Ουδέτερος αγωγός – Οι πιο ”δημοφιλείς” απορίες
Ας πάμε να δούμε τις πιο συχνές απορίες για τον ουδέτερο αγωγό…
Τι είναι ο ουδέτερος; Πως δημιουργείται;
Ο ουδέτερος είναι το καλώδιο χρειάζεται για να κλείσει κύκλωμα μια γραμμή, ένα κύκλωμα. Είναι το πρώτο καλώδιο (μετρώντας από πάνω προς τα κάτω, συνήθως) στους στύλους της ΔΕΗ στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Χωρίς ουδέτερο, τηλεόραση και υπολογιστήρας…..ΓΙΟΚ!!
Είναι σα να έχουμε μια μπαταρία που έχει δύο πόλους και προσπαθούμε να ανάψουμε ένα λαμπάκι με τον έναν πόλο μόνο! Γίνεται; Φυσικά όχι. Πρέπει και ο άλλος πόλος να ακουμπήσει στο δεύτερο άκρο από το λαμπάκι! Αυτός ο ”πόλος” στο δίκτυο ηλεκτρισμού χαμηλής τάσης (230-400v) λέγεται: Ουδέτερος…
Παράγεται στον κόμβο των τριών τυλιγμάτων των μετασχηματιστών. Δηλαδή: Έχουμε τρία πηνία στο κομμάτι της χαμηλής κάθε μετασχηματιστή της ΔΕΗ. Οι τρείς άκρες των πηνίων θα στείλουν το ρεύμα προς κάθε κατεύθυνση (γειτονιά, σπίτι κλπ) και αυτό το ρεύμα θα γυρίζει μέσω του ουδετέρου στον μετασχηματιστή, ο οποίος θα ενωθεί με τις άλλες τρείς άκρες των τριών πηνίων. Δείτε παράδειγμα…
Αυτός ο κόμβος, πάντα θα δούμε ότι γειώνεται και αυτό για πολλούς λόγους. Παρακάτω θα διαβάσετε για ποιους λόγους γειώνεται ο ουδέτερος αγωγός.
Πως καταλαβαίνω (αν δε ξέρω ή δε θυμάμαι τη σειρά) ποιός είναι ο ουδέτερος στους στύλους της ΔΕΗ;
Αν παρατηρήσετε ένα στύλο, θα δείτε ότι τα καλώδια στηρίζονται επάνω σε μονωτήρες. Οι μονωτήρες αυτοί ΔΕΝ έχουν το ίδιο χρώμα!! Οι 3 φάσεις και ο δημοτικός φωτισμός στηρίζονται σε άσπρου χρώματος μονωτήρες ενώ του ουδέτερου είναι πάντα σε καφέ! Και όπως θα δείτε παρακάτω είναι ο πάνω πάνω αγωγός…
Όσο ρεύμα μετράμε σε μια φάση, το ίδιο επιστρέφει και από τον ουδέτερο;
Στο μονοφασική κατανάλωση ναι, καθώς και σε μονοφασική εγκατάσταση
Σε τριφασική κατανάλωση σε πλήρη ισοκατανομή φάσεων πρέπει να είναι μηδέν, ενώ χωρίς ισοκατανομή, υπολογίζουμε το ρεύμα που διαπερνά τον ουδέτερο βάση κάποιων τύπων που θα δούμε παρακάτω.
Μια άλλη δημοφιλής απορία για τον αγωγό του ουδετέρου είναι: Γιατί δεν μπορούμε να μετρήσουμε τα ampere στον ουδέτερο σε τριφασική εγκατάσταση, ή γιατί μετράμε λιγότερο από αυτό που βλέπουμε στις φάσεις;
Πάμε να τα δούμε ένα ένα και πολλές απορίες ακόμη για τον ουδέτερο αγωγό
Κατ αρχήν να ξεκινήσουμε με το δίκτυο που τροφοδοτούμαστε με ρεύμα. Είναι μονοφασικό ή τριφασικό;
Βεβαίως, παίζει πολύ σημαντικό ρόλο αν έχουμε τριφασικό ρεύμα στην εγκατάσταση ή μονοφασικό.
