Чому ця спільна нейтральна проводка погана?


12

Резюме: У мене вдома така ситуація з електропроводкою. Я вважаю, що це не до сучасного коду, і я пережив, чому це погано (був шокований), але я не розумію, чому це сталося (фізика / електрика).

дві фази, що живлять два перемикачі;  вимикачі поділяють нейтральний

На діаграмі видно, що є дві фази, які опиняються в одній і тій же коробці світлодіодних перемикачів, поруч, і два перемикачі мають спільну нейтральність.

Ці два вимикачі трапляються на різних вимикачах, на різних підпанелях. Я випадково вимикав вимикач, що йшов до розетки (міняв обладнання), і виявив, що дроти, що надходять з верхньої частини коробки, все ще живуть (і дивним чином, білим дротом розміром 119 В до заземлення, чорний провід розміром 113 В до землі та два дроти розміром між ними 0 В) і здатні до поштовху від повної напруги.

Як / чому електроенергія надходить від «білого, стрічкового» дроту до нейтралі та перемикача 1, а потім у чорний провід на розетці?


Зважаючи на те, що це варто, я бачу, що я можу це виправити, помінявши перемикач Add-On за допомогою Switch2, а потім відправивши нейтралі з фази 2 по білосмужним (або чорним) проводам в інший ящик.


1
Чому на "Перемикачі 2" є нейтраль?
брхан

Чи не передбачено заземлення проводів?
Machavity

1
@brhans Це перемикачі Z-Wave GE / Jasco, для функціонування яких потрібен дійсний нейтрал.
Фрогз

@Machavity Так, наземних проводів достатньо, у кожному проводі проводів, з'єднаних разом у кожній коробці та підключених до кожного вимикача та розетки.
Фрогз

2
Вибачте, ця схема хитра, але мене вбиває . Виправити його відповідно до вашого опису. Також, тобі байдуже, скільки кодів це порушує? Ви піддаєтеся виправленню, що відповідає коду?
Харпер - Відновіть Моніку

Відповіді:


21

Існує правило, щоб запобігти цьому шоку

У багатопровідній гілці ланцюга (яка ділиться нейтральною), нейтралі косички . Ось чому: таким чином ви можете видалити будь-який пристрій для обслуговування, не порушуючи нейтралі, від яких залежать інші гарячі дроти.

Поки що відкладіть факт, що це не MWBC, а насправді це катастрофа .

Розгляньте нейтраль над посудиною, до wirenut і на завантажте 1 та два розумні вимикачі. Що тримає цей нейтрал біля 0 вольт ? Це заклик "нейтральний"? Це білий колір? Ні. Що тримає його біля 0 вольт - це те, що він прив'язаний до нейтралі на панелі. Якого ви відірвали, коли ви вийняли посудину для обслуговування .

Тепер абсолютно нічого не утримує нейтралі близько 0 вольт. Він би "плавав" при будь-якій напрузі, вразливій до індуктивної або ємнісної зв'язку, як будь-який плаваючий провід. За винятком перемикача 2. Перемикач 2 намагається живити себе. Він намагається відключити живлення від лінії "ЛІНІЯ" з панелі 2. Він повертає цю енергію через "нейтраль" з панелі 1, яка піднімає цю нейтраль до 120 В , як я показую на другій ілюстрації тут . Ваша вилучена розетка - це X, і саме там ви поклали руку.

Тепер почнемо тут з продуктовим списком дефектів.

Не змішуйте джерела з двох різних панелей

Навіть не змішуйте підстави. Як правило, підстави - це одне, що можна розміщувати в Інтернеті скрізь. Але навіть правила доопрацювання підстав не дозволяють змішувати майданчик з двох різних панелей.

Змішування нейтралів з двох панелей - це неправильно. Змішування гарячих точок з двох панелей божевільно . Ви просто не робите цього. Колись.

Неправомірно постачати товари з декількох панелей, що проходять одні й ті ж колії, але вони ніколи не обслуговують однакові навантаження.

Не змішуйте нейтралі - за винятком правильного проекту MWBC

Незважаючи на вищезазначене, земля є великою павутинною павутиною, але нейтральною є - нейтралі повинні нескінченно дотримуватися своїх партнерів. Існує дурно-проста причина цього: нейтралі не мають вимикачів . Єдине, що захищає нейтраль від перевантаження - це той факт, що він повертає живлення лише для свого гарячого (або ретельно підібраного та збалансованого декількох хотів, у багатопровідному відгалужувальному ланцюзі , де він повертає лише диференційний струм. Чорт, MWBC - це весело .)

Багатожильні гілки ланцюга повинні мати загальне відключення технічного обслуговування, тобто 2-полюсний вимикач, який гарантує, коли ви відключите ногу MWBC для обслуговування, ви відключаєте всі ноги.

