Обрыв нуля или отгорание нуля в трехфазной сети. К чему это приводит?

Домашнему мастеру «

Наверное, каждый из нас знаком с ситуацией, когда в доме неожиданно пропадает электричество, причем не по вине коммунальных служб, а из-за проблем с электропроводкой.

Хорошо, если в семье есть профессиональный электрик. А что делать, если такого специалиста нет? Как найти обрыв провода, особенно, если он произошел не на открытом участке? Многие специалисты утверждают, что сделать это будет очень сложно без профессионала электрика и трассоискателя (специального инструмента). Однако можно попытаться и своими силами устранить указанную проблему.

Как можно найти обрыв в скрытой проводке?

В квартирах и загородных домах зачастую устанавливается скрытая проводка. При возникновении обрыва найти поврежденное место довольно проблематично. Многие задаются вопросом касательно того, как найти обрыв провода в стене, обойдясь при этом без капитального ремонта здания. В представленной статье мы расскажем об эффективных способах поиска проблемного места.

Что такое обрыв нуля?

Для полноценного ответа на этот вопрос необходимо привести примеры штатной работы трехфазной схемы ввода электроснабжения. В качестве примера приведем упрощенный вариант с вводом для этажного распределительного щита.

Схема 1. Штатная работа системы

Как видно из рисунка, каждая из квартир на этаже запитана от отдельной фазы (L1 – L3) и общего нуля. Что формирует в бытовой сети каждой квартиры фазное напряжение 220 вольт (L1N=L2N=L3=220 В.). В данном случае используется схема питания TN-C-S, где задействована шина заземления PE, соединяемая в РУ здания с нулем. Приведенная система сбалансированная, поскольку ток нагрузки в фазных проводах суммируется через нулевую линию, что снижает вероятность перекоса фазных напряжений.

Заметим, что полностью исключить данное явление довольно сложно, поскольку сопротивление нагрузок на каждой фазе может различаться. К примеру, в квартире_1 включен кондиционер и стиральная машина, в квартире_2 хозяин запустил бойлер и электропечку, а в квартире_3 жильцы отсутствуют и все бытовые приборы отключены от сети. По итогу, в трехфазной системе питания возникнет несимметрия напряжений.

Теперь рассмотрим работу сети в нештатном режиме, когда происходит отгорание нуля.

Частые причины обрыва электропроводки

Если соблюдать правильные условия эксплуатации, электрическая проводка, установленная дома, без проблем прослужит на протяжении нескольких десятков лет. При возникновении повышенной нагрузки или в ситуациях, когда защитная оборудование не работает , владелец дома не сумеет полноценно пользоваться коммуникациями. Для поиска обрыва проводится тест посредством распределительного короба. При обнаружении поврежденного участка его меняют полностью.

В процессе эксплуатации розеток для штепсельных вилок нередко появляются следы нагара, происходит повышенный нагрев соединений, контакты плавятся. Наиболее распространенная причина – ослабление пружины.

В скрытых электрокоммуникационных системах зачастую появляются проблемы, связанными с чрезмерно нагретым тройником. Так происходит тогда, когда владелец одновременно подключает несколько экземпляров бытовой техники, имеющей повышенную мощность. Подобные действия категорически запрещены, поскольку кабели, расположенные вблизи розетки, подвергаются повышенной нагрузке и начинают перегреваться. Со временем это оказывает пагубное воздействие на изоляцию в целом.

Как защититься?

Узнав об опасности, представляемой потерей нуля, предлагаем рассмотреть варианты защиты от данного явления:

• Начать необходимо с грамотного монтажа электропроводки. Если для питания объекта планируется задействовать трехфазную схему электроснабжения, то ее расчет должен быть произведен таким образом, чтобы минимизировать вероятность перекоса фаз. То есть, необходимо планомерно распределить нагрузку на каждую линию.
• Следует задействовать в управлении сетью приборы, выравнивающие нагрузку на каждую из фаз. Причем, в идеале, эта работа должна осуществляться без привлечения операторов, то есть, выполняться автоматически при обрыве нуля.
• Должна иметься возможность оперативного изменения схемы подключения потребителей. Это позволяет внести корректировки, если на этапе проектирования не была должным образом учтена нагрузка на каждый участок или увеличилась мощность потребления в связи с вводом новых объектов. То есть, при возникновении критической ситуации должна иметься возможность изменения мощности. В качестве примера можно привести вариант, когда многоквартирный дом переводится на линию с большей нагрузкой для «разбавления» перекоса фаз, возникающего при обрыве нуля.

