Почему фаза бьет током, а ноль нет
Человек, прикоснувшийся к оголённым проводам, обычно получает удар электрическим током, но это происходит не во всех случаях. Если контакт происходит только с одним проводом, то он может пройти без каких-либо последствий.
В этой ситуации грамотные электромонтёры говорят, что человек дотронулся не к фазному проводнику, а к нейтрали. Однако людям, далёким от электротехники, непонятно, почему фаза бьет током, а ноль нет.
Что такое ноль
Первоначально в бытовых розетках было постоянное напряжение и электроснабжение производилось по двум проводам. В конце XIX постоянный ток был заменён трёхфазным переменным, причём для каждой фазы прокладывались два провода, в результате чего использовалась шестипроводная система электропитания.
По предложению Доливо-Добровольского по одному из проводов каждой пары были совмещены в общем нулевом проводе, а катушки генераторов и вторичные обмотки понижающих трансформаторов подключены по схеме «звезда», при которой концы обмоток соединены вместе и к этой клемме подключается этот проводник.
Это позволило уменьшить количество проводов и сечение нейтральной жилы, по которой протекает не полный ток фаз, а только уравнительный. В настоящее время место соединения нулевого проводника с трансформатором дополнительно подключается к контуру заземления подстанции.
| Информация! При равномерном распределении нагрузки по фазам в трехфазной сети, ток в нейтрали отсутствует. |
Как «приходят» в дом фаза и ноль
Электрический ток протекает только по замкнутой цепи и в большинстве квартир используется однофазное электропитание, для которого необходимы два провода — ноль и фаза, однако к многоэтажным домам походят четыре провода — три фазных и нейтраль, а к некоторым пять.
В этом случае к ним добавляется защитное заземление, а в квартирах проводка прокладывается трёхжильным проводом. Существуют так же схемы электроснабжения, в которых внутриквартирное заземление подключается к вводному домовому электрощитку.
Подвод электроэнергии к жилым районам производится от трансформаторной подстанции, на которой установлен понижающий трёхфазный трансформатор. Его вторичные обмотки соединены по схеме «звезда», к средней точке которой подключены нулевой провод и контур заземления. Такая схема электроснабжения называется «с глухозаземлённой нейтралью«.
В такой системе напряжение 220В, которое необходимо для работы бытовых электроприборов, имеется между любым из фазных проводов и нейтралью.
Поэтому в этажном щитке кабеля, подходящие от каждой из квартир, подключаются к разным фазам и общей нейтрали.
| Информация! Равномерное распределение потребителей необходимо для уменьшения тока в каждом из линейных проводников и уравнительного тока в нейтрали. |
Почему нулевой провод не бьется током?
В розетку приходит два провода, а с защитным заземлением три. У них разное назначение и различные последствия в случае прикосновения к оголённым жилам руками без специальных средств защиты.
Почему фаза бьет током
Причиной того, почему фаза бьет током, а ноль нет, является, как сказано выше, тот факт, что для протекания электрического тока необходима замкнутая цепь между проводниками с разным потенциалом.
В том случае, если человек прикасается к фазному проводнику, то ток проходит по пути «фаза-человек-заземлённый пол-глухозаземлённая нейтраль трансформатора«. Даже если пол сухой, а на человеке надета обувь с резиновой подошвой, сопротивление этих элементов может оказаться недостаточным для защиты от поражения током.
Почему ноль не бьёт током
Если прикосновение к фазе опасно, то почему ноль не бьет током? Дело в том, что если контакт происходит с нейтральным проводником, цепь замыкается между проводниками с одинаковым потенциалом.
Технически, люди находящиеся в квартире и стоящие на полу, заземлены или, крайнем случае, изолированы от контура. Нейтраль, в свою очередь, на трансформаторной подстанции подключена к глухозаземлённой нейтрали и также заземлена.
В каких случаях прикосновение к нейтрали опасно
Следует отметить, что при неравномерном распределении нагрузки по фазам сила тока, протекающая по нейтрали, может быть значительной величины.
