zero de la línia neutra.

Assegurar el funcionament estable del sistema

Per a càrregues trifàsiques desequilibrades, la connexió a terra del neutre pot assegurar la relativa estabilitat de la tensió trifàsica. Quan la càrrega trifàsica està desequilibrada (per exemple, en algunes zones residencials o escenaris de petita potència comercial, on el nombre i la potència dels equips elèctrics connectats en diferents fases són diferents), la línia neutra pot diriigir la corrent desequilibrada de tornada al punt neutre de l'aportació per evitar que el desequilibri de la tensió trifàsica afecti el funcionament normal dels equips elèctrics. Si la línia neutra no està connectada a terra, el desequilibri trifàsic podria fer que la tensió de cada fase fluctuï molt, afectant la vida útil del dispositiu o fins i tot danificant-lo.

Protecció en cas d'averia

En cas d'averia a terra d'una sola fase, la connexió a terra del neutre ajuda a que la corrent d'averia flueixi ràpidament. Per exemple, quan una línia viva queda accidentalment a terra, la línia neutra connectada a terra proporciona una via de retorn de baixa impedància per la corrent d'averia, de manera que el dispositiu de protecció (com els fusibles, els interruptors, etc.) pugui detectar la corrent d'averia a temps i actuar per tallar el circuit, així protegint la seguretat personal i la seguretat dels equips.

Diferències en seguretat entre la connexió a terra i la connexió a zero

Principis de protecció diferents

• Connexió a terra (connexió a terra protectora) : La connexió a terra protectora és la connexió fiable entre la carcassa metàlica o el marc de l'equipament elèctric i la terra. Quan es produeix un defecte de fuga en l'equipament, com ara si s'endarrera l'aïllament de la bobina d'un motor de manera que la carcassa es carregui, ja que la carcassa està connectada a terra, la corrent de fuga fluirà cap a la terra a través de la resistència de terra. Si la resistència de terra és prou petita per fer que la corrent de terra arribi al llindar de corrent d'operació del dispositiu de protecció (com ara el protector de fuga), el dispositiu de protecció actuarà per tallar el circuit; Si la resistència de terra és gran, encara que el dispositiu de protecció no pugui activar-se immediatament, quan el cos humà toqui la carcassa carregada, atès que la resistència humana és molt més gran que la resistència de terra, la major part de la corrent de fuga fluirà cap a la terra a través de la resistència de terra, reduint així la corrent que passa pel cos humà i minvant el risc d'electrocussió.

• Connexió a zero (connexió a zero protectora) : La connexió a zero protectora consisteix a connectar la carcassa metàlica de l'equipament elèctric a la línia neutra (línia neutra). En el sistema de quatre fils trifàsic, si es produeix una fuga en l'equipament, com ara una fuga entre la línia viva i la carcassa de l'equipament, llavors la corrent de curto-circuit tornarà a l'aportació a través de la línia neutra, la corrent de curto-circuit sol ser gran i farà que el fusible de la línia es fonja ràpidament o que l'interruptor dispare, tallant així l'aportació per prevenir l'electrocussió humana.

Àmbit d'aplicació diferent

• Connexió a terra: Adequada per a sistemes elèctrics amb punts neutres sense connectar a terra o connectats a terra amb alta impedància, com ara alguns sistemes de distribució simples en zones rurals o alguns sistemes de potència industrial especials. En aquests sistemes, ja que no es pot assolir una protecció eficaç contra les averies a través de la connexió a zero, la connexió a terra és un mitjà important per assegurar la seguretat.

• Connexió a zero: És principalment adequada per a sistemes de distribució de baixa tensió de quatre fils trifàsic amb la connexió directa a terra del punt neutre (com el sistema comú de 380V/220V). En aquest tipus de sistema, la línia neutra ja està connectada a terra, i la protecció contra fugues es pot realitzar ràpidament i eficacement utilitzant la connexió a zero protectora.

La tensió en cas d'averia és diferent

• Connexió a terra: En un sistema de connexió a terra protectora, quan es produeix un defecte de fuga en el dispositiu, la tensió a terra de la carcassa del dispositiu és igual a la corrent de fuga multiplicada per la resistència de terra. Si la resistència de terra és gran, la carcassa del dispositiu pot portar una tensió elevada a terra. Encara que la corrent que passa pel cos humà és relativament petita, encara hi ha un risc d'electrocussió.

• Connexió a zero: En el sistema de connexió a zero protectora, un cop es produeix una fuga en l'equipament, ja que la corrent de curto-circuit torna a l'aportació a través de la línia neutra, la tensió teòrica a terra de la carcassa de l'equipament caurà ràpidament a prop de zero volts, millorant gairebé la seguretat.