Найти в Дзене

Почему нулевая шина отгорает, и как этому препятствовать

Предлагаемые схема замещения* и графическая модель призваны облегчить домохозяйствующими субъектам понимание физической сущности двух явлений в электросетях жилых домов: возникновение нулевых (близких к нулевым) значений напряжения и тока на шине магистральной нейтрали вводных щитов, и частое её при этом "отгорание".
Для моделирования и анализа работы электрических цепей использована программа TINA-TI. Большие токи групповых потребителей на ШИНЕ магистральной нейтрали складываются в близкое к нулю значение ТОКА несимметрии — по закону ВЕКТОРНОГО сложения. Участие этого тока в разогреве шины пренебрежимо мало, а в идеальном случае, при полной симметрии нагрузок на фазах, оно равно нулю. Но те же большие токи групповых потребителей на отдельных КЛЕММАХ шины магистральной нейтрали дают большое значение ТЕМПЕРАТУРЫ, выделенной потребляемой мощностью — по закону АРИФМЕТИЧЕСКОГО сложения.
Иными словами, результирующий ток в шине нулевой, а рабочие токи на "границе" шины высокие. Нулевые зн

Предлагаемые схема замещения* и графическая модель призваны облегчить домохозяйствующими субъектам понимание физической сущности двух явлений в электросетях жилых домов: возникновение нулевых (близких к нулевым) значений напряжения и тока на шине магистральной нейтрали вводных щитов, и частое её при этом "отгорание".
Для моделирования и анализа работы электрических цепей использована программа TINA-TI.

В модели допущен ряд упрощений. В частности, амплитудное значение синусоиды обозначено через действующее значение по старому, привычному для большинства пользователей стандарту 220В (с 2015 г. стандарт — 230В). Коллаж автора публикации.
В модели допущен ряд упрощений. В частности, амплитудное значение синусоиды обозначено через действующее значение по старому, привычному для большинства пользователей стандарту 220В (с 2015 г. стандарт — 230В). Коллаж автора публикации.

Большие токи групповых потребителей на ШИНЕ магистральной нейтрали складываются в близкое к нулю значение ТОКА несимметрии — по закону ВЕКТОРНОГО сложения. Участие этого тока в разогреве шины пренебрежимо мало, а в идеальном случае, при полной симметрии нагрузок на фазах, оно равно нулю.

Но те же большие токи групповых потребителей на отдельных КЛЕММАХ шины магистральной нейтрали дают большое значение ТЕМПЕРАТУРЫ, выделенной потребляемой мощностью — по закону АРИФМЕТИЧЕСКОГО сложения.
Иными словами, результирующий ток в шине нулевой, а рабочие токи на "границе" шины высокие.

Нулевые значения тока и напряжения в шине возникают не от бездействия физических сил, а в результате уравнительной работы электрического тока, сопровождаемой выделением тепла.

В отличие от множества индивидуальных фазных клемм щита, единственная общая нейтральная шина копит на себе тепло, выделяемое нагрузкой всей электроустановки здания.

Периодическое тепловое расширение металлов в суточном цикле эксплуатации электроустановки плющит проводники в болтовых присоединениях нагруженных линий, захватывая и ненагруженные, в том числе — к магистральному проводнику.

Со временем и по нему начинает течь значительный ток несимметрии, обусловленный неравномерно нарастающим переходным сопротивлением ослабленных и подгорающих контактов. В конечном итоге шина полностью отгорает от магистрального проводника и происходит т.н. аварийный "перекос фаз", сопровождающийся выходом из строя электроприборов и возникновением очагов возгорания.

Фото из интернета
Фото из интернета

Предотвратить последствия "температурных качелей" могут регулярные планово-предупредительные протяжки болтовых соединений или использование пружинных клемм, компенсирующих тепловые деформации металла. Например, ЗШИ (зажим шинный, терминал) — для этажных щитов многоквартирных домов:

Изображение из интернета
Изображение из интернета

...или пружинных шин DEGSON и им подобных — для щитов индивидуальных домовладений:

Изображение из интернета
Изображение из интернета

Более подробно и том, почему горят клеммы, читайте в статье по ссылке:

Почему горят клеммы

Схема замещения — это...

<конец статьи>