В результате при большой протяжённости ЛЭП падение напряжения в этом проводнике и потенциал на его клемме в розетке может составить 20В и более. Прикосновение к этому проводу будет достаточно болезненным, а в некоторых случаях опасным.
| Важно! При обрыве нейтрали на участке между зданием и понижающим трансформатором напряжение на нулевой клемме может достигать 220В. Прикасаться к такому проводнику опасно для жизни. |
Вывод
Как видно из материалов статьи, ответ на вопрос, почему фаза бьет током, а ноль нет достаточно простой. Эти проводники имеют разный потенциал по отношению к заземлённым элементам здания, в том числе напольным покрытием, на котором стоит человек.
На фазной клемме имеется напряжение сети — 220В, а второй конец нейтрали заземляется на подстанции и имеет одинаковый потенциал со зданием и находящимися в нём людьми.
Однако прикосновение к нулю может быть опасным при обрыве нейтрального проводника. В этом случае на нём появляется высокое напряжение.
Почему ноль бьет током
Поражение электрическим током происходит при одновременном прикосновении к двум элементам, имеющим разный потенциал, например, к фазе и заземлённому полу.
Нулевой проводник должен подключаться к контуру заземления в водном щитке или на подстанции, поэтому, теоретически, к нему можно безопасно дотрагиваться. Но это правило не всегда работает и люди, мало знакомые с электротехникой, спрашивают, почему ноль бьет током.
Какие провода бьют током
В исправной электропроводке не все провода являются одинаково опасными. Прикосновение к некоторым из них не является болезненным, а касание к другим может привести к электроторавме.
Почему фаза бьет током, а ноль нет – нормальный режим
Обычно при ремонте бытовой электропроводки электромонтёры не используют такие средства защиты, как диэлектрические коврики, боты или галоши, а стоят на полу в обычной обуви.
При этом деревянный, а тем более бетонный пол не отделён какими-либо изоляционными материалами от заземлённых конструкций здания. Поэтому пол и обычная обувь считаются подключёнными к контуру заземления.
Суммарное сопротивление обуви и пола слишком велико для работы электроприборов и отклонения стрелки вольтметра, но для того, чтобы почувствовать удар электричества, достаточен ток в 5-10 мА. В случае прикосновения к фазе через тело человека, пол и обувь протекающий через пострадавшего ток может быть таким или даже намного больше.
| Информация! Цифровой вольтметр и неоновая лампа в индикаторе при касании к фазе и полу может показать наличие напряжения. |
Для поражения электричеством ток должен протекать через тело человека, следовательно, необходима разность потенциалов.
Причиной того, почему фаза бьет током, а ноль нет, является наличие потенциала в фазном проводе по отношению к заземлению, в исправных линиях нейтраль подключена к контуру заземления и напряжение между нолём и полом отсутствует.
Ударит ли током, если взяться за ноль
Современные сети электроснабжения выполнены по схеме TN — с глухозаземлённой нейтралью. Это значит, что вторичные обмотки питающего трансформатора соединены «звездой», средняя точка которой заземлена и подключена к нейтрали.
В нормальных условиях работы потенциал на нулевой клемме равен потенциалу заземлённых конструкций, за исключением падения напряжения в нейтральном проводнике при протеканию по нему уравнительного тока, поэтому прикосновение к нейтрали должно быть безопасным, однако случаются ситуации, при которых нулевой провод бьется током.
Нулевой провод бьется током и горит индикатор
Такая ситуация возникает при различных неисправностях электропроводки или подходящих линий. При этом на нулевой провод (или тот, который электромонтёр считает таковым) попадает фазное напряжение.
Самыми распространёнными причиной того, почему на нулевом проводе появляется напряжение, являются:
- неправильное подключение электропроводки во вводном щитке (перепутаны фаза и ноль);
- обрыв нейтрали;
- нарушение изоляции.
Увидеть наличие напряжения на нейтральной клемме без индикатора или тестера невозможно, поэтому проверять, ударит ли током, если взяться за ноль голыми руками может быть опасным для жизни.
Причины появления напряжения на ноле
У явления, почему ноль бьет током, могут быть разные причины, от которых зависят действия по устранению неисправности.
