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.
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).
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.
Чтобы решить эту проблему к точке соединения звезды трансформатора подключают точку соединения звезды нагрузки. Это называется нейтраль, или нулевой провод, или просто ноль.
Электроснабжение в быту для чайников
Мы плавно подошли к практике, при подключении однофазных потребителей в трёхфазную сеть нагрузки зачастую неравны, то есть несимметричны.
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.
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?
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Часто шина закреплена непосредственно на корпусе подъездного электрощита, тогда это выглядит так как показано ниже.
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.
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.
А в нормальном состоянии она должна выглядеть так:
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).
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.
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);
Почему греется нулевой провод и опасно ли это
Где греется нулевой провод
Чаще всего ноль греется в щите на вводе в дом или другом распределительном щите. Это может быть нагрев в клеммнике на вводном автомате. Также это явление наблюдается, если у вас установлены автоматические пробки или пробки с плавкими предохранителями, но в этом случае есть больше мест, которые могут греться. Здесь могут нагреваться винтовые клеммы для подсоединения провода и резьба (цоколь) пробки, а также другие соединения.
Простыми словами есть три фактора, почему нагревается нулевой провод или клемма:
- Слишком высокая нагрузка.
- Плохой контакт из-за слабой затяжки проводов.
- Плохой контакт из-за окислов или нагара.
Если клеммы покрыты нагаром, то происходит лавинообразный процесс усугубления ситуации. Например, нагар появился из-за плохой обжимки или кратковременных перегрузок проводки, в результате возросло переходное сопротивление контакта. Любое сопротивление греется, когда через него протекает ток, а из-за этого нагрева нагара становится еще больше. Рассмотрим каждую из причин на примере ситуаций и их решений.
Важно! Перед выполнением всех работ в электропроводке нужно обесточить электросеть. Если нет возможности это сделать, то с помощью индикаторной отвертки убедитесь, что это ноль, а не фаза. Также, если вы отключите нулевой провод, а фазу не отключите, и при этом хоть один из выключателей освещения или электроприборов будет включен в сеть, то у вас появится «две фазы», то есть на нулевом проводнике появится потенциал фазы опасный для жизни.
Выявление плохого контакта в автомате
Для подключения проводов к автоматическому выключателю в большинстве моделей используются винтовые зажимы. На фото ниже вы видите последствия плохого соединения в автомате:
Для устранения нужно просто извлечь провод и зачистить его от окислов и нагара, после чего вычистить клеммник любым способом:
- Удобнее всего использовать маленький надфиль, он отлично влезет в клеммник.
- Если нет надфиля – можно соскрести нагар жалом шлицевой отвертки подходящего размера или шилом.
После этого нужно хорошо затянуть винт и зажать провод, проверить, чтобы он не болтался. Если ноль на автомате долго грелся, то и его контакты могли повредиться. Если после чистки контактов нагрев не пропадет, то замените автомат полностью. В дифавтомате причины нагрева нуля и его устранения аналогичны.
Нагрев нулевой пробки
Обычно на ноль устанавливают предохранительную пробку, но часто можно встретить и автоматическую пробку, в принципе это функциональный аналог автомата. На картинке ниже вы видите пробку и её патрон (держатель), в который она вкручивается. В этом случае есть два возможных места нагрева – резьба держателя пробки и клеммники, к которым подключаются токопроводящие жилы.
Обратите внимание на поверхность держателя: если она мутная и окисленная – это может быть причиной того что он греется, от этого может выбивать пробки, тогда нужно её зачистить надфилем или наждачкой. Их нужно просто очистить, как и винтовые клеммы.
В розетке ноль нагревается по тем же причинам плохого контакта.
Другие причины нагрева
Провода и контакты, как уже было сказано, могут греться из-за возросшей нагрузки. Здесь есть три варианта проблемы:
- Токопроводящие жилы сильно тонкие, вы можете заметить нагрев, когда нагрузка на электропроводку возросла, например, зимой, когда вы начали использовать электрообогреватель. Тогда провода в щитке нужно заменить на более толстые.
- Нагрев ноля в шине. В этом случае самая вероятная проблема — плохой контакт винтовых зажимов шины. Чтобы обеспечить контакт сделать то же самое, что и с автоматом – зачистить и протянуть винт.
- По нулевому проводу течет «лишний ток». Это возможно, если ваш ноль использует сосед для хищения электроэнергии или из-за неумышленных ошибок при электромонтаже. Нужно проверить все соединения, возможно для этого придется раскрывать штробы в стенах или использовать устройство для поиска скрытых подключений.
В счетчике ноль греется крайне редко, он там используется только для измерений.
Чем опасен нагрев нуля
Если ноль нагревается – он может отгореть. В однофазной сети это практически не опасно, в худшем случае просто произойдет обрыв нуля и в розетке появится две фазы, как это было описано выше, соответственно ваша проводка функционировать не будет. Если в трёхфазной сети отгорит нулевой провод, например на подъездном электрощите, то произойдет перекос фаз. В результате напряжения в каждой из фаз могу значительно превышать номинальные 220 вольт, из-за чего ваша бытовая техника и другие электроприборы могут выйти из строя.
Также нагрев возникает на скрутке, особенно если алюминий скручен с медью напрямую, в таком случае нужно использовать клеммники или болтовое соединение. При этом прямой контакт меди и алюминия исключается прокладкой шайбы между ними.
Теперь вы знаете, почему греется ноль в электропроводке и как устранить это столь опасное явление. Если вы обнаружили чрезмерный нагрев, сразу же приступайте к поиску причины, которая вызвала аварийную ситуацию, либо вызывайте электрика, т.к. дальнейшее развитие событий может быть плачевным!
Какой провод больше греется фаза или ноль?
Нагрев проводов и, особенно, месит их соединений это ненормальный режим их работы. Нагрев возникает либо из-за чрезмерной нагрузки, либо из-за высокого контактного сопротивления. Но иногда случается так, что ноль греется больше чем фаза. В этой статье мы рассмотрим причины нагрева нулевого провода в проводке и способы устранения этого явления.
Где греется нулевой провод
Чаще всего ноль греется в щите на вводе в дом или другом распределительном щите. Это может быть нагрев в клеммнике на вводном автомате. Также это явление наблюдается, если у вас установлены автоматические пробки или пробки с плавкими предохранителями, но в этом случае есть больше мест, которые могут греться. Здесь могут нагреваться винтовые клеммы для подсоединения провода и резьба (цоколь) пробки, а также другие соединения.
Простыми словами есть три фактора, почему нагревается нулевой провод или клемма:
- Слишком высокая нагрузка.
- Плохой контакт из-за слабой затяжки проводов.
- Плохой контакт из-за окислов или нагара.
Если клеммы покрыты нагаром, то происходит лавинообразный процесс усугубления ситуации. Например, нагар появился из-за плохой обжимки или кратковременных перегрузок проводки, в результате возросло переходное сопротивление контакта. Любое сопротивление греется, когда через него протекает ток, а из-за этого нагрева нагара становится еще больше. Рассмотрим каждую из причин на примере ситуаций и их решений.
