Přerušený nulový vodič v třífázovém obvodu (nebo jeho vypalování) je běžný jev, který je známý většině odborníků a provozního personálu rozvoden. Rovněž čelí elektrikářům obsluhujícím bytové domy, ve kterých k tomuto poškození dochází při vstupu do stoupačky nebo přímo v bytě. Obvykle se projevuje jako útes „zemské“ žíly. Abyste pochopili podstatu tohoto jevu, musíte se nejprve vypořádat s příčinami jeho výskytu.
Tvorba dodavatelských řetězců a příčiny poškození
Princip vytváření napájecích obvodů 380 V je založen na skutečnosti, že každá fáze má svou vlastní skupinu spotřebitelů (domy, vchody nebo byty). Nulové přerušení ve třífázových sítích nastane, když je rozložení zátěže přerušeno, připojeno, stejně jako vinutí staničního transformátoru, podle schématu „hvězdy“ - musí být zapojeny rovnoměrně. Při správném rozdělení jsou proudové komponenty vzájemně kompenzovány a celková hodnota v neutrálním vodiči je téměř nulová. Proto je neutrální jádro tvořeno menším průřezem než fázové dráty - teoreticky ho lze zcela vyloučit, protože zde by proud neměl proudit.
Jakákoli odchylka od tohoto požadavku vede k fázové nerovnováze a vzniku bludných proudů v neutrálním vodiči.
Protože na straně spotřebitelů může být počet zapnutých domácích spotřebičů a žárovek na fázi libovolný, žádné elektrické vedení se neobejde bez odchylky od normy.
Proud vždy protéká neutrálním drátem a mírně posouvá fázové uzly v jednom nebo druhém směru. Na odpovídajících diagramech to vypadá jako přiblížení nulového bodu k jedné z fází. Při silném zkreslení nemusí průřez neutrálního drátu v napájecích sítích stačit, aby vydržel zvýšený proud skrz něj. V průběhu času, konstantní přetížení vede k jeho spálení.
Při přechodu z třífázových řetězců na lineární větve (k jejich tvorbě dochází při vstupu do stoupačky) je situace úplně jiná. Problémy s nulovým vypalováním v jednofázových sítích mohou nastat z následujících důvodů:
- Špatný kontakt nebo poškození nulového jádra na lineárním kohoutku. Usadí se na vstupním rozvaděči u vchodu.
- Zmizení odpovídajícího kontaktu v podlahové desce. V některých domech je nainstalován na každém místě.
- Přerušení spojení v „zemním“ drátu u vstupu do bytu nebo uvnitř něj.
Porucha se nejprve projeví jako krátkodobá ztráta elektřiny, kterou nelze okamžitě najít. Když je kontakt v bodě připojení nulového jádra úplně zničen, domácí spotřebiče přestanou fungovat a světlo se rozsvítí.
Možné důsledky
Účinky nulového omezení ve třífázové síti jsou někdy příliš nebezpečné. Bez ohledu na použitý zemnící systém se v bytech napojených na takový kabel objevují při odpalování nulového jádra vysoký potenciál. V důsledku silného zkosení na některých vedeních se objeví napětí dosahující 380 voltů. Naopak u ostatních větví 3-fázového vstupu mohou klesnout téměř na nulu.
Narušení nulového vodiče je nebezpečné v tom, že především představuje nebezpečí pro domácí spotřebiče připojené k zásuvkám. To může ohrozit úplné selhání drahého zařízení nebo zapálení starého hliníkového vedení, které by mohlo vést k požáru.Na druhou stranu, pokud je dům připojen pomocí systému TN-C s integrovanými vodiči PE a N, přerušení společného jádra PEN povede ke ztrátě ochranné funkce, která chrání před úrazem elektrickým proudem. Pokud nedojde k novému uzemnění, bude spotřebitel bezbranný, pokud dojde k přerušení vodiče PEN, i když je v jeho bytě nainstalován RCD, který nemůže fungovat bez nulového jádra.
Pokud na jednom z bytových vedení, chráněných samostatným strojem, došlo k narušení nuly, všechna elektrická zařízení k němu připojená přestanou fungovat. Kromě toho, pokud není nulová hodnota a v síti je fáze, klesne na zemní terminál nebezpečný potenciál 220 voltů prostřednictvím trvale připojených zátěží. Výsledkem je, že ve vývodu se objeví další fáze, což je velmi nebezpečné při neexistenci normálního uzemnění.
Například při jakémkoli náhodném narušení izolace v pračce nebude mít nebezpečný potenciál odkapávání, protože zemnící vodič je přerušený. Pro spotřebitele stojícího na betonové podlaze spojené se zemí to představuje velké nebezpečí, protože skrz něj protéká veškerý proud.
Ochrana proti vyhoření nebo vynulování
Studie důsledků poruch v provozu třífázových linek a jejich větví ukázala, že je nutné přijmout některá opatření, aby se těmto jevům zabránilo. Spolehlivá ochrana nulového přerušení v jednofázové síti vám umožní:
- udržujte domácí spotřebiče neporušené;
- poskytuje ochranu uživatele před úrazem elektrickým proudem;
- aby se zabránilo náhodnému zapálení odpojeného vedení a vzniku požáru.
Pro ochranu před výpadkem fáze se používá moderní elektrická zařízení, která zahrnují speciální relé a také zařízení na ochranu před přetížením (SPD). První z nich je k dispozici ve dvou verzích, z nichž jedna je určena pro třífázové obvody, a druhá vám umožňuje chránit jednofázové větve. Princip jejich práce spočívá v okamžitém vypnutí napájení v případě, že v něm dojde k odchylce napětí nad stanovenou normu.
Druhé zařízení na ochranu proti ztrátě fáze se obvykle používá v soukromých domácnostech, aby se v případě nebezpečné situace odpojily zátěže. Principem jeho činnosti je snížení vodivosti vnitřních obvodů s významnými potenciálními poklesy. Nejúčinnějším způsobem, jak předcházet nebezpečným důsledkům ve třífázových sítích, je použití přepojování, jehož zařízení v bytových domech je spojeno s velkými obtížemi.
Ve venkovských oblastech a soukromých předměstských budovách je tento přístup implementován velmi jednoduše. Postačuje vybavit uzemňovací zařízení v oblasti sousedící s domem a připojit jej přes měděnou sběrnici k samostatnému kontaktu namontovanému ve vstupním štítu.
Jako další prostředek, který může chránit před přerušení nulovým drátem, můžete použít proudový chránič nebo zkráceně RCD. Jeho rozmanitost je diferenciální zařízení, které kombinuje funkce RCD a typického stroje. Pro tyto účely nejsou vhodné běžné výrobky, které pro normální provoz potřebují celé nulové jádro. Montáž do odboček je povolena pouze u těch zařízení, která konkrétně zajišťují funkci ochrany proti narušení.