Особенности поиска неисправного места

Чтобы найти и устранить обрыв проводки, достаточно воспользоваться следующей методикой. Для ее выполнения потребуется тестер, отвертка с индикатором и бесконтактный индикатор, позволяющий искать скрытый электропровод. Также возьмите с собой изоленту и пассатижи.

Первоначальной задачей является обнаружение сорванного проводника – фазного или нулевого. Для его поиска надо прощупать отверткой поврежденные контакты розетки. Если фаза имеет место, значит, сорванным считается ноль. При отсутствии сопротивления в ходе прощупывания, значит, поломка сосредоточена именно здесь.

При поиске точки обрыва в бетонной стене применяется следующий метод:

• все провода, ведущие от распределительной коробки, укладывают в вертикальном или горизонтальном направлении, но при этом все изгибы должны находиться строго под прямым углом. Соответственно, при перемещении прибора по поверхности стенки появится звуковой или световой сигнал (в зависимости от модели);
• при наличии срыва в проводке сигнал сразу же пропадет.

Если вы желаете быстро обнаружить обрыв в скрытой проводке, достаточно воспользоваться специальным трассоискателем. Устройство характеризуется наличием оперативного быстродействия и высокой точности. Предоставляет возможность зондировать как обесточенную, так и рабочую электросеть, находящуюся под напряжением. При отсутствии тока в проводах иногда дополнительно применяется генератор. Достаточно подключить его к месту, где находится кабель, в результате чего техника подаст соответствующий сигнал. В процессе проверки сигнал будет затихать.

Подготовительный этап

Прежде чем приступить к работе, подготовьте необходимые инструменты. Итак, вам понадобятся:

• Тестер.
• Отвертка-индикатор.
• Бесконтактный индикатор скрытого электропровода. Обратите внимание, что иногда простой бесконтактный индикатор встраивают в отвертку-индикатор. Однако чтобы подобный инструмент сработал «на отлично», убедитесь, что в исследуемой стене отсутствуют другие металлические узлы, кроме электропроводки.
• Обычная отвертка.
• Нож с изолированной ручкой.
• Пассатижи.
• Изолента.

Особенности быстрого поиска

Поскольку практические поиски проблемных мест в скрытой проводке вызывают ряд трудностей, имея при этом специфические особенности, помочь могут современные технические устройства. Они специально предназначены для поиска неполадок на протяжении нескольких минут. Продукция весьма разнообразна, имеет обширный функционал. На отечественном рынке можно встретить как бытовую, так и профессиональную аппаратуру для электриков.

Для домашнего использования подойдет бюджетный трассоискатель. Он гарантирует быстрый поиск. Профессиональная категория устройств характеризуется наличием ряда дополнительных технических возможностей.

Кабелю свойственно повреждаться при неаккуратном проведении строительных работ – например, в процессе сверления.

После их выполнения розетки не смогут проработать даже в том случае, если в сети присутствует напряжение. При обрыве проводки, расположенной в стене, в квартире или загородном доме может возникнуть пожар. Это особо актуальная проблема для частных коттеджей, построенных из натуральной древесины.

Если вы не можете самостоятельно найти обрыв проводки в стене, настоятельно рекомендуется обратиться за помощью к профильным специалистам. Всегда помните о том, что электрический ток способен причинить серьезный вред здоровью, особенно если вы не знаете, как правильно с ним обращаться. Надеемся, опубликованная информация помогла вам быстро определить источник обрыва!

Подведем итоги

Безусловно, что вероятности аварий носят случайный характер, максимум, что можно сделать в таких ситуациях, — принять необходимые меры для обеспечения защиты. Но помимо этого не будет лишним вовремя определить аварийную ситуацию по характерным признакам. В первую очередь отгорание нулевого магистрального провода приводит к перенапряжению сети. Обнаружив первые признаки этого явления, следует отключить все электроприборы.

