Fließt ein Teil des Stroms durch die Erde zum Energieversorgungsunternehmen zurück?

Ich bin auf dieses Diagramm gestoßen:Verkabelung zwischen Energieversorger und Haus

Beachten Sie die Verbindung zwischen Masse und Neutralleiter am Verteilerkasten. Ist das tatsächlich so, wie die Dinge normalerweise verdrahtet sind? Wenn ja, warum fließt der gesamte Strom zum Verteilungstransformator zurück und nicht in die Erde?

Antworten (3)

Die Verkabelung kann in verschiedenen Ländern unterschiedlich sein, aber das sieht völlig normal aus.

Strom kann nicht einfach zu Boden gehen und verschwinden. Stellen Sie sich die Erde als einen sehr großen kugelförmigen Leiter vor. Wenn Strom durch die Erde fließt, landet er am Erdungsanschluss des Transformators des Lieferanten. Die Erde ist also nur ein Alternativpfad parallel zum Neutralleiter.

In der Praxis ist Kupfer ein besserer Leiter als Schmutz, sodass der meiste Strom durch den Neutralleiter fließt.

Dies ist eine richtige Antwort. Ich möchte hinzufügen, dass, wenn Sie die Erdungsverbindungen aus dem System nehmen würden, die stromführenden und neutralen Drähte anfangen würden zu "schweben", dh relativ zu allem in Ihrem Haus eine willkürliche Spannung annehmen würden. Dies kann Tausende von Volt aufbauen und schließlich den Nennisolationswert überschreiten, wodurch ein Lichtbogen entsteht, sogar durch den Griff eines Geräts, das Sie berühren. Indem Sie den Neutralleiter erden, verhindern Sie, dass das gesamte System von einem angemessenen Spannungspegel im Verhältnis zum Haus selbst und den darin befindlichen Personen abweicht.
Außerdem erden wir die Schaltkästen und einige der Gehäuse der Geräte im Haus, wenn sich also ein stromführender Draht im Gerät/Kasten löst und das Gehäuse berührt, weil Neutralleiter und Erde an der Schalttafel verbunden sind, wir erhalten Sie einen direkten Kurzschluss, der den Leistungsschalter auslöst. Besser als ein Live-Gehäuse zu haben, das darauf wartet, dass jemand vorbeikommt und es anfasst. Die Erdschlusserkennung geht weiter und misst die Stromdifferenz zwischen stromführendem und neutralem Leiter und löst aus, wenn > 5 mA. Es wird davon ausgegangen, dass der überschüssige Strom durch etwas anderes (wie Sie) geerdet wird.

Die Erde ist ein relativ schlechter Leiter. Das macht es ineffizient, es als Teil einer Schaltung zu verwenden. Da es sich um einen schlechten Leiter handelt, erzeugt jeder durch ihn fließende Strom eine Spannungsdifferenz. Dies kann eine schlechte Sache sein, wenn die Spannung hoch genug ist und ein besserer leitender Pfad verfügbar ist (wie Ihr Körper).

Es gibt einen Grund, warum die Menschen gewarnt werden, sich von heruntergekommenen Stromleitungen fernzuhalten. Sie können unter Spannung stehen und Hochspannung an alles anlegen, was sie berühren. Wenn es der Boden ist, ja, gibt es irgendwo einen Strompfad zurück zu einem Transformator, und es gibt einen Spannungsgradienten um den Punkt, an dem der Draht den Boden berührt, und Ihr Körper wird ein Pfad mit geringerem Widerstand sein. Da dies weder eine sichere noch eine effiziente Situation ist, ist es am besten, die Erde nicht absichtlich als Teil eines Stromkreises zu verwenden.

Die Verbindung zum Energieversorger umfasst also immer Leiter, damit der Stromfluss auf irgendeine Weise ausgeglichen werden kann, indem nur die Drähte verwendet werden, niemals die Erde. Masseverbindungen sind nur eine Art ausfallsichere oder Sicherheitsmaßnahme, von der niemals erwartet wird, dass sie Strom führt, wenn die Dinge angeschlossen sind und ordnungsgemäß funktionieren.

Es gibt ein Gerät, das als Fehlerstromschutzschalter bezeichnet wird . Diese Sicherheitsvorrichtung vergleicht den Strom, der in den "heißen" und neutralen Leitern fließt. Sie sollten immer gleich (und entgegengesetzt) ​​sein, was bedeutet, dass der gesamte Versorgungsstrom durch den Neutralleiter zurückfließt und keiner über einen anderen Weg zurückfließt. Wenn es auch nur einen winzigen Unterschied gibt, löst das Gerät aus und schaltet den Strom ab. Der Fall, in dem ein solches Gerät auslösen würde, wäre, wenn Strom über Masse fließt und möglicherweise jemandem Schaden zufügt. Diese Geräte wurden unter der Prämisse entwickelt, dass die Erde niemals als Pfad in einem Stromkreis verwendet werden sollte.

In den USA verwenden wir ein Split-Phase-System. Der Neutralleiter und die Masse (Erde) befinden sich zwischen den beiden Seiten eines 240-V-Wechselstromsystems. Der gesamte Strom fließt über diese Leitungen zum Energieversorgungsunternehmen zurück, nicht über den Neutralleiter oder den Boden (Erde).

Da es sich um eine Klimaanlage handelt, wird jeder Strom, der in den Neutralleiter oder die Erde „gedrückt“ wird, in der zweiten Hälfte des Zyklus wieder „abgesaugt“.

(1) " Der gesamte Strom fließt durch diese Leitungen zum Energieversorgungsunternehmen zurück, nicht über den Neutralleiter oder die Masse (Erde). " Dies gilt nur, wenn die Leitungsströme perfekt ausgeglichen sind. Normalerweise sind sie es nicht. (2) " ... jeder Strom, der in den Neutralleiter oder die Erde 'gedrückt' wird, wird in der zweiten Hälfte des Zyklus wieder 'abgesaugt'. " Es ist nicht klar, was Sie damit meinen, aber Strom, der hinein- und herausfließt Masse ist Wechselstrom und nicht etwas, das keine Rolle spielt, wie Ihre Antwort vermuten lässt.
@Transistor: Sie haben in erster Linie Recht, und in zweiter Linie stimme ich Ihrer Einschätzung zu. Ich habe (schlecht) versucht zu demonstrieren, dass der Strom nicht "verloren" ist, da ich dachte, dass das OP verwirrt war. Soll ich meine Antwort löschen?