Перегрузка нулевого проводника в трехфазных сетях при нагрузке на импульсные блоки питания современной техники

[Scadauser]

Приборы, как правило, показывают действующее значение тока

Дело не в том, что они показывают, а в том, как они устроены. Например, стрелочные приборы с магнитоэлектрической системой измеряют средневыпрямленное (не путать со среднеквадратичным) значение тока и напряжение, и откорректированы для индикации среднеквадратичного значения, но коэффициент коррекции (1,11) годится только для измерения синусоидальных напряжений и токов.
Цифровые приборы измеряют амплитудное значение, и откорректированы с коэффициентом 1,41 для индикации среднеквадратичного значения опять же для синуса.
В этом легко убедиться, измерив напряжение прямоугольной формы, для которого амплитудное и среднеквадратичное значения равны.
http://www.mai-trt.ru/docs/edu/met_uch_09.pdf
Все эти приборы при измерении напряжений и токов произвольной формы показывают цены на апельсины в Африке, причём разные врут по разному.
Писать об этом в разных темах (лампочка через диод) уже отсохла рука. Купить True RMS прибор всё равно никого не убедишь, и доказать задолбленное со школы задолбаешься.
Надо сворачивать тему, я думаю, ничего умного сверх уже предложенного для ТС здесь уже не появится, глубину проблемы он знает и так, кое-какие мысли высказаны. А то сюда сбегуться все знатоки ПУЭ и ТОЭ и проголосуют против. А их, как я вижу - большинство. Линейное мышление рулит!

[sdobrii]

Не, проблема не в этом, проблема в том, что все измеряют токи и напряжения, как я уже писал, приборами с амплитудным выпрямителем и фильтром, а такой прибор будет показывать...
Например, стрелочные приборы ...

Проблема в самодурных теориях - осцилограф в руки.
У меня нет под руками 3-х фаз
Поэтому повторю чужую реальную энцефолограмму (была 3 страницы взад) и чужую иностранную иллюстрацию.
Да - есть пусковой короткий импульс в пределах допустимого для кратковременной перегрузки.
НО если выбирать сечение проводника по ПУЭ согласно рекомендациям и нормам:
Глава 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны
Глава 1.4. Выбор электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания
Глава 6.2. Внутреннее освещение
проблем не будет - нормы ПУЭ гарантируют запас по перенапряжению.
Теперь абсолютно тупой вопрос по Закону Ома - подключаем по лампе на каждую фазу переменный ток 0,1 А. И в результате пертурбаций закона преобразования энергии в нулевом проводе появится постоянный ток 0,1 А... ну то есть

то результате в нулевом проводе идут импульсы "с тройной частотой заполнения" по сравнению с фазными

Что изменится ?
Кабель по ПУЭ сгорит от перегрева ?
Сработает защита от короткого замыкания, рассчитанная по ПУЭ, в конце 200-метровой цепи ?
Будет ли достаточно рабочего напряжения в конце 200-метровой цепи ?

[Ан-162]

Не, проблема не в этом, проблема в том, что все измеряют токи и напряжения,

Да, но это проблема метода измерения.
Осцилл не болеет этим.
А в теме разговор о тепловыделении в нулевом проводе. Ток через него получается большой, потому что токи фаз, замыкающиеся через него, не компенсируются. А не компенсируются, потому что не совпадают во времени. Вот и все.

поставить в цепь ноля дроссель

Упаси Господи! Это запрещено категорически.

выпрямить все три фазы, а из БП компов выкинуть конденсаторы

А вот это хорошая мысль. Только не выкинуть, а уменьшить до 1-2 мкФ, чтобы ВЧ по проводам не пустить.

Поставить в нулевой провод параллельный LC - контур, настроенный на 150 Гц. Он и задавит третью гармонику.

Отличная мысль, вот иллюстрация ее работы. Она хоть и нарушает ПУЭ, но не так грубо, как дроссель в нуле. Ток к.з. фаза-ноль должен быть сохранен на должном уровне.
И если у ТС захмелевший инспектор не успевает разглядеть что к чему, то почему бы и нет.

Теперь абсолютно тупой вопрос по Закону Ома - подключаем по лампе на каждую фазу переменный ток 0,1 А.

Это точно, вопрос тупой. Вы так и не поняли.
Какой нафик постоянный ток?!
Когда Вы подключите лампочки, одинаковые, ток в нулевом проводе вообще будет миллиамперы. Из-за неидеальной одинаковости лампочек и неодинаковости напряжений фаз. И он будет переменным.
Но вот только когда Вы подключите эти же лампочки (лучше по две последовательно, а то сгорят) туда же, но после диодного моста+электролита, то ток в нулевом проводе уже не будет равен нулю. Он тоже будет переменным, постоянной составляющей не появится, НО - действующее значение (то, которое греет провод) будет в три раза больше тока в фазном проводе. Не верите? - осцилл в руки!

Надо сворачивать тему, я думаю, ничего умного сверх уже предложенного для ТС здесь уже не появится, глубину проблемы он знает и так, кое-какие мысли высказаны. А то сюда сбегуться все знатоки ПУЭ и ТОЭ и проголосуют против. А их, как я вижу - большинство. Линейное мышление рулит!

Это точно! Я - за двумя руками.

[Scadauser]

Да, но это проблема метода измерения.
Осцилл не болеет этим.

