Чому нульова лінія заряджається, щоб неонова трубка електроскопа світилася
Він передбачає такі знання:
1. Принцип роботи неонової трубки освітлення
Неонова трубка світиться не тому, що в досліджуваному колі (випробуваному зарядженому тілі) тече струм, а тому, що заряджене тіло, яке досліджується, має напругу.
Фактично існує паралельний зв’язок між електричним пером і досліджуваним зарядженим тілом.
Коли виміряна точка має напругу на землю (більше 0v), напруга повертається на землю через кінчик електричної ручки, запобіжний резистор і тіло людини, утворюючи шлях, і струм, що протікає через неонову трубку, змушує неонову трубку світитися.
Неонова трубка може випромінювати світло лише тоді, коли протікає достатньо великий струм. Якщо різниця потенціалів (напруга) між виміряною точкою й землею не дорівнює 0, але вона не надто велика, неонова трубка не може випромінювати світло. Звичайно, сила струму, яка змушує неонову трубку світити, дуже мала, для людського організму є безпечною.
Тому, коли електрична ручка випромінює світло, вона перевіряє насправді напругу, а не струм. Це не має нічого спільного з тим, чи струм протікає через вимірювану точку.
Тобто існує напруга на землю, щоб зробити електричний привод ручки світлим.
2. Чому електричне перо не загоряється, торкаючись нульової лінії, коли схема працює нормально?
Це здається очевидним, але це не так.
Коли схема працює нормально, оскільки нейтральна лінія під’єднана до «нейтральної точки» трансформатора, напруга (потенціал) нейтральної лінії щодо землі дорівнює 0, а електрична ручка перевіряє напругу, тому електрична ручка не випромінює світла.
Але в цей час струм на нульовому дроті точно такий же, як і на дроті під напругою!! Він навіть дуже великий!! Тобто справа не в тому, що на нульовому проводі немає електрики, а в нульовому проводі немає електрики, а в напрузі нульового проводу на землю. завдяки теоретичному 0
3. Чому дорівнює напруга нейтральної лінії 0?
Нульова напруга лінії становить {{0}}, що не є точним на практиці, але теоретично 0, що на практиці завжди перевищує 0 В.
У домашньому ланцюзі електропостачання це зазвичай двофазне (однофазна електрика), яке підключається до трансформатора живлення через лінію електропередачі, а трансформатор живлення - трифазного змінного струму. «Нейтраль», то всі нейтралі ліній живлення підключаються від нейтралі.
Через теорію «нейтральної точки», коли трифазне коло збалансоване, тобто коли навантаження трифазних кіл абсолютно однакові, потенціал заземлення цієї нейтральної точки дорівнює 0. Це лише теоретично, насправді трифазне електричне навантаження не може бути абсолютно рівним. Тому потенціал заземлення «нейтральної точки» завжди більший за 0, що означає, що потенціал заземлення на нейтральній лінії всіх ліній електропередач домашнього освітлення завжди більший за 0.
Тоді чому нульова напруга лінії не 0, а неонова трубка електроскопа не випромінює світла? Це тому, що напруга (до землі) на цій нульовій лінії дуже мала в нормальних ланцюгах, і вона проходить через безпечний опір електроскопа та після опору людського тіла, струм надзвичайно слабкий, і його недостатньо змушувати неонову трубку випромінювати світло.
4. За яких обставин напруга нейтральної лінії не 0, а більша?
Зазвичай є три випадки,
По-перше, коли нейтральна точка трансформатора не заземлена, нейтральна точка не заземлена (плаваюча) (хоча струм нейтральної точки становить {{0}}, але якщо вона не підключена до заземлення, потенціал між нейтральною точкою та землею все одно не буде автоматично рівним.), так що потенціал заземлення нейтральної точки не дорівнює 0, у цей час середній відвод трифазного живлення не має значення «нейтральна точка». Зробіть вихід усіх ланцюгів живлення освітлення трансформатором нульовим. Коли нейтральна лінія виходить з ладу, навіть якщо прилад має захисне заземлення, воно буде недійсним, оскільки після того, як струм, включаючи заземлення, тече на землю, нейтральна точка трансформатора стає недійсною. підвішений, щоб захисний струм не міг повернутися до контуру заземлення. Тож люди все одно отримають удар струмом після дотику до них.
По-друге, дисбаланс трифазного навантаження занадто великий, що призводить до «дрейфу» нейтральної точки. У цей час різниця потенціалів між нейтральною точкою та землею не становить 0 і є відносно великою. У цей час, навіть у нормальному робочому ланцюзі, напруга на нейтральному дроті також змусить неонову трубку електричної ручки світитися.
По-третє, це несправність самого контуру освітлення, найпоширенішим є коротка нейтральна лінія за патроном лампи (електроприлад тощо). Через короткий нейтральний дріт, наприклад, сторона, з’єднана з патроном лампи, є точкою A, а сторона, з’єднана з ланцюгом трансформатора, – точкою B. Тоді точка B безпосередньо з’єднана із землею, а її різниця потенціалів – з земля {{0}}, тому електрична ручка не випромінює світло. Але в цей час, оскільки точка А не з’єднана із землею, її напруга не дорівнює 0, і вона є відносно великою, тому саме при цій напрузі неонова трубка, яка приводить в дію електричну ручку, випромінює світло. Однак це випромінювання світла все ще менш яскраве, ніж неонова трубка фазової лінії, тому що, зрештою, напруга в точці А все ще набагато менша за 220 В, але вона може спонукати неонову трубку випромінювати світло.
5. Звідки виникає напруга в точці А на нейтральній лінії?
Це електромагнітна індукція!
Індукція, явища всюди! Індукція людського тіла, телепатія...
Оскільки на проводі під напругою є змінна напруга та змінне магнітне поле, індукована напруга буде генеруватися на нейтральному проводі та на нейтральному проводі точки розриву клеми A.
З точки зору паразитної ємності та паразитної ємності, змінна напруга на проводі під напругою також створить індукований заряд на нейтральному дроті точки розриву. При цьому генерується індукована напруга....