Γιατί στο μονοφασικό ρεύμα, ή σε μονοφασικές καταναλώσεις γενικότερα, η διατομή του ουδετέρου πρέπει να είναι ίδια με τον αγωγό της φάσης;
Στο μονοφασικό ρεύμα λοιπόν βάση κανονισμών, η διατομή του ουδετέρου πρέπει να είναι η ίδια με τη διατομή του αγωγού φάσης. Αυτό διότι ότι ρεύμα περνάει από τη φάση προς τις καταναλώσεις, επιστρέφει από τον ουδέτερο.
Αν μετρήσουμε με την αμπεροτσιμπίδα μας το ρεύμα στη φάση μιας κατανάλωσης και μετρήσουμε και στον ουδέτερο της ίδιας γραμμής, θα δούμε ότι το ίδιο ρεύμα διαπερνά και τον ουδέτερο.
Στο τριφασικό ρεύμα επιτρέπεται η διατομή να είναι στο 1/3 !! Γιατί συμβαίνει αυτό;
Η κοινή λογική ενός απλού ‘’θνητού’’ ακόμη και ενός επαγγελματία λέει, έχω 30Α από κάθε φάση, άρα από τον ουδέτερο θα έχω 90Α ! Όχι αυτό δεν ισχύει διότι σε τριφασικά συστήματα τα ρεύματα αθροίζονται διανυσματικά. Οπότε αν έχουμε πχ 40Α από τη μια φάση, 30Α από την άλλη φάση και 20Α τρίτη, τότε στον ουδέτερο θα έχουμε μικρά ρεύματα που δεν ξεπερνούν σε καμία περίπτωση την αντοχή του συγκεκριμένου αγωγού. Αν υπήρχε η δυνατότητα να έχουμε 30Α ανά φάση, θα βλέπαμε κατά μαγικό θα έλεγα τρόπο, ότι από τον ουδέτερο τα ρεύματα να είναι 0 !!
Πως γίνεται αυτό;
Όταν υπάρχει πλήρης συμμετρία φάσεων, βλέπουμε ότι το ρεύμα στον ουδέτερο μηδενίζεται. Άρα σε τριφασικές εγκαταστάσεις και ενώ ανα κύκλωμα θα μετράμε όσα ampere στη φάση, άλλα τόσα και στον ουδέτερο…. (Το ρεύμα αθροίζεται διανυσματικά).
Τότε, από τη μπάρα που ενώνεται ο κεντρικός ουδέτερος (του παρόχου) με όλους της εγκατάστασης, μπορεί να τον βρούμε ακόμη και μηδενικό!! Πχ: Αν τα φορτία σε κάθε γραμμή είναι ίδιας ακριβώς κατανάλωσης (10Α ας πούμε), και ενώ σε δέκα γραμμές θα μετρούσαμε 10Α ανά γραμμή, άρα 100 σύνολο στις φάσεις, το όμορφο είναι ότι στη μπάρα του ουδετέρου θα βρίσκαμε ξαφνικά…. μηδέν Α !!! Αυτό είναι ένα από τα πλεονεκτήματα του τριφασικού δικτύου.
Διαβάστε στο παρακάτω άρθρο με ποιούς μαθηματικούς τύπους υπολογίζουμε τι ρεύμα περνά από τον ουδέτερο ανάλογα με τα φορτία των γραμμών…Υπολογισμός ρεύματος ουδετέρου σε τριφασικό σύστημα
Γιατί δε μας χτυπάει το ρεύμα όταν πιάνουμε τον ουδέτερο;
Για να χτυπήσει το ρεύμα κάποιον πρέπει να υπάρχει διαφορά δυναμικού, και επειδή ο ουδέτερος έχει το ίδιο δυναμικό με τη γη δηλ 0volt δε μας χτυπάει. Σε σύστημα ΤΝ και σε ΤΤ ισχύει το ίδιο εφόσον ο ουδέτερος είναι γειωμένος στο μετρητή, στις κολώνες και στο μετασχηματιστή (στην περίπτωση ΤΝ) και στις κολώνες και το μετασχηματιστή στην περίπτωση ΤΤ.