Да, не болеет, но и не вычисляет среднеквадратичных значений.

выпрямить все три фазы, а из БП компов выкинуть конденсаторы

А в теме разговор о тепловыделении в нулевом проводе

Если уж не отклоняться от темы, то задача, решаемая ТС - это питание энергосберегаек для освещения винохранилища, а не компов, а из них выковыривать конденсаторы - это как-то, знаете...

поставить в цепь ноля дроссель
Упаси Господи! Это запрещено категорически

Вы, видимо, имеете в виду, что запрещено в некоторых случаях разрывать PEN-проводник элементами защиты? Но это не относится к нулевому рабочему проводнику в трёхпроводной сети.
Главой 3.1 ПУЭ оговорено, что расцепители в нейтральных проводниках допускается устанавливать лишь при условии, что при их срабатывании отключаются все проводники цепи, находящиеся под напряжением.
ПУЭ 7
6.6.29. В трех- или двухпроводных групповых линиях сетей с изолированной нейтралью или без изолированной нейтрали при напряжении выше 50 В, а также в трех- или двухпроводных двухфазных групповых линиях в сети 220/127 В с заземленной нейтралью в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных должны устанавливаться двухполюсные выключатели.
Т.е. прямая рекомендация разрывать оба проводника - и фазный и нулевой рабочий.
А насчёт дросселей в нулевом проводе в ПУЭ вообще не припоминаю.

[Ан-162]

Т.е. прямая рекомендация разрывать оба проводника - и фазный и нулевой рабочий.

Да, только когда попадается четырехполюсный автомат, в котором ноль при включении не замыкается по каким-то причинам (неисправный), то можно огрести по полной. Я сталкивался. После этого - только трехполюсники, ну их эти разрешающие предписания в болото. Ноль напрямую.

[michvl]

Поставить в нулевой провод параллельный LC - контур, настроенный на 150 Гц. Он и задавит третью гармонику.

Не думаю, что это правильное решение. Во-первых, что-либо вставлять в провод нейтрали категорически запрещено. Во-вторых, такой фильтр уменьшит только третью гармонику, а спектр очень широкий. Получить синус с искажениями менее 5% (по нормам) не получится. Если и ставить LC-фильтр, то последовательный в каждую фазу. Он пропустит 50 Гц, а все гармоники ослабит. Но, повторяю, при этом нарушится режим работы импульсных потребителей из-за изменения формы зарядного импульса. А вообще устанавливать самоделки на десятки киловатт в производственных помещениях чревато. И где взять конденсаторы на такую мощность?
А если "профессиональные электрики" так и не поймут суть проблемы, придется собрать полный трехфазный макет, хотя и неохота. Истинный среднеквадратичный вольтметр у меня есть, и не один, для наглядности в провод нейтрали можно включить низковольтную лампочку на утроенный ток, типа автомобильной на 12 В. Если, конечно, дискуссия не затухнет. Посмотрим.

[michvl]

А насчёт дросселей в нулевом проводе в ПУЭ вообще не припоминаю

Конечно, составители ПУЭ и представить такое не могли. Но дело не конкретно в дросселе, а в возможной опасности обрыва нейтрали. Что при этом бывает, например, в многоквартирных домах, думаю, Вы знаете.

[Scadauser]

Не думаю, что это правильное решение

Вообще считаю способы борьбы с проявлениями нелинейности с помощью линейных схем неприемлимыми. Они могут ослабить те или иные нежелательные явления, но, как правило, порождая новые (изменение напряжений, токов в участках цепей), и к тому же, как правило, в узких рамках параметров, т.е. критичны к нагрузкам, их характеристикам и их распределению по фазам.

Что при этом бывает, например, в многоквартирных домах

Там это бывает без всяких коммутационных элементов в нулевом проводе. Если бардак развести, не спасут никакие нормы и ПУЭ. Однако, выпускается номенклатура оборудования, предназначенная именно для коммутации в том числе и рабочего нуля - например, четырёхполюсные автоматы защиты и контакторы. Как, например, решить проблему коммутации в щитах АВР двух фидеров с независимых подстанций, между нулевыми шинами которых имеется порядочная ЭДС, и при соединении которых протекает нехилый ток? Именно так - к нагрузке они подключаются четырёхполюсными контакторами.

[Scadauser]

можно огрести по полной

Интересно, конечно, что же можно огрести при использовании неисправного двухполюсного автомата для защиты однофазной нагрузки?
Я догадываюсь, конечно, о чём идёт речь. Но ведь если нарушить все мыслимые пункты ПУЭ, в том числе и категорический запрет использования рабочего нулевого проводника в качестве защитного, то может быть, лучше сразу вцепиться обоими руками за фазы, чтобы впоследствии не подвергать опасности других и получить Дарвиновскую премию?

[mtit]

Ребята, а может от теории - к практике?
На практике ККЛ - не дешевле ЛН. Перегорают они чаще, чем в паспорте написано. Экономия - со знаком минус. Я пока дома присматриваюсь к светодиодным.
Мой совет - сразу светодиодное освещение делать. Лента светодиодная питается от 12 вольт. Блок питания - импульсный. Но! БП - один на большую площадь, чем много ККЛ. Т.е. смотреть блоки питания с активним ККМ (PFC) или самому этот ККМ паять.