Напряжение между заземлением и фазой: «Где должно быть меньше напряжение в розетке

Инструкция как проверить заземление в 3 этапа

Как работает заземление

Мультиметры иногда называют цифровыми вольтметрами. Они способны производить широкий спектр электрических измерений. Большинство моделей имеют большой ЖК-дисплей наверху, набор из 3 соединений внизу для тестовых зондов и циферблат в середине. Для проверки электрической розетки, нужно использовать только настройку напряжения переменного тока.

Особенности:

1. Наличие тестовых проводов счетчика обычно подразумевает красные и черные цвета. 
2. На одном конце имеется короткий толстый разъем, называемый штепсельной вилкой, а на другом узкие острые металлические зонды с жесткими пластиковыми ручками. 
3. Чтобы измерить данные, вставьте черную штепсельную вилку в разъем, обозначенный «COM» на счетчике.
4. Один из оставшихся 2 разъемов должен иметь «V» для напряжения, а греческая буква omega, которая выглядит, как подкова, символизирует сопротивление.
5. Необходимо найти этот разъем, и подключить в него красный провод.

Посмотрите на шкалу на счетчике и определите настройку напряжения переменного тока. Некоторые модели имеют отдельные положения для переменного и постоянного напряжения, в то время как другие имеют одно значение и кнопку, которая позволяет переключаться между настройками тока. 

Большинство выходов поляризованы, это означает, что один слот шире другого. Более широкий слот является отрицательным или заземленным, а более узкий означает напряжение.

Вставьте черный провод в более широкий слот, а красный в более узкий. Дисплей должен показывать значение от 109 до 121 вольт, стандартный диапазон. 

Если на дисплее появляется знак минуса перед номером, полярность в розетке меняется на противоположную.

Какое это имеет значение, и почему это так важно? Это не проблема для ламп или других простых электроприборов, но это может вызвать проблемы для сложной электроники. Затем выньте черный зонд из широкого гнезда, и переместите его в круглое (заземление) в нижней части розетки. Напряжение должно быть одинаковым. Наконец, вставьте один зонд в более широкий нейтральный паз, а другой в круглое заземление. Напряжение должно быть равно нулю. Обычные лампочки могут не пострадать при отсутствии заземления, но электроприборы могут выйти из строя.

Советы: как проверить заземление в розетке

Провод заземления, подключенный к цепи на щитке, позволяет любому электрическому источнику с внезапным скачком, перемещаться через заземляющий провод в стержень для рассеивания. Тем не менее, неисправное заземление может сделать приборы уязвимыми.

Для проверки заземления в розетке:

1. Подключите датчики мультиметра к основному корпусу измерителя. Красный идет в положительном направлении, отмеченном «Вольт». Черный идет в отрицательном или заземленном отверстии, отмеченном «COM».
2. Поверните мультиметр на самый высокий диапазон напряжения переменного тока.  Напряжение переменного тока обозначается как «VAC» или «V».
3. Вставьте 2 измерительных провода в основную и нейтральную части выхода. 

Красный идет к меньшему зубцу, а черный к большему. Меньший контакт – это основной провод, который переносит ток от главного блока к розетке. 

Должны получить около 120 В, это подтверждает, что розетка получает питание.

Удалите черный провод и поместите его в заземление. Испытание должно показать одинаковые результаты. Если нет, розетка неправильно заземлена. 

Основные правила проверки заземления

Чтобы обеспечить безопасность и надежность работы, проверьте мультиметром или тестером розетки переменного тока в своем частном доме. Прежде чем подключаться к источнику переменного тока, выполните проверки источника питания переменного тока.

А именно:

1. Выключите автоматический выключатель, который питает щит. К выключателю прикрепите тег S229-0237.
2. Используйте измеритель сопротивления заземления, чтобы проверить сопротивление между заземляющим штырем приемника с каждым из фазных штырьков. Тест проверяет короткое замыкание на землю или разводку проводки.
3. Используйте тестер заземления, чтобы проверить бесконечное сопротивление между фазными штырьками. Тест проверяет короткую проводку.
4. Используйте мультиметр для измерения соответствующих напряжений между фазами. С помощью мультиметра убедитесь, что напряжение на розетке переменного тока правильное.

Правильное напряжение между нулем и землей

Нуль – это обратный путь для цепи переменного тока, которая должна выдерживать его в нормальном состоянии и правильно поддерживать исправную работу электроприборов. Этот ток может быть вызван многими причинами, главным образом из-за дисбаланса фазового тока. Могут быть и другие причины, но величина этого тока находится в аналогии фазного тока, и в немногих случаях она может быть вдвое выше фазного.  Таким образом, нейтральный провод всегда считается заряженным (в активной цепи). Этот нейтральный провод подается на землю (заземление), чтобы вторая клемма нейтрального провода была равна нулю.

Земля предназначена для защитного действия от утечки или остаточных токов, проходящих в системе через наименьший путь сопротивления. 

В то время, как фаза и нуль подключены к основной силовой проводке, земля может быть подсоединена к корпусу оборудования или к любой системе, которая в нормальном состоянии не несет ток, но в случае некоторого отказа изоляции, должна иметь некоторый незначительный заряд. Напряжение между нулем и землей также называется общим. Источники для синфазных напряжений в линиях электропередач различаются. Они могут возникать на частоте линии электропередачи на более высоких показателях (с источниками питания в режиме переключения и нелинейными электронными нагрузками современного оборудования).

Особенности:

1. Частота 50/60 Гц является простой, но возможно падение ее до 45 Гц в нейтральном проводнике. Она в балансе в 3-фазных нагрузках увеличивается, поскольку нейтраль обычно уменьшена.
2. Ведь, для 3 фаз обычно используется 1 нейтраль, и в идеале этот ток равен 0 (для сбалансированных нагрузок).
3. Фазные токи взаимно компенсируют друг друга, но с балансировкой идет большее количество тока, что вызывает их падение, особенно, когда эта нейтраль уменьшена.

Если подключены другие источники на высокой частоте, значит синфазные напряжения рассогласовываются, из-за переключения электроники и индуцированного шума от внешних источников. 

Нюансы, как проверить сопротивление заземления

Чтобы замерить удельное сопротивление грунта, подключите измеритель заземления. 4 штыря заземления расположены в грунте по прямой линии, равноудаленные друг от друга. Расстояние между заземлениями должно быть, как минимум в 3 раза больше, чем глубина кола. 

Тестер заземления:

1. Генерирует определенный ток, через 2 внешних заземления.
2. Потенциал падения напряжения измеряется между 2 внутренними наземными вставками.  
3. Автоматически вычисляет сопротивление почвы, используя Закон Ома (V = IR).

Заземление – это самый низкий путь сопротивления, предлагаемый для любого остаточного или рассеянного тока, присутствующего на корпусе любого электрического устройства. Работает таким образом – когда человек прикасается к прибору, он безопасен, поскольку сопротивление с человеческим телом больше, чем заземляющей проволоки, и все токи проходят через провод, и организм остается в безопасности.

Основы проверки контура заземления в видеоприборах

Контур заземления – это любая цепь, в которой между электрическими устройствами выходит более одного источника заземления. Отсутствие заземления в оборудовании CCTV может вызывать многочисленные проблемы, в том числе волнистые линии и плохое качество видео. 

Разрывы в контурах заземления влияют, например, на камеры и рекордеры, подключенные к разным автоматическим выключателям. 

Камера, подключенная к заземленному стеновому трансформатору в 100 м от рекордера, скорее всего, будет заземлена на другой автоматический выключатель, чем рекордер.  Это позволяет определить и узнать, что между 2 источниками питания может быть разница в несколько вольт. 

Для проверки контура заземления:

1. Установите вольтметр на самую чувствительную настройку.
2. Отключите камеру, которую вы хотите протестировать.
3. Поместите один контакт на корпус (попробуйте использовать винт на корпусе для обеспечения заземления).
4. Поместите другой контакт на внешней стороне разъема.

Любое значение выше, чем ноль, как в квартире, указывает на отсутствующий разрыв контура заземления. Любое значение выше 0,1В выходит за пределы допуска для правильной записи.

Совет: как проверить заземление (видео)

Обязательно проверьте напряжение переменного и постоянного тока для контуров заземления (между фазой и землей). Также, стоит помнить, что при подключении УЗО, необходимо обязательно сделать заземление.

Вопрос-ответ. Производитель стабилизаторов напряжения «Штиль»

Почему на выходе стабилизатора между нолем и заземлением есть напряжение 20-30В, а в розетке это напряжение равно 0? Причем это напряжение может быть и равным нулю и быть явно больше. Электрик утверждает, что стабилизатор неисправен.

Итак, смысл вопроса в том, насколько это возможно и почему это может быть.
Начинаем разбираться, изначально был сделан вывод о том, что на выходной розетке стабилизатора один из конкретных выводов это ноль, как этот вывод был сделан нам не сообщают, но дальнейшие измерения проводят считая, что этот вывод верный. На основании измерений принимается решение о неисправном стабилизаторе.

Попробуем встать на место электрика, как определить фазу и ноль, просто, берем индикатор и смотрим, в сетевой розетке этот подход даст 100% результат, горит—фаза, не горит ноль.

На рисунке 1 изображена схема стабилизатора и состояние реле при сетевом напряжении близким к номинальному, слева вход, справа выход. В розетку можно включить вилку двояко, если фаза попадет на выво 1, а нуль на вывод 2, тогда индикатор на выходе покажет, фаза на выводе 3, а нуль на выводе 4, и этот вывод правильный.

Теперь перевернем вилку и получим, на входе фаза на вывод2, нуль на выводе1 , а на выходе индикатор покажет, фаза вывод 4, нуль вывод 3 , а этот вывод ошибочный.

Дальше интереснее, напряжение в сети стало меньше и стабилизатор переключил реле на другую обмотку. Фаза как была на выходе 4, так и осталась, а вот ноль на выходе 3 уже не ноль, на нем относительно входного ноля,уже есть напряжение, то самое на сколько его изменил стабилизатор при переключении реле. Самое малое, это одна ступень и примерно 15-17В, если две ступени уже больше 30В. Поскольку заземление это линия паралельно 2-4 и в розетке напряжение между заземлением и нолем равно нолю, то при ошибочном подключении на входе все в норме, а на выходе между 3 и заземлением будет напряжение. Электрик делает логичный вывод, на входе стабилизатора все в порядке, а на выходе на ноле есть напряжение, стабилизатор неисправен.

Надеюсь понятно, при правильной фазировке (рис 1 фаза в 1 ноль в 2) все будет в норме.

Напряжение на землю больше чем фазовое. Так надо?

Добрый Монстр 16.09.2012 — 12:17

Частный дом. Сделал заземление — 15м арматура 10ка + 2м полоса в грунте остальное на пов-сти.
Напряжение ноль-фаза 216 В
напряжение земля-фаза 222 В, т.е. больше. Это нормально?
Если имеет значение земля-ноль тестер показывает 3 В.

Омуль 16. 09.2012 — 08:07

Качество заземления определяется сопротивлением.

Monolit-kbf 16.09.2012 — 08:23

Ну вообще — на ноле обычно потенциал от нуля отличный )) Но это — не нормально. Сделайте на вводной опоре повторное заземление ноля — и будет тогда на ноле ноль

Monolit-kbf 16.09.2012 — 08:24

ag111
Напряжение между землей и нулем величина непредсказуемая. Не вздумайте ноль заземлять

Как раз его обязательно нужно заземлить — но до ввода в дом.

Monolit-kbf 16.09.2012 — 08:47

ag111
Готовы, что там до тыщи ампер быть может? Вся разность нагрузок фаз трансформатора будет компенсироваться.

Ну вообще то на линии это должно быть не единственное повторное заземление — такие заземления должны быть расположены периодически на непомнюкаком расстоянии, 150м вроде, плюс на угловых и оконечных опорах, плюс сам трансформатор должен быть заземлен — такшта тыщща ампер там никак не может оказаться. Это если линия нормальная. Вот у меня дома ближайшее повторное заземление расположено хрензнаетгде от моего дома, возле линии везде большие деревья, которые при ветре могут наипнуцца на провода — вот у себя я ни заземления дома, ни повторного заземления на вводной опоре не делаю — ибо тут да, ну не тыщща ампер, но нагрузка с половины-третьей части улицы пойти может.

unname22 16.09.2012 — 18:56

как бы у нас по умолчанию с заземленной нейтралью сеть. Так что землите до ввода в дом смело

Monolit-kbf 16.09.2012 — 20:44

unname22
как бы у нас по умолчанию с заземленной нейтралью сеть. Так что землите до ввода в дом смело

Нужно пройтись по линии, посоветоваться с местными электриками за кружокй пива.

Добрый Монстр 16.09.2012 — 22:01

Качество заземления определяется сопротивлением.

Сколько ОМ должно получится и откуда до куда мерять?

——————
Да здравствуют временные трудности!

Billy Kid 16.09.2012 — 23:10

Готовы, что там до тыщи ампер быть может?

Что за чушь? Ток 1000А выдаёт НА НАГРУЗКУ тр-р мощностью порядка 800 кВА.
От нескольких ампер до пары-тройки десятков в «бытовых» сетях, в худшем случае.

alexei2011june 17.09.2012 — 12:37

Добрый Монстр

в первую очередь должно беспокоить сопротивление вашего заземления, 3В между нулем и землей во вторую.
Сменил в деревне часть проводки. Включил обогреватель 2кВт, напряжение падает на 8В. В коробках пропаяно и поджато винтами, скрутка на столбе и около стены дома, провода однотипные. Прикинул, линия длинная, вполне может быть 0.8Ом. Но неприятно, если потери в одном месте около 100Вт — перегреется и отгорит. В итоге замерял напряжения в соседней фазе у соседа — под моей нагрузкой оно растет на 1. 5—2В. По прикидкам так и должно быть из-за длинной линии.
Померяйте все 3 фазы и ноль относительно вашей земли в разное время и при своей разной нагрузке. Несите цифры, подумаем.
Если нулевой провод убрать, но на трансформаторе ноль заземлен, и ваш ноль заземлен у вас — вам не страшны отгорания нуля — у вас близко к 220 (у вас ток течет через фазу и землю), а не колеблется 0—380В, так бывает.
Если нулевой провод живой, а заземление на трансформаторе и столбах плохое, зачем вашему хорошему заземлению постоянно пропускать через себя перекос фаз при неравномерной нагрузке? И еще хуже непогашенное в линии от молний?

alexei2011june 17.09.2012 — 12:51

Если автора сильно беспокоят перекосы и очень хочется симметрии можно поставить на вход разделительный трансформатор (цену не могу представить) и сделать собственную систему электроснабжения, лучше с нулем, отдельным от заземления.

Billy Kid 17. 09.2012 — 13:37

можно поставить на вход разделительный трансформатор

Цена будет приличная.
Габариты и вес тоже.
Гудение, вибрация.
Лишний элемент в цепи, уменьшающий её надёжность (хотя, можно поставить обходной выключатель).
Лучше уж тогда ставить сразу стабилизатор, хотя цена ещё больше подпрыгнет 😊

alexei2011june 17.09.2012 — 13:55

Billy Kid

, естественно цена, вес, габариты. Тишина и надежность не ухудшатся при выборе хорошей модели — изоляция может выдерживать непогашенные всплески несколько кВ.
Но написал, если автору хочется совершества, симметрии. Может он в заземление вложил >$1000. После разделительного транформатора он может выбрать свой ноль и фазу, может применить разумную европейскую схему с незаземленным нулем. Тогда один электроприбор безопасно использовать вообще без заземления.
Несколько В на нуле скорее всего норма, при отключенной фазе не убьет. Незачем нуль заземлять.

Monolit-kbf 17.09.2012 — 15:57

alexei2011june
Незачем нуль заземлять.

Вот нахрена ТС разность потенциалов между нолем и заземлением??? Вот честно скажите, ЗАЧЕМ??? Не дай бог какой эл.прибор неисправный — и у ТС течет ток с нуля в землю. Через счетчик, заметьте течет.

Billy Kid 17.09.2012 — 21:32

разумную европейскую схему с незаземленным нулем.

Это которая «ТТ» что-ли (не путать с «Тульским Токаревым» 😊 ) — ?

alexei2011june 18.09.2012 — 12:08

Monolit-kbf

поясняю, почему лучше не заземлять.
Если заземление на трансформаторах выполнено плохо, земля

[B][/B]

будет работать на всю деревню. Вом у меня последний столб. Его земля до замены столба была (сейчас не знаю, может вообще нет) толстая проволока длиной 1—1. 5 м воткнутая в чернозем (легко вынималась рукой) — т.е. почти никогда земли не было. Но по ТУ (ГОСТам по старому) эта земля для чего то нужна, и проволока там на десятки А.

alexei2011june 18.09.2012 — 12:11

Monolit-kbf

а вот про счетчик интересно. Никогда не интересовался его подключением. По такой прибор долже считать только ток через фазу. Что будет считать, когда на нуле ненулевое напряжение и через землю после счетчика течет ток через неисправный прибор.

alexei2011june 18.09.2012 — 12:19

Вообще то с УЗО проблемы

Monolit-kbf

нет. Но все равно интересно.

Добрый Монстр 18.09.2012 — 12:41

Я правильно понял, что если соединю ноль с землёй после счётчика, то эти 3 В будут накручивать счётчик круглосуточно? Или замедлять? 😊

——————
Ребята, давайте жить дружно! (с)

Monolit-kbf 18. 09.2012 — 08:57

Старый счетчик скорее всего никак на это не отреагирует. А вот новый электронный — скорее всего насчитает.

Monolit-kbf 18.09.2012 — 09:07

alexei2011june
поясняю, почему лучше не заземлять.
Если заземление на трансформаторах выполнено плохо, земля будет работать на всю деревню. Вом у меня последний столб. Его земля до замены столба была (сейчас не знаю, может вообще нет) толстая проволока длиной 1—1.5 м воткнутая в чернозем (легко вынималась рукой) — т.е. почти никогда земли не было. Но по ТУ (ГОСТам по старому) эта земля для чего то нужна, и проволока там на десятки А.

Вот поэтому я и писал выше — пройтись ногами по линии, посмотреть есть ли вообще на линии эти самые повторные заземления, найти местных электриков, которые обслуживают линию — поговорить с ними. Если все плохо, линия ушатанная, заземлений нет — то и свое лучше не мутить, либо как то заставить электриков сделать повторные заземления на вводной опоре и желательно еще на двух смежных, хотя электрики скорее всего пошлют. С другой стороны — если все плохо — то линию рано или поздно будут менять, с установкой ЖБ опор — в которых это самое повторное заземление будет выполнять арматура опоры. Правда в моем случае линия еще лет 10 назад уже считалась хреновой — но до сих пор меняют 😞

carrier 18.09.2012 — 10:45

Подобную тему открывал тоже.Решил землю не делать.Ограничился УЗО.Всё работает.

Billy Kid 18.09.2012 — 18:30

Я правильно понял, что если соединю ноль с землёй после счётчика, то эти 3 В будут накручивать счётчик круглосуточно? Или замедлять?

А не надо ПОСЛЕ заземлять. Если заземлять, то ДО.
И уж точно не надо соединять нули (рабочий и защитный) после разделения совмещённого, если у вас далее идёт трёх/пяти-проводка.

Добрый Монстр 18.09.2012 — 22:46

Да не собираюсь я этого делать, хотябы по причине 3-х В на корпус любого прибора.
Ещё вопрос: УЗО всё равно какой стороной в сеть, какой на счётчик? Ноль там отмечен как ноль а фаза цифрами 1 и 2.

