Frage:
Wie kann ein Stromkreis keinen Neutralleiter haben?
Cowthulhu
2019-08-01 00:26:31 UTC
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Ich habe Pläne gemacht, eine NEMA 6-50-Steckdose in meiner Garage zu installieren, aber ich verstehe nicht, wie sie keinen Neutralleiter haben kann und stattdessen zwei Hots (jeweils 120 V) und einen Boden.

Was vervollständigt die Schaltung?Mein Verständnis ist, dass heiß geladene Teilchen liefert, während der Neutralleiter allen verbleibenden geladenen Teilchen einen Weg zurück zum Boden gibt.

Dies scheint eine einfache Frage zu sein. Ich habe sowohl auf dieser Website als auch auf diy.se einiges gesucht, kann aber keine Antworten finden.

Unter "Live / Hot" ist lediglich "alles zu verstehen, was nicht am Boden liegt" zu verstehen, während unter "neutral" "alles zu verstehen ist, was durch den Rückstrom fließt, der irgendwo mit dem Boden verbunden ist".Es ist nur so, dass an einer Wandsteckdose der Stecker, an dem die Rückströme fließen, der sonst auch "unter Spannung" wäre, aus Sicherheitsgründen mit der Erde verbunden ist, was ihn zum Neutralleiter macht.
Beachten Sie auch, dass nur weil der Neutralleiter mit Masse verbunden ist, er nicht unbedingt auf Masse liegt.Die Verbindung des Neutralleiters zur Erde ist möglicherweise sehr weit von Ihrem Standort entfernt. Durch die resultierende Impedanz kann die Neutralspannung bei Strömen ansteigen.
@Cowthulhu fyi: Fragen zur Hausverkabelung sind DIY.SE-Material.Ich kann dieses dort migrieren, wenn Sie möchten.
@NickAlexeev was auch immer Sie als am besten ansehen!
Fünf antworten:
#1
+16
evildemonic
2019-08-01 00:32:34 UTC
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Die beiden Seiten sind zueinander phasenverschoben.Wenn eine Seite hoch ist, ist die andere niedrig und umgekehrt.

Dies ist eine 240-V-Steckdose.

Mit anderen Worten, es ist wie ein symmetrisches Dreiphasensystem, das keinen Neutralstrom hat und keinen Neutralleiter benötigt, außer dass es anstelle von drei Phasen nur zwei gibt.
Beachten Sie, dass die Phasen manchmal als "heiß" und "kalt" bezeichnet werden, obwohl nicht angenommen werden sollte, dass "kalt" weniger gefährlich als heiß ist.
Danke - das macht durchaus Sinn.
@Hearth: das ist interessant.Ich würde sie "heiß" und "die anderen heiß" nennen!
@TimWescott Wahrscheinlich eine bessere Konvention!Aber es ist wichtig zu wissen, dass "kalt" nicht sicher bedeutet.
@Hearth Wow, das ist gut zu wissen!Was für eine schreckliche Wortwahl.In anderen Zusammenhängen habe ich von einem "kalten" Stromkreis gehört, bei dem kein Strom an ihn angelegt wird.
#2
+7
hacktastical
2019-08-01 00:38:01 UTC
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tl; dr: Sie sollten einen NEMA 14-50 (4-Draht: L1 / L2, Neutral und Masse) anstelle von NEMA 6-50 installieren, um optimale Flexibilität zu erzielen. NEMA 14-50 ist jetzt der Standard-Trocknerstecker und wird auch von einem Autoladegerät verwendet.

Übrigens, wenn Sie damit herumspielen, wenden Sie sich bitte an einen Elektriker. Die Tatsache, dass Sie dies überhaupt fragen, macht mir alle möglichen Sorgen.

Nun zur Frage. Bei einem Nur-240-V-Gerät ist kein Neutralleiter erforderlich, da die Last über beide „heißen“ Beine angeschlossen ist. Der Strom ist also immer im Gleichgewicht, sodass kein Neutralleiter ein Ungleichgewicht aufweisen muss. Sie finden diese Art der Verkabelung manchmal an Hochleistungsgeräten wie Warmwasserbereitern, Öfen und festen Klimaanlagen: zwei Hots L1 und L2 und eine Erdung.

Plug-Ins wie Trockner und Elektroherde? Das ist eine verwirrende Geschichte - manchmal gibt es nur neutralen und manchmal neutralen und Grund. Auf die Gefahr hin, in DIY-Land zu driften ... mehr unten.

