Was passiert, wenn Sie ' nicht neutral und geerdet in einem Haupt-Service-Panel verbinden?

Vielleicht, wenn Sie besaß den Transformator

Stellen Sie sich vor, Sie hätten die vollständige Kontrolle über den Transformator. (was Sie wahrscheinlich nicht tun). Sie könnten sicherstellen, dass die Neutralleiterverbindung nirgendwo existiert. Wenn Sie dies erreicht haben und keine Defekte in Ihrer Verkabelung hatten, hätten Sie eine isoliertes System welches ich hier diskutiere.

Es gibt Vor- und Nachteile. Wie ich bereits besprochen habe, ist der erste Erdschluss nicht gefährlich. Er spannt lediglich das System vor (wie es ein Erdungsband tun würde), nur bei einer unerwarteten und ungeplanten Spannung. Ein heißer Erdschluss steckt so heiß wie 0 V vom Boden; neutral beträgt 120 V und die andere ist 240 V. Auf der anderen Seite werden Ihre Drähte durch einen Primär-Sekundär-Fehler des Versorgungstransformators mit 2400 V vom Boden verbunden. Ist Ihr Toaster für 2400 V isoliert? Ich vermute nicht.

Ein weiterer Nachteil, den ich nicht besprochen habe, ist, dass – denken Sie daran, dass die Energie zur Quelle und nicht zur Erde zurückkehren möchte. Außer Blitz möchte auf den Boden gehen. ESD auch. Wenn Ihr Toaster nicht für 2400 V isoliert ist, ist er wahrscheinlich nicht für einen Blitzschlag von 50 kA bereit. Mischen Sie Ihre Füße über den Teppich und zappen Sie das Toaster-Chassis mit statischer Elektrizität, wohin geht es? Kann nicht auf den Boden gehen, der Toaster hat ein 2-poliges Kabel. Ohne eine Neutral-Masse-Verbindung wird sie effizient zu jedem Gerät übertragen, auch zu denen, die „ausgeschaltet“ sind – Neutral ist nicht „geschaltet“.

Denken Sie daran, dass heiß und neutral nicht isoliert sind – sie sind mit einer Vorspannung verbunden. Eine Vorspannung von 120 V unter der Annahme, dass der Transformator eingeschaltet ist. Eine Transformatorwicklung hat einen sehr geringen Widerstand.

… Gefährlich, wenn Sie den Transformator nicht besitzen

Der Transformator gehört höchstwahrscheinlich dem Energieversorgungsunternehmen und hat am Transformator eine Erdungsverbindung. Mehrere andere Häuser werden von demselben Transformator versorgt und haben jeweils eine Erdungsverbindung.

Was passiert also, wenn Sie einen verschraubten Erdschlussfehler (Null Ohm) haben?

Es fließt wie beabsichtigt in Ihr Erdungssystem. Es möchte zur Quelle zurückkehren (neutral). Es folgt allen verfügbaren Pfaden in umgekehrtem Verhältnis zu ihrem Widerstand. Wohin geht es? Nicht direkt zu neutral, weil Sie es nicht gebunden haben. Also wo?

„Okay, es geht durch mein gesundes Erdungssystem zur Erde, über die Erde zu einem Nachbarn oder zum Transformator. Weil Erde Magie ist. „ Nein – Erde ist Schmutz. Schmutz ist ein mieser Leiter.

Es fließt nicht genug Strom, um Ihr Erdungssystem wieder auf 0 V zu bringen, wo es hingehört. erhöht die Spannung Ihres Erdungssystems auf nahe 120.

Jetzt ist jede geerdete Oberfläche, die als sicher gedacht war – die Abdeckplattenschrauben an Lichtschaltern, Ihr PC, Ihr Kühlschrank, Ihre Spülmaschine – jetzt mit Strom versorgt In der Nähe von 120 V. Über den Erdungsstab wird auch die Erdspannung um Ihr Haus auf 120 V erhöht, was zu allerlei Verrücktheit führt.

