Ноль бьет током — в чем причины. Почему на нулевом проводе появляется напряжение.

Его величина, как и напряжение на розетке, зависит от равномерного распределения нагрузки по фазам и может достигать 220 В и 380 В соответственно. В этом случае немедленно отключите автоматический выключатель и свяжитесь с энергоснабжающей организацией.

Почему на нулевом проводе появляется напряжение

При обычной проводке на один контакт в розетке подается 220 вольт, а другой отключен. Это идеальный вариант. Может случиться так, что индикатор показывает две фазы в розетке одновременно. Неопытному электрику или любителю такая ситуация может показаться абсурдной, но это реальность. При некоторых нарушениях это именно так.

Жилые здания снабжаются однофазным электричеством напряжением 230 вольт. При такой системе две фазы не могут оказаться в розетке. В старых зданиях проводка состоит из двухжильных кабелей. По одному проводу (фазному) ток идет к потребителю, а по другому (нейтральному) — обратно.

Причины двух фаз в розетке в этом случае могут быть разными. Новые дома имеют заземление, которое может привести к несчастным случаям только при неправильных манипуляциях с электрической системой дома.

Обрыв ноля на входе

Если заземляющий проводник питающей линии прерван, свет в доме погаснет, а электроприборы перестанут работать. Проверка с помощью индикатора показывает наличие фазы на каждом выходном контакте. В связи с этим возникает классический вопрос: «Кто виноват и что нам делать?

Если нет нуля, то ток ищет свободную линию. Когда лампа горит, она не включена, но фаза через нить накала идет к нейтрали, затем к распределительной линии, а оттуда к нейтрали выходной линии. Ток также может проходить через электроприбор, подключенный к любой розетке в помещении. Теперь в каждой розетке имеется одна фаза. Индикатор излучает световой сигнал при касании контакта.

Читайте также: Декоративные кабельные каналы: Типы и размеры, особенности выбора, обзор производителей, советы по установке.

Прояснить ситуацию легко с помощью мультиметра. Если измерить разницу напряжения между двумя фазами, прибор покажет нулевое значение. Очевидно, что это одна и та же фаза. Достаточно выключить свет и выдернуть вилку из розетки, и вторая фаза в розетке исчезнет, так как линии тока и нуля не имеют других точек соединения.

Входная нулевая линия должна быть восстановлена. Возможно, что кабель просто отсоединился от столба. Эту проблему можно решить даже в домашних условиях. Выключите уровень, открыв фазовый вход, и убедитесь в отсутствии напряжения. Подключите нейтральный проводник к клеммной колодке и затяните винт.

Обрыв нулевого провода в распределительной коробке или в стене

Иногда в распределительной коробке происходит обрыв нейтрального тока. В этом случае часть проводки в отсеке работает нормально, но линия, подключенная к этой коробке, не работает. Достаточно найти точку, где ноль прервался или перегорел, и восстановить соединение.

Бывает, что в розетке две фазы, потому что нулевой проводник в стене поврежден. Неисправность вызвана небрежностью при сверлении отверстий. Если вы проткнете кабель и нарушите изоляцию, нейтральный проводник будет приварен к фазному проводу. В этом случае вы также увидите две фазы в розетке. Необходимо будет установить новый провод или вскрыть неисправность и отремонтировать проводку.

Время от времени жильцы многоквартирных домов сталкиваются с неприятной проблемой, которая часто обнаруживается совершенно случайно. Пример: при замене розетки внимательный владелец получает ощутимый и неожиданный удар током от нейтрального проводника.

Почему ноль бьет током?

Недавно со мной произошел интересный случай. Я устанавливал карнизные планки и во время сверления стен случайно задел кабель, подающий питание на наружный светодиодный светильник.

Я осторожно ударил дрелью по кабелю, чтобы не повредить два провода, только изоляцию. Когда я подключил прожектор, я заметил, что светодиоды загораются даже при выключенном выключателе.

Это правда, что у меня было небольшое пересечение нуля, когда я подключил фару, хотя до этого я каждый раз выключал переключатели. Я хочу сказать, что первой причиной стука нуля является повреждение проводки и возможная утечка нуля.

