Чем может быть опасно питать водонагреватель от двух отдельных панелей?

В недавнем вопросе пользователь спросил: « Можно ли установить водонагреватель между двумя квартирами и подключить его к распределительным коробкам обеих квартир, эффективно разделив счет между ними? ». В одном из ответов предполагалось, что все в порядке, и автор ответа продолжал спрашивать в комментарии: « Как проходит горячая, нейтральная и заземленная от каждой коробки к вспомогательной панели, которая отключена и работает одна полностью кодовая строка для водонагреватель неправильный или опасный? ».

Вместо того, чтобы обсуждать комментарии, я решил задать этот вопрос сообществу. Чем может быть опасно питание электрического водонагревателя на 240 вольт от двух отдельных электрощитов?

Если цель состоит в том, чтобы разделить счет, почему бы не установить электрический счетчик и не разделить счет там.

Ответы (4)

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:

Этот ответ описывает вымышленную установку и НЕ предназначен для решения проблемы. Эту установку НИКОГДА не следует применять в полевых условиях, так как это небезопасно и нарушает бесчисленное количество кодов. Эти коды намеренно игнорируются в этом ответе, чтобы ответить кратко и по делу. Скорее всего, нет способа сделать эту настройку безопасной, и этот ответ не пытается сделать это (и вы не должны). Очевидно, что в такой схеме есть и другие недостатки, хотя этот ответ пытается объяснить только один конкретный недостаток. Пожалуйста, берегите себя и никогда не пытайтесь повторить это дома.


Предполагая, что обе панели питаются от одного и того же однофазного распределительного трансформатора 120/240 В (что может быть ужасным предположением). Проводка будет выглядеть примерно так.

Две панели подключены от одного трансформатора
Нажмите, чтобы увеличить

Это две панели, подключенные к одному трансформатору. Я убрал заземляющие проводники, чтобы схемы были чище. Я также добавил нагрузку 120 вольт на каждую панель, чтобы сделать установку более реалистичной. Вся идея вторичной панели также была исключена, опять же, чтобы сделать диаграмму чище.

Игнорируя любые очевидные нарушения кода, эта идея, кажется, работает. Обогрев работает, все довольны!

В какой-то момент в будущем арендатору Unit 1необходимо выполнить некоторые электромонтажные работы. Перед началом работы электрик выключает главный выключатель на панели.

Две панели, подключенные к главному выключателю одного трансформатора, разомкнуты
Нажмите, чтобы увеличить

К счастью, Электрик сразу замечает тускло светящиеся огни. Они берут счетчик и обнаруживают, что панель все еще находится под напряжением. Озадаченный электрик начинает расследование, взимая при этом 150 долларов в час.

Если вы проследите за схемой, вы поймете, почему Электрика чуть не убило током.

Две панели, подключенные к одному трансформаторному главному выключателю, разомкнуты, электрифицированы.
Нажмите, чтобы увеличить

Электричество поступает в здание на Leg B(красная линия), а в щит на Unit 2. Оттуда он идет к водонагревателю, через нагревательный элемент и к Leg A(синяя линия) Unit 1панели управления. Поскольку главный выключатель разомкнут, электричество не может пройти по нормальному пути Leg Aобратно к трансформатору. Вместо этого он идет в обход через лампу и оказывается на «нейтральной» линии на Unit 1панели s. Оттуда он течет по сервисной нейтрали обратно к трансформатору.

Панель внутри Unit 1подается обратно через водонагреватель, вызывая небезопасную, потенциально смертельную ситуацию.


Чтобы этот ответ успокоил всех причастных, и чтобы это не было " АБСОЛЮТНЫЙ БРЕД! ". Я добавил на диаграмму дополнительную панель, чтобы показать, что она все еще имеет ту же проблему. К сожалению, я не был уверен, как подключить «нейтраль» к панели, так что кто-нибудь должен объяснить мне, как это должно работать.

введите описание изображения здесь
Нажмите, чтобы увеличить

Это хорошая иллюстрация. Многие люди предполагают, что опасность заключается в том, что отключение одной из панелей не отключит питание водонагревателя, поэтому работа с нагревателем будет опасна - легко исправить с помощью выключателя на нагревателе, аналогичного тому, что требуется для А. /С компрессор. Это показывает, что опасность намного выше и может подавать питание на всю вторую панель.
Ваше заявленное предположение: «Предположим, что обе панели питаются от одного и того же однофазного распределительного трансформатора 120/240 В». является довольно большим предположением, особенно в коммерческой/арендной среде. Существует нетривиальная вероятность того, что у вас будут отдельные фазы, питающие две панели, что создаст множество других проблем.
@ GlenH7 Я согласен, поэтому я поставил это прямо перед собой.
Да, и, кстати, если какая-либо панель имеет линейную нагрузку, вся система теперь находится под напряжением.
Если отсечка главного щитка отключит еще и нейтраль, то электрик не заметит тускло горящего света. Но Blue Hot останется с обратным питанием, и он не заметит этого, если не проверит дважды с помощью надлежащего тестера. Хуже время, когда он находится под напряжением, будет не сразу после того, как он отключит главный выключатель, а только тогда, когда термостат в нагревателе станет холодным, что активирует нагревательный элемент.
Это еще хуже, Тестер. Водонагреватели имеют термостат последовательно с нагревателем. Электрик может отключить, когда термостат выключен, проверить все проводники и найти их мертвыми. Потом кто-то использует воду, щелкает термостат, и вот вдруг холодные провода становятся горячими.