——————
Ребята, давайте жить дружно! (с)

бакс77 13.10.2012 — 14:15

кстати,если один провод от электро прибора на заземлённый штырь,а второй на фазу-он будет работать за счёт чубайса.

——————
временные трудности

Добрый Монстр 13.10.2012 — 22:01

Через счётчик с фазы всё равно будут течь. Хоть на ноль хоть в землю. А таких горе экономов надо живьём заземлять! Сколько раз, работая в квартирных домах получал от отопления и сантехники.

——————
Ребята, давайте жить дружно! (с)

бакс77 13.10.2012 — 22:14

не в случае отдельностоящего дома.

——————
временные трудности

Безмен 14. 10.2012 — 16:35

Добрый Монстр
Да не собираюсь я этого делать, хотябы по причине 3-х В на корпус любого прибора.
Ещё вопрос: УЗО всё равно какой стороной в сеть, какой на счётчик? Ноль там отмечен как ноль а фаза цифрами 1 и 2.

как отмечено, так и подключайте
стандартное подключение любого автомата — ввод на верхних клеммах
счётчик ставится хоть до, хоть после — лишь бы пломбировалась коробка
что значит «в сеть»? на линию или на разводку?

Безмен 14.10.2012 — 16:41

бакс77
кстати,если один провод от электро прибора на заземлённый штырь,а второй на фазу-он будет работать за счёт чубайса.

не надо тут свистеть
это срабатывало в семидесятые, со старыми типами счётчиков

бакс77 14.10.2012 — 17:44

про сегодня не скажу,но года два назад работало с новым счётчиком.провинция-с. .

——————
временные трудности

Безмен 14.10.2012 — 18:05

даже за 2 года назад — Вы меня очень сильно удивили
ну — тут уж надо смотреть, какая провинция…

mackar20093105 23.07.2013 — 22:28

…

Abar 24.07.2013 — 07:43

Чтоб не плодить темы, а УЗО вообще можно поставить на нестабилизированной линии? Бывают перепады от 180 до 230.

бакс77 24.07.2013 — 08:16

по идее можно.оно следи не за напряжением,а отслеживает его разности . т.е. если через ноль и фазу проходит равное количество энергии оно не срабатывает.при утече-пробой на землю,и тому подобное равновесие нарушаеться и срабатывает размыкатель.

Abar 24.07.2013 — 08:31

А выбивать постоянно не будет?

бакс77 24. 07.2013 — 09:04

у вас по перепадам напряжений чисто сельская ситуация,может кто из товарищей подскажет. узо штука капризная-чуть утечка и выбивает-проводка должна быть качествынной.у меня 2-3 раза в год срабатывает самопроизвольно,причин не знаю,просто включаю и всё.

Abar 24.07.2013 — 10:09

Я про дачу и спращиваю)

DIZZI 24.07.2013 — 11:00

У меня в деревне перепады 180-230 узо нормально работает, четкое срабатывание только на утечку, ложных ни одного не было за год.

Abar 24.07.2013 — 11:25

Я с двумя электриками говорил — оба сказали что будет выбивать, но вот головой я понимаю что такого быть не должно, ибо совершенно верно замечено:

.оно следи не за напряжением,а отслеживает его разности . т.е. если через ноль и фазу проходит равное количество энергии оно не срабатывает.при утече-пробой на землю,и тому подобное равновесие нарушаеться и срабатывает размыкатель

Ставить или нет — вот в чем вопрос!

DIZZI 24. 07.2013 — 11:35

Abar
Ставить или нет — вот в чем вопрос!

У меня по ТУ не было пункта об узо, щиток покупал готовый там уже стояло. Ну стоит и стоит, хлеба не просит, да и для безопасности лучше, тем более при наличии насосной станции и водонагревателя.

Abar 24.07.2013 — 11:42

Да это понятно что лучше! Никто и не спорит. Не будет ли постоянных срабатываний на дачной линии? А то просто замучает и придется выкинуть его — деньги на ветер!

DIZZI 24.07.2013 — 11:46

Abar
Не будет ли постоянных срабатываний на дачной линии?

У меня нет ложных срабатываний при таких перепадах, о чем выше написал. Могу после выхов сказать марку узо.

Abar 24.07.2013 — 12:06

Если можно. У меня автоматы все леграндовские стоят. Линия 3фазная.

ZavGar 24. 07.2013 — 12:25

Начали с «грязного» нуля, дошли до УЗО… Какая связь?
Три вольта на нуле относительно земли — это просто ничто для сельской местности.
У меня нулевой провод имеет повторное заземление на арматуру ЖБ опоры, с которой выполнен ввод в дом. Трёхфазное УЗО выбило за четыре года лишь один раз, во время грозы.
Лично по мне, лучше допустить ложные срабатывания, чем один несчастный случай.

DIZZI 24.07.2013 — 12:29

ZavGar
Три вольта на нуле относительно земли — это просто ничто для сельской местности.

У нас периодами до 60В доходит 😊

ZavGar 24.07.2013 — 13:06

DIZZI
до 60В доходит

Жуть!
У Вас что, длинная однофазная линия питает группу домов?
При трёхфазной такого в кошмарном сне не приснится.
Надо проверять заземление нейтрали трансформатора, делать повторное заземление на опоре, где однофазная линия ответвляется от трёхфазной и, как минимум, на конечной опоре однофазной линии.

DIZZI 24.07.2013 — 13:16

ZavGar
У Вас что, длинная однофазная линия питает группу домов?

Да, старая деревня. Вот думаю при 60 В и 3 амперах в цепи PE-N может подогреватель какой халявный замастрячить? Это ж почти 200 Вт левой энергии 😊

ZavGar 24.07.2013 — 13:53

DIZZI
старая деревня. Вот думаю при 60 В и 3 амперах в цепи PE-N

А опоры там, часом, не деревянные с пасынками из рельсов?
Хороший заземлитель, кстати 😛 .
И вообще: а нейтраль трансформатора заземлена?
А то знаю деревеньку на 10 домов, которая (вся!) питается от однофазного трансформатора 10 кВА 10/0,23 кВ.
Так вот там не заземлён ни один из выводов вторичной обмотки.
Система IT, однако 😛 , хотя из потребителей в домах ничего не заземляется.
Думаю, что ток утечки 3 А из нуля на землю не получится.
Разность потенциалов между N и PE быстро уменьшится с 60 вольт до гораздо мешьших значений при куда меньшем уравнительном токе.

DIZZI 24.07.2013 — 14:02

Пасынки ж/б, столбы гнилые уже, трансформатор на ладан дышит.

DIZZI 24.07.2013 — 14:09

ZavGar
Разность потенциалов между N и PE быстро уменьшится с 60 вольт до гораздо мешьших значений при куда меньшем уравнительном токе.

Это понятно. Ну все одно попробовать можно, заодно и N подровняется.

Abar 28.07.2013 — 08:24

А как выбирается ампераж узо? 25 не мало?

DIZZI 28.07.2013 — 09:29

У меня выделенная 5 кВт, соответственно вводной автомат 25 А, узо должно коммутировать такой же ток.

Abar 28.07.2013 — 13:17

А у меня автомат 40 А…

ZavGar 29.07.2013 — 11:59

DIZZI
двухполюсное 25А 10мА

10 мА — мало. Это для одиночного потребителя в условиях повышенной опасности (стиральная машина, бойлер, электробритва в ванной, медицинская техника. Надо — 30 мА на розетки, на вводе в дом, кроме того, на 300 или 500 мА, через которое питаются все потребители, в т.ч. и освещение, с противопожарной целью.

Abar
А как выбирается ампераж узо? 25 не мало?

Номинальный ток УЗО выбирается на одну ступень выше вводных вставок или автомата с характеристикой D или C.

DIZZI 29.07.2013 — 12:22

ZavGar
10 мА — мало

В каком смысле? Чем меньше ток утечки тем безопаснее, ложные срабатывания отсутствуют.

ZavGar 29.07.2013 — 12:54

DIZZI
ложные срабатывания отсутствуют

Состарится немного проводка или слегка отсыреет — начнутся ложные срабатывания.
При наличии в защищаемой линии более одного потребителя появляется вероятность ёмкостного тока утечки.
Далее, в противопомеховых фильтрах многих современных устройств есть конденсаторы (и иногда варисторы), включённые с каждого из питающих проводов на землю. Они идентичны иежду собой, но со временем их характеристики «уходят». Как правило, несимметрично.
Кроме того, я лично против включения всего освещения через УЗО на ток утечки менее 100 мА. При срабатывании УЗО обесточить всё освещение — при некоторых обстоятельствах может оказаться довольно опасно. А ухватиться рукой за светильник, стОя на проводящем полу, — это надо специально постараться. Или жить уж совсем в мышиной норе.

DIZZI 29.07.2013 — 13:37

ZavGar
начнутся ложные срабатывания.

Проводка новая. Вот когда начнутся тогда и сменю УЗО на 30 мА.

Billy Kid 30.07.2013 — 19:44

Лучше сменить ИЭК на что-нибудь поприличнее, имхо.

DIZZI 30. 07.2013 — 21:06

Billy Kid
что-нибудь поприличнее

Индекс приличности в каком месте поглядеть? 😊
А чего с ними не так?

Billy Kid 04.08.2013 — 22:22

Хреновня китайская.

Фаза тока это — Стройпортал Biokamin-Doma.ru

Что такое фаза тока?

Практически все новички и собственники домов часто сталкиваются с проблемой: что же такое фаза тока в обычной электрической проводке? Такие вопросы возникают чаще всего в процессе ремонта каких-то электроприборов.

При возникновении такой ситуации, в первую очередь, нужно думать и соблюдать технику безопасности. А знания и умения должны отойти на второй план. Глубокие познания об самых простых законах образования тока и различных процессов, которые происходят непосредственно в бытовых приборах. Эти знания не только могут помочь найти решение проблем множества неисправностей, которые возникают в электроприборах, но и решить их самым простым и надежным способом.

Практически все конструкторы и инженеры работают над тем, чтобы сократить количество несчастных случаев в процессе ремонтных работ с электросетью либо электроприборами. Основная цель потребителей – соблюдать четко прописанные нормы и стандарты.

Давайте детальнее поговорим о токе:

• однофазном;
• двухфазном;
• трехфазном.

Однофазный ток.

Под однофазным током подразумевают – переменный ток, образующийся в процессе вращательных действий в области магнитного поля проводника либо целой совокупности проводников, которые объединяются общий поток.

Как вы уже знаете, однофазный ток передается с помощью двух проводов. Эти провода называют:

1.Один провод это, непосредственно, фаза;
2.Второй – ноль.

В этих проводах напряжение 220 В.

Однофазное электропитание можно охарактеризовать множеством способов. Ни для кого не секрет, что однофазный ток поступает к потребителю с помощью:

1.Двух проводов;
2.Трех проводов.

Первый вариант подачи однофазного тока – двухпроводной использует два провода, как это понятно уже исходя из названия. Один провод передает фазу, а второй предназначается для нулевого напряжения. На использовании такой системы ориентировались практически всегда при строительстве домостроений в СССР.

Использование второго предусматривает добавление еще одного провода. Он применяется для заземления. Основное предназначение такого провода – исключение варианта поражения людей электрическим током. Так же он нужен для отвода тока при утечке и исключение неполадок электроприборов.

Двухфазный ток.

Под понятием двухфазный электрический ток все понимают – слияние двух однофазных токов, которые имеют сдвиг по фазе друг к другу. Угол сдвига может быть Pi2 либо 90 °.

Рассмотреть образование двухфазного тока можно на примере. Необходимо взять две индуктивные катушки и разместить их в пространстветак, чтобы оси этих катушек были перпендикулярны друг у другу. Затем нужно подключить обе катушки к двухфазному току. В итоге мы будем иметь систему, в которой образовалось 2 обособленных магнитных поля. В результирующем магнитном поле вектор будет вращатьсяс одной и той же скоростью и под одинаковым углом. В результате такого вращения и образуется магнитное поле. Ротор с обмотками, которые произведены в форме короткозамкнутого «беличьего колеса» либо металлического цилиндра на валу, будут вращаться и тем самымприводить в движение различные частицы.
Передача двухфазного тока осуществляется при помощью двух проводов: двумя фазными и двумя нулевыми.

Трехфазный ток.

Под трехфазной системой электрических цепей – принято понимать систему, состоящую из трех цепей. В этих цепях имеются переменные, ЭДС с одинаковой частотой, которые одинаково сдвинуты по фазе и по отношению друг к другу на 1/3 периода(=2/3). Каждый отдельный кусочек такой цепи можно смело назвать его фазой. А совокупную систему принято считать трехфазным током. Трехфазный ток без особого труда можно передавать на достаточно большие расстояния. Паре фазных проводов свойственно напряжение 380В. Если в паре фаза и ноль – 220В.

Распределить трехфазный ток по домостроениям можно такими способами:

Четырехпроводное подключение – происходит с использованием трех фаз и одного нулевого провода. Такая система до распределительного щитка, после используют два стандартных провода – фазу и ноль, чтобы иметь напряжение 220В.

При пятипроводном подключении трехфазного тока к уже привычной схеме нужно добавить еще провод, который обеспечивает защиту и заземление. В трехфазной сети все фазы имеют одинаковую нагрузку, чтобы избежать перекоса фаз. От используемой в домостроении проводки зависит и возможность подключения к сети тех или иных электроприборов. Например, заземление просто необходимо если в сеть планируют включать достаточно мощные электроприборы, такие как холодильник, печь, обогреватель, компьютер, телевизор, джакузи, душевая кабинка. Трехфазный ток применяют как источник электропитания двигателей, которые пользуются большой популярностью у потребителей.

Как устроена бытовая проводка

Изначально электроэнергию получают на электростанциях. Потом с помощью промышленной электросети ее передают на трансформаторную подстанцию, а там уже и происходит преобразование напряжения в 380В. Обмотки понижающего трансформатора соединены по принципу «звезда»: все три контакта необходимо подключить к точке «0», а оставшиеся контакты к клеммам «A», «B» и «C».

Все контакты «0», которые были объединены необходимо подключить к заземленному проводу на подстанции. Именно на территории подстанции и происходит расщепление ноля на:

1.Рабочий ноль;
2.PE-проводник, который выполняет защитную функцию.

После выхода из понижающего трансформатора все нули и фазы тока поступают в распределительный щиток домостроения. В результате получается трехфазная система, которая распределяется по всем щиткам многоэтажки. К конечному потребителю попадает напряжение 220В, проводник РЕ выполняет именно эту защитную функцию.

Теперь давайте более детально рассмотрим, что же представляет собой ноль и фаза тока? Нулем принято считать проводник тока, который подключают к контуру заземления в понижающем трансформаторе. Он предназначен для образования нагрузки фазы тока. Присоединять проводник необходимо к обмотке трансформатора. Так же есть такое понятие «защитный ноль» — это именно РЕ-контакт, который мы описывали ранее. Основное его предназначение – отвод тока в случае возникновения поломок либо неисправностей в цепи.

Такой метод пользуется огромной популярностью при подключении к электросети многоэтажных домов. Пользуются им уже много десятилетий. Случаются случаи, когда в системе возникают неисправности. В основном, причиной этому служит низкое качество соединения в цепи либо порыв на линии.

Что происходит в нуле и фазе при обрыве провода.

Обрывы на линии достаточно часто возникают по вине мастеров – они забывают подключить фазу либо ноль. Такие поломки достаточно распространены. Так же довольно часто происходит процесс отгорания нуля на подъездном щитке например, из-за высокой нагрузки в системе.

Если происходит порыв на любом участке цепи, то прекращает функционировать вся цепь, т. к. она размыкается. В таких ситуациях совершенно не важно, какой провод поврежден – фаза или ноль.

То же самое случается и при порыве между распределительным щитом многоэтажки и щитком в подъезде. При таком порыве все потребители, которые были подключены к данному щитку, будут без электроэнергии.

Все ситуации, которые мы попытались описать выше, имеют место быть. Они могут показаться сложными, но не несут никакой опасности для человечества. Ведь обрыв произошел только одного провода, поэтому это совершенно не опасно.

Очень тревожная ситуация – когда пропадает контакт между контуром заземления на подстанции и средним пунктом, к которому поступает все напряжение внутридомового щитка.

Именно в таком варианте электрический ток движется по контурам AB, BC, CA. Совокупное напряжение этих контуров 380В. Именно по этой причине и возникает достаточно опасная ситуация – один щиток может вообще не иметь напряжения, потому что хозяин отключит все электроприборы, а на другом образуется очень высокий уровень напряжения, около 380В. Это может способствовать выходу из строя многих приборов, потому что для них необходимо напряжение в 220В.

Естественно, появление данной ситуации можно избежать. Имеется масса недорогого/дорогостоящего оборудования, которое защитит вашу технику от скачков напряжения.

К такому оборудованию относится и стабилизатор напряжения. Различают такие виды стабилизаторов:

Как же определить фаза это или ноль?

Для определения ноль это либо фаза рекомендуют пользоваться специальным оборудованием – отверткой-тестером.

Функционирует этот прибор по принципу проведения тока с низким напряжением через тело человека, который его использует. Отвертка имеет такие составляющие:

1.Наконечник, с помощью которого есть возможность подключаться к фазе в розетке;
2.Резистор, который снижает разницу электротока до достижения им безопасного уровня;
3.Светодиод, который загорается, если это фаза;
4.Плоский контакт, который способствует возникновению сети с участием тела оператора.

Помимо отверток-тестеров имеются и иные варианты определения какой именно из контактов в розетке имеет поломку. С помощью такого оборудования электрики и определяют фазу и ноль в розетке. Кому-то привычнее использовать более точный тестер, который функционирует как вольтметр.

По показателям вольтметра можно сказать:

1.О наличии напряжения 220В между нулем и фазой;
2.О напряжении между нулем и землей либо его отсутствии;
3.О напряжении между нулем и фазой либо его отсутствии.

Что такое фаза и ноль в электричестве

Очень немного людей понимают суть электричества. Такие понятия как «электрический ток», «напряжение» «фаза» и «ноль» для большинства являются темным лесом, хотя с ними мы сталкиваемся каждый день. Давайте же получим крупицу полезных знаний и разберемся, что такое фаза и ноль в электричестве. Для обучения электричеству с «нуля» нам нужно разобраться с фундаментальными понятиями. В первую очередь нас интересуют электрический ток и электрический заряд.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Электрический ток и электрический заряд

Электрический заряд – это физическая скалярная величина, которая определяет способность тел быть источником электромагнитных полей. Носителем наименьшего или элементарного электрического заряда является электрон. Его заряд равен примерно -1,6 на 10 в минус девятнадцатой степени Кулон.

Заряд электрона — минимальный электрический заряд (квант, порция заряда), который встречается в природе у свободных долгоживущих частиц.

Заряды условно делятся на положительные и отрицательные. Например, если мы потрем эбонитовую палочку о шерсть, она приобретет отрицательный электрический заряд (избыток электронов, которые были захвачены атомами палочки при контакте с шерстью).

Такую же природу имеет статическое электричество на волосах, только в этом случае заряд является положительным (волосы теряют электроны).

Кстати, о том, что такое ток, напряжение и сопротивление можно дополнительно почитать в нашей отдельной статье, посвященной закону Ома.

Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц (носителей заряда) по проводнику. Само движение заряженных частиц возникает под действием электромагнитного поля – одного из фундаментальных физических полей.

Электрический ток может быть постоянным и переменным. При постоянном токе направление и величина тока не меняются. Переменный ток – это ток, изменяющийся во времени.

