Почему греется нулевая шина в электрощитке

Опубликовано: 05.05.2024

Нагрев электрического провода - ненормальное явление в электрической системе и является опасным, разрушительным процессом, приводящим к аварии и пожару. Частое место нагрева в точке с плохим электрическим контактом из-за высокого переходного сопротивления , или же перегрузка проводника возросшей нагрузкой, в следствии неправильного выбранного сечения кабеля. Но бывают случаи, когда нулевой провод греется больше фазного. В пределах данной публикации мы попытаемся разобраться в причинах нагрева электрических проводов.

Чаще всего нулевой провод греется в распределительном щите на вводе в дом, а также это может быть нагрев нулевой клеммы на вводном автомате.
Кроме этого нагрев наблюдается, если у вас установлены пробки с предохранителями или автоматические пробки. В этом случае мест с нагревом гораздо больше: винтовые клеммы, резьбовой цоколь и прочие места с плохим контактом.

Три основных причины нагрева:

Чрезмерная электрическая нагрузка.
Плохой контакт в следствии слабой затяжки клеммы.
Высокое переходное сопротивление из-за окислов или нагара.

Еще одной причиной нагрева нуля может быть скрутка медных и алюминиевых проводов вместе, чего ни в коем случае нельзя делать. Необходимо использовать специальные клеммы, либо соединять через болтовое соединение, где между разнородными проводниками будет металлическая шайба.

Нагрев в месте подключения нуля к автомату/пробке

Если клемма покрыта нагаром, то происходит лавинообразный процесс. Нагар появился из-за перегрузки проводника или в следствии плохого контакта. У него возрастает сопротивление, которое в свою очередь приводит к еще большему нагреву. В результате нагара становится еще больше, и так по кругу, до перегорания проводника.

Перед выполнением работ необходимо обесточить участок электрической цепи, с помощью индикатора нужно удостовериться в отсутствии опасного напряжения. При невозможности полностью обесточить участок цепи, принять меры безопасности; диэлектрические перчатки, резиновый коврик, инструмент с изоляционными ручками, проинструктированный наблюдающий (взрослый человек, который сможет оказать первую помощь, отключить экстренно автомат).

Немаловажным является выявление плохого контакта в автомате. Современный автоматические выключатели для подключения к проводнику используют винтовой зажим. Для устранения гари необходимо раскрутить клемму на автомате и извлечь из него провод.

После этого провод нужно зачистить от гари и окислов, убрав верхний слой с помощью абразивного инструмента (наждачная бумага, надфиль) или соскрести острием ножа. Также важно попытаться очистить клемму автомата от лишнего мусора, пыли и гари.

Из личной практики скажу, что это временная мера, и если автомат начал греться - разумнее будет заменить его в ближайшее время, на новый автоматический выключатель.

После зачистки проводника и клеммы, возвращаем провод на место, как было. Закручиваем винт на автомате и проверяем, чтобы провод не болтался и был зажат.

Если у вас старая проводка, также возможен нагрев нулевой пробки. Обычно на ноль устанавливают предохранительную пробку, но можно встретить и автоматическую пробку. Тут возможны два места вероятного нагрева: резьба держателя патрона пробки и винтовые клеммы, в местах подключения проводников.

При осмотре важно обратить внимание на цвет поверхности держателя. Измененный мутный цвет сообщает о том, что данный элемент подвергается нагреву и может быть причинной срабатывания автоматического устройства. С помощью наждачки очищаем места контакта, проверяем и затягиваем винты на клеммах.

Нагрев нулевого провода в розетке

Чаще всего нагревание провода в розетке происходит из-за плохого контакта в ней.

Однако есть и другие возможные причины нагрева провода. Например, контакты и провода, как говорилось ранее, также могут нагреваться из-за возросшей нагрузки на них. Это ситуация, когда сечение проводника не соответствует нагрузке (сечение меньше необходимого).

Жилы в проводнике начинают греться по причине возросшего электрического тока . Такое может произойти в зимнее время, когда в сети появляется «лишняя» нагрузка, в виде электрических обогревателей. Эти нюансы нужно учитывать на этапе ремонта, и закладывать более толстый провод.

Нагрев нуля на шине

Вероятная причина - плохой контакт с проводом. Необходимо произвести ранее описанные манипуляции, с очисткой и затяжкой контакта.

