Du har delevis rett

Om du har ett perfekt TN-C-S anlegg så vil ingen strøm gå i PEN ledeen da vil hele anlegget opptre på en måte som ligner en motor som er stjernekoblet.

Og strøm går den korteste vei til kilden sin, dvs at all strømmeen vil gå TRAFO-LEDER-N-PEN-TRAFO om der ikke er balanse. i ett balanser anlegg vil de bli TRAFO-LEDER1-N-LEDER2-TRAFO eller lignende

OK, men er det ikke vansklig å holde et anlegg TN C-S i balanse hele tiden?
Da en forbruker bruker gjerne komfyr, platetopp, en stikk på stue, og dette er fordelt mellom L3 og N.

Skal vel en del til for å holde alle fasene like til en vær tid.
Vil det da ligge noen Ampere (skjev fordeling på PEN leder)?

Kom gjerne med eksempel :)

Ja dette er vanskelig å utføre, så når man prosjekterer ett slikt anlegg må man bare prøve etter beste evne å se hvordan forbruket vil vere, det vil nok altid være litt som går i PEN lederen.

Der for blir sikringene fordelt L1-N L2-N L3-N L1-N L2-N osv..

Men som du sier forskjellige apparater, forskjellige kurs størrelser og lignende gjør at det er nesten umulig å lage ett helt balansert anlegg å derfor er PEN lederen til transformatorens nøytralpunkt.

Okei, men da er avviket mellom fasene L1 L2 L3 det som event. vil ligge over N videre til PEN leder?
Har dette noen pratisk betydning på anlegget?

Om alle fasene er like feks. 19A over L1
19A over L2
19A over L3
Da blir strømmen over Nøytral leder 0A. Dette via stjernepkt på trafoen? kan du forklare fort hvordan?

Du har rett, avviket mellom fasene vil gå i PEN lederen til nøytralpunktet til trafoen.
Om du har dette:

L1-N 19A
L2-N 19A
L3-N 19A

så vil ingenting gå i PEN lederen, da vil strømmen bare gå i N lederen til neste leder, slik som en stjernekobling på en elektromotor.

Om du ser der så vil strømmen på de 3 lastene om de er helt like bare gå i N lederen mellom lastene, Om lastene hadde vært forskjellige ville noe strøm gått tilbake til trafoens 0 punkt.

Det er derfor man får 230V av 400V, det er roten av 3 spenningen.
Av samme grunn at man kan bruke en motor på feks 230 og 400 alt etter som delta eller stjernekobling

Ja riktig! Da er jeg med, men da utligner N leder seg via samleskinna?
Dersom alle faser er helt like.

Men det som er vanligst er litt skjevheter, og dermed går denne strømmen via PEN til nøytralpkt trafo, og dermed til jord i trafokiosk?

Regner med denne strømmen må lekke en plass? Har det noen betydning?

Takk for svar!! :)

Forbrukerkurser:
L1 - N 19 A
L2 - N 19 A
L3 - N 19 A

Kan noen forklare hvordan N blir utlignet? Og måling blir 0A over PEN?

Hei

N blir utlignet ved at L1 går ut fra L1 og ut i N leder og opp igjen i L2 (eller L3) å dette skjer med alle om de har lik last.
Å siden strømmen da går slik vil ingenting gå ut i PEN lederen.

Over til trafo biten.

Her tegner jeg en skisse av sekundær siden av transformatoren.




Som du ser så er null punktet i senter av stjernekoblingen.

Og om denne er i trekant er nullpunktet jord på trafoen.

All lekasjestrøm vil tilbake til sin opprinnelse, dvs trafoen den kommer fra eller generatoren så om man sender en jordfeilstrøm rett i trafoen vil denne ikke lekke til ""jord"".

Du sier at all lekkasjestøm vil til sin opprinnelse, den er jeg med på!

Men om du har et ubalansert anlegg, (skjevt fordelt) vil du kalle den strømmen i PEN leder for lekkasjestrøm?

Og den vil KUN gå mellom Nøytal leder i skap til nullpkt på trafo?

Den vil aldri gå mot jord, tenker da siden nullpunktet er jordet på trafo?