Источником постоянного тока является, например, батарейка. Но именно переменный ток используется в бытовых розетках, которые стоят в наших домах. Причина в том, что переменные токи гораздо проще получать и передавать на большие расстояния.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Основным видом переменного тока является синусоидальный ток. Это такой ток, который сначала нарастает в одном направлении, достигая максимума (амплитуды) начинает спадать, в какой-то момент становится равным нулю и снова нарастает, но уже в другом направлении.

Непосредственно о таинственных фазе и нуле

Все мы слышали про фазу, три фазы, ноль и заземление.

Простейший случай электрической цепи – однофазная цепь. В ней всего три провода. По одному из проводов ток течет к потребителю (пусть это будет утюг или фен), а по другому – возвращается обратно. Третий провод в однофазной сети – земля (или заземление).

Провод заземления не несет нагрузки, но служит как бы предохранителем. В случае, когда что-то выходит из-под контроля, заземление помогает предотвратить удар электрическим током. По этому проводу избыток электричества отводится или «стекает» в землю.

Провод, по которому ток идет к прибору, называется фазой, а провод, по которому ток возвращается – нулем.

Итак, зачем нужен ноль в электричестве? Да за тем же, что и фаза! По фазному проводу ток поступает к потребителю, а по нулевому — отводится в обратном направлении. Сеть, по которой распространяется переменный ток, является трехфазной. Она состоит из трех фазовых проводов и одного обратного.

Именно по такой сети ток идет до наших квартир. Подходя непосредственно к потребителю (квартирам), ток разделяется на фазы, и каждой из фаз дается по нулю. Частота изменения направления тока в странах СНГ — 50 Гц.

В разных странах действуют разные стандарты напряжений и частот в сети. Например, в обычной домашние розетки в США подается переменный ток напряжением 100-127 Вольт и частотой 60 Герц.

Провода фазы и нуля нельзя путать. Иначе можно устроить короткое замыкание в цепи. Чтобы этого не произошло и Вы ничего не перепутали, провода приобрели разную окраску.

Каким цветом фаза и ноль обозначены в электричестве? Ноль, как правило, синего или голубого цвета, а фаза — белого, черного или коричневого. Провод заземления также имеет свой окрас — желто-зеленый.

Итак, сегодня мы узнали, что же значат понятия «фаза» и «ноль» в электричестве. Будем просто счастливы, если для кого-то эта информация была новой и интересной. Теперь, когда вы услышите что-то про электричество, фазу, ноль и землю, вы уже будете знать, о чем идет речь. Напоследок напоминаем, если вам вдруг понадобится произвести расчет трехфазной цепи переменного тока, вы можете смело обращаться в студенческий сервис. С помощью наших специалистов даже самая дикая и сложная задача станет вам «по зубам».

Фаза тока.

У новичков в мире электрики и домовладельцев иногда возникает вопрос: что такое фаза тока в бытовой электропроводке. Связано это с необходимостью починить какой-либо электроприбор.

В возникшей ситуации наиболее приоритетной задачей мастера должно стать соблюдение правил техники безопасности, а не проявление прикладных навыков и умений. Знание элементарных законов функционирования тока и процессов, проходящих внутри бытовых электроприборов не только поможет справиться с большинством неисправностей, возникающих в них, но и сделает этот процесс наиболее безопасным.

Конструкторы и инженеры делают все возможное, чтобы предотвратить несчастный случай при работе с электричеством в быту. Задача потребителя сводится к соблюдению предписанных норм.

Далее мы рассмотрим:

• однофазный ток;
• двухфазный ток;
• трехфазный ток.

Однофазный ток.

Переменный ток, который получают при помощи вращения в магнитном потоке проводника или системы проводников, соединенных в одну катушку, называется однофазным переменным током.

Как правило, для передачи однофазного тока используют 2 провода. Называются они фазным и нулевым соответственно. Напряжение между этими проводами составляет 220 В.

Однофазное электропитание. Однофазный ток можно подвести к потребителю двумя различными способами: 2-проводным и 3-проводным. При первом (двухпроводном), для подведения однофазного тока используют два провода. По одному протекает фазный ток, другой предназначен для нулевого провода. Таким образом электропитание подведено почти во все, построенные в бывшем СССР, дома. При втором способе для подведения однофазного тока — добавляют ещё один провод. Называется такой провод заземлением (РЕ). Он предназначен для предотвращения поражения человека электрическим током, а так же для отвода токов утечки и предотвращения приборов от поломки.

Двухфазный ток.

Двухфазным электрическим током называется совокупность двух однофазных токов, сдвинутых по фазе относительно друг друга на угол Pi2 или на 90 °.

Наглядный пример образования двухфазного тока. Возьмем две катушки индуктивности и расположим их в пространстве таким образом, чтобы их оси были взаимно перпендикулярны, после чего запитаем систему катушек двухфазным током, как результат получим в системе два магнитных потока. Вектор результирующего магнитного поля будет вращаться с постоянной угловой скоростью, как следствие, возникает вращающееся магнитное поле. Ротор с обмотками, изготовленными в виде короткозамкнутого «беличьего колеса» или представляющий собой металлический цилиндр на валу, будет вращаться, приводя в движение механизмы.

Передают двухфазные токи при помощи двух проводов: двумя фазными и двумя нулевыми.

Трехфазный ток.

Трехфазной системой электрических цепей называется система, которая состоит из трех цепей, в которых действуют переменные, ЭДС одной и той же частоты, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 1/3 периода(φ=2π/3). Каждую отдельную цепь такой системы коротко называют ее фазой, а систему трех сдвинутых по фазе переменных токов в таких цепях называют просто трехфазным током. Трехфазный ток легко передаётся на дальние расстояния. Любая пара фазных проводов имеет напряжение 380 В. Пара — фазный провод и нуль — имеет напряжение 220 В.

Распределение трёхфазного тока по жилым домам выполняется двумя способами: 4-проводным и 5-проводным. Четырёхпроводное подключение выполняется тремя фазными и одним нулевым проводом. После распределительного щита для питания розеток и выключателей используют два провода — одну из фаз и нуль. Напряжение между этими проводами будет составлять 220В.

Пятипроводное подключение трехфазного тока — в схему добавляется защитный, заземляющий провод (РЕ). В трёхфазной сети фазы должны нагружаться максимально равномерно, в противном случае может произойти перекос фаз. От того, какая электропроводка используется в доме, зависит какое электрооборудование можно в неё включать. К примеру, заземление обязательно, если в сеть включаются приборы с большой мощностью — холодильники, печи, обогреватели, электронные бытовые приборы — компьютеры, телевизоры, устройства, связанные с водой — джакузи, душевые кабины (вода проводник тока). Трехфазный ток необходим для электропитания двигателей (актуальных для частного дома).

Устройство бытовой электропроводки.

Вначале электроэнергия вырабатывается на электростанции. Затем через промышленную электросеть она попадает на трансформаторную подстанцию, где напряжение преобразуется в 380 вольт. Соединение вторичных обмоток понижающего трансформатора выполнено по схеме «звезда»: три контакта подключены к общей точке «0», а три оставшихся присоединены к клеммам «A», «B» и «C» соответственно. Для наглядности приводится картинка.

Объединенные контакты «0» подсоединяются к заземлительному контуру подстанции. Также здесь ноль расщепляется на:

• Рабочий ноль (на картинке изображен синим)
• PE-проводник, выполняющий защитную функцию (линия желто-зеленого цвета)

Нули и фазы тока с выхода понижающего трансформатора подводятся к распределительному щитку жилого дома. Полученная трехфазная система разводится по щиткам в подъездах. В конечном итоге, в квартиру попадает фазовое напряжение 220 В и проводник PE, выполняющий защитную функцию.

Итак, что же такое фаза тока и ноль? Нулем называют проводник тока, присоединенный к заземлительному контуру понижающего трансформатора и служащий для создания нагрузки от фазы тока, подсоединенной к противоположному концу обмотки трансформатора. Кроме того, существует так называемый «защитный ноль» — это PE-контакт, описанный ранее. Он служит для отвода токов при возникновении технической неисправности в цепи.

Этот метод подключения жилых домов к городской электросети отработан десятилетиями, но все же он не идеален. Иногда в вышеописанной системе появляются неисправности. Чаще всего, они связаны с низким качеством соединения на определенном участке цепи или полным обрывом электрического провода.

Что происходит в нуле и фазе при обрыве провода.

Обрыв электрического провода часто обусловлен элементарной рассеянностью мастера – забыть присоединить к определенному прибору в доме фазу тока или ноль – проще простого. Кроме того, нередки случаи отгорания нуля на подъездном щитке в связи с высокой нагрузкой на систему.

В случае обрыва соединения любого электроприбора в доме со щитком, этот прибор перестает работать – ведь цепь не замкнута. При этом не имеет значения, какой именно провод разорван – ноль или фаза тока.

Аналогичная ситуация происходит, когда разрыв наблюдается между распределительным щитком многоквартирного дома и щитом конкретного подъезда – все квартиры, подключенные к щиту подъезда, окажутся обесточены.

Вышеописанные ситуации не вызывают серьезных сложностей и не представляют опасности. Они связаны с обрывом лишь одного проводника и не несут в себе угрозы безопасности электроприборов или людей, находящихся в квартире.

Самая опасная ситуация – исчезновение соединения между заземлительным контуром подстанции и средней точкой, к которой подключена нагрузка внутридомового электрощита.

В этом случае электрический ток пойдет по контурам AB, BC, CA, а общее напряжение на этих контурах – 380 В. В связи с этим возникнет очень неприятная и опасная ситуация – на одном электрощитке может вовсе не быть напряжения, так как хозяин квартиры посчитал нужным отключить электроприборы, а на другом возникнет высокое напряжение близкое к 380 вольтам. Это вызовет выход из строя большинства электроприборов, ведь номинальное напряжение работы для них – 240 вольт.

Конечно, такие ситуации можно предотвратить – существуют достаточно дорогостоящие решения для защиты от скачков напряжения. Некоторые производитель встраивают их в свои приборы.

Как определить ноль и фазу собственными силами.

Для определения нуля и фазы тока существуют специальные отвертки-тестеры.

Она работает по принципу прохождения тока низкого напряжения через тело человека, использующего ее. Отвертка состоит из следующих частей:

• Наконечник для подключения к фазовому потенциалу розетки;
• Резистор, снижающий амплитуду электротока до безопасных пределов;
• Светодиод, загорающийся при наличии потенциала фазы тока в цепи;
• Плоский контакт для создания цепи сквозь тело оператора.

Принцип работы с отверткой-тестером показан на картинке ниже.

Кроме тестовых отверток, существуют и другие способы определить, к какому контакту розетки подключена фаза тока, а к какому – ноль. Некоторые электрики предпочитают пользоваться более точным тестером, используя его в режиме вольтметра.

Показания стрелки вольтметра означают:

1. Наличие напряжения 220 В между фазой и нулем

2. Отсутствие напряжения между землей и нулем

3. Отсутствие напряжения между фазой и нулем

Вообще-то, в последнем случае стрелка должна показывать 220 В, но в данном конкретном случае центральный контакт розетки не подключен к потенциалу земли.

Что такое фаза, фазовый угол и сдвиг фаз

Говоря о переменном токе, часто оперируют такими терминами как «фаза», «фазовый угол», «сдвиг фаз». Обычно это касается синусоидального переменного или пульсирующего тока (полученного путем выпрямления синусоидального тока).

Поскольку периодическое изменение ЭДС в сети или тока в цепи — это гармонический колебательный процесс, то и функция, описывающая данный процесс, — гармоническая, то есть синус или косинус, в зависимости от начального состояния колебательной системы.

Аргументом функции в данном случае является как раз фаза, то есть положение колеблющейся величины (тока или напряжения) в каждый рассматриваемый момент времени относительно момента начала колебаний. А сама функция принимает значение колеблющейся величины, в этот же момент времени.

Чтобы лучше понять значения термина «фаза», обратимся к графику зависимости напряжения в однофазной сети переменного тока от времени. Здесь мы видим что, напряжение изменяется от некоторого максимального значения Um до -Um, периодически проходя чрез ноль.

В процессе изменения, напряжение принимает множество значений в каждый момент времени, периодически (спустя период времени Т) возвращаясь к тому значению, с которого начиналось наблюдение за данным напряжением.

Можно сказать, что в любой момент времени напряжение находится в определенной фазе, которая зависит от нескольких факторов: от времени t, прошедшего от начала колебаний, от угловой частоты, и от начальной фазы. То что стоит в скобках — полная фаза колебаний в текущий момент времени t. Пси — начальная фаза.

Начальную фазу называют в электротехнике еще начальным фазовым углом, поскольку фаза измеряется в радианах или в градусах, как и все обычные геометрические углы. Пределы изменения фазы лежат в интервале от 0 до 360 градусов или от 0 до 2*пи радиан.

На приведенном выше рисунке видно, что в момент начала наблюдения за переменным напряжением U, его значение не было нулем, то есть фаза уже успела в данном примере отклониться от нуля на некоторый угол Пси, равный около 30 градусов или пи/6 радиан — это и есть начальный фазовый угол.

В составе аргумента синусоидальной функции, Пси является константной, поскольку данный угол определяется в начале наблюдения за изменяющимся напряжением, и потом уже в принципе не изменяется. Однако его наличие определяет общий сдвиг синусоидальной кривой относительно начала координат.

По ходу дальнейшего колебания напряжения, текущий фазовый угол изменяется, вместе с ним изменяется и напряжение.

Для синусоидальной функции, если полный фазовый угол (полная фаза с учетом начальной фазы) равен нулю, 180 градусам (пи радиан) или 360 градусам (2*пи радиан), то напряжение принимает нулевое значение, а если фазовый угол принимает значение 90 градусов (пи/2 радиан) или 270 градусов (3*пи/2 радиан) то в такие моменты напряжение максимально отклонено от нуля.

Обычно в ходе электротехнических измерений в цепях переменного синусоидального тока (напряжения), наблюдение ведут одновременно и за током и за напряжением в исследуемой цепи. Тогда графики тока и напряжения изображают на общей координатной плоскости.

В этом случае частота изменения тока и напряжения идентичны, но различны, если смотреть на графики, их начальные фазы. В этом случае говорят о фазовом сдвиге между током и напряжением, то есть о разности их начальных фазовых углов.

Иными словами фазовый сдвиг определяет то, на сколько одна синусоида смещена во времени относительно другой. Фазовый сдвиг, как и фазовый угол, измеряется в градусах или радианах. По фазе опережает тот синус, период которого начинается раньше, а отстает по фазе тот, чей период начинается позже. Фазовый сдвиг обозначают обычно буквой Фи.

Фазовый сдвиг, например, между напряжениями на проводах трехфазной сети переменного тока относительно друг друга является константой и равен 120 градусов или 2*пи/3 радиан.

Что такое фаза и ноль в электричестве

Электрическая фаза колебаний в электротехнике — это аргумент колебательной функции, то есть угол, на который смещены колебания значения ЭДС в пространстве относительно нуля.

Различают начальную фазу $φ_0$, описывающую начало колебательного процесса в нулевое время и полную фазу, описывающую состояние колебательного процесса в любой момент времени.

Пример уравнения c полной фазой, которое может описывать колебательный процесс: $cos(ωt + βx + φ_0)$. В момент времени, равный $t = 0$, угол колебаний составит $φ_0$, а если колебание начинается в точке с координатами $(0;0)$, то уравнение будет иметь вид типа $cos(φ_0)$.

Чаще всего для электроснабжения жилья используются трёхфазные системы электроснабжения, фазовый угол между генерируемыми ЭДС в которых равен $frac$ или $120°$.

Что такое фаза в электричестве — определение понятия

Фаза в электричестве — это разговорное название провода, находящегося под напряжением относительно другого, который называют нуль. Это название произошло из-за того что вырабатываемый на подстанциях ток, подающийся в дома, является переменным, то есть ЭДС, создаваемые на подстанциях, имеют одну и ту же частоту (для России и стран СНГ она составляет 50 Гц), но сдвинуты относительно друг друга во времени на определённый фазовый угол. В дома обычно подаются все три фазы и нет никакого значения, к какой фазе подключена ваша квартира.

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Рисунок 1. Электрика и электричество – схематическое изображение фазы, нуля и земли

На рис. 1 схематично нарисована схема проведения электрического тока в квартиру от общей системы. Буквами $L1$, $L2$, $L3$ обозначены 1-3 фазы, а буквой $N$ — нулевой провод.

На рис. 2 показано схематическое подключение тока к квартире от трасформатора, буквой $L_T$ обозначена фаза на трансформаторе, буквой $L$ — фаза в квартире, а буква $R_H$ — это подключенный электроприбор, обладающий некоторым сопротивлением $R_H$.

От трансформатора идёт 2 провода, один — так называемый фазовый провод с напряжением, а другой – нулевой провод, от которого отведено заземление, осуществляемое помещением контакта в землю. Существуют и другие источники заземления помимо собственно земли, на данных рисунках заземление обозначено буквами $Змл$.

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

На рис. 3 изображён случай, когда нулевой заземлённый провод не проведён в квартиру от подстанции, а заземлён непосредственно в квартире. Напряжение $L_T$ между нулём и фазой будет одинаково для рисунков 2 и 3, однако, не рекомендуется заземлять напряжение от трансформатора непосредственно в квартире.

Что такое ноль в электричестве — определение

Ноль – это провод, необходимый для замыкания электрического контура, по нему ток возвращается к источнику.

Для чего нужен ноль в электричестве? Ноль в электричестве нужен для равномерного распределения напряжения между фазами. При отсутствии нулевого провода напряжение между фазовыми проводами будет распределяться неравномерно, в результате чего на одной фазе может быть повышенное напряжение, которое может привести к пожару, а на других – пониженное, с которым часть электроприборов может не работать или работать некорректно. Для ноля также используются другие названия – его называют нейтральным или нулевым контактом.

Что такое нулевая фаза в электричестве

Нулевая фаза – это ещё одно народное название нулевого провода, не стоит путать его с землёй.

Ток в нулевом проводе не всегда равен нулю, он будет ненулевым при подключении электроприборов.

Что такое «земля» в электричестве

«Земля» – это провод, отводимый от нулевого, используемый для безопасности. Суть в том, что в случае обрыва электрической цепи или отсутствия сопротивления ток направляется в землю, что помогает избежать удара током.

Напряжение $U$ между нулевым проводом и землёй равняется нулю, тогда как напряжение между нулём и фазой для обычной квартиры будет равно $220$ В.

Электрика для чайников: фаза и ноль – что это и как определить где что

В случае, когда вы имеете дело с проводкой, состоящей из двух проводов – один из них всегда будет фазой, а второй нулём. Для того чтобы определить где какой — достаточно воспользоваться специальной пластиковой отвёрткой с индикатором.

Для этого необходимо сначала отключить электричество и развести 2 имеющихся провода во избежание короткого замыкания.

Затем нужно включить электричество обратно и аккуратно, не прикасаясь голыми руками к оголённой части проводов, приложить конец индикаторной отвёртки к проводу. Тот, на котором сработает лампочка индикаторной отвёртки, является фазой, второй провод будет нулём.

В случае же если вам приходится иметь дело с трёхжильным проводом – определить где фаза, а где ноль будет несколько сложнее. Для этого используют специальные приборы, например, можно определить где земля, а где ноль с помощью вольтметра. Для этого сначала нужно измерить напряжение $U$ по очереди между каждым из двух неизвестных проводов и фазовым проводом. Напряжение $U$ на «земле» всегда будет больше, чем на нулевом. Также можно отличить замелю от нуля с помощью омметра — сопротивление на заземлении всегда будет достаточно небольшим и будет в районе 4 Ом.