3-Draht vs. 4-Draht 240V

In der Vergangenheit gab es in den USA zwei verschiedene Arten von 240-V-Hochstrom-Plug-in-Gerätekabeln: "3-Draht" und "4-Draht".

3-Draht 240V hat L1, L2 (heiß) und Neutral. Geräte wie Trockner und Herde durften den Neutralleiter mit der Rahmenerde verbinden, sodass der Neutralleiter effektiv als Sicherheitserdung und diente und einen Ungleichgewichtsstrom führte, wenn das Gerät auch 120 V verwendete.

Klingt skizzenhaft? Es ist. Selbst wenn die Dinge richtig funktionieren und ein Gerät sowohl 240 V als auch 120 V verwendet, hat der Neutralleiter aufgrund des IR-Abfalls des Kabels, das den Ungleichgewichtsstrom führt, eine kleine Wechselspannung. Aber wenn die Dinge schlecht laufen - sagen wir aus irgendeinem Grund, dass sich Neutral aufgrund einer flockigen Verbindung öffnet - haben Sie volle 120 V am Chassis. Überhaupt nicht sicher.

Um diesen Fehler zu beheben, verwenden neuere (seit '96) 240-V-Kabel das 4-Draht-System mit L1, L2 (heiß), Neutral und Masse. Neutral ist optional, nur wenn das Gerät eine geteilte 120-Versorgung benötigt (z. B. für ein Heizelement mit zwei Wattzahlen oder eine Steuerung, die mit 120 V betrieben wird), aber immer eine Erdung erhält. Dies erzwingt die Idee, dass die Sicherheitserdung niemals Strom führt, außer wenn ein Fehler vorliegt, der mit dem 3-Draht-L1 / L2 / Neutral-Setup nicht möglich ist.

Weitere Informationen zu den beiden 240-V-Verkabelungstypen finden Sie hier: https://fredsappliance.com/service/3-prong-vs-4-prong-dryer-outlets-whats-the-difference/

Und hier: https://www.jadelearning.com/3-wire-cords-on-modern-4-wire-appliances/

In beiden Fällen werden die beiden heißen Beine L1 / L2 an der Verkleidung sowohl auf Neutral als auch auf Sicherheitserde zurückgeführt. L1 / L2 verfügt über einen Duplex-Schaltschrank, einen Leistungsschalter für jedes Bein. Der Duplex-Unterbrecher stellt sicher, dass ein Fehler von heiß zu Masse, von heiß zu neutral oder von heiß zu heiß in beiden Beinen beide Unterbrecher auslöst.

Alle korrekte Theorie, aber OP kann in der Art der zu installierenden Steckdose abhängig von der beabsichtigten Verwendung eingeschränkt sein, da die Anordnung der Steckverbinder physikalisch unterschiedlich ist..Ein Schweißer befindet sich eher in einer Garage als in einem Wäschetrockner und benötigt möglicherweise eine NEMA 6-50.
Wenn Sie einen 4-Draht-14-50-Stecker installieren, können Sie ihn sicher an einen 6-50-Stecker ohne Neutralleiter anpassen.Das Gegenteil ist nicht der Fall, wenn das angeschlossene Gerät einen Neutralleiter benötigt.Wenn Sie auf Kosten des Einbruchs in das Panel und des Hinzufügens der Unterbrecher gehen, können Sie auch 4 Drähte verlegen.Dies wirft natürlich die Frage auf, ob das Panel und das Versorgungsunternehmen ausreichend dimensioniert sind, um weitere 50 A zu handhaben.OP muss wirklich mit einem Elektriker sprechen.
#3
+2
Tanner Swett
2019-08-01 19:11:03 UTC
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Was vervollständigt die Schaltung? Mein Verständnis ist, dass heiß geladene Teilchen liefert, während der Neutralleiter allen verbleibenden geladenen Teilchen einen Weg zurück zum Boden gibt.

Nein, so funktioniert das nicht. Sowohl der heiße Draht als auch der neutrale Draht können geladene Teilchen - dh Elektronen - liefern. Und wenn ein Gerät Elektronen aus einem Draht zieht, drückt es die gleiche Anzahl Elektronen in den anderen Draht, nicht nur "irgendwelche verbleibenden". Die Ladungsmenge (dh die Anzahl der geladenen Teilchen), die hereinkommt, entspricht der Ladungsmenge, die ausgeht.