Еще одна распространенная ситуация - по нулевому проводнику течет «лишний» ток. Такое возможно, когда незаконно подключились к вашему нулю, с целью хищения электричества. В этом случае часть соседского тока идет через вашу клемму, перегружая участок электрической цепи, и разогревая его. Либо это может произойти в следствии ошибки при монтаже.

Нужно внимательно проверить схему соединений, на наличие ошибок, и устранить.

Опасность нагрева нуля

При достаточно сильном нагреве, нулевой провод может перегореть. В однофазной сети это может привести к прекращению электроснабжения участка цепи. В трехфазной цепи отгорание нуля приведет к перекосу фаз . И для домовой, и подъездной сети произойдет неравномерное распределение напряжения между абонентами, в следствии чего с большей вероятностью бытовая техника выйдет из строя.

Довольно распространенная проблема старой проводки – нагрев нулевых проводов в распределительном щитке. Если вы столкнулись с такой неприятностью необходимо срочно принимать меры, поскольку обрыв нуля представляет серьезную опасность, особенно в трехфазных цепях электрического тока. Из сегодняшней статьи Вы узнаете, почему греется нулевой провод и как устранить эту проблему.

Наиболее вероятные причины нагрева

На тематических форумах периодически возникают споры относительно причин, вызывающих нагрев жил с нулевым потенциалом при нормальном состоянии фазных проводов бытовой сети. Несмотря многочисленные дискуссии по данному вопросу, существует всего три фактора, способные вызвать рассматриваемое негативное воздействие:

Низкая надежность электрического контакта.
Влияние высших гармоник.
Повышенная нагрузка на ноль.

Предлагаем детально рассмотреть каждую из перечисленных выше причин.

Низкая надежность электрического контакта

Указанная причина наиболее характерна для старых проводок из алюминиевых проводов. Недостатки этого материала неоднократно описывались в других публикациях на нашем сайте, но не будет лишним еще раз кратко перечислить их:

Образование оксидной пленки на проводе, что вызывает рост сопротивления контакта.
Пластичность материала требует регулярного подтягивания соединений.
Перегрев алюминиевого провода повышает его хрупкость.

Учитывая, что внимание чаще уделяется электрическим контактам фазных проводов, про нулевую шину часто забывают. В результате со временем увеличивается сопротивление контакта, он нагревается и рано или поздно отгорает. Ради справедливости следует заметить, что данная проблема может наблюдаться и у медных проводов. Пример плохого контакта с нулевой шиной в квартирном щитке продемонстрирован на фото.

Перегрев нулевых проводов из-за плохого контакта

Характерно, что приведенная проблема чаще всего проявляется именно в квартирных щитках, а не электроточках. Это объясняется тем, что на контактные соединения проводов с нулевой шиной приходится более значительная нагрузка, чем на отдельную розетку.

Влияние высших гармоник

С появлением в быту и офисах большого количества электрических приборов, оснащенных импульсными БП возникла проблема с перегревом и, как следствие, разрушением (отгоранием) провода рабочего нуля. Это происходит по причине перегрузки последнего токами высших гармоник. То есть, возникает ситуация, при которой на ноль приходится больший ток, чем на фазные проводники. При этом установка защитных устройств часто производится только на последние.

В старых системах в расчет принималась исключительно линейная нагрузка, в которой присутствует лишь основная гармоника (В Советском Союзе, а впоследствии и на постсоветском пространстве это 50,0 Гц). В соответствии с этим считалось, что нагрузка фазные провода будет всегда выше, чем на рабочий ноль. Из этого следовала невозможность перегрузки нуля больше фазы. Таким образом, защита фаз от перегрева обеспечивала и безопасность нуля.

С появлением большого числа электропотребителей, создающих нелинейные нагрузки, происходит повышение тока, идущего через рабочий ноль. Это может привести к отгоранию последнего в старых энергосистемах. Примеры бытовых электроприборов вызывающих нелинейность:

Микроволновые, индукционные, а также дуговые электропечи.
Светодиодные и газоразрядные источники света.
Все устройства с импульсными БП.
Инверторные электрические машины и т.д.

