A Nullavezetőn miért nem folyik üzemszerűen áram?

Nem teljesen értem a vitát és elmászását az alapkérdéstől, úgyhogy inkább nem is szállnék bele.

Szerintem kicsit elcsúszott egymástól a téma értőinek tömény infója és a laikusnak átadható információ közti különbség.

Szerintem a normális megértéshez nem lehet elkerülni a három fázis említését.

Megkérném a téma szakértőit, hogy szőrözést kerülve csak a magyarázat olyan elemeibe és úgy kössenek bele, ami a laikus megértést segíti, nem pedig elbonyolítja a dolgot.

Az áram háromfázisú előállításánál (és utána a rendszeren a trafóknál is) van három fázisod, egy-egy kivezetésen ott figyel a váltakozó feszültség, egymáshoz képest 400 volt, a földhöz képest 230 V.

Most az egyszerűség kedvéért hagyjuk ki a fel- és letranszformálást, vegyük úgy, hogy a fogyasztó közvetlenül az erőművi generátorra kapcsolódik. A jelen témában lényegtelen a különbség.

Ez a három egyenkénti kivezetés a generátorban egy-egy tekercs egyik végéről jön. Ez jön a fogyasztóhoz egy-egy fázisként.

De a másik tekercsvéggel is kell kezdeni valamit, különben nem lesz áramköröd, így áram sem.

Na ez a három vég össze van kötve egymással, így ott nulla a feszültség.

Ehhez a ponthoz képest van 230 V egy-egy fázis végén.

A fogyasztónál ugyanúgy, az egy-egy fázisvezeték megy át a fogyasztón, de kell egy visszajövő szál is az áramkörhöz.

És a három fázisról visszajövő három ilyen szál ugyanúgy össze van kötve és nulla potenciált ad, mint a generátornál.

Szóval az áram mindig a fázispont és a közös nulla pont közt folyik.

Így igen, folyik áram a nulla szálon is, amikor a fogyasztó kapja az áramot.

Szóval a kérdés első részére, a nulla vezetéken csak akkor nem folyik áram, mikor az áramkör nincs is zárva. Amikor az áramkör zárva van, a fogyasztó "dolgozik", akkor a nulla vezetéken is van áram, egészen a három fázis közös, összekötött nulla pontjáig.

A kérdés második része, a nullán lévő potenciál.

Az erőművi generátornál a három összekötött nulla szálvég potenciálja ELVILEG földpotenciál.

Nem is kell az erőműtől a felhasználókig nulla szálat hozni.

Azt a felhasználás helyén előállítja a három fázis fogyasztók utáni szálvégeinek összekötése.

És szintén ELVILEG, ha ezt a nulla csomópontot az erőműben meg a trafóknál fogod és lekötöd földeléshez, semmi áram nem fog rajta folyni a nullpontból a földelés felé.

Elvileg még azt is megtehetnéd, hogy a konnektorból kijövő fázis szálat a fogyasztóba bevezetve a kijövő "nulla" szálat vissza sem viszed a trafóhoz, hanem egyenként lekötöd egy földvezetékre, a talajban szépen összekötődik egymással a három nulla szál.

Elvileg.

Gyakorlatilag viszont lehet eltérés, mivel a három fázison nem mindig egyforma a terhelés, fogyasztó ellenállása stb., ami kis eltéréseket okozhat a nulla összekötési pont és a földpotenciál közt, meg az sem lenne vidám dolog, ha a leszúrt külön fázisos földeléseid környékén a távolsággal csökkenve, de veszélyes feszültség állna fenn.

Na ezért is kell a külön földelés.

A földelésen és az összekötött három nulla szálon elvben ugyanúgy földpotenciál van, valójában viszont mindig van, lehet kicsi eltérés.

Na ennek a kiküszöbölésére az erőműnél, ugyanúgy a trafóknál is a nulla pontot szépen le lehet kötni földeléshez, jó minőségű földeléshez, tőled messze, veszélytelenül és a nulla és föld esetleges eltérése ki van egyenlítve, meg van szüntetve.

A fogyasztó utáni nulla szál így potenciálban maximum annyira különbözik a földpotenciáltól, amennyi a feszültségesés az odáig vezető vezeték ellenállásán, ez általában nagyon kicsi. Nem nulla, így van rajta egy nagyon pici felszöltségesés, ami a fogyasztón áthaladt áramot szépen tovább is hajtja rajta, vissza a nullpontig, de közben nagyon pici mérhető feszültséggel a földhöz képest.

