Меню

Почему греются провода от стабилизатора

Почему греется нулевой провод

Нагрев нулевого провода может привести к его отгоранию и аварии в электросети. Чаще всего это происходит при неравномерном распределении нагрузок по фазам в трехфазной электросети и из-за плохого контакта. В этой статье мы расскажем почему греется нулевой провод и что делать в этой ситуации.

Ток в трёхфазной цепи

Чтобы причины нагрева нуля нужно понять, как работает трехфазная сеть. Нагрузка в трёхфазной сети может быть соединена звездой и треугольником, также могут быть соединены обмотки питающего трансформатора. У обмотки есть два вывода — конец и начало.

Ток в трёхфазной цепи

Если концы обмоток трехфазного трансформатора соединяются в одной точке — тогда говорят, что это схема соединения звездой. В точке их соединения (О), согласно законам Кирхгофа, ток будет всегда равен нулю, то есть перетекать от фазы к фазе. Если нагрузка в каждой из фаз (a, b, c) одинакова, то будут равны и напряжения на началах обмоток (A, B, C) как и ток в них. Что проиллюстрировано на векторной диаграмме ниже, где фазы токов и напряжений обозначены векторами и сдвинуты на треть периода друг относительно друга (120 градусов).

Векторная диаграмма

Симметричной называют такую трехфазную нагрузку, у которого сопротивление нагрузки (соответственно и потребляемый ток или мощность) каждой из трех фаз одинаково.

Но как только ток в фазах начинает отличаться, когда нагрузка по фазам отличается мощностью, то и напряжения на фазах начинают отличаться друг от друга. Это называется перекосом фаз.

Перекос фаз на векторной диаграмме

Чтобы решить эту проблему к точке соединения звезды трансформатора подключают точку соединения звезды нагрузки. Это называется нейтраль, или нулевой провод, или просто ноль.

Электрическая сеть

Электроснабжение в быту для чайников

Мы плавно подошли к практике, при подключении однофазных потребителей в трёхфазную сеть нагрузки зачастую неравны, то есть несимметричны.

Электроснабжение в быту

Такое зачастую встречается в многоквартирных домах. В дом заводятся три фазы и ноль, в каждую квартиру заводится одна фаза и ноль. В одной квартире включён только холодильник и лампочка, в другой работает мощный электрообогреватель, а в третьей вообще ничего не включено. То есть нагрузки в фазах не одинаковы. В настоящее время часто в квартирах встречается и трёхфазный ввод, но ситуация от этого не изменяется.

В частных домах ситуация аналогична — на улице по опорам проходит трехфазная ЛЭП, а в дома заводится 1—3 фазы и ноль.

Ввод в дом

Всё-таки почему греется

В результате неравномерного распределения нагрузки по фазам в домах и квартирах по нулевому проводнику начинает протекать ток. Вы замечали, что в толстых 4 жильных кабеля 3 «фазных» жилы с одинаковой площадью поперечного сечения, а четвертая жила «нулевая» или «земляная» обычно тоньше?

Жилы электричсекого кабеля

Это как раз-таки связано с тем, что при симметричной нагрузке по ней вообще не будет протекать ток, а при не симметричной нагрузке ток должен быть меньше чем в фазной жиле. Но так бывает не всегда.

При нелинейных нагрузках, а также нагрузках, которые потребляют ток прерывисто (импульсные блоки питания, а они сейчас используются повсеместно) токи в фазах не компенсируют друг друга, к тому же они насыщаются различными гармоническими составляющими. Всё это является причиной того, что токи в точке соединения звезды просто не компенсируются и может оказаться так, что ток в нулевом проводе будет больше чем в фазном.

Ток нулевого провода

При протекании электрического тока проводник нагревается, это безупречная работа закона Джоуля-Ленца на практике. Он гласит, что чем больше сопротивление проводника и чем дольше протекает электрический ток, тем больше выделится тепла на нём.

Также вспомним, о том, что чем меньше сечение проводника и чем больше его длина, тем больше сопротивление. Кроме того, от качества контактов на соединении клемм и проводов также зависит переходное сопротивление. Простыми словами, чем больше площадь соприкосновения контактов и чем сильнее они прижаты друг к другу – тем меньше переходное сопротивление и тем меньше их нагрев.