Чтобы не допустить обрыва нуля вследствие влияния высших гармоник, в некоторые нормативные документы были внесены изменения. В качестве примера можно привести ГОСТ 30804.4.30 2013, в котором предписывается при расчетах принимать во внимание гармоники, чей порядок от 40-го и выше. В ГОСТе 50571.5.52 2011 рекомендуется выбирать сечение кабеля в зависимости от самой нагруженной токоведущей жилы, при этом должна учитываться и токовая нагрузка рабочего нуля.

К сожалению, рамки текущей статьи не позволяют более полно раскрыть тему высших гармоник, но мы обязательно к ней вернемся в одной из последующих публикаций на нашем сайте.

Повышенная нагрузка на ноль

Иногда можно услышать, что перегрев провода нуля связан с повышенной нагрузкой из-за подключения соседа к шине РЕ с целью воровства электричества. Такой вариант интересен, но не реализуемый. В одной из наших публикаций, где описывались различные конструкции электросчетчиков, рассматривалась их устойчивость к различным способам воровства электрической энергии. В частности, там разбирался вариант использования земли в качестве рабочего нуля и объяснялось, почему данный способ не работает на современных устройствах энергоучета.

Как уже упоминалось выше, в нулевом рабочем проводе ток может превысить фазный только в случаях проявления высших гармоник. Подключение соседа к нулю (в Вашем щитке) вызовет перегрев данного провода, если в результате таких действий образуется плохой контакт с общей шиной.

Чем опасен перегрев нулевого провода?

Подобная нештатная ситуация почти гарантированно приведет к обрыву нуля. Чем это грозит, неоднократно упоминалось в других публикациях на нашем сайте. Кратко напомним, о чем в них шла речь, начнем с обрыва нуля в трехфазных сетях.

Обрыв нуля в трехфазной сети

Если отгорит ноль в системе однофазных нагрузок, то последствия для бытовой техники будут не столь печальные, как случае электрической сети на 3 фазы. Ниже продемонстрированы наиболее вероятные точки обрыва для бытовой сети.

Вероятные места обрыва нуля в квартире

Из рисунка видно, что обрыв возможен на вводных контактных соединениях автомата защиты. Проблемы с электрическим контактом могут образоваться на шине РЕ (особенно, если разводка выполнена алюминиевым кабелем). Последний вариант – обрыв в розетке. При любом из перечисленных вариантов бытовая техника не будет работать.

Казалось бы, ничего страшного, но любой прибор, оставшийся подключенным к сети, приведет к тому, что нейтральном проводе образуется опасный потенциал. В системе заземления TN-C это может создать прямую угрозу для жизни, поскольку на зануленном корпусе появится фазное напряжение. В более современных системах TN-C-S, подобная ситуация приведет к короткому замыканию и срабатыванию АВ.

Как не допустить критического нагрева нуля?

Поскольку в масштабах квартиры влияние высших гармоник незначительно, то сразу перейдем к проблеме плохих электрических контактов. Если Вы обнаружили в квартирном щитке проблемное место, где греется электрическое соединение, то в первую очередь отключите вводный автомат и убедитесь, что после этого ток не течет. Проверку лучше выполнить, комбинируя пробник напряжения и мультиметр, включенный в режим измерения переменного тока.

Убедившись в отключении питания, ослабьте проблемный контакт (как правило, это винтовой зажим), чтобы извлечь из него провод. Произведите его зачистку, а также зажима. Если разводка щитка выполнена многожильным медным проводом, то его концы необходимо залудить или обжать. После этого можно собрать контакт. Следует учитывать, что «пережатие» провода винтовым соединением также нежелательно, как и слабый зажим.

Прямой контакт меди и алюминия недопустим, поскольку эти материалы образуют гальваническую пару, в результате электрическое сопротивление такого соединения довольно быстро возрастет.

Если монтаж выполнен при помощи тонких проводов, то желательно произвести их замену. Как правильно подобрать сечение в зависимости от тока нагрузки, рассказано на нашем сайте.

Защита от перекоса фаз

Реле напряжения

Это устройство обеспечит защиту, как от падения напряжения, так и его чрезмерного увеличения. В качестве альтернативного решения можно предложить установку стабилизатора на всю квартиру. Несмотря на более высокую стоимость преимущества очевидны – «проседание» или перенапряжение не будет вызывать отключение подачи электроэнергии.

