Efter den här lektionen kan du förklara vad som händer i ett hus när neutralledaren i serviskabeln bryts, förutsäga vilken fas som får för hög spänning, varför skyddsjorden plötsligt kan bli farlig att röra, och varför neutralledaren aldrig får säkras eller brytas ensam.
Neutralledaren N håller ihop husets stjärnpunkt med transformatorns nollpunkt. Så länge den är hel får varje fas sin egen fasspänning, oberoende av hur mycket de andra faserna drar. Bryts N – av en grävskopa, en korroderad skarv eller en lös klämma – finns den kopplingen inte längre.
I tvillingen är N avbruten i serviskabeln W_K1 mellan N1 och huset. Lasterna är desamma som förut: L1 2,06 kW, L2 0,36 kW, L3 1,06 kW (inklusive lamporna). Husets PE går via jordtaget (50 Ω) ner i marken – och marken når transformatorns nollpunkt via dess jordtag (2 Ω).
Utan N kopplas husets tre fasbelastningar i stjärna mot en gemensam punkt som flyter. Huvudspänningen 400 V ligger fortfarande mellan faserna, men den fördelar sig efter lasternas impedanser: den fas som har minst last (högst impedans) får störst del av spänningen. Lätt last ⇒ hög spänning. Tung last ⇒ låg spänning.
Tvillingen står still. Titta på lasterna per fas och förutsäg spänningen L2–N efter nollavbrottet i panelen Förutsäg. Tänk: vilken fas har lättast last?
Låt sedan tiden gå. Se på lamporna LH1–LH3 på husets framsida. Mät PE mot sann jord. Vänta – vad händer med lampan på den fas som får högst spänning?
Förutsäg först – läs av sedan. Tiden står still tills du låst din förutsägelse, så att du inte kan se svaret innan.
0 förutsägelse(r) loggade. Inom 5 % räknas som träff.
Direkt efter avbrottet: L1–N 169,3 V, L2–N 305,2 V, L3–N 257,7 V. Huvudspänningen L1–L2 är oförändrad, 412,1 V. Lampan på L1 lyser med 35 % av sitt normala ljus, lampan på L2 med långt över 200 % – glödlampans ljus följer spänningen ungefär i potensen 3,4.
Efter 2,0 s brann lampan på L2 av. I verkligheten är det inte bara lampor: elektronik, laddare och vitvaror som är byggda för 230 V går sönder vid 300 V, medan motorer på den lågt spända fasen går tungt och blir varma.
PE mot sann jord är 75,2 V direkt efter felet och 78,8 V efter att lampan brunnit. Husets N och PE är sammankopplade i centralen – så när stjärnpunkten flyter, flyter PE med. Alla apparathöljen, kranar och badkar som är anslutna till PE ligger plötsligt på den spänningen mot marken utanför.
Den flytande stjärnpunktens spänning är ett viktat medelvärde av fasspänningarna – vikterna är lasternas admittanser. Den tyngsta lasten drar stjärnpunkten mot sin fas, och den fasen får lägst spänning. Z_jord är vägen genom husets och transformatorns jordtag.
Nu med hel neutralledare och ojämn last: 6 kW på L1, 0,5 kW på L2 och 2 kW på L3. Förutsäg neutralströmmen. Mät fasströmmarna och neutralströmmen.
Bryt sedan N i panelen Lågspänning (nollavbrott) och se hur mycket större skillnaden blir med den här obalansen. Återställ N när du är klar.
Förutsäg först – läs av sedan. Tiden står still tills du låst din förutsägelse, så att du inte kan se svaret innan.
0 förutsägelse(r) loggade. Inom 5 % räknas som träff.
Med hel N: L1 26,5 A, L2 2,5 A, L3 9,3 A och N 21,2 A. Neutralströmmen är vektorsumman av fasströmmarna. Vid perfekt balans tar de ut varandra och N bär nästan ingenting; här bär N nästan lika mycket som den tyngsta fasen. Fasspänningarna håller sig ändå inom 231,8–240,5 V.
Utan N med samma last: L1–N 124,7 V, L2–N 334,4 V, L3–N 291,2 V och PE mot jord 115,6 V. Ju större obalans, desto värre nollavbrott.
Nollavbrott är livsfarligt på två sätt: överspänning som förstör utrustning och startar bränder, och spänning på PE som gör att du kan få ström genom kroppen från ett diskbänksstål till en jordad vattenledning. Tecken: lampor som lyser olika starkt, apparater som går sönder, stötar från metall. Slå av huvudbrytaren och ring nätägaren. Det är också därför neutralledaren aldrig får ha en egen säkring eller brytas ensam – N ska alltid brytas tillsammans med faserna, aldrig utan dem.
Nollavbrott. Lasterna är 2,06 kW på L1, 0,36 kW på L2 och 1,06 kW på L3. Vilken spänning får L2 (V)?
Vid ett nollavbrott – vilken spänning är oförändrad?
Med hel neutralledare och obalanserad last (6 / 0,5 / 2 kW) – hur stor är neutralströmmen (A)?
Varför får neutralledaren inte ha en egen säkring?
Mastery-kriterium: du kan förklara den flytande stjärnpunkten, förutsäga vilken fas som får överspänning och motivera säkerhetsreglerna kring N. Svara utan att gå tillbaka.
Fyra frågor om nollavbrott och obalans.
Nollavbrott. L1 har 6 kW, L2 0,3 kW, L3 1 kW. Vilken fas får högst spänning?
I tvillingen – hur hög spänning mot sann jord fick husets PE direkt efter nollavbrottet (V)?
Hur många gånger starkare (ljus) lyste lampan på L2 jämfört med normalt, enligt tvillingen? (Glödlampa: ljus ∝ U^3,4.)
Vad gör du först om en kund rapporterar att lampor lyser olika starkt och det stöter i diskbänken?
Med ett kostnadsfritt konto sparas dina anteckningar, bokmärken och hela din progression — så att du kan fortsätta exakt där du slutade, på vilken enhet som helst.
Skapa konto