Aber wenn die eingehende Ladung der ausgehenden Ladung entspricht, wie kann all diese Ladungsbewegung etwas bewirken? Wenn ich mich zitieren darf,

Die Antwort lautet: Die elektrische Ladung gleitet nicht einfach mühelos durch Ihre Glühbirne. Das Elektrizitätsunternehmen drückt die Ladung kräftig durch den heißen Draht und zieht die Ladung gewaltsam durch den neutralen Draht heraus. Dann kehrt der Prozess die Richtung um; Das Elektrizitätsunternehmen drückt die Ladung mit Gewalt durch den Neutralleiter und zieht sie mit Gewalt durch den heißen Draht heraus.

Dieser Vorgang funktioniert nun auf die gleiche Weise, unabhängig davon, ob Sie einen heißen Draht und einen neutralen Draht oder zwei heiße Drähte außer Phase haben. Der Unterschied besteht darin, was mit dem elektrischen Potential passiert.

Das elektrische Potential ist im Wesentlichen die Kraft, mit der das Netzteil versucht, Elektronen zu drücken oder zu ziehen. Wenn das elektrische Potential in einem Draht hoch ist (was ich sehr positiv meine), bedeutet dies, dass eine Kraft versucht, Elektronen in den Draht zu ziehen. Wenn das Potential niedrig ist (womit ich niedrig positiv oder stark negativ meine), gibt es eine Kraft, die versucht, Elektronen aus dem Draht herauszudrücken.

Mit einem heißen Draht und einem neutralen Draht haben Sie einen Draht, dessen elektrisches Potential sich ständig ändert (hoch, niedrig, hoch, niedrig, ...), und einen, dessen elektrisches Potential gleich bleibt (mittel, mittel, mittel) , Mittel, ...). Und das funktioniert gut. Während das Potential des heißen Drahtes hoch ist, lässt das Gerät Elektronen von neutral nach heiß durch sich hindurch. Und während das Potential des heißen Drahtes niedrig ist, lässt das Gerät Elektronen von heiß nach neutral übergehen. In beiden Fällen erhält das Gerät Energie aus diesem starken Druck oder Zug der Ladung.

Wenn zwei heiße Drähte außer Phase sind, haben Sie einen Draht, bei dem das Potenzial "hoch, niedrig, hoch, niedrig, ..." und einer, bei dem es "niedrig, hoch, niedrig, hoch, ..." geht. "Und das funktioniert trotzdem. Das Gerät lässt Elektronen durch sich hindurch, von niedrigem Potential zu hohem Potential, und erhält so Energie, genau wie im obigen Absatz.

Was würde passieren, wenn Sie zwei heiße Drähte in -Phase hätten, bei denen beide Drähte gleichzeitig hoch und beide Drähte gleichzeitig niedrig sind? Nicht viel. Das Gerät kann keine Energie erhalten, wenn beide Drähte gleichzeitig gleich stark oder gleichzeitig gleich stark ziehen. Das elektrische Potential muss unterschiedlich sein, damit das Gerät funktioniert.

Danke - das war eine wirklich gute Erklärung.
#4
+1
JACK
2019-08-01 01:18:33 UTC
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Ein elektrischer 240-V-Warmwasserbereiter verfügt über dieselbe Verkabelung, 2 120-V-Beine und eine Erdung wie die meisten Klimaanlagen und Öfen in Wohngebieten.Wenn das Gerät für nichts 120 V benötigt, benötigt es keinen Neutralleiter.

#5
  0
Agent_L
2019-08-01 17:29:23 UTC
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Es funktioniert genau wie 2 AA-Batterien in Ihrer TV-Fernbedienung.Jeder ist 1,5V.Sie können die Klemme "dazwischen" als 0 betrachten, dann wäre die erste Batterieklemme "live + 1,5 V" und die andere "live -1,5 V".Aber die Fernbedienung kümmert sich nicht um den Neutralleiter.Es werden nur 3 V benötigt, die aus einer Reihenschaltung stammen, sodass der "Neutralleiter" nicht verwendet wird.

Gleiches gilt für Wechselstrom mit der zusätzlichen Komplikation von Phasen.Wenn die Phasen richtig sind, addieren sie sich genau so, wie Sie die Spannung von 2 AAs summieren können.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 4.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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