Досить недавнє правило NEC (2011 р.), Яке також спрямоване на вирішення проблеми, яку ви мали. Це працює на поясі та підтяжках з правилом "косички нейтралі".

Незалежно від того, що вам потрібно більше досвіду, щоб грати з MWBC.

Струми повинні бути рівні в кожному кабелі або трубопроводі

Гієкам важко це зрозуміти, адже вони звикли думати DC. Змінного струму створюють пульсуючі магнітні поля. Поки всі дроти проходять разом, магнітні поля скасовують одне одного. Однак якщо вони рухаються петлею, внутрішня частина петлі стає серцевиною трансформатора . Якщо ви коли-небудь зривали її, ви знаєте, що серцевина - це незрозуміло стопка тонких сталевих пластин, ламінованих разом з якимось лаком. Це для зупинки "вихрових струмів", щоб запобігти нагріванню вихрового струму всередині сердечника трансформатора.

Ця енергія вихрового струму може бути значною, тому Кодекс так багато говорить про це.

Щоб уникнути цього, намалюйте свої креслення усіма провідниками в кабелі або трубопроводі, прокладених близько один до одного , і проміжком між усіма кабелями та трубопроводами. Якщо ваш малюнок охоплює область , як це робить ваш малюнок, то ваші струми майже напевно нерівні. Коли я забарвив вищезазначений малюнок у сірий колір, я повинен був залишити центральну крапку білою, щоб зробити це чітко. Якщо ваш малюнок виглядає як дерево , то струми повинні бути рівними, оскільки іншого можливого маршруту немає. Ви все налаштовані.

Виправлення 1: Подайте все з лівого контуру

У цьому випадку ми просто відрізаємо потрібний силовий кабель. SNIP! І пропало.

Поки я писав це, ThreePhaseEel описав це.

Виправлення 2: Навантаження подачі 2 з правого контуру

У цьому випадку ми підміняємо перемикач2 та надбудову та перериваємо нейтральне з'єднання в лівій коробці. Додаток зв’язується лише з чорно-червоно-білим кабелем від живлення 2.

введіть тут опис зображення

Зверніть увагу на невидиму стіну між елементами схеми 1 у лівій частині вимикача та правою частиною 2 у правій частині. Я здивований, що дистанційний комутатор не потребує завжди гарячого, але при необхідності він знаходиться в комплекті як запасний. Також відокремте заземлення для цього додаткового кабелю - це зробить досить очевидним проникливому спостерігачеві, що це подається з іншого контуру, оскільки кожен провід кабелю йде на один пристрій.


Дякуємо за поглиблену дискусію. Відмінна діаграма хакерів, BTW. :)
Фрогз

1
Будь ласка, замініть "навіть неправильно" на щось на кшталт "пройти неправильно"; Я знаю, що це ідіоматично, але це також регіонально (тимчасово?), Тому ті з нас, хто живе під скелями, можуть неправильно читати і намагатися з'єднати нейтралі з різних панелей разом.
wizzwizz4

@ wizzwizz4 хороший момент, зроблено.
Харпер - Відновіть Моніку

Що було б правильним «двома схемами», якби між двома ящиками був канал? Чи повинен бути заземлений трубопровід до коробки, що містить вимикач №2, і ізолюватися від коробки №1, за винятком якогось з'єднання між трубопроводом і вимикачем для розширення?
суперкарт

1
@supercat металевий канал - це дивне виняток із правила "окремої підстави". У мене це є сталевий будинок і просто немає можливості розділити майданчик. Це просто дозволено. У цьому випадку або провід однаковий, або залиште перемикач №2 у лівій коробці та запустіть до нього 4 провідники, оскільки зможете . Єдиною причиною, по якій я сказав змінити перемикачі, було занадто мало провідників у кабелі / 3.
Харпер - Відновіть Моніку

11

Це насправді досить легко виправити

Проблема полягає в тому, що світло на перемикач 2 був спрямований за допомогою гарячого та нейтрального від ланцюга / ніжки 2, тоді як сам перемикач живиться від гарячого від схеми 2, але нейтрального від схеми 1, створюючи циркулюючі струми, які можуть нагрівати металеві деталі та викликати EMI, а також порушення Кодексу (300.3 (B) /310.10 (H)). Переміщення світла від схеми 2 до схеми 1 фіксує його:

  1. Вимкніть живлення в обох контурах, а потім відкрийте обидва вимикачі.
  2. Вимкніть чорний завжди гарячий та білий надходить нейтралі, входячи самостійно в додатковий вимикач - вони стануть невикористаними в новій конфігурації
  3. Зніміть стрічку з білого «гарячого» дроту, що надходить у коробку вимикачів додатків, і підключіть його до вимикача та завантажте нейтралі у додатковій коробці - це стане новою нейтральною подачею в цю коробку.
  4. У головному вимикачі зніміть стрічку з білого «гарячого» дроту і зробіть її з рештою нейтралів у цій коробці.
  5. Підключіть лінійний клем на перемикачі 2 в головній коробці перемикання до решти радіаторів, що постійно працюють у цьому полі. Це робить так, що все на перемикачі 2 + перемикач додатків живиться від схеми 1 зараз.
  6. Кнопки коробки вгору потім поверніть живлення в обох схемах.

