Voor beginnende elektriciens rijst vaak de vraag: "Wat is de nuldraad in het stroomvoorzieningssysteem thuis?". Om deze vraag te beantwoorden, moet u weten dat een nulleider nodig is om "fase-onbalans" te voorkomen. Specialisten streven naar een uniforme belasting in de stroomvoorziening van consumenten. Om dit fenomeen duidelijk te verklaren, nemen we als voorbeeld een appartementsgebouw waar een gelijk aantal appartementen zijn aangesloten op een van de drie fasen. Het ongelijkmatige verbruik blijft in dit geval echter bestaan. Per slot van rekening gebruiken mensen in elk appartement verschillende elektrische apparaten op verschillende tijdstippen van de dag en nacht.
Het werkingsprincipe van de nuldraad
Elektriciteit komt naar de verbruikers van een spanningstransformator, die de spanning van een industrieel netwerk kan omzetten naar 380 volt. De secundaire wikkeling van de transformator is aangesloten volgens het "ster" -schema, dat wil zeggen dat drie draden op één "nulpunt" zijn aangesloten. Het andere uiteinde van de hoogspanningsdraden wordt naar de klemmen A, B en C geleid.
Met elkaar verbonden uiteinden op het "nul" punt zijn verbonden met de aardlus in het onderstation. Er is ook een verdeling van de hoogspanningsdraad van nulweerstand in:
- beschermende PE-geleider (geelgroen geverfd);
- working zero (blauw gekleurd).
Het stroomvoorzieningssysteem in nieuwe gebouwen werkt volgens het hierboven beschreven schema. Het wordt het TN-S-systeem genoemd. In het schakelbord van het gebouw leveren elektriciens 3 fasen, een PE-geleider en een neutrale draad.
De meeste oude appartementsgebouwen hebben geen PE-geleider. Het voedingssysteem bestaat uit 4 draden, dit wordt TN-C genoemd. Het is verouderd en wordt als onveilig beschouwd. Aarding van de nuldraad wordt in dit geval uitgevoerd in het schakelbord van het huis.
Fasen en nul van de spanningstransformator worden uitgevoerd naar woongebouwen door ondergrondse of bovengrondse hoogspanningsdraden, die ze later verbinden met het ingangsscherm van het huis. Zo ontstaat een systeem van drie fasen met een spanning van 380/220 volt. Vanaf het inleidende schild spreiden elektriciens draden langs de veranda's en appartementen. Elektriciteit wordt aan consumenten geleverd door middel van draden die zijn aangesloten op een van de drie fasen met een netspanning van 220 volt. Ook worden een PE-beschermdraad (alleen bij gebruik van het nieuwe TN-S-systeem) en een nuldraad in de woonruimte gebracht.
Wanneer nulweerstandsdraden worden aangesloten op elke verbruiker van elektriciteit, verdwijnt de ongelijke belasting van het elektriciteitsnet praktisch.
Waarom heb ik een beschermende geleider PE nodig?
Beschermdraad of PE is nodig voor extra bescherming in huis. In het geval van kortsluiting leidt het de stroom weg van de kapotte bedrading, waardoor mensen worden beschermd tegen elektrische schokken en eigendommen tegen brand.
In zo'n netwerk wordt de belasting gelijkmatig verdeeld, aangezien elke verdieping van een flatgebouw in fasen wordt bedraad.
Het elektrische systeem dat op de woonruimte is aangesloten, is een "ster", die alle vectorkenmerken van het transformatorstation herha alt.
Zo'n systeem is betrouwbaar en optimaal, maar heeft ook zijn nadelen, aangezien er periodiek storingen optreden. Meestal worden stroomuitval geassocieerd met draden van slechte kwaliteit, evenals verbindingen van slechte kwaliteit.
Oorzaken van een breuk in nul en fasen
In geval van slecht contact van draden en verhoogde belasting van het voedingssysteem, breekt het netwerk.
In het geval van een breuk in een van de drie geleiders die het huis voeden, zullen de aangesloten consumenten geen elektriciteit ontvangen. Tegelijkertijd krijgen andere verbruikers die zijn aangesloten op de overige twee fasen volledig stroom. De stroom in de nulleider wordt opgeteld bij de resterende fasen in werkende staat en zal gelijk zijn aan deze waarde.
