Qual è lo scopo del collegamento a terra del filo neutro Quali sono le differenze tra il collegamento a terra e il bonding in termini di sicurezza

Scopo della messa a terra del neutro

Fornire un potenziale di riferimento

In un sistema elettrico, la messa a terra del neutro fornisce un potenziale di riferimento stabile per l'intero circuito, che è solitamente definito come potenziale zero. Ciò aiuta a determinare il valore di tensione delle altre linee (come la linea fase) rispetto a questo potenziale zero, rendendo più comoda e accurata la misurazione e l'analisi della tensione. Ad esempio, in un sistema di distribuzione trifase a quattro fili a bassa tensione (380V/220V), la tensione tra la linea attiva e la linea neutra è di 220V, e questo valore di tensione è determinato in base al potenziale zero della linea neutra.

Garantire il funzionamento stabile del sistema

Per carichi trifasi non bilanciati, la messa a terra del neutro può garantire la relativa stabilità della tensione trifase. Quando i carichi trifasi sono non bilanciati (ad esempio, in alcune aree residenziali o scenari di piccola alimentazione commerciale, il numero e la potenza degli apparecchi elettrici collegati su fasi diverse sono diversi), la linea neutra può indirizzare la corrente non bilanciata nuovamente al punto neutro dell'alimentazione per evitare che l'operatività normale degli apparecchi elettrici sia influenzata dall'instabilità della tensione trifase. Se la linea neutra non è messa a terra, l'instabilità trifase potrebbe causare fluttuazioni significative della tensione di ciascuna fase, influenzando la durata di vita del dispositivo o addirittura danneggiandolo.

Protezione da guasti

In caso di guasto a terra monofase, la messa a terra del neutro aiuta la corrente di guasto a fluire rapidamente. Ad esempio, quando un filo attivo viene accidentalmente messo a terra, la linea neutra messa a terra fornisce un percorso di ritorno a bassa impedenza per la corrente di guasto, in modo che il dispositivo di protezione (come fusibili, interruttori differenziali, ecc.) possa rilevare la corrente di guasto in tempo e agire per interrompere il circuito, proteggendo così la sicurezza personale e degli apparecchi.

Differenze di sicurezza tra messa a terra e connessione a zero

Principi di protezione diversi

• Messa a terra (messa a terra di protezione) : La messa a terra di protezione è la connessione affidabile tra la carcassa o il telaio metallico dell'apparato elettrico e la terra. Quando si verifica un guasto di perdita nell'apparato, ad esempio se l'isolamento dell'avvolgimento del motore si rompe facendo sì che la carcassa sia carica, poiché la carcassa è messa a terra, la corrente di perdita fluirà nella terra attraverso la resistenza di messa a terra. Se la resistenza di messa a terra è abbastanza piccola da far sì che la corrente di messa a terra raggiunga la soglia di corrente operativa del dispositivo di protezione (come il differenziale), il dispositivo di protezione agirà per interrompere il circuito; se la resistenza di messa a terra è grande, anche se il dispositivo di protezione non può essere attivato immediatamente, quando il corpo umano entra in contatto con la carcassa carica, poiché la resistenza del corpo umano è molto maggiore della resistenza di messa a terra, la maggior parte della corrente di perdita fluirà nella terra attraverso la resistenza di messa a terra, riducendo così la corrente che passa attraverso il corpo umano e diminuendo il rischio di shock elettrico.

• Connessione a zero (connessione a zero protettiva) : La connessione a zero protettiva consiste nel collegare la carcassa metallica dell'apparato elettrico alla linea neutra (linea neutra). Nel sistema trifase a quattro fili, se si verifica una perdita nell'apparato, ad esempio se si verifica un cortocircuito tra la linea fase e la carcassa dell'apparato, allora la corrente di cortocircuito tornerà all'alimentazione attraverso la linea neutra, la corrente di cortocircuito è solitamente alta, farà fondere rapidamente il fusibile sulla linea o farà scattare l'interruttore, interrompendo così l'alimentazione per prevenire lo shock elettrico.

Ambiti di applicazione diversi

• Messa a terra: Adatta ai sistemi elettrici con punti neutrali non messi a terra o messi a terra ad alta impedenza, come alcuni semplici sistemi di distribuzione in aree rurali o alcuni sistemi elettrici industriali speciali. In questi sistemi, poiché la protezione efficace contro i guasti non può essere realizzata tramite la connessione a zero, la messa a terra è un mezzo importante per garantire la sicurezza.

• Connessione a zero: È principalmente adatta ai sistemi di distribuzione a bassa tensione trifase a quattro fili con messa a terra diretta del punto neutro (come il comune sistema 380V/220V). In questo tipo di sistema, la linea neutra è già messa a terra, e la protezione contro le perdite può essere realizzata rapidamente ed efficacemente utilizzando la connessione a zero protettiva.

La tensione al momento del guasto è diversa

• Messa a terra: In un sistema di messa a terra di protezione, quando si verifica un guasto di perdita nell'apparato, la tensione a terra della carcassa dell'apparato è uguale alla corrente di perdita moltiplicata dalla resistenza di messa a terra. Se la resistenza di messa a terra è grande, la carcassa dell'apparato potrebbe portare una tensione elevata a terra. Anche se la corrente che passa attraverso il corpo umano è relativamente piccola, c'è ancora un rischio di shock elettrico.

• Connessione a zero: Nel sistema di connessione a zero protettiva, una volta verificata la perdita nell'apparato, poiché la corrente di cortocircuito torna all'alimentazione attraverso la linea neutra, la tensione teorica a terra della carcassa dell'apparato si abbasserà rapidamente vicino a zero volt, migliorando notevolmente la sicurezza.