В таком контакте как на рисунке ниже поверхности плоские, площадь будет равна площади наконечника, касающейся шайбы, плюс сопротивление самой шайбы и площадь её соприкосновения с медной шиной. Если все составляющие в хорошем состоянии, не имеют окислов и нагара – итоговое переходное сопротивление будет низким.

Читайте также:  Тойота королла 150 втулки стабилизатора какие ставить

Электрические контакты

Если поверхности подгорели, окислены или ржавые, контакт получается таким как изображено на иллюстрации ниже. Здесь явно видно, что касания происходят в отдельных точках, а не по всей площади.

Электрический контакт

В клеммниках типа ВАГО и других пружинных клеммниках площадь касания пластины с круглой токопроводящей жилой достаточно маленькая, поэтому основная сфера применения таких клеммников — цепи с током 8-16 Ампер, за редкими случаями, когда клеммник конструктивно способен пропустить больший ток.

В винтовых клеммниках и шинах площадь контакта в большей степени определяется площадью винта, которым прижимается токопроводящая жила. Ниже вы видите клеммники в полиэтиленовой оболочке.

Клеммники в полиэтиленовой оболочке

Внутри полиэтиленового корпуса расположена втулка из материала похожего на латунь и два винта. Из-за конструкции винтовыми клеммниками нельзя соединять голые многопроволочные провода. Их нужно лудить или обжимать наконечниками НШВИ.

Поэтому при аналогичном принципе действия клеммная колодки на карболитовом основании обеспечивают контакт лучше, за счет прижимной квадратной пластины-шайбы. Кроме того, вы можете сделать кольцо из провода и обернуть им винт или использовать наконечники типа НКИ.

Электрический клеммник

Если вам интересны способы и средства для соединения проводов – пишите в комментариях и мы сделаем обзор всех видов с перечислением преимуществ и недостатков каждого из них.

Где греется

Почему греется ноль мы разобрались, а теперь давайте разберемся где это происходит чаще всего. В первую очередь ноль может отгореть в распределительном щите на вводе в здание. Это самая распространенная ситуация, потому что в этом месте на нулевой провод ложится нагрузка со всех квартир и со всех трёх фаз.

Далее часто возникают проблемы на нулевой шине в подъездном электрощите. Если шины вообще есть, и не подсоединено как на фотографии ниже.

Ноль на скрутках

Часто шина закреплена непосредственно на корпусе подъездного электрощита, тогда это выглядит так как показано ниже.

Нулевая шина

В клеммниках автоматических выключателей греется ноль, вплоть до обугливания частей его корпуса.

Если у вас старая электропроводка и установлены пробки с предохранителями или автоматические пробки, то обратите внимание как на винтовые клеммники, так и на сам цоколь пробки. Резьба и центральный контакт могут окисляться и подгорать, что проиллюстрировано на рисунке ниже.

Резьба и центральный контакт могут окисляться и подгорать

Общие шины очень часто подвержены проблеме подгорания нуля. Это связано с их устройством и соблюдением правил работы с ними. Винтовой способ подключения проводников, хоть и безусловно удобен, но такие контакты нужно хотя бы изредка ревизировать – зачищать и протягивать, иначе вы получите то что изображено на рисунке ниже.

Подгорание нуля

А в нормальном состоянии она должна выглядеть так:

Контактные шины в электрощите

Решение проблем вызванных нагревом простое — зачистить контакты, проводники и заново протянуть. Если клеммник был сильно перегрет — заменить его, если провод грелся в автомате, возможно автомат тоже нужно будет заменить!

Что происходит дальше и как избежать последствий?

По мере нагрева начинает подгорать и ухудшаться контакт. Ослабевают винтовые зажимы в связи с тепловым расширением и последующим охлаждение после снятия нагрузки. Это вызывает лавинообразный процесс роста сопротивления и нагрева соединения. В результате ноль рано или поздно отгорает полностью. При этом внешне может казаться что он всё еще находится в клеммнике, а фактически все прилегающие поверхности будут покрыты слоем окислов и нагара.

После чего происходит то явление о котором мы говорили в начале статьи – перекос фаз.

О том что ноль скоро отгорит можно косвенно судить по участившимся просадкам и возрастаниям напряжения, особенно если у вас выполнен трёхфазный ввод и установлены вольтметры или реле напряжения и индикацией величины напряжения в сети. Если напряжения постоянно стабильны (или отклонения несущественны) – у вас всё впорядке с проводкой.

