Neutraalin maadoittamiseen on neljä syytä.

1. Maadoitusneutraali tarjoaa yhteisen viitteen kaikille sähköjärjestelmään kytketyille asioille. Tämä tekee laitteiden välisistä yhteyksistä turvallisia (r).

2. Ilman maata staattinen sähkö kertyy siihen pisteeseen, jossa kytkentälaitteessa tapahtuu kaareutumista, mikä aiheuttaa merkittävää menetettyä siirtotehoa, ylikuumenemista, tulipaloja jne.

3. Kelluvalla järjestelmällä on mahdollista saada oikosulku sekä talon sisäisten että naapurijärjestelmien välillä maanpinnan kautta alla olevan kuvan mukaisesti. Valon sytyttäminen talossasi voi aiheuttaa sen, että valo palaa myös naapureidesi talossa. Tämä ominaisuus on erittäin arvaamaton.

^{simuloi tätä virtapiiriä - Kaavio luotu käyttämällä CircuitLab}

4. Lopuksi, antamalla maalle paluureitti neutraaliin, oikosulku laitteen maadoitettuun runkoon aiheuttaa ennakoitavan tuloksen sulakkeen tai katkaisijan vasteen muodossa. Tämä tarjoaa käyttäjälle paljon ennakoivaa suojaa.

Yhteenvedossa

Yksinkertaisessa mallissa näyttää siltä, ​​että maan sitominen takaisin neutraaliin olisi turvallisempaa. Todellisuudessa hajautetussa sähköjärjestelmässä ei ole kuitenkaan mitään takuuta, koska sinulla ei ole mitään tapaa tietää, onko muulla tavalla takaisin reitti muuntajaan eri reittiä pitkin. Toisin sanoen edellä kohdassa 3 saatat olla vaarassa saada sähköiskun yhtä paljon kuin jos neutraali olisi maadoitettu.

Loppujen lopuksi muut edut maan sitomisesta neutraaliin ovat suuremmat kuin mahdolliset, mutta epäluotettavat, eristysetuudet.

NOTE: Kohdasta 4 tapahtuu paradigman muutos tavassa, jolla sinun on ajateltava neutraali-maa-yhteyttä.Älä ajattele maadoitettua neutraalia, vaan ajattele, että maadoitus kytketään nollaan, jotta virta oikosulusta maahan palaa muuntajalle.

Mitä puhut, on isolated system. Minulla on siitä laajennettu tutkielma täällä. Eristetyssä järjestelmässä "ensimmäinen maasulku on vapaa" (ja siitä tulee neutraali-maa-sidos). Tätä ideaa mainostat.

Ongelma on toinen. Ellei sinulla ole huoltohenkilöstöä, joka tekee aktiivisesti eristystestejä ja jahtaa ja eliminoi ensimmäistä maasulkua, it epäonnistuu äänettömästi, huomaamatta ja odottaa : tä. Joten olet heti takaisin samassa ahdingossa , vasta nyt, sinulla ei ole aavistustakaan, onko kuuma vai neutraali tappava sinulle tänään.

On myös harhaa, että olet löytänyt yhden käyttötapauksen , jossa ideasi on parempi, mutta et ota huomioon kaikkia muita käyttötapauksia. NFPA tekee ja pitää ne kaikki tasapainossa ja kehittää parhaita käytäntöjä, jotka pelastavat eniten ihmishenkiä ja taloja. Se on kirjaimellisesti heidän tehtävänsä, kansallisen palontorjuntayhdistyksen toimesta.

Eristetty järjestelmä ei myöskään toimi, ellei sinulla ole omaa muuntajaa, koska koko järjestelmää on ylläpidettävä yhteisesti, jotta voit varmistaa, että se pysyy eristettynä. Minulla on ylellisyyttä omalla muuntajalla. Olen käyttänyt sitä vahingossa "eristettynä järjestelmänä" (viallinen neutraali-maa-sidos). "Ensimmäinen maavika" epäonnistui todellakin äänettömästi ja sai minut huomaamatta. Löysin tämän poistettuani virran piiristä ja vetämällä johdot irti pistorasiasta. Vilkasin maanläheisenä vain varmistaakseni, että piiri oli pois päältä, ja tämä sytytti uudelleen piirin! Mikä on Osoittautuu etuyhteydettömässä piirissä, kuuma oli vikaantunut maahan. Maadoitus oli 120 V neutraalista kaikkialta järjestelmästä jopa virtapiireistä, jotka oli kytketty pois päältä! Se on erittäin huono, ja juuri sellainen hölynpöly, jota tapahtuu eristetyissä järjestelmissä, joita ei ylläpidetä pätevästi. Failing hiljainen on BAD.