Если ваш дом сгорит, а инспекторы обнаружат это нарушение кодекса, вы рискуете использовать это как причину, чтобы не платить по иску. Если электрик позже поработает над этим и убьет себя электрическим током, потому что не знал о необычной конфигурации, вы также можете нести ответственность. Не стоит риска. Если целью является экономия денег, просто купите более эффективный водонагреватель или используйте солнечную энергию.

Это было бы нарушением Кодекса.

Панели, из которых выходят проводники, будут из черного металла, и у вас будет индуктивный нагрев, проходящий через панели. Вот почему Кодекс запрещает использование одиночных проводников, за исключением особых обстоятельств.

300.3(B) Проводники одной и той же цепи. Все проводники одной и той же цепи и, если он используется, заземляющий проводник, а также все проводники заземления оборудования и соединительные проводники должны располагаться в пределах одного желоба, вспомогательного желоба, кабельного лотка, узла кабельной шины, траншеи, кабеля или шнура, если иное не разрешено в в соответствии с 300.3(B)(1) - (B)(4).

Я не думаю, что вы можете сделать это подходящим для любого из (B) (1) до (B) (4).

Кроме того, измерительное оборудование также будет иметь индуктивный нагрев, а с элементом мощностью от 3 до 4,5 кВт это будет генерировать много тепла. Так что ни коммунальщики, ни инспектор никогда бы этого не допустили.

Он не спрашивал, будет ли это законно, но насколько это будет небезопасно. Хотя «безопасно ли это» и «это для кода» ни в коем случае не связаны между собой вопросы, на самом деле это не один и тот же вопрос, а «это небезопасно» не является тем же вопросом, что и «насколько это небезопасно». Дважды этот ответ не отвечает на фактически заданный вопрос.
Напротив, «Целью настоящего Кодекса является практическая защита людей и имущества от опасностей, возникающих при использовании электричества». Это нарушение Кодекса, потому что это опасно. Это опасно, потому что вызывает индукционный нагрев. Это в дополнение к тому, что Тестер делает по поводу обратного питания.
Тот, кто пишет код, утверждая, что его намерение состоит в том, чтобы сделать вещи более безопасными, автоматически не устанавливает идеальное соотношение 1:1 между безопасностью и желанием кодировать. На самом деле прочитав некоторые из этих кодов, безопасность, безусловно, является частью этого, но скрытые мотивы довольно вопиющие. Однако, даже поверив им на слово, что безопасность была единственным пунктом Кодекса, мой предыдущий комментарий остается в силе: спрашивать «это нарушение Кодекса» — это не то же самое , что спрашивать « насколько это небезопасно».
Ваша вступительная мысль — не что иное, как апелляция к авторитету , что является логической ошибкой. По сути, это говорит: «Это неправильно, потому что кто-то важный сказал, что это неправильно».

Всегда неправильно и небезопасно подключать одну нагрузку (в данном случае обогреватель ГВ) к питанию через два выключателя.

Как уже упоминалось, у этого есть потенциал для живой силы там, где это неожиданно.

Учитывая несколько счетчиков и силовых цепей, было бы трудно получить два источника питания в правильной фазе. Это был бы первый неожиданный результат с возможностью поломки выключателей, дымящейся проволоки и т. д.

Во-вторых, это предложение может вызвать пожар, потому что доступный ток удваивается. Эта проблема не решается, потому что водонагреватель должен продолжать работать даже при отключении электричества в одной квартире. Следовательно, каждая цепь питания должна быть в состоянии поддерживать всю нагрузку нагревателя. Водонагреватель и местные цепи будут иметь в два раза больше номинального тока.

В-третьих, это предложение не принесет желаемых результатов. Для справедливого разделения счетов за нагрузку в предложении предполагается, что ток будет протекать одинаково по обеим цепям. В реальном мире это маловероятно. Во-первых, нагрузка от каждой квартиры будет разной в зависимости от другого использования электричества, такого как приготовление пищи, использование фена и т. д. Эта разница в нагрузке, без перекрестного соединения в этом обсуждении, приведет к разным напряжениям в цепях каждой квартиры. .

Что произойдет, так это то, что квартира с самой низкой другой нагрузкой внезапно начнет дополнять электроснабжение в квартире с более высокой нагрузкой, даже когда водонагреватель не нагревает. Таким образом, квартира с более низким общим потреблением будет платить больше, чем их доля, в том числе за бесплатное электричество, которое они предоставляют квартире с более высоким потреблением.

Если этот дисбаланс превышает номинал водонагревателя, то один или оба прерывателя сработают. В противном случае результатом, скорее всего, будут два почти одинаковых счета за электроэнергию.

Другая потенциальная проблема заключается в том, что выключатели предназначены для передачи мощности от источника к нагрузке. Я не знаю, будет ли обратный поток, который я описал, безвредным, повредит прерыватель обратного направления или, возможно, не будет обнаружен как перегрузка.