В этом случае индикатор загорается, так как фазное напряжение становится равным нулю.

Помимо этой причины, в результате может также возникнуть нулевой стук:

• Перерыв в нейтральном режиме,
• Из-за неправильной проводки в распределительном щите,
• Из-за нарушения изоляции.

Давайте подробнее рассмотрим эти проблемы, которые могут привести к нулевому напряжению.

Обрыв нуля

Замыкание нейтрали — самая опасная проблема, которая может возникнуть. В этом случае опасный потенциал находится одновременно в двух проводниках.

Часто причиной неисправности является перегоревший нулевой проводник в шкафу или распределительной панели. Важно. Для возникновения опасного напряжения в нейтральной точке в этом случае достаточно, чтобы хотя бы одно из устройств было подключено к розетке.

Замыкание фазы на нуль

Часто случается, что неисправная изоляция или проводка вызывает короткое замыкание между фазой и нейтральным проводником. В этом случае, конечно же, должен сработать автоматический выключатель.

Однако, если кабели слишком длинные, а автоматический выключатель неправильно спроектирован, этого часто не происходит, что приводит к другим, не менее опасным проблемам. Поэтому обычно фазный проводник в стене остается поврежденным, через него ток течет к нулевой точке, и нулевая точка начинает звонить.

Чтобы исправить ситуацию, достаточно было зачистить отпавший нулевой проводник и подключить его заново, разумеется, после отключения входящего пакета.

Зачем нужен нулевой провод

Электропитание жилых районов и большинства промышленных предприятий обеспечивается трехфазными понижающими трансформаторами, вторичные обмотки которых соединены в звезду. Центральная точка звезды соединена с контуром заземления через стержень, поэтому она называется системой TN.

Первоначально это была четырехпроводная система, в которой функции нейтрального и защитного проводников были объединены в проводнике «PEN», но это не обеспечивало требуемого уровня безопасности. В этой цепи по нейтральному проводнику протекает компенсирующий ток, вызванный неравномерной зарядкой различных фаз.

Напряжение, воздействующее на тело в электрооборудовании, может стать причиной электротравмы. По этой причине в 1930-х годах для повышения электробезопасности была разработана пятипроводная система TN-S.

Главной особенностью этой системы является дополнительный защитный проводник, который ведет от нейтрали трансформатора к клемме заземления в розетке или в корпусе электроприбора без прерывания или переключения.

Система заземления TN-S является самой безопасной из существующих систем, но замена ранее установленной системы TN-C является дорогостоящим мероприятием, поэтому был разработан компромиссный вариант — система TN-S.

В этой системе используется четырехпроводная схема, в которой PEN-проводник в главном распределительном щите здания разделен на два проводника, PE и N. Эти два проводника подключены к главному распределительному щиту здания.

Напряжение между фазой, нулем и заземлением

Современная домашняя электропроводка состоит из трех проводников — фазы «L», нейтрали «N» и заземления «PE». Напряжение между ними регулируется ПУЭ и другими нормативными документами и определяется техническим состоянием электросети.

В идеальных условиях напряжение между нейтральным проводником и нейтралью отсутствует. Такая ситуация наблюдается вблизи нейтральной точки трансформатора или там, где PEN-проводник разделен на PE и N в сетевом распределительном щите здания, но по мере увеличения длины нейтрали напряжение между этими проводниками возникает и увеличивается.

Это происходит потому, что фазы в трехфазной сети распределены неравномерно, и по нейтрали проходит ток выравнивания потенциалов, которого нет в заземляющем проводнике. Следовательно, в этом проводнике происходит падение напряжения, и разность потенциалов между землей и нейтралью имеет такую величину.

Это напряжение не регламентируется ни в одном документе, но на практике оно может достигать 20-30 В и более для длинных линий электропередач. В некоторых случаях между этими клеммами можно подключить даже лампу 12-36 В.

