Электротехника / Ток в нулевом проводе осветительной линии.  

Вопрос немножко не по теме. У нас на предприятии строился новый производственный объект, включающий несколько цехов. Освещение в цехах было выполнено люминесцентными светильниками, ну и соответственно осветительная нагрузка была распределена равномерно между фазами. Однако при эксплуатации освещения нулевой проводник стал сильно греться и пришлось прокладывать дополнительный кабель параллельно первому. Вопрос: как в данном в нулевом проводнике, равнозначном по сечению фазным проводникам, возник ток, превышающий рабочий ток фаз. Понятно, что даже при равномерно распределенной нагрузке светильников по фазам была какая-то несимметрия в процессе эксплуатации, но возможно есть еще какие-то эффекты которые не были учтены при проектировании. Хотелось-бы знать на будущее, как избежать подобного.

Какие светильники применялись (тип ПРА)? Первое, что приходит на ум - гармоники, кратные 3 (3, 9 и т.д.). Такие гармоники, даже при симметричной нагрузке, в нулевом проводнике не компенсируются, а суммируются, а их амплитуда доходит до 70 % от фазного тока (3-я гармоника). Возникают такие гармоники в электронных ПРА люминесцентных ламп, к примеру.

Стало быть при включении части ламп в нулевом проводнике мог возникать ток из-за несимметричной нагрузки, скажем 70%, и к нему мог прибавиться ток высших гармоник величиной до 70% процентов, в итоге получаем ток, равный 140% от фазного тока? Если так, то как такие явления учитываются при проектировании,и где можно прочитать про это дело? Да, и какие ПРА в таком случае необходимо применять?

Если нагрузка от люминесцентных светильников составляет 25% от всей нагрузки, то ток в нулевом проводе может достигать 75% фазного. + несимметрия по фазам однофазных нагрузок

Даже при симметричной нагрузке, вы можете получить в нулевом проводе 210 % от фазного тока (70 % от тока одной фазы, при том, что токи в нулевом проводе суммируются, т.о. 3*0.7*Iф). Кстати, 70% - это только третья гармоника, а есть ещё и 9-ая - порядка 30%, 15-ая - около 10%, так что в сумме набегает весьма приличная величина.
https://ifolder.ru/26731796 - по ссылке достаточно подробное описание явлений, связанных с данными гармониками.
Самый простой способ - применение электромагнитных ПРА с компенсатором cos Ф, хотя и есть электронные ПРА с компенсатором гармоник, но стоят существенно дороже, да и не встречал я таких пока ещё.

Слышал про компютерные (мощные) центры, где нулевой проводник (из-за выш.упом. гармоник) делают в 3 раза толще фазных. С ЛЛ тоже похоже. но... странно. Проверьте соединения нулевых на всем протяжении (от ТП и ниже).  И напишите, пож., результаты, оч. интересно.

Да особо нечего писать. Все это происходило до того, как я пришел на предприятие. А решили вопрос так - запитали цеха, проложив дополнительный кабель, и все дела.

 в украинских нормах -п.7.9 (ДБН В.2.5-23:20103)    в случае, когда электронные приборы ЛВС имеют коэффициент гармоник входного тока THD > 17 %, или когда уровень генерации гармоничных токов неизвестный - сечение фазных проводников линий питания штепсельных розеток следует выполнять согласно требованиям соответствующих глав ПУЭ, а сечение нулевых рабочих проводников трехфазных линий питания штепсельных розеток электропотребителей ЛВС следует принимать в 1,7 раза больше чем сечение соответствующих фазных проводников.

🚨Смета в экспертизу только в электронном виде!
Госстройэкспертиза уточняет: 6 июня 2025 года вступило в силу постановление Совета Министров Республики Беларусь от 15.05.2025 №266 «О совершенствовании архитектурной, градостроительной и строительной деятельности», которым среди прочего внесены изменения в постановление Совета Министров Республики от 08.10.2008 № 1476 «О разработке, согласовании и утверждении градостроительных проектов, проектной документации» и утверждено Положение о порядке формирования и комплектования проектной документации в электронном виде (далее – Положение).