नौसिखिए इलेक्ट्रीशियन के लिए, अक्सर यह सवाल उठता है: "घर पर बिजली आपूर्ति प्रणाली में शून्य तार क्या है?"। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आपको पता होना चाहिए कि "चरण असंतुलन" से बचने के लिए एक तटस्थ तार की आवश्यकता होती है। विशेषज्ञ उपभोक्ताओं की बिजली आपूर्ति में एक समान भार प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। इस घटना को स्पष्ट रूप से समझाने के लिए, आइए एक उदाहरण के रूप में एक अपार्टमेंट बिल्डिंग लें जहां तीन चरणों में से एक से समान संख्या में अपार्टमेंट जुड़े हुए हैं। हालांकि, इस मामले में असमान खपत अभी भी बनी हुई है। आखिरकार, हर अपार्टमेंट में लोग दिन और रात के अलग-अलग समय पर अलग-अलग बिजली के उपकरणों का इस्तेमाल करते हैं।
तटस्थ तार के संचालन का सिद्धांत
उपभोक्ताओं को बिजली एक वोल्टेज ट्रांसफार्मर से आती है, जो एक औद्योगिक नेटवर्क के वोल्टेज को 380 वोल्ट में बदलने में सक्षम है। ट्रांसफार्मर की सेकेंडरी वाइंडिंग को "स्टार" स्कीम के अनुसार जोड़ा जाता है, यानी एक "शून्य" बिंदु पर तीन तार जुड़े होते हैं। हाई-वोल्टेज तारों के दूसरे सिरे को ए, बी और सी नाम के टर्मिनलों तक लाया जाता है।
एक साथ जुड़े हुए सिरे "शून्य" बिंदु पर सबस्टेशन में ग्राउंड लूप से जुड़े होते हैं। शून्य प्रतिरोध के उच्च-वोल्टेज तार का एक विभाजन भी है:
- सुरक्षात्मक पीई कंडक्टर (पीले-हरे रंग में रंगे);
- कार्य शून्य (नीले रंग में)।
नए भवनों में विद्युत आपूर्ति व्यवस्था ऊपर वर्णित योजना के अनुसार कार्य करती है। इसे टीएन-एस प्रणाली के रूप में जाना जाता है। भवन के स्विचबोर्ड में, इलेक्ट्रीशियन 3 चरणों, एक पीई कंडक्टर, साथ ही एक तटस्थ तार की आपूर्ति करते हैं।
अधिकांश पुराने अपार्टमेंट भवनों में पीई कंडक्टर नहीं है। बिजली आपूर्ति प्रणाली में 4 तार होते हैं, इसे टीएन-सी कहा जाता है। यह पुराना है और असुरक्षित माना जाता है। इस मामले में तटस्थ तार की ग्राउंडिंग घर के स्विचबोर्ड में की जाती है।
वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर से चरण और शून्य आवासीय परिसर में भूमिगत या ऊपर-जमीन उच्च वोल्टेज तारों द्वारा किया जाता है, उन्हें बाद में घर के इनपुट शील्ड से जोड़ता है। इस प्रकार, 380/220 वोल्ट के वोल्टेज के साथ तीन चरणों की एक प्रणाली बनती है। परिचयात्मक ढाल से, इलेक्ट्रीशियन पोर्च और अपार्टमेंट के साथ तार फैलाते हैं। उपभोक्ताओं को 220 वोल्ट के मुख्य वोल्टेज के साथ तीन चरणों में से एक से जुड़े तारों के माध्यम से बिजली की आपूर्ति की जाती है। इसके अलावा, एक पीई सुरक्षात्मक तार (केवल नए टीएन-एस सिस्टम का उपयोग करते समय) और एक तटस्थ तार को रहने की जगह में ले जाया जाता है।
जब बिजली के प्रत्येक उपभोक्ता से शून्य-प्रतिरोध तार जुड़े होते हैं, तो बिजली ग्रिड पर असमान भार व्यावहारिक रूप से गायब हो जाता है।
मुझे सुरक्षात्मक कंडक्टर पीई की आवश्यकता क्यों है?