Сделать это оперативно и самостоятельно практически нереально. Временной промежуток для этого слишком коротким, поэтому следует установить на электрическом щитке специальные приборы, реагирующие на обрыв нуля. Как только напряжение выйдет за установленные пределы, реле контроля напряжения произведет защитное отключение.

Полностью доверять системе защиты не стоит. Может случиться так, что при наличии характерных признаков перепадов напряжения, отключение питания не произойдет. Поэтому имеет смысл перечислить наиболее вероятные проявления для данного явления:

• Мерцание ламп накаливания. Они наиболее чувствительны к перепаду уровня напряжения, возникающего при обрыве нуля. Энергосберегающие осветительные приборы и светодиодные лампы не настолько реагируют на изменения.
• Электронные приборы, имеющие встроенную защиту, как правило, отключаются от сети питания. Или не запускаются. Такие действия предусмотрены реакцией защиты импульсных БП на броски напряжения. Характерно, что такая реакция может сработать раньше, чем реле напряжения. Но это, во многом зависит от производителя и схемы реализации защиты электросетей, а также надежности электрического соединения.
• Еще один характерный признак – повышение температуры выключателя. Даже если Вы не обратили внимания на мерцание ламп, то данное проявление должно вызвать опасения.
• Искрение, при попытке подключения электроприбора, может говорить об обрыве нуля на вводе однофазного потребителя. Даже, если оно вызвано другим фактором, а не обрывом нуля, это очень нехороший признак.
• Самопроизвольные срабатывания вводных автоматов, также могут указывать на перенапряжение. Такая реакция на обрыв нуля характерна при включении электронагревательных приборов, например электропечи, бойлера, чайника и т.д.
• Характерные звуки во вводном электрическом щите также могут указывать на перепады напряжения. В такой ситуации рекомендуется отключить ввод питания и дождаться приезда аварийной бригады. Велика вероятность, что авария обрыва нуля имела место в электросети поставщика.
• Обязательно установите на вводе электрической сети реле напряжения. В идеале желательно продублировать данную систему стабилизатором напряжения для дома или квартиры. Такое устройство, работая в паре с реле, позволит поддерживать заданный уровень напряжения, не отключая питание.

Собственно, только многоуровневая защита может обеспечить максимальную безопасность.

Последствия обрыва нуля в трехфазной сети

Расскажу случаи из жизни.

1. Электрики ремонтировали ввод в подъезд. И во время ремонта на несколько секунд был отключен рабочий ноль. Произошло очень неприятное: вернувшись домой вечером, люди обнаружили, что у них погорели телевизоры, холодильники, зарядки, и т.п. – то, что у нас постоянно включено в розетки. Хорошо, что ещё не произошел пожар.
2. Пришёл по вызову, жалоба – плавает напряжение. Меряю напряжение (всё выключено) – почти 300 вольт. Затем при включении лампы накаливания напряжение падает до 70В… Оказалось, в этажном щитке выгорел болт, на который приходит ноль. Произошел обрыв нуля, перекос фаз, напряжения пошли вразнос. Заменил болт, восстановил контакт, напряжение нормализовалось.

Болт нуля. Ржавый, периодически не контачит. Если его менять без отключения, 100% в подъезде погорит техника!

Статья, как я менял там электрощиток – тут.

• Меня вызывали в рекламно-издательскую фирму. По предварительным оценкам, ущерб более 100 тыс.руб., а всё из-за плохого контакта на нулевой шине:

Особенности диагностики проводов в стене из бетона и кирпича

Существует специальный бесконтактный инструмент, который дает возможность самостоятельно выявить обрыв проводки. Для диагностирования ее состояния в бетонной или кирпичной стене такой прибор особенно эффективен. Необходимо помнить, что расположение электрических проводов таких стенах — только по вертикальным и горизонтальным линиям. Переходы осуществляются исключительно под углом 90°.

Простота конструкции такого устройства дает возможность проводить диагностику даже непрофессионалам. Звуковой сигнал оповестит о местоположении разрыва провода. Однако самостоятельный ремонт электрической проводки не рекомендуется, особенно при отсутствии необходимых знаний и навыков. Обращение к специалистам позволит быстро и надежно устранить разрыв проводов, предупредит ухудшение ситуации и предотвратит риск возникновения опасной ситуации.