Жители многоквартирных домов очень часто сталкиваются с проблемой нагрева нулевого проводника в распределительном щитке. Причем данная проблема бывает настолько актуальной, что порой можно наблюдать картину, когда место подключения проводника к нулевой шине раскаляется докрасна. Естественно оставлять без внимания подобное отклонение нельзя, так как чрезмерный нагрев может вызвать банальное отгорание нулевого провода, а это в свою очередь может привести к возникновению аварийных ситуаций.

Основные причины нагрева нулевого провода

Если рассматривать нагрев нулевого проводника чисто с физической точки зрения, то данный недочет, может быть вызван следующими факторами:

Плохой контакт в месте соединения

Учитывая, что в 90% случаев электрическая проводка в многоквартирных домах выполнена из алюминиевых проводников, становится ясно, почему возникает плохой контакт в месте соединения с нулевым проводом. Ведь в отличие от меди, на алюминии при коммутации с инородными материалами образуется оксидная пленка, которая в свою очередь ухудшает прохождение тока, ввиду уменьшения пятна контакта. Понятно, что подобный круговорот заканчивается существенным перегревом такого соединения.

Помимо этого, алюминий характеризуется хорошей пластичностью и даже после незначительных нагрузок, место соединения желательно периодически подтягивать, обеспечивая тем самым качественный контакт. Ну а если подобное условие игнорировать, то в течение непродолжительного периода времени место соединения ослабнет, и контакт ухудшится, провоцируя тем самым его нагрев.

Безусловно, медные проводники так же могут перегреваться (например, из-за неправильно подобранного сечения или плохой обтяжки контактов), но все же они менее подвержены подобным отклонениям.

Плюс ко всему, медь более прочный металл и даже при одинаковых условиях, медные проводники способны более длительно противостоять негативным воздействиям от перегрева (не так быстро отгорает как алюминий).

Превышение потребляемой нагрузки выше номинальной

Естественно, такая причина будет вызывать перегрев не только нулевых проводников, но и всей электропроводки. Ввиду чего не желательно подключать к непредназначенной для этого электросети мощные электропотребители (особенно одновременно).

Неплохим решением для разгрузки такой электропроводки будет поочередное включение в работу электропотребителей посредством программируемых реле времени или таймеров. Кстати с методикой подбора сечений для электропроводки можно ознакомиться здесь.

Также очень важно для предотвращения деформации проводников вследствие перегрузки применять точно рассчитанные устройства защиты (автоматические выключатели с тепловым расцепителем, УЗО, реле напряжения и т.п.)

Воздействие высших гармоник в электросети

Не вдаваясь в технические подробности, можно отметить, что с появлением современных электробытовых приборов, оснащенных импульсными источниками питания или имеющих реактивную нагрузку (микрволновки, светодиодные источники света, инверторные приводы) возникло такое негативное воздействие как появление высших гармоник в электросети. Причем, по словам специалистов, такие потребители способны повышать уровень тока в нулевом проводнике, даже выше тока в фазном проводнике. Ввиду чего расчет сечений электропроводки в таком случае следует производить с учетом подобных критериев.

Перегрев нулевого проводника – чем это опасно?

Не нужно быть специалистом, чтобы понимать тот факт, что чрезмерный перегрев нулевого проводника впоследствии может привести к его отгоранию, и как следствие – вызвать появление аварийных ситуаций.

Так, к примеру, если в многоквартирных домах используется трехфазная питающая сеть (ноль – общий, а фазы распределяются поочередно между квартирами), то отгорание нулевого проводника неизбежно вызовет перекос фаз, с возможностью повышения фазных напряжений, до величины линейных (380В). Естественно без дополнительных защит в виде реле напряжения, бытовая техника при таких параметрах питающей сети непременно выйдет из строя.

При использовании однофазного питающего напряжения, при обрыве нулевого проводника, на его жилах будет оставаться потенциал (через включенные потребители), опасный для человека.

Профилактика нулевого подключения

Естественно, для того чтобы избежать всего вышеописанного желательно периодически осматривать места подключения проводников и при необходимости осуществлять их ревизию. Конечно работать с электрическими проводниками должен специалист – электрик.