Ha minden tökéletes, a fogyasztó utáni nulla vezeték megfogása így semmi áramütéssel nem járhat, ott már földpotenciál van.

Kivéve, ha a fogyasztóhoz vezető bekötések nem tökéletesek és valami kontakthiba miatt a nulla szál ellenállása a nullpontig NEM nullához közeli.

Ekkor a fogyasztóból kijövő nulla szál potenciálja nem nulla közeli, hanem magasabb és ekkor tud rázni, ha a rajtad a földhöz átvezető út ellenállása nem sokkal nagyobb, mint a vezetéké a nullpontig.

Na ezért nem kell fogdosni, hiába elvileg nulla rajta a feszültség.

Szóval, összegezzük.

A nulla vezetéken ugyanakkora áram folyik, mint a fázison, de az áramkörben a körbehajtáshoz szükséges feszültségesés megtörténik a fogyasztón, a nulla vezetéken már nagyon kicsi, így az áram szépen folyik körbe, miközben a nullán már gyakorlatilag nulla feszültséget tudsz mérni a földhöz képest.

"A Nullavezetőn miért nem folyik üzemszerűen áram?"

Ki mondta, hogy nem folyik? Többet ne hallgass rá. A nullavezető üzemi vezető és rajta üzemszerűen folyik az áram. Miként itt többen írják, azon esetben nem folyik, amikor szimmetrikus a rendszer is és a terhelés is. De hát ez egy elég különleges eset a sokféle másik esethez képest - amelyekben folyik.

"Akkor miért nem 230V van a Nulla és a Védővezető között?"

A szokásos (120 éve) villamosenergia forrás az egy háromfázisú generátor. Annál, ha minden tekercs megfelelő végét közösítjük (ne legyen terhelés egyelőre), szimmetria-okokból ez a pont mindig földpotenciálon van. A pont neve nullapont is lehet (angolul neutralnak hívják), de többször hívják csillagpontnak, a hozzá kapcsolt vezető a nullavezető. A csillagpontot tehát nem kötelező földelni, az amúgy is földpotenciálon van, de sok más szempont is közrejátszik, ami miatt sokszor előnyös.

Ha egyenlő terhelést kapcsolnánk minden tekercsre, és a tekercseknek nincs közös pontjuk, akkor természetesen minden tekercsnél éppen olyan nagyságú áram folyik a visszavezetésben is, mint az odavezetésben. A három visszavezetés áramának az eredője nulla, tehát, ha van csillagpont és nullavezető, szimmetrikus esetben azon sem mérnénk áramot, így akár el is hagyható a nullavezető. Motorok tápáramköreiben a valóságban sincs.

"Hogyan záródik az áramkör, ha a nullán nem folyik áram?"

Tehát fentiek szerint csak szimmetrikus esetben nem folyik áram a nullán. Mint írják, a fázisvezetők elegek ide. Pont ezt nem olyan egyszerű belátni, mert az egyenletmegoldások adják ki - a szimmetrikus terhelés matematikailagosan "megcsinálja magának" a csillagpontját, stb.,na de az élet meg vagy 120 éve ezt igazolja. :)

Hogy egyenlőtlen terhelés esetén a nullavezetőn folyó áram azon feszültségemelkedést okoz, hogy bizonyos célra szükségünk van védővezetőre és azt hová csatlakoztatjuk, ezek és még sok más a kérdés - meg a válasz - lényegét nem érinti.

A fentiekből kiderül, hogy miért háromfázisú fogalom a nullavezető. Egyfázisú termelésnél egyik vezető sincs "magától" földpotenciálon, azaz nulla potenciálon.

Ez az "üzemi vezető" ez régi fogalom, csak az "üzemszerűen nem vezet" fogalomhoz passzításként írtam, ez kb 20 éve "aktív rész".

Tisztelt kérdező!

Azt senki nem írta, hogy a nullavezetőn soha nem folyik áram. A háromfázisú hálózatról leágaztatott egyfázisú hálózatrészek nullavezetőin folyik áram. A háromfázisú hálózatok nullavezetőin szimmetrikus táplálás és szimmetrikus terhelés esetén nem folyik áram. Aszimmetrikus terhelés esetén pedig a háromfázisú hálózat nullavezetőjén is folyik áram.