Dlaczego prąd nie wraca przez przewód uziemiający, gdy jest podłączony do panelu? [duplikować]

0

Skoro przewód neutralny i przewód uziemiający są podłączone do głównej skrzynki bezpieczników, dlaczego część powracającej energii elektrycznej nie przepływa przez przewód uziemiający do ziemi?

robertdesrochers
źródło
Witamy w stosie wymiany Robert. Pytania tutaj powinny dotyczyć remontu domu, gdy poszukujesz pomocy w określonych tematach dotyczących poprawy domu. Twoje pytanie ma charakter „ciekawości” lub „edukacyjny”, Google zwraca prosty wynik z bardzo szczegółowymi szczegółami: en.wikipedia.org/wiki/Ground_and_neutral
noybman
1
Zamierzałem napisać pełną odpowiedź, ale @noybman ma rację - możesz Google uzyskać mnóstwo informacji o tym, jak to wszystko działa. Ale bardzo krótka odpowiedź brzmi: w nowoczesnych dobrze zaprojektowanych urządzeniach zwykle nie ma połączenia między przewodami ciepłym i neutralnym (normalna ścieżka powrotna) i przewodem uziemiającym (który jest podłączony do obudowy), a zatem nie ma prądu biorąc pod uwagę szansę powrotu przez „ziemię”. Ale gdy coś pójdzie nie tak, elektryczność może przepłynąć przez przewód uziemiający, co jest lepsze niż przejście przez „ciebie”.
manassehkatz

Odpowiedzi:

2

Tak i nie.

Istnieją dwa osobne systemy z „przewodami uziemiającymi” w typowej usłudze mieszkaniowej w USA, trzyżyłowe usługi Edison.

System elektrod uziemiających (GES) składa się z prętów uziemiających i innych elektrod uziemiających, połączonych (połączonych) przewodnikiem elektrody uziemiającej (GEC) z punktem zerowym przy pierwszym sposobie odłączenia.

System uziemienia ekwipunku (EGS) składa się z przewodów uziemiających urządzenia (EGC lub przewodów uziemiających) prowadzonych razem ze wszystkimi zasilaczami i obwodami odgałęzionymi w domu. EGS jest również związany z punktem neutralnym przy głównym wiązaniu, nigdzie indziej.

W normalnych okolicznościach prąd nie przepływa przez EGS; nie zapewnia ścieżki powrotnej do neutralnego na panelu w celu ukończenia obwodu. Prąd płynie na EGC, gdy występuje zwarcie doziemne, dzięki czemu zwarcie pobierze wystarczającą ilość prądu, aby otworzyć bezpiecznik lub wyłącznik, usuwając usterkę.

GES nie przenosi dużego prądu w normalnych warunkach, ale ilekroć jest prąd na przewodzie neutralnym, jakiś przepływ płynie przez GES, przez ziemię, przez wiązanie neutralne do ziemi na słupie.

Prąd nie tylko podąża ścieżką najmniejszego oporu; zajmuje wszystkie ścieżki, z większą ilością przepływającą na ścieżkach o niskim oporze i mniejszą na ścieżkach o wysokim oporze.

Zwykle drut neutralny ma bardzo mały opór, a ziemia ma znaczny opór, więc chociaż są równoległe ścieżki z powrotem do transformatora sieciowego, bardzo mało prądu przepływa w ziemi, prawie wszystkie przepływa przez neutralny przewód roboczy.

batsplatsterson
źródło
Tak, jest to równoległa ścieżka do neturalu. Pomyśl o tym. (Edytowana odpowiedź).
batsplatsterson
@Harper - Czekaj, myślę, że mówisz, że nie ma prądu na EGC, z czym się zgadzam, mówię, że jest prąd w GEC.
batsplatsterson
1
Dobre zmiany ... +1
Harper
2

Wyjaśnij: elektryczność chce wrócić do źródła , a nie do ziemi. Wytworzona przez człowieka energia elektryczna chce wrócić do transformatora zasilającego, generatora lub panelu słonecznego, który wytworzył energię.