Важно! Перед выполнением всех работ в электропроводке нужно обесточить электросеть. Если нет возможности это сделать, то с помощью индикаторной отвертки убедитесь, что это ноль, а не фаза. Также, если вы отключите нулевой провод, а фазу не отключите, и при этом хоть один из выключателей освещения или электроприборов будет включен в сеть, то у вас появится «две фазы», то есть на нулевом проводнике появится потенциал фазы опасный для жизни.
Выявление плохого контакта в автомате
Для подключения проводов к автоматическому выключателю в большинстве моделей используются винтовые зажимы. На фото ниже вы видите последствия плохого соединения в автомате:
Для устранения нужно просто извлечь провод и зачистить его от окислов и нагара, после чего вычистить клеммник любым способом:
- Удобнее всего использовать маленький надфиль, он отлично влезет в клеммник.
- Если нет надфиля – можно соскрести нагар жалом шлицевой отвертки подходящего размера или шилом.
После этого нужно хорошо затянуть винт и зажать провод, проверить, чтобы он не болтался. Если ноль на автомате долго грелся, то и его контакты могли повредиться. Если после чистки контактов нагрев не пропадет, то замените автомат полностью. В дифавтомате причины нагрева нуля и его устранения аналогичны.
Нагрев нулевой пробки
Обычно на ноль устанавливают предохранительную пробку, но часто можно встретить и автоматическую пробку, в принципе это функциональный аналог автомата. На картинке ниже вы видите пробку и её патрон (держатель), в который она вкручивается. В этом случае есть два возможных места нагрева – резьба держателя пробки и клеммники, к которым подключаются токопроводящие жилы.
Обратите внимание на поверхность держателя: если она мутная и окисленная – это может быть причиной того что он греется, от этого может выбивать пробки, тогда нужно её зачистить надфилем или наждачкой. Их нужно просто очистить, как и винтовые клеммы.
В розетке ноль нагревается по тем же причинам плохого контакта.
Другие причины нагрева
Провода и контакты, как уже было сказано, могут греться из-за возросшей нагрузки. Здесь есть три варианта проблемы:
- Токопроводящие жилы сильно тонкие, вы можете заметить нагрев, когда нагрузка на электропроводку возросла, например, зимой, когда вы начали использовать электрообогреватель. Тогда провода в щитке нужно заменить на более толстые.
- Нагрев ноля в шине. В этом случае самая вероятная проблема — плохой контакт винтовых зажимов шины. Чтобы обеспечить контакт сделать то же самое, что и с автоматом – зачистить и протянуть винт.
- По нулевому проводу течет «лишний ток». Это возможно, если ваш ноль использует сосед для хищения электроэнергии или из-за неумышленных ошибок при электромонтаже. Нужно проверить все соединения, возможно для этого придется раскрывать штробы в стенах или использовать устройство для поиска скрытых подключений.
В счетчике ноль греется крайне редко, он там используется только для измерений.
Чем опасен нагрев нуля
Если ноль нагревается – он может отгореть. В однофазной сети это практически не опасно, в худшем случае просто произойдет обрыв нуля и в розетке появится две фазы, как это было описано выше, соответственно ваша проводка функционировать не будет. Если в трёхфазной сети отгорит нулевой провод, например на подъездном электрощите, то произойдет перекос фаз. В результате напряжения в каждой из фаз могу значительно превышать номинальные 220 вольт, из-за чего ваша бытовая техника и другие электроприборы могут выйти из строя.
Также нагрев возникает на скрутке, особенно если алюминий скручен с медью напрямую, в таком случае нужно использовать клеммники или болтовое соединение. При этом прямой контакт меди и алюминия исключается прокладкой шайбы между ними.
Теперь вы знаете, почему греется ноль в электропроводке и как устранить это столь опасное явление. Если вы обнаружили чрезмерный нагрев, сразу же приступайте к поиску причины, которая вызвала аварийную ситуацию, либо вызывайте электрика, т.к. дальнейшее развитие событий может быть плачевным!
Материалы по теме:
- В квартире пахнет горелой проводкой
- Причины возгорания электропроводки
- Что делать, если греется кабель
Довольно распространенная проблема старой проводки – нагрев нулевых проводов в распределительном щитке. Если вы столкнулись с такой неприятностью необходимо срочно принимать меры, поскольку обрыв нуля представляет серьезную опасность, особенно в трехфазных цепях электрического тока. Из сегодняшней статьи Вы узнаете, почему греется нулевой провод и как устранить эту проблему.
Наиболее вероятные причины нагрева
На тематических форумах периодически возникают споры относительно причин, вызывающих нагрев жил с нулевым потенциалом при нормальном состоянии фазных проводов бытовой сети. Несмотря многочисленные дискуссии по данному вопросу, существует всего три фактора, способные вызвать рассматриваемое негативное воздействие:
- Низкая надежность электрического контакта.
- Влияние высших гармоник.
- Повышенная нагрузка на ноль.
Предлагаем детально рассмотреть каждую из перечисленных выше причин.
Низкая надежность электрического контакта
Указанная причина наиболее характерна для старых проводок из алюминиевых проводов. Недостатки этого материала неоднократно описывались в других публикациях на нашем сайте, но не будет лишним еще раз кратко перечислить их:
- Образование оксидной пленки на проводе, что вызывает рост сопротивления контакта.
- Пластичность материала требует регулярного подтягивания соединений.
- Перегрев алюминиевого провода повышает его хрупкость.
Учитывая, что внимание чаще уделяется электрическим контактам фазных проводов, про нулевую шину часто забывают. В результате со временем увеличивается сопротивление контакта, он нагревается и рано или поздно отгорает. Ради справедливости следует заметить, что данная проблема может наблюдаться и у медных проводов. Пример плохого контакта с нулевой шиной в квартирном щитке продемонстрирован на фото.
Перегрев нулевых проводов из-за плохого контакта
Характерно, что приведенная проблема чаще всего проявляется именно в квартирных щитках, а не электроточках. Это объясняется тем, что на контактные соединения проводов с нулевой шиной приходится более значительная нагрузка, чем на отдельную розетку.
Влияние высших гармоник
С появлением в быту и офисах большого количества электрических приборов, оснащенных импульсными БП возникла проблема с перегревом и, как следствие, разрушением (отгоранием) провода рабочего нуля. Это происходит по причине перегрузки последнего токами высших гармоник. То есть, возникает ситуация, при которой на ноль приходится больший ток, чем на фазные проводники. При этом установка защитных устройств часто производится только на последние.
В старых системах в расчет принималась исключительно линейная нагрузка, в которой присутствует лишь основная гармоника (В Советском Союзе, а впоследствии и на постсоветском пространстве это 50,0 Гц). В соответствии с этим считалось, что нагрузка фазные провода будет всегда выше, чем на рабочий ноль. Из этого следовала невозможность перегрузки нуля больше фазы. Таким образом, защита фаз от перегрева обеспечивала и безопасность нуля.
С появлением большого числа электропотребителей, создающих нелинейные нагрузки, происходит повышение тока, идущего через рабочий ноль. Это может привести к отгоранию последнего в старых энергосистемах. Примеры бытовых электроприборов вызывающих нелинейность:
- Микроволновые, индукционные, а также дуговые электропечи.
- Светодиодные и газоразрядные источники света.
- Все устройства с импульсными БП.
- Инверторные электрические машины и т.д.
Чтобы не допустить обрыва нуля вследствие влияния высших гармоник, в некоторые нормативные документы были внесены изменения. В качестве примера можно привести ГОСТ 30804.4.30 2013, в котором предписывается при расчетах принимать во внимание гармоники, чей порядок от 40-го и выше. В ГОСТе 50571.5.52 2011 рекомендуется выбирать сечение кабеля в зависимости от самой нагруженной токоведущей жилы, при этом должна учитываться и токовая нагрузка рабочего нуля.
К сожалению, рамки текущей статьи не позволяют более полно раскрыть тему высших гармоник, но мы обязательно к ней вернемся в одной из последующих публикаций на нашем сайте.
Повышенная нагрузка на ноль
Иногда можно услышать, что перегрев провода нуля связан с повышенной нагрузкой из-за подключения соседа к шине РЕ с целью воровства электричества. Такой вариант интересен, но не реализуемый. В одной из наших публикаций, где описывались различные конструкции электросчетчиков, рассматривалась их устойчивость к различным способам воровства электрической энергии. В частности, там разбирался вариант использования земли в качестве рабочего нуля и объяснялось, почему данный способ не работает на современных устройствах энергоучета.
Как уже упоминалось выше, в нулевом рабочем проводе ток может превысить фазный только в случаях проявления высших гармоник. Подключение соседа к нулю (в Вашем щитке) вызовет перегрев данного провода, если в результате таких действий образуется плохой контакт с общей шиной.
Чем опасен перегрев нулевого провода?
Подобная нештатная ситуация почти гарантированно приведет к обрыву нуля. Чем это грозит, неоднократно упоминалось в других публикациях на нашем сайте. Кратко напомним, о чем в них шла речь, начнем с обрыва нуля в трехфазных сетях.
Обрыв нуля в трехфазной сети
Как видно из приведенного изображения, обрыв нулевого провода приведет к несимметрии фазных напряжений, такую нештатную ситуацию также называют перекосом фаз. В результате аварии в однофазных сетях могут образоваться напряжения близкие по величине к линейному, то есть, приблизиться вплотную к 380 В. Чем это грозит бытовой технике и электронике? В лучшем случае сработает защита БП, в худшем, – устройствам потребуется дорогостоящий ремонт.
Если отгорит ноль в системе однофазных нагрузок, то последствия для бытовой техники будут не столь печальные, как случае электрической сети на 3 фазы. Ниже продемонстрированы наиболее вероятные точки обрыва для бытовой сети.
Вероятные места обрыва нуля в квартире
Из рисунка видно, что обрыв возможен на вводных контактных соединениях автомата защиты. Проблемы с электрическим контактом могут образоваться на шине РЕ (особенно, если разводка выполнена алюминиевым кабелем). Последний вариант – обрыв в розетке. При любом из перечисленных вариантов бытовая техника не будет работать.
Казалось бы, ничего страшного, но любой прибор, оставшийся подключенным к сети, приведет к тому, что нейтральном проводе образуется опасный потенциал. В системе заземления TN-C это может создать прямую угрозу для жизни, поскольку на зануленном корпусе появится фазное напряжение. В более современных системах TN-C-S, подобная ситуация приведет к короткому замыканию и срабатыванию АВ.
Как не допустить критического нагрева нуля?
Поскольку в масштабах квартиры влияние высших гармоник незначительно, то сразу перейдем к проблеме плохих электрических контактов. Если Вы обнаружили в квартирном щитке проблемное место, где греется электрическое соединение, то в первую очередь отключите вводный автомат и убедитесь, что после этого ток не течет. Проверку лучше выполнить, комбинируя пробник напряжения и мультиметр, включенный в режим измерения переменного тока.
Убедившись в отключении питания, ослабьте проблемный контакт (как правило, это винтовой зажим), чтобы извлечь из него провод. Произведите его зачистку, а также зажима. Если разводка щитка выполнена многожильным медным проводом, то его концы необходимо залудить или обжать. После этого можно собрать контакт. Следует учитывать, что «пережатие» провода винтовым соединением также нежелательно, как и слабый зажим.
Прямой контакт меди и алюминия недопустим, поскольку эти материалы образуют гальваническую пару, в результате электрическое сопротивление такого соединения довольно быстро возрастет.
Если монтаж выполнен при помощи тонких проводов, то желательно произвести их замену. Как правильно подобрать сечение в зависимости от тока нагрузки, рассказано на нашем сайте.
Защита от перекоса фаз
Наиболее оптимальный вариант для данного случая – установка реле напряжения.
Реле напряжения
Это устройство обеспечит защиту, как от падения напряжения, так и его чрезмерного увеличения. В качестве альтернативного решения можно предложить установку стабилизатора на всю квартиру. Несмотря на более высокую стоимость преимущества очевидны – «проседание» или перенапряжение не будет вызывать отключение подачи электроэнергии.
Почему греется проводка: выясняем причины и устраняем проблемы
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.
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.
Почему отгорает ноль – советы электрика
Две фазы в розетке, причины и решение
К трехфазной сети подключены однофазные электроприемники. Нагрузка распределена равномерно по фазам. Чему будет равен ток в нулевом проводе, если он общий для всех трех фаз.
Это если схема подключения нагрузки звезда с нулевым проводом. Но лучше бы конечно взглянуть на схемку. Да, это схема звезда с нулевым проводом. А после точки соединения всех нулей ток равен сумме токов? Питающий кабель пятижильный, далее на каждую нагрузку идет фаза А и ноль, фаза В и ноль, фаза С и ноль.
Но из этого же не следует, что ток в нулевом проводе в три раза больше, чем в фазном? Напряжение в трехфазной сети сдвинуто по фазам на градусов. Здесь нужно не просто складывать значения токов, а брать векторную сумму. Возьми лист бумаги и ручку, поставь точку и отложи по окружности из этой точки три вектора радиуса через градусов.
Вектора суммируются путем параллельного переноса, то есть начало одного вектора совмещаем с окончанием другого. Если вектора образуют замкнутый контур, то их сумма равна нулю.
При симметричной нагрузке у тебя должен получиться треугольник. А от вида нагрузки зависит? Это линейная или нелинейная нагрузка? Цитата agness:. Цитата pvm:. Войти или зарегистрироваться на Proekt. Цитата agness: А от вида нагрузки зависит? Цитата pvm: если вопрос задавался с целью определения сечения нулевой рабочей жилы, то в соответствии с СП , п. Рассказать коллегам:. Электротехника в разделе тем : Подработки и вакансии всего 33 :. Смесь для нормализации заземления — наш и зарубежный опыт.
