Co to jest wspólny neutralny?

Wspólny przewód neutralny w obwodach elektrycznych to wspólne połączenie dla linii neutralnych, które zwykle przenoszą prąd sieciowy bliski zeru. W przypadku obwodu trójfazowego prąd neutralny dla zrównoważonego obciążenia trójfazowego jest zerowy lub bardzo minimalny. W przypadku energii elektrycznej z podzieloną fazą, gdy występują zrównoważone obciążenia na każdej z dwóch faz, prąd netto na wspólnym przewodzie neutralnym jest prawie zerowy. Wspólny przewód neutralny jest również nazywany wspólnym przewodem neutralnym, a ten układ jest znany jako obwód Edisona.

Chociaż prąd we wspólnym przewodzie neutralnym może być prawie zerowy, gdy obciążenia są zrównoważone, ważne jest, aby używać kabli miedzianych, które mogą przenosić prądy podczas nierównowagi obciążenia. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku zrównoważonych obciążeń trójfazowych, gdy występuje przerwa w prądzie z jednej z faz. Ten stan może wystąpić w przypadku nieoczekiwanego otwarcia obwodu na jednym z obciążeń trójfazowych.

Pod względem kosztów dystrybucji droższe jest prowadzenie okablowania jednofazowego. W okablowaniu jednofazowym, przewód gorący i neutralny będą musiały zapewnić taką samą obciążalność prądową. Na przykład, przy obciążeniu 1,000 watów (W), linia zasilająca o napięciu 100 woltów (V) musi działać około 10 amperów (A). Jeśli linia zasilania z podzieloną fazą miałaby dostarczać dwukrotnie większą moc, ilość potrzebnych kabli wzrasta tylko o 50%, a nie o 100%, ponieważ okablowanie z podzieloną fazą będzie korzystać ze wspólnego przewodu neutralnego, który będzie dzielił ten sam przewód neutralny z dwoma gorące przewody, które dostarczają napięcia, które nie są ze sobą w fazie. Prądy powrotne na przewodzie neutralnym zostaną anulowane, gdy każda gorąca faza będzie dostarczać ten sam prąd do obciążenia.

Typowy silnik trójfazowy wymaga pięciu przewodów. Są to połączenie uziemienia, połączenie neutralne oraz połączenia pierwszej, drugiej i trzeciej fazy, które są „gorące” lub pod napięciem. Połączenie uziemienia może mieć prądy udarowe tylko podczas normalnych warunków przejściowych lub podczas burz z wyładowaniami atmosferycznymi. Możliwe jest, że prądy udarowe mogą być wytwarzane przez linie trójfazowe spowodowane impulsami elektromagnetycznymi wyładowania atmosferycznego.

Jeśli dwa silniki trójfazowe są podłączone do linii trójfazowej, linia neutralna może być wspólnym punktem neutralnym między dwoma silnikami. W normalnych warunkach w przewodzie neutralnym nie będzie prądu. Wyłączniki automatyczne są trójfazowymi wyłącznikami sprzężonymi, dlatego każde przetężenie co najmniej jednej fazy spowoduje wyzwolenie wyłącznika sprzężonego i odłączenia wszystkich faz od silnika. Powoduje to mechanizm zapobiegający wzrostowi prądu neutralnego powyżej kilku miliamperów.