Почему в цепях на 240 В не требуется нейтраль?

В однофазной системе с расщеплённой фазой 120/240 В две незаземлённые (фазные) линии фактически подключены к вторичной обмотке распределительного трансформатора. Трансформатор понижает напряжение до 240 В, поэтому две линии образуют замкнутую цепь на 240 В.

Заземлённый (нейтральный) проводник подключён к центру катушки (центральному отводу), поэтому на него подаётся половина напряжения.

Таким образом, если устройству требуется только 240 В, для его питания нужны только два незаземлённых (фазных) проводника. Если устройство работает от 120 В, нужны один незаземлённый (фазный) проводник и один заземлённый (нейтральный) проводник. Если устройству требуется и 120 В, и 240 В, необходимо использовать два незаземлённых (фазных) проводника и один заземлённый (нейтральный) проводник.

Если подключить нагрузку между двумя незаземлёнными выводами цепи, можно увидеть, что через катушку проходит замкнутый контур.

Если вы подключите нагрузку между одним из незаземлённых проводников и заземлённым (нейтральным) проводником. Вы также можете получить замкнутую цепь, хотя она будет проходить только через половину катушки.

Поскольку в этих цепях используется только половина катушки, напряжение также уменьшается вдвое (Es = EpNs/Np).

Проще говоря, нейтраль — это просто ещё один проводник. Она не имеет никакого отношения к системе защитного заземления, кроме той, которую мы создали при подключении системы. Она называется «нейтралью», потому что это проводник, наиболее близкий к заземлению.

Произвольно выбирается, какой провод заземлять. Можно разместить нейтраль в необычном месте (дельта с «дикой» ногой) или вообще не заземлять провода (обычная дельта), и тогда нейтраль не понадобится.

Выбор места для заземления системы произволен и даже не обязателен.

Если бы мы находились в каком-то другом месте, где это имело бы смысл, например на Филиппинах... мы могли бы даже использовать систему с разделёнными фазами 120/240, где средний провод находится под напряжением 120 В относительно нейтрали, а дальний провод — под напряжением 240 В относительно нейтрали. Суть в том, что это произвольно.

Простой ответ. Вы проверяете схему подключения на соответствие требованиям устройства. Если указано 240 В, 1 фаза, то это просто два фазных провода и заземление. Если указано 240 В, 3 фазы, то это два фазных провода, нейтраль и заземление.

Меня всегда раздражает, когда генеральный подрядчик просит меня установить розетку на 110 или 220 вольт. Им не стоит заниматься этим проектом, если они просят установить розетки на 110 вольт и варочные панели на 220 вольт.

Я постараюсь прояснить ситуацию. При переменном токе напряжение меняет направление 60 раз в секунду (60 герц) в США и 50 раз в секунду в Европе. Фазный провод (обычно чёрный или красный) — это «насос», который толкает или тянет. Нулевой провод — это путь для возврата «толкаемого или тянущего» тока. Таким образом, хотя по нулевому проводу проходит ток, напряжение на нём должно быть равно нулю. Представьте себе поршневой водяной насос, который всасывает или нагнетает воду через трубку в наполненную водой банку. Насос создаёт давление (напряжение), а банка (нейтраль) служит местом, куда поступает и откуда выходит вода. Это не совсем точная аналогия, потому что, в отличие от электричества, воде не нужен обратный путь к насосу, но в остальном принципы очень похожи. Если цепь хорошо изолирована от окружающей среды, в ней может начать формироваться собственное напряжение только из-за того, что она подвергается воздействию напряжения на проводах. В конце концов, как цепь может «знать», где находится ноль вольт, без точки отсчёта? Это напряжение может быть довольно высоким и может сильно ударить током, поэтому для отвода лишнего заряда, поступающего в цепь, и для «приведения его к нулю» нужна точка отсчёта. Поэтому мы подключаем оголённый медный провод к нейтральному контакту в распределительном щите, чтобы снять остаточный заряд и привести контакт к тому же напряжению, что и у земли, то есть к нулю. Представьте, что земля — это океан электронов. Вы можете добавлять в него электроны и забирать их, и это никак не повлияет на заряд, точно так же, как вы можете целый день накачивать воду в океан или выкачивать её, и уровень воды не изменится. Мы подключаемся к этому огромному резервуару с нулевым напряжением, вкапывая металлический стержень в землю и прикрепляя к нему другой конец оголённого медного провода. Тогда на нейтральной шине всегда будет нулевое напряжение, и вам не придётся беспокоиться о том, что вас ударит током, когда вы прикоснётесь к плите или холодильнику. Таким образом, в нормальных условиях эксплуатации на оголённом заземляющем проводе напряжение равно нулю, а ток не протекает. Нейтральный провод также имеет нулевое напряжение, но по нему проходит весь ток, который используется в цепи для работы фена или другого электроприбора (потому что весь ток, который выходит через чёрный провод, должен возвращаться по белому нейтральному проводу, так как ему больше некуда идти). Чёрный и красный провода циклически переключаются с -120 на ноль, на +120 и так далее. Чёрный и красный провода (могут быть и два чёрных провода) сдвинуты по фазе на 180 градусов, поэтому, когда на одном из них -120, на другом +120. Таким образом, разница между ними меняется от 240 в одной полярности до нуля и снова до 240 в другой полярности и т. д. Мой друг сам проводил электропроводку в доме, но не понимал этих принципов. Он подключил чёрные провода к одной фазе, а белый провод — к другой фазе (вместо нейтральной шины). Из-за этого во всех его розетках было 240 вольт вместо 120. Когда он включил электричество, все приборы, которые он включил, вышли из строя, и ему пришлось заменить большинство новых приборов. Надеюсь, это поможет!