Отечественный и мировой опыт успешного строительства и ремонта заземляющего устройства без дополнительного расширения его площади и дополнительного использования металла! Видео: Розеточные блоки Unica System для удобного подключения гаджетов. В Беларуси подготовлены типовые проекты для электродомов.
Новый вид трубы для подземной прокладки кабеля. Задаем вопросы! Соблюдать или не соблюдать? Вот в чем вопрос Альбом типовых решений и конфигуратор для подбора электротехнических лотков. Молниезащита в нетиповых проектных решениях.
Почему греется нулевой провод?
Отгорание нуля в однофазной сети, то есть в пределах одного дома или квартиры не принесет вреда бытовой технике. В этом случае пропадёт напряжение сети В, а фазный провод останется под потенциалом. В другом варианте, когда произойдёт отгорание нуля в трехфазной сети, может не выдержать бытовая техника повышенного напряжения. При отгорании нуля в трехфазной сети, напряжение в квартире может достигнуть В. Такого напряжения, не выдержит ни один бытовой прибор. Как известно к электрощиту на площадке вашего этажа подведен четырех жильный трехфазный кабель. Три фазы, которого распределяются по квартирам равномерно, а нулевой провод сечение его в 2 раза меньше фазного является общим для всех квартир.
Принцип работы нулевого проводника
Если рассматривать новостройки и квартирные строения старого типа, то передача электроэнергии и ее принципы будут существенно отличаться. Сети новых домов разрабатываются по типу TN-S:
- электрический ток проходит от трансформатора или генератора со вторичной обмоткой, которая соединена типом звезда, когда все провода сходятся в одной нулевой точке;
- другие концы проводов отведены к трем клеммам, которые также подключены к нулевой точке и соединяются по контуру заземления с подстанцией;
- провод с высоковольтной характеристикой, если он обладает нулевым сопротивлением, разделяют на рабочий N (голубого цвета) и защитный PE (желто-зеленый).
Вам это будет интересно Описание кабеля ВВГнг-LS
Если говорить о старых домах, то в них используется система TN-C:
- заземленный ноль располагают в специальной распределительной коробке;
- фазу и ноль от генератора или трансформатора прокладывают к дому по подземным или надземным высоковольтным линиям;
- кабеля соединяют в щитке ввода, что и образует три фазы с напряжением в 220 В или 380 В;
- от щитка проводку разводят по квартирам и подъездам;
- конечный потребитель получает электричество от проводника;
- нагрузка устраняется с помощью подвода нуля (N).
Система заземления TN-S
Понятие электрического отгорания нуля
Помощь — Поиск — Пользователи — Календарь. Перейти к полной версии этой страницы на форумах сайта Электрик: Ток в нулевом проводе. От ТП отходят две воздушные линии, каждая на отдельную улицу, фазы разные, по 1 фазе на улицу. В месте пересечения улиц и до ТП эти линии имеют один общий нулевой проводник, равный сечению фазных проводников, мною електрику было предложено увеличить сечение этого нулевого провода в двое для уменьшения потерь напряжения и разгрузки этого участка, на что он ответил что это не даст эфекта поскольку ток от 2х фаз взаимно компенсирует друг друга и поэтому в точке обеденения нулевых проводников и далее к ТП сила тока минимальная или вобще отсутствует. Насколько я думал для такого случая необходимо 3 фазы, поэтому вопрос — если представить что в нулевой провод попадает одинаковый ток двух разноименных фаз компенсирует ли он друг друга в следствии чего тока почти нет или нет? Ток в нулевом проводе будет равным нулю, если работают все 3 фазы с одинаковой нагрузкой в каждой фазе.
Почему греется проводка: выясняем причины и устраняем проблемы
Если повышена температура в вилке электрического прибора, то плохое соединение в самом штепселе – в месте, где соединены провод и контакты электровилки. Необходимо разобрать ее корпус, проверить качество контактов и соединения проводов в ней. Ситуация нормализуется если хорошо зачистить место соединения, плотно затянуть крепления.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Стартер для ламп дневного света: маркировка и устройство. Как выбрать стартер для ламп дневного света?
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.
Физика нагрева
Согласно закону Джоуля-Лоренца «Количество теплоты, выделяемое в единицу времени, пропорционально произведению квадрата силы тока на участке и сопротивлению проводника».
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.
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
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.
Сборка электрощита в частном доме своими руками
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.
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 220В, 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.
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.
Почему ток в нулевом (нейтральном) проводе может превысить ток в фазном проводе
В трехфазной системе, при симметричной линейной нагрузке (например трехфазный электродвигатель) ток в нулевом проводе отсутствует. В реальности идеальной симметрии не существует, ток в нулевом проводе будет присутствовать, но он будет меньше фазных (если совсем отключить нагрузку с двух фаз он станет равен току оставшейся фазы). Поскольку ток в нулевом проводе был меньше тока в фазном проводнике (раньше было мало нелинейных нагрузок), то для экономии нулевой проводник делался тоньше фазных, теперь сечение нулевого проводника совпадает с сечением фазного.
Если основное потребление энергии приходится на нелинейные нагрузки (импульсные блоки питания без ККМ, люминесцентные лампы с электронными балластами без ККМ и т.п. — ток потребляется узкими импульсами вблизи пика питающего напряжения) встречаются рекомендации по увеличению сечения нулевого проводника в два раза (относительно сечения, рассчитанного для фазных проводников). Это обусловлено тем, что в нулевом проводе будет протекать еще и значительная сумма гармоник тока кратных трем (особенно будет сильна третья — 150 Гц) .
Поскольку от перегрузки по току защищаются только фазные повода, перегрузка нулевого (нейтрального) провода может привести к его повреждению, «отгоранию нуля» — что может привести к значительному перекосу фазных напряжений и повреждению потребителей. Получается, что мощные потребители с несинусоидальным входным током (нелинейные нагрузки) могут не только вызывать искажение формы напряжения сети и «загрязнять» сеть помехами, но и привести к аварийной ситуации, выведя из строя кабель и других потребителей.
Примеры нелинейных нагрузок, способных вызвать рост тока в нулевом проводнике (если в них нет корректора коэффициента мощности): Газоразрядные лампы Светодиодные лампы Дуговые и индукционные печи Трансформаторы работающие в режиме насыщения Компьютеры, мониторы, оргтехника Телевизоры Инверторные кондиционеры Источники бесперебойного питания Микроволновые печи Импульсные блоки питания, инверторы, преобразователи частоты Электродвигатели с регуляторами скорости вращения (инверторами)
Форма тока, потребляемого нелинейной нагрузкой, значительно отличается от чистой синусоиды (совсем на нее не похожа). Математически форму несинусоидального тока можно представить в виде суммы, уменьшающихся по амплитуде, синусоид кратных частоте питающего напряжения (50 Гц, 100 Гц, 150 Гц, 200 Гц….).
