Mis on neutraalju maandamise eesmärk? Kuidas erineb maandamine ühendamisest turvalisuse seisukohalt?

Neutraalmaaümbrituse eesmärk

Pakku referentspotentsiaali

Elektrisüsteemis pakub neutraalmaaümbritus kogu tsirkvili stabiilse referentspotentsiaali, mis tavaliselt defineeritakse nullpotentsiaalina. See aitab määrata muude joonte (nt päästjoone) pingeväärtusi selle nullpotentsiaali suhtes, mis muudab pingemõõtmise ja analüüsi mugavamaks ja täpsemaks. Näiteks kolmekuju nelja-juhega madala-pingete jagamissüsteemis (380V/220V) on päästjoone ja neutraaljoone vaheline pinge 220V, ja see pinge määratakse neutraaljoone nullpotentsiaali põhjal.

Taga süsteemi stabiilne töö

Kolmekuju ebavõrdsete laadikute korral tagab neutraalmaaümbritus kolmejuhepinge suhtelist stabiilsust. Kui kolmekuju laadik on ebavõrdne (nt mõnes elupaigas või väikeses kaubanduslikus energiatehingus, kus erinevatel fasetel ühendatud elektriseadmete arv ja võimsus on erinev), suunab neutraaljoon ebavõrdset voolu tagasi elektroenergia allikasse, et vältida kolmekuju pinge ebavõrdsuse tõttu tekkinud seadmete normaalseks tööks mõju. Kui neutraaljoont ei maadeta, võib kolmekuju ebavõrdsus põhjustada igas fasis suuri pingefluktuatsioone, mis mõjutavad seadme kasutusaega või isegi kahjustavad seda.

Vigade kaitse

Ühe fasi maapinnaühenduviku korral aitab neutraalmaaümbritus vigavoolu kiiresti voolata. Näiteks, kui päästjoon juhuslikult maapinnaühenduviku tekitab, pakub maadetud neutraaljoon vigavoolule madala impedantsiga tagasitee, nii et kaitseseadmed (nt katkestid, lülitsed jne) saavad ajalikult vigavoolu tuvastada ja tegutseda, lõhkudes tsirkvit, ning nii kaitsta inimeste ja seadmete ohutust.

Maandumise ja nullside omavaheline ohutuse erinevus

Erinevad kaitseprintsiibid

• Maandumine (kaitsemaandumine) : Kaitsemaandumine on elektriseadme metallist kuju või raami usaldusväärne ühendus maaga. Kui seadmes esineb veekirjeldust, näiteks mootori kergimiskatte kahjustumisel, mis tekitab kuju laengut, siis kuna kuju on maadetud, voolab veekirjeldusvool maapinna kaudu maade vastupanuga. Kui maade vastupanus on piisavalt väike, et veekirjeldusvool jõuaks kaitseseadme (nt veekirjelduskaitse) toimimispinnavõrrandile, siis kaitseseade tegutseb, lõhkudes tsirkvit; kui maade vastupanus on suur, siis kuigi kaitseseade ei aktiveeru kohe, kui inimene puudutab laengut kujul, kuna inimese vastupanus on palju suurem kui maade vastupanus, voolab suurim osa veekirjeldusvoolu maapinna kaudu maade vastupanuga, vähendades nii läbivoolu inimese kehas ja vähendades sellele tingitud šokkiriski.

• Nullside (kaitsenullside) : Kaitsenullside on elektriseadme metallikuju ühendamine neutraaljoonega (neutraaljoone). Kolmekuju nelja-juhe süsteemis, kui seadmest tekib veekirjeldus, näiteks päästjoone ja seadme kujukuju lühikircuit, siis lühikircuitide vool tagastub neutraaljoone kaudu elektriajale, lühikircuitide vool on tavaliselt suur, mis kiiresti paneb tsirkvi katkestima või lüliti välja lülituma, lõhkudes nii tsirkvit, et vältida inimesele elektritraumat.

Erinev rakendusalad

• Maandumine: Sobib neutraalpunktidega maamata või kõrge impedantsiga maadetud elektrisüsteemidele, näiteks mõnes maapiirkonnas lihtsateks jagamissüsteemideks või mõnedeks erilisteks tööstuse energiaüsteemideks. Neis süsteemides, kuna efektiivset vigakaitset nullsideme kaudu ei saa realiseerida, on maandumine oluline viis ohutuse tagamiseks.

• Nullside: Sobib peamiselt kolmekuju nelja-juhe madala-pingete jagamissüsteemidele, kus neutraalpunkt on otse maadetud (nagu tavaline 380V/220V süsteem). Sellistes süsteemides on neutraaljoon juba maadetud, ja kaitse nullsideme abil saab kiiresti ja efektiivselt realiseerida veekirjelduskaitset.

Vigade korral erinev pinge

• Maandumine: Kaitsemaandumise süsteemis, kui seadmes tekib veekirjeldus, on seadme kujukuju maapinna suhteline pinge võrdne veekirjeldusvooluga korrutatud maade vastupanguga. Kui maade vastupanus on suur, võib seadme kujukuju kannata suuret pinget maapinna suhtes. Kuigi läbivool inimese kehas on suhteliselt väike, on ikkagi olemas šokkirisk.

• Nullside: Kaitse nullsideme süsteemis, kui seadmes tekib veekirjeldus, voolab lühikircuitide vool tagasi neutraaljoone kaudu, seadme kujukuju maapinna suhteline pinge langab kiiresti lähedale nullvoltini, suurendades nii ohutust.