Жаңадан бастаған электриктер үшін жиі сұрақ туындайды: «Үйдегі электрмен жабдықтау жүйесіндегі нөлдік сым дегеніміз не?». Бұл сұраққа жауап беру үшін сіз «фазалық теңгерімсіздікті» болдырмау үшін бейтарап сым қажет екенін білуіңіз керек. Мамандар тұтынушыларды электрмен жабдықтауда біркелкі жүктемеге қол жеткізуге тырысады. Бұл құбылысты анық түсіндіру үшін мысал ретінде үш фазаның біріне пәтерлердің бірдей саны қосылған көппәтерлі үйді алайық. Дегенмен, бұл жағдайда біркелкі емес тұтыну әлі де сақталады. Өйткені, әр пәтердегі адамдар күн мен түннің әртүрлі уақытында әртүрлі электр құрылғыларын пайдаланады.
Нөлдік сымның жұмыс принципі
Электр энергиясы тұтынушыларға өндірістік желінің кернеуін 380 вольтке түрлендіруге қабілетті кернеу трансформаторынан келеді. Трансформатордың қайталама орамасы «жұлдыз» схемасы бойынша қосылады, яғни бір «нөл» нүктесінде үш сым қосылады. Жоғары вольтты сымдардың екінші ұшы A, B және C деп аталатын терминалдарға шығарылады.
«Нөл» нүктесіндегі біріктірілген ұштары қосалқы станциядағы жерге контурға қосылады. Сондай-ақ нөлдік кедергісі жоғары вольтты сымның келесіге бөлінуі бар:
- қорғаныш PE өткізгіш (сары-жасыл түске боялған);
- жұмыс нөлі (көк түсті).
Жаңа ғимараттардағы электрмен жабдықтау жүйесі жоғарыда сипатталған схема бойынша жұмыс істейді. Ол TN-S жүйесі деп аталады. Ғимараттың коммутаторында электриктер 3 фазаны, PE өткізгішін, сондай-ақ бейтарап сымды қамтамасыз етеді.
Ескі көпқабатты үйлердің көпшілігінде PE өткізгіші жоқ. Электрмен жабдықтау жүйесі 4 сымнан тұрады, ол TN-C деп аталады. Ол ескірген және қауіпті деп саналады. Бұл жағдайда бейтарап сымды жерге қосу үйдің коммутаторында жүзеге асырылады.
Кернеу трансформаторынан фазалар мен нөл тұрғын үй-жайларға жер асты немесе жер үсті жоғары вольтты сымдар арқылы жүзеге асырылады, оларды кейінірек үйдің кіріс қалқанына қосады. Осылайша, кернеуі 380/220 вольт болатын үш фазалық жүйе қалыптасады. Кіріспе қалқаннан электриктер подъездер мен пәтерлердің бойымен сымдарды таратады. Тұтынушыларға электр энергиясы 220 вольт желідегі кернеумен үш фазаның біріне қосылған сымдар арқылы жүзеге асырылады. Сондай-ақ, PE қорғаныс сымы (тек жаңа TN-S жүйесін пайдаланған кезде) және бейтарап сым тұрғын кеңістікке тасымалданады.
Нөлдік кедергісі бар сымдарды электр энергиясының әрбір тұтынушысына қосқанда, электр желісіндегі біркелкі емес жүктеме іс жүзінде жоғалады.
Маған PE қорғаныс өткізгіші не үшін қажет?
Үйде қосымша қорғаныс үшін қорғаныс сымы немесе PE қажет. Қысқа тұйықталу кезінде ол токты үзілген сымдардан басқа жаққа бұрады, осылайша адамдарды электр тогының соғуынан және мүлікті өрттен қорғайды.
Мұндай желіде жүктеме біркелкі бөлінеді, өйткені көпқабатты үйдің әрбір қабаты фаза бойынша сыммен өткізіледі.
Тұрғын үйлерге қосылған электр жүйесі трансформаторлық қосалқы станцияның барлық векторлық сипаттамаларын қайталайтын «жұлдыз» болып табылады.
Мұндай жүйе сенімді және оңтайлы, бірақ оның кемшіліктері де бар, себебі ақаулар мерзімді түрде орын алады. Көбінесе электр қуатының үзілуі сапасыз сымдармен, сондай-ақ сапасыз қосылымдармен байланысты.
Нөлдік және фазалардағы үзілістің себептері
Сымдардың нашар жанасуы және қуат беру жүйесіне жүктеменің жоғарылауы жағдайында желі үзіледі.
Үйді қоректендіретін үш өткізгіштің кез келгені үзілген жағдайда, оған қосылған тұтынушылар электр қуатын алмайды. Бұл ретте қалған екі фазаға қосылған басқа тұтынушылар электр энергиясын толық көлемде алады. Бейтарап сымдағы ток жұмыс күйіндегі қалған фазалардан жинақталған және осы мәнге тең болады.
