Что произойдет, если произойдет замыкание в нейтральном проводе между полюсом заземления и центральным отводом трансформатора?

Я читал некоторые вопросы/ответы SE о передаче электроэнергии в жилых домах и придумал два сценария, в которых я не уверен:

  1. Предположим, что в вашем доме проводка подключена правильно (без ухудшения характеристик), но есть неисправность на нейтральном проводе между заземляющим столбом и трансформатором на углу вашей улицы. Будут ли ваши розетки работать нормально?

  2. Точно так же я знаком со случаем, когда неисправность нейтрального провода между заземляющим столбом и цепью в вашем доме может подтянуть его до линейного напряжения. Я предполагаю, что это означает, что две 180-градусные противофазные цепи в вашем доме НИКОГДА не используют один и тот же физический нейтральный провод? Что произойдет, если они это сделают и произойдет ошибка?

Ответы (1)

Если вы полностью сбалансировали нагрузку на две фазы, вы не сможете обнаружить никаких изменений. РЕДАКТИРОВАТЬ: Обратите внимание, что это почти никогда не будет иметь место.

  1. РЕДАКТИРОВАТЬ: Если у вас плохое заземление или у поставщика коммунальных услуг плохое заземление, у вас будет плавающее заземление. Если нейтраль не подключена к хорошей местной точке заземления, она будет плавать. Он будет плавать по потенциалу ближе к фазе с более тяжелыми нагрузками 115 В. Если у вас есть нагрузка 10 А на одной фазе и нагрузка 1 А на другой фазе, вы можете обнаружить, что нагрузка 1 А 115 В видит 200 В, а нагрузка 10 А 115 В видит только 30 В. Электронные и реактивные устройства будут вести себя непредсказуемо при 200В или 30В, если они рассчитаны на 115В. Резистивные нагрузки будут рассеиваться в большей или меньшей степени в зависимости от напряжения питания, перенапряжение легко сожжет трансформаторы, лампы и двигатели, пониженное напряжение также повлияет на электронные блоки питания и синхронные двигатели, которые не смогут набрать скорость.
  2. Они могут совместно использовать нейтральную сеть до тех пор, пока точка, где нейтраль находится , не будет соединена в шкафу предохранителей. С этого момента было бы неразумно делиться им по причинам, описанным вами, но я вижу, что это происходит, когда добавляются дополнительные розетки со смесью 115 В и 230 В без должного контроля. РЕДАКТИРОВАТЬ: Ожидается, что потребитель не справится с плавающей нейтралью или заземлением со стороны сети, этого никогда не должно происходить, в некоторых кодах проводки они соединены в блоке предохранителей, в других заземление является локальным, а нейтраль поступает от общего трансформатора сети, подключенного к земля на трансформаторе коммунальных услуг. Совместное использование местного нейтрального проводника между несбалансированными нагрузками является плохой практикой и не соответствует большинству правил проводки.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Ниже вы можете увидеть, как две разные нагрузки приведут к тому, что плавающая нейтральная точка будет оттянута от заземления, если они имеют общий нейтральный провод и он скомпрометирован. В этом примере с выбранными нагрузками большая нагрузка будет работать при пониженном напряжении (23 В) и может выжить, если это лампа накаливания или нагреватель, но может выйти из строя, если это двигатель или электронная нагрузка. Другая нагрузка увидит 207 В и, вероятно, потерпит неудачу, независимо от того, какая это нагрузка.

Также стоит отметить, что в этом примере плавающая нейтральная точка будет на 92 В выше защитного заземления, если таковое имеется.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Ваша первая фраза меня смутила. Означает ли это, что в идеально сбалансированной системе ток не течет через нейтраль? Как схема замкнутого цикла? Кроме того, я понимаю общее представление о стороне с более высоким током нагрузки, подтягивающей нейтраль ближе к ней, но как вы получили эти цифры?
Ток в цепи 230В в США вообще не использует нейтральную линию. Ток в двух линиях под напряжением одинаков (противоположны друг другу по конструкции). Цифры были показательными.
Спасибо за уточнение цифр и размещение изображения! Хотя я не согласен с вашим комментарием. Если на одной из фаз есть только 1 нагрузка, ток не может не течь через нейтраль. Я думаю, что ток не протекает через нейтраль только в том случае, если у вас есть две идеально согласованные нагрузки, работающие на обе фазы одновременно.
Если у вас есть нагрузка 230 В на двух проводниках под напряжением, нейтраль даже не подключена, следовательно, нет тока. Если у вас есть какая-либо комбинация нагрузок 115 В, которые не идеально сбалансированы, то у вас, очевидно, будет чистый дисбаланс тока в двух линиях под напряжением, возвращаемый через нейтраль.
Ах, извините, я неправильно понял ваш предыдущий комментарий. Вы правы насчет нагрузки 230 В, не использующей нейтраль. Спасибо за объяснение!