Земля или заземление - это одно и то же. В электрических системах система электропроводки представляет собой проводник, который обеспечивает канал с низким сопротивлением к земле для предотвращения подачи опасного напряжения на оборудование. Термины "ground" (практика Северной Америки) и "earth" (большинство других англоязычных стран) используются здесь как синонимы). В нормальных условиях по проводнику заземления не проходит ток.
Но нейтраль - это провод цепи, по которому проходит ток при нормальной работе, который соединен с землей (или earth).
Ссылка. википедия

Всем электрическим цепям, независимо от напряжения или полярности, требуется питание от двух «сторон» или «ног», будь то цепь постоянного тока напряжением 12 В в автомобиле, розетка переменного тока напряжением 120 В или розетка для сушки белья напряжением 220 В.
1 фаза — 120 вольт, 2 фазы — 240 вольт на обеих фазах
в цепи на 120 вольт мы используем только 1 фазу, так что же будет со второй фазой, если не другая сторона питания, то есть фаза?
Мы используем «нейтраль», нейтраль — это земля, земля — это буквально почва планеты
земля — это земля. В ваш дом входят всего три провода, и два из них — фазные,
по 120 вольт каждый или 230 вольт на обоих.
Мы не можем объединить заземление и нейтраль после отключения питания, потому что заземление должно быть альтернативным, а не параллельным путём к земле.
Объединение их после отключения питания противоречит его назначению.
Таким образом, в любой цепи нам нужны две стороны или фазы питания, поэтому, если вам не нужны обе фазные линии, нейтраль — ваш единственный вариант.
До 1950-х годов в домах не было розеток

Земля — это аварийный выход для блуждающих токов, который лучше использовать, чем наши тела! Если мы попадём в электрическую цепь.

Для всех электрических цепей требуется питание от двух источников, назовём их L 1 и L 2
Это могут быть две фазы по 120 вольт, как в цепи на 230 вольт, или одна фаза на 120 вольт и нейтраль для противоположной стороны питания. Земля — это заземление, а также нейтраль. В Европе землю называют заземлением. В любом случае для всех электрических цепей требуется 2 стороны или провода питания, будь то 1 провод под напряжением или 2, если для замыкания цепи требуется нейтральный провод. Заземление и нейтраль — это земля, то есть почва/грунт нашей планеты. В старых системах не было заземления. Заземление предназначено только для безопасности и, как следствие, не должно соединяться с нейтралью за пределами распределительного щита, так как оно является альтернативным путём к земле/заземлению. Если они соединены, заземление перестаёт быть альтернативным путём и становится параллельным путём к земле.
Заземление — обеспечение того, чтобы напряжение между оборудованием и ЗАЗЕМЛЕНИЕМ оставалось безопасным даже в нетипичных ситуациях, таких как короткое замыкание или удар молнии.

Заземление — [предполагается, что вы имели в виду заземляющий ПРОВОДНИК.] Проводник, предназначенный для заземления оборудования. Обычно используется неизолированный проводник. Это делается потому, что сопротивление земли непостоянно и часто велико. То есть земля — плохой проводник.

Нейтральный провод — провод, предназначенный для прохождения тока в нормальном и аварийном режимах работы. Обычно подключается к заземлению локальной энергосистемы только в точке питания, больше нигде. Таким образом, он «обычно» имеет низкий потенциал и безопасен для прикосновения.

В НОРМАЛЬНОМ режиме работы они могут ПОКАЗАТЬСЯ очень похожими. Но различия довольно существенны, и их не стоит недооценивать.

Что касается второй части: в сушильных машинах часто используются нагреватели на 240 В и двигатели на 120 В. В плитах используются элементы на 240 В и лампочки на 120 В. И те, и другие подключаются к сети и требуют наличия нейтрального провода.

Мой новый электрический водонагреватель рассчитан на 240 В, он не встраиваемый и использует старую проводку на 120 В. Электрик, который его устанавливал, пометил «старую» нейтраль чёрной лентой с обоих концов, чтобы предупредить, что она теперь под напряжением и что нейтрали нет...

Согласно некоторым правилам электромонтажа, для каждой отдельной вилки в двойной розетке на кухне требуется отдельный автоматический выключатель. К вилке подводится линия напряжением 240 В, к каждой вилке подключаются две линии под напряжением, одна нейтральная линия подключается к обеим нейтралям, а перемычка, соединяющая две линии под напряжением, разрывается.

Переменному току нужен обратный путь: электричество идёт в одну сторону, а возвращается в другую. В США при напряжении 120 В используется трансформатор с центральным отводом и двумя фазами, суммарное напряжение которых составляет 240 В. Нейтральный провод — это центральный отвод, который в сочетании с одной из фаз даёт напряжение 120 В. Если использовать обе фазы, напряжение составит 240 В. Нейтральный провод нужен только для того, чтобы получить цепь на 120 В. Целесообразно подключить цепь на 240 В с нейтральным проводом, даже если он не нужен для данного прибора, поскольку в случае необходимости в будущем будет проще проложить дополнительный провод. Однако это не обязательно, и электрики часто экономят на таких вещах, поскольку третий провод значительно увеличивает стоимость кабеля.

От нейтрали отделяется заземление, которое должно быть подключено к каждой цепи (хотя так было не всегда).