Sanon tämän: se oli hyvä validointitesti edelliselle työlle, joka oli täysin uudelleenjohdotettu sivusto, jolla oli kymmeniä vakavia vikoja.

IT-verkossa, jossa molemmat pistorasian linjat ovat aktiivisia, GFCI ei toimi single-vikalla.
Joilla on etuja joissakin erittäin jatkuvissa järjestelmissä (esim. Leikkaushuoneissa), yksi vika ei sammuta kaikkea.
Mutta sinun on seurattava aktiivisesti yksittäisiä vikoja eristysvalvonnan avulla.

Sen sijaan maadoitetaan neutraaliksi, jotta suojamekanismit toimivat jopa yhdellä vikalla.Kutsumme tätä TT-verkoksi.

Sillä ei ole mitään tekemistä kosketusturvallisuuden kanssa. SELV (turvallisuuden erittäin matala jännite 42 V) on tarkoitettu kosteisiin tiloihin ja kosketusturvallisuuteen.

Kuten Neil on huomauttanut, iso kuva on, että olet osa suurta sähköverkkoa, ja jos sitä ei maadoitettaisi jonnekin, koko helvetin kelluisi korkealle - ehkä $ salamavolttoihin.

Toinen kysymyksesi "Eikö olisikaan turvallisempaa vain kellua", tulee erittäin mielenkiintoiseksi kysymykseksi, kun sinulla on paikallinen, kytkemätön aurinkosähköjärjestelmä.Sähköiset säätimet (täällä) velvoittavat sinut maadoittamaan N: n, mutta todellakin se tekee siitä vain turvallisemman.

Tämä on aihe, josta (aurinkovoiman asentaminen) olemme keskustelleet jonkin verran ilman hyvää johtopäätöstä.

TV-laboratoriossa määräsimme eristysmuuntajan käytön testattavan laitteemme galvaaniseen erottamiseen sähköverkosta. Tämä teki TV: stä turvallisen koskettaa yhdellä kädellä. Se teki myös television turvalliseksi testata, eli kytkeä oskilloskoopin maadoitus piiriin. Mutta kun liität maadoitetun laajuuden kelluvaan piiriin, se maadoitetaan jälleen ja periaatteessa on vaarallista koskettaa!

Siihen pääsemiseksi meillä oli laki, jonka mukaan virtakaapelin liittäminen eristysmuuntajaan on kielletty. Käytä yhtä muuntajaa laitetta kohti. Muuten on liian helppoa koskettaa kahta laitetta ja saada selville, että yksi on "kuuma" suhteessa toiseen. Et voi galvaanisesti erottaa koko rakennusta ja odottaa, että piiri pysyy kelluvana ja turvallisena.

Tahattoman maadoituksen lisäksi jonkin laitteen kautta tapahtuu myös vuotovirtaa maahan kondensaattoreiden kautta. Tietokoneessasi on galvaanisesti erotettu virtalähde, joten siihen on turvallista koskettaa. Mutta ensisijaisen maan ja toissijaisen välillä on oikosulku SMPS: n EMI: n oikosulkuun. Jos maata ei ole kytketty ja kosketat koteloa, 50-60 Hz: n virta tämän C: n (ja muuntajan C: n) läpi antaa sinulle pistelyn. Liitä 10 tällaista laitetta 10 Cs: een maadoittamatta erikseen mitään, ja siitä pistelystä tulee sokki. Siksi sinun tulisi käyttää maadoitettua pistorasiaa nykyaikaisille elektronisille laitteille. [muokkaa: lisätty kaavio toisesta säikeestä Henry Crun]

Tärkein syy on rikkoa suojavarokkeet sen varmistamiseksi, että vikavirta on riittävä tähän tarkoitukseen.Se auttaa kuitenkin myös rajoittamaan jännitteen poikkeamia kolmivaiheisessa jakaumassa.

Asuminen alustan maahan on yleinen vika.Ilman neutraalia maadoitusta ei virtaa merkittävää virtaa sulakkeen räjäyttämiseksi ja jännitteen katkaisemiseksi.

Harkitse 3-vaiheista paikallista jakelumuuntajaa, 240 V: n vaihe N: ään, 415 V: n vaiheiden välillä.Jos maadoitettu vika maadoittaa punaisen vaiheen, N: stä tulee maadoitettu 240 V ja sinisestä ja keltaisesta vaiheesta 415 V: n maadoitus, mikä lisää eristyksen aiheuttamaa stressiä kaikissa muissa ominaisuuksissa ottamalla niiden yksivaiheisen syötteen samasta muuntajasta.

Yhden sanan vastaus: ennustettavuus.

