Sự khác biệt giữa dây tiếp địa và dây trung tính

Dây trung tính (Neutral) là gì? Tại sao ta cần sử dụng dây trung tính? Sự khác biệt giữa dây trung tính và dây tiếp địa là gì?

Đầu tiên ta sẽ tìm hiểu xem dây tiếp địa và dây trung tính là gì nhé!

Dây tiếp địa (PE) là dây được nối từ vỏ thiết bị, ổ cắm (3 chân) đến cọc tiếp địa, với cọc tiếp địa được làm bằng đồng có chiều dài khảng 2 mét và được đóng sâu xuống đất. Tùy theo mục đích sử dụng mà hệ thống tiếp địa phải có giá trị điện trở nối đất phù hợp với các quy định hiện hành. Tóm lại, dây tiếp địa có giá trị điện áp bằng không.

Hình 1. Nối đất vỏ thiết bị (dây PE)

Dây trung tính (Neutral) là dây thứ 4 trong MBA 3 pha, được lấy ra từ điểm chung của 3 cuộn dây đối với MBA có thứ cấp đấu Y. Trong lưới điện dân dụng người ta sẽ tách 1 trong 3 pha của MBA kết hợp với dây trung tính để hình thành nên điện áp 220V. Khi ta nối tải vào lưới điện lúc này dây pha và dây trung tính hình thành mạch kín và cho phép dòng điện đi qua, lúc này thiết bị có thể hoạt động.

Hình 2. Dây trung tính từ MBA 3 pha

Vậy cuối cùng dây trung tính sẽ nối đến đâu?

Trong lưới điện phân phối, người ta hay sử dụng biện pháp nối đất lặp lại nhằm đảm bảo an toàn cho người cũng như lưới điện. Do đó, cuối cùng thì dây trung tính cũng được nối đất (tiếp địa).

Một lý do khác là do trong mạng điện 3 pha dây trung tính sẽ phải mang dòng điện không cân bằng từ các dây pha. Sự mất cân bằng này không hề tốt, do đó ta cần nối đất tính để hạn chế tình trạng này.

Hình 3. Một số sơ đồ nối đất lưới điện

Vậy tại sao lại cần sử dụng đến dây trung tính khi nó phải nối đất?

Về cơ bản khi nối đất dây trung tính thì đất trở thành dây dẫn thứ hai. Nên do đó khi nối đèn vào dây pha và dây còn lại nối đất thì nó vẫn sáng. Tuy nhiên đất có điện trở nên dòng điện đi qua khá bé. Do đó, đối với tải có công suất vừa và lớn thì biện pháp trên không khả thi.

Tóm lại, dây trung tính có vai trò cho dòng điện đi từ dây pha qua tải và trở về nguồn với dòng điện lớn hơn qua đất. Đồng thời, do điện trở dây dẫn nhỏ nên sẽ ít tổn hao.

Hình 4. Vai trò của dây trung tính trong lưới điện