Помимо нормального падения напряжения из-за компенсирующего тока, в аварийной ситуации возможно значительное падение напряжения между нейтралью и землей, вызванное повреждением нейтрального проводника и/или коротким замыканием между нейтралью и фазой.

В этом случае компенсирующий ток отсутствует, на дисплее отображается напряжение на нейтральном проводе и в сети имеется перекос фаз. В этом случае напряжение между этими нейтральными проводниками и землей может достигать 220 В.

Напряжение между фазой и нулевым и заземляющим проводниками

Напряжение между фазой и нейтральным и заземляющим проводником также может быть разным:

• Рядом с подстанцией то же самое. На трансформаторной подстанции оно равно выходному напряжению трансформатора, поскольку падение напряжения на проводниках отсутствует,
• На больших расстояниях от подстанции разница напряжения между фазой и нейтральным и заземляющим проводником определяется падением напряжения в нейтральном проводнике. Поэтому разность потенциалов между фазой и нейтралью может быть больше или меньше, чем между фазой и землей.
• Если нейтральный проводник выходит из строя, напряжение между фазой и землей составляет 220 В, но между фазным и нейтральным проводником оно может достигать 380 В. Это может привести к повреждению всего оборудования, подключенного к сети.

Чтобы исправить ситуацию, достаточно было зачистить отпавший нулевой проводник и подключить его заново, разумеется, после отключения входящего пакета.

Ноль бьет током в сетях трехфазного тока

Теперь рассмотрим разность потенциалов между нейтралью и землей в трехфазных сетях. Это имеет свои особенности. Например, если нагрузки на всех фазах равны и нет смещения нейтрального проводника, то ток в нейтральном проводнике равен нулю. Это означает, что при соединении в звезду сбалансированного приемника нейтральный проводник не оказывает влияния на работу схемы и может быть опущен.

Отсутствие резисторов в проводниках и равномерное потребление в многоквартирном доме или одноэтажной линии невозможно представить, поэтому необходим нейтральный проводник, основная функция которого заключается в минимизации напряжения нулевой последовательности и искажения фазных напряжений приемников. Мы не будем подробно останавливаться на этих процессах, а рассмотрим их в отдельной теме. Тем временем давайте разберемся с током в нейтральном проводнике при несимметричном потреблении.

Как и в случае однофазного источника питания, добавление в цепь линейного резистора в дополнение к перемещению нейтрали открывает путь для протекания тока через землю, когда человек касается нейтрали или защитного проводника.

Кстати: Во всех системах AI с заземленным электрооборудованием во время нормальной работы на токопроводящих корпусах присутствует потенциал. Для обеспечения отсутствия разности потенциалов и предотвращения поражения электрическим током при коротком замыкании цепи проводами и другими токопроводящими вспомогательными средствами устанавливается система выравнивания потенциалов.

Давайте вернемся к теме и посмотрим на диаграмму для наглядности:

Как видите, с учетом неравномерной нагрузки (в системе стоят резисторы 10, 30 и 50 Ом) и сопротивления проводов, принятого условно 0,3 Ом, потенциал на другом конце распределительного трансформатора нейтрального провода составляет 4,5 вольта. Аналогично, ток 4,5 мА протекает через человека с резистором 1000 Ом, стоящего на земле и касающегося нейтрального провода.

Если увеличить сопротивление проводов в два раза, ток, протекающий через атом, также увеличится почти вдвое (до 8,3 мА).

Известно, что система AI с нулевой точкой без заземления должна иметь повторяющееся заземление PEN-проводника с общим сопротивлением заземления не более 10 Ω. Добавив это новое заземление, большая часть тока будет протекать через него, и ток, протекающий через атом, уменьшится с 8,3 до 3,2 мА.