Так, при выявлении места нагрева следует выполнить переподключение нулевого провода к шине. Для чего вначале следует обесточить место проведения работ и убедиться в отсутствии напряжения на выходе с автоматического выключателя и непосредственно на участке проведения работ.

Затем следует ослабить зажимные винты и отсоединить нулевой проводник от места подключения (обычно шина или винтовая клемма).

Далее нужно выполнить ревизию точек подключения, для чего в случае с алюминиевыми и моножильными проводниками нужно выполнить их зачистку от окислений, а при необходимости – произвести полную перезачистку провода.

В случае же с многожильными проводниками, их также желательно зачистить и качественно пролудить или же обжать специальной гильзой или кабельным наконечником.

В финале производится соединение проводника с точкой подключения в обратной последовательности.

Кстати, если возникает необходимость непосредственного соединения медных и алюминиевых участков, то этого допускать нельзя (высокое сопротивление переходного контакта), а как вариант применять алюмомедные наконечники или же делать соединение через хромированные шайбы (устанавливаются на шпильку между медью и алюминием).

Ну и конечно же следует защищать собственную электропроводку от подобных явлений при помощи специальных устройств типа УЗО, реле напряжения, автоматический выключатель с тепловым расцепителем. О чем мы уже неоднократно рассказывали на страницах нашего ресурса.

Если Вам понравился материал буду благодарен, если порекомендуете его друзьям или оставите полезный комментарий.

В любом случае, лучше не дожидаться, пока провода загорятся или произойдёт их обрыв. Лучше, сразу же, обнаружив, что греется ноль в электропроводке, найти причину и решить её, раз и навсегда. Именно об этом, и будет рассказано ниже, в данной статье строительного журнала samastroyka.

Почему греется ноль в электропроводке

Сильное нагревание нуля, как правило, происходит в распределительном щитке или на вводе кабеля в дом. Нагрев происходит на пробках с предохранителями (автоматах), либо на клеммниках для подсоединения проводов в доме.

Чтобы выяснить причину нагревания электропроводки в доме, следует пойти от простого к сложному:

Провода греются из-за нагрузки — самая распространённая причина, это старая электропроводка в доме. Раньше, когда не было 2 кВт чайников, стиральных машин, водонагревателей и т. д., никто не думал наперёд. Поэтому сечение проводов для электропроводки выбиралось минимального диаметра, не то, что теперь.

Кстати, данная проблема характерна и в случае плохого напряжения в электросети, поскольку трансформаторные подстанции и поселковые линии электропередач, попросту не рассчитаны на «сегодняшние» нагрузки. Говоря другими словами, отказавшись от печного отопления, все кинулись устанавливать электрокотлы, из-за чего электросеть не выдерживает чрезмерно возникших нагрузок.

Поэтому, если в доме беспокоит сильно нагревающиеся провода, то стоит подумать над тем, как давно они менялись и какого диаметра заложены. Возможно, включая одновременно — чайник, электропечь и водонагреватель, проводка просто не выдерживает нагрузки, порядка 6 кВт. В данном случае достаточно поменять электропроводку на новую.

Неисправности электропроводки или плохой контакт

Весьма распространённой причиной, по которой греется ноль в электропроводке, это плохой контакт. Возможно, со временем ослабли винты креплений, а возможно, на проводах образовался нагар. В любом случае, проблема сама по себе никуда не исчезнет, и стоит проверить, насколько хороший контакт на вводе, на автоматах, клеммах и в распределительных коробках.

Плохой контакт — это всегда лишнее сопротивление, как и при соединении алюминия с медью. А, как известно, любому сопротивлению свойственно нагреваться. Со временем, это приводит к отгоранию нуля и различным другим неисправностям электропроводки.

Чтобы устранить плохой контакт, его сначала нужно найти, для чего следует осмотреть все доступные соединения проводов. После того, как слабое место найдено, необходимо будет его разобрать, зачистить, и подключить заново. Для зачистки контактов можно использовать мелкий надфиль или наждачную бумагу.

Само собой разумеется, что при любых работах связанных с ремонтом электропроводки, необходимо полностью обесточить электросеть. Всегда нужно помнить о том, что при отключении всего лишь одного провода (нуля), через включенный выключатель, все равно может пройти ток, что приведёт к появлению опасного потенциала для жизни на нулевом проводнике.