Обрыв нуля
Самой распространённой причиной наличия напряжения на нулевой клемме является обрыв нейтрали. При этом через включённые в сеть электроприборы нейтральный проводник оказывается подключённым к фазному проводу. Существует два варианта этой неисправности:
- Обрыв или отгорание ноля в квартире . В этом случае необходимо отключить вводной автомат, найти обрыв и устранить его.
- Перегорание нулевой клеммы в подъезде или до ввода в частный дом. В многоквартирном доме неисправность устраняется аналогичным способом, но перед отключением вводного автомата необходимо оповестить всех соседей. При повреждении линии, питающей частный дом, нужно обратиться в электрокомпанию для отключения линии и ремонта.
На нулевой клемме может появиться напряжение так же в случае обрыва нейтрали в трёхфазной сети. При этом его величина может колебаться в диапазоне 0-220В.
| Важно! Для появления напряжения в нейтрали достаточно, чтобы в розетку был включён блок питания электронной техники или зарядное устройство мобильного телефона. |
Замыкание фазы на нуль
При повреждениях изоляции питающего кабеля возможно замыкание между собой нулевого и фазного проводников.
Это режим короткого замыкания и при этом должен отключиться автоматический выключатель, однако при большой длине проводов и, соответственно, высоком сопротивлении токопроводящих жил, сила не превышает величину уставки магнитного расцепителя автомата, особенно, если он был выбран неправильно.
В этом случае провода будут сильно нагреваться, электросчётчик начнёт учитывать электроэнергию, потраченную в замкнувших проводах, а в нулевом проводе появится фазное напряжение.
Перекос фаз
При неравномерном распределении нагрузки по фазам в нейтральном проводнике начинает протекать уравнительный ток.
В случае его значительной протяжённости и малого сечения, как бывает в старых линиях электропередач, падение напряжения в этом проводе и разности потенциалов между нулевой клеммой в розетке и заземлёнными элементами в доме и контуром заземления на подстанции может достигать 30 и более Вольт .
| Информация! Это явление усиливается в «часы пик» потребления электроэнергии. |
Перепутаны провода
Кроме неисправностей в сети напряжение на нейтрали может быт из-за ошибки монтажа электропроводки. Иногда это явление возникает при замене электросчётчика или переносе его на другое место.
Согласно ПУЭ п.6.6.28 через выключатель должен проходить фазный провод, а к светильнику подводиться ноль. В некоторых домах это правили нарушено, при этом в отключенном положении выключателя «нулевой» провод люстры будет под напряжением.
Вывод
Самой распространённой причиной того, почему ноль бьет током, является обрыв нейтрали, в этом случае на нулевой клемме появляется фазное напряжение. В некоторых случаях напряжение присутствует в фазном проводнике, который электромонтёры ошибочно принимают за нейтраль. В любом случае, проверять, бьет ли ноль током голыми руками может быть опасным для жизни.
Почему «фаза» сильно бьет током, а «ноль» не очень?
Фаза это питающая жила. Человек имеет тоже свой потенциал и когда касается ноля, возможен удар. Из 380 в получается два плеча по 220в. Если одно плечо сильно перегружено, на фазе повышается напряжение до 280в примерно, соответственно «ноль» сдвигается тоже и это уже не ноль а тоже маленькая фаза. Ноль должен заземлятся по этому, что бы не ударило током от электродвигателя при перегрузках и пробое изоляции. Но это только на промышленных объектах. В Санкт-Петербурге ни один дом не заземлен. По этому подключая стиралку, не обязательно иметь трехжильный провод. Ноль и земля тупа соединяются вместе и прикручиваются к щитку. При двухжильном варианте делается перемычка в розетке. Если у тебя витая пара для интернета, даже не думай заземлять в щитке экранирующую оплетку. Когда-нибудь так даст-мама не горюй.
Остальные ответы
Ноль это ‘ земля» И бить не может. Через «ноль «бьёт «фаза», если включен какой-нибудь эл. прибор. Встань на сухой, резиновый коврик, и «ноль» не ударит
На «фазе» есть напряжение, а на «нуле» оно становится ощутимым лишь при перегрузке сети, или при высоком сопротивлении нулевого провода. Короче- при неисправной проводке или её обрыве. Или если какой дурак «автомат» на ноль поставит и тот сработает. Ещё может за счёт индукции «наводить» напряжение, но это мелочь, не помню, чтоб кого било.
Ноль «током» вообще не бьет, у тебя неверная инфа. Током бьет, когда есть разность потенциалов. Если ты стоишь на грунте — а ты, как правило, всегда стоишь на нем, то фактически ты стоишь на том самом «нуле», а стало быть разность потенциалов между вами равна нулю и бить током некому. А «фаза» — это тот самый конец провода, потенциал которого между нулем равен 220 вольт, и когда ты попадаешь между, то в зависимости от твоего сопротивления (электрического, которое в омах ), тебя и долбанет. Бывает, и окончательно.
фаза — источник с высоким потенциалом, ноль с низким, ток идет только при подключении нагрузки, когда стоишь на земле у тебя низкий потенциал и касаясь фазы при твоем сопротивлении около 1000 ом через тебя пойдет ток 220/1000=0,22 А убивает 0,1 А, правда и сопротивление у всех разное, а у нуля потенциал низкий чаще всего (при перекосах бывает правда и до 150В набегает) и тока ты почти не ощущаешь
Ноль бьет током и горит индикатор: причины, что делать?
Иногда жильцы многоквартирных домов сталкиваются с неприятной проблемой, которая выявляется часто совершенно случайно. Например — при замене розетки рачительный хозяин получает ощутимый и неожиданный удар током от нулевого провода.
В этом случае определить наличие напряжения на нулевом проводе поможет простейшая индикаторная отвертка или тестер.
Каким образом возникает опасное напряжение?
Происходит это по нескольким основным причинам:
- обрыв или плохой электрический контакт нулевого проводника на питающих подстанциях, которые выступают как источники электрического тока, либо в общедомовых распределительных устройствах;
- перекос фаз в сети;
- повреждение изоляции.
Физика процесса в случае обрыва или плохого контакта рабочего ноля
Если оборвется ноль со стороны трансформаторной подстанции, то этажный щиток останется без рабочего ноля. При этом цепь протекания тока при разноименных фазах, питающих эти квартиры, замкнется от одной фазы на другую через нулевые проводники, общую нулевую шину в щите, через включенные домашние электроприборы, например холодильник.
При этом на контактах розетки возникает напряжение вплоть до 380 В. Что в свою очередь опасно не только для человека, но и для электроприборов, имеющих более низкий расчетный уровень изоляции, и неминуемо приводит к их выходу из строя.
Физика электричества в случае с перекосом фаз, возможные варианты
Перекос фаз возникает в случае, если две из трех фаз эксплуатируются с чрезмерно большой загрузкой, а третья фаза недогружена. Неравномерное распределение нагрузки по фазам особенно усугубляется во время пиков потребления в определенное время в течение суток, например вечером.
Простыми словами возникает несимметрия токов и напряжений в 3-х фазной системе, что и приводит к появлению на нулевом проводнике потенциала.
Также отклонение возникает при перегрузке в сети и из-за увеличения сопротивления нулевого провода, обусловленного возникновением высоких переходных сопротивлений в соединениях (скрутках, спайках, болтовых зажимах и т.д.), в том числе его недостаточным для безаварийной работы сечением.
Повреждение изоляции
Индикация напряжения на рабочем ноле возможна в случае утечки электрического тока при повреждении изоляции домашней электропроводки или электроприборов. Особенно большой риск существует в сетях со старой электропроводкой, отслужившей свой нормативный срок, изоляция которой безвозвратно потеряла свои диэлектрические свойства.
Что делать?
Электрический ток очень опасен, поэтому самостоятельно экспериментировать с решением этой проблемы не стоит. Во всех описанных случаях лучше обратиться в электроснабжающую организацию, либо к профессиональному электрику. В подавляющем большинстве случаев требуется проведение значительных мероприятий по оценке состояния и схем как питающих, так и домашних сетей.
В качестве профилактических мер при нарушениях в работе сети стоит рассмотреть установку реле напряжения или инверторного стабилизатора. Реле напряжения отключит домашнюю сеть при обрыве ноля, а инверторный стабилизатор дополнительно к отключению имеет функционал по регулированию уровня напряжения.