Также нулевой провод, фаза и заземление обычно имеют разную расцветку. Для обозначения фазы используют чаще всего чёрную, коричневую или серую обмотку, для земли – жёлтую или зелёную, а для ноля – синюю или белую.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

Три фазы для чайников: знания, которые пригодятся каждому

Три фазы это основа электроэнергетики. С тех пор, как гениальный россиянин Александр Осипович Доливо-Добровольский внедрил эту инновацию в массовое применение, весь мир был опоясан миллионами километров электрических проводов и десятками миллионов электродвигателей, которые объединяет одно — они все работают на трёхфазном напряжении.

Не думаю, что будет преувеличением сказать: знать, как работает система на трёх фазах это необходимое условие для каждого, кто интересуется технологиями и имеет инженерную «жилку».

Почему именно три фазы?

Три фазы — это минимальное число полюсов, которое способно надёжно запускать, с помощью вращающегося магнитного поля, ротор электродвигателя. Большее число полюсов ведёт к усложнению конструкции двигателя (и трансформаторов) и ничего не даёт взамен. На этом «прокололся» разрекламированный Никола Тесла: вместо того, чтобы сосредоточиться на трёх фазах, он пытался внедрить многофазные системы, что, в итоге, определило его провал.

Даже само число «три» намекает на некую гармонию , завершённость. Стулу нужно минимум три ножки, чтобы стоять не падать, пирамида — самая надёжная конструкция, созданная человеком, имеет боковую стенку в виде треугольника и так далее.

Как это работает?

Если мы подключим к каждому проводу трёхфазного источника тока осциллограф — прибор, рисующий колебания напряжения на временной шкале, мы увидим, что на каждом из них ток имеет идентичную форму — синусоиды. Но каждая из них будет сдвинута относительно соседней на 120 градусов, то есть на 1/3 периода.

Например, в тот момент, когда на фазе А напряжение равно нулю, на фазе В напряжение, пройдя максимум, снижается, а фаза С, где полярность тока уже сменилась имеет отрицательный (обратно направленный ток).

Через треть периода (0,007 сек) «на нуле» будет уже фаза С, фаза А пройдёт пик, снижаясь к нулю, а фаза В (как С, треть периода назад) будет иметь обратную полярность. И так по кругу .

380 и 220 Вольт — «инь и янь» бытового электричества

Если мы подключим, в любой момент времени, между любыми двумя проводами вольтметр переменного тока, он покажет одну и ту же цифру — 380 Вольт. Это так называемое » линейное напряжение «. Откуда же в наших розетках берётся значение напряжения 220 Вольт? Здесь «вступает в игру» четвёртый провод — нейтраль или «ноль».

Строго говоря, для передачи энергии и работы трёхфазных приборов, ноль не требуется. Ток (благодаря сдвигу синусоид) прекрасно перетекает от фазы к фазе, выполняя любую нужную работу — вращение двигателя, нагрев ТЭНа или освещение, если найти светильник на 380 Вольт. Ноль нужен в двух случаях:

• когда нужно запитать однофазный прибор;
• если нужно, для целей защиты людей, обеспечить заземление.

Однофазные приборы намного проще в устройстве, а следовательно — дешевле . Выгоды очевидны, да и заземление штука нужная, когда электричеством пользуются люди, далёкие от основ электробезопасности. А делается ноль очень просто. Все три фазы соединяются одним «хвостом» вместе. Между оставшимися концами напруга по-прежнему 380 Вольт. А вот между «свободным» хвостом и точкой соединения уже меньше (в 1,73 раза) — 220 Вольт («фазное напряжение»). К этим выводам можно подключать ваш утюг, компьютер и светильник, имеющие по два провода питания — они будут работать как надо.

Простота и гениальность системы трёх фаз — в её универсальности . К одной и той же линии могут быть подключены простые приборы на 220 Вольт и мощные электродвигатели на трёх фазах, маломощные настольные лампы и сверхмощные плавильные печи и всё будет работать без перебоев и долгие годы. Главное, чтобы хватило мощности источника тока — генератора или трансформатора.

И, как «вишенка на тортик» — при передаче энергии на большие расстояния, трёхпроводная линия, по сравнению с двухпроводной, обходится на треть дешевле , благодаря экономии на проводах.

Как проверить наличие правильного заземления и для чего оно необходимо?

Ответ мастера:

Очень часто, у заказчика возникает вопрос к мастеру, который касается правильного подключения заземления и его необходимости.

Как правило, в нашей стране используется переменный трех фазный ток с заземлением. Таким образом, между проводами колеблется ток с напряжением 380 вольт. В народе такие провода получили название Фаза. Если в центре между фазами установить дополнительную нагрузку, то там получается нулевая фаза с напряжением 0 Вольт. Отсюда и название проводника НОЛЬ.

Если нагрузка одинаковая, то между нулем и фазой возникает стандартное напряжение в 220 Вольт. Для того, чтобы обезопасить жителей от поражения электрическим током, нулевая фаза должна иметь заземление. Это значит, что используя все проводниковые конструкции вашего дома, фаза соединяется со специальным штырем в земле. В народе его прозвали выравнивание потенциалов. Не стоит путать его с обыкновенным заземлением. При заземлении используется медный провод, а при выравнивании потенциалов настоящая сталь. Если нагрузка на фазы колеблется, то ноль начинает «плыть» и в одной квартире напряжением может быть 240, а у кого-то — 180 Вольт. Такие случаи, как правило, происходят в многоквартирных домах, где нагрузка дестабилизируется.

Теперь, что касается конкретно заземления. Это защитный проводник, который подключается к нулю сплошным кабелем, и по нему не должен проходить электрический ток. В противном случае будет происходить падение напряжения, и он не сможет защитить вас от удара электрическим током. Принцип защиты состоит в том, что в случае, когда изоляция будет пробита, электрический ток попадет не на корпус розетки, где вы может получить удар током, а пройдет по защитному проводнику прямо на ноль. При таком коротком замыкании специальный предохранитель обесточит всю сеть. Существует также специальный предохранитель, который отключает цепь, если обнаруживается утечка тока. Отключение происходит настолько быстро, чтобы человек не смог получить смертельный удар током. В таком случае, вы почувствуете легкое пощипывание.

Далеко не каждая розетка может быть оборудована заземлением, и чтобы обезопасить себя и своих близких, необходимо проверить в них наличие заземления.

Для начала нужно определить провод фазы. Тестер выставляете на определение напряжения, один провод берете пальцами за оголенный металл, а другим тыкаете по проводам. Если вы коснулись фазы, то стрелка должна дернуться или на цифровом приборе побегут различные цифры. Для облегчения данной работы можно использовать специальную индикаторную отвертку. Данная процедура безопасна лишь при полном соблюдении технологии. Такие скачки должны наблюдаться только на одном проводе. Оставшиеся в розетке контакты необходимо проверить на наличие напряжение. Его быть не должно, так как остались только ноль и заземление. Далее переключаете прибор в режим измерения сопротивления, и проверяете «ноль» и «землю». Должно показать не более 4 Ом. Если обрыв, то заземления нет.

Все перечисленные манипуляции не являются абсолютно безопасными. Поскольку речь идет об электрическом токе, поражение которым может привести к летальному исходу, проводить данную процедуру можно только обладая определенными навыкам и специальными инструментами. Если вы не уверены в своих силах, лучше обратитесь к электрикам.

Фаза ноль земля что это

Передача электрического тока осуществляется по трехфазным сетям, при этом большинство домов имеет однофазные сети. Расщепление трехфазной цепи осуществляется с помощью вводно-распределительных устройств (ВРУ). Простым языком этот процесс можно описать следующим образом. К электрощитку дома подводится трехфазная цепь, состоящая из трех фазных, одного нулевого и одного заземляющего проводов. Посредством ВРУ цепь расщепляется – к каждому фазному проводу добавляется один нулевой и один заземляющий, получается однофазная сеть, к которой и подключаются отдельные потребители.

Что такое фаза и ноль

Попробуем разобраться, что такое ноль в электричестве и чем он отличается от фазы и земли. Фазные проводники используются для подачи электроэнергии. В трехфазной сети три токоподающих провода и один нулевой (нейтральный). Передаваемый ток сдвигается по фазе на 120 градусов, поэтому в цепи достаточно одного нуля. Фазовый проводник имеет напряжение 220 В, пара «фаза-фаза» – 380 В. Ноль не имеет напряжения.

Зачем нужно зануление

Человечество активно использует электричество, фаза и ноль – важнейшие понятия, которые нужно знать и различать. Как мы уже выяснили, по фазе электричество подается к потребителю, ноль отводит ток в обратном направлении. Следует различать нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники. Первый необходим для выравнивания фазового напряжения, второй используется для защитного зануления.

В зависимости от типа линии электропередач может использоваться изолированный, глухозаземленный и эффективно-заземленный ноль. Большинство ЛЭП, питающих жилой сектор, имеет глухозаземленную нейтраль. При симметричной нагрузке на фазных проводниках рабочий ноль не имеет напряжения. Если нагрузка неравномерна, ток небаланса протекает по нулю, и схема электропитания получает возможность саморегулирования фаз.

Электросети с изолированной нейтралью не имеют нулевого рабочего проводника. В них используется нулевой заземляющий провод. В электросистемах TN рабочий и защитный нулевой проводники объединены на всем протяжении цепи и имеют маркировку PEN. Объединение рабочего и защитного нуля возможны только до распределительного устройства. От него к конечному потребителю пускается уже два нуля – PE и N. Объединение нулевых проводников запрещается по технике безопасности, так как в случае короткого замыкания фаза замкнется на нейтраль, и все электроприборы окажутся под фазным напряжением.

Как различить фазу, ноль, землю

Проще всего определить назначение проводников по цветовой маркировке. В соответствие с нормами, фазный проводник может иметь любой цвет, нейтраль – голубую маркировку, земля – желто-зеленого цвета. К сожалению, при монтаже электрики цветовая маркировка соблюдается далеко не всегда. Нельзя забывать и вероятности того, что недобросовестный или неопытный электрик легко может перепутать фазу и ноль или подключить две фазы. По этим причинам всегда лучше воспользоваться более точными способами, чем цветовая маркировка.

Определить фазный и нулевой проводники можно с помощью индикаторной отвертки. При соприкосновении отвертки с фазой загорится индикатор, так как по проводнику проходит электроток. Ноль не имеет напряжения, поэтому индикатор загореться не может.

Отличить ноль от земли можно с помощью прозвонки. Сначала определяется и маркируется фаза, затем щупом прозвонки нужно прикоснуться к одному и проводников и клемме заземления в электрощитке. Ноль звониться не будет. При прикосновении к земле раздастся характерный звуковой сигнал.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Что такое «фаза», «ноль» и «земля», и зачем они нужны.

Что такое «фаза», «ноль» и «земля», и зачем они нужны.

Вращает этот магнит, скажем, поток воды на ГидроЭлектроСтанции.

Можно было бы с одной такой катушки два провода просто взять и вести к дому, а там от них чайник запитывать.
Но можно сделать экономнее: зачем тащить два провода, если можно один конец катушки просто тут же заземлить, а от второго конца вести провод в дом.
Этот провод назовём «фазой».
В доме этот провод подсоединить к одному штырьку вилки чайника, а другой штырёк вилки – заземлить.
Получим то же самое электричество.

Теперь, раз уж у нас три катушки, сделаем так: (например) левые концы катушек соединим вместе тут же, и заземлим.
А оставшиеся три провода и потянем к потребителю.
Получится, мы тянем к потребителю три «фазы».
Вот мы и получили «трёхфазный ток».
Точнее, генератор «трёхфазного тока».
Это «трёхфазное» напряжение идёт по проводам Линии ЭлектроПередач (ЛЭП) к нам во двор, в дворовую подстанцию (домик такой стоит, рядом с детской площадкой).

«Трёхфазный ток» был изобретён Николой Теслой.
Передача электричества в виде трёхфазного тока, некоторые говорят, экономичнее (я не знаю, чем), и там ещё, говорят, у него есть разные преимущества над обычным током для промышленного применения.
Например, все вращающиеся штуки на заводах — станки там, двигатели, насосы, и прочее — сделаны именно для трёхфазного тока, поскольку гораздо легче построить вращающуюся хрень на трёхфазном токе: достаточно просто точно так же подсоединить эти три фазы к трём катушкам на окружности, и в центр вставить металлический стержень с рамкой — и будет он сам крутиться, как только пойдёт ток.
Такой агрегат называется «трёхфазным двигателем».
Поскольку изначально электричеством заморачивались именно на заводах (не было тогда ещё в домах компьютеров, холодильников и люстр), то исторически всё идёт от промышленности в первую очередь.
Поэтому, видимо, ток из электростанции в ЛЭП пускают всегда трёхфазным, с напряжением 35 килоВольтов между фазами (а ток — около трёхсот Амперов).

Такое высокое напряжение нужно, потому что нужна большая мощность тока: весь город энергию ест, как-никак.
Большую мощность тока можно получить либо повышая силу тока, либо повышая напряжение.
При этом чем больше сила тока, тем больше энергии тратится впустую при преодолении сопротивления проводов (потерянная энергия равняется силе тока в квадрате, умноженной на сопротивление проводов).
Поэтому экономически целесообразно повышать мощность передаваемого тока наращивая напряжение.
Потребитель потребляет из розетки именно мощность (силу тока, умноженную на напряжение), а не что-то отдельное, поэтому его не волнует, каким образом эта мощность к нему в дом попадёт.

Кстати, интересный момент: над силой тока в линии электропередачи мы вообще говоря не властны: сила тока — это мера того, как сильно ток течёт по проводам.
Можно сравнить это с силой тока холодной воды по трубам: если все краны включат в ванных, то сила тока воды будет очень большой, а если, наоборот, все краны свои закроют, то вода по трубам вообще не будет течь, и мы никак не можем управлять этой силой тока.
А вот напряжению тока вообще без разницы, потребляет ли кто-нибудь ток, или нет — оно полностью в нашей власти, и только мы можем им управлять.

Поэтому в ЛЭП за основу берётся именно напряжение тока, и именно с ним работают: перед передачей тока по проводам, излишнюю силу тока, выработанного электрогенератором, перегоняют в напряжение, а при приёме тока в «подстанции» во дворе вашего дома – наоборот, излишнее напряжение перегоняют обратно в силу тока, поскольку весь путь успешно пройден током с минимальными потерями.

Прямо всю силу тока перекачать в напряжение не получится, потому что при гигантских напряжениях в проводах возникают свои сложности (может пробить через изоляцию, например, или зажарить человека, проходящего под проводом, или ещё чего-нибудь).
Кстати, забавное видео про короткое замыкание на линии ЛЭП:

Теперь рассмотрим подробнее «трёхфазный ток».
Это три провода, по которым течёт одинаковый ток, но сдвинутый на 120 градусов (треть окружности) друг относительно друга.
Какое напряжение у этого тока?
Напряжение всегда измеряется между чем-то и чем-то.
Напряжением трёхфазного тока называется напряжение между двумя его фазами («линейное» напряжение).
Там, где мы соединили все три фазы вместе в одной точке (это называется соединением по схеме «звезда»), мы получили «нейтраль» (G на рисунке).
В ней, как нетрудно догадаться (или посчитать по формулам тригонометрии) напряжение равно нулю.

Пока просто попробуем подключить генератор к нагрузке, стоящей рядом.
Если все три выходящие из генератора линии соединить, через сопротивления, во вторую «нейтраль» (точка G), то мы получим так называемый «нулевой провод» (от G до M).

Зачем нам нужен нулевой провод?
Можно было бы дома просто подсоединять одну из фаз на один шпенёк вилки, а другой шпенёк вилки соединять с землёй, и чайник бы кипел.
Вообще, как я понял, так и делают в старых советских домах: там есть только фаза и земля в квартирах.
В новых же домах в квартиры входят уже три провода: фаза, земля и этот «ноль».
Это европейский стандарт.
И правильно соединять именно фазу с нулём, а землю вообще оставить в покое, отдав ей только роль защиты от удара током («заземление»).
Потому что если все на землю ещё и ток будут пускать, то само заземление станет опасным — абсурд получится.
Ещё некоторые мысли по поводу того, зачем нужны все три провода, есть в конце этой статьи, можете сразу пролистать и прочитать.

Теперь попробуем посчитать напряжение между фазой и «нейтралью».
Вот ещё ссылка с расчётами.
Пусть напряжение между каждой фазой и «нейтралью» равно U.
Тогда напряжение между двумя фазами равно:
U sin(a) – U sin(a + 120) = 2 U sin((-120)/2) cos((2a + 120)/2) = – √ 3 U cos(a + 60).
То есть, напряжение между двумя фазами в √ 3 раз больше напряжения между фазой и «нейтралью».
Поскольку наш трёхфазный ток на подстанции имеет напряжение 380 Вольт между фазами, то напряжение между фазой и нулём получается равным 220 Вольтам.
Для этого и нужен «ноль» – для того, чтобы всегда, при любых условиях, при любых нагрузках в сети, иметь напряжение в 220 Вольт – ни больше, ни меньше.
Если бы не было нулевого провода, то при разной нагрузке на каждую из фаз возник бы «перекос» (об этом ближе к концу статьи), и у кого-то что-то могло бы сгореть.

Ещё один момент: выше мы рассмотрели введение нейтрали у генератора.
А откуда взять нейтраль на дворовой подстанции?
В дворовой подстанции трёхфазное напряжение снижается (трёхфазным) трансформатором до 380 Вольт на каждой фазе.
Это будет похоже на генератор: тоже три катушки, как на рисунке.
Поэтому их тоже можно друг с другом соединить, и получить «нейтраль» на подстанции. А из нейтрали – «нулевой провод».
Таким образом, из подстанции выходят «фаза», «ноль» и «земля», идут в каждый подъезд (своя фаза в каждый подъезд, наверное), на каждую лестничную площадку, в электрораспределительные щитки.

Итак, мы получили все три провода, выходящие из подстанции: «фаза», «ноль» («нейтраль») и «земля».
«фаза» – это любая из фаз трёхфазного тока (уже пониженного до 380 Вольт).
«ноль» – это провод от (заземлённой – воткнутой в землю – на подстанции) «нейтрали».
«земля» – это провод от заземления (скажем, припаян к длинной трубе с очень малым сопротивлением, вбитой глубоко в землю).

По подъездам получается такая разводка (если предположить, что подъезд = квартира):

На подстанции фазы с левой стороны все соединены и заземлены, образуя ноль, а в конечных точках – в конце подъезда, после того, как они пройдут по всем квартирам – вообще не соединены никуда.
Потому что если бы в конце каждая фаза была бы замкнута на «ноль», то ток гулял бы себе по этому пути наименьшего (нулевого) сопротивления, и в квартиры (под нагрузку) вообще бы не заходил.
А так, он вынужден будет идти через квартиры.
И делиться будет по правилу параллельного тока: напряжение в каждую квартиру будет идти одно и то же, а сила тока – тем больше, чем больше нагрузка.
То есть, в каждую квартиру сила тока будет идти «каждому по потребностям» (и проходить через счётчик, который это всё будет считать).
Но для того, чтобы ток был постоянным по мере включения и отключения новых потребителей, нужно, чтобы сила тока в общем проводе каждый раз сама подстраивалась под подлюченную нагрузку.