ГОСТ 30804.4.30-2013 предписывает учитывать гармоники не менее 40-го порядка. Но только гармоники, кратные третьей (остальные взаимно компенсируются складываясь), суммируются в нейтральном проводнике и вызывают весьма значительный ток, к которому еще добавляется ток обусловленный несимметрией питающего напряжения, его несинусоидальностью и несимметрией нагрузки. Основной вклад вносит третья гармоника (в нейтрале течет ток с частотой 150 Гц) — прочие гармоники малы.
ГОСТ Р 50571.5.52-2011: предлагает узнать ток и в нулевом проводнике и выбрать сечение всех проводников по наиболее нагруженному проводу; следует указать, что ситуация ухудшается, если в трехфазной системе нагружены только две фазы. В этом случае ток высших гармоник в нейтральном проводнике будет суммироваться током дисбаланса; если доля третьей гармоники превышает 33%, необходимо увеличить площадь поперечного сечения нейтрального проводника.
Фразу об «отгорании нуля
» слышал, наверное, каждый из нас. Почему же таинственный ноль имеет тенденцию всё время отгорать? Для того чтобы внести некоторую ясность в этот вопрос, необходимо вспомнить кое-что из курса физики средней школы.
Для однофазной цепи «ноль» — это просто название для проводника, не находящегося под высоким потенциалом относительно земли. Второй проводник в однофазной цепи называется «фазой» и имеет относительно земли высокий потенциал переменного напряжения (в нашей стране чаше всего 220 В). Никакой тенденции к отгоранию однофазный ноль не проявляет.
Беда в том, что все электрические коммуникации (т. е. линии электропередачи) являются трёхфазными. Рассмотрим схему «звезда», в которой появляется понятие «нулевой провод».
Другие причины нагрева
Обычно на ноль устанавливают предохранительную пробку, но часто можно встретить и автоматическую пробку, в принципе это функциональный аналог автомата. На картинке ниже вы видите пробку и её патрон (держатель), в который она вкручивается. В этом случае есть два возможных места нагрева – резьба держателя пробки и клеммники, к которым подключаются токопроводящие жилы.
Обратите внимание на поверхность держателя: если она мутная и окисленная – это может быть причиной того что он греется, от этого может выбивать пробки, тогда нужно её зачистить надфилем или наждачкой. Их нужно просто очистить, как и винтовые клеммы.
В розетке ноль нагревается по тем же причинам плохого контакта.
Провода и контакты, как уже было сказано, могут греться из-за возросшей нагрузки. Здесь есть три варианта проблемы:
- Токопроводящие жилы сильно тонкие, вы можете заметить нагрев, когда нагрузка на электропроводку возросла, например, зимой, когда вы начали использовать электрообогреватель. Тогда провода в щитке нужно заменить на более толстые.
- Нагрев ноля в шине. В этом случае самая вероятная проблема — плохой контакт винтовых зажимов шины. Чтобы обеспечить контакт сделать то же самое, что и с автоматом – зачистить и протянуть винт.
- По нулевому проводу течет «лишний ток». Это возможно, если ваш ноль использует сосед для хищения электроэнергии или из-за неумышленных ошибок при электромонтаже. Нужно проверить все соединения, возможно для этого придется раскрывать штробы в стенах или использовать устройство для поиска скрытых подключений.
В счетчике ноль греется крайне редко, он там используется только для измерений.
Если ноль нагревается – он может отгореть. В однофазной сети это практически не опасно, в худшем случае просто произойдет обрыв нуля и в розетке появится две фазы, как это было описано выше, соответственно ваша проводка функционировать не будет. Если в трёхфазной сети отгорит нулевой провод, например на подъездном электрощите, то произойдет перекос фаз.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Почему в розетке две фазы и что с этим делать
Также нагрев возникает на скрутке, особенно если алюминий скручен с медью напрямую, в таком случае нужно использовать клеммники или болтовое соединение. При этом прямой контакт меди и алюминия исключается прокладкой шайбы между ними.
Теперь вы знаете, почему греется ноль в электропроводке и как устранить это столь опасное явление. Если вы обнаружили чрезмерный нагрев, сразу же приступайте к поиску причины, которая вызвала аварийную ситуацию, либо вызывайте электрика, т.к. дальнейшее развитие событий может быть плачевным!
Почему греется провод и как это исправить
Почему греется клемма на аккумуляторе
При запуске автомобиля от аккумулятора к двигателю и обратно от генератора к батарее протекают токи повышенного значения. В зимний период максимальное показание тока может достигать значения до 600 А. В результате применения тонких проводов не рассчитанных на такой ампераж, возможен перегрев проводов и самих клемм непосредственно.
Важно! Плюсовые и минусовые провода должны быть рассчитаны на максимальные показания протекающих по ним токов.
Многие автомобилисты сталкивались с проблемой, когда нагревается клемма. Основными причинами могут быть:
- Плохая коммутация клемм с выводами аккумулятора. Причиной может быть как заводской брак, так и течение времени. В этой ситуации необходимо вовремя заметить и исправить.
- Возникновение оксидной пленки. Такие неприятности могут возникать относительно редко, тем не менее необходимо следить за чистотой выводов батареи, а также внутренней поверхности контактов.
- Увеличение сопротивления коммутирующих проводов. С течением времени может происходить преломление проводов, в результате чего возможен их постепенный разрыв. Из курса физики можно вспомнить, что при уменьшении площади сечения увеличивается сопротивление провода. В таком случае следует заменить неисправные проводники.
- В случае, когда нагревается минусовая клемма аккумулятора необходимо проверить соединения с кузовом. Очень часто автовладельцы могут путать, полагая, что греется клемма, но нагрев возникает на проводе.
- Греется плюсовая клемма на аккумуляторе причина здесь может быть только, если плохой контакт на наконечнике либо образовались окислы, которые необходимо устранить. В некоторых случаях перегрев может возникнуть в результате неисправности самих выводов на АКБ.
Опыт автовладельцев.
Павел, Suzuki Vitara:
Случайно обнаружил солидный перегрев «+» на батарее. Стал следить внимательно – после каждой поездки проверял, но повторения не было, Очередной раз заметил тоже случайно, в гараже, обратил внимание – сразу после старта мотора. Принялся контролировать каждый запуск – обнаружилось несколько раз, бессистемно. Пришлось консультироваться у мастера. Он посоветовал при нагреве выводов АКБ проверить температуру проводов, оказалось вместе с выводами аккумулятора сильно греется провод к стартеру. Отдал специалисту, разобрали – подшипники поизносились, вал периодически подклинивал, отсюда и огромные токи, и нагрев батареи. После замены не заметил ни разу.
Олег, Opel Astra:
Появилась проблема – после каждой поездки минусовая клемма аккумулятора разогревались так, что плесни воды – зашипит. Что только ни делал – прикручивал намертво чтобы контакт получить (с затянутым болтом было не провернуть), чистил наждачкой, проводящей пасты добавлял – без толку. Товарищ дал совет – он сталкивался с такой же проблемой, помогло обжатие подключенного провода. Мне обжать нечем было, просто взял и на месте заделки с четырех сторон по паре лунок накернил (неудобно, провод короткий, помощник нужен, но справился). Проблема исчезла мгновенно. Похоже, или проводники внутри окислились, или жгут расползся, при кернении получилось соединение восстановить.