Желідегі барлық үзілістер пәтерлердің электр қуатын өшіруіне байланысты. Мұндай апаттар электр құрылғыларына зақым келтіруге қабілетті емес. Бөлшек станциядағы кернеу трансформаторы мен қалқан арасындағы байланыс үзілген жағдайда үй-жайлардағы өрт және жабдықтың зақымдалу қаупін тудыратын қауіпті жағдайлар туындайды. Бұл жағдай көптеген факторларға байланысты орын алады, бірақ электр қуатының үзілуінің ең ықтимал себебі электр бригадасының кінәсі болып табылады.
Қысқа тұйықталу себептері
Қысқа тұйықталу ток A0, B0 және C0 жерге контурына «нөлден» өтпеген кезде мүмкін болады. Оның орнына токтар 360 вольт кернеуінен қоректенетін AB, BC және CA сыртқы тізбектері бойымен қозғалады. Осылайша, бір пәтердің қалқанында тым аз кернеу болуы мүмкін, өйткені үнемді жалға алушы барлық электр құрылғыларын өшірді, ал екіншісінде сызықтық - 360 вольтқа жақын кернеу пайда болады. Бұл сымдардың зақымдалуына әкеледі. Құрылғылар, өз кезегінде, оларға кіретін жобадан тыс токтардың нәтижесінде қызып кетеді.
Мұндай жағдайды болдырмас үшін және кенеттен электр қуатының көтерілуінен қорғану үшін пәтер қалқандарының ішіне орнатылған қорғаныс құрылғылары бар. Олар сондай-ақ бұзылудың алдын алу үшін қымбат электр құрылғылары жағдайында, мысалы, тоңазытқыштар мен мұздатқыштарда орналастырылады.
Үйдегі нөл мен фазаны анықтау әдісі
Үйдегі электр сымдарындағы ақаулықты анықтау үшін көбінесе жарық индикаторы бар бюджеттік бұрауышты пайдаланады. Мұндай құрылғы корпусының ішіндегі сыйымдылық токтың өтуіне байланысты жұмыс істейді. Мұндай құрылғының іші келесі компоненттермен жабдықталған:
- металл жалаң ұшы, оны фазаға немесе бейтарап өткізгішке қосуға қызмет етеді;
- бұрауыш арқылы өтетін токтың амплитудасын қауіпсіз мәнге дейін азайтатын резистор;
- ток өткенде жанатын индикатор шамықұрылғының металл бөлігі. Жану индикаторы фазада ток бар екенін көрсетеді;
- ток адам денесінен өтіп, жердегі потенциалға жететін платформа.
Тәжірибелі электриктер ақауларды жою үшін көбірек функционалды құрылғыларды сатып алады, мысалы, екі батареядан қуат алатын бұрағыш түріндегі көп функционалды электронды индикатор, соның арқасында құрылғы 3 вольт кернеуін жасауға қабілетті. Фазаны анықтаудан басқа мұндай құрылғылар басқа тапсырмаларды орындайды.
Құрылғы электр контактісіне тиген кезде шам жанса, фаза анықталды. Индикатор PE және N өткізгіштеріне тиген кезде жарық индикаторы жанбауы керек. Олай болмаса, электр тізбегі ақаулы.
Тізбектегі нөлдік зақымның себептері
Бейтарап өткізгіштің зақымдануы әдетте байланыс сапасыз жерлерде болады. Егер түйіспелердегі кедергі жеткілікті жоғары болса, сымдар қызады. Жоғары температурадан түйіспе тотығады, нәтижесінде қарсылық одан да артады. Сымдар балқу температурасына дейін қызады, бұл ақаулы қосылымның толығымен жойылуына әкеледі.
Қысқа тұйықталудан қалай аулақ болуға болады?
Металл сымдардың сенімді қосылуын қамтамасыз ету үшін жанасу аймағын ұлғайту қажет. Ұзындығы 1 см болатын қосылымдар бір айдан кейін күйіп кетеді, егер сіз бұралу ұзындығын 2 есе арттырсаңыз, сым бір жылға созылады, бірақ қоссаңызсымдар байланыс ұзындығы 5 см болатындай етіп бұралған, содан кейін өткізгіш көптеген жылдар бойы жұмыс істейді. Үйді бұдан да қауіпсіз ету үшін түйінді оқшауланбаған сыммен ораңыз.
Контактілерді қосуға арналған заманауи құралдар
Екі өткізгіш бөлік арасындағы қосылым ретінде бұрау әдісі әлдеқашан ескірген, енді электриктер біріктіру құралдарын (PPE) пайдаланады. Мұндай өнімнің корпусы сымдарды бір-бірінің үстіне орап, қосылымды өте сенімді ететін қақпақ түрінде жасалған.
WAGO терминалдарын пайдалану одан да ыңғайлы. Бір-біріне қосылуы керек екі сымның ұштарын олар шерткенше арнайы ойықтарға салу жеткілікті. Осыдан кейін қосылымды ажырату өте қиын.