Alle onderbrekingen in het netwerk zijn verbonden met de stroomuitval van appartementen van elektriciteit. Dergelijke ongevallen kunnen elektrische apparaten niet beschadigen. Gevaarlijke situaties die brand in het pand en schade aan apparatuur kunnen veroorzaken, ontstaan als de verbinding tussen de spanningstransformator in het onderstation en het schakelbord breekt. Deze situatie doet zich voor als gevolg van vele factoren, maar de meest waarschijnlijke oorzaak van stroomuitval is de schuld van de elektrische bemanning.
Oorzaken van een kortsluiting
Een kortsluiting wordt mogelijk wanneer de stroom niet door "nul" naar de aardlus A0, B0 en C0 gaat. In plaats daarvan bewegen de stromen langs de buitenste circuits AB, BC en CA, die worden gevoed door een spanning van 360 volt. Op het ene appartementsscherm kan er dus te weinig spanning zijn, omdat de zuinige huurder alle elektrische apparaten heeft uitgeschakeld, en aan de andere kant wordt een spanning gevormd die bijna lineair is - 360 volt. Dit veroorzaakt schade aan de draden. Apparaten raken op hun beurt oververhit als gevolg van stroom die er niet in is ontworpen.
Om een dergelijke situatie te voorkomen en jezelf te beschermen tegen een plotselinge stroomstoot, zijn er beveiligingsapparatuur geïnstalleerd in de schilden van het appartement. Ze worden ook geplaatst bij dure elektrische apparaten om storingen te voorkomen, bijvoorbeeld in koelkasten en diepvriezers.
Methode voor het bepalen van nul en fase in huis
Om een storing in de elektrische bedrading thuis te identificeren, gebruiken ze meestal een goedkope schroevendraaier met een lichtindicator. Zo'n apparaat werkt vanwege de doorgang van capacitieve stroom in de behuizing. De binnenkant van zo'n apparaat is uitgerust met de volgende componenten:
- metalen blote punt, die dient om hem aan te sluiten op de fase- of nulgeleider;
- weerstand die de amplitude van de stroom die door de schroevendraaier gaat, reduceert tot een veilige waarde;
- een indicatielampje dat oplicht als er stroom doorheen gaatmetalen onderdeel van het apparaat. Een brandende indicator geeft de aanwezigheid van stroom in de fase aan;
- platform waardoor de stroom door het menselijk lichaam gaat en het aardpotentieel bereikt.
Ervaren elektriciens voor het oplossen van problemen kopen meer functionele apparaten, bijvoorbeeld een multifunctionele elektronische indicator in de vorm van een schroevendraaier, aangedreven door twee batterijen, waardoor het apparaat een spanning van 3 volt kan creëren. Naast het bepalen van de fase, voeren dergelijke apparaten andere taken uit.
Als de lamp gaat branden wanneer het apparaat in contact komt met een elektrisch contact, dan is er een fase gedetecteerd. Wanneer de indicator in contact komt met de PE- en N-geleiders, mag de lichtindicator niet oplichten. Als dit niet het geval is, is het elektrische circuit defect.
Oorzaken van nul schade in het circuit
Schade aan de nulleider komt meestal voor op plaatsen waar de verbinding van slechte kwaliteit is. Als de weerstand op de knooppunten hoog genoeg is, worden de draden warm. Vanaf verhoogde temperaturen wordt de junctie geoxideerd, waardoor de weerstand nog meer toeneemt. De bedrading wordt verwarmd tot een smeltpunt, waardoor de problematische verbinding volledig wordt vernietigd.
Hoe een kortsluiting te voorkomen?
Om een betrouwbare verbinding van metaaldraden te garanderen, is het noodzakelijk om het contactoppervlak te vergroten. Verbindingen van 1 cm lang zullen na een maand doorbranden, als u de lengte van de twist met 2 keer vergroot, gaat de bedrading een jaar mee, maar als u verbinding maaktdraden zijn gedraaid zodat de contactlengte 5 cm is, dan zal de geleider vele jaren werken. Om het huis nog veiliger te maken, wikkelt u de kruising met een ongeïsoleerd stuk draad.
Moderne tools voor het verbinden van contacten
De twistmethode als verbinding tussen twee geleidende delen is al lang achterhaald, nu gebruiken elektriciens splicing tools (PPE). De behuizing van zo'n product is gemaakt in de vorm van een dop, die de draden op elkaar windt, waardoor de verbinding zeer betrouwbaar is.
Nog handiger om WAGO-terminals te gebruiken. Het is voldoende om de uiteinden van de twee draden die met elkaar moeten worden verbonden in speciale groeven te steken totdat ze klikken. Daarna is de verbinding vrij moeilijk te verbreken.