При перекосе фаз нагрузка, в нашем случае частные дома или квартиры оказываются включенными последовательно на 380 Вольт. Напряжения распределятся согласно закону Ома – там где будет включена бОльшая нагрузка – напряжение просядет (сопротивление нагрузки маленькое), а в той квартире где включен минимум электроприборов напряжение повысится (сопротивление нагрузки высокое).

Читайте также:  Стабилизаторы тока для холодильников

Последствием перекоса фаз в лучшем случае будет отгорание проводников на вводе, выбивание автомата и прочее. В худшем случае из-за возросшего тока может оплавиться изоляция электропроводки и произойти возгорание.

Чтобы обезопасить своё жильё от последствий отгорания нуля рекомендуем установить реле контроля напряжения, а еще лучше в паре с УЗИП. Стабилизатор напряжения на вводе в квартиру в этой ситуации может не решить проблему и сам выйти из строя.

Схему подключения реле напряжения вы видите ниже.

Схемы подключения реле напряжения

В качестве таких устройств мы можем порекомендовать популярные модели:

УЗМ-50Ц (комбинированное устройство с функцией вольт-амперметра);

Digitop VA-32 (недорогой, но надёжный вариант, модель может отличаться в зависимости от номинального тока);

Источник



Что делать, если греется проводка

Содержание

Нагревание проводов опасно тем, что может привести к возгоранию оболочки изоляции и к возникновению пожара. Поэтому если было замечено, что греется проводка в стене или в местах соединения, то следует незамедлительно предпринять соответствующие меры.

Из-за чего греется электропроводка? Что делать, и как не допустить возгорание проводов? Читайте об этом на сайте elektriksam.ru.

Причины, из-за которых греется проводка

Существует ряд основных причин, из-за которых провода могут нагреваться в процессе эксплуатации:

  • В первую очередь это недостаточное сечение кабеля. Вследствие подключения гораздо более мощных потребителей электричества, проводка будет нагреваться;
  • Второе, это неправильный монтаж электропроводки. Например, разное сечение кабелей или их чрезмерно большая длина;
  • Плохой контакт в местах соединения или наличие скруток. Если проводка старая, то возможно в стене имеются скрутки, из-за которых провода будут греться. Мало того, что скрутки спрятаны в стене, так они ещё и запрещены согласно ПУЭ;
  • Само качество проводов оставляет желать лучшего.

Конечно же, если опыта в ремонте и замене электропроводки нет, то лучше всего будет пригласить для выполнения работ опытного электрика. Если же хоть какие-то познания в электричестве есть, то можно попытаться самостоятельно устранить проблему, без привлечения специалистов.

Итак, что делать, если греется электропроводка в доме?

Как решить проблему с нагреванием кабелей?

Нагревание жил проводки в процессе эксплуатации — это нормальное явление. Так или иначе, при прохождении тока, провода будут греться. Однако если их нагревание будет слишком сильное, то это может привести к оплавлению изоляции.

Как не допустить перегрева электропроводки?

Поэтому в первую очередь нужно проинспектировать, где именно происходит сильный нагрев проводов. Если по всей длине, то значит, сечение кабеля, недостаточное, и кабель следует заменить.

Если провода греются только в начале, например от вилки, которой подключена стиральная машина или водонагреватель, то это будет свидетельствовать о плохом контакте в розетке. Следует разобрать розетку и улучшить контакт с вилкой (путём подгибания металлических контактов внутри).

При сильном нагревании проводки в местах соединения, распределительных коробках и щитках, особое внимание следует уделить контактам соединения. Не допускается соединять путём скручивания медные и алюминиевые провода. Их нужно соединять только через гильзы или специальные клеммы.

Ну и последнее. При сильном нагревании проводов стоит задуматься об их качестве. Нередко можно встретить некачественные кабели, сечение которых не соответствует действительности. Именно из-за того, что провод имеет заниженный диаметр и происходит его перегрев.

Та же жила сечением в 2,5 мм не имеет такового в действительности, а простой обыватель не зная это, нагружает провод, что и приводит к его перегреву с возможным возгоранием изоляции в дальнейшем. Не стоит покупать провода сомнительного качества, и неизвестно какого производителя.

Источник

Почему греется проводка: выясняем причины и устраняем проблемы

Неприятный и ощущаемый запах нагретой пластмассы в квартире, означает, что у вас начала греться проводка. В этой ситуации необходимо срочно отключить электропитание и выяснить почему греется проводка.