введіть тут опис зображення

А чому це вас шокувало ...

Коли ви розірвали ланцюг на розетці, струм, що відтікав від перемикача 2, який намагався живити, нікуди не міг, тож у вас було 120В між двома нейтралами в розетці.


Непогане рішення. Це підключає ще 300 Вт освітлення на цей вимикач, але мені потрібно замінити ці лампочки світлодіодами, що зробить додаткове навантаження незначним. І тоді мені не потрібно міняти вимикачі! :)
Фрогз

Чи можете ви детальніше деталізувати "циркулюючі струми"? Розуміння того, як "струм" (який я зовсім не переживаю в змінного струму) протікає з фази 2 аж до розетки, - це те, що я насправді сподіваюся зрозуміти.
Фрогз

Я сподіваюся , що це 300W фактична і не 300W «еквівалент» (50W LED).
Harper - Відновити Моніку

2
@Phrogs - струм витікає з гарячої схеми 2, до внутрішньої електроніки смарт-перемикача, а потім повертається від смарт-перемикача до нейтральної схеми 1 . Це створює велику петлю, що випромінює магнітне поле (проти того, як струм повертається тим самим шляхом, на якому вона залишила панель, що зводить матові поля з мінімумом), що може спричинити всілякі дивні та дратівливі проблеми (від гудіння звуку системи для коливання ЕПТ і навіть нагрівання чорних деталей, якщо через петлю протікає достатня кількість струму). Отже, вимоги кодексу, що струм повертається до джерела по шляху, який він отримав до вас.
ThreePhaseEel

1
@ Nicknamednick - це намір 300,3 (B) і 310,10 (H) в NEC, принаймні, наскільки я можу сказати. (Багатослівність кодексу не зовсім зрозуміла для загальних випадків, з якими ми стикаємося на цьому стеку, але ми давно суворо дотримуємося цих правил.)
ThreePhaseEel

2

Зазвичай навантаження мають набагато більший ефективний опір, ніж дроти, але значно менший ефективний опір, ніж ваше тіло або ваш мультиметр.

Давайте припустимо, що вимикачі у вашому прикладі включені або принаймні дещо провідні (електронні комутатори можуть бути дещо провідними, навіть коли вимкнено, НІКОЛИ не довіряйте їм для безпеки ізоляції)

Switch2 - це якийсь електронний комутатор, тому він сам по собі навантаження. При підключеному до нейтралі струмі для живлення комутатора електроніка буде нормально перетікати з фази2, через електроніку вимикача і назад в загальний нейтрал. Спільний нейтрал легко буде приймати струм і напруги на ньому буде дуже мало.

Потім ви йдете та від'єднуєте спільний Нейтральний, тепер струму нікуди не діватися. Відсутній струм не означає напруги на джерелі живлення вимикача, що означає повну напругу на відключеному нейтральному проводі.

Аналогічно, "гарячий провід" стає живим через джерело живлення switch2, тоді спільний нейтрал та навантаження1.

Це робить це настільки небезпечним, що небезпечні напруги з’являються лише після відключення спільного нейтрального провідника. Тому незалежно від того, скільки ви протестуєте перед відключенням, ви навряд чи помітите що-небудь не так (ви можете помітити невелику напругу між землею та нейтраллю, але незначні напруги між землею та нейтраллю цілком нормальні)

Інші відповіді говорять про те, як виправити цей конкретний приклад проблеми, але більша проблема полягає в тому, що якщо хтось зробив це в одному місці у вашому домі, він цілком можливо зробив це і в інших місцях. Під час роботи над цією установкою в майбутньому потрібно бути обережним.

Редагувати: Я неправильно прочитав вашу схему.


І саме так я це пережив: я деякий час захоплював розетку, намагаючись витягнути провідні дроти і опинився в середині відключення нейтральної стрілки назад до вимикача, коли отримав шок.
Фрогз

1

Як ви вже здогадалися, присутність спільного нейтралі є причиною того, що нейтрал гарячий, навіть коли ця схема вимкнена. Вимкнені вимикачі потребують нейтралі, оскільки вони споживають електроенергію самостійно, тому перемикач 2 приймає живлення від білосніжної стрічки і передає її через загальний нейтрал. Я не знаю про код, але це не дуже гарна ідея, оскільки ви очікуєте, що вимикач перемкне живлення до відповідного нейтралі.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.