Брал машину с рук, все смотрели, состояние показалось нормальным. Купил, через неделю поехал в другой город, на половине пути потянуло горелым пластиком. Остановился, все смотрел – не нашел, открыл капот – пластиковый чехол, который «минус» аккума закрывает, почти потек. Добрался кое-как, но речь о самой проблеме. Оказывается машинка стояла долго без работы, покрылась ржавчиной площадка под шпилькой, где провод к корпусу, шпилька оказалась вся окисленная (нашел это через 2 дня). В результате грелся провод очень, и клемму нагревал. После снятия провода, чистки, установки на место (обязательно затянуть как следует) все прошло, уже почти год не вспоминаю.
Михаил, VW Passat:
А у меня грелись и плюс, и минус, а проблема — в генераторном узле. Лампа контрольная в поездке вела себя как ей заблагорассудиться (мигает, горит, гаснет), батарея постоянно недозаряженная, клеммы горячие. На второй день такой чехарды поехал к спецам искать. Диагноз простой – глючил регулятор, генератор то работал, то нет. Электрик сказал — ток почти 100 А от АКБ периодически протекал, отсюда и нагрев.
Опасность разогрева клемм для АКБ
Само явление перегрева на клеммах аккумулятора пагубно сказывается на работоспособности батареи. Рассмотрим несколько пагубных последствий систематического нагрева контакта источника питания:
- В результате плохой коммутации может повышаться температура внутренних электродов батареи. Разогрев пластин аккумулятора приводит к интенсивному испарению электролита, такое явление может привести к преждевременному выходу из строя источника питания в результате пересыхания банок и осыпания электродов. Емкость резко уменьшается.
- Постоянное расширение и сжатие конструктивных элементов аккумулятора в результате нагрева клемм, приводит к появлению микротрещин в корпусе откуда в последствии будет испаряться и вытекать электролит.
- Если контакт начал постоянно перегреваться выше температуры плавления свинца, такое может привести к деформации пластин, как следствие короткое замыкание электродов.
Греется минусовая и плюсовая клемма аккумулятора: причина
Клеммы — детали аккумулятора автомобиля, без которой невозможна его работа. Чтобы АКБ прослужил как можно дольше, за состоянием нужно тщательно следить: очищать загрязнения, отслеживать начало процесса окисления, выявить причину, если греется минусовая клеммы аккумулятора, следить за качественным контактом проводов детали с основной запчастью. Водители автотранспорта забывают о состоянии этой запчасти, в следствии, вынуждены менять АКБ целиком. Обращая внимание на обслуживание токоотводов, избегается морока с подбором новых элементов для замены. Если квалификации хозяина авто недостаточно для устранения проблемы, сэкономить на ремонте машины на СТО.
Принцип работы аккумуляторных клемм прост: через провода напряжение подается на стартер. Поэтому, если поверхность повреждена налёт или окисление, способность передачи тока снижается, работа электросхем прекращает функционирование. Эти детали лежат в основе работы бортового компьютера, электромеханического обеспечения. Поэтому важно следить за их состоянием, выбирать продукцию проверенного производителя, чтобы элементы автомобиля как можно дольше не выходили из строя, а температура проводов не превышала допустимые показатели. Дополнительная функция клемм — профилактика неправильного соединения АКБ с основной системой, во избежание коротких замыканий, в последствии приводящих к возгоранию деталей автомобиля.
Более распространенными причинами, по которым нужно обратить внимание на неправильное функционирование токоотводов, являются окисление и повышенное нагревание. В результате может расплавиться материал близлежащих деталей. Нарушение относительно плохого контакта либо соединений проводов может повлечь за собой серьезные последствия, потому как мощность, передаваемого черед провода тока, достигает 600А. Кроме того, контакты электрооборудования ежедневно подвергаются серьезным нагрузкам со стороны внешних факторов (химические вещества, нестабильная температура воздуха и т.д.). Это также становится причиной почему нагреваются клеммы аккумулятора.
Опасность разогрева клемм акб
Безопасность непременно должна волновать хозяина транспортного средства. При игнорировании факта чрезмерно греющейся детали можно допустить фатальную ошибку, которая будет стоить хозяину, в лучшем случае, автомобиля, а в худшем — жизни своей и своих пассажиров. Основной причиной в результате чего греется клемма аккумулятора является неисправность других электрических элементов. Впоследствии этого проводникам АКБ приходится взять нагрузку на себя. Это происходит за счёт применения закона сопротивления относительно работы клемм. Увеличивается напряжение — увеличивается сопротивление — клемма греется.
Как бороться с нагревом клемм
Лучший способ борьбы с проблемой — профилактика. Ряд профилактических мер перегрева токоотводов:
- Зачистить деталь от окиси и налёта с помощью наждачной бумаги с мелким зерном и обработать средствами против окисления металла;
- Проверять самостоятельно (на СТО) плотность контакта токоотвода с АКБ и кузовом;
- Корректное использование электрических приборов автомобиля.
Если токоотводы по прежнему нагреваются, то прежде чем приступить к искоренению проблемы, выявляют причину. Так как каждая из них требует различных решений. Если проблемы устранены, а перегрев так и продолжает беспокоить автовладельца, выходом из ситуации может стать замена минусового электропровода большего сечения нежели ранее.
Почему греется плюсовой или минусовой контакт
Если греется плюсовая клемма, причиной, однозначно является окись, если минусовая — проблемы в контактах с «минусом» кузова. И в том, и в другом случае необходимо проверить контакты с кузовом. При наличии коррозии и окиси зачистить поверхность абразивными средствами. Если после чистки детали продолжаются нагреваться проверяют исправность других электрических приборов автомобиля и соединения проводов. При отказе, вся нагрузка припадает на клеммы акб.
Окисление
Процесс окисления контактов происходит в результате влияния внешних факторов в совокупности с парами электролита на поверхность детали. В результате данного процесса нарушается проводимость тока, что прекращает работу стартера или других электрических приборов автомобиля. Без функционирования стартера не запускается двигатель. Если не следить за появлением окиси, данной происшествие может произойти в любой момент на дороге. Как любое другое нарушение работы электрических контактов, некорректная работа клемм в результате окисления также может привести к повышенному нагреву детали, возгоранию близлежащих элементов.
Для того, чтобы значительно замедлить появление окиси на поверхности элемента, необходимо регулярно проводить зачистку внешней части наждачной бумагой с мелким зерном и специально щеткой, затем нанести плотным слоем смазку или спрей, предотвращающий процесс окисления. Одним из бюджетных проверенных способов чтобы не грелись клеммы является их обработка солидолом, литолом или вазелином. Хоть они уступают по сроку защиты от окиси, но также являются альтернативой современным дорогостоящим средствам.