Вступление

Нагрев кабеля или проводов электрической проводки, самый серьезный сигнал, что с проводкой что-то неладно и велика вероятность скорой аварийной ситуации. Если у вас греется проводка нужно срочно выяснять причины и принимать меры к их устранению.

Читайте также:  Почему стабилизатор отключает газовый котел

Физика нагрева

Согласно закону Джоуля-Лоренца «Количество теплоты, выделяемое в единицу времени, пропорционально произведению квадрата силы тока на участке и сопротивлению проводника».

Далее всё просто:

Если на участке цепи увеличивается сила тока, то выделяемое тепло увеличивается по квадрату тока, то есть очень сильно. Без аварийной ситуации, сила тока в цепи может увеличиться при повышении потребляемой мощности, например, вы включили в сеть мощный бытовой прибор или включили много бытовых приборов в одну розетку. Это первая причина нагрева проводов.

Увеличение выделяемого тепла может быть связано с увеличением сопротивления участка протекания тока. Это свойство используется во всех электрических нагревателях, где нагреваются спирали с высоким сопротивлением. В проводке увеличение сопротивления участка может быть связано с ослаблением или окислением электрических контактов при присоединении проводником или их соединении друг с другом.

Эти две причины, значительное увеличение потребляемой мощности и ослабление электрических контактов в цепи, являются основными причинами нагрева проводников и причина, почему греется проводка, скорее всего в них. Можно почитать: Основные электрические опасности в доме

К чему приводит нагрев проводки

Режим работы электрической цепи, при котором греется проводка НЕЛЬЗЯ назвать рабочим. Это ситуация близкая к аварийной и вот почему.

Ощущаемый нагрев проводов (кабелей) означает, что температура токопроводящей жилы повышается, и жила начинает разогревать изоляцию и оболочку кабеля.

Материал изоляции жил и оболочка кабеля имеет вполне определенные температурные характеристики, превышение которых ведет к их разрушению (оплавлению). Как следствие изоляция перестает выполнять свою основную задачу, изолирование токопроводящих жил. Это приводит к короткому замыканию и необходимости замены всей линии электропроводки.

Практические причины, почему греется проводка

Как я сказал в начале статьи, если вы заметили, что греется проводка, это сигнал на который нужно реагировать. Не доводя ситуацию до аварийной, нужно выяснить причины нагрева.

Причина 1

Неправильно был сделан расчет электрической сети и был использован электрический кабель сечение, которого не соответствует потребляемой мощности. Например, для питания электрической плиты 220 В, 10 кВт, был использован кабель сечением 2,5 кв. мм.

Устранение. Не включать мощные бытовые приборы или заменить кабель, на кабель с большим сечением.

Причина 2

Установлен автомат защиты с завышенным номиналом по току. Автомат защиты группы и кабель электропроводки этой группы подбираются по планируемой мощности подключаемых приборов. Завышение номинала автомата защиты и подключение мощного бытового прибора приведет к нагреванию проводки.

Устранение. Обязательное снижение номинала автомата защиты до уровня надежное отключение и далее не включать мощные бытовые приборы. Заменить кабель, на кабель с большим сечением, увеличить номинал автомата защиты.

Причина 3

Неправильно сделано соединение проводов (жил кабеля) на участке электропроводки. Некачественное соединение проводов в распаячных коробках, в местах соединения двух кабелей, прямое соединение алюминиевых и медных проводов могу привести к нагреву проводки, особенно с течением времени.

Исправление. Использовать для соединения проводов специальные клемники.

Причина 4

Плохой контакт в местах подключения. Чаще плохой контакт в местах подключения проводников к розетке или шине, приводит к нагреву в месте подключения (нагрев контактов), но может приводить и к нагреву проводки.

Устранение. Протяжка всех контактных соединений электропроводки.

Вывод

В жилых помещениях основной причиной, почему греется проводка, является превышение допустимой нагрузки на данную группу электропроводки или всего помещения в целом.

В нормальной ситуации, при таком превышении допустимой мощности, должен сработать автомат или устройство защиты. Но они тоже выходят из строя, или что еще хуже, нарочно завышаются, например, вместо пробки ставят «жучок».

Всё это приводит к нагреву проводки, которая рано или поздно закончится, как минимум выходом проводки из строя или, как максимум, пожаром.

Важно! Если вы стали постоянно чувствовать запах нагретой пластмассы, его трудно не заметить, значит, у вас греется проводка и пора заняться ей вплотную.

Источник