Чаще всего ноль греется в щите на вводе в дом или другом распределительном щите. Это может быть нагрев в клеммнике на вводном автомате. Также это явление наблюдается, если у вас установлены автоматические пробки или пробки с плавкими предохранителями, но в этом случае есть больше мест, которые могут греться. Здесь могут нагреваться винтовые клеммы для подсоединения провода и резьба (цоколь) пробки, а также другие соединения.

Простыми словами есть три фактора, почему нагревается нулевой провод или клемма:

Слишком высокая нагрузка.
Плохой контакт из-за слабой затяжки проводов.
Плохой контакт из-за окислов или нагара.

Если клеммы покрыты нагаром, то происходит лавинообразный процесс усугубления ситуации. Например, нагар появился из-за плохой обжимки или кратковременных перегрузок проводки, в результате возросло переходное сопротивление контакта. Любое сопротивление греется, когда через него протекает ток, а из-за этого нагрева нагара становится еще больше. Рассмотрим каждую из причин на примере ситуаций и их решений.

Важно! Перед выполнением всех работ в электропроводке нужно обесточить электросеть. Если нет возможности это сделать, то с помощью индикаторной отвертки убедитесь, что это ноль, а не фаза. Также, если вы отключите нулевой провод, а фазу не отключите, и при этом хоть один из выключателей освещения или электроприборов будет включен в сеть, то у вас появится «две фазы», то есть на нулевом проводнике появится потенциал фазы опасный для жизни.

Выявление плохого контакта в автомате

Для подключения проводов к автоматическому выключателю в большинстве моделей используются винтовые зажимы. На фото ниже вы видите последствия плохого соединения в автомате:

Для устранения нужно просто извлечь провод и зачистить его от окислов и нагара, после чего вычистить клеммник любым способом:

Удобнее всего использовать маленький надфиль, он отлично влезет в клеммник.
Если нет надфиля – можно соскрести нагар жалом шлицевой отвертки подходящего размера или шилом.

После этого нужно хорошо затянуть винт и зажать провод, проверить, чтобы он не болтался. Если ноль на автомате долго грелся, то и его контакты могли повредиться. Если после чистки контактов нагрев не пропадет, то замените автомат полностью. В дифавтомате причины нагрева нуля и его устранения аналогичны.

Нагрев нулевой пробки

Обычно на ноль устанавливают предохранительную пробку, но часто можно встретить и автоматическую пробку, в принципе это функциональный аналог автомата. На картинке ниже вы видите пробку и её патрон (держатель), в который она вкручивается. В этом случае есть два возможных места нагрева – резьба держателя пробки и клеммники, к которым подключаются токопроводящие жилы.

Обратите внимание на поверхность держателя: если она мутная и окисленная – это может быть причиной того что он греется, от этого может выбивать пробки, тогда нужно её зачистить надфилем или наждачкой. Их нужно просто очистить, как и винтовые клеммы.

В розетке ноль нагревается по тем же причинам плохого контакта.

Другие причины нагрева

Провода и контакты, как уже было сказано, могут греться из-за возросшей нагрузки. Здесь есть три варианта проблемы:

В счетчике ноль греется крайне редко, он там используется только для измерений.

Чем опасен нагрев нуля

Если ноль нагревается – он может отгореть. В однофазной сети это практически не опасно, в худшем случае просто произойдет обрыв нуля и в розетке появится две фазы, как это было описано выше, соответственно ваша проводка функционировать не будет. Если в трёхфазной сети отгорит нулевой провод, например на подъездном электрощите, то произойдет перекос фаз. В результате напряжения в каждой из фаз могу значительно превышать номинальные 220 вольт, из-за чего ваша бытовая техника и другие электроприборы могут выйти из строя.

Также нагрев возникает на скрутке, особенно если алюминий скручен с медью напрямую, в таком случае нужно использовать клеммники или болтовое соединение. При этом прямой контакт меди и алюминия исключается прокладкой шайбы между ними.

Теперь вы знаете, почему греется ноль в электропроводке и как устранить это столь опасное явление. Если вы обнаружили чрезмерный нагрев, сразу же приступайте к поиску причины, которая вызвала аварийную ситуацию, либо вызывайте электрика, т.к. дальнейшее развитие событий может быть плачевным!

Читайте также: