Что такое нейтральность в электрике? | Назначение нейтрального провода в электрической цепи
В 3-фазной системе питания ее звездная точка называется звездной точкой или нейтральной точкой путем соединения звездой. И провод, выходящий из этой точки, называется нейтральным проводом, который всегда представлен черным проводом.
Каково назначение нейтрали в электротехнике?
Соединение по схеме «звезда» и «треугольник» выполняется в 3-фазной системе питания. Провода, выведенные из своих точек, подаются на нагрузку.
В обоих этих соединениях сумма токов, протекающих по всем трем фазам, равна нулю «0». (МЕ + ВВ + ИВ = 0)
Потому что в любой момент формирования 3-х фаз наибольшее значение имеет одна стадия, та же фаза имеет наивысшее значение. И третий сбой около нуля или нуля.
Следовательно, векторная сумма тока или напряжения всех трех фаз равна «0». Это означает, что если по двум фазам течет ток, то по третьей фазе течет ток. Значит путь к возврату тока третьей фазы пройден.
Как мы знаем, нейтраль недоступна при соединении треугольником. Следовательно, одна из трех фаз выполняет задачу завершения обратного пути тока при соединении треугольником. Нейтральный провод в соединении «звезда» завершает обратный путь тока.
Ток, протекающий через нейтраль, равен сумме токов, протекающих по всем трем фазам.
МЕ + ИВ + ИВ + ИН = 0
Почему размер нейтрального проводника меньше, чем у других проводников?
Если нагрузка, подключенная к 3 фазам, сбалансирована, то ток, протекающий через нейтраль, равен нулю (0). Но если нагрузка несбалансированная, то протекание тока отличается от трех фаз. И в это время также есть ток от Нейтрала.
При несимметричной нагрузке ток, протекающий через нейтраль, меньше, чем ток, протекающий через другую фазу. Из-за этого размер нейтрального проводника меньше, чем у других проводников.
Как готовится искусственная нейтраль?
Нейтральный провод — проводник, замыкающий обратный путь тока. Но нейтраль недоступна при соединении треугольником. И там, где мы должны подключить только оборудование, работающее на одной фазе, и доступно только 3-фазное питание, тогда это устройство не может быть подключено к 3-фазному питанию.
Нейтраль в этом месте можно сделать искусственным путем. И однофазное оборудование может быть подключено.
Берутся 3 сопротивления одинакового веса. (Пример три лампочки по 100 Вт / 200 Вт)
Соединение звездой выполняется, как показано на рисунке. Искусственный Нейтрал формируется в звездной точке этой звездной связи.
Что такое нейтральное заземление?
В 3-фазной системе питания соединение звездой с этой точкой звезды через проводник, то есть на подходящую глубину в земле, и оттуда выход нейтрального провода называется нейтральным заземлением.
Почему нейтраль важна для заземления? | Почему нейтрально подключен к ЕArth?
Что произойдет, если нейтраль не заземлена?
В 3-фазной 4-проводной системе очень важно заземлить нейтраль. Поскольку в системе распределения переменного тока 3-фазная 4-проводная система имеет одну фазу и один нейтральный провод, подключенный к однофазной нагрузке.
А 3-х фазная нагрузка подключается к 3-х фазной. При добавлении таких нагрузок нагрузка должна быть равномерно распределена по всем трем фазам. Но на самом деле этого не происходит. Нагрузка всех трех фаз может быть несбалансированной.
При несимметричной нагрузке ток течет от нейтрали (Neutral). В этой ситуации, если Нейтраль не имеет значения, то речь идет о Несбалансированной Текущей Звездной Точке. Оттуда фазная обмотка, полное сопротивление которой меньше, начинает течь ток в ту сторону.
Из-за этого ток этой фазы увеличивается, и система снова начинает разбалансироваться. Напряжение в одной фазе и нейтрали очень низкое, а напряжение в другой фазе и нейтрали становится очень высоким.
если нейтраль не заземлена, то напряжение может стать нестабильным из-за получения высокого напряжения со всех трех фаз. Из-за этого генераторы или трансформаторы могут быть перегружены. Если это не так, то очень важно придать смысл Нейтральному.
Что происходит, когда нейтраль соединяется с землей?
Значение нейтрали означает, что ток, протекающий от нейтрали при несбалансированной нагрузке, движется прямо в землю через заземляющий проводник, не направляясь к обмоткам других фаз.
Из-за фазной обмотки и заземления сопротивление заземления очень мало. И ток всегда течет в сторону меньшего сопротивления. И, таким образом, за счет нейтрализации нейтрали в электрической 3-фазной системе напряжение и стабильность машины и оборудования являются безопасными.
Можем ли мы удалить нейтральный провод? Важность нейтрального провода
Можем ли мы удалить нейтральный провод? Значение нейтрального провода https://www.theelectricalguy.in/wp-content/uploads/2020/07/Can-we-remove-neutral-1024×576.jpg 1024 576 Гаурав Дж. .com/avatar/87a2d2e0182faacb2e003da0504ad293?s=96&d=mm&r=g 2 июля 2020 г. 13 июля 2020 г.
Можем ли мы удалить нейтральный провод или проводник? Короче говоря, ответ – Да! Но, конечно, это зависит от нескольких условий. В этом уроке вы поймете, в какой ситуации вы можете удалить нейтральный провод? Почему важен нейтралитет? И почему размер нулевого провода меньше по сравнению с другими фазными проводами? Итак, начнем.
Условия снятия нейтрального провода
Чтобы понять, можем ли мы удалить нулевой провод, давайте перейдем к нашему распределительному трансформатору. Распределительный трансформатор подключается по схеме «звезда треугольника», как показано ниже.
