mengapa layanan netral didasarkan tetapi bukan subpanel-netral?

Saya tahu kode itu (lihat NEC 250.24 (A) 5 dan 250.32), tetapi saya tidak mengerti mengapa Anda tidak dapat menggunakan bonding jumper untuk menghubungkan bus darat dan bus netral di subpanel? Saya diberitahu itu karena Anda akan memiliki arus pada konduktor pentanahan. Dalam upaya saya untuk memahami ini, saya berpikir mungkin ini lebih merupakan masalah memiliki paralel paralel ... tetapi jika mereka didasarkan pada kedua ujungnya, bagaimana itu (tidak) bekerja? Kemungkinan masalah keamanan: jika salah satu alasan menjadi terputus, maka Anda memiliki paralel paralel yang benar ... apakah itu penjelasan yang layak atau lebih baik, atau apakah arus pada konduktor pentanahan merupakan masalah sebenarnya?

Jika demikian, lalu mengapa arus pada konduktor pentanahan dari panel utama tidak menjadi masalah? Saya tidak melihat perbedaan inheren antara subpanel dan panel utama. Pada akhirnya pertanyaan ini adalah, mengapa ikatan netral dan membumi di panel utama, tetapi tidak subpanel (selain NEC mengatakan demikian)? Mengapa netral dari panel utama ke subpanel secara inheren berbeda dari layanan netral ke utama?

sunting - Anda juga dapat merujuk ke: Bagaimana cara memasang subpanel di gedung terpisah dengan benar? untuk gambar yang relevan dan karena itu adalah utas terkait.

electrical electrical-panel electrical-distribution

— Ben Welborn
sumber

Dalam keadaan normal, tidak ada arus dalam konduktor pentanahan dan itulah sebabnya mereka dapat menjadi kawat yang lebih tipis dari yang lainnya - konduktor pentanahan hanya perlu membawa arus selama diperlukan pemutus arus untuk perjalanan. Paralleling ground & neutral dapat menjadi tidak aman jika netral menjadi terputus dan Anda kemudian mulai mengandalkan konduktor ground yang kemungkinan berukuran kecil seolah-olah netral.

— brhans

@brhans Ah, itu masuk akal! Saya tidak memikirkan hal itu ... tempat yang terlalu kecil.

— Ben Welborn

@brhans Dan kita perlu tanah konduktor kalau-kalau ada kesalahan antara main dan sub, kan? Selain itu, netral paralel memiliki masalah mereka sendiri (harmonik) kan? Sepertinya netral paralel penjelasan yang lebih masuk akal daripada kawat tanah bisa menghantarkan listrik.

— Ben Welborn

Saya setuju dengan brhans di jalur paralel tapi ini hanya 1/2 alasannya. Karena jarak, resistansi kawat ketika ada yang pendek ke tanah sekarang semua permukaan yang diardekan menjadi berenergi sampai pemutus perjalanan. ini adalah alasan untuk 4 kawat 240 outlet sekarang juga.

— Ed Beal

Ini dijelaskan kepada saya ketika itu menjadi kode oleh inspektur sebagai alasan utama karena kemungkinan pendek dalam sub menciptakan tegangan pada netral adalah alasan yang dikutipnya. Kami memang berbicara tentang jalur paralel juga karena tanah lebih kecil dan memiliki resistansi yang lebih tinggi akan ada "arus yang tidak menyenangkan" pada netral.

— Ed Beal

Jawaban:

Ground dan netral bukan netral paralel. Saya tahu itu terlihat seperti itu karena mereka terikat pada panel utama. Tetapi beralih ke cara berpikir yang berbeda tentang tujuan 2 kabel. Pikirkan tanah hanya sebagai pelindung keselamatan.

Mari kita coba beberapa pasang contoh. Yang pertama adalah Kode dan ikatan kedua di sub-panel juga. Cahaya oranye ada pada hal-hal yang "panas".

Tampak luar biasa bukan? Si Code Man yang malang itu ada dalam gelap. Kekuatannya berusaha kembali melalui netral, dan netral putus, sehingga kekuatan gagal. Rogue Man adalah satu orang yang bahagia dan hidupnya tidak terganggu. Ground berfungsi dengan baik sebagai "cadangan netral". Dia bahkan tidak tahu dia punya masalah!

