Algajate elektrikute jaoks tekib sageli küsimus: “Mis on koduse toitesüsteemi nulljuhe?”. Sellele küsimusele vastamiseks peaksite teadma, et "faaside tasakaalustamatuse" vältimiseks on vaja nulljuhet. Spetsialistid püüavad saavutada tarbijate toiteallika ühtlast koormust. Et seda nähtust arusaadav alt selgitada, võtame näiteks kortermaja, kus võrdne arv kortereid on ühendatud ühte kolmest faasist. Ebaühtlane tarbimine sel juhul siiski jääb. Lõppude lõpuks kasutavad inimesed igas korteris erineval kellaajal päeval ja öösel erinevaid elektriseadmeid.
Nulljuhtme tööpõhimõte
Elekter tuleb tarbijateni pingetrafost, mis suudab muundada tööstusvõrgu pinge 380 voldiks. Trafo sekundaarmähis on ühendatud vastav alt "tähe" skeemile, see tähendab, et kolm juhtmest on ühendatud ühes "null" punktis. Kõrgepingejuhtmete teine ots viiakse välja klemmideni nimega A, B ja C.
Nullpunktis kokkuühendatud otsad on ühendatud alajaama maandusahelaga. Samuti on nulltakistusega kõrgepingejuhtmed jagatud:
- kaitsev PE-juht (värvitud kollakasroheliseks);
- töönull (sinise värviga).
Uute hoonete toitesüsteem töötab vastav alt ülalkirjeldatud skeemile. Seda nimetatakse TN-S süsteemiks. Hoone elektrikilbis varustavad elektrikud 3 faasi, PE juhtme, samuti nulljuhtme.
Enamikul vanadel kortermajadel puudub PE-juhe. Toitesüsteem koosneb 4 juhtmest, seda nimetatakse TN-C. See on aegunud ja seda peetakse ebaturvaliseks. Nulljuhtme maandus toimub sel juhul maja elektrikilbis.
Pingetrafost faasid ja null viiakse eluruumidesse maa-aluste või maapealsete kõrgepingejuhtmetega, ühendades need hiljem maja sisendkilbiga. Seega moodustub kolmefaasiline süsteem pingega 380/220 volti. Sissejuhatav alt kilbilt laotavad elektrikud juhtmeid mööda verandaid ja kortereid. Tarbijatele tarnitakse elektrit juhtmete kaudu, mis on ühendatud ühte kolmest faasist, mille võrgupinge on 220 volti. Samuti viiakse eluruumi PE kaitsetraat (ainult uue TN-S süsteemi kasutamisel) ja nulljuhe.
Kui iga elektritarbijaga ühendada nulltakistusega juhtmed, kaob elektrivõrgu ebaühtlane koormus praktiliselt ära.
Miks ma vajan kaitsejuhti PE?
Koduseks täiendavaks kaitseks on vaja kaitsetraati või PE-d. Lühise korral suunab see voolu katkisest juhtmestikust eemale, kaitstes sellega inimesi elektrilöögi eest ja vara tulekahju eest.
Sellises võrgus jaotub koormus ühtlaselt, kuna kortermaja iga korrus on ühendatud faaside kaupa.
Eluruumidega ühendatud elektrisüsteem on "täht", mis kordab kõiki trafoalajaama vektorkarakteristikuid.
Selline süsteem on töökindel ja optimaalne, kuid sellel on ka omad puudused, kuna talitlushäired ilmnevad perioodiliselt. Kõige sagedamini on elektrikatkestused seotud halva kvaliteediga juhtmetega, aga ka halva kvaliteediga ühendustega.
Nulli ja faaside katkemise põhjused
Juhtmete halva kontakti ja toitesüsteemi suurenenud koormuse korral võrk katkeb.
Kui mõni kolmest maja toitejuhtmest puruneb, ei saa sellega ühendatud tarbijad elektrit. Samal ajal saavad ülejäänud tarbijad, kes on ühendatud ülejäänud kahe faasiga, elektrit täies mahus. Nulljuhtme vool summeeritakse ülejäänud tööseisundi faasidest ja võrdub selle väärtusega.