Проводник, показанный пунктирной линией, называется нейтральным проводником или просто нейтральным. Этот нейтральный проводник несет суммарный обратный ток всех трех фаз. Теперь давайте подключим нагрузку к вторичной обмотке этого трансформатора.
Итак, я подключил 3 нагревателя по 100 Вт каждый, как показано выше. Подключенная нагрузка в основном является сбалансированной, так как ток, потребляемый каждым нагревателем, одинаков. Теперь нейтраль будет нести сумму трех обратных токов, т.е. Ir + Iy + Ib.
Сначала многие люди подумают, что проводник, необходимый для нейтрали, должен быть в 3 раза больше, чем остальные три проводника. Но мы знаем, что ток трехфазной системы не совпадает по фазе на 120 градусов друг от друга. И, следовательно, если мы нарисуем форму волны для этих токов, она будет выглядеть так.
Теперь, если вы внимательно посмотрите на форму волны, вы обнаружите, что сумма обратных токов в каждом случае равна нулю. Как? Позволь мне показать тебе.
Например, в момент, показанный выше, соответствующий 240 градусам,
Ток фазы В максимален. А ток фазы Y и B минус 0.5.
Итак, мы можем написать это так.
Iy = Ir = -0.5 Iмакс.
Итак, давайте добавим эти токи.
Ir + Iy + Ib = (-0.5Imax – 0.5Imax) + Imax
Ir + Iy + Ib = – Imax + Imax = 0
Мы получим сумму = 0, и это верно для каждого экземпляра.
Следовательно, теперь мы можем удалить нейтральный проводник. И это никак не повлияет на напряжение или ток в цепи. Он по-прежнему будет работать как есть, без каких-либо проблем.
Большой. Почему тогда мы используем нейтраль? Уберем нейтралку отовсюду. Ждать. Не будем спешить с выводом. Давайте также посмотрим на вторую сторону медали.
Мы не должны удалять нейтраль, если.
Мы можем удалить нейтральный проводник или провод. Однако для этого нагрузка, подключаемая к цепи, должна быть одинаковой. Нагрузка должна быть сбалансирована.
В идеальной ситуации или в ситуации, когда нагрузки равны, ток, протекающий через нейтральный проводник, всегда равен нулю.
В практической жизни такая ситуация невозможна. У вас не будет одинаковых нагрузок на каждой фазе. Для трехфазных нагрузок, таких как трехфазные асинхронные двигатели, нейтраль не нужна. Потому что сбалансирован. Вы можете запустить его в работу с любым нейтральным проводом.
Теперь, допустим, я поменял ТЭН, подключенный к фазе В. Этот новый обогреватель теперь потребляет мощность 200 Вт. И, следовательно, моя форма волны теперь будет выглядеть так.
Если вы внимательно посмотрите на форму волны, вы обнаружите, что сумма обратных токов больше не равна НУЛЮ! Значит, определенно есть какой-то обратный ток. Но, поскольку мы удалили нейтральный проводник, обратного пути для протекания тока нет.
В результате произойдет дисбаланс напряжения в системе. Если нагрузка неодинакова, то удаление нулевого провода может привести к неодинаковым напряжениям на нагрузках. Какая-то фаза будет иметь более низкое напряжение, а какая-то — более высокое. И, следовательно, устройство, получающее это высокое или низкое напряжение, будет подвергаться риску. Например, если устройство рассчитано на работу максимум на 230 вольт, а вдруг получает 350 вольт, то это может привести к полному выходу устройства из строя.
И, следовательно, мы не можем или, вернее, не должны удалять нулевой провод, если нагрузка на каждую фазу неодинакова или сбалансирована. Проблема не в трехфазной нагрузке, а в однофазной.
Удаление нулевого провода при неидентичной нагрузке
Допустим, у нас есть три разных дома, подключенных к трем разным фазам, как показано выше. Теперь, как мы видели, я могу удалить нейтральный провод, если мощность, потребляемая всеми домами, одинакова. Но это невозможно практически.
Мощность, потребляемая каждым домом, будет отличаться от другого. И в таком случае, если я уберу нейтраль, произойдет перекос напряжения. В результате, может быть, красный дом будет иметь более низкое напряжение, чем обычно. Желтый дом может иметь более высокое напряжение, чем обычно. И, возможно, в Голубом доме будет очень высокое напряжение, чем обычно. И наверняка это высокое напряжение повредит устройства, подключенные в этом доме. Итак, чтобы избежать такой ситуации, нулевой провод обязателен!
Почему размер нейтрального провода маленький?
Теперь нейтральный провод не обязательно должен быть того же размера, что и другие провода. Потому что нейтральный провод не будет нести такое же количество тока, как другие фазные провода. Чтобы доказать это, рассмотрим форму волны, показанную ниже.
Эта форма волны трех домов, которые мы подключили к трем разным фазам. Рассмотрим пиковое значение тока 1 ампер, которое и принимает красный дом. Рассмотрим пример, выделенный выше. Ток, потребляемый красным домом, составляет 1 А. Точно так же ток, потребляемый желтым домом, составляет -0.25 А, а синий дом -0.5 А. Как мы видели, ток, протекающий через нейтральный провод, представляет собой сумму токов во всех трех фазах. Итак, добавим ток всех фаз.
В = Ир + Иу + Иб
В = 1 – 0.25 – 0.5
В = 0.25 А
Итак, как вы можете видеть, ток, протекающий через нейтральный проводник, составляет всего 0.25А. Принимая во внимание, что пиковое значение тока составляет 1А. Это справедливо для всех экземпляров. Вы можете взять любой экземпляр формы волны и выполнить расчет, и вы обнаружите, что ток, протекающий через нейтральный провод, намного меньше пикового значения. И, следовательно, размер проводника нейтрали не обязательно должен совпадать с размером других фазных проводников.