Tentu saja, ground adalah kawat yang lebih tipis, jadi mungkin terlalu panas, tapi jadi apa? Atau, bagaimana jika kedua tanah dan netral dipotong?

Code Man masih dalam kegelapan dan dia masih harus memperbaiki kabel itu. Manusia Jahat sudah mati.

Dalam instalasi Code Man, panas melewati bohlam, mencari netral. Itu tidak menemukannya, sehingga menarik netral hingga 120V (tidak cukup daya untuk pekerjaan yang bermanfaat, tetapi banyak yang mengejutkan). Itu melakukan hal yang sama untuk Rogue Man, tetapi karena ia terikat netral ke ground di sub-panel, ground sekarang juga 120V, termasuk penutup panel servis dan sekrup penutup pelat saklar.

Misalkan sub-panel memiliki ground rod sendiri. Itu tidak banyak membantu. Bumi cenderung memiliki ketahanan tinggi, sehingga sekrup penutup mungkin 103V, bukan 120V.

Saya beruntung bisa bekerja di saluran EMT di gedung baja, yang secara alami memaksa seluruh sistem saluran ke tanah. Ground tidak pernah menjadi bagian dari sirkuit dengan cara apa pun. Jadi saya bisa melihatnya seperti yang dimaksudkan, sebagai "selubung" pelindung di sekitar semua benda listrik.

Ground belum merupakan amplop yang sempurna. Itu dalam pekerjaan baru, tapi kami masih memiliki banyak kabel lama di luar sana yang tidak praktis untuk melarang sepenuhnya - seperti NEMA 10 dan switch pintar loop-switch yang merebus tanah sebagai netral.

Mengapa ikatan netral sama sekali?

Itu pertanyaan yang HEBAT. Tidak mengikat tanah akan memberi Anda sistem yang terisolasi . Dan itu sangat masuk akal dalam beberapa hal, seperti menyelesaikan beberapa masalah yang Anda lihat di atas. Tetapi memiliki kelemahan lain. Saya membahasnya secara mendalam di sini .

— Harper - Pasang kembali Monica
sumber

Saya pikir kebingungan muncul karena ground dan netral terhubung di panel utama, tetapi harus diisolasi dalam sub.

— Ed Beal

@ EdBeal Ya. Orang-orang salah paham tentang tujuan ikatan itu. Semoga aku bisa membuat karya seni ketika sampai di rumah.

— Harper - Pasang kembali Monica

Jawaban ini tidak menjawab pertanyaan inti "mengapa tidak ada arus pada konduktor pentanahan dari panel utama masalah".

— Kris

Saya tidak setuju itu adalah pertanyaan intinya. Dia mengajukan 7 pertanyaan, sebagian besar berusaha memahami fungsi memisahkan tanah. Aku harus mencari tahu apa yang dia cari. Pertanyaan intinya sepertinya adalah "mengapa kode melarang ini" yang saya jawab. Bahkan, arus pada konduktor pentanahan dari panel utama ADALAH masalah.

— Harper - Pasang kembali Monica

@ Harper, suara turun saya TIDAK PERNAH dilakukan karena jawabannya berbeda. Sekarang, kembali ke masalah NYATA: OP menyebutkan DUA KALI tentang mengapa untuk mengikat netral dan dasar di panel utama vs sub panel, dan jawaban Anda pada dasarnya menunjukkan seseorang terkejut karena tanah TIDAK terhubung untuk mendeteksi kesalahan tanah. Jadi sekali lagi, jawaban Anda TIDAK menjawab pertanyaan itu.

— Kris

Saya membaca posting-posting itu, dan saya agak mengerti mengapa Netral dan Ground terikat di panel layanan utama. Tetapi mengapa ide buruk untuk mengikat mereka di subpanel, melihat bahwa kabel ground dan kawat netral dari subpanel sebenarnya terhubung melalui ikatan di panel utama?

