Pourquoi suis-je choqué par un chauffe-eau?

Darwin Bautista

2017-02-27 16:52:10 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Je vis dans la région métropolitaine de Manille, aux Philippines, où la société de distribution d'électricité, Meralco, fournit de l'électricité en phase divisée aux bâtiments résidentiels. Notre ancienne station de service Meralco (années 80) se compose uniquement de 2 conducteurs, les deux conducteurs de phase et aucun conducteur neutre. La tension phase-phase est de 240 V, tandis que la tension phase-terre (mesurée à l'aide d'une tige de terre existante) est de 120 V.

Nous avons récemment commencé la construction d'une nouvelle maison et l'avons câblée conformément à le Code électrique philippin (PEC). D'après mes recherches, le PEC est très similaire au NEC. Cela dit, la nouvelle maison utilise des prises à trois broches: 2 pour les phases et une pour la terre. Le conducteur de mise à la terre est connecté à une tige de mise à la terre.

Puisque Meralco n'a toujours pas alimenté la nouvelle maison, il est temporairement connecté à l'ancienne borne de service à deux fils, laissant le conducteur de mise à la terre connecté à la tige de terre uniquement (c'est-à-dire pas encore de connexion au neutre côté charge).

Problème:

Le radiateur en question est un radiateur de douche Panasonic DH-3JL2P ( évalué à 3,5 kW). Ses bornes sont étiquetées Ligne (L), Neutre (N) et Terre (G). Lorsque j'ai testé cet appareil de chauffage au départ, je n'avais aucune idée que l'alimentation de Meralco était en phase séparée et non monophasée. Je l'ai donc simplement utilisé en supposant que les conducteurs de ligne et de neutre sont correctement connectés à la prise (ce qui n'a pas d'importance maintenant en sachant que l'alimentation est en phase séparée, c'est-à-dire que les deux sont des conducteurs de ligne, il n'y a pas de conducteur de neutre).

Lors du test, le chauffage a fonctionné correctement en ce qui concerne le chauffage de l'eau. Cependant, j'ai ressenti un choc électrique important lorsque j'ai touché la pomme de douche d'où provenait l'eau chauffée.

Qu'est-ce qui pourrait provoquer ce choc? J'ai quelques idées sur pourquoi cela s'est produit, mais je ne peux pas vraiment dire avec certitude:

Le conducteur de mise à la terre est déconnecté du neutre de la taille de la charge (du transformateur).
Le réchauffeur s'attend à une alimentation monophasée, pas à phase séparée.

Je pourrai poster une photo de l'intérieur du réchauffeur plus tard.

Si le radiateur était correctement mis à la terre, vous n'obtiendrez pas de choc. Donc, évidemment, il n'est pas correctement mis à la terre.

Il s'avère que la prise était mal câblée. Un conducteur de phase et la terre ont été commutés. Maintenant que j'ai corrigé cela, il n'y a pas de courant de fuite évident. Cependant, il y a encore un choc minime (plus comme des picotements) en touchant le connecteur d'entrée d'eau. Il est correctement mis à la terre maintenant, mais je ressens encore un peu de choc. Pensées? Dire simplement que ce n'est pas correctement fondé n'est pas du tout utile.

Donc, en effet, l'appareil n'était pas correctement mis à la terre. Une connexion correcte à un fil de terre ne signifie ** pas ** que ** correctement mis à la terre **. Si la connexion à la terre a une certaine tension par rapport à la maison, vous pourriez ressentir un picotement. * Le simple fait de dire qu'il n'est pas correctement mis à la terre n'est pas du tout utile * Si vous le savez si bien, pourquoi demandez-vous ici alors? Si vous avez une meilleure explication, veuillez m'éclairer.

@DarwinBautista Il est toujours possible que * quelque chose d'autre * ne soit pas correctement mis à la terre. Vous pourriez ressentir un picotement en touchant simultanément quelque chose qui * était * ancré et quelque chose qui * n'était * pas * ancré.

Alors, comment une tige de terre enfoncée à 8 pieds dans le sol peut-elle avoir une différence de potentiel par rapport au sol de la maison? Ce que je voulais dire par le long poteau est: le fait d'avoir un conducteur de mise à la terre non connecté au neutre côté charge du transformateur a-t-il un effet sur la bonne mise à la terre du système? Je suis conscient que les gens sont choqués à cause d'une mauvaise mise à la terre - c'est pourquoi j'essaie de trouver la cause profonde de cette mauvaise mise à la terre.

ROFL Il est évident que vous câblez vous-même. Vous avez déjà dit que la prise était mal câblée. Il y a une raison pour laquelle des électriciens sont employés pour câbler les maisons. Nous ne pouvons pas voir ce que vous voyez, donc lorsque vous dites que vous recevez un choc, nous disons qu'il n'est pas correctement mis à la terre. Voila, nous avons raison. Difficile pour nous de deviner si les bases sont incorrectes. Comme le dit W4VO, «Embauchez un électricien». Laissez-moi ajouter ", avant de vous tuer!".

@StainlessSteelRat ROFL il est évident que je n'aurais pas demandé si j'avais câblé le tout. Je suis moi-même ingénieur en électronique et je connais la différence entre ligne et terre; Je ne suis pas idiot. Si vous lisez tout cela, vous verrez que j'ai posé des questions spécifiques. De combien de façons pouvez-vous mettre à la terre quelque chose avec un 8 pieds. Personne n'a même pensé aux tensions parasites, aux boucles de terre, à l'inductance ou autre. Le simple fait de dire «embaucher un électricien» n'aide pas parce que je l'ai déjà fait (ils ne sont pas si fiables ici).