Что может быть, если все включат обогреватели зимним вечером?
Ток в ЛЭП может превзойти допустимые пределы, и могут либо провода загореться, либо электростанция сгорит (что и было несколько раз в москве, но летом).

Есть ещё один вопрос: зачем тянуть в дом все три провода, если можно было бы тянуть только два – фазу и ноль или фазу и землю?

Фазу и землю тянуть не получится (в общем случае).
Это выше мы посчитали, что напряжение между фазой и нулём всегда равно 220 Вольтам.
А вот чему равно напряжение между фазой и землёй – это не факт.
Если бы нагрузка на всех трёх фазах всегда была равной (см. схему «звезды»), то напряжение между фазой и землёй было бы всегда 220 Вольт (просто вот такое совпадение).
Если же на какой-то из фаз нагрузка будет значительно больше нагрузки на других фазах (скажем, кто-нибудь включит супер-сварочную-установку), то возникнет «перекос фаз», и на малонагруженных фазах напряжение относительно земли может подскочить вплоть до 380 Вольт.
Естественно, техника (без «предохранителей») в таком случае горит, и незащищённые провода тоже, что может привести к пожару.
Точно такой же перекос фаз получится, если провод «нуля» оборвётся или отгорит на подстанции.
Поэтому в домашней сети нужен ноль.

Тогда зачем нам в доме нужен провод «земли»?
Для того, чтобы «заземлять» корпусы электроприборов (компьютеров, чайников, стиральных и посудомоечных машин), для того, чтобы от них не било током.
Приборы тоже иногда ломаются.
Что будет, если провод фазы, где-нибудь внутри прибора, отвалится и упадёт на корпус прибора?
Если корпус прибора вы заранее заземлили, то возникнет «ток утечки» (упадёт ток в основном проводе фаза-ноль, потому что почти всё электричество устремится по пути меньшего сопротивления – по почти прямому замыканию фазы на ноль).
Этот ток утечки будет замечен «Устройством Защитного Отключения» (УЗО), и оно разомкнёт цепь.
УЗО наблюдает за входящим в квартиру током (фаза) и изходящим из квартиры током (ноль), и размыкает цепь, если эти токи не равны.
Если эти токи разные – значит, где-то «протекает»: где-то фаза имеет какой-то контакт с землёй.
Если эта разница резко подскакивает – значит, где-то в квартире фаза замкнула на землю.
Если бы в щитке не стояло УЗО, и вышеупомянутый провод фазы внутри корпуса, скажем, компьютера, отвалился бы, и замкнулся бы на корпус компьютера, и лежал бы так себе, а, потом, через пару дней, человек стоял бы рядом, и разговаривал по телефону, оперевшись одной рукой на корпус компьютера, а другой рукой – скажем, на батарею отопления, то догадайтесь, что бы стало с этим человеком.
Так что «земля» тоже нужна.

Поэтому нужны все три провода: «фаза», «ноль» и «земля».

В квартире к каждой розетке подходит своя тройка проводов «фаза», «ноль», «земля».
Например, из щитка на лестничной площадке выходят три этих провода (вместе с ними ещё телефон, витая пара для интернета и мб какое-нибудь кабельное ТВ), и идут в квартиру.
В квартире на стене висит внутренний щиток.
Там на каждую «точку доступа» к электричеству стоит свой «автомат».
От каждого автомата своя, отдельная, тройка проводов уже идёт к «точке доступа»: тройка к печке, тройка к посудомойке, тройка на зальные розетки и свет в люстре, и т.п..
Каждый «автомат» изготовлен на заводе под определённую максимальную силу тока.
Поэтому он «вырубается», если вы даёте слишком большую нагрузку на «точке доступа» (например, включили слишком много всего мощного в розетки в зале).
Также, автомат «вырубится» в случае «короткого замыкания» (замыкания фазы на ноль), чем спасёт вашу квартиру от пожара.
Вас самих он не спасёт (слишком медленный). Вас спасёт толькоУЗО.

Под конец, просто так, напишу немного про «трансформатор» (читать не обязательно).

Я пробовал несколько раз понять, как он работает, но так и не понял.

Сила тока в цепи всегда подстраивается под подключённую нагрузку.
Для понимания этого факта можно рассмотреть, как работает трансформатор на подстанции.

Трансформатор – это сердечник, на котором две катушки: по одной ток входит, а по другой – выходит.

Если мы не выводим оттуда ток, то вводящая катушка – сама по себе, и она создаёт магнитный поток, который в свою очередь создаёт «сопротивляющееся напряжение» (это называется «ЭДС самоиндукции»), равное напряжению во вводящей цепи, и сводящее его в ноль.
Это «природное» свойство катушки («индуктивности») – она всегда сопротивляется какому бы то ни было изменению напряжения.
И по подключенному участку вводящей цепи ток практически не идёт (этот участок отводится от ЛЭП параллельно, чтобы, если в нём ток пропадёт, то у всех остальных ток остался), и практически нет потерь на таком «холостом ходу» трансформатора.

Потеряется только малость энергии, в том числе энергия, потраченная на «гистерезис» сердечника и на разогрев сердечника вихревыми токами (поэтому особо мощные трансформаторы погружают в масло для постоянного охлаждения).

Магнитный поток, распространяясь по сердечнику внутрь выводящей катушки, создаёт в ней тоже напряжение, которое могло бы вызвать протекание тока, но поскольку в данном случае к выводящей цепи мы ничего не подключили, то тока там не будет.

Если же мы начинаем выводить ток – замыкаем выводящую цепь – то по выводящей катушке начинает идти ток, и она тоже начинает создавать своё магнитное поле в сердечнике, противоположное магнитному полю, создаваемому вводной катушкой. Из-за этого ЭДС самоиндукции вводной катушки уменьшается, и более не компенсирует напряжение во вводной цепи, и по вводной цепи начинает течь ток. Ток нарастает до тех пор, пока магнитный поток «не станет прежним». Как это – я хз, в википедии так написано, а сам я так и не понял, как этот трансформатор работает.

Поэтому получается, что ток на выходе из трансформатора сам себя регулирует: если нет нагрузки, то там не течёт ток; если есть нагрузка – то ток течёт соответствующий нагрузке.
И если мы смотрим телевизор, а потом соседи включают пылесос, то у нас обоих ничего не «вырубается», так как сила тока тут же подстраивается под нас – потребителей электроэнергии.

ФАЗА, НОЛЬ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Давайте для начала разберемся что такое фаза и что такое ноль, а потом посмотрим как их найти.

В промышленных масштабах у нас производится трехфазный переменный ток. а в быту мы используем, как правило, однофазный. Это достигается за счет подключения нашей проводки к одному из трех фазовых проводов (рисунок 1), причем, какая именно фаза приходит в квартиру нам, для дальнейшего рассмотрения материала, глубоко безразлично. Поскольку этот пример очень схематичен, следует кратко рассмотреть физический смысл такого подключения (рисунок 2).

Электрический ток возникает при наличии замкнутой электрической цепи, которая состоит из обмотки (Lт) трансформатора подстанции (1), соединительной линии (2), электропроводки нашей квартиры (3). (Здесь обозначение фазы L, нуля – N).

Еще момент – чтобы по этой цепи протекал ток, в квартире должен быть включен хотя бы один потребитель электроэнергии Rн. В противном случае тока не будет, но НАПРЯЖЕНИЕ на фазе останется.

Один из концов обмотки Lт на подстанции заземлен, то есть имеет электрический контакт с грунтом (Змл). Тот провод, который идет от этой точки является нулевым, другой – фазовым.

Отсюда следует еще один очевидный практический вывод: напряжение между “нулем” и “землей” будет близко к нулевому значению (определяется сопротивлением заземления), а “земля” – “фаза”, в нашем случае 220 Вольт.

Кроме того, если гипотетически ( На практике так делать нельзя! ) заземлить нулевой провод в квартире, отключив его от подстанции (рис.3), напряжение “фаза” – “ноль” у нас будет те же 220 Вольт.

Что такое фаза и ноль разобрались. Давайте поговорим про заземление. Физический смысл его, думаю уже ясен, поэтому предлагаю взглянуть на это с практической точки зрения.

При возникновении по каким- либо причинам электрического контакта между фазой и токопроводящим (металлическим, например) корпусом электроприбора, на последнем появляется напряжение.

В описанной выше ситуации защиту от поражения электрическим током может также обеспечить устройство защитного отключения.

При касании этого корпуса может возникнуть, протекающий через тело электрический ток. Это обусловлено наличием электрического контакта между телом и “землей” (рис.4). Чем меньше сопротивление этого контакта (влажный или металлический пол, непосредственный контакт строительной конструкции с естественными заземлителями (батареи отопления, металлические водопроводные трубы) тем большая опасность Вам грозит.

Решение подобной проблемы состоит в заземлении корпуса (рисунок 5), при этом опасный ток “уйдет” по цепи заземления.

Конструктивно реализация этого способа защиты от поражения электрическим током для квартир, офисных помещений состоит в прокладке отдельного заземляющего проводника РЕ (рис. 6), который впоследствии заземляется тем или иным образом.

Как это делается – тема для отдельного разговора, поскольку существуют различные варианты со своими достоинствами, недостатками, но для дальнейшего понимания этого материала они не принципиальны, поскольку предлагаю рассмотреть нескольку сугубо практических вопросов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ И НОЛЬ

Где фаза, где ноль – вопрос, возникающий при подключении любого электротехнического устройства.

Для начала давайте рассмотрим как найти фазу. Проще всего это сделать индикаторной отверткой (рисунок 7).

Токопроводящим жалом индикаторной отвертки (1) касаемся контролируемого участка электрической цепи (во время работы контакт этой части отвертки с телом недопустим!), пальцем руки касаемся контактной площадки 3, свечение индикатора 2 свидетельствует о наличии фазы.

Помимо индикаторной отвертки фазу можно проверить мультиметром (тестером), правда это более трудоемко. Для этого мультиметр следует перевести в режим измерения переменного напряжения с пределом более 220 Вольт. Одним щупом мультиметра (каким – безразлично) касаемся участка измеряемой цепи, другим – естественного заземлителя (батареи отопления, металлические водопроводные трубы). При показаниях мультиметра, соответствующим напряжению сети (около 220 В) на измеряемом участке цепи присутствует фаза (схема рис.8).

Обращаю Ваше внимание – если проведенные измерения показывают отсутствие фазы утверждать что это ноль нельзя. Пример на рисунке 9.

1. Сейчас в точке 1 фазы нет.
2. При замыкании выключателя S она появляется.

Поэтому следует проверить все возможные варианты.

Хочу заметить, что при наличии в электропроводке провода заземления отличить его от нулевого проводника методом электрических измерений в пределах квартиры невозможно. Как правило, провод, которым выполнено заземление имеет желто зеленый цвет, но лучше убедиться в этом визуально, например снять крышку розетки и посмотреть какой провод подсоединен к заземляющим контактам.

© 2012-2017 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Фаза, ноль и земля – что это такое?

Электрическая энергия, которой мы пользуемся, вырабатывается генераторами переменного тока на электростанциях. Их вращает энергия сжигаемого топлива (угля, газа) на ТЭС, падающей воды на ГЭС или ядерного распада на АЭС. До нас электричество добирается через сотни километров линий электропередач, претерпевая по дороге преобразования с одной величины напряжения в другую. От трансформаторной подстанции оно приходит в распределительные щитки подъездов и далее – в квартиру. Или по линии распределяется между частными домами поселка или деревни.

Разберемся, откуда берутся понятия «фаза», «ноль» и «земля». Выходной элемент подстанции — понижающий трансформатор. с его обмоток низкого напряжения идет питание потребителю. Обмотки соединяются в звезду внутри трансформатора, общая точка которой (нейтраль ) заземляется на трансформаторной подстанции. Отдельным проводником она идет к потребителю. Идут к нему и проводники трех выводов других концов обмоток. Эти три проводника называются «фазами » (L1, L2, L3), а общий проводник – нулем (PEN).

Система с глухозаземленной нейтралью

Поскольку нулевой проводник заземлен, то такая система называется «системой с глухозаземленной нейтралью ». Проводник PEN называется совмещенным нулевым проводником. До выхода в свет 7-го издания ПУЭ ноль в таком виде доходил до потребителя, что создавало неудобства при заземлении корпусов электрооборудования. Для этого их соединяли с нулем, и это называлось занулением. Но через ноль шел и рабочий ток, и его потенциал не всегда равнялся нулю, что создавало риск поражения электрическим током.

Теперь из вновь вводимых трансформаторных подстанций выходят два нулевых проводника: нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ). Функции их разделены: по рабочему протекает ток нагрузки, а защитный соединяет подлежащие заземлению токопроводящие части с контуром заземления подстанции. На отходящих от нее линиях электропередачи нулевой защитный проводник дополнительно соединяют с контуром повторного заземления опор, содержащих элементы защиты от перенапряжений. При вводе в дом его соединяют с контуром заземления.

Напряжения и токи нагрузки в системе с глухозаземленной нейтралью

Напряжение между фазами трехфазной системы называют линейным. а между фазой и рабочим нулем – фазным. Номинальные фазные напряжения равны 220 В, а линейные – 380 В. Провода или кабели, содержащие в себе все три фазы, рабочий и защитный ноль, проходят по этажным щиткам многоквартирного дома. В сельской местности они расходятся по поселку при помощи самонесущего изолированного провода (СИП). Если линия содержит четыре алюминиевых провода на изоляторах, значит, используются три фазы и PEN. Разделение на N и РЕ в таком случае выполняется для каждого дома индивидуально во вводном щитке.

К каждому потребителю в квартиру приходит одна фаза, рабочий и защитный ноль. Потребители дома распределяются по фазам равномерно, чтобы нагрузка была одинаковой. Но на практике этого не получается: невозможно предугадать, какую мощность будет потреблять каждый абонент. Так как токи нагрузки в разных фазах трансформатора не одинаковы, то происходит явление, называемое «смещением нейтрали ». Между «землей» и нулевым проводником у потребителя появляется разность потенциалов. Она увеличивается, если сечения проводника недостаточно или его контакт с выводом нейтрали трансформатора ухудшается. При прекращении связи с нейтралью происходит авария: в максимально нагруженных фазах напряжение стремится к нулю. В ненагруженных фазах напряжение становится близким к 380 В, и все оборудование выходит из строя.

В случае, когда в такую ситуацию попадает проводник PEN, под напряжением оказываются все зануленные корпуса щитов и электроприборов. Прикосновение к ним опасно для жизни. Разделение функции защитного и рабочего проводника позволяет избежать поражения электрическим током в такой ситуации.

Как распознать фазные и защитные проводники

Фазные проводники несут в себе потенциал относительно земли, равный 220 В (фазному напряжению). Прикосновение к ним опасно для жизни. Но на этом основан способ их распознавания. Для этого применяется прибор, называемый однополюсным указателем напряжения или индикатором. Внутри него расположены последовательно соединенные лампочка и резистор. При прикосновении к «фазе» индикатором ток протекает через него и тело человека в землю. Лампочка светится. Сопротивление резистора и порог зажигания лампочки подобраны так, чтобы ток был за гранью чувствительности человеческого организма и им не ощущался.

Конструкция однополюсного указателя напряжения

Конструкция однополюсного указателя напряжения

Для чего нужны фаза, ноль и заземление?

Известно, что электрическая энергия вырабатывается на электрических станциях при помощи генераторов переменного тока. Затем, по линиям электропередач от трансформаторных подстанций электроэнергия поступает потребителям. Разберем подробнее, каким образом энергия подводится к подъездам многоэтажных домов и частным домам. Это даст понять даже чайникам в электрике, что такое фаза, ноль и заземление и зачем они нужны.

Простое объяснение

Итак, для начала простыми словами расскажем, что собой представляют фазный и нулевой провод, а также заземление. Фаза — это проводник, по которому ток приходит к потребителю. Соответственно ноль служит для того, чтобы электрический ток двигался в обратном направлении к нулевому контуру. Помимо этого назначение нуля в электропроводке — выравнивание фазного напряжения. Заземляющий провод, называемый так же землей, не находится под напряжением и предназначен для защиты человек от поражения электрическим током. Подробнее о заземлении вы можете узнать в соответствующем разделе сайта.

Надеемся, наше простое объяснение помогло разобраться в том, что такое ноль, фаза и земля в электрике. Также рекомендуем изучить цветовую маркировку проводов. чтобы понимать, какого цвета фазный, нулевой и заземляющий проводник!

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено. Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током.

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику «!

Рекомендуем также прочитать:

Разница потенциалов между землей и нулем

1. Возникновение разности потенциалов между нулем и землей в доме это нормально при схеме заземления ТТ внутри дома (когда защитное заземление берется от своего контура и не соединяется с нулевым проводником). el-line.ru/shems_TT.shtml – ссылка про систему TT.

2. Если сопротивление контура меньше 4 Ом, то возможно нулевой проводник соединить с таким контуром и использовать схему заземления TN-C-S. el-line.ru/shems_zazemlen.shtml – ссылка про системы TN.

3. К примеру у меня, когда дом был подключен к системе с хреновыми проводами, где были частые КЗ фазы на ноль на воздушной линии – у меня была система ТТ. Сейчас в целях повышения безопасности (обрыв нуля), перешел на систему TN-C-S. Недостаток TN-C-S – в случае КЗ фазы на ноль Вы получаете опасный потенциал на время до сработки автоматов на корпусах электроприборов относительно земли (скажем другого проводника забитого в землю). Плюс TN-C-S – он относительно неплохо защищает от пропадения ноля, еще плюс – обычно между нейтралью и землей в такой системе разность потенциалов около нуля.

4. Проверьте электронагреватель – по хорошему электронагреватель на воду должен включаться через УЗО, чтобы избежать любую возможность утечки «в воду». Если есть утечка (выбивает УЗО), ремонтируйте электроустановку. Если-же утечек на трубы из приборов нет, то причиной электрокоррозии стать разница потенциалов между нулем и землем не может. Аналогично с циркуляционными насосами и прочим электрохозяйством, которое соединяется с водой.

5. Возможно у Вас иные причины коррозии или то не коррозия вовсе. У меня к примеру радиаторы стальные, в системе все равно присутствует немного воздуха. И. Вода серая в системе с налетом на трубах, признаков электрокоррозии не вижу.

• Сообщений: 2505
• Репутация: 23
• Спасибо получено: 78

Доброго всем!
Сегодня сделал железный забор возле своего участка и чтобы железо просто так не гуляло решил вывести с него заземление! так на все случаи жизни.
Штыри – 3 метра проф. труба (везде забита в землю по 1 метру) в итоге 15 шт. труб + 2 полосы между ними и п – образная обвязка сверху (что б вода не попадала. оцинковка) + лист оцинкованный профильный по всей длине.
итого мы имеем = 15 метров трубы забитой в землю! (высота собственно 6-эт. дома.)

при замере напряжения = фаза + нуль = 220 вольт, фаза + заземление = 220 вольт,
а вот между нулём и заземлением выплыло аж 2 (2.5) вольта эт что за фигня.
заземление что ли голимое? хотя 15 метров в землю! 1.5 метра между столбами.
сомневаюсь. поискал в нете! фигни писано не переписано. каждый умничает, а бестолку!

Вопрос: так должно быть? разность потенциалов собственно небольшая, но всё таки.
между нулём и заземлением сопротивление не мерил! омметра толково – правильного нет,
а китайский уже 4 ома щуп до щупа показывает!
Спасибо.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

• Doc
• –>
• Не в сети
• Администратор

• Сообщений: 2441
• Репутация: 34
• Спасибо получено: 102

15 метров – у Вас очень много свободного времени!