Svar på opprinnelig problemstilling:

I et TN-system er det slik at man i installasjonens første punkt skal splitte PEN-leder til PE- og N-leder (hvis det er TN-C-system). Fra dette punktet skal PE- og N-leder ALDRI føres sammen igjen. Dette fordi at man da vil få en parallellkobling av disse lederne, og dermed strøm i begge ved en skjevbelastning i anlegget(skjevlast er helt normalt!). Man ønsker ikke strøm i PE-leder fordi dette igjen vil kunne gi strømmer(vagabondstrømmer) i alt denne er tilkoblet(bygningsdeler, kabelbroer, ventilasjonsanlegg osv). I praksis dreier dette seg feks om kabelbroer mellom underfordelinger der man har tilkoblet utjevningsforbindelser fra flere tavler på samme bro (jordsløyfer).

Videre kan man også få strøm i jordingssystemet hvis jordelektroden til trafoen og jordelektroden til installasjonen er sammenkoblet eller er veldig nærme hverandre. Dette fordi jordelektrodene da blir parallelledere til PEN-lederen. Blant annet av denne grunnen bør man alltid tilstrebe og adskille trafo-jordelektroden og installasjons-jordelektroden. En annen årsak er dette med høyspent og energiutladninger, men det får bli en annen tråd!


Svar på neste problemstilling:
Hvis det går 19A i L1, 19A i L2 og 19A i L3 - er det helt riktig at strømmen i N-leder blir null. De ""opphever"" hverandre.

Forklaringen er at strømmene ikke har samme retning. Eller sagt på en annen måte, fasene følger ikke samme sinuskurve, de er forskjøvet 120grader i forhold til hverandre (120grader x 3 = 360 -> sirkel!).
Dette betyr at på et gitt tidspunkt i en periode, så vil det aldri gå 19A i alle fasene(momentanverdi). Man vil måle 19A med et amperemeter, men det er fordi meteret måler effektivverdien IKKE momentanverdien (man kan tenke at effektivverdien er gjennomsnittet av strømmen i løpet av en viss tid). Grunnen til at man ikke kan måle momentanverdien er enkel, den varierer hele tiden mellom: null-maks-null-min, som en periode i en sinuskurve.. og dette gjør den 50 ganger i sekundet. Altså ville det vært vanskelig å lese av målingen!


Hvis man skal summere strømmene å få null må man derfor tenke på retningen.. 19A(vinkel)120grader + 19A(vinkel)240grader + 19A(vinkel)360grader = 0A
Dette kalles regning med komplekse tall..
En annen måte å se det på er å tegne en linje på 19cm og 120grader, fortsette fra enden med en linje på 19cm og 240grader, og til slutt forsette fra enden med en linje på 19cm og 360grader.
Da skal du ende opp i samme punktet som du startet, altså nullpunktet!

Ikke enkelt å forklare dette med tekst! Spør gjerne hvis jeg skal utdype svaret eller forklare annerledes.

(Link til 3-fase sinuskurve: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cc/3_phase_AC_waveform.svg/300px-3_phase_AC_waveform.svg.png)

Takk for utdypende svar J.D!! Veldig greit skrevet.

Men hvordan blir det ved en eventuell skjev fordeling:

EKS:

L1 - 24A
L2 - 33A
L3 - 19A

Avviket ligger da på PEN leder, men hvor føres strømmen?
Fra N leder på samleskinna --> PEN leder --> Null pkt på trafo
også motsatt?

Går ingenting innom PE skinna, siden PEN er splittet i skapet?

Det du sier, J.D om at strømmen vil ta andre veier enn N ved skjevlast er kanskje det farligste eksempelet som kan oppstå.

Si for eksempel at en bygningsdel er den strømbanen med minst impedanse. Og la oss si dette er et ventilasjonsrør. Så kommer det en servicemann som må bytte filter i dette røret og han må dermed splitte røret for å komme til inni. Dermed får han strømgjennomgang siden han legger seg i serie med den beste strømbanen strømmen fant.

Derfor er det ikke bare for ordens skyld at PE og N aldri skal møtes igjen etter splittelsen.

Og en annen ting. Se på det på en annen måte.
La oss late som vi har kuttet PEN fra trafoen og kun bruker de tre fasene. Dette blir akkurat det samme som en balansert last.

Når PEN ikke lenger er med i bildet så vil et enfaseapparat legge seg i deltaserie (trekantserie) med enfaseapparater som er koblet mot nabofasene.