घर में अतिरिक्त सुरक्षा के लिए सुरक्षात्मक तार या पीई की आवश्यकता होती है। शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, यह टूटे हुए तारों से करंट को दूर कर देता है, जिससे लोगों को बिजली के झटके और आग से संपत्ति की रक्षा होती है।
ऐसे नेटवर्क में, लोड समान रूप से वितरित किया जाता है, क्योंकि एक अपार्टमेंट बिल्डिंग की प्रत्येक मंजिल को चरणों में तार दिया जाता है।
लिविंग क्वार्टर से जुड़ी विद्युत प्रणाली एक "तारा" है, जो ट्रांसफार्मर सबस्टेशन की सभी वेक्टर विशेषताओं को दोहराती है।
ऐसी प्रणाली विश्वसनीय और इष्टतम है, लेकिन इसकी कमियां भी हैं, क्योंकि समय-समय पर खराबी होती रहती है। अक्सर, बिजली की कमी खराब गुणवत्ता वाले तारों के साथ-साथ खराब गुणवत्ता वाले कनेक्शन से जुड़ी होती है।
शून्य और चरणों में विराम के कारण
तारों के खराब संपर्क और बिजली आपूर्ति प्रणाली पर भार बढ़ने की स्थिति में नेटवर्क टूट जाता है।
घर का भरण-पोषण करने वाले तीन कंडक्टरों में से किसी एक में भी खराबी आने की स्थिति में इससे जुड़े उपभोक्ताओं को बिजली नहीं मिलेगी। वहीं, बाकी दो फेज से जुड़े अन्य उपभोक्ताओं को पूरी बिजली मिलती है। न्यूट्रल वायर में करंट को काम करने की स्थिति में शेष चरणों से जोड़ दिया जाता है, और यह इस मान के बराबर होगा।
नेटवर्क में सभी ब्रेक बिजली से अपार्टमेंट के बिजली आउटेज से जुड़े हैं। इस तरह की दुर्घटनाएं बिजली के उपकरणों को नुकसान पहुंचाने में सक्षम नहीं हैं। यदि सबस्टेशन में वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर और स्विचबोर्ड के बीच का कनेक्शन टूट जाता है तो परिसर में आग लगने और उपकरणों को नुकसान पहुंचाने वाली खतरनाक स्थितियां उत्पन्न होती हैं। यह स्थिति कई कारकों के कारण होती है, लेकिन बिजली गुल होने का सबसे संभावित कारण विद्युत चालक दल की गलती है।
शॉर्ट सर्किट के कारण
शॉर्ट सर्किट तब संभव हो जाता है जब करंट "शून्य" से ग्राउंड लूप A0, B0 और C0 तक नहीं जाता है। इसके बजाय, धाराएं बाहरी सर्किट AB, BC और CA के साथ चलती हैं, जो 360 वोल्ट के वोल्टेज द्वारा संचालित होती हैं। इस प्रकार, एक अपार्टमेंट ढाल पर बहुत कम वोल्टेज हो सकता है, क्योंकि किफायती किरायेदार ने सभी बिजली के उपकरणों को बंद कर दिया है, और दूसरी तरफ, रैखिक - 360 वोल्ट के करीब वोल्टेज बनता है। इससे तारों को नुकसान होता है। डिवाइस, बदले में, डिज़ाइन से बाहर की धाराओं में प्रवेश करने के परिणामस्वरूप ज़्यादा गरम हो जाते हैं।
ऐसी स्थिति से बचने और अचानक बिजली की उछाल से खुद को बचाने के लिए, अपार्टमेंट शील्ड के अंदर सुरक्षा उपकरण लगाए गए हैं। उन्हें टूटने से बचाने के लिए महंगे बिजली के उपकरणों के मामले में भी रखा जाता है, उदाहरण के लिए, रेफ्रिजरेटर और फ्रीजर में।
भवन में शून्य और चरण निर्धारित करने की विधि
