Nötr kablo yerleştirmenin amacı nedir? Güvenlik açısından yerleştirme bağlama nerede farklılık gösterir?

Nötrleme amacını sağlama

Referans potansiyel sağlama

Bir güç sisteminde, nötrleme tüm devre için stabil bir referans potansiyel sağlar. Bu genellikle sıfır potansiyel olarak tanımlanır. Bu, diğer hatların (örneğin, ateş hattı) bu sıfır potansiyele göre gerilim değerlerinin belirlenmesine yardımcı olur ve gerilim ölçümünü ve analizini daha kolay ve hassas hale getirir. Örneğin, üç fazlı dört hatlı düşük gerilim dağıtım sistemlerinde (380V/220V), canlı hat ile nötr hat arasındaki gerilim 220V'dir ve bu gerilim değeri nötr hattın sıfır potansiyele dayanarak belirlenir.

Sistemin istikrarlı çalışmasını sağlamak

Üç fazlı dengesiz yük için, nötrleme üç fazlı gerilimin göreceli istikrarını sağlayabilir. Üç fazlı yük dengesiz olduğunda (örneğin, bazı konut bölgelerinde veya küçük ticari güç senaryolarında, farklı fazlarda bağlı olan elektrik ekipmanlarının sayısı ve gücü farklıdır), nötr hat dengesiz akımı geriye doğru güç kaynağına yönlendirebilir, böylece üç fazlı gerilim dengesizliğinden dolayı elektrik ekipmanlarının normal işlemesini etkilememektedir. Eğer nötr hat yerleştirilmemişse, üç fazlı dengesizlik her fazda büyük gerilim dalgalanmalarına neden olabilir, bu da cihazın ömrünü etkileyebilir veya cihazı hasar verebilir.

Arızaya karşı koruma

Tek fazlı toprak arızası durumunda, nötrleme arıza akımının hızlıca akmasına yardımcı olur. Örneğin, bir canlı hat yanlışlıkla toprağa bağlandığında, yerleştirilmiş nötr hat arıza akımı için düşük dirençli bir dönüş yolunu sağlar, böylece koruma cihazları (örneğin, kavanozlar, anahtarlama cihazları vb.) arıza akımını zamanında tespit edip devreye girerek devreyi keser, böylece kişisel güvenliği ve ekipman güvenliğini korur.

Topraklama ve sıfır bağlantısı arasındaki güvenlik farkları

Farklı koruma ilkeleri

• Topraklama (koruyucu topraklama) : Koruyucu topraklama, elektrik ekipmanın metal kabuğu veya çerçevesi ile toprağı arasında güvenilir bir bağlantı oluşturur. Ekipmanda sızıntı arızası oluştuğunda, örneğin motor sarım yalıtımı hasar görerek kabuğun yüklendiği durumlarda, kabuk toprağa bağlı olduğu için sızıntı akımı toprağa toprak direnci üzerinden akar. Eğer toprak direnci yeterince küçükse, toprak akımının koruma cihazının (örneğin, sızıntı koruyucusu) çalışma akım eşiğini aşması durumunda, koruma cihazı devreye girerek devreyi keser; Eğer toprak direnci büyükse, koruma cihazı anında aktive olmasa da, insan vücudunun toprak direncinden çok daha büyük olması nedeniyle, sızıntı akımının çoğunluğu toprak direnci üzerinden toprağa akar, bu da insana geçen akımı azaltır ve şok riskini düşürür.

• Sıfır bağlantı (koruyucu sıfır bağlantı) : Koruyucu sıfır bağlantı, elektrik ekipmanın metal kabuğunu nötr hattına (nötr hat) bağlamaktır. Üç fazlı dört hatlı sistemde, ekipmanda sızıntı meydana geldiğinde, örneğin ateş hattı ile ekipman kabuğu kısa devre olduğunda, kısa devre akımı nötr hat üzerinden güç kaynağına dönecektir, kısa devre akımı genellikle büyük olup, hattaki kavanozu hızlıca eritir veya anahtarlama cihazını devre dışı bırakır, böylece güç kaynağı kesilerek insan şoku önlenir.

Farklı uygulama alanları

• Topraklama: Nötr noktaların topraklanmadığı veya yüksek impedansla topraklanmış güç sistemleri için uygun olup, bazı kırsal bölgelerdeki basit dağıtım sistemleri veya bazı özel endüstriyel güç sistemleri gibi sistemlerdir. Bu sistemlerde, sıfır bağlantıyla etkin bir arıza koruması sağlanamadığı için, topraklama güvenliği sağlamak için önemli bir yoldur.

• Sıfır bağlantı: Nötr noktasının doğrudan toprağa bağlandığı üç fazlı dört hatlı düşük gerilim dağıtım sistemleri (örneğin, yaygın 380V/220V sistemleri) için en uygun olanıdır. Bu tür sistemlerde, nötr hat zaten toprağa bağlanmış olduğundan, koruyucu sıfır bağlantıyı kullanarak hızlı ve etkili bir şekilde sızıntı koruması gerçekleştirilebilir.

Arıza sırasında gerilim farkı

• Topraklama: Koruyucu topraklama sisteminde, ekipmanda sızıntı arızası olduğunda, ekipman kabuğunun toprağa olan gerilimi sızıntı akımı ile toprak direncinin çarpımı kadardır. Eğer toprak direnci büyükse, ekipman kabuğu toprağa yüksek bir gerilime sahip olabilir. İnsan bedeni üzerinden geçen akım nispeten küçük olsa da, elektrik şoku riski hala var olabilir.

• Sıfır bağlantı: Koruyucu sıfır bağlantı sisteminde, ekipmanda sızıntı meydana geldiğinde, kısa devre akımı nötr hat üzerinden güç kaynağına döneceği için, teorik olarak ekipman kabuğunun toprağa olan gerilimi hızla sıfır volt'a yakın seviyeye düşecektir, bu da güvenliği büyük ölçüde artırır.