Perché la compagnia elettrica fornisce una linea neutrale?

Capisco che la potenza viene spesso trasmessa in 3 fasi (senza neutro). Quindi, quando arriviamo a una determinata sottostazione, la compagnia elettrica in pratica fornisce la casa 1, L1, la casa 2, L2, la casa 3 L3 e le collega tutte a una linea neutra comune. Cioè, ogni casa ottiene una fase di potere e un neutro condiviso tra tutte e 3 le linee. Quindi, quel neutro viene messo a terra nella sottostazione.

Comprendo anche che nel pannello principale di casa mia il neutro è legato a terra. Mi sembra che, se vogliamo farlo, perché abbiamo bisogno del filo neutro? In effetti, in qualsiasi sistema, se la compagnia elettrica mette effettivamente a terra il filo neutro nella sottostazione, perché ogni singola casa non può semplicemente fornire il proprio neutro (cioè ogni casa ha una singola fase e un palo metallico o due nella parte posteriore) nel terreno che funge da neutro (corrente che trasporta la terra) e una terra (per sicurezza)). Mi sembra che ciò salverebbe la compagnia elettrica dal dover fornire un filo neutro. Il mio punto è che il filo neutro è collegato a terra nella sottostazione e in ogni casa, quindi perché è necessario fornirlo?

Nella mia configurazione, la corrente fluisce dal 1 filo che entra in casa dal polo (monofase) e la corrente fluisce verso una terra fornita in ogni casa. Non vi è alcun motivo per la società elettrica di fornire il neutro.

Puoi correggere le mie idee sbagliate per favore? Ho letto molti post e ricevo informazioni contrastanti o contraddittorie al riguardo.

Una tensione è una potenziale differenza tra i conduttori. Ad esempio, la differenza tra il filo in tensione e il filo neutro.

La compagnia elettrica fornisce queste due linee per garantire la potenziale differenza ai clienti. Se fornirebbe solo il filo sotto tensione e verrà utilizzata la terra di un cliente locale, non si sa quale tensione riceve il cliente.

È perché non esiste alcuna conoscenza sulla potenziale differenza di neutralità tra la centrale elettrica e la casa. Può essere superiore o inferiore. E quindi la tensione risultante sui tuoi dispositivi può anche essere più alta o più bassa.

Penso che parte del motivo per cui stai vedendo informazioni contraddittorie sia che la pratica differisce in diversi paesi. Quindi, se raccogli parte dell'immagine in un posto e parte in un altro non è sorprendente vedrai informazioni contraddittorie.

Attenersi a una posizione e capire come funziona la sua pratica, e sarai in forma migliore. Nel Regno Unito, la pratica dovrebbe seguire la BS7671 , precedentemente nota come "IEE Wiring Regulations", attualmente alla 17a edizione. La prima edizione risale al 1882.

Il tuo primo paragrafo lo riassume bene: ogni casa ha una fase e un neutro, e il neutro è messo a terra nella sottostazione.

In questo sistema, il terreno di casa tua è isolato dal neutro, non collegato ad esso, e quindi trasporta relativamente poca corrente. Tuttavia, dovrebbe avere un'impedenza abbastanza bassa da trasportare abbastanza corrente per mantenerti al sicuro in caso di guasto, fino a quando il fusibile della casa principale non brucia o gli interruttori scattano. Questa impedenza di terra è garantita - tradizionalmente, collegandosi al tubo dell'acqua fredda nei giorni in cui erano metallici - ed è testata - per le nuove case, prima di trasferirvi.

Infatti, in una casa protetta da interruttori moderni - interruttori differenziali nel Regno Unito o GFCI (USA) - se si sposta un minimo di 20 mA da neutro a terra in qualsiasi punto della casa, gli interruttori rileveranno lo squilibrio e scollegano l'alimentazione, nel caso quel 20mA scorreva attraverso di te.

Considera cosa accadrebbe se risparmiassi e utilizzassi un solo conduttore sia per la corrente neutra che per la terra di sicurezza. Ora immagina flussi di corrente eccessivi perché sovraccarichi il circuito o una cattiva connessione sviluppa alta resistenza e surriscaldamenti e il conduttore neutro / terra si scioglie prima del live ...

Tutto nella tua casa (incluso il filo neutro / di terra, e quindi tutte le parti metalliche esposte), è vivo e stai vagando nel buio cercando di ripararlo. Quanto sei contento di questo?