Uchwycenie tej koncepcji sprawi, że energia elektryczna będzie miała o wiele większy sens.

Energia elektryczna wytworzona przez naturę (błyskawica i wyładowania elektrostatyczne) chce powrócić do swojego źródła, którym zazwyczaj jest ziemia.

Ponieważ zapytałeś o okablowanie domu ...

Wielu nowicjuszy jest podekscytowanych, gdy widzą wyrównanie potencjałów między punktem zerowym a uziemieniem w panelu. "To są te same rzeczy!" Oni nie są. Przewód neutralny to przewód roboczy, uziemienie (jak w przewodzie uziemiającym) stanowi ścieżkę awaryjną. Inne powody też. Ale istotne dla tego pytania jest to, że elektryczność wytworzona przez człowieka ma związek z ziemią tylko wtedy, gdy mu to mówimy.

W tym przypadku ma to na celu ograniczenie potencjału naszej mocy serwisowej do odległości zaledwie kilkuset woltów od ziemi. Gdyby pozwolono mu „unosić się”, tak jak w układzie izolowanym , mógłby unosić tysiące woltów nad ziemią naturalną, szczególnie jeśli transformator zasilający miałby wyciek. Pomyśl o elektrycznej kosiarce przewodowej. Prawdopodobnie jest izolowany na blaty 600 V. Utrzymanie napięcia na poziomie 120 lub 230 woltów od ziemi jest całkiem bezpieczną wygraną.


Wyrównanie potencjałów w więcej niż jednym miejscu stwarza ogromne problemy, zwłaszcza w przypadku równoległego łączenia i niezamierzonych ścieżek prądowych w przypadku zerwania drutu. Wyobraź sobie, że neutralny drut pęka na panelu. Nagle cały prąd neutralny dla całego domu dociera do generatora, przez jego nieostrożnie pozostawione na neutralnym uziemieniu, z powrotem do panelu, poprzez wiązanie NG panelu i z powrotem do źródła. To frytuje te druty (neutralne i uziemienia nie mają wyłączników!) I podpala dom. Przerwy w drutach nie powinny tego robić.

To powiedziawszy, „robimy to mimo wszystko” między usługą (panelem głównym) a jego transformatorem zasilającym sieć . Twój dom łączy się z N na G na ziemię. Twój transformator ma wiązanie od N do ziemi. Tak, to jest redundantna, równoległa ścieżka.

Prąd płynie równoległymi ścieżkami proporcjonalnie do ich przewodności (1 / rezystancja) .

Masz więc grubą aluminiową kroplę serwisową nr 4, konkurującą z dużą ilością brudu. Odporność na zabrudzenia będzie dość wysoka, ale nadal będzie stanowić element akcji. Mały kawałek.

Ale warto się martwić o mały kawałek. Neutralny przepływ prądu może łatwo wynosić 20-30 amperów. A nawet 0,1% z tego to 20-30 miliamperów, co wystarczy, aby kopnąć cię w tyłek. Ogłusz i spowoduj drugie zabicie przez upadek lub utonięcie. Z szacunkiem należy traktować uziemienia i układy elektrod uziemiających.

Harfiarka
źródło
„Chce”? Sprawiasz, że brzmi to tak, jakby było więcej niż jeden rodzaj elektryczności i że jest to zamierzone. Naprawdę wszystko sprowadza się do oporu, prawda?
isherwood,
Potrzeba tam silnego pragnienia. Jego siłę można zmierzyć w woltach. I jest wiele rodzajów. Rodzaj, który chce powrócić do neutralnego źródła zasilania, rodzaj, który chce powrócić do panelu słonecznego + przewód, rodzaj, który chce powrócić do akumulatora +, rodzaj, który chce powrócić do neutralnego generatora itp. I każdy może być na tym samym kawałku metalu naraz.
Harper,