Was mehr ist, weil nicht genügend Strom fließt (20 A) ) um einen Leistungsschalter auszulösen, wird kein Leistungsschalter ausgelöst . Dieser Fehler bleibt also auf unbestimmte Zeit bestehen. Woher willst du überhaupt wissen, dass es dort war? Sie würden normal leben, bis Sie auf etwas Extremes aufmerksam gemacht würden. Was wäre das überhaupt?

Ich habe von einer Situation gehört, in der ein Festnetztelefon nicht klingeln würde. Der Mechaniker ruft an, um a zu bestätigen Reparaturdatum, fragte, woher der Kunde wisse, das Telefon abzunehmen. „Mein Hund jault“, sagten sie.

Nicht enthaltener Strom ist verrücktes Zeug.

Kommentare

• +1 für Personen, die “ angeben, weil die Erde magisch ist „;). Ich liebe das Detail von Diese Antwort. Um zusammenzufassen, um sicherzustellen, dass ich verstehe, wäre die kurze Antwort “ Wenn Sie ‚ keine neutrale und geerdete Verbindung herstellen der Haupteingang, dann werden die Unterbrecher ‚ nicht auslösen. „?
• Sicher, wenn Sie “ hinzufügen … und Ihr Haus wird versuchen, Sie zu töten „. Jeder übersieht die Tödlichkeit der Elektrizität. Vielleicht haben Sie ‚ in der Vergangenheit gezappt und gelebt, um die Geschichte zu erzählen. Es gibt ‚ eine Menge komplizierter Wissenschaft, hinter denen Sie getötet werden und die ‚ nicht, aber alle haben das Potenzial.
• Ich glaube nicht, dass das Beispiel für statische Elektrizität und Toaster korrekt ist, da es sich bei dem Toaster um ein nicht geerdetes doppelt isoliertes Gerät handelt, ‚. Keine aktuellen Geräte verbinden das Gehäuse mit dem Neutralleiter. Ich mag das 2400V-Gleichtaktfehlerbeispiel, das 2400V in die Gebäudeverkabelung einbringt. Der Zweck der Erdung dient der Sicherheit, um sicherzustellen, dass Chassis und Erde das gleiche Potenzial haben. 2400 V auf einer verbundenen Masse und Neutralleiter würden eine enorme Stromschlaggefahr zwischen einem Gehäuse und der Erde verursachen, es sei denn, die Masse wäre gut genug, um die Sicherung an der 2400-V-Versorgung des Stromversorgers durchzubrennen.
• Eine verbundene Masse würde also Ihre Geräte retten , aber es würde Menschen töten. Nicht gebundene Masse an Neutralleiter könnte Geräte mit einem 2400-V-Lichtbogen von Neutralleiter an Masse beschädigen, dies wäre jedoch für Menschen sicherer. Vielleicht sind zwei separate Erdungsstäbe, die nicht nebeneinander liegen, am besten, einer für Neutral und einer für Boden? Wie wäre es mit der Verbindung von Masse und Neutralleiter mit einer schnell wirkenden Sicherung, die sich öffnet, wenn der Strom über das hinausgeht, was der Erdungsstab zur Erde leiten kann, ohne ein gefährliches geerdetes Chassis gegen Erdpotential zu erzeugen? und Öfen verbinden Chassis mit Neutralleiter, es ist ‚ entsetzlich! Im Toaster-Beispiel gehe ich davon aus, dass die ESD über die doppelte Isolierung des Toasters springt, um in den neutralen Zustand zu gelangen, der dann von der N-G-Bindung auf Masse gebracht wird. Es gibt ‚ nichts Falsches daran, dass Sicherheitserde und lokale Erde beide von einem Dorn hochgezogen werden, solange sie zusammengezogen werden, so dass die Cappuccino-Maschine zum Absenken des Wasserhahns nahe beieinander bleibt. 2 Erdungsstäbe in einiger Entfernung sind tatsächlich Code.

