สาเหตุที่เป็นกลางของ บริษัท กำลังไฟกระชากและหมดสติ?

บริษัท ไฟฟ้าของฉันทำการซ่อมแซมที่เกี่ยวข้องกับการขุดสายใต้ดินใกล้บ้านของฉันซึ่งฉันพยายามจะเข้าใจ

อาการที่ทำให้พวกเขาเริ่มต้นการซ่อมแซมนั้นบ่อยครั้งมากที่เกิดขึ้นในบ้านของฉันและไฟกระชากบางครั้งเกิดจากการเปิดเครื่องมอเตอร์ แต่บางครั้งไม่มีการโหลดขนาดใหญ่โดยตรงที่จะทำให้เกิด

ขณะที่สิ่งนี้กำลังเกิดขึ้นฉันสามารถวัดแรงดันไฟฟ้าที่ต่างกัน (ร้อนถึงกลาง) ที่ขาแต่ละด้านของวงจร 220V

ฉันพยายามจินตนาการว่าสาเหตุอาจเกิดจากสิ่งนี้ บริษัท ไฟฟ้าสมดุลกันสองขารอบพื้นดินอย่างไรก่อนที่จะส่งพลังงานเข้าบ้านของฉัน ฉันคิดว่ามีหม้อแปลงที่ต๊าปอยู่ตรงกลางที่เกี่ยวข้องอยู่ที่ไหนสักแห่ง? มันจะเป็นความผิดพลาดในหม้อแปลงไหม? ในคุณภาพของการอ้างอิงภาคพื้นดินที่เชื่อมต่อกับก๊อกกลาง? มีอะไรอีกบ้าง?

วิธีที่ดีที่สุดในการอธิบายสิ่งนี้คือการดูแผนภาพวงจรและทำคณิตศาสตร์

เรารู้ว่าในวงจรขนานแรงดันในโหลดทั้งหมดจะเท่ากัน ดังนั้นเรารู้ว่าแรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทานแต่ละตัวคือ 120V ดังนั้นเราสามารถคำนวณค่าแอมแปร์ของตัวต้านทานแต่ละตัวได้อย่างง่ายดาย

I=E/R = 120V/1000 ohms = 0.12 amps

ตอนนี้เรารู้กระแสของตัวต้านทานแต่ละตัวแล้วเราสามารถหากระแสรวมโดยใช้สูตรต่อไปนี้

It = I1 + I2 = 0.12A + 0.12A = 0.24A

เราพบความต้านทานรวมในวงจรคู่ขนานเช่นนี้

Rt = R1 x R2 / (R1 + R2) = 1000ohms x 1000ohms / (1000ohms + 1000ohms) = 1000000 / 2000 = 500 ohms

ดังนั้นแรงดัน = 120V กระแส = 0.24A และความต้านทาน = 500 โอห์มในแต่ละขา A และ B ของวงจร

ทีนี้ถ้าเราทำลาย (เปิด) ความเป็นกลางเราได้เปลี่ยนวงจรจากวงจรคู่ขนาน 120V สองวงจรเป็นวงจรชุด 240V หนึ่งวงจร ตอนนี้เราต้องเปลี่ยนค่าของเราและทำการคำนวณใหม่

เราสามารถใช้การคำนวณความต้านทานรวมของเราจากก่อนหน้านี้เพื่อกำหนดค่าความต้านทานสำหรับแต่ละส่วนของวงจรขนาน ตอนนี้เราสามารถบอกได้ว่าเรามีวงจรซีรีส์ 240V พร้อมตัวต้านทาน 500ohm สองตัวดังนั้นเราจะคำนวณความต้านทานรวมโดยการเพิ่มความต้านทาน ลดความซับซ้อนของแผนภาพของเรา

Rt = R1 + R2 = 500ohms + 500ohms = 1000ohms

ถัดไปให้คำนวณผลรวมปัจจุบัน

It = Et / Rt = 240V / 1000ohms = 0.24A

ทีนี้เราสามารถหาแรงดันที่โหลดรวมแต่ละตัวได้

V1 = It x R1 = 0.24A x 500 ohms = 120V

เราสามารถดูได้ด้วยการโหลดที่สมดุลเราจะยังคงเห็น 120V เหมือนปกติ แต่จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเรามี nuetral แบบเปิดและโหลดไม่สมดุล?

Rt1 = 1 / (1/1000 + 1/1000 + 1/1000) = 1 / 0.003 = 333.33ohms

Rt2 = 1 / (1/1000 + 1/1000) = 500ohms

Rt = Rt1 + Rt2 = 333.33ohms + 500 ohms = 833.33ohms

It = 240V / 833.33 = 0.29A

VRt1 = 0.29A x 333.33ohms = 96.6657V

VRt2 = 0.29A X 500 ohms = 145V

อย่างที่คุณเห็นถ้าคุณวัดความร้อนถึงความเป็นกลางที่ขา A คุณจะอ่าน 96.6657V ในขณะที่ขา B จะวัด 145V

สิ่งที่คุณเห็นคือความแตกต่างของวงจรอนุกรมและอนุกรม ในวงจรแรงดันไฟฟ้าแบบขนานนั้นมีค่าคงที่และแอมแปร์แตกต่างกันอย่างไรก็ตามในวงจรอนุกรมอนุกรมนั้นมีค่าคงที่และแรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกันไป

หากความเป็นกลางเสียก็ขึ้นอยู่กับการเดินสายในบ้านของคุณเพื่อรักษาสมดุลของทั้งสองสาย 110 ภายใน ความไม่สมดุลของจำนวนเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ขาข้างหนึ่งหรืออีกอันหนึ่งจะทำให้เกิดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่วัดจากร้อนถึงเป็นกลาง

เช่นถ้าคุณมีไฟสองดวงที่ร้อน A และไฟหนึ่งดวงที่ร้อน B ความเป็นกลางที่หักจะได้รับอินพุตเพิ่มขึ้นจากความร้อน A ความเป็นกลางจะจบลงในเฟสด้วยความร้อน A ลดแรงดันไฟฟ้าให้กับไฟสองดวงที่ร้อน A ถึง ความเป็นกลางและการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้กับแสงเดี่ยวบนความร้อน B ถึงความเป็นกลาง

ฟังดูราวกับว่าสายกลางของคุณหัก หม้อแปลงที่ขั้วมีการแตะที่จุดศูนย์กลางที่สอง นำไปสู่ศูนย์มีการต่อสายดินและผูกมัดกับเป็นกลาง ถ้าคุณปล่อยความเป็นกลางที่บ้านของคุณความเป็นกลางในบ้านของคุณกำลังพยายามที่จะคืนค่ากระแสผ่านพื้นดินโลก โลกเป็นเส้นทางความต้านทานสูงเมื่อเปรียบเทียบกับเส้นทางที่เป็นกลางปกติ (สาย) กระแสจึงพยายามปรับสมดุลระหว่างขาที่ร้อนทั้งสอง หากกระแสในขาทั้งสองเท่ากันแรงดันไฟฟ้าจากแต่ละขาถึงบ้านเป็นกลางจะมีค่า 120 โวลต์ ถ้าขาข้างใดข้างหนึ่งดึงกระแสไฟฟ้ามากขึ้น (เป็นไปได้มาก) ขานั้นจะมีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าในส่วนที่เป็นกลาง แรงดันไฟฟ้าจากเลก 1 ถึงเป็นกลางและเลก 2 ถึงเป็นกลางจะเท่ากับยอดรวม 220 โวลต์ การชดเชยจะเป็นแรงดันที่สูงขึ้นบนขาดึงกระแสไฟฟ้าน้อยที่สุด