Следует отметить, что везде мы предполагали, что сопротивление атома равно 1000 Ω. Но необходимо также учитывать сопротивление обуви, пола и грунта. Например, если вы стоите на сухом деревянном полу и носите обувь с хорошим сопротивлением, вряд ли вы почувствуете, что что-то касается нейтрали. И здесь условный потенциал нейтральной земли не имеет никакого значения. Вы изолируете себя только от проводимости пола. А если у вас есть система выравнивания потенциалов, то разницы потенциалов с нейтральным проводником не будет, даже если вы стоите босиком на мокром полу или касаетесь другой рукой трубы или радиатора. А если мы изменим сопротивление атома с 1000 Ом до 5000 Ом, то ток, протекающий через тело, упадет с 3,2 мА до 0,6 мА.

Как видите, утверждение о том, что нейтральный проводник не проводит ток, в корне неверно. Между ним и землей всегда существует разность потенциалов. Она зависит от нагрузки, неравномерности нагрузки в трехфазных сетях, длины воздушной линии и сопротивления проводников. Поэтому, даже если в большинстве случаев вы хорошо изолированы от земли или имеется система выравнивания потенциалов, и вы не чувствуете воздействия малых токов при прикосновении к нейтральному проводнику, вы никогда не должны прикасаться к нему, не убедившись, что на нем нет большого потенциала. Чем больше сопротивление нейтрального проводника горению, тем больше разность потенциалов между ним и потенциалом земли и тем больший ток, согласно закону Ома, протекает в этой цепи.

Главной особенностью этой системы является дополнительный защитный проводник, который ведет от нейтрали трансформатора к клемме заземления в розетке или в корпусе электроприбора без прерывания или переключения.

Если говорить очень кратко и упрощенно, то существуют две системы заземления, которые нас интересуют — TT и TN. Система TT предполагает наличие в доме отдельного заземлителя (уголка или системы сварных уголков, вбитых в землю), который подключается непосредственно к заземлителю (PE) в распределительном щите. Оттуда из шинопровода выходят только заземляющие проводники кабелей домовой проводки.

Заземляющие электроды

Система AI аналогична, за исключением того, что в дополнение к заземлению шин РЕ на углу, они заземлены непосредственно на нейтраль линии электропередачи, идущей от подстанции, которая заземлена как на самом трансформаторе, так и на определенных столбах линии электропередачи.

Какая система лучше? Что следует использовать?

Технический циркуляр № 32/2012, пункты 3 и 4, разъясняет требование ПУЭ п.1.7.59 «Питание электроустановок до 1 кВ от источника с вакуумной заземленной нейтралью и заземление открытых проводящих частей заземляющим электродом, не соединенным с нейтралью (система ТТ), допускается только в случаях, когда невозможно обеспечить условия электробезопасности в системе TN».

Согласно циркуляру, если в воздуховоде имеются отдельные неизолированные воздушные линии, он не считается безопасным для применения системы AI (возможен отдельный пробой нейтрального проводника, что приведет к возникновению опасного напряжения в заземляющем проводнике); в этом случае система AI должна быть временно заземлена до восстановления воздуховода. Однако в случае сети, проложенной с помощью кабеля LV ABC, можно использовать только систему TN. Это может быть правдой, а может и не быть, но давайте опираться на устоявшееся мнение, которое уже применяется, по крайней мере, в некоторых документах.

Поскольку в большинстве деревень воздушные линии уже были восстановлены и установлены с помощью СИП, нас интересует только система TN.

Поэтому мы решили, что заземление бытовки должно быть следующим. Главный нулевой проводник (так называемый комбинированный нулевой и нейтральный защитный проводник, PEN), который заземляется на трансформаторе и неоднократно на некоторых опорах воздушных линий, соединяется с защитным проводником PE в коттедже. Эта шина заземляется на заземление дома (фактически это еще одно так называемое повторное заземление PEN-проводника). В том же распределительном щите имеется нейтральный (N) проводник. Шины PE и N соединяются перемычкой (называемой PEN-разветвителем) в PE и N, вот и все. Здесь у вас есть и нейтраль, и заземление, подключенные к распределительному щиту.

Напряжение между нулем и землей в частном доме. Отличия зануления от заземления

Заземление и заземление имеют разные защитные эффекты. Заземление позволяет автоматическим выключателям немедленно отключиться в случае замыкания между фазой и землей. Это отключает подключенные нагрузки, например, локомотивы, трансформаторы.