2.5 вольта это очень хорошо! Это напряжение наводимое, ибо от ближайшей точки «зануления» до Вас может быть до 20-30 Км. В идеале конечно должен быть «ноль» , но в реале это отнюдь не так , померил дома 6.4В (и это Москва и свежая многоэтажка). В одной конторе где я работал светилась лампа накаливания в 220в (было примерно 60-80В).
можете либо оставить так и поставить УЗО (на всякий случай) , но помоему оно тока при такой разнице не увидит . у меня при 6.4 вспыхивает лапа накаливания на 2.5В после чего отключается УЗО

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

• Rrenovatio
• Автор темы –>
• Не в сети
• Живу я здесь

• Сообщений: 2505
• Репутация: 23
• Спасибо получено: 78

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

• Светлана
• –>
• Не в сети
• Живу я здесь

• Сообщений: 396
• Репутация: 11
• Спасибо получено: 22

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

• Николай Петрович
• –>
• Не в сети
• Живу я здесь

• Сообщений: 1115
• Репутация: 9
• Спасибо получено: 46

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Опции темы

Отображение

• Линейный вид
• Комбинированный вид
• Древовидный вид

Напряжение между PE и N

Доброго времени суток. Дабы не плодить темы, да и вопрос схожий, отпишусь здесь.
В общем решил ремонт частичный в квартире сделать. Ремонту подверглись кухня и коридор. Так же решил начать менять проводку по комнатно, по мере прохождения ремонтов в других местах квартиры. Поставили мне новый щит – автоматы – вводной на 25А, 16А на розеточную группу и 10А на свет. Там же 2 шины – нулевая и заземления. Щит запитан от этажного щита проводом ВВГнг-LS 3х4. Провод заземления ни куда не подключен, т.к. проводка старая двужильная (дом кирпичный, щиты на этаже.). Проводка розеточная – 3х2,5, освещение – 3х1,5. Две распаечные коробки, все соединения выполнены ваговскими клемниками. А теперь внимание вопрос – откуда могло появиться напряжение между между землей и нулем? Земля подключена только к шине в новом щитке, а шина в свою очередь ни с кем больше не контактирует. Напряжение не слабое – было и 70В, и 96В. При чем при включении/отключении нагрузки просадок не замечено. Отключил везде электричество, прозваниваю ноль с землей – не контактирует. Куда смотреть?

P.S. В одной из комнат, где осталась старая проводка, подключен пилот. Розетка с заземл. контактами, но они не подключены. Мерюю напругу между нулем и заземляющим контактом – 60 В. Как.

Если ваше оборудование пробивает на корпус (а именно он подключается к заземляющему контакту штепсельной вилки), то там появляется потенциал. Если бы шина PE (земля) была заземлена или соединена с шиной нуля, то потенциал бы ушел в землю, а так он сидит там и ждет, когда кто-нибудь прикоснется к корпусу оборудования.

Соединение шин PE (земля) и N (ноль) в шитке ИМХО меньшее зло, чем соединение их в розетке или неприсоединение шины ни к чему вообще.
По хорошему, шины PE и N должны соединяться и присоединяться в этом месте к заземлителю.
Если в цепи фаза+ноль стоит УЗО, то разветвление нуля на рабочий и защитный (разделение PEN на PE и N) должно делаться перед входом нуля в УЗО, чтобы ток утечки приходящий по PE проводнику (земли) прошел мимо УЗО и УЗО бы сработало.

Последний раз редактировалось ЭлектроАС; 27.04.2011 в 19:41 .

Про оборудование и пробой на корпус изоляции я и сам первым делом подумал. Только вот незадача в том, что с полностью отключенными потребителями (включая освещение) напряжение между РЕ и N сохранилось. Провел я ряд замеров – мегометром Sonel MIC-3 мерял всю проводку (правда не рассоединял клемники в распайках), при 1000В и минуте по большенству жил – от 130 до 250 МОм, в зависимости между чем мерять. Меня несколько насторожило. Как прокладывался кабель я видел, визуально механических повреждений не обнаружил. Для нового кабеля я считаю это мало. Имея доступ к лабораторным приборам, неоднакратно мерял друзьям и новую и старую проводку. Изоляция новой проводки практически всегда уходила за предел измерения прибора (>3000 МОм). Было несколько случаев порчи кабеля ножами монтажников, но прибор сразу показывал очень малое значение, да и не выходил на испытательное напряжение. Так что не понятно откуда у меня такие плохие (пускай и больше нормативных 0,5 МОм) значения. Может кабель бракованный? Может от шткутарки слегка промокший.
Вторым делом померял петлю фаза-нуль. В общем ток к.з. – 183А, напряжение 236В. Тоже несколько удивился малым током к.з. Пошел в подъезд, отключил себя и померял от пакетника – почти тоже самое. У соседей (на других фазах) схожий результат. В нашем этажном щите вроде как все контакты затянуты. Причины? Плохой ноль? Может ли это являться причиной моих проблем?
Ну и самое интересное – то что отсоединив во всех распайках и щите PE, но оставив его подключенным в розетках, проблема не исчезла. Отключая последовательно каждую розетку от РЕ (скорее наоборот) пытался найти бракованную розетку, но увы таковой не нашлось. После отсоединения напряжение между РЕ и N в розетке около 2В. Однако воткнув стиралку (месяц отроду, пробег небольшой) и померяв напряжение между барабаном и смесителем, увидел 76В – терпимо, но ощущения неприятные. Сразу оговорюсь – стиралка не при делах, т.к. это происходит с любым элетроприбором с евророзеткой.

Так на кого же грешить? на ноль?

Токовые системы (AC / DC) и уровни напряжения, которые нельзя забывать

Основы электротехники

Есть много основ электротехники, которые вы действительно должны знать в любое время, даже посреди ночи! Основы, которые мы здесь обсудим, — это текущие системы и уровни напряжения в системах передачи и распределения.

Токовые системы (AC / DC) и уровни напряжения, которые нельзя забывать

Содержание:

Current Systems

Электрические токи бывают трех классов:

• Прямые (d.c.)
• переменного (переменного тока) и
• пульсирующего

Распределительные и передающие электрики в основном работают с переменным током. Пульсирующие токи в этой статье обсуждаться не будут.

Постоянные токи (d.c.)

Система постоянного тока (d.c.) — это система , в которой ток течет в одном направлении в проводниках этой системы. Обычным примером является автомобильный аккумулятор, у которого есть две клеммы, одна положительная (+), а другая отрицательная (-).

Принято считать, что ток течет от положительной клеммы к внешней цепи и возвращается к отрицательной клемме .

Высоковольтная передача электроэнергии постоянным током была разработана в последние годы. Однако, как правило, постоянный ток распространение ограничено для использования в:

1. Трамвайные и тяговые системы с напряжением обычно 600В;
2. Железнодорожный пост. тяговые системы напряжением 1.5кВ между рельсом и проводом ВЛ;
3. Лифты, печатные машины и различные машины, где желательно плавное регулирование скорости;
4. Гальваника; и
5. Зарядка аккумулятора.

Обычно постоянный ток системы бывают 2-х или 3-х проводного типа. В 2-проводной системе один провод положительный, а другой отрицательный. Разница потенциалов для трамвайных путей составляет 500 В при отрицательном рельсе и постоянном токе. В железнодорожной системе разница потенциалов составляет 1,5 кВ, опять же с отрицательной полярностью.

В 3-проводной системе стандартные напряжения 460 и 230В . Имеется три провода: один на 230 В положительный (или + 230 В потенциал), второй 230 В отрицательный (или — 230 В потенциал), а третий, называемый «общим» или нейтральным , имеет нулевой потенциал (см. Рисунок 1 ).

Питание 230 В осуществляется от «внешнего» (или положительного) и общего проводов, или от «внутреннего» (или отрицательного) и общего проводов.

Рисунок 1 — Потенциал в 3-проводной системе

Энергия для двигателей на 480 В берется из внешнего и внутреннего проводников.

Вернуться к содержанию ↑

Переменный ток (перем. Ток)

Переменный ток (перем. Ток) протекает в электрической цепи, на которую подается переменное напряжение. Это напряжение регулярно меняет направление на противоположное, и это вызвано способом, которым оно генерируется.

Говоря простым языком, генератор представляет собой медную катушку, которая установлена ​​на валу между противоположными полюсами магнита. Когда вал вращается, медь разрезает магнитное поле, и на концах катушки появляется напряжение.

Генератор (или генератор переменного тока) показан на Рисунке 2 (слева).

Рисунок 2 (слева) — Простой переменный ток генератор; Рисунок 3 (справа) — переменный ток. форма волны напряжения

Когда катушка поворачивается на один оборот, напряжение следует изменению, показанному на Рисунке 3 (справа). Когда катушка расположена под прямым углом к ​​магнитному полю, она не разрезает поле и напряжение равно нулю. Максимальная скорость резки происходит, когда катушка находится в соответствии с магнитным полем и имеет максимальное выходное напряжение.

От нуля до максимума и за его пределами возврат к нулю происходит за половину оборота, и напряжение растет и падает. На следующей половине оборота генерируемое напряжение противоположно первой половине. Один полный оборот катушки дает один «цикл» изменения.

Количество циклов напряжения за одну секунду времени называется частотой источника питания и имеет имя Гц (Гц) . Стандартная частота в Австралии и большинстве стран — 50 Гц.

Вернуться к содержанию ↑

Преимущества переменного тока для распределения

Переменный ток имеет важное преимущество по сравнению с постоянным током в том, что напряжение может быть изменено трансформаторами на высокое значение для передачи на большие расстояния, а затем снижено в точке питания потребителя до более низкого уровня, подходящего для рабочего освещения, двигателей и другая техника.

Поскольку мощность = вольт × ампер , для того же уровня передаваемой мощности может использоваться высокое напряжение, чтобы ток мог поддерживаться на низком уровне, тем самым минимизируя падение напряжения.

Поэтому для передачи высоких уровней мощности требуется:

1. Сопротивление линии передачи должно быть как можно меньшим
2. Ток линии передачи должен быть как можно меньше

Первое условие не всегда может быть выполнено, так как ему нужны проводники с большим сечением. Проводники большого диаметра дороги, и для их большого веса потребуются прочные и дорогостоящие опоры.

С другой стороны, второе условие может быть выполнено путем повышения напряжения линии передачи, так что высокие уровни мощности могут передаваться с относительно небольшими токами .Небольшие токи, в свою очередь, требуют относительно небольшой площади поперечного сечения, легких проводов с соответственно более легкими опорами.

Следовательно, когда задействованы большие уровни мощности, обычной практикой является использование высоких напряжений передачи и относительно малых токов с соответственно небольшими падениями напряжения.

Это условие намного более эффективно, чем если бы эквивалентный уровень мощности передавался при низком напряжении и большом токе с относительно высоким падением напряжения.

Трансформаторы используются для обеспечения высокого напряжения, необходимого для передачи высоких уровней мощности на большие расстояния. В соответствии со значением используемого напряжения линии передачи необходимо изолировать проводники от утечки на землю.

Вернуться к содержанию ↑

Значения напряжения

Далее «напряжение» означает напряжение между проводниками. Используемые стандартные значения напряжения:

1. Сверхнизкое напряжение (ELV) — означает любое напряжение, не превышающее 50 В a.c. или 120 В постоянного тока без пульсаций
2. Низкое напряжение — означает любое напряжение, превышающее 50 В переменного тока. или 120 В постоянного тока без пульсаций но не более 1 кВ переменного тока или 1,5 кВ постоянного тока

   Таким образом, обычное напряжение 240 В и 415 В, подаваемое большинству потребителей, является «низким напряжением».

3. Высокое напряжение (HV) — означает и напряжение, превышающее 1 кВ переменного тока или 1,5 кВ постоянного тока
4. Сверхвысокое напряжение (СВН) означает любое напряжение, превышающее 220 кВ.

Вернуться к содержанию ↑

Стандартные линейные напряжения

Стандартные используемые линейные напряжения:

