почему нейтраль обслуживания заземлена, а нейтраль субпанели нет?

Земля и нейтраль не являются параллельными нейтралями. Я знаю, что это выглядит так, потому что они приклеены к основной панели. Но переключитесь на другой способ мышления о целях двух проводов. Думайте о земле исключительно как о защитном щите.

Давайте попробуем несколько пар примеров. Первый - это Кодекс, а второй - также облигации на подпанели. Оранжевое свечение присутствует на вещах, которые «горячие».

Кажется потрясающим, верно? Бедный старый Code Man в темноте. Его сила пыталась вернуться через нейтраль, а нейтраль сломалась, так что мощность не удалась. Rogue Man — счастливый парень, и его жизнь не нарушена. Земля прекрасно работает как «резервный нейтрал». Он даже не знает, что у него проблемы!

Конечно, земля — это более тонкий провод, поэтому он может перегреться, ну и что? Или, что, если и земля, и нейтраль были отключены?

Code Man все еще в темноте, и ему все еще нужно починить эти провода. Разбойник мертв.

В инсталляции Code Man горячее проходило через лампочку в поисках нейтрального. Не нашла, поэтому подтянула нейтраль до 120В (мощности маловато для полезной работы, но достаточно для удара током). То же самое было сделано для Rogue Man, но поскольку он подключил нейтраль к земле в дополнительной панели, земля теперь также 120 В, включая крышку сервисной панели и винты крышки панели переключателей.

Предположим, субпанель имеет собственный заземляющий стержень. Это мало помогает. Земля, как правило, имеет высокое сопротивление, поэтому винты крышки могут быть на 103 В вместо 120 В.

Мне посчастливилось работать с кабелепроводом ЕМТ в стальном здании, что, естественно, заземляет всю систему кабелепровода. Земля никоим образом не является частью цепи. Так что я вижу его таким, каким он был задуман, как защитный «кожух» вокруг всего, что связано с электричеством.

Земля еще не совсем идеальная оболочка. Он находится в новой работе, но у нас все еще есть много старой проводки, которую нецелесообразно полностью объявлять вне закона — например, NEMA 10 и интеллектуальные переключатели с контуром переключения, которые переманивают землю как нейтраль.

Почему связь нейтральна вообще?

Это отличный вопрос. Отсутствие заземления даст вам изолированную систему . И в некотором смысле это имеет большой смысл, например, решение некоторых проблем, которые вы видите выше. Но у него есть другие недостатки. Я подробно рассказываю об этом здесь .

Я прочитал сообщения и вроде бы понял, почему Нейтраль и Земля соединены на главной сервисной панели. Но почему плохая идея соединить их на субпанели, если провод заземления и нулевой провод от субпанели на самом деле все равно подключены через соединение на главной панели?

Харпер действительно дал правильные ответы, но я думаю, что, будучи не экспертом, я смогу объяснить это с помощью нескольких простых иллюстраций. (Отказ от ответственности: я всего лишь новичок, и меня заинтересовал вопрос о нейтральном/заземляющем проводе, когда я пытался выяснить, как подключить светодиоды мощностью 50 Вт к электрической системе.)

Все действительно хорошо, когда ничего не сломано в цепи. Если субпанель подключена к основной панели, то соединение на субпанели кажется безвредным, но когда это соединение нарушается, случаются плохие вещи.

Если заземляющий провод и нулевой провод соединены на субпанели, и каким-то образом нейтральные провода от субпанели к основной панели оборваны, то, несмотря на это «плохое соединение», заземляющий провод теперь становится «резервной нейтралью» и начинает проводить ток, который должен вернуться к трансформатору, а все заземленные корпуса и т. д. станут горячими и могут кого-нибудь убить электрическим током. (См. иллюстрации Code Man vs Rogue Man от Harper 26 май 2016, в 21:39)

Настройка без подпанели

                                  -----------
Main Panel         Hot wire      |           |
   --------------->--------------| Appliance |
   +------X-------<--------------|           |
   |      |        Neutral wire   -----+-----
   |      |                            | Ground wire
   +------|-----------------------------
   |      |
   |       ---- If the wire breaks there, all is well since
-------         the break occurs BEFORE the bonding 
 ----- Earth
  ---

Хорошая проводка без соединения на подпанели

                                     Subpanel        -----------
Main Panel         Hot wire             -           |           |
   --------------->--------------------| |---->-----| Appliance |
   +--------------<---------------X----| |----<-----|           |
   |               Neutral wire   |    | |           -----+-----
   |                              |    | |                | Ground wire
   +------------------------------|----| |----------------+
   |                              |     -         OK if there is a break
   |                              --------------  since there is no bonding
-------                                           at sub panel
 ----- Earth
  ---

Плохая проводка с соединением на субпанели

                                     Subpanel        -----------
Main Panel         Hot wire             -           |           |
   --------------->--------------------| |-->-------| Appliance |
   +--------------<---------------X ---| +--<-------|           |
   |               Neutral wire        | |           -----+-----
   |                                   | V                | Ground wire
   +--------------------------------<----+----------------+
   |                               Alternative return path
   |                               via ground wire, which becomes deadly
-------                            when that path also breaks and the
 ----- Earth                       the appliance's case becomes hot
  ---

В качестве альтернативы, подумайте, почему это плохая идея соединить нейтральную и заземляющую розетки на выходе, и та же причина применима к субпанели.