È possibile scollegare la linea neutra e utilizzare la terra per riportare la corrente alla compagnia elettrica .... purché si utilizzi solo una minima quantità di corrente. Se sei coraggioso, prendi una piccola notte notturna a LED e collega uno dei suoi poli al lato caldo di una presa di corrente e l'altro a un'asta guidata nel terreno. Dovrebbe illuminarsi. (Stai davvero attento se hai intenzione di provare questo - può essere pericoloso se non sai cosa stai facendo!)

Perché solo una piccola luce notturna? Perché non scollegare il neutro dalla compagnia elettrica da casa mia e far funzionare il mio frullatore usando solo connessioni neutre da casa mia alla barra in terra?

Perché lo sporco ha una resistenza molto, molto, molto più alta del filo e la centrale elettrica è lontana. Più corrente si tenta di inviare attraverso lo sporco, maggiore è la caduta di tensione che sarà attraverso lo sporco. Non ci sarà abbastanza energia nella terra per far funzionare il frullatore.

Si noti che in realtà ci sono alcuni sistemi di distribuzione "ritorno a terra" che utilizzano la terra come uno dei conduttori, che di solito funzionano a tensioni molto più elevate di quelle di casa. Poiché la tensione è così alta, la corrente è bassa (legge ohm), quindi la resistenza del suolo è meno problematica.

https://en.wikipedia.org/wiki/Single-wire_earth_return

Chiunque abbia mai visto cosa succede quando una batteria per auto da 12 V è collegata a due picchetti guidati in un terreno umido, capirà che i percorsi di conduzione della Terra su larga scala e ad alta potenza non sono fattibili. (In un terreno fertile, i lombrichi si allontaneranno dal terreno, il che è ottimo per la cattura di esche da pesca, ma per il suolo.)

L'uso del suolo come conduttore su larga scala avrebbe distrutto molte creature scavatrici.

Perché abbiamo bisogno sia di terra che di neutralità negli Stati Uniti?

Bene, negli Stati Uniti, il neutro è un conduttore che trasporta corrente. Non è diverso dalla linea "calda", tranne per il fatto che sembra essere legato alla terra (esattamente in un punto). I fili di terra trasportano corrente SOLO in caso di guasto. Questo schema funziona bene. Il filo di terra è collegato a tutto il metallo accessibile esternamente di tutte le apparecchiature alimentate dalla linea. Normalmente non scorre corrente nel filo di terra. Ma se il filo caldo si allenta all'interno dell'apparecchiatura e si mette in cortocircuito verso la custodia in metallo, causerà una grande corrente di guasto e farà scattare l'interruttore automatico.

Cosa succede se il neutro viene messo in cortocircuito sul caso? In linea di principio, dal momento che la corrente scorre nel filo neutro, in questo scenario potresti comunque ricevere uno shock.

Ma la maggior parte delle prese di corrente ora hanno interruttori di circuito di interruzione di guasto a terra (GFI). Ciò che fanno è confrontare la corrente che scorre nei conduttori caldi e neutri. Se le correnti non sono esattamente uguali in magnitudo (entro pochi mA), allora GFI scatta. Ciò è possibile SOLO perché vengono utilizzati sia terra che neutro. Ed è un grande vantaggio per la sicurezza.

Ecco perché abbiamo bisogno di entrambi.

In un sistema collegato a terra, l'elettricità è sempre alla ricerca del percorso più breve (meno resistente) verso terra. Non fa differenza quale sia la resistenza del terreno reale se sei l'unico percorso verso il suolo. Uno dei motivi principali per una buona messa a terra (bassa resistenza) è che l'elettricità sceglie un percorso di terra sicuro del sistema, piuttosto che attraversare il tuo corpo e ucciderti.

Negli Stati Uniti l'alta tensione 3 fasi viene inviata attraverso il paese. La tensione viene ridotta attraverso una serie di trasformatori, l'ultimo dei quali è spesso locale montato su palo su strada per il servizio residenziale ed è monofase. La bobina secondaria dell'ultimo trasformatore viene isolata da tutto il sistema precedente e viene sfruttata ad ogni estremità della bobina e al centro della bobina.

Questi tre fili entrano nella residenza l1, l2 e neutra, che è il cavo della presa centrale. Le tensioni tra l1 o l2 e il neutro sono in ogni caso 120 volt, e questo è il servizio a 120 volt. La tensione tra l1 e l2 è di 240 volt e viene utilizzata per cose di potenza superiore come forni e piani cottura.

Il neutro viene messo a terra [terra] direttamente sul pannello di servizio. Inoltre, la maggior parte delle case dispone di un sistema di messa a terra separato per la sicurezza.