J'ai beaucoup appris de toutes les réponses, et il se peut que ce que je dis ici soit si évident qu'il ne mérite pas d'être mentionné, mais ce n'était pas évident pour moi et la même chose peut être vraie pour d'autres.
Il me semble que l'effet des chemins de mise à la terre (mise à la terre) n'a pas été attribué à la cause de l'augmentation de tension dommageable sur une jambe en raison d'une perte de neutre.
Aux États-Unis, nous utilisons évidemment le système de mise à la terre TN-CS. Voir https://en.wikipedia.org/wiki/Earthing_system pour lequel un neutre cassé est un risque majeur pour la sécurité.
Si le neutre est perdu (totalement ou partiellement), le seul ou principal chemin de courant de retour du panneau (barres de terre) au transformateur (barre de terre) passe par la terre, un chemin qui a une résistance importante (contrairement à un neutre intact qui a effectivement résistance nulle).
Pour la consommation électrique de 125 V dans la maison, le retour de courant vers le transformateur est la différence entre le courant dans les deux jambes chaudes. Un déséquilibre dans les deux jambes apparaîtra comme un courant non nul dans le chemin de retour. Si le neutre de faible résistance est perdu, ce courant provoquera une différence de tension (V = IR) entre les tiges de mise à la terre du panneau consommateur et du transformateur. Cette différence de tension sera soustraite de la tension d'une jambe dans la maison (la plus élevée), mais ajoutéeà la tension à l'autre jambe (la jambe inférieure chargée). Par conséquent, tout équipement sur la jambe chargée inférieure obtiendra plus de la moitié de la différence de tension entre les jambes. Et il pourrait y avoir une défaillance en cascade car chaque fois qu'une charge disparaît (lorsque l'équipement tombe en panne) sur la branche de tension plus élevée, la tension devient beaucoup plus élevée.
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J'ai joué avec le modèle de grille infinie de résistances du chemin de la tige de terre de la maison à la tige de terre au pôle du transformateur et je suis tombé et humilié assez rapidement. @Harper y a fait référence dans son commentaire.
Googlé et trouvé une réponse astucieuse https://www.mathpages.com/home/kmath669/kmath669.htm (La réponse au problème défini dans le dessin animé dans le commentaire de @Harper serait -0,5 + 4 / pi = 0,773 Ohm.)
Cette analyse mathpage donne la formule de la résistance entre deux points sur une diagonale séparée par m pas diagonaux comme:
Rmm = R (2 / pi) (1 + 1/3 + 1/5 + 1/7 +... + 1 / (2m-1))
Je suppose que l'on pourrait estimer la résistance par pied du sol, puis le nombre de pieds jusqu'au pôle serait de m. Mais ma conclusion est qu'il y a une résistance importante entre la tige de terre de la maison et celle du poteau du transformateur.
J'ai deux tiges de mise à la terre en série et je peux déconnecter celle de mon panneau et utiliser des câbles de démarrage et une rallonge pour mesurer la résistance. Je ne suis pas sûr de pouvoir me motiver cependant. Est-ce que quelqu'un connaît la résistance à travers 30 pieds de "sol" (maintenant sol très humide de Dallas)?
EDIT2 Je me rends compte maintenant que je devrais déconnecter les deux tiges de mise à la terre pour obtenir une mesure précise et je ne suis pas disposé à le faire. Dans ma cour, loin de la maison, je pouvais poignarder deux morceaux de tige de mise à la terre coupée et voir quelle résistance j'obtenais entre eux.
EDIT3
Je suis sorti et j'ai martelé deux morceaux de tige de mise à la terre de 18 "à 1 pied dans le sol à 30 pieds l'un de l'autre dans notre jardin très humide. J'ai utilisé une rallonge de 50 pieds comme extension des cordons de mesure de mon nouveau multimètre Fluke 115 true rms en mode résistance. Bien sûr, il s'agit d'une mesure DC et quantitativement dénuée de sens mais je ne fais que rapporter ce que j'ai obtenu. Quelqu'un ici doit savoir ce qu'un résultat valide devrait être.
La première valeur qui est apparue sur l'écran était de ~ 40 ohms et celle-ci a augmenté de ~ 10 secondes à ~ 120 ohms. Je peux voir qu'un ohmmètre CC ne donnera pas de résultats significatifs pour 60 Hz, mais je ne fais que rapporter ce que j'ai obtenu. Je suppose que ~ 2 ohms à 20 ohms d'impédance pour 60 Hz.
EDIT4
La résistance le long d'une diagonale dans une grille infinie 2D de résistances R a été référencée ci-dessus
Rmm = R (2 / pi) (1 + 1/3 + 1/5 + 1/7 +... + 1 / (2m-1)).
La somme des inverses des entiers impairs (alias la série harmonique impaire) ne converge pas lorsque m augmente vers m de plus en plus grand. Pour m> 5 et progressivement mieux pour m> 10, la somme de cette série se rapproche asymptotiquement d'une fonction logarithmique
gamma / 2 + Ln (2) + (1/2) Ln (m), où gamma est la constante d'Euler (ou Euler-Mascheroni) ~ 0,57722, donc
0,57722 / 2 + 0,69315 + (1/2) Ln (m) = 0,98176 + (1/2) Ln (m).
Tester ceci pour m = 7
La somme donne: 1 + 1/3 + 1/5 + 1/7 + 1/9 + 1/11 + 1/13 = 1,9551
La formule logarithmique donne 0,98176 + 0,5 Ln (7) = 0,98176 + 0,97296 = 1,9547, et la formule logarithmique se rapproche de plus en plus comme m>.
Ainsi, la résistance le long d'une diagonale de m étapes diagonales est approximée par
Rmm = ~ R / pi (1,9635 + Ln (m)) où m serait le nombre de pas diagonaux entre les deux nœuds.
On voit donc que la résistance entre le piquet de terre d'une maison et le piquet de terre du transformateur est une fonction logarithmique croissante de la distance. Cela signifie qu'il s'agit d'une fonction qui augmente très lentement la distance.