Прежде чем я отвечу на ваш вопрос, давайте рассмотрим несколько основных свойств:

• Основное назначение нейтрали – нести неуравновешенные нагрузки.
• Основная цель системы заземления — обеспечить чистое и надежное опорное нулевое напряжение.
• Основная цель заземляющего стержня и / или других заземляющих электродов состоит в том, чтобы помочь предотвратить внешние непрямые перенапряжения от естественных источников, которые могут повредить электрическую систему дома.
• Система заземления и заземляющие электроды служат двум совершенно разным целям.

Теперь, чтобы ответить на основные вопросы

Почему ток на заземляющем проводе(ах) от главной панели не является проблемой?

Простой ответ: параллельная и последовательная цепи ведут себя по-разному.

По большей части каждая ответвленная цепь в доме проходит параллельно, но нейтраль несет на себе все несбалансированные нагрузки и технически является последовательным заземленным проводником. В последовательном соединении напряжение обратно пропорционально, сопротивление прямо пропорционально, а ток постоянен.
Это делает очень трудным, если не невозможным, потенциальное напряжение куда-либо, кроме как вниз, но не заблуждайтесь, нейтраль может ударить током и вызвать смерть из-за тока.

Горячий провод является ЧЕРНЫМ для переменного тока и заземлением для постоянного тока, нейтральный - белым для переменного тока и красным для положительного или «горячим» в постоянном токе.

Проблема заключается в попытке найти аналогию с переменным и постоянным током, которые больше всего знакомы с постоянным током, потому что они ошибочно используют аналогию потока воды для тока в постоянном токе.

Придерживайтесь переменного тока и только переменного тока, если вы не можете думать о переменном токе как о постоянном токе, а провода постоянного тока меняются местами 60 раз в секунду (60 Гц).

Заземляющий провод к заземлению от заземления корпуса устройства не имеет ничего общего с электрической цепью, ничего.

До тех пор, пока после слишком большого количества ударов током профсоюз электриков не потребовал мер безопасности, что означало потерю прибыли, но спасение человеческих жизней.

Посмотрите на землю от шасси до земли на дополнительных панелях, как если бы она не существовала, и относитесь к цепи так, как она есть.

Далее, НЕ соединяйте нейтраль с землей за основной панелью, ТОЧКА!

Эти дополнительные заземления шасси по отношению к заземлению подобны клетке Фарадея только для безопасности и защиты, а НЕ для того, чтобы цепь продолжала функционировать, если нейтраль потеряна на вспомогательной панели (панелях).

Самым слабым звеном в любой цепи должен быть автоматический выключатель (предохранитель), и он должен размыкаться (размыкаться), как только этого потребует безопасность, чтобы затем защитить цепь.

Сопротивление цепи рассчитывается производителем. Автоматический выключатель (предохранитель) предназначен для предохранения провода от перегревов и сжигания дома, а не для защиты людей и их животных от поражения электрическим током, вот тут-то и вступают в действие УЗО и еще можно поджариться, если прикоснуться к обеим ножкам горячего и нейтраль в одно и то же время менее чем за 10 миллисекунд. GFCI срабатывает, когда есть разница потенциалов, и большинство живых организмов обычно касаются одной из двух ножек, чтобы отключить GFCI и вызвать разницу потенциалов.

По сути, заземление корпуса на землю предназначено для того, чтобы вызвать внезапную утечку тока над автоматическим выключателем или обрыв провода и сигнал электрика для устранения неисправности, а не для защиты людей, потому что 0,001 ампер является пороговым значением. ощущения, 0,010 Ампер - порог боли, а 0,100 - порог фибрилляции сердца, что равняется немедленной смерти; так зачем вам привязывать или связывать нейтраль с заземлением шасси на любой дополнительной панели? Это не имеет смысла, потому что это похоже на использование отвертки электрика без изолированной ручки в цепи под напряжением: хотя, если вы это сделаете, цепи не понадобится нейтраль, если у вас есть хорошее соединение. Просто не прикасайтесь к этому или любому другому прибору на этой цепи подпанели. Я скорее имею дело с домом-ловушкой, чем с домом с соединенной вспомогательной панелью, нейтральной с заземлением земли, а не просто «землей», потому что нет «земли» в переменном токе, только в постоянном токе, и это является источником путаницы. . Слово — это то, что оно делает в предложении, а слово означает то, что говорят пре- и постконтекст. В случае сомнений используйте вольтметр.

Инженер-электрик на пенсии. NEC помог оплатить мои счета.