Нейтральная причина скачков напряжения и отключений электроэнергии?

Лучше всего это можно объяснить, взглянув на несколько принципиальных схем и проведя некоторые вычисления.

Мы знаем, что в параллельной цепи напряжение на всех нагрузках одинаковое. Таким образом, мы знаем, что напряжение на каждом резисторе составляет 120 В, и можем легко рассчитать силу тока на каждом резисторе.

I=E/R = 120V/1000 ohms = 0.12 amps

Теперь, когда мы знаем силу тока в каждом резисторе, мы можем найти общую силу тока по следующей формуле.

It = I1 + I2 = 0.12A + 0.12A = 0.24A

В параллельной цепи мы находим общее сопротивление следующим образом.

Rt = R1 x R2 / (R1 + R2) = 1000ohms x 1000ohms / (1000ohms + 1000ohms) = 1000000 / 2000 = 500 ohms

Таким образом, напряжение = 120 В, сила тока = 0,24 А, а сопротивление = 500 Ом на каждом участке A и B цепи.

Теперь, если мы разорвём (отключим) нейтраль, мы преобразуем схему из двух параллельных цепей по 120 В в одну последовательную цепь на 240 В. Теперь нам нужно изменить значения и провести новые расчёты.

Мы можем использовать полученные ранее данные об общем сопротивлении, чтобы определить значения сопротивления для каждой параллельной секции цепи. Теперь мы можем сказать, что у нас есть последовательная цепь на 240 В с двумя резисторами по 500 Ом, поэтому мы рассчитаем общее сопротивление, сложив значения сопротивлений. Давайте упростим нашу схему.

Rt = R1 + R2 = 500ohms + 500ohms = 1000ohms

Теперь давайте рассчитаем общий ток.

It = Et / Rt = 240V / 1000ohms = 0.24A

Теперь мы можем определить напряжение при каждой комбинированной нагрузке.

V1 = It x R1 = 0.24A x 500 ohms = 120V

При сбалансированной нагрузке мы по-прежнему будем видеть напряжение 120 В, как и обычно. Но что произойдёт, если у нас будет разомкнутый нейтраль и несбалансированная нагрузка?

Rt1 = 1 / (1/1000 + 1/1000 + 1/1000) = 1 / 0.003 = 333.33ohms

Rt2 = 1 / (1/1000 + 1/1000) = 500ohms

Rt = Rt1 + Rt2 = 333.33ohms + 500 ohms = 833.33ohms

It = 240V / 833.33 = 0.29A

VRt1 = 0.29A x 333.33ohms = 96.6657V

VRt2 = 0.29A X 500 ohms = 145V

Как видите, если измерить напряжение между фазой и нейтралью на участке A, то получится 96,6657 В, а на участке B — 145 В.

То, что вы видите, — это разные характеристики параллельных и последовательных цепей. В параллельной цепи напряжение постоянно, а сила тока меняется, в то время как в последовательной цепи сила тока постоянна, а напряжение меняется.

Похоже, у вас оборвался нейтральный провод. Трансформатор на столбе имеет вторичную обмотку с центральным отводом. Центральный вывод заземлен и соединен с нейтралью. Если у вас в доме оборван нейтральный провод, то ток будет пытаться вернуться через землю. Земля — это путь с высоким сопротивлением по сравнению с обычным нейтральным путем (проводом). Поэтому ток пытается сбалансировать нагрузку между двумя фазными проводами. Если ток в обеих фазах одинаков, то напряжение между каждой фазой и нейтралью в доме будет номинально составлять 120 вольт. Если в одной из фаз будет протекать больший ток (что весьма вероятно), то напряжение между этой фазой и нейтралью будет ниже. Напряжение между фазой 1 и нейтралью, а также между фазой 2 и нейтралью всегда будет составлять номинальные 220 вольт. Смещение будет заключаться в более высоком напряжении на той фазе, в которой протекает наименьший ток.

Если нейтраль повреждена, то внутренняя проводка в вашем доме должна обеспечивать баланс между двумя линиями на 110 В. Любой дисбаланс в количестве работающих приборов на одной или другой линии приведёт к колебаниям напряжения, измеряемого между фазой и нейтралью.

Например, если у вас два светильника на фазе A и один светильник на фазе B, то на оборванную нейтраль будет подаваться больше энергии с фазы A. Нейтраль окажется в фазе с фазой A, что снизит напряжение на двух светильниках, подключённых к фазе A, и повысит напряжение на одном светильнике, подключённом к фазе B.