Линейные напряжения	Использование
240 фаз / 415 В (3 фазы)	Используется для поставки установок заказчикам
240/480 В (1 фаза)
6.6 кВ	Используется для распределения ВН в городских и сельских районах
11 кВ
22 кВ
12,7 кВ (SWER)
22 кВ
33 кВ для большей мощности для передачи большей мощности в распределении на средние расстояния
66 кВ
110 кВ	Используется для передачи больших уровней мощности на большие расстояния
220 В
330 кВ
500 кВ содержание ↑ Напряжение между токоведущими проводниками и напряжение к нейтрали Напряжение между любыми двумя токоведущими проводниками часто называют «линейным напряжением» .Напряжение относительно нейтрали, часто называемое «фазным напряжением» , представляет собой напряжение между любым проводником под напряжением и нейтралью или землей системы. Рисунок 4 — Трехфазная система с заземленной нейтралью На рисунке 4 показаны линейные и фазные напряжения в трехфазной системе. Нейтральная точка обычно заземляется со стороны источника питания (из соображений защиты и безопасности), и тогда каждый проводник под напряжением имеет определенный потенциал относительно земли. Например, в трехфазной системе 11 кВ напряжение между любыми двумя токоведущими проводниками дает линейное напряжение 11 кВ, а напряжение между любым токоведущим проводом и нейтралью (или землей) дает фазное напряжение 6.35кВ . Вернуться к содержанию ↑ Системы напряжения Воздушные системы высокого напряжения Две системы, наиболее часто используемые для передачи и распределения: Однофазные Трехфазные Вернуться к содержание ↑ Однофазная система высокого напряжения Эта система обычно используется для распределения низких уровней мощности на относительно короткие расстояния. Однофазные системы обычно питаются от трехфазной сети. Однофазная линия состоит из двух проводов, ни один из которых не заземлен напрямую на общую массу земли. В этой системе отсутствует нейтральный провод (см. Рисунок 5). Обычно трехфазную систему заземляют (в нейтральной точке трансформатора или генератора, питающего систему) либо прочно, либо через некоторое ограничивающее сопротивление сопротивление (в целях безопасности и защиты). Поскольку однофазная система высокого напряжения является частью трехфазной системы высокого напряжения, каждая фаза однофазной системы имеет определенное напряжение относительно земли. Только по соображениям безопасности важно помнить , что каждая фаза подключена к земле и что между каждой фазой и оборудованием, подключенным к земле , существует определенное напряжение. Рисунок 5 — Трехфазная система высокого напряжения с однофазным ответвлением Вернуться к содержанию ↑ Трехфазная система высокого напряжения Эта система широко используется для передачи высоких уровней мощности и также является стандартной система, используемая в распределении и ретикуляции. Он состоит из трех проводов, каждый из которых называется «фазой» . Чтобы стандартизировать идентификацию фаз, они известны как фазы A, B и C или красные, белые и синие фазы соответственно. Напряжение в каждой фазе чередуется аналогично переменному напряжению, показанному на рисунке 3, но одно следует за другим в обычном порядке (см. Рисунок 6). Рисунок 6 — Представление трех синусоид в трехфазной системе Вкратце, фаза A сначала достигает своего максимального положительного значения, затем следует фаза B, затем фаза C и так далее.Порядок, в котором фазы достигают своего пика, называется последовательностью фаз. Вернуться к содержанию ↑ Последовательность фаз Важно, чтобы был известен порядок последовательностей фаз и идентичность A, B и C . В только что процитированном случае порядок чередования фаз был от A до B к C, потому что напряжение в фазе B достигло максимального значения после этого в фазе A, а напряжение в фазе C достигло максимального значения после этого в фазе B. Последовательность фаз имеет важное значение для направления вращения трехфазного a.c. двигатели , которые зависят от последовательности фаз и относительного положения трех фаз, подключенных к клеммам двигателя. Изменение порядка чередования фаз на противоположное (например, путем перестановки любых двух из трех проводов, подключенных к его основным клеммам) заставит двигатель работать в обратном направлении вращения. Только по этой причине, важно, чтобы электротехники знали, что произойдет, если произойдет непреднамеренное изменение положения фаз , питающих завод, на котором установлены двигатели. Вернуться к содержанию ↑ Однофазная 2-проводная воздушная система низкого напряжения В этой системе есть два проводника, один, как правило, надежно заземлен на трансформаторе и известен как «нейтраль », а Другой известен как «живущий», «активный» или «фазный» провод . Напряжение между фазой и нейтралью номинально составляет 240 В, и поэтому напряжение фазы или активного проводника на землю также составляет 240 В (см. Рисунок 7). Рисунок 7 — Однофазная двухпроводная система Вернуться к содержанию ↑ Однофазная трехпроводная система низкого напряжения В некоторых сельских районах часто более экономично установить однофазную линию высокого напряжения , экономия затрат на третью фазу высокого напряжения и питание нагрузки путем перехода через трансформатор в 3-проводную систему. Один проводник заземлен и известен как нейтраль, тогда как другие проводники являются «активными». (см. рисунок 8). Рисунок 8 — Однофазная 3-проводная система Напряжение между любым из активных компонентов и нейтралью составляет 240 В, а напряжение между двумя активными проводниками составляет 480 В.Это переменный ток. эквивалент трехпроводного постоянного тока система. Это облегчает питание больших нагрузок или нагрузок на больших расстояниях от трансформатора, чем однофазная 2-проводная система. Половина внутренней нагрузки 240 В подключена между одним активным элементом и нейтралью, а другая половина — между другим активным элементом и нейтралью. Уравновешивает нагрузку на каждой фазе и снижает, если не устраняет, остаточный ток в нейтрали. Вернуться к содержанию ↑ Трехфазная 4-проводная система низкого напряжения В этой системе используются четыре проводника, и она широко используется во всех областях, где считается экономичным подавать большие объемы энергии для промышленных и бытовых целей . Система показана на рисунке 9 — a, b и c — активные проводники, а n — нейтраль, которая подключена к «нейтрали» трансформатора . Обычно «точка звезды» заземляется, как показано. Рисунок 9 — Трехфазная система с заземленной нейтралью Стандартное напряжение между активными элементами составляет 415 В, а напряжение между любым из активных элементов (a, b и c соответственно) и нейтралью составляет 240 В. Такое же соотношение фаз «чередования фаз» существует на НН, что и на стороне ВН трансформатора, , поэтому при обновлении сети необходимо соблюдать осторожность, чтобы не нарушить последовательность фаз для питания нагрузок двигателя . Вернуться к содержанию ↑ Высоковольтная однопроводная система заземления (SWER) В энергосистеме, известной как система SWER, используется только один высоковольтный провод с заземлением, используемым в качестве обратного проводника (см. Рисунок 10). Эта система была впервые разработана в Новой Зеландии, а сейчас используется в Австралии, Южной Африке и многих других странах. Он может иметь большие экономические преимущества в холмистой местности, где нагрузка относительно невелика, где требуются большие расстояния и где леска может быть натянута от вершины гребня до вершины гребня. Из-за обычно более низкого импеданса цепи между фазой и землей, обычно имеет лучшее регулирование напряжения, чем обычная однофазная 2-проводная схема . Чтобы ограничить шумовые помехи в телекоммуникационных системах, допустимая величина тока земли, протекающего в цепи заземления, ограничена. Кроме того, должно быть минимальное расстояние между линиями SWER и любыми телекоммуникационными линиями. Специальный трансформатор используется для изоляции линии SWER от основной распределительной линии.Линейное напряжение SWER составляет 12,7 кВ относительно земли. Распределительные трансформаторы, подключенные к линии SWER, могут иметь однофазное двухпроводное питание 240 В или однофазное трехпроводное питание 240/480 В. Особое внимание должно быть уделено хорошему заземлению трансформаторов на однопроводной линии и защите этих заземляющих проводов от физического повреждения . Рисунок 10 — Однопроводная система заземления Вернуться к содержанию ↑ Ссылка // Справочник полевого работника VESI Устранение путаницы в напряжении между нейтралью и землей Вопросы качества электроэнергии продолжают вращаться вокруг одного основного Проблема, связанная с электронным оборудованием: его способность противостоять воздействию электрических помех.Если бы чувствительность оборудования всегда была хорошо известна и определена, то у нас было бы мало сомнений, если бы они вообще были. В этом совершенном мире мы также знали бы с высокой степенью уверенности, что провал напряжения известной амплитуды и длительности не окажет никакого влияния или существенно повлияет на оборудование. К сожалению, мы редко располагаем такой информацией. Поэтому возможные эффекты напряжения нейтраль-земля (N-G) часто остаются в воздухе. Когда вы измеряете напряжение NG, измерение дает простой перепад напряжения, который может создать потенциал напряжения на нейтральном проводе или заземляющем проводе.Кроме того, этот дифференциал может быть простым побочным продуктом обратного тока нейтрали — или даже может быть частью сложного синфазного сигнала напряжения. Эффекты этих условий сильно различаются. Простой вопрос — «Каково влияние напряжения NG?» — не так просто, потому что это зависит от величины, режима распространения, времени, содержания энергии / частоты и чувствительности задействованного оборудования. Попробуем разрешить этот важный и запутанный вопрос. Падение напряжения и NEC Фиг.1. Базовая однофазная схема и нагрузка. Когда нагрузка потребляет ток, на питающем и обратном проводниках возникает падение напряжения. Измерения напряжения NG на нагрузке будут отражать падение напряжения на обратном (нейтральном) проводнике. На рисунке 1 показана простая схема однофазной нагрузки, подключенной к источнику напряжения. По мере того как нагрузка потребляет ток, на питающем и обратном проводниках возникает падение напряжения. Измерения напряжения NG на нагрузке будут отражать падение напряжения на обратном (нейтральном) проводе. Национальный электротехнический кодекс, разд. 210.19 (A), FPN №4, гласит: «Проводники для ответвленных цепей, как определено в Ст. 100, рассчитанный на предотвращение падения напряжения более 3% на самом дальнем выходе силовых, нагревательных и осветительных нагрузок или комбинации таких нагрузок, и где максимальное общее падение напряжения на обоих фидерах и ответвленных цепях до самого дальнего выхода не превышает 5%, обеспечивают разумную эффективность работы ». Это равняется падению на 6 В при выходе из параллельной цепи 120 В. Если предположить, что потери в питающем и обратном проводниках равны, то вы должны увидеть напряжение NG равное 3 В, что является реалистичным условием. Истоки требуемых низких напряжений NG В некоторых спецификациях по установке оборудования указаны крайне малые значения допустимого напряжения нейтрали, например 0,5–1,0 В. Чтобы соответствовать этим строгим требованиям, вы обычно устанавливаете специальный трансформатор на нагрузке и / или прокладываете проводку большого калибра непосредственно от источника заземления к нагрузке. Откуда взялись эти чрезвычайно жесткие спецификации напряжения NG? В этих спецификациях может быть немного преувеличения, но есть некоторые реальные истоки.Например, в начале 1980-х некоторые производители оборудования устанавливали блоки питания и заземление материнских плат в конфигурациях, которые делали их чрезвычайно чувствительными к смещению относительно земли / земли. В ответ несколько производителей ограничителей перенапряжения представили продукты TVSS с компонентами NG и чрезвычайно низкими уровнями ограничения переходного напряжения, что в некоторых случаях приводило к катастрофическим последствиям. Однако со временем эти конструктивные недостатки были исправлены — современные требования к испытаниям обычно препятствуют широкому внедрению таких продуктов. Рисунок 2 (щелкните здесь, чтобы увидеть Рис. 2 ) показывает основную схему системы электропитания. Какое возможное влияние нейтральные возвратные потери могут иметь на систему с такой конфигурацией? В конце концов, на входе источника питания нет заземленных компонентов, которые могли бы нарушить потенциал напряжения на нейтральном проводе. Фактически, тесты источников питания UL меняют полярность напряжений, подаваемых на источник питания. Следовательно, источник питания должен выдерживать напряжение 120 В относительно земли / земли как для нормальной, так и для обратной полярности. Цепи измерения напряжения и обратной связи также должны соответствовать требованиям к электрической изоляции в целях безопасности. Связь между заземлением системы и электроникой происходит на вторичной обмотке высокочастотного трансформатора внутри источника питания или системы. Если система хорошо спроектирована, воздействие низкочастотных потенциалов напряжения, возникающих на нейтральном проводе, не должно иметь отрицательных последствий. Фактически, если источник питания имеет возможность переключения входа (например, от 85 до 264 В переменного тока), как любой простой нейтральный потенциал может вызвать проблему? Например, предположим, что источник питания работает от источника 208 В переменного тока.Тогда каждый проводник на входе (L1 и L2) будет иметь потенциал 120 В относительно земли. Определение чувствительности оборудования к напряжениям NG Испытания, проведенные в прошлом PowerCET, Санта-Клара, Калифорния, для определения чувствительности оборудования к влиянию напряжения NG, никогда не давали стабильных результатов. В одной серии испытаний сотрудники намеренно создавали NG-напряжения на входе в мэйнфрейм и обнаружили, что NG-напряжения до 30 В переменного тока не вызывают отрицательных последствий. Существует две конфигурации системы, которые могут сделать оборудование очень восприимчивым к воздействию потенциала NG: Если схема измерения напряжения на выходе источника питания привязана к шасси оборудования, но связь от возврата постоянного тока к шасси отсутствует, то может появиться любое небольшое количество потенциала смещения относительно земли / земли. как колебание шины постоянного тока, приводящее к неисправности оборудования. Более распространенная проблема возникает, когда блок питания и печатные платы находятся в плавающем положении (нет намеренного подключения к шасси), но устройство имеет схему RS-232 с внутренней привязкой к земле.Потенциалы смещения относительно земли / земли могут затем вызвать беспорядочную передачу данных. Кроме того, большие синфазные потенциалы могут ухудшить или повредить микросхему. Последняя проблема чаще возникает у принтеров и вспомогательного оборудования. В то время как промышленность сосредоточила много внимания на напряжениях промышленной частоты, измеряемых с помощью вольтметра и включающих напряжения NG, возникает гораздо большая проблема, когда вы рассматриваете более высокочастотные напряжения NG, которые требуют измерения с помощью более совершенных приборов.Это создает реальные проблемы с производительностью электронного оборудования. Рис. 3. Пример истинных синфазных помех, зарегистрированных с помощью монитора мощности. На Рисунке 3 показан пример истинных синфазных помех, которые были зарегистрированы с помощью монитора мощности. Красная линия — это линия-земля (L-G), а синяя — N-G. Потенциал, связанный с землей / землей, является общим для обоих токоведущих проводов, и единственный путь для этих помех — через схему заземления / заземления в оборудовании, питаемом от этой цепи.Синфазный потенциал составляет всего от 50 до 70 В, но частотная составляющая этого потенциала довольно высока (примерно 20 кГц). Отрицательные эффекты этих сигналов помех могут варьироваться от сброса источника питания до поврежденных портов ввода-вывода (RS-232). На рисунке 4 показан другой пример формы истинного синфазного сигнала помехи. Здесь PowerCET записал напряжения L-N и N-G с помощью линейного разъединителя и записал результирующие токовые сигналы в кабелях Ethernet с каналами 3 и 4 с помощью высокочастотных токовых пробников.Синфазный сигнал помех управляет токами помех через Ethernet и связанные межсистемные кабели. Рис. 4. Истинные синфазные помехи, влияющие на системные сети. Этот сигнал управляет токами помех через Ethernet и связанные межсистемные кабельные системы. Если бы рейка измеряла только расстояние от нейтрали до земли, то истинный синфазный характер этих сигналов не был бы очевиден. Например, возвращаясь к рис.1, полное сопротивление нейтрального проводника будет поддерживать распространение импульса при циклическом включении и выключении нагрузки. Однако результирующие переходные напряжения возникают из-за относительно высокого импеданса. Следовательно, их потенциал посеять хаос ограничен. Для сравнения, синфазные сигналы помех, как показано на рис. 3 и 4, не только имеют больше доступных путей через систему, но их энергия и частота могут быть выше. Рис. 5. Напряжение, индуцированное током земли. Это событие вызвано выбросом тока через систему заземления объекта. А как насчет тока, протекающего через землю / землю, который измеряется как сигнал NG? На рисунке 5 показано событие, вызванное выбросом тока через систему заземления объекта. Форма волны напряжения NG усекается на пике 40 В, потому что форма волны превышает входной диапазон цифрового запоминающего осциллографа. Однако вы можете проследить наклон линий и экстраполировать, что пиковое напряжение легко достигается и, вероятно, превышает 100 В! Это событие вызвало сбои жесткого диска и потерю данных. Применение того, что мы узнали Поскольку многие установки монитора мощности не используют соединения L-G вместе с соединениями L-N и N-G, вы должны выявлять истинные синфазные события. При использовании только соединений N-G для обнаружения синфазных событий у вас может развиться тенденция игнорировать переходные процессы N-G с низкой амплитудой. В конце концов, если записанные переходные процессы всегда присутствуют на заданном уровне, и вы не можете определить никаких побочных эффектов, зачем тратить время на мониторинг памяти, записывая эти события? Увеличение порогового значения монитора, чтобы избежать захвата низкоуровневых и часто встречающихся событий NG, может оставить истинные синфазные события необнаруженными. Мы можем резюмировать наш опыт следующим образом: N-G напряжения менее 3 В и развитые на частотах мощности редко вызывают неблагоприятные эффекты. Низкоуровневые переходные процессы N-G менее 25 В пикового уровня и вызванные циклической нагрузкой, как правило, , а не , вызывают неблагоприятные эффекты. Однако вероятность неблагоприятного воздействия будет увеличиваться на по мере увеличения частотного содержания и амплитуды . Более частые, истинные синфазные события могут вызывать неблагоприятные эффекты, но вы не сможете обнаружить или правильно идентифицировать их присутствие. Измерение напряжений NG с помощью мультиметра — допустимая процедура, и выполняемые вами измерения могут помочь выявить проблемы с проводкой, которые вызывают чрезмерное падение напряжения. Помните, что высокие уровни напряжения NG неизменно возникают из-за проблем с заземлением / соединением. Шонесси — вице-президент PowerCET Corp., Санта-Клара, Калифорния. вам нужно решить, с чего начать расследование.Не переходите непосредственно к распределительному щиту, который сначала питает цепь. Вместо этого сначала посмотрите на розетку, ближайшую к проблемному оборудованию. Следующий шаг — решить, какое измерение провести, но у вас есть только три варианта на выбор: напряжение фаза-нейтраль, напряжение нейтраль-земля и напряжение фаза-земля. С этими измерениями вы на правильном пути к ответу на следующие вопросы: Розетка подключена неправильно? Ответвленная цепь слишком нагружена? Имеют ли чувствительные электронные нагрузки необходимое напряжение? Хотите верьте, хотите нет, но вы можете получить столько информации с помощью таких фундаментальных, но простых измерений.Три измерения, выполненные на одной розетке, могут дать вам четкое представление об электроснабжении объекта и помочь определить неправильно подключенные розетки. Розетки с неправильным подключением Вы можете подумать, что подавляющее большинство розеток на 120 В подключены правильно, но это не так. На самом деле, нередко можно найти перевернутые или закороченные провода нейтрали и нейтрали или провода нейтрали и заземления. Эти условия часто могут оставаться незамеченными в течение длительного времени.Поскольку многие нагрузки не чувствительны к полярности, они довольно хорошо работают с нейтралью и горячим переключением. Электронные нагрузки, например, обычно безразличны к полярности переменного тока, потому что их внутренние источники питания просто преобразуют переменный ток в постоянный. С другой стороны, работа чувствительных электронных нагрузок, таких как компьютерное оборудование и контрольно-измерительные приборы, зависит от чистого заземления — заземления без тока нагрузки и напряжения. Однократное переключение нейтрали на землю может поставить под угрозу всю систему заземления. Сценарий устранения неполадок в Office Вы можете произвести визуальный осмотр каждой розетки на предмет правильности подключения, но это займет много времени. Намного проще производить измерения с помощью цифрового мультиметра (DMM) или токоизмерительных клещей с возможностью измерения напряжения. Давайте рассмотрим сценарий устранения неполадок в офисе. Предположим, вы провели следующие измерения напряжения в рабочее время и при нормальной нагрузке: Напряжение между фазой (горячим) и нейтралью. Это измерение представляет собой напряжение, которое будет видеть нагрузка. Обычно в цепи 120 В вы должны получить показание от 115 до 125 В. Предположим, вы измеряете 118,5 В. Напряжение нейтрали относительно земли. Это измерение падения напряжения (также называемого падением ИК). Это вызвано током нагрузки, который протекает через полное сопротивление нейтрального провода. Предположим, вы измеряете 1,5 В. Фаза (горячая) земля. Вы можете думать об этом как об источнике напряжения на розетке.Предположим, вы измеряете здесь 120 В. Теперь начинается анализ. Анализ измерений и обнаружение неправильного подключения Ваш первый вывод заключается в том, что напряжение между фазой и нейтралью (118,5 В) выше, чем напряжение между нейтралью и землей (1,5 В), как и следовало ожидать. Но после дальнейшего анализа вы увидите, что напряжение между фазой и землей (120,0 В) равно сумме напряжения между фазой и нейтралью (118,5 В) и напряжения между нейтралью и землей (1,5 В). Возникает вопрос: нормальные ли эти показания? и правильно ли подключена розетка? Как указывалось ранее, наиболее распространенными условиями неправильного подключения являются перепутанные полярные провода и нейтральный провод, а также перевернутые или закороченные нейтральный и заземляющий провода.Так как же определить эти условия? Перепутаны местами нейтральный и нейтральный провода. Измерение напряжения между фазой и нейтралью само по себе не говорит вам, перепутаны ли эти провода. Вы должны измерить напряжение между нейтралью и заземлением. Если напряжение между нейтралью и землей составляет 120 В, а между фазой и землей несколько вольт или меньше, то полярный и нейтральный провода меняются местами ( Рис. 1 ). Подключение нейтрали к земле. Некоторое напряжение между нейтралью и землей должно присутствовать в условиях нагрузки, обычно 2 В или меньше.Если напряжение равно нулю при нагрузке в цепи, проверьте, есть ли случайное или преднамеренное соединение нейтрали с землей в розетке. Перепутаны нейтральный и заземляющий провода. Чтобы проверить, не перепутаны ли местами нейтральный и заземляющий провода, измерьте напряжение между фазой нейтрали и заземлением под нагрузкой. Показание от горячего к заземлению должно быть выше, чем показание от горячего к нейтральному. Чем больше нагрузка, тем большую разницу вы увидите. Если напряжение между фазой и нейтралью, измеренное под нагрузкой, больше, чем напряжение между фазой и землей, нейтраль и земля меняются местами.Это следует немедленно исправить. Напряжение «горячее» и «заземление». Это значение должно быть наивысшим из трех. Цепь заземления в нормальных, нормальных условиях не должна иметь тока и, следовательно, не должна падать на нее ИК-излучение. Думайте о заземлении как о проводе, идущем обратно к источнику (главной панели или трансформатору), где он соединяется с нейтралью. На конце заземляющей розетки, где вы проводите измерения, земля не подключена ни к какому источнику напряжения.