घर में बिजली के तारों में खराबी की पहचान करने के लिए, अक्सर वे एक हल्के संकेतक के साथ एक बजट पेचकश का उपयोग करते हैं। ऐसा उपकरण अपने केस के अंदर कैपेसिटिव करंट के गुजरने के कारण काम करता है। इस तरह के एक उपकरण के अंदर निम्नलिखित घटकों से सुसज्जित है:
- धातु नंगे टिप, जो इसे चरण या तटस्थ कंडक्टर से जोड़ने का कार्य करता है;
- रेसिस्टर जो स्क्रूड्राइवर से गुजरने वाले करंट के आयाम को एक सुरक्षित मान तक कम कर देता है;
- एक संकेतक लाइट जो करंट प्रवाहित होने पर जलती हैडिवाइस का धातु हिस्सा। एक बर्निंग इंडिकेटर चरण में करंट की उपस्थिति को इंगित करता है;
- प्लेटफॉर्म जिसके माध्यम से करंट मानव शरीर से होकर गुजरता है और जमीनी क्षमता तक पहुंचता है।
समस्या निवारण के लिए अनुभवी इलेक्ट्रीशियन अधिक कार्यात्मक उपकरण खरीदते हैं, उदाहरण के लिए, दो बैटरी द्वारा संचालित एक पेचकश के रूप में एक बहुक्रियाशील इलेक्ट्रॉनिक संकेतक, जिसके लिए डिवाइस 3 वोल्ट का वोल्टेज बनाने में सक्षम है। चरण निर्धारित करने के अलावा, ऐसे उपकरण अन्य कार्य भी करते हैं।
यदि उपकरण विद्युत संपर्क के संपर्क में आने पर दीपक जलता है, तो एक चरण का पता चला है। जब संकेतक पीई और एन कंडक्टर के संपर्क में आता है, तो प्रकाश संकेतक को प्रकाश नहीं करना चाहिए। यदि ऐसा नहीं है, तो विद्युत परिपथ दोषपूर्ण है।
सर्किट में शून्य क्षति के कारण
न्यूट्रल कंडक्टर को नुकसान आमतौर पर उन जगहों पर होता है जहां कनेक्शन खराब गुणवत्ता वाला होता है। यदि जंक्शनों पर प्रतिरोध काफी अधिक है, तो तार गर्म हो जाते हैं। ऊंचे तापमान से, जंक्शन का ऑक्सीकरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोध और भी अधिक बढ़ जाता है। तारों को गलनांक तक गर्म किया जाता है, जिससे समस्याग्रस्त कनेक्शन पूरी तरह से नष्ट हो जाता है।
शॉर्ट सर्किट से कैसे बचें?
धातु के तारों का एक विश्वसनीय कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए, संपर्क क्षेत्र को बढ़ाना आवश्यक है। 1 सेमी लंबा कनेक्शन एक महीने के बाद जल जाएगा, यदि आप मोड़ की लंबाई 2 गुना बढ़ाते हैं, तो वायरिंग एक वर्ष तक चलेगी, लेकिन यदि आप कनेक्ट करते हैंतारों को मोड़ दिया जाता है ताकि संपर्क की लंबाई 5 सेमी हो, तो कंडक्टर कई वर्षों तक काम करेगा। घर को और भी सुरक्षित बनाने के लिए, जंक्शन को बिना तार के तार से लपेटें।
संपर्कों को जोड़ने के लिए आधुनिक उपकरण
दो प्रवाहकीय भागों के बीच एक कनेक्शन के रूप में घुमा विधि लंबे समय से पुरानी है, अब इलेक्ट्रीशियन स्प्लिसिंग टूल्स (पीपीई) का उपयोग करते हैं। इस तरह के उत्पाद का मामला एक टोपी के रूप में बनाया जाता है, जो तारों को एक दूसरे के ऊपर से हवा देता है, जिससे कनेक्शन बहुत विश्वसनीय हो जाता है।
WAGO टर्मिनलों का उपयोग करना और भी सुविधाजनक। यह दो तारों के सिरों को सम्मिलित करने के लिए पर्याप्त है जिन्हें क्लिक करने तक विशेष खांचे में एक साथ जोड़ने की आवश्यकता होती है। उसके बाद, कनेक्शन को डिस्कनेक्ट करना काफी मुश्किल है।
