Mengapa perusahaan listrik menyediakan saluran netral?

Saya mengerti bahwa daya sering ditransmisikan dalam 3 fase (tanpa netral). Kemudian, ketika kita sampai ke gardu tertentu, perusahaan listrik pada dasarnya memberi rumah 1, L1, rumah 2, L2, rumah 3 L3, dan menghubungkan mereka semua ke saluran netral yang umum. Artinya, setiap rumah mendapatkan satu fase daya dan netral yang dibagi antara ketiga jalur. Kemudian, netral itu dibumikan ke bumi di gardu induk.

Ini juga merupakan pemahaman saya bahwa di panel utama di rumah saya yang netral terikat ke tanah. Sepertinya saya, jika kita akan melakukan ini, mengapa kita membutuhkan kawat netral sama sekali. Bahkan, dalam sistem apa pun, jika perusahaan listrik benar-benar menggunakan kabel netral di gardu induk, mengapa masing-masing rumah tidak bisa menyediakan netral sendiri (yaitu masing-masing rumah memiliki satu fase dan satu atau dua tiang logam di belakang) di tanah yang berfungsi sebagai netral (ground ground yang membawa bumi) dan ground (untuk keamanan)). Menurut saya ini akan menyelamatkan perusahaan listrik dari keharusan menyediakan kabel netral. Maksud saya adalah bahwa kabel netral dibumikan di gardu induk dan di setiap rumah, jadi mengapa perlu untuk menyediakannya?

Dalam pengaturan saya, arus akan mengalir dari kawat 1 yang datang ke rumah dari kutub (fase tunggal) dan arus akan mengalir ke tanah bumi yang disediakan di setiap rumah. Tidak ada alasan bagi perusahaan listrik untuk menyediakan netral.

Bisakah Anda memperbaiki kesalahpahaman saya? Saya telah membaca banyak posting dan saya mendapatkan informasi yang bertentangan atau kontradiktif tentang ini.

Tegangan adalah perbedaan potensial antara konduktor. Misalnya perbedaan antara kabel aktif dan kabel netral.

Perusahaan listrik memberikan dua jalur ini untuk memastikan perbedaan potensial kepada pelanggan. Jika itu hanya akan memasok kabel hidup dan tanah pelanggan lokal digunakan, tidak diketahui tegangan yang diterima pelanggan.

Itu karena tidak ada pengetahuan tentang perbedaan potensial netral antara fasilitas listrik dan rumah Anda. Itu bisa lebih tinggi atau lebih rendah. Dan kemudian tegangan yang dihasilkan pada perangkat Anda juga bisa lebih tinggi atau lebih rendah.

Saya pikir bagian dari alasan Anda melihat informasi yang bertentangan adalah bahwa praktiknya berbeda di negara yang berbeda. Jadi, jika Anda mengambil sebagian gambar di satu tempat dan sebagian lainnya tidak mengejutkan Anda akan melihat informasi yang bertentangan.

Tetaplah pada satu lokasi dan pahami cara kerjanya, dan Anda akan berada dalam kondisi yang lebih baik. Di Inggris, praktik harus mengikuti BS7671 , yang sebelumnya dikenal sebagai "Peraturan Pengkabelan IEE", saat ini pada edisi ke-17. Tanggal edisi pertama dari 1882.

Paragraf pertama Anda merangkum dengan baik: setiap rumah mendapatkan fase dan netral, dan netral didasarkan pada gardu.

Dalam sistem ini, tanah di rumah Anda terisolasi dari netral, tidak terhubung, dan dengan demikian membawa arus yang relatif sedikit. Namun harus memiliki impedansi yang cukup rendah untuk membawa arus yang cukup untuk membuat Anda aman jika terjadi kesalahan, sampai sekering rumah utama meledak, atau pemutus perjalanan. Impedansi tanah ini dijamin - secara tradisional, dengan menghubungkan ke pipa air dingin pada hari-hari ketika mereka menjadi logam - dan diuji - untuk rumah baru, sebelum Anda pindah.

Bahkan, di sebuah rumah yang dilindungi oleh pemutus modern - RCD di Inggris, atau GFCI (AS) - jika Anda mengalihkan sedikitnya 20mA dari netral ke ground di mana saja di rumah, pemutus akan mendeteksi ketidakseimbangan dan memutuskan daya, jika bahwa 20mA mengalir melalui Anda.

Pertimbangkan apa yang akan terjadi jika Anda berhemat dan hanya menggunakan satu konduktor untuk arus netral, dan keselamatan bumi. Sekarang bayangkan arus arus berlebih karena Anda membebani sirkuit, atau koneksi yang buruk mengembangkan resistansi tinggi dan panas berlebih, dan konduktor netral / bumi mencair sebelum ...

Segala sesuatu di rumah Anda (termasuk kawat netral / tanah, dan dengan demikian semua logam yang terbuka), hidup, dan Anda berkeliaran dalam gelap mencoba memperbaikinya. Seberapa bahagia Anda tentang itu?