Если греются клеммы, причины нужно сразу же выявить и устранить. Правильный уход за деталями автомобиля увеличит срок службы, а, самое главное, сделает движение безопасным для водителя и пассажиров.
Видео про клеммы аккумулятора
Перегрев под нагрузкой
Часто перегрев, может происходить при запуске автомобильной техники. Двигатель запустился, начинаем подавать нагрузку контакты стали перегреваться. Происходить такое явление может по причине невозможности генератора справиться с повышенными нагрузками (современная техника оснащена огромным количеством различных приспособлений и устройств для повышения комфортности), поэтому начинается забор энергии от аккумулятора. Если на клеммах присутствует окисел, либо плохая коммутация они будут греться.
Совет! При эксплуатации автомобиля необходимо контролировать мощность потребления бортовых приборов для того, чтобы избежать возникновения разогрева клемм на источнике питания.
Почему АКБ выходит из строя
Поэтому разбираясь в проблеме нагревания аккумуляторных клемм правильнее было бы искать ответ на вопрос, почему так скоро умерла новенькая аккумуляторная батарея. Портиться батарея может по целому ряду причин, например:
- Разогрев клеммы приводит к разогреву токовывода (пакетов аккумуляторных пластин). Они становятся причиной испарения дистиллята, из-за чего падает ёмкость, а за ней сокращается срок эксплуатации АКБ;
- Разогретый токовывод оплавляет пластиковый корпуса АКБ, в результате образуются микротрещины, которое становятся причиной протечки электролита, который в свою очередь может попадать на клемму, окислять её и провоцировать её ещё больший разогрев. В итоге, работа аккумуляторной батареи становится не возможна;
- Пластиковый корпус аккумуляторной батарее под воздействием высоких температур расплавился, источник питания полностью вышел из строя и использовать его больше нельзя.
Способы устранить разогрев клемм
Для того, чтобы избавиться от повышения температуры на клеммах необходимо соблюдать следующие правила:
- Первоначально необходимо использовать только исправное электрооборудование.
- Перед установкой приборов проверить соответствие номинального значения мощности и максимальных токов для данной бортовой сети. При необходимости заменить проводники, рассчитанные на высокие токи.
- Использовать источник питания с выводами, которые соответствуют клеммам на проводах. В случае приобретения аккумулятора с отличающимися выводами для нормальной коммутации клеммы на проводниках рекомендуется заменить.
- Необходимо контролировать за надежностью соединений проводов с наконечниками. Рекомендуется подтягивать, а в некоторых случаях пропаивать места коммутации проводников.
- Следует систематически контролировать поверхность выводов аккумуляторов и внутренней поверхности клемм от появления трещин, щербления и задиров. В случае их проявления необходимо затирать их шкуркой нулевкой.
При появлении нагрева контактов или проводов на аккумуляторе необходимо первоначально выяснить причину и отталкиваясь от этого провести правильное обслуживание всех токоведущих частей и поверхностей. Соблюдение правил эксплуатации проводящих частей источника питания может значительно продлить срок службы батареи.
Почему греется плюсовой или минусовой контакт?
Перегрев клемм и проводов опасен тем, что при этом греется сам аккумулятор, это может повредить его корпус, от высоких температур испариться дистиллированная вода, пластины аккумулятора в этом случае просто осыпятся. Также из поврежденного аккумулятора на контакты может попасть кислота, которая их окислит, что усугубит ситуацию.
Всё это может привести к выходу АКБ из строя. Но даже это не самое страшное.
Внимание! при значительном перегреве клеммы и проводов легко может произойти возгорание и пожар.
Причины перегрева, чаще всего, связаны с ухудшением качества контакта в тех или иных точках:
- Разрыв проводки. Уменьшение сечения провода в разы снижает его проводимость. Провод начинает греться.
- Плохой контакт между проводом и креплением, между клеммой и токовыводом. Бывает это от заводского брака. Греется в этом случае как правило плюсовая клемма.
- Окисление точки контакта клемма -> контактный зажим; зажим -> провод и т.п, Ухудшение качества соединения и, как следствие перегрев. Именно по этой причине, обычно, греется плюсовая клемма.
- Плохой контакт с кузовом. В этом случае окисляется или греется минусовая клемма. Ошибочно можно подумать, что греется провод, но на самом деле — это просто недостаточно плотное соединение минуса с кузовом автомобиля.
Где греется нулевой провод
Чаще всего ноль греется в щите на вводе в дом или другом распределительном щите. Это может быть нагрев в клеммнике на вводном автомате. Также это явление наблюдается, если у вас установлены автоматические пробки или пробки с плавкими предохранителями, но в этом случае есть больше мест, которые могут греться. Здесь могут нагреваться винтовые клеммы для подсоединения провода и резьба (цоколь) пробки, а также другие соединения.
Простыми словами есть три фактора, почему нагревается нулевой провод или клемма:
- Слишком высокая нагрузка.
- Плохой контакт из-за слабой затяжки проводов.
- Плохой контакт из-за окислов или нагара.
Если клеммы покрыты нагаром, то происходит лавинообразный процесс усугубления ситуации. Например, нагар появился из-за плохой обжимки или кратковременных перегрузок проводки, в результате возросло переходное сопротивление контакта. Любое сопротивление греется, когда через него протекает ток, а из-за этого нагрева нагара становится еще больше. Рассмотрим каждую из причин на примере ситуаций и их решений.
Важно! Перед выполнением всех работ в электропроводке нужно обесточить электросеть. Если нет возможности это сделать, то с помощью индикаторной отвертки убедитесь, что это ноль, а не фаза. Также, если вы отключите нулевой провод, а фазу не отключите, и при этом хоть один из выключателей освещения или электроприборов будет включен в сеть, то у вас появится «две фазы», то есть на нулевом проводнике появится потенциал фазы опасный для жизни.
Почему греется нулевой провод?
Довольно распространенная проблема старой проводки – нагрев нулевых проводов в распределительном щитке. Если вы столкнулись с такой неприятностью необходимо срочно принимать меры, поскольку обрыв нуля представляет серьезную опасность, особенно в трехфазных цепях электрического тока. Из сегодняшней статьи Вы узнаете, почему греется нулевой провод и как устранить эту проблему.
Наиболее вероятные причины нагрева
На тематических форумах периодически возникают споры относительно причин, вызывающих нагрев жил с нулевым потенциалом при нормальном состоянии фазных проводов бытовой сети. Несмотря многочисленные дискуссии по данному вопросу, существует всего три фактора, способные вызвать рассматриваемое негативное воздействие:
- Низкая надежность электрического контакта.
- Влияние высших гармоник.
- Повышенная нагрузка на ноль.
Предлагаем детально рассмотреть каждую из перечисленных выше причин.
Низкая надежность электрического контакта
Указанная причина наиболее характерна для старых проводок из алюминиевых проводов. Недостатки этого материала неоднократно описывались в других публикациях на нашем сайте, но не будет лишним еще раз кратко перечислить их:
- Образование оксидной пленки на проводе, что вызывает рост сопротивления контакта.
