תשובות
1. הצורך בחיבור האפס לאדמה ביותר ממקום אחד: מתח המחוללים של חברת החשמל עובר דרך שרשרת של כמה וכמה שנאים לפני שהוא מגיע לצרכן הביתי. שנאי פועל כך שקיימת הפרדה מלאה בין הכניסה ליציאה, מבחינת פוטנציאלים ואימפדנס. במילים אחרות, גם אם המתח המסופק בכניסה לשנאי כלשהו בשרשרת הוא יחסי לאדמה (אחד מכבלי היציאה של השנאי הקודם מחובר לאדמה) - המתח ביציאת השנאי הנוכחי יהיה צף, אלא אם תחבר גם את אחד מכבלי היציאה מהשנאי לאדמה (בדומה למתח של מצבר רכב, סוללת טלפון נייד וכו' - הם אינם קשורים לפוטנציאל של האדמה וקל להבין זאת). חשוב לשים לב שפעולה זו לא מפריעה לתפקוד המערכת, למרות הקצר שנוצר בין אחד מכבלי כניסת השנאי לאחד מכבלי היציאה ממנו. הסיבה היא, כאמור, אותה הפרדה חשמלית מלאה בין הכניסה והמוצא. כאן חשוב אולי להבהיר כי על מנת להזרים זרם, נדרש לא רק הפרש פוטנציאלים אלא גם סגירת מעגל. לדוגמא, קל להבין מדוע חיבור הדק ה- (+) של מצבר רכב א' להדק ה- (+) של מצבר מרוקן ברכב ב', לא יזרים כל זרם למרות שלכאורה מדובר בקצר בין שני פוטנציאלים שונים (0v ו- 12v). כדי שיזרום זרם, חייבים לסגור מעגל באמצעות שיתוף הדקי ה- (-). כניסה ומוצא של שנאי משולים לשני מצברים שונים (פרט כמובן לעובדה שקיימים יחסים הדוקים בין המתחים והזרמים בכניסה ובמוצא). 2. מכל מחולל יוצאים (ככל הזכור לי) שלושה כבלים בקוטר של כמה עשרות אינטש, עם בידוד עצבני, וכבל נוסף דק בהרבה, שביחס אליו משתנות הפאזות. בסה"כ 4 כבלים. בקרבת מקום ישנו שנאי (למעשה כמה שנאים) המעלה את מתח הפאזות מכ- 30,000v ל- 400,000v. גם משנאי זה יוצאים 3 כבלי פאזות, וכבל נוסף שהמתחים מגיעים ביחס אליו (חיבור כוכב). בנקודה זו מתחבר הכבל הנ"ל לאדמה דרך סליל פטרסון, שהתנגדותו 10 אוהם. מטרת הסליל היא להגביל את זרם הקצר שעלול להתרחש עקב פגיעה בקווי המתח). מכאן ואילך יוצאים מתחנת הכוח רק שלושת כבלי הפאזות. הכבל הרביעי הוא למעשה האדמה.