Harper benar-benar memberikan jawaban yang benar, tetapi saya pikir sebagai non-ahli saya mungkin bisa menjelaskannya dengan beberapa ilustrasi sederhana. (Penafian: Saya hanya seorang pemula dan saya tertarik dengan pertanyaan netral / kawat tanah ketika mencoba mencari cara untuk memasang beberapa 50W LED ke sistem listrik.)

Semuanya memang OK ketika tidak ada yang rusak di sirkuit. Jika subpanel terhubung ke panel utama maka ikatan pada subpanel tampaknya tidak berbahaya, tetapi hal-hal buruk terjadi ketika koneksi terputus.

Jika kabel arde dan kabel netral terikat pada subpanel, dan entah bagaimana kabel netral dari subpanel ke panel utama rusak, maka meskipun "ikatan buruk" ini, kabel arde sekarang menjadi "cadangan netral" dan mulai membawa arus yang seharusnya kembali ke transformator, dan semua kotak ground dll menjadi panas dan dapat menyetrum seseorang. (Lihat manusia kode vs ilustrasi pria nakal oleh Harper 26 Mei 16 'pada 21:39)

Setup tanpa subpanel

                                  -----------
Main Panel         Hot wire      |           |
   --------------->--------------| Appliance |
   +------X-------<--------------|           |
   |      |        Neutral wire   -----+-----
   |      |                            | Ground wire
   +------|-----------------------------
   |      |
   |       ---- If the wire breaks there, all is well since
-------         the break occurs BEFORE the bonding 
 ----- Earth
  ---

Kabel yang bagus tanpa ikatan di subpanel

                                     Subpanel        -----------
Main Panel         Hot wire             -           |           |
   --------------->--------------------| |---->-----| Appliance |
   +--------------<---------------X----| |----<-----|           |
   |               Neutral wire   |    | |           -----+-----
   |                              |    | |                | Ground wire
   +------------------------------|----| |----------------+
   |                              |     -         OK if there is a break
   |                              --------------  since there is no bonding
-------                                           at sub panel
 ----- Earth
  ---

Kabel buruk dengan ikatan di subpanel

                                     Subpanel        -----------
Main Panel         Hot wire             -           |           |
   --------------->--------------------| |-->-------| Appliance |
   +--------------<---------------X ---| +--<-------|           |
   |               Neutral wire        | |           -----+-----
   |                                   | V                | Ground wire
   +--------------------------------<----+----------------+
   |                               Alternative return path
   |                               via ground wire, which becomes deadly
-------                            when that path also breaks and the
 ----- Earth                       the appliance's case becomes hot
  ---

Atau, pikirkan mengapa ide buruk untuk mengikat wadah netral dan ground di outlet, dan alasan yang sama berlaku untuk subpanel.

— pertama
sumber

Sebelum saya menjawab pertanyaan Anda, mari kita bahas beberapa properti dasar:

Tujuan utama netral adalah untuk membawa beban yang tidak seimbang.

Tujuan utama dari sistem pentanahan adalah untuk memiliki referensi tegangan nol yang bersih dan andal.

Tujuan utama batang pentanahan, dan / atau elektroda pembumian lainnya adalah untuk membantu mencegah lonjakan tidak langsung ekstrinsik dari sumber alami yang menyebabkan kerusakan pada sistem kelistrikan perumahan.

Sistem pentanahan dan elektroda pembumian memiliki dua tujuan yang sangat berbeda.

Sekarang untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan perhatian utama

Mengapa arus pada konduktor pentanahan dari panel utama tidak menjadi masalah?

Jawaban sederhana: Sirkuit paralel dan Seri berperilaku berbeda.

Untuk sebagian besar, setiap rangkaian cabang dijalankan secara paralel di rumah, namun netral membawa semua beban yang tidak seimbang dan secara teknis merupakan konduktor yang diarde secara seri. Dalam jalur seri, tegangan berbanding terbalik, resistansi berbanding lurus, dan arus konstan.
Ini membuatnya sangat sulit, jika bukan tidak mungkin tegangan potensial untuk pergi ke mana pun tetapi turun, tetapi jangan membuat kesalahan tentang itu, netral dapat mengejutkan dan menyebabkan kematian karena arus.

— Keris
sumber