К чему приводит отгорание нуля в трехфазной сети

Что изменится, если произойдёт обрыв нулевого провода N ДО места соединения нулевых проводов в одной точке? Будет обрыв нуля в трехфазной сети:

Обрыв нуля в трехфазной сети

Если смотреть по схеме, правее места обрыва напряжение теперь будет не нулевым, а “гулять” в произвольных пределах.

Что будет, если ноль отсоединить (случайно или намеренно)? Какие напряжения будут подаваться потребителям вместо 220В? Это как повезёт.

Картинка в другом виде, возможно, так будет легче понять:

Перекос фаз в результате обрыва нуля.

Потребители условно показаны в виде сопротивлений R1, R2, R3. Напряжения, указанные в предыдущем рисунке, как

220B, обозначены как

0…380B. Объясняю, почему.

Итак, что будет, если ноль пропадёт (крест в нижнем правом углу)? В идеальном случае, когда электрическое сопротивление всех потребителей одинаково, ничего вообще не изменится. То есть, перекоса фаз не будет. Так происходит в случае включения трехфазных потребителей, например, электродвигателей или мощных калориферов.

Но в реале так никогда не бывает. В одной квартире никого нет, и включен только телевизор в дежурном режиме и зарядка телефона. А соседи по площадке устроили стирку, включили сплит-систему и электрический чайник. И вот -БАХ!- отгорает ноль.

Начинается перекос фаз. А насколько он зверский, зависит от реальной ситуации.

У соседей, которые дома, чайник перестанет греть, стиралка и сплит потухнут, напряжение уменьшится до 50…100В. Поскольку “сопротивление” этих соседей гораздо ниже, чем тех у тех, которых нет дома. И вот, эти люди спокойно работают на работе, а в это время в пустой квартире у них дымятся телевизор и китайская зарядка. Потому, что напряжение в розетках подскочило до 300…350В.

Это реальные факты и цифры, такое иногда бывает, состояние электрических щитков на лестничных площадках часто бывает аварийным. Даже, когда в доме проводится капитальный ремонт, щитки не трогают, поскольку менять электрику гораздо сложнее, чем покрасить дом и вставить новые окна.

Расследовать такое возгорание надо не с вызова экстрасенсов (мало ли, полтергейст со спичками играется;) ), а с вызова электрика.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Напряжения в трёхфазной системе

Рассмотрим этот вопрос ещё раз, только с другой стороны.

Вот как выглядит упрощенно схема подвода питания в этажный щиток:

Система питания, без обрыва нуля. Резисторами обозначены условно три квартиры.

Фазные провода L1, L2, L3, на которых присутствует напряжение 220В по отношению к нейтральному проводу N, обозначены красным цветом, поскольку они представляют опасность. Заземление РЕ показано внизу, его провод соединяется в распределительном устройстве на вводе в здание с нейтралью.

Подробнее – ещё раз призываю ознакомиться с моей статьёй про системы заземления, ссылка в начале.

Где бывает обрыв нуля

Принципиально важно, что обрыв нуля может быть в трехфазной, а может быть в однофазной сетях.

Там происходят совершенно разные процессы, подробно расскажу ниже. Если коротко, что при этом происходит:

При обрыве нуля в трехфазной сети появляется перекос фаз, что может привести к тому, что напряжение в квартирной розетке возрастёт до 380 В! Для человека, если правильно выполнено заземление, такая авария не опасна. А вот для наших электроприборов – последствия могут быть очень печальными! А также и для нашего жилища, поскольку может произойти пожар.

Местом обрыва нуля может быть этажный щиток, тогда в зоне риска находятся только квартиры на одной лестничной площадке. А может – вводное распределительное устройство (РУ) многоэтажного дома. Например, такое:

Вводное распределительное устройство (РУ) в подвале многоэтажного дома – в плохом состоянии

При обрыве нуля в однофазной сети последствия не такие печальные – напряжение в розетке будет нулевым, и электроприборы просто не будут работать. Однако вся электросеть (а при неправильно выполненном заземлении, и корпуса электроприборов!) будет находиться под потенциалом 220 В!