- Пластичность материала требует регулярного подтягивания соединений.
- Перегрев алюминиевого провода повышает его хрупкость.
Учитывая, что внимание чаще уделяется электрическим контактам фазных проводов, про нулевую шину часто забывают. В результате со временем увеличивается сопротивление контакта, он нагревается и рано или поздно отгорает. Ради справедливости следует заметить, что данная проблема может наблюдаться и у медных проводов. Пример плохого контакта с нулевой шиной в квартирном щитке продемонстрирован на фото.
Перегрев нулевых проводов из-за плохого контакта
Характерно, что приведенная проблема чаще всего проявляется именно в квартирных щитках, а не электроточках. Это объясняется тем, что на контактные соединения проводов с нулевой шиной приходится более значительная нагрузка, чем на отдельную розетку.
Влияние высших гармоник
С появлением в быту и офисах большого количества электрических приборов, оснащенных импульсными БП возникла проблема с перегревом и, как следствие, разрушением (отгоранием) провода рабочего нуля. Это происходит по причине перегрузки последнего токами высших гармоник. То есть, возникает ситуация, при которой на ноль приходится больший ток, чем на фазные проводники. При этом установка защитных устройств часто производится только на последние.
В старых системах в расчет принималась исключительно линейная нагрузка, в которой присутствует лишь основная гармоника (В Советском Союзе, а впоследствии и на постсоветском пространстве это 50,0 Гц). В соответствии с этим считалось, что нагрузка фазные провода будет всегда выше, чем на рабочий ноль. Из этого следовала невозможность перегрузки нуля больше фазы. Таким образом, защита фаз от перегрева обеспечивала и безопасность нуля.
С появлением большого числа электропотребителей, создающих нелинейные нагрузки, происходит повышение тока, идущего через рабочий ноль. Это может привести к отгоранию последнего в старых энергосистемах. Примеры бытовых электроприборов вызывающих нелинейность:
- Микроволновые, индукционные, а также дуговые электропечи.
- Светодиодные и газоразрядные источники света.
- Все устройства с импульсными БП.
- Инверторные электрические машины и т.д.
Чтобы не допустить обрыва нуля вследствие влияния высших гармоник, в некоторые нормативные документы были внесены изменения. В качестве примера можно привести ГОСТ 30804.4.30 2013, в котором предписывается при расчетах принимать во внимание гармоники, чей порядок от 40-го и выше. В ГОСТе 50571.5.52 2011 рекомендуется выбирать сечение кабеля в зависимости от самой нагруженной токоведущей жилы, при этом должна учитываться и токовая нагрузка рабочего нуля.
К сожалению, рамки текущей статьи не позволяют более полно раскрыть тему высших гармоник, но мы обязательно к ней вернемся в одной из последующих публикаций на нашем сайте.
Повышенная нагрузка на ноль
Иногда можно услышать, что перегрев провода нуля связан с повышенной нагрузкой из-за подключения соседа к шине РЕ с целью воровства электричества. Такой вариант интересен, но не реализуемый. В одной из наших публикаций, где описывались различные конструкции электросчетчиков, рассматривалась их устойчивость к различным способам воровства электрической энергии. В частности, там разбирался вариант использования земли в качестве рабочего нуля и объяснялось, почему данный способ не работает на современных устройствах энергоучета.
Как уже упоминалось выше, в нулевом рабочем проводе ток может превысить фазный только в случаях проявления высших гармоник. Подключение соседа к нулю (в Вашем щитке) вызовет перегрев данного провода, если в результате таких действий образуется плохой контакт с общей шиной.
Чем опасен перегрев нулевого провода?
Подобная нештатная ситуация почти гарантированно приведет к обрыву нуля. Чем это грозит, неоднократно упоминалось в других публикациях на нашем сайте. Кратко напомним, о чем в них шла речь, начнем с обрыва нуля в трехфазных сетях.
Обрыв нуля в трехфазной сети
Как видно из приведенного изображения, обрыв нулевого провода приведет к несимметрии фазных напряжений, такую нештатную ситуацию также называют перекосом фаз. В результате аварии в однофазных сетях могут образоваться напряжения близкие по величине к линейному, то есть, приблизиться вплотную к 380 В. Чем это грозит бытовой технике и электронике? В лучшем случае сработает защита БП, в худшем, — устройствам потребуется дорогостоящий ремонт.
Если отгорит ноль в системе однофазных нагрузок, то последствия для бытовой техники будут не столь печальные, как случае электрической сети на 3 фазы. Ниже продемонстрированы наиболее вероятные точки обрыва для бытовой сети.
Вероятные места обрыва нуля в квартире
Из рисунка видно, что обрыв возможен на вводных контактных соединениях автомата защиты. Проблемы с электрическим контактом могут образоваться на шине РЕ (особенно, если разводка выполнена алюминиевым кабелем). Последний вариант – обрыв в розетке. При любом из перечисленных вариантов бытовая техника не будет работать.
Казалось бы, ничего страшного, но любой прибор, оставшийся подключенным к сети, приведет к тому, что нейтральном проводе образуется опасный потенциал. В системе заземления TN-C это может создать прямую угрозу для жизни, поскольку на зануленном корпусе появится фазное напряжение. В более современных системах TN-C-S, подобная ситуация приведет к короткому замыканию и срабатыванию АВ.
Как не допустить критического нагрева нуля?
Поскольку в масштабах квартиры влияние высших гармоник незначительно, то сразу перейдем к проблеме плохих электрических контактов. Если Вы обнаружили в квартирном щитке проблемное место, где греется электрическое соединение, то в первую очередь отключите вводный автомат и убедитесь, что после этого ток не течет. Проверку лучше выполнить, комбинируя пробник напряжения и мультиметр, включенный в режим измерения переменного тока.
Убедившись в отключении питания, ослабьте проблемный контакт (как правило, это винтовой зажим), чтобы извлечь из него провод. Произведите его зачистку, а также зажима. Если разводка щитка выполнена многожильным медным проводом, то его концы необходимо залудить или обжать. После этого можно собрать контакт. Следует учитывать, что «пережатие» провода винтовым соединением также нежелательно, как и слабый зажим.
Прямой контакт меди и алюминия недопустим, поскольку эти материалы образуют гальваническую пару, в результате электрическое сопротивление такого соединения довольно быстро возрастет.
Если монтаж выполнен при помощи тонких проводов, то желательно произвести их замену. Как правильно подобрать сечение в зависимости от тока нагрузки, рассказано на нашем сайте.
Защита от перекоса фаз
Наиболее оптимальный вариант для данного случая — установка реле напряжения.
Реле напряжения
Это устройство обеспечит защиту, как от падения напряжения, так и его чрезмерного увеличения. В качестве альтернативного решения можно предложить установку стабилизатора на всю квартиру. Несмотря на более высокую стоимость преимущества очевидны – «проседание» или перенапряжение не будет вызывать отключение подачи электроэнергии.