Έστω ότι έχουμε ένα κύκλωμα που λειτουργεί και καταφέρουμε εκείνη τη στιγμή να πιάσουμε γερά και σφιχτά τον απογυμνωμένο ουδέτερο, θα παρατηρήσουμε ότι δε θα μας χτυπήσει το ρεύμα! Τα πράγματα αντιστρέφονται όταν ο ουδέτερος είναι κομμένος και τον πιάσουμε στο σημείο προς τη συσκευή που λειτουργούσε, τότε θα έχουμε ηλεκτροπληξία!
Ακόμη μια πολύ σημαντική απορία πολλών, ακόμη και δική μου μέχρι πρότινος, είναι….
Γιατί γειώνεται ο ουδέτερος αγωγός σε κάθε μετασχηματιστή υποβιβασμού τάσης;
Πολύ σημαντική απορία. Όταν ο κόμβος σε μετασχηματιστές είναι αγείωτος τότε δε μας χτυπά ρεύμα!
Γνωρίζουμε ότι αν πιάναμε τη φάση και πατούσαμε ξυπόλυτοι στη γή, το ρεύμα δε θα μας χτύπαγε!! Αυτό όμως ισχύει αν υπήρχε μονοφασικό σύστημα. Δηλαδή, αν σε όλες τις γειτονιές και πόλεις τροφοδοτούνταν τα πάντα από μια φάση, τότε ναι, πιάνουμε το ρεύμα και δε μας χτυπάει!
Ένα παράδειγμα είναι σε ανεξάρτητη ηλεκτροδότηση που γίνεται με μετασχηματιστές πχ: 230/230V. Δεν είναι γειωμένα τα άκρα του δευτερεύοντος (ενώ στους μετασχηματιστές της ΔΕΗ είπαμε γειώνεται ο κόμβος ουδετέρου) οπότε και δε μας χτυπάει το ρεύμα!
Για δοκιμάστε το ένα άκρο του δευτερεύοντος του μετασχηματιστή να το γειώσετε (πχ με ένα ηλεκτρόδιο) !!! Τότε, αν πιάσουμε τη φάση σε κάποιο από τα (μετασχηματιζμένα) φωτιστικά θα έχουμε ηλεκτροπληξία! Ενώ χωρίς τη γείωση πιάνουμε κανονικά το ρεύμα και δε μας σκοτώνει!!
Τότε γιατί γειώνεται αυτός ο ρημάδης ο ουδέτερος; Διότι ενώ σε μονοφασικό σύστημα δε θα μας χτυπήσει το ρεύμα, αν υπάρξει δεύτερη διαρροή προς τη γη που θα πατάμε ξυπόλυτοι, από τη δεύτερη φάση ας πούμε, τότε θα δεχτούμε βραχυκύκλωμα μεταξύ δύο φάσεων!!!
Μια που πέφτει στη γη από τη διαρροή και μια που κρατάμε εμείς (για τη δοκιμή) με το χέρι μας και πατάμε στο έδαφος, άρα θα μας διαπεράσουν 400V και όχι 230V που θα μας περάσουν με τον γειωμένο ουδέτερο στον κόμβο!!!
Υπάρχει όμως και το ενδεχόμενο σε μονοφασικό, πχ σε γραμμές περιβάλλοντων χώρων (κήποι κλπ) ενώ έχουμε μετασχηματιστή 230/230 να μας χτυπήσει και πάλι ρεύμα! Αυτό αν υπάρξει διαρροή προς μεταλλικά στοιχεία πχ στο κέλυφος ενός φωτιστικού. Πάμε να αλλάξουμε μία λάμπα και πατάμε κάτω στο έδαφος.