Для начала, чтобы нагнать страха –

Откуда в розетке 380в при обрыве нуля — наглядно, доступно, без формул.

Наверняка у каждого из вас, хотя бы раз в жизни сгорали бытовые приборы от перенапряжения. При этом многие слышали, что подобное не редко случается из-за обрыва ноля.

Давайте наглядно без формул, векторных диаграмм, смещений нулевых точек и т.п., с точки зрения обывателя попытаемся разобраться, каким же образом напряжение 380в, вместо привычных 220в, может оказаться в ваших розетках.

Ведь действительно возникает логичный вопрос, как это так, оборвался или отгорел один из проводов, а напряжение ни то что не пропадает, а становится даже больше.

Понимание этого процесса будет полезно каждому потребителю, дабы потом не возникало вопросов, зачем электрики пытаются «всунуть» в электрощиток, непонятные реле, стоимостью несколько тысяч рублей.

Чтобы доступно разобраться в сути этого явления, давайте вспомним разницу между последовательной и параллельной схемой подключения электроприемников.

При параллельном подключении, фазный и нулевой проводники одновременно приходят ко всем потребителям в цепи. Нарисуем такую схемку, где этими потребителями будут обыкновенные лампочки накаливания.

На входе напряжение составляет 220в. При таком подключении, на каждой лампочке напряжение будет одинаковым, и при достаточном сечении проводников и малой нагрузке, не будет сильно отличаться от вводного.

При этом отключение или включение каждой лампочки по очередности, не сильно скажется на его значениях. Именно по такой схеме и подключены все розетки в ваших квартирах.

Однако если напряжение будет одинаковым, ток в цепи будет разным. Общее его значение складывается из суммы токов проходящих через лампочку №1 и №2.

Вы можете включать и более мощные приборы (лампы 200Вт, чайник), и все будет прекрасно работать.

Схема последовательного подключения несет в себе уже существенные изменения. Здесь питающий проводник (это может быть фаза или ноль), сначала приходит на первую лампочку, а далее от нее уходит на следующую.

Только после этого он возвращается на вводной автомат или в общую сеть.

Не важно количество токоприемников, их может быть 2,3,4 и более. Главное, чтобы они были строго подключены один после другого.

Признаки неисправности электропроводки в квартире

Давайте разберемся, как же найти неисправность в электропроводке? Неисправности возникают вследствие неправильного или небрежного монтажа, нарушения целостности изоляции, обрыва проводов, плохого контакта между элементами цепи или перегрузки сети. На неисправность указывают:

• Отсутствие нуля;
• Отсутствие фазы;
• Отсутствие фазы и нуля одновременно;
• Искрение;
• Короткое замыкание.

Косвенным образом на неисправность указывает слишком частое срабатывание защитной автоматики.

Устранение проблемы

Если проблема возникла в новой проводке, концы провода нужно соединить. Соединение выполняется следующим образом:

• Фазный проводник должен быть отключен от подачи электроэнергии.
• Слева и справа от места обрыва нужно снять штукатурку со стены. В конечном итоге нужно высвободить не менее 10 см провода.

• Концы аварийного провода нужно развести в стороны и просверлить в стене отверстие под ответвительную коробку. Отверстие намечают перфоратором с корончатой насадкой, выбирают лунку долотом.
• Коробку поместить в подготовленную лунку, закрепить алебастром и завести в нее провода.
• При наличии запаса концы поврежденного провода соединяют между собой по цвету изоляции и тщательно изолируют. Соединение выполняется с помощью СИЗ.
• Коробку закрывают крышкой, место ремонта заштукатурить и восстановить отделку.

Профилактика

Выявить и устранить скрытые дефекты проводки крайне сложно, однако некоторых неприятностей вполне возможно избежать. Прежде чем приступать к любым ремонтным работам, связанным с проникновением в толщу стен, следует найти скрытую проводку с помощью трассоискателя или любого другого доступного устройства.

Если речь идет о проводке старого образца, выполненной из алюминиевого провода, желательно как можно быстрее заменить ее полностью.

Главная мера профилактики неполадок электросети – правильное проектирование и точное соблюдение правил монтажа.