Однако это не защищает от воздействия токов утечки, и если нулевой проводник прерывается, на корпусах электрооборудования возникает напряжение. Следовательно, заземление в чистом виде не используется.

Однако в четырехпроводных сетях с нейтралью, заземленной с помощью капотов, и нейтралью до 1000 В, заземление является наиболее важным средством защиты.

Существуют некоторые различия между системами заземления и заземления. Одним из наиболее важных является то, что для заземления должны использоваться кабели с отдельными жилами. Сечение заземляющих проводников может быть меньше, чем у фазных, а их изоляция всегда желто-зеленого цвета.

Одним из главных преимуществ использования заземления является то, что это более дешевый кабель. Преимущества заземления в том, что оно работает всегда, нет необходимости в частом контроле качества соединения, достаточно проверять его раз в год.

Подключение нейтрали к земле (заземлению) в частном доме или квартире не только не нужно, но и может быть опасным. Если нейтральный проводник в заземляющей пластине сгорел или треснул, на приборы 220 В подается гораздо более высокое напряжение, повреждая их и вызывая опасное напряжение в их корпусах.

Под термином «заземление» здесь понимается проводник, соединенный с корпусом прибора и заземляющими контактами розеток.

Для обеспечения максимальной безопасности рекомендуется одновременное заземление и зануление. Для этого используется система TN-C-S — разделение земли и нейтрали на входе в здание, на главном распределительном щите здания.

Почему мы думаем, что потенциал Земли равен нулю, хотя на самом деле он имеет довольно высокое значение, хотя и с отрицательным знаком? Именно этот вопрос следовало бы задать ученым 18-го или 19-го века, заложившим основы электротехники.

Ноль бьет током и горит индикатор: причины, что делать?

Время от времени жильцы многоквартирных домов сталкиваются с неприятной проблемой, которая часто обнаруживается совершенно случайно. Пример: при замене розетки внимательный владелец получает ощутимый и неожиданный удар током от нейтрального проводника.

В этом случае можно воспользоваться простой отверткой или тестером, чтобы определить наличие напряжения на нейтральном проводнике.

Как возникает опасное напряжение?

Существует несколько основных причин:

• Обрыв цепи или плохой электрический контакт нейтрального проводника на подстанциях, служащих источником питания, или на автоматических выключателях здания,
• Плохое согласование фаз в сети,
• Повреждение изоляции.

Физика процесса в случае обрыва или плохого контакта рабочего ноля

Если нейтраль нарушена со стороны трансформаторной подстанции, то этажная панель остается без функционирующей нейтрали. В этом случае цепь с противоположными фазами, питающая эти квартиры, замыкается с одной фазы на другую через нейтраль, общую нейтраль в распределительном щите, активированными бытовыми приборами, например, холодильником.

Это может привести к возникновению напряжения до 380 В на контактах розетки. Это, в свою очередь, опасно не только для людей, но и для приборов с более низкой степенью номинальной изоляции и неизбежно приводит к их выходу из строя.

Физика электричества в случае с перекосом фаз, возможные варианты

Сдвиг фаз происходит, когда две из трех фаз перегружены, а третья фаза недогружена. Неравномерное распределение нагрузки между фазами особенно усугубляется во время пиков потребления в определенное время суток, например, вечером.

Проще говоря, в трехфазной сети возникает дисбаланс тока и напряжения, что приводит к появлению потенциала в нейтральном проводнике.

Дисбаланс также возникает при перегрузке сети и увеличении сопротивления нулевого проводника за счет высоких переходных сопротивлений в соединениях (токарная обработка, пайка, винтовые зажимы и т.д.), включая недостаточную площадь поперечного сечения для безотказной работы.

Повреждение изоляции

Индикация напряжения в рабочем напряжении возможна в случае отключения электроэнергии из-за повреждения изоляции бытовых кабелей или электроприборов. Риск особенно высок в сетях со старыми, морально устаревшими кабелями, изоляция которых безвозвратно потеряла свои диэлектрические свойства.