Joskus on parempi, että verkko on ennakoitavissa kuin "joskus" tai "yleensä" turvallisempi / halvempi / parempi jollakin muulla tavalla.Ennakoitavuus tekee globaalista turvallisuudesta / tehokkuudesta / vaikuttavuudesta mahdollisen, koska se yksinkertaistaa verkon käyttöä ja siihen kytkettyjen asioiden suunnittelua.Ratkaiset ongelmat kerran jokaisen toteutuksen sijaan.

Meillä Australiassa on ns. MEN-järjestelmä. Usean maan neutraali, IEC kuvaa MEN-järjestelmää TN-C-S-järjestelmänä (Terra Neutral Combined Separate), mikä on hienostunut tapa sanoa; nolla- ja maajohdin ovat toiminnallisesti ja fyysisesti sama johdin jakelumuuntajan tähtikohdan ja syöttöpisteen välillä, joka tulee olemaan kuluttajan omaisuutta.

Syöttöpaikassa yhdistetty johdin erottuu kahdeksi fyysiseksi johtimeksi, nollaksi ja maadoitukseksi. Tällöin päämaadoitusliitin kytketään maadoituksen suurempaan massaan päämaadoitusjohtimen ja maadoitusvaarnan kautta. Tämä prosessi toistetaan jokaisessa ominaisuudessa ja muodostaa siten osan järjestelmästä, jota kutsumme PME-järjestelmäksi (Protective Multiple Earth).

Syy miksi PME-järjestelmä on suoraviivainen, mitä kauemmas saat muuntajalta, sitä suurempi potentiaali nousee nollajohtimessa maan suhteen. PME-järjestelmä sallii jännitteen nousun haihtua maahan jokaisessa ominaisuudessa ja pitää siten neutraalin jännitteen tasaisesti alhaisena. Pitämällä neutraali jännite mahdollisimman lähellä maapotentiaalia saadaan hyvä referenssijännite ja keino lievittää jännitteiden eroja, jotka esiintyvät laitteen paljaiden johtavien osien ja ulkopuolisten johtavien osien välillä potentiaalintasausliitoksen avulla.

Maadoitusjohtimen käyttö mahdollistaa virransyötön automaattisen katkaisun, jos vikavirrasta tulee oikosulku maasulkuun, matalan impedanssin polku, joka riittää virtapiirin suojalaitteen käyttämiseen.

Vikavirta haluaa aina löytää tiensä takaisin lähtöpaikkaan (muuntajalle).

Joten vastaamaan kysymykseesi; maadoitus on itse asiassa hyvin monimutkainen osa mitä tahansa jakelujärjestelmää ja on erottamaton osa suojalaitteita antamalla niiden toimia suunnitellusti. Maadoitusjohdin ei saa tarpeeksi hyvitystä tekemistään !!!

Tämä taloni ulkopuolella oleva virtapylväs näyttää edun siitä, että nollajohto on maadoitettu.Jännitteinen johto sijaitsee itsessään korkeimmassa ja turvallisimmassa paikassa, kun taas neutraali johto on edelleen alaspäin navassa.

Maadoituslaitteiden tarkoitus on, että jos (realistisesti milloin) osaan on oikosulku, johon kosketat virtapiiriä, tapahtuu virta, virta kulkee nopeasti hyvin lyhyen ajan ja sitten ylivirtasuoja haaratoimistot varoittavat katsojia ongelmasta. Neutraali on sidottu maahan, jotta oikosulun mahdollinen vaara voidaan tuntea ja suojata sitä vastaan. Mielestäni parempi esimerkki tärkeydestä on leivänpaahdin, joka oikosuljettaa rungon runkoon. Jos se on maadoitettu, virrankatkaisin ponnahtaa joka kerta, kun liität leivänpaahtimen ja joko korjaat sen tai saat uuden. Jos leivänpaahdin ei ole maadoitettu, verkkopotentiaali istuu siellä leivänpaahtimen rungon vieressä odottaen, että suoritat piirin maahan (kuten kosketat leivänpaahdinta yhdellä kädellä ja upotat toisella). Toinen tilanne jättää sinut merkittävään vaaraan. Jos pistorasiaa ei ole suojattu GFCI: llä, saatat nähdä useita ampeereita virtaavan läpi sinun usean ms ajan ennen kuin perinteinen magneettisuoja katkaisee. Tämä on enemmän kuin tarpeeksi vakavien vahinkojen tekemiseksi ja / tai tappamiseksi polusta riippuen. Jos neutraalia ei ole sidottu maahan, ei ole varmuutta siitä, että oikosulku laukaisee ylivirtasuojan.