@StainlessSteelRat Ce type de problème est bien dans la portée de diy.se. Dans * notre * livre, le câblage vous-même est très bien: comme Darwin l'a constaté, vous pouvez souvent faire un meilleur travail que quiconque que vous pouvez embaucher. La norme pour nos conseils est entièrement conforme au Code, et donner des conseils non liés au code est l'une des rares raisons pour lesquelles quiconque s'enflamme ou évite les votes. La seule raison pour laquelle je déconseille aux EE de faire de l'électricité sur secteur est que le code est * hautement * contre-intuitif au début (cela a finalement du sens, croyez-moi).

Le neutre n'est pas le sol.

Vous ne pouvez pas forcer l'un d'entre eux à être neutre. Regardez ce qui se passe si vous le faites.

La Terre est un conducteur très peu fiable. Il ne peut pas circuler suffisamment de courant pour être un retour de courant fiable, comme vous l'avez peut-être découvert. Cependant, dans des conditions humides, il peut - il peut faire circuler autant de courant pour déclencher un - Oh attendez. Les neutres ne sont pas sur les disjoncteurs! Donc, il fera tourner votre compteur électrique à la folie jusqu'à ce qu'il chauffe suffisamment les fils pour brûler votre maison! Imaginez également que vous avez une clôture entre la maison et le poteau, et que les fils de clôture sont mis à la terre dans la maison. Au pôle, ils sont à 120V au-dessus du sol.

Alors ... la réalité ... Vous ne pouvez rien attacher à la terre, donc vous n'avez pas de neutre . Les deux jambes sont "chaudes". Et cela signifie que les deux jambes doivent avoir des disjoncteurs. Parce qu'un défaut de l'un ou l'autre d'entre eux à la terre pourrait potentiellement faire circuler beaucoup de courant dans des conditions pluvieuses. (Dans des conditions sèches, cela ne ferait qu'électrifier votre terrain.)

Les objectifs de la mise à la terre de sécurité de l'équipement

Les sols fournissent plusieurs fonctions de sécurité importantes. Votre système de mise à la terre va avoir du mal à faire son travail dans cette configuration.

Fournir un chemin de retour courant très élevé au neutre pour un défaut à la terre chaude - pour assurez-vous qu'un disjoncteur se déclenchera. Il s'agit d'un moyen gaucher de fournir une protection contre les défauts à la terre. Dans ce cas, cette configuration ne fera pas cela et pourrait créer une situation dangereuse. Votre meilleur pari pour résoudre ce problème est d'utiliser des disjoncteurs de détection de défaut à la terre à 2 pôles actifs / intelligents (GFCI aka RCD).

Maintenez les appareils métalliques à une tension sûre par rapport à vos conduites d'eau, etc. Votre système de mise à la terre interne aurait du mal à le faire contre un défaut à la terre.

Protégez l'équipement en produisant de l'électricité statique et la foudre un moyen d'arriver sur terre. Votre système de mise à la terre peut le faire.

Assurez-vous que vos conducteurs ne flottent pas à très haute tension. Cela sera géré par la mise à la terre de la compagnie d'électricité au poteau.

Que faire?

Compte tenu du service que vous avez, votre seule option est de le câbler comme une prise NEMA 6 aux États-Unis - deux points chauds, terre, pas de neutre.

Tout d'abord, vous devez supprimer toute liaison à l'intérieur de votre panneau de service entre la terre et n'importe quel fil.

Je vous recommande fortement d'utiliser un panneau à phase divisée ou triphasée, et de câbler ceci connexion avec un disjoncteur bipolaire, de sorte que les deux "hots" aient une protection contre les surintensités. Normalement, vous n'avez pas besoin de protection contre les surintensités sur un neutre, mais vous n'avez pas de neutre.

Idéalement, la terre est simplement un bouclier de sécurité et l'appareil ne doit pas du tout s'y connecter. Ce n'est probablement pas un problème, mais vous devez consulter le fabricant et vous assurer qu'il peut être alimenté avec une mise à la terre entre deux points chauds (style NEMA 6).

La terre est trop faible pour assurer efficacement le déclenchement du disjoncteur sur un défaut de terre chaude. Ainsi, il pourrait fonctionner 24x7 avec un défaut à la terre de 10-15 ampères - créant des tensions dangereuses dans des endroits inattendus (comme votre douche!), Faisant tourner votre compteur électrique et augmentant votre facture. Par conséquent, je vous recommande fortement d'utiliser un disjoncteur de détection de défaut à la terre à 2 pôles (GFCI ou RCD). Ce serait votre seule protection contre un défaut à la terre dans l'appareil, car le chemin de terre en tant que courant élevé ne fonctionne pas.

L'option nucléaire

Parfois, la compagnie d'électricité ne peut tout simplement pas fournir un service sûr et approprié. Dans ce cas, la défense ultime est d'obtenir un gros transformateur de service de votre choix . Obtenez-en un avec un primaire 240V (qui va au service public) et un secondaire à phase divisée 120 / 240V (c'est votre service principal). Puisqu'un transformateur isole complètement l'alimentation, vous pouvez configurer la (les) phase (s) et la mise à la terre à votre guise, c'est-à-dire correctement.

Un transformateur de phase divisée 120/240 peut être branché en standard nord-américain ou européen, sans compromis - exactement comme vous le voyez dans le premier diagramme. Laquelle vous conviendrait le mieux, dépendrait des pièces électriques disponibles à des prix raisonnables et des appareils disponibles à des prix raisonnables. Cela ne vous limite pas. Vous pouvez facilement obtenir 240 V à partir d'un N.Am. configuration via NEMA 6. Vous ne pouvez pas obtenir 120V d'un panneau Euro, mais vous pouvez ajouter un panneau parallèle qui obtient 120V entre le neutre et la prise centrale.