Что делать?

Электрический ток очень опасен, поэтому не экспериментируйте с этой проблемой самостоятельно. Во всех вышеперечисленных случаях лучше всего обратиться к поставщику электроэнергии или к профессиональному электрику. В большинстве случаев необходимо тщательно проверить состояние и схемы как питающей сети, так и домовой сети.

Замыкание фазы на нуль

Если изоляция питающего кабеля повреждена, возможно короткое замыкание в нулевом и фазном проводах.

Это короткое замыкание, и выключатель должен сработать, но если проводники большие и, соответственно, сопротивление проводников высокое, то мощность не превысит установочное значение выключателя, особенно если оно выбрано неправильно.

В этом случае проводники сильно нагреваются, счетчик электроэнергии начинает измерять ток, потребляемый в короткозамкнутых проводниках, а на нейтральном проводе появляется фазное напряжение.

Видео описание

Фаза смешивается с нулем, что опасно. Можно ли использовать выключатель света без мигания энергосберегающей лампы? Да, это возможно.

Вариант первый

Если вы хотите оставить выключатель включенным (что, конечно, очень практично в ночное время) без мигания лампочки, вам нужно припаять резистор параллельно лампочке (см. рисунок выше), чтобы получить дополнительное сопротивление. Мощность такой арматуры составляет 2 Вт, а сопротивление — 50 кОм. Его можно установить на плато, бензонасос или распределительный щит и изолировать термоусадочной трубкой для безопасности.

Вариант второй

Этот вариант также довольно прост схематически, но не совсем прост в реализации. Проблема в том, что здесь светодиод должен быть подключен к сети отдельным кабелем, чего можно добиться, управляя выключателем не двойным, а тройным кабелем. Это означает, что клемма L1 должна быть установлена на ноль. Однако в этом случае подсветка постоянно включена, хотя при включенном свете это свечение едва заметно.

Почему мы думаем, что потенциал Земли равен нулю, хотя на самом деле он имеет довольно высокое значение, хотя и с отрицательным знаком? Именно этот вопрос следовало бы задать ученым 18-го или 19-го века, заложившим основы электротехники.

1 Обрыв нуля

Первой причиной нулевого напряжения являются перебои напряжения. Если путь от стека до розетки прерывается нулевой точкой, то при включении нагрузки нулевая точка в розетке может быть поражена током. На рисунке ниже схематично показано, как обрыв нейтрали приводит к появлению в розетке двух фаз (точнее, одной и той же фазы).

Например, мы случайно задели нейтральный проводник дрелью и перерезали его по пути к розетке. Если одновременно подключить потребителя (например, лампочку), то на розетке будет установлена нулевая фаза, и если вы проверите отверткой, то увидите напряжение на нуле.

В этом случае отключите автоматический выключатель и проверьте целостность нулевой точки на всем пути от панели управления (или счетчика) до розетки, где был активирован нулевой контакт.

2 Замыкание фазы на нуль

Вторая причина — короткое замыкание между фазой и исправным нейтральным проводником в розетке. Это может произойти, если вы случайно перерезали нулевой проводник при сверлении стены или забивании гвоздя и замкнули его на фазу (см. рисунок).

В этом случае нейтральный проводник будет проводить напряжение даже при отсутствии подключенных нагрузок. Это будет одна и та же фаза, входящая в розетку. Это основные причины «обрыва» нейтрали в розетке.

3 Наведенное напряжение

Такая ситуация может возникнуть с воздушной линией. Если линии 10 кВ и 0,4 кВ проходят через одни и те же столбы, то в сырую погоду на нейтрали линии 0,4 кВ может возникнуть напряжение. Она будет небольшой, но заметной.

Однажды автору пришлось ремонтировать линию 0,4 кВ в сырую погоду без отключения линии 10 кВ. Расстояние между проводами составляло около 1,2 метра. Как нейтральный, так и внешний проводник линии 0,4 кВ имели видимые поражения электрическим током, поэтому во время ремонтных работ необходимо было надевать диэлектрические перчатки.