Kõik võrgukatkestused on seotud korterite elektrikatkestusega. Sellised õnnetused ei kahjusta elektriseadmeid. Ohtlikud olukorrad, mis ohustavad ruumide tulekahju ja seadmete kahjustusi, tekivad siis, kui katkeb ühendus alajaama pingetrafo ja elektrikilbi vahel. Selline olukord on tingitud paljudest teguritest, kuid kõige tõenäolisem elektrikatkestuse põhjus on elektrimeeskonna süü.
Lühise põhjused
Lühis muutub võimalikuks, kui vool ei liigu läbi "null" maanduskontuuri A0, B0 ja C0. Selle asemel liiguvad voolud mööda välimisi ahelaid AB, BC ja CA, mis saavad toite 360-voldise pingega. Seega võib ühel korterikilbil olla pinget liiga vähe, kuna ökonoomne üürnik lülitas kõik elektriseadmed välja, teisel aga tekib lineaarsele lähedane pinge - 360 volti. See kahjustab juhtmeid. Seadmed omakorda kuumenevad üle, kui neisse sisenevad projekteerimisvastased voolud.
Sellise olukorra vältimiseks ja äkilise voolutõusu eest kaitsmiseks on olemas kaitseseadmed, mis paigaldatakse korterikilpide sisse. Need on paigutatud ka kallite elektriseadmete jaoks, et vältida rikkeid, näiteks külmkappidesse ja sügavkülmadesse.
Meetod nulli ja faasi määramiseks majas
Kodu elektrijuhtmestiku rikke tuvastamiseks kasutavad nad kõige sagedamini valgusindikaatoriga eelarvekruvikeerajat. Selline seade töötab tänu mahtuvusliku voolu läbimisele selle korpuses. Sellise seadme sisemus on varustatud järgmiste komponentidega:
- metallist paljas ots, mis ühendab selle faasi- või nulljuhtmega;
- takisti, mis vähendab kruvikeerajat läbiva voolu amplituudi ohutu väärtuseni;
- indikaatortuli, mis süttib, kui vool läbibseadme metallosa. Põlemise indikaator näitab voolu olemasolu faasis;
- platvorm, mille kaudu vool läbib inimkeha ja jõuab maapinna potentsiaalini.
Kogenud elektrikud ostavad tõrkeotsinguks funktsionaalsemaid seadmeid, näiteks kruvikeeraja kujul oleva multifunktsionaalse elektroonilise indikaatori, mille toiteallikaks on kaks akut, tänu millele on seade võimeline looma 3-voldise pinge. Lisaks faasi määramisele täidavad sellised seadmed muid ülesandeid.
Kui tuli süttib, kui seade puutub kokku elektrikontaktiga, siis on tuvastatud faas. Kui indikaator puutub kokku PE- ja N-juhtmetega, ei tohiks valgusindikaator süttida. Kui ei, siis on elektriahel vigane.
Kahjude puudumise põhjused vooluringis
Nulljuhtme kahjustused tekivad tavaliselt kohtades, kus ühendus on halva kvaliteediga. Kui takistus ristmikel on piisav alt kõrge, siis juhtmed kuumenevad. Kõrgendatud temperatuuridest alates ristmik oksüdeerub, mille tulemusena suureneb takistus veelgi. Juhtmestik kuumutatakse sulamistemperatuurini, mis põhjustab probleemse ühenduse täieliku hävimise.
Kuidas vältida lühist?
Metalljuhtmete usaldusväärse ühenduse tagamiseks on vaja kontaktpinda suurendada. 1 cm pikkused ühendused põlevad läbi kuu aja pärast, kui keerate pikkust 2 korda, kestab juhtmestik aasta, aga kui ühendatejuhtmed on keeratud nii, et kontakti pikkus on 5 cm, siis töötab juht mitu aastat. Maja veelgi turvalisemaks muutmiseks mähkige ristmik isoleerimata traadijupiga.
Kaasaegsed tööriistad kontaktide ühendamiseks
Keerdumismeetod kahe juhtiva osa vahelise ühendusena on ammu aegunud, nüüd kasutavad elektrikud splaissimistööriistu (PPE). Sellise toote korpus on valmistatud korgi kujul, mis keerutab juhtmeid üksteise peale, muutes ühenduse väga usaldusväärseks.
Veelgi mugavam kasutada WAGO terminale. Piisab, kui sisestada kahe omavahel ühendatava juhtme otsad spetsiaalsetesse soontesse, kuni need klõpsavad. Pärast seda on ühendust üsna raske katkestada.