Anda dapat memutuskan jalur netral dan menggunakan bumi untuk membawa arus kembali ke perusahaan listrik .... selama Anda hanya menggunakan jumlah arus yang sangat sedikit. Jika Anda berani, ambil malam LED kecil dan sambungkan salah satu cabangnya ke sisi panas dari stopkontak dan yang lain ke batang yang didorong ke tanah. Seharusnya menyala. (Berhati-hatilah jika Anda akan mencoba ini - ini bisa berbahaya jika Anda tidak tahu apa yang Anda lakukan!)

Mengapa hanya sedikit cahaya malam? Mengapa tidak mencabut netral dari perusahaan listrik dari rumah saya dan menjalankan blender saya hanya menggunakan koneksi netral dari rumah saya ke batang di bumi?

Karena kotoran memiliki daya tahan yang jauh, jauh, jauh lebih tinggi daripada kawat dan pembangkit listrik jauh. Semakin banyak arus yang Anda coba kirim melalui kotoran, semakin tinggi drop tegangan akan ada di tanah. Tidak akan ada cukup daya untuk mendapatkan bumi untuk menjalankan blender.

Perhatikan bahwa sebenarnya ada beberapa sistem distribusi "bumi kembali" yang menggunakan tanah sebagai salah satu konduktor - mereka biasanya berjalan pada voltase yang jauh lebih tinggi daripada rumah Anda. Karena tegangannya sangat tinggi, arusnya rendah (hukum ohm) sehingga resistansi tanah kurang menjadi masalah.

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

Siapa pun yang pernah melihat apa yang terjadi ketika aki mobil 12V dihubungkan ke dua pasak yang digerakkan di tanah yang lembab, akan memahami bahwa jalur konduksi Bumi berskala besar dan berdaya tinggi tidak layak. (Di tanah yang subur, cacing tanah akan menggeliat keluar dari tanah - yang bagus untuk menangkap umpan memancing, tetapi buruk bagi tanah.)

Menggunakan tanah sebagai konduktor dalam skala besar akan mengganggu banyak makhluk penggali.

Mengapa kita membutuhkan landasan dan netral di AS?

Nah, di AS, netral adalah konduktor pembawa arus. Itu tidak berbeda dengan garis "panas" kecuali bahwa itu terikat pada bumi (tepat di satu tempat). Kabel ground membawa HANYA saat ini jika terjadi kesalahan. Skema ini bekerja dengan baik. Kabel arde direkatkan ke semua logam yang dapat diakses secara eksternal dari semua peralatan bertenaga garis. Biasanya tidak ada arus yang mengalir di kawat tanah. Tetapi jika kawat panas terlepas di dalam peralatan dan celana pendek ke kasus logam, itu akan menyebabkan arus gangguan yang besar dan trip pemutus sirkuit.

Bagaimana jika netral disingkat ke kasing? Pada prinsipnya, karena arus mengalir di kabel netral, Anda masih bisa mendapatkan kejutan dalam skenario ini.

Tetapi sebagian besar outlet listrik sekarang memiliki pemutus sirkuit ground fault interrupt (GFI). Yang dilakukan adalah membandingkan arus yang mengalir dalam konduktor panas dan netral. Jika arus tidak persis sama besarnya (dalam beberapa mA) maka GFI akan trip. Ini HANYA dimungkinkan karena baik ground maupun netral digunakan. Dan itu adalah manfaat keamanan yang luar biasa.

Jadi itu sebabnya kita membutuhkan keduanya.

Dalam sistem pentanahan, listrik selalu mencari jalur terpendek (paling resistif) ke tanah. Tidak ada bedanya apa resistensi dari tanah yang sebenarnya jika Anda adalah satu-satunya jalan ke tanah. Salah satu alasan utama untuk pembumian yang baik (resistansi rendah) adalah karena listrik memilih jalur ground sistem yang aman, daripada melalui tubuh Anda dan membunuh Anda.

Di AS tegangan tinggi 3 fase dikirim ke seluruh negara. Tegangan diturunkan melalui serangkaian transformator yang terakhir adalah lokal yang sering dipasang di jalan untuk layanan perumahan dan merupakan fase tunggal. Koil sekunder transformator terakhir diisolasi dari semua sistem sebelumnya dan diketuk di setiap ujung kumparan dan di tengah kumparan.

Ketiga kabel ini memasuki tempat tinggal l1, l2, dan netral yang merupakan ujung-tengah sadapan. Tegangan antara l1 atau l2 dan netral dalam setiap kasus 120 volt, dan itu adalah layanan 120 volt. Tegangan di l1 dan l2 adalah 240 volt dan digunakan untuk hal-hal daya yang lebih tinggi seperti oven dan kompor.

Netral dibumikan [dibumikan] di panel layanan secara langsung. Juga sebagian besar rumah memiliki sistem pentanahan rumah tangga yang terpisah untuk keamanan.