Widerstand

Es läuft auf eine sehr grundlegende Vorstellung von weniger Widerstand hinaus. Weniger Widerstand bedeutet, dass der Fehlerstrom immer weniger fließt, und weniger bedeutet eine schnellere Reaktion auf das Öffnen der Überstromschutzvorrichtung (Leistungsschalter).

Das Erdungssystem sollte normalerweise niemals Strom haben.

Wann Der Neutralleiter führt einen unausgeglichenen Strom, den Sie nicht ohne weiteres auf das Erdungssystem legen möchten, weil … der Widerstand erhöht wird, wenn der Leiter mit Strom versorgt wird.

Nachdem ich darüber nachgedacht und die Antwort von Harper – Reinstate Monica kommentiert habe, stelle ich fest, dass es ein Kompromiss ist. Es ist möglicherweise nicht erforderlich, dass Versorgungsunternehmen die Sekundärteile an ihren Transformatoren in allen Bereichen erden, oder diese Erdung ist möglicherweise fehlerhaft. Sie verlassen sich möglicherweise auf viele Gebäude, die einen geerdeten Neutralleiter bereitstellen, um ihre Hochspannungssicherungen durchzubrennen und die Sekundärspannung minimal zu halten, falls eine Hochspannungsseite des Transformators mit der 120-V-Seite in Kontakt kommt. Dies könnte also Einfluss darauf haben, was der Code erfordert.

Wenn der Neutralleiter an Masse gebunden ist, die auch an eine geeignete Erdungsstange oder Wasserleitung angeschlossen werden sollte, hilft dies in verschiedenen Situationen. Wenn sich der Betriebsneutral öffnet, kann die Erdung die Spannung verdoppeln und verhindern, dass sich die Spannung im Split-Phase-System von 120 V auf 240 V verdoppelt. Dies kann beschädigte Geräte und Brände verhindern. Wenn ein Blitzschlag oder ein Fehler auftritt, der die Primär- und Sekundärseite des Netztransformators miteinander verbindet, kann die Erdung die Spannungsmenge zwischen der Erdung und den 120-V-Stromkreisen erheblich reduzieren. Doppelt isolierte Geräte wie Haartrockner und Toaster werden nicht mit der Primärspannung des Transformators mit voller Leistung versorgt, die 7,2 kV betragen kann. Bearbeiten: Ich habe den wichtigsten Grund für die Verbindung des Bodens mit dem Neutralleiter vernachlässigt. Dies ist eine Situation, in der a Es tritt ein Kurzschluss zwischen heißer und Erdung auf, was ein sehr häufiger Fehler ist. Wenn die Erdung nicht mit dem Neutralleiter verbunden ist, wird der gesamte Erdungskreis im Gebäude fast heiß, bis der Leistungsschalter auslöst. Erdungsstäbe können einen Erdungswiderstand von mehreren Ohm haben Dies ist viel zu hoch, um die Erdung in einer solchen Situation auf einer sicheren Spannung zu halten.

Der Vorteil einer Trennung der Erdung vom Neutralleiter besteht darin, dass er für geerdete Geräte in Situationen, in denen ein Neutralfehler auftritt, sicherer ist Wenn die Erdung mit dem Neutralleiter verbunden ist und eine der drei im vorherigen Absatz genannten Situationen auftritt, kann der Erdungsstab die Spannung im Erdungskreis wahrscheinlich nicht auf einem sicheren Spannungsrelativ t halten o der reale Erdboden. Wenn eine offene neutrale Situation auftritt, kann das Fahrgestell einer Waschmaschine oder einer Poolpumpe erheblich ansteigen, wenn die Erdungsstange eine schlechte Verbindung aufweist.Selbst 50 Volt zwischen Chassis und Erdung können in feuchter Umgebung gefährlich sein. Wenn in den beiden anderen Situationen Hochspannung anfällt, kann jemand getötet werden, der ein geerdetes Gerät berührt. Wenn 7,2 kV in die Gebäudeverkabelung eingespeist werden, kann es ohnehin zu einer Erdung kommen, und Sie wären nicht viel besser dran, aber Ihre Chancen stehen besser.

