Какова цель заземления нулевого провода Как заземление отличается от соединения с точки зрения безопасности

Цель заземления нейтрали

Обеспечение опорного потенциала

В электрической системе заземление нейтрали обеспечивает стабильный опорный потенциал для всей цепи, который обычно определяется как нулевой потенциал. Это помогает определить значение напряжения других линий (например, фазной) относительно этого нулевого потенциала, что делает измерение и анализ напряжения более удобным и точным. Например, в трехфазной четырехпроводной низковольтной распределительной системе (380В/220В) напряжение между фазной и нейтральной линиями составляет 220В, и это значение напряжения определяется на основе нулевого потенциала нейтральной линии.

Обеспечение стабильной работы системы

Для трехфазной несимметричной нагрузки заземление нейтрали может обеспечить относительную стабильность трехфазного напряжения. Когда трехфазная нагрузка несимметрична (например, в некоторых жилых районах или малых коммерческих сценариях питания, количество и мощность подключенного оборудования на разных фазах различны), нейтральная линия может направлять несимметричный ток обратно к нейтральной точке источника питания, чтобы избежать влияния на нормальную работу электрического оборудования из-за несимметрии трехфазного напряжения. Если нейтральная линия не заземлена, несимметрия трех фаз может вызвать значительные колебания напряжения каждой фазы, что повлияет на срок службы устройства или даже повредит его.

Защита от аварий

При однофазном коротком замыкании на землю заземление нейтрали помогает аварийному току быстро протекать. Например, когда фазный провод случайно заземлен, заземленная нейтральная линия предоставляет низкоомный путь возврата для аварийного тока, чтобы защитное устройство (например, предохранители, автоматические выключатели и т.д.) могло вовремя обнаружить аварийный ток и действовать, чтобы разорвать цепь, тем самым защищая личную безопасность и безопасность оборудования.

Разница в безопасности между заземлением и нулевым соединением

Различные принципы защиты

• Заземление (защитное заземление) : Защитное заземление — это надежное соединение металлического корпуса или рамы электрического оборудования с землей. При возникновении утечки в оборудовании, например, если изоляция обмотки двигателя повреждена, и корпус заряжен, поскольку корпус заземлен, ток утечки будет протекать в землю через сопротивление заземления. Если сопротивление заземления достаточно мало, чтобы сделать ток заземления равным пороговому значению тока срабатывания защитного устройства (например, устройства защитного отключения), то защитное устройство сработает, чтобы разорвать цепь; если сопротивление заземления велико, хотя защитное устройство не может сработать немедленно, при контакте человека с заряженным корпусом, поскольку сопротивление человека намного больше сопротивления заземления, большая часть тока утечки будет протекать в землю через сопротивление заземления, тем самым снижая ток, проходящий через человека, и уменьшая риск поражения электрическим током.

• Нулевое соединение (защитное нулевое соединение) : Защитное нулевое соединение — это соединение металлического корпуса электрического оборудования с нейтральной линией (нейтральной линией). В трехфазной четырехпроводной системе, если происходит утечка в оборудовании, например, короткое замыкание между фазным проводом и корпусом оборудования, то ток короткого замыкания вернется к источнику питания через нейтральную линию, ток короткого замыкания обычно велик, что быстро приведет к перегоранию предохранителя на линии или срабатыванию автоматического выключателя, тем самым разрывая питание и предотвращая поражение электрическим током.

Различные области применения

• Заземление: Подходит для электрических систем с незаземленными нейтральными точками или заземленными с высоким сопротивлением, например, для простых распределительных систем в некоторых сельских районах или некоторых специальных промышленных системах питания. В этих системах, поскольку эффективная защита от аварий не может быть реализована через нулевое соединение, заземление является важным средством обеспечения безопасности.

• Нулевое соединение: Оно в основном подходит для трехфазной четырехпроводной низковольтной распределительной системы с прямым заземлением нейтральной точки (например, общая система 380В/220В). В такой системе нейтральная линия уже заземлена, и защита от утечек может быть реализована быстро и эффективно с помощью защитного нулевого соединения.

Различное напряжение при аварии

• Заземление: В системе защитного заземления, когда в оборудовании происходит утечка, напряжение между корпусом оборудования и землей равно току утечки, умноженному на сопротивление заземления. Если сопротивление заземления велико, корпус оборудования может иметь высокое напряжение относительно земли. Хотя ток, проходящий через человека, относительно мал, все же существует риск поражения электрическим током.

• Нулевое соединение: В системе защитного нулевого соединения, как только происходит утечка в оборудовании, поскольку ток короткого замыкания возвращается к источнику питания через нейтральную линию, теоретическое напряжение между корпусом оборудования и землей быстро снижается до почти нуля вольт, что значительно повышает безопасность.