Hvad er formålet med at jorde neutralledningen? Hvordan adskiller jordning sig fra binding i henseende til sikkerhed?

Formål med neutral jordforbindelse

Fornyd referencepotentiale

I et strømsystem giver den neutrale jordforbindelse et stabilt referencepotentiale for hele kredsløbet, som normalt defineres som nulpotentiale. Dette hjælper med at bestemme spændingsværdien af andre ledninger (som f.eks. faseledningen) i forhold til dette nulpotentiale, hvilket gør spændingsmåling og analyse mere bekvem og præcis. For eksempel i et tre-fase fire-lednings lavspændingssystem (380V/220V), er spændingen mellem faseledningen og den neutrale ledning 220V, og denne spændingsværdi fastsættes baseret på det nulpotentiale af den neutrale ledning.

Sikre systemets stabile drift

For tre-fase ubalancerede belastninger kan den neutrale jordforbindelse sikre den relative stabilitet af tre-fase spændinger. Når tre-fase belastningen er ubalanceret (f.eks. i nogle boligområder eller små kommercielle strømscenarier, hvor antallet og effekten af elektriske enheder forbundet til de forskellige faser er forskellige), kan den neutrale ledning dirigere den ubalancerede strøm tilbage til strømforsyningens neutrale punkt for at undgå, at den normale drift af elektriske enheder påvirkes af tre-fase spændingsubalance. Hvis den neutrale ledning ikke er jordet, kan tre-fase ubalance føre til, at spændingen i hver fase fluktuerer stærkt, hvilket påvirker enhedernes levetid eller endda skader enhederne.

Fejlbeskyttelse

Ved en enkeltfase jordfejl hjælper den neutrale jordforbindelse fejlstrømmen med at flyde hurtigt. F.eks. når en faseledning uheldigt jordes, giver den jordede neutrale ledning en lav impedans returvej for fejlstrømmen, så beskyttelsesenheder (som sikringe, brytere osv.) kan registrere fejlstrømmen i tide og virke for at afbryde kredsløbet, og dermed beskytte personlig sikkerhed og udstyrssikkerhed.

Sikkerhedsforskelle mellem jordforbindelse og nullforbindelse

Forskellige beskyttelsesprincipper

• Jordforbindelse (beskyttelsesjordforbindelse) : Beskyttelsesjordforbindelse er en pålidelig forbindelse mellem metalhuset eller -rammen af elektrisk udstyr og jorden. Når der opstår en lækkagefejl i udstyret, f.eks. hvis motorens vindingsisolering er ødelagt, så huset bliver opladt, vil lækkagestrømmen flyde ind i jorden gennem jordmodstanden. Hvis jordmodstanden er lille nok til at gøre jordstrømmen til at nå beskyttelsesenhedens (f.eks. lækkagesikring) aktiveringstrøm, vil beskyttelsesenheden virke for at afbryde kredsløbet; hvis jordmodstanden er stor, selvom beskyttelsesenheden ikke kan aktiveres umiddelbart, når menneskekroppen kommer i kontakt med det opladte hus, da menneskekroppens modstand er meget større end jordmodstanden, vil de fleste lækkagestrømme flyde ind i jorden gennem jordmodstanden, hvilket reducerer strømmen gennem menneskekroppen og reducerer risikoen for elektriske stød.

• Nullforbindelse (beskyttelsesnullforbindelse) : Beskyttelsesnullforbindelsen forbinder metalhuset af elektrisk udstyr med den neutrale ledning (nulleledning). I et tre-fase fire-lednings system, hvis udstyret lækker, f.eks. en kortslutning mellem faseledningen og udstyrets hus, vil kortslutningsstrømmen returnere til strømforsyningen gennem den neutrale ledning, kortslutningsstrømmen er normalt stor, vil hurtigt lade sikringen på linjen smelte eller bryteren springe, og dermed afbryde strømforsyningen for at forebygge elektriske stød hos mennesker.

Forskellig anvendelsesområde

• Jordforbindelse: Egnede til strømsystemer, hvor neutrale punkter enten ikke er jordet eller jordet ved høj impedans, som simple distributionsystemer i nogle landlige områder eller nogle specielle industrielle strømsystemer. I disse systemer, da effektiv fejlbeskyttelse ikke kan realiseres gennem nullforbindelse, er jordforbindelse et vigtigt middel til at sikre sikkerhed.

• Nullforbindelse: Den er hovedsagelig egnede til tre-fase fire-lednings lavspændingssystem med direkte jordforbindelse af neutrale punkter (som det almindelige 380V/220V system). I dette slags system, da den neutrale ledning allerede er jordet, kan lækkagebeskyttelsen realiseres hurtigt og effektivt ved hjælp af beskyttelsesnullforbindelse.

Spændingen ved fejl er forskellig

• Jordforbindelse: I et beskyttelsesjordforbindelsessystem, når der opstår en lækkagefejl i udstyret, er spændingen fra jorden til udstyrets hus lig med lækkagestrømmen gange jordmodstanden. Hvis jordmodstanden er stor, kan udstyrets hus bære en høj spænding til jorden. Selvom strømmen gennem menneskekroppen er relativt lille, er der stadig en risiko for elektriske stød.

• Nullforbindelse: I et beskyttelsesnullforbindelsessystem, når udstyret lækker, da kortslutningsstrømmen returnerer til strømforsyningen gennem den neutrale ledning, vil den teoretiske spænding fra jorden til udstyrets hus hurtigt falde til næsten nul volt, hvilket betydeligt forbedrer sikkerheden.