Es ist also wahrscheinlich besser, die Erde an den Neutralleiter zu binden Nur für den Blitzschlag und die Situation mit doppelt isolierten Geräten in den meisten Fällen. Wenn Sie jedoch eine geerdete Poolpumpe oder ein ähnliches Gerät haben, sollten Sie etwas anderes in Betracht ziehen, wenn eine sehr gute Erdungsverbindung verfügbar ist.

Ich denke, der beste Weg ist, zwei Gründe zu haben, die etwas weit voneinander entfernt sind, wenn das Risiko eines neutralen Fehlers auf der Versorgungsseite hoch ist. Eine für Neutral und eine für Boden. Dies bietet Ihnen gleichzeitig die Vorteile einer geklebten Erdung und einer separaten Erdung. Aufgrund des Kurzschlusses zwischen heißem und geerdetem Gerät in einem Gerät wird eine sehr gute Erdung für den Erdungskreis benötigt.

Ich frage mich, wie gut meine Idee, den Boden mit einer schnell wirkenden Sicherung auf Neutral zu bringen, funktionieren würde. Wenn der Erdungsstab einen Widerstand von 2 Ohm hätte, würde eine 80-A-Sicherung die Erdung unter 40 Volt halten, wenn ein offener Neutralfehler auftritt. Ein Blitzschlag sollte die Unterbrechungsrate der Sicherung überschreiten, damit sie sich in diesem Fall etwas wie eine gebundene Masse verhält. Wenn der Netztransformator die hohe Seite zur niedrigen Seite kurzschließt, variieren die Ergebnisse in Abhängigkeit von der Spannung und dem Unterbrechungsstrom der Sicherung.

Weitere Informationen: https://www.mikeholt.com/mojonewsarchive/NEC-HTML/HTML/DangerofOpenServiceNeutral~20020816.htm

Diese Site scheint ziemlich verantwortlich für die Aufrechterhaltung funktionierender Links zu sein, aber hier ist der Titel des Artikels für alle Fälle: „Gefahr von Open Service Neutral „- mikeholt.com

Kommentare

• Ich ‚ bin mir ziemlich sicher, dass der NESC (der elektrische Code) Das Dienstprogramm folgt) erfordert, dass das Dienstprogramm auch den sekundären Neutralleiter erdet.
• Außerdem wird das, was Sie in Ihrem Gedankenexperiment beschreiben, als funktional geerdetes System bezeichnet. und ‚ wird häufig in PV-DC-Arbeiten verwendet, da es für Hersteller eine zweckmäßige Möglichkeit war, die für PV-Systeme spezifischen Anforderungen an den DC-Erdschlussschutz zu erfüllen. (Gewöhnliche FI-Schutzschalter sind auf die Leistung des Stromwandlers angewiesen, sodass die Architektur nicht ‚ für PV-Arbeiten verwendet werden kann.) Eine funktionale Erdung kann jedoch zu ernsthaften Problemen führen, wenn fehlerhafte PV-Kabel bis zu gefährlichen Spannungen schweben Zum Beispiel bei einem Power Cross -Ereignis, bei dem die Wechselstromversorgung des Gleichstromsystems kurzgeschlossen wird.
• Auf dem Link mikeholt.com steht “ Da Elektrizitätsversorger keinen Erdungsleiter für die Wartung von Geräten installieren müssen, „. Ich dachte, das bedeutet, dass das Dienstprogramm ‚ nicht ihren sekundären Neutralleiter erden muss.
• Sie ‚ mischen Wenn Sie einen separaten Bonding -Pfad vom Netztransformator zu Ihrem Servicegerät haben und den Neutralleiter geerdet haben, klappert er nicht ‚ auf bis zu zehn Volt