Ταυτόχρονα σε ένα άλλο φωτιστικό έχει διαρροή ο ουδέτερος πχ προς τη γη (όχι στο μεταλλικό κέλυφος, τότε θα κλείσουμε κύκλωμα μέσω του σώματός μας!!!
Άρα, καταλαβαίνουμε ότι ένα αγείωτο σύστημα είναι επικίνδυνο όσο και αν έχουμε λάβει κάποια μέτρα προστασίας πχ μετασχηματιστές.
Βρίσκω συχνότερα τον ουδέτερο καμμένο στις γραμμές μου ή στην μπάρα του πίνακα ή στις κολόνες της ΔΕΗ! Γιατί αυτό; Γιατί συνήθως ο ουδέτερος παθαίνει τέτοιες ζημιές;
Αυτό συνήθως συμβαίνει από κακοτεχνίες ή των ηλεκτρολόγων ή των εναεριτών του ΔΕΔΔΗΕ αντίστοιχα. Δηλαδή, θα παρατηρήσουμε πολλές φορές το ΔΕΔΔΗΕ να χρησιμοποιεί παλιά καλώδια για ρευματοδότηση, ή ακόμη και καλώδια τα οποία κόπηκαν από διερχόμενο όχημα ή γερανό, αυτοί να τα ματίζουν, με αποτέλεσμα στο σημείο της μάτισης ο ουδέτερος να παθαίνει ζημιά με τον καιρό.
Αποτέλεσμα; Επικίνδυνα φαινόμενα υπερτάσεων ή ακόμη και ηλεκτροπληξίες. Το ίδιο συμβαίνει και με κάποιον ηλεκτρολόγο εντός της εγκατάστασης.
Δηλαδή, ενώ ξέρει, παρ όλα αυτά χρησιμοποιεί μικρότερης διατομής ουδέτερο στην ΕΗΕ σε πολλά σημεία ή σε πολλές περιπτώσεις θα συναντήσουμε ουδέτερο ματισμένο, μια ίσως και παραπάνω φορές. Ένα συχνότερο σφάλμα είναι να τραβάμε επιστροφές πολλές και κοινό ουδέτερο σε μονοφασικές εγκαταστάσεις ή σε τριφασικές από την ίδια φάση.
Διαβάστε περισσότερα γιατι καίγεται συχνότερα ο ουδέτερος στον παρακάτω σύνδεσμο… Γιατί καίγεται συχνότερα ο ουδέτερος;
Ο Ουδέτερος επηρεάζεται από αρμονικές;
Ναι, οι αρμονικές ανεβάζουν πολύ την άεργο ισχύ σε ένα κύκλωμα με αποτέλεσμα το κύκλωμα να τραβά περισσότερο ρεύμα από το επιτρεπτό για τη διατομή του αγωγού, με αποτελέσματα υπερθέρμανσης, ακόμη και κάψιμο (λιώσιμο) του ουδέτερου αγωγού!
Πρέπει ο ουδέτερος να είναι πάντα ίδιος σε διατομή με τους αγωγούς των φάσεων; Ή μπορεί να είναι και μικρότερος ή ακόμη και μεγαλύτερος; !!!
Υπάρχουν περιπτώσεις που ο ουδέτερος μπορεί και πρέπει να είναι ΜΕΓΑΛΎΤΕΡΗΣ διατομής από τον αγωγό της φάσης!! Διαβάστε το παρακάτω άρθρο να δείτε σε ποιές περιπτώσεις ο ουδέτερος πρέπει να έχει μεγαλύτερη διατομή!! Ένα άρθρο του καθηγητή Τουλόγλου…electricalnews.gr-diastasiologisi-oudeterou-agogou-se-ilektrikes-egkatastaseis-me-armonikes
Στον παρακάτω σύνδεσμο άρθρο του Καθηγητή Τάσου Αντωνάκη που εξηγεί γιατί η ΔΕΗ γειώνει τον ουδέτερο κόμβο…Γιατί η ΔΕΗ γειώνει τον ουδέτερο;
Παρακάτω διαβάστε ενδιαφέροντα άρθρα για τον ουδέτερο αγωγό…