Eksempelet ved skjevlast er om det ikke finnes noen andre apparater som benytter nabofasene og strømmen har ingen vei å gå om det ikke var for PEN. Først nå kommer PEN lederen med i bildet. Da må PEN brukes som retur tilbake til andre siden av viklingen. Og hvor stor størrelsesforskjell det er på disse belastningene avgjør hvor mye av PEN lederen som må brukes som strømbane hjem til trafoen igjen.

Men så balanserer man belastningen igjen og PEN lederen er ikke lenger interessant som strømbane og strømmen vil heller fordele seg mellom lastene. Tre lyspærer av nøyaktig lik effekt koblet mot hver sin fase i serie med hverandre vil oppføre seg akkurat som tre viklinger i en motor. Er en av pærene av lavere effekt så må de to andre kompensere for den økte impedansen i denne ved å benytte PEN leder for å hente nødvendig strøm.

Og med det sagt. Om man kommer over et anlegg der man kun har tre faser og ingen N leder fremført, og man skal drive tre stykk identiske 230V varmeelementer så kan man koble dem i trekant akkurat som viklingene i en motor og koble de andre endene til hver sin fase. Trefasespenningen blir 400V men hvert varmeelement får 230V. Hadde dem vært ulike ville du fått problemer med rare effekter og du ville vært avhengig av N.

God nok forklaring?

Unnskyld. Koble dem i stjerne mener jeg.

Det som du skriver er at skjevlasten går tilbake til trafo, og aldri innom PE i splittelse av PEN?

Stjerne ja ;)

Ved skjev fordeling føres ""overskuddsstrømmen"" tilbake til nøytralpunkt i trafo gjennom PEN-leder. PE-leder vil normalt ikke føre strøm, fordi denne ikke har kontakt til trafoens nøytral punkt(annet enn gjennom PEN-leder).. Strømmen tar som vanlig letteste vei!

Hvis man skal regne ut den nøyaktige strømmen i N-leder er man avhengig av å vite faseforskyvningsvinkelen for hver fase. I mitt tidligere eksempel gikk jeg ut ifra cos(fi)=1, altså ren resistiv last(som et varmeelement). Dette er som regel aldri tilfelle, men i teorien er det enklere å forklare ihvertfall!
Strømmen i N-leder ville vært ca 12A, basert på min tidligere forklarte regnemåte (snakker fortsatt effektivverdi..).

OK, skjønner det med stjerne pkt osv.......

Men kan du forklare hvorfor ingenting går til PE i splittelsen?
Er det fordi at skjevlast alltid vil søke tilbake til nullpkt?

Mulig jeg tenker vansklig? Hehe

Hehe, leste lenger oppe...... J.D :-) der hadde du forklart! takk

Eventuelle jordfeiler vil også benytte PEN leder tilbake til trafo?

En jordfeil vil alltid søke seg tilbake til trafoen da dette er den naturlige returveien for å få en sluttet krets med viklingen.
En jordfeil i TN er akkurat det samme som en kortslutning mot PEN eller N.


Blir det skjevlast så vil du belaste PEN mer enn om det var en balansert last. Når du har en balansert last så vil lastenes nullpunkt og N leder ha samme potensial og ingen strøm vil passere ned til N.
Det samme gjelder PE som alltid har samme potensial som N.

Ved skjevlast forflytter lastens nullpunkt seg i forhold til nettets nullpunkt og potensialforskjellen vil gjøre at PEN vil være en bedre vei til nullpunktet. N lederen prøver da å motvirke dette og utjevne sitt nullpunkt med lastens nullpunkt, noe som fører til at det vil gå strømmer mellom dem.

Se for deg tre variable resistorer (potmetere) som står stilt inn på nøyaktig det samme. Disse er stjernekoblet med en fellesleder i midten.

Nå gjør disse resistorene slik at det er balanse mellom dem og strømmene som vil oppstå mellom dem og fasene vil utlikne hverandre. Og resistorene vil utvikle nøyaktig like mye varme. Skrur du en av dem til en annen verdi så vil denne påvirke alle de andre også, i og med at de andre bruker denne resistoren som faktor for hvor mye strøm som vil passere.

Omtrent som elektrisitetens svar på newtons lover der tre akkurat like sterke menn står og trekker i tre tau som er sammenknyttet på midten. Sammenknyttelsen vil befinne seg akkurat i midten.

Blir en av disse menneskene sterkere eller svakere så vil det påvirke hvor denne knuten vil forflytte seg.