Таким образом, заземляющий провод похож на длинный тестовый провод, ведущий к источнику напряжения. Когда вы подключаете нагрузку к розетке, напряжение источника розетки между фазой и землей должно быть суммой напряжения между фазой и нейтралью (напряжение на нагрузке) и напряжения нейтрали по отношению к земле (падение напряжения на нулевом проводе до его соединения с цепью заземления) ( Рис. 2 на стр. 34). Испытания на падение напряжения В идеальной схеме не должно быть падения напряжения.Чем меньше падение напряжения, тем более «жесткий» или надежный источник. В действительности, однако, всегда есть некоторое падение напряжения в системе электропроводки, которое может быть вызвано одним из следующих факторов: Калибр провода влияет на падение напряжения. Чем меньше калибр провода, тем выше его сопротивление. Длина пробега также является определяющим фактором. Чем длиннее провод в ответвленной цепи, тем больше импеданс и тем больше падение ИК-излучения. Величина нагрузки также влияет на падение напряжения.Чем сильнее нагружена схема, тем больше падение напряжения. (V = I × R, поэтому чем больше ток, тем больше падение напряжения.) Поскольку первые два фактора обычно «фиксированы» в существующей цепи, это последний фактор, который вы можете легко решить. По сути, вы спрашиваете, не перегружена ли схема. Для измерения падения напряжения необходимо использовать измерение напряжения нейтрали относительно земли. Чтобы объяснить это напряжение, давайте проведем «эксперимент». Предположим, вы подключаете фен мощностью 1500 Вт к розетке нагруженной цепи с освещением.Он должен потреблять около 12 А. Этого достаточно, чтобы создать заметное падение напряжения. Вы выполняете измерения между током «горячее» и «заземленным», «нейтральным» и «заземленным» ( таблица выше). Анализируя эти показания, вы можете увидеть, что напряжение между нейтралью и землей увеличивается с нагрузкой, как и падение напряжения (третий фактор, указанный выше). Также обратите внимание, что падение напряжения между фазой нейтрали (5,2 В) почти равно сумме изменений напряжения между нейтралью и землей (2,4 В + 2,7 В = 5,1 В). Комбинированные падения ИК-излучения черного и белого проводов вычитаются из доступного для нагрузки напряжения (напряжение между фазой и нейтралью).Падение ИК-излучения на белом проводе так же легко измерить, как и напряжение между нейтралью и землей, но повышенный ток вызывает падение ИК-излучения как на черном, так и на белом проводе. Это падение ИК-сигнала на черном проводе (2,4 В) можно измерить, взяв разницу между напряжением холостого хода, нагретым до земли (121,6 В), и напряжением нагрузки, нагретым до земли (119,2 В). На самом деле не так просто включать и выключать все нагрузки для выполнения этого измерения, поэтому измерение напряжения нейтрали относительно земли так полезно. В большинстве офисных помещений типичное значение напряжения нейтрали относительно земли составляет около 1,5 В. Если показание высокое (от 2 В до 3 В), то ответвленная цепь может быть перегружена. Другая возможность состоит в том, что нейтраль в панели перегружена. Для подключения ПК и других электронных нагрузок с импульсными источниками питания нейтральный фидер должен быть не меньше, чем фазные проводники, а желательно вдвое больше. Измерение пикового напряжения Розетка розетки — это точка в системе электропроводки, наиболее удаленная от источника.Это означает, что он наиболее уязвим для проблем с подачей напряжения. Для подключенной к нему однофазной нагрузки это единственное, что имеет значение, будь то надежность или нет. Все предыдущие измерения были в среднеквадратических значениях. Однако вам также необходимо измерить пиковое значение, потому что электронные нагрузки заботятся о пиковом значении, поскольку это то, что они используют для питания своих схем преобразования переменного тока в постоянный. Когда почти все нагрузки в цепи электронные, они все одновременно получают энергию от пика волны.В результате синусоида имеет тенденцию становиться «плоской». Это затрудняет зарядку электронных блоков питания. Одно только среднеквадратичное значение не решит эту проблему. Нормальный пик, если предположить, что напряжение переменного тока является более или менее идеальной синусоидой, в 1,4 раза больше среднеквадратичного напряжения. Итак, для цепи на 120 В это примерно 168 В. Многие измерители определяют пиковое значение или удержание пика в течение 1 мс. Поскольку полупериод 60 Гц составляет около 8,3 мс, функция пика среднеквадратичного значения 1 мс должна улавливать пик полупериода. Если при проверке розетки все в порядке, можно с уверенностью сделать вывод, что проблемы с оборудованием возникли не из-за неправильной разводки розетки. Проблема может заключаться в колебаниях напряжения или переходных процессах, вызванных другими проблемами на объекте или в системе электроснабжения. Конечно, это может быть сама нагрузка. Следующим шагом будет подключение устройства записи напряжения к розетке и проверка напряжения с течением времени. Смит является специалистом по продукции в Fluke Corp., Эверетт, Вашингтон, Боковая панель: безопасная работа Напряжение и ток в системах электроснабжения могут привести к серьезным травмам или даже смерти. По крайней мере, следуйте этим рекомендациям при проведении измерений: Используйте средства защиты, такие как защитные очки, изолированные перчатки и изолирующие коврики. Убедитесь, что все питание отключено, заблокировано и помечено в любой ситуации, когда вы будете в прямом контакте с компонентами схемы.Также убедитесь, что питание не может быть включено никем, кроме вас. Прочтите и поймите все применимые руководства, прежде чем применять информацию, указанную в этой статье. Обратите особое внимание на все меры безопасности и предупреждения в руководствах по эксплуатации. Не используйте инструменты в приложениях, для которых они не предназначены. Кроме того, всегда помните, что, если вы не используете оборудование в соответствии с указаниями производителя, защита, обеспечиваемая оборудованием, может быть нарушена. Диагностика проблем с питанием на розетке Измеряя напряжение горячей нейтрали, напряжение нейтрали-заземления и напряжение горячей земли, вы можете ответить на следующие вопросы: Неправильно ли подключена розетка? Ответвленная цепь слишком нагружена? Имеют ли чувствительные электронные нагрузки необходимое напряжение? Эти три измерения, выполненные быстро в одной розетке, дают вам четкое представление об электроснабжении здания. Проверка трехслотовой розетки на полярность заземления Неправильно подключенные розетки не редкость. Розетка с тремя гнездами имеет «горячий» (короткий), нейтральный (длинный) и заземляющий (U-образный) паз. Перепутаны ли полярность горячего (черного) и нейтрального (белого) проводов? Нейтральный и заземляющий (зеленый) провода перепутаны местами или закорочены? Эти состояния могут долгое время оставаться незамеченными. Многие нагрузки не чувствительны к полярности — им все равно, поменяли ли местами горячую и нейтральную полярность.С другой стороны, чувствительные электронные нагрузки, такие как компьютерное оборудование и приборы, действительно заботятся о чистом заземлении (заземлении без напряжения и без токов холостого хода). Одна перевернутая нейтраль и земля могут поставить под угрозу всю систему заземления. Итак, что вы нашли? Горячая нейтраль — это напряжение нагрузки. Напряжение должно быть около 120 В (обычно от 115 до 125 В). Вы измеряете точно 118,5 В. Нейтральное заземление — это падение напряжения (также называемое падением ИК-излучения), вызванное током нагрузки, протекающим через полное сопротивление белого провода.Допустим, вы измеряете 1,5 В. Горячую землю можно рассматривать как источник напряжения на розетке. Вы читаете 120,0 В. Вы заметили, что горячая земля выше горячей нейтральной. Фактически, горячее заземление равно сумме напряжений между горячей нейтралью и нейтралью-землей. Нормальные ли эти показания? Правильно ли подключена розетка? Как определить неправильное подключение розеток Чаще всего неправильное подключение происходит, если переключаются горячая и нейтральная проводка или если нейтраль и земля переключаются или закорочены.Как вы определяете эти условия? Измерение горячей нейтрали само по себе не говорит вам, были ли они переключены. Вы должны измерить нейтраль-землю или горячую землю. Если напряжение между нейтралью и землей составляет около 120 В, а напряжение горячего заземления составляет несколько вольт или меньше, значит, переключение между фазой и нейтралью поменялось местами. В условиях нагрузки должно быть некоторое напряжение нейтраль-земля — ​​обычно 2 В или чуть меньше. Если напряжение между нейтралью и землей равно 0 В (опять же при условии наличия нагрузки в цепи), проверьте, есть ли соединение нейтраль-земля в розетке, случайно или намеренно. Чтобы проверить, переключены ли нейтраль и земля, измерьте горячую нейтраль и горячее заземление под нагрузкой. Горячая земля должна быть больше, чем горячая нейтраль. Чем больше нагрузка, тем больше разница. Если напряжение горячей нейтрали, измеренное с нагрузкой в ​​цепи, больше, чем напряжение горячей земли, то нейтраль и земля переключаются. Это потенциальная угроза безопасности, и состояние следует немедленно устранить. Показание горячего заземления должно быть наивысшим из трех. Цепь заземления в нормальных, нормальных условиях не должна иметь тока и, следовательно, не должна падать на нее ИК.Вы можете думать о заземлении как о проводе, идущем обратно к источнику (главной панели или трансформатору), где он подключается к нейтрали. На конце цепи заземления, где производится измерение, заземление не подключено ни к какому источнику напряжения (опять же, при условии, что неисправности нет). Таким образом, заземляющий провод похож на длинный тестовый провод, ведущий к источнику напряжения. Когда нагрузка подключена, напряжение источника розетки с горячей землей должно быть суммой напряжения горячей нейтрали (напряжения на нагрузке) и напряжения нейтрали-земли (падение напряжения на нейтрали на всем пути обратно до ее значения). подключение к цепи заземления). Связанные ресурсы На землю или не на землю Требует ли Национальный электротехнический кодекс (NEC) заземления 480-вольтной (В) трехфазной трехпроводной системы, соединенной треугольником? Нет, это необязательно. В этой статье исследуются положения NEC о заземлении электрической системы. Как правило, пользователи Кодекса должны понимать, что есть системы, которые необходимо заземлять, системы, которые не требуется заземлять, и системы, которые не должны быть заземлены. Часть II статьи 250 NEC содержит положения о заземлении электрической системы.Давайте подробнее рассмотрим требования. Требуется заземление системы Раздел 250.20 содержит текст, указывающий на необходимость заземления электрической системы в соответствии с разделами 250.20 (A) и (B), в зависимости от напряжения и расположения фаз каждой системы. Если система является дополнительной, но выбирается заземление, должны применяться все правила заземления системы, указанные в NEC. Раздел 250.20 (A) устанавливает требования к системам заземления менее 50 В.Кодекс требует, чтобы системы переменного тока (AC) менее 50 В были заземлены при любом из следующих условий: При питании от трансформаторов, если напряжение в системе питания превышает 150 В относительно земли При питании от трансформаторов, если система питания не заземлена При установке снаружи в качестве воздушных проводов В разделе 250.20 (B) рассматриваются требования к заземлению для проводки в помещениях и систем внутренней электропроводки от 50 до 1000 В. Системы в этом диапазоне напряжений должны быть заземлены при любом из следующих условий: Если система может быть заземлена так, чтобы максимальное напряжение относительно земли на незаземленных проводниках не превышало 150 В Если система трехфазная, 4-проводное соединение, соединение звездой, нейтральный проводник используется в качестве проводника цепи Если система трехфазная, 4-проводная и соединена треугольником, при этом средняя точка одной фазной обмотки используется в качестве проводника цепи Предыдущие требования применимы ко многим системам внутренней электропроводки, установленным сегодня.В пункте 1, если система может быть заземлена таким образом, что напряжение между фазой и землей составляет менее 150 В, она всегда должна быть заземлена. Примером этого является однофазная 2-проводная система с выходом 120 В (вторичный). Если один или другой проводник заземлен, межфазное напряжение системы составляет 120 В. Заземление системы дополнительно В разделе 250.21 (A) приводится список электрических систем, которые разрешено, но не обязательно заземлять, а именно: Системы, предназначенные исключительно для промышленных электропечей для плавки, рафинирования, отпуска, и Т. Д. Отдельно производные системы исключительно для выпрямителей, питающих только промышленные приводы с регулируемой скоростью Отдельно производные системы, питаемые от трансформаторов с номинальным первичным напряжением 1000 В или менее, если система используется исключительно для цепей управления, если квалифицированный персонал обслуживает установка, и если требуется непрерывность управляющего питания Другие системы, которые не требуется заземлять в соответствии с требованиями Раздела 250.20 (B) Типичные системы, разрешенные, но не требующие заземления, включают 240 В, трехфазные, 3 -проводные и 480 В, трехфазные, 3-проводные системы, соединенные треугольником. Заземление системы не допускается Раздел 250.22 касается электрических систем, заземление которых запрещено. К ним относятся схемы для мостовых кранов, которые работают с горючими волокнами в опасных зонах класса III. Идея состоит в том, что первое замыкание фазы на землю не вызовет ливня искр или горячих частиц, которые могут вызвать пожар из-за скопления волокон на нижнем этаже. Это состояние часто встречается на текстильных фабриках из-за того, что производственные процессы находятся в местах класса III.Другие системы, которые нельзя заземлять, — это изолированные системы питания, используемые в медицинских учреждениях. Эти требования изложены в Разделе 517.160. Раздел 250.22 также запрещает электрические цепи для оборудования в рабочей зоне электролитической ячейки, как это предусмотрено в статье 668. Электролитические ячейки обычно используются в отраслях промышленности по переработке алюминия и хлора. Вторичные цепи низковольтной системы освещения нельзя заземлять, как указано в Разделе 411.5 (A). Также нельзя заземлять низковольтные системы освещения подводных бассейнов, питаемые изолирующими трансформаторами.Перечисленные трансформаторы для этих систем относятся к изолирующему типу с заземленным металлическим барьером между первичной и вторичной обмотками. Обратите внимание, что этим системам не разрешается заземлять, но обычно требуется заземление следующих: обычно не токоведущие металлические части кожухов оборудования и кабельные каналы, которые содержат эти незаземленные системные проводники и оборудование. Незаземленные системы также обычно должны быть оборудованы системами обнаружения заземления, как указано в 250.21 (B) и такое оборудование должно иметь маркировку «Осторожно: незаземленная система, работающая _____ вольт между проводниками» в соответствии с 250.21 (C). Основы трехфазного тестирования — Снижение гармоник тока Электрический проводник нагревается при передаче тока. Если нагрев достаточно высок, проводник может быть поврежден, поэтому рекомендуется ограничить ток. Трехфазные электрические распределительные системы очень эффективны в ограничении протекания тока без снижения мощности, подаваемой на нагрузку.Они делают это, разделяя фазы, а также балансируя нагрузку. Схема, состоящая из горячих ветвей, сдвинутых по фазе на 120 ° друг к другу, может обеспечивать большую мощность через проводники меньшего размера. Галилео Феррарис, Михаил Доливо-Добровольский, Йонас Венстрём и Никола Тесла в 1880-х годах независимо друг от друга изобрели многофазные системы. Тесла задумал и разработал трехфазную систему и трехфазный асинхронный двигатель. Идеальные формы трехфазного напряжения — реальные, как правило, имеют наложенный шум. Трехфазная мощность обычно генерируется в одной из двух конфигураций: Y или треугольник. Сетевой генератор имеет три обмотки, расположенные симметрично, так что ток в каждой обмотке отделен от двух других на один и тот же фазовый угол, составляющий одну треть цикла. Это 120 ° или 2π / 3 радиана. За пределами генератора ток от каждой обмотки может проходить через один или несколько трансформаторов, где ток и напряжение, обратно пропорционально, повышаются или понижаются без изменения межфазного интервала или частоты.На стороне заказчика трансформатор, установленный на опоре или на опоре, преобразует мощность до желаемого уровня и подает ее по трем проводам к точке подключения. Трехфазные конфигурации, Y и дельта. Более распространенная Y-образная конфигурация соединяет одну сторону каждой обмотки с одной из трех шин на входной панели, а другую ветвь — с общей, обычно заземленной нейтралью. На входной панели трехфазные выключатели зажимаются на трех шинах для питания трехфазных нагрузок, а однополюсные выключатели зажимаются только на одной из шин для питания однофазных нагрузок.Таким образом, трехфазное и однофазное питание может быть получено от одной входной панели или центра нагрузки без использования трансформатора или фазового преобразователя, поворотного или электронного. Там, где должны быть запитаны междуфазные нагрузки, используются двухполюсные выключатели. Обмотка трансформатора, подключенная по схеме «треугольник» (греческая буква «дельта», Δ), подключена между двумя первичными фазами. В системе с открытым треугольником используются только два трансформатора, в то время как в системе с открытым треугольником используются три трансформатора, по одному на каждую фазу.Если один из трансформаторов выходит из строя или его необходимо удалить, система продолжит функционировать как система с открытым треугольником при мощности 58%. С точки зрения электрика, проводящего проводку от трехфазной коробки, двухполюсный выключатель снимает напряжение между двумя фазами. Однополюсный выключатель снимает напряжение в одной фазе вместе с нулевым проводом шины. В любом случае следует проложить заземляющий провод оборудования для облегчения работы от сверхтока. В некоторых системах треугольника заземление выполняется посередине между двумя из трех фаз. Они называются трехфазными системами, соединенными треугольником с заземлением от центра. Из-за этого центрального отвода одна из трех фаз будет иметь более высокое напряжение относительно земли, чем две другие. Следует проявлять осторожность в отношении этой высокой ножки. Он имеет оранжевый цвет, чтобы отличить его от двух других ножек. Трехфазный двигатель меньше, дешевле и служит дольше, чем однофазный двигатель той же мощности, потому что он не подвержен вибрации и требует меньшего рассеивания тепла.По этой причине большинство асинхронных двигателей мощностью более пяти лошадиных сил являются трехфазными, хотя также доступны трехфазные двигатели с дробной мощностью. Их легко подключить. Просто проложите три питающих проводника с защитой от перегрузки по току с правильной амплитудой к двигателю и подключите их к двигателю. При необходимости используйте контроллер мотора. Для обратного вращения поменяйте местами две из трех линий. Некоторые моторные нагрузки, такие как вентиляторы или насосы, работают более эффективно в одном направлении, чем в другом.Причина — форма лопасти или крыльчатки. Правильное вращение можно определить методом проб и ошибок, измерив производительность. Однако некоторые насосы мгновенно выходят из строя из-за неправильного вращения. Этот индикатор чередования фаз от Fluke показывает последовательность подключения для вращения по и против часовой стрелки. В трехфазной системе Y или схеме треугольника без заземленного центрального отвода в одной из обмоток однофазные нагрузки могут подключаться от одной фазы к нейтрали или через любые две фазы. Это делает возможными многочисленные однофазные напряжения, которые можно использовать в различных приложениях.Если эти нагрузки сбалансированы, т.е. имеют равное сопротивление, трансформаторы и проводники используются наиболее экономично. В сбалансированной системе Y все три фазных провода имеют одинаковый ток и напряжение относительно нейтрали системы. При линейных нагрузках измеренное напряжение между линейным проводом при равных нагрузках представляет собой квадратный корень из трех значений напряжения фаза-нейтраль. Сегодня проблема заключается в том, что постоянно увеличивающаяся часть подключенных нагрузок является нелинейной. Люминесцентное освещение с балластом, которое широко распространено в офисных помещениях, а также импульсные источники питания и асинхронные двигатели являются примерами нелинейных нагрузок.Они производят дорогостоящие гармоники третьего порядка, которые синфазны во всех трех ветвях. В результате они складываются в нейтральных проводниках. Эта чрезмерная нагрузка вызывает нагрев нейтрали в ответвленных цепях и распределительных линиях на всем пути вверх по потоку, включая генераторы энергоснабжения. Однофазные электронные нагрузки генерируют гармоники, кратные основной гармонике. Наиболее вредными из них являются тройные гармоники, поскольку их амплитуда наибольшая. Гармоники высших порядков уменьшаются по амплитуде по мере того, как они становятся более удаленными от основной гармоники, как это показано на оси X в частотной области осциллографа. Трехфазные нагрузки не генерируют тройные гармоники. Следовательно, на промышленных объектах с большой трехфазной нагрузкой наибольшая проблема возникает из-за нечетных гармоник более высокого уровня — пятой, седьмой, одиннадцатой и так далее. Активные фильтры могут подавлять гармоники, но они сложны и дороги в реализации. Они синтезируют в цифровом виде реактивную мощность для подавления гармоник. Более экономичное решение — использовать фазосдвигающие трансформаторы для ослабления гармоник. Они работают, комбинируя гармоники от разных источников, которые сдвинуты по фазе относительно друг друга, поэтому гармоники затем компенсируются.Другие методы подавления гармоник включают использование сетевых дросселей, ловушек гармоник, 12- и 18-импульсных выпрямителей и фильтров нижних частот. Гармоники также дороги, потому что они приводят к превышению полной мощности в системе и нагрузке на активные и реактивные компоненты. Более того, поскольку они имеют более высокую частоту, чем основная гармоника, они уменьшают емкостное реактивное сопротивление, параллельное явление, в определенной степени шунтируя намеченную нагрузку и нагревая проводку питания. При наличии гармоник конденсаторы испытывают более высокое приложенное напряжение, что может вызвать диэлектрические потери и фактические повреждения.Трехфазные асинхронные двигатели также испытывают потери и нагрев своих обмоток. Гармоники увеличивают ток и перегревают нейтральные проводники, которые обычно не имеют защиты от сверхтоков. Когда большие двигатели не загружены на полную мощность, кумулятивный эффект внутри объекта добавляется к наличию гармоник для снижения коэффициента мощности. Электроэнергетические компании часто взимают с промышленных потребителей более высокую плату, когда коэффициент мощности падает ниже 90%. Коэффициент мощности можно улучшить, добавив в электрическую систему конденсаторы коррекции коэффициента мощности.Обычная реализация включает автоматический переключатель, который подключает конденсаторы только по мере необходимости. Конденсаторы коррекции коэффициента мощности требуют периодического осмотра и обслуживания. Тепловидение — хороший способ начать. Рабочие должны знать, что эти устройства способны сохранять смертельное напряжение еще долгое время после отключения питания. Вспышка дуги также представляет собой потенциальную опасность. В связи с этим любой, кто работает с контрольно-измерительными приборами в непосредственной близости от трехфазных цепей питания, должен носить средства индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с требованиями стандартов безопасности. При измерении трехфазных электрических параметров необходимо учитывать несколько тонкостей. Один касается трехфазной сети 480Y. В этой конфигурации используются четыре провода, три контакта, нейтраль и заземляющий провод. Напряжение между любой одной ногой и землей будет 277 В, а между любыми двумя горячими проводами вы получите 480 В. Для работы с однофазными и трехфазными нагрузками 120/208 должен использоваться трансформатор. Трансформатор должен иметь первичную обмотку 480 Ом и вторичную обмотку 208 Ом. Трехфазное оборудование обычно работает от напряжения Delta, в конфигурации с тремя горячими проводами и без нулевого провода.Если автомат на 230 В по ошибке подключить к 480 В, его двигатель, скорее всего, сгорит. Напряжение не влияет на частоту вращения двигателя, но частота напряжения влияет. Наконец, существуют разные способы измерения трехфазной мощности. Возможно, самым простым является использование одного измерителя мощности для измерения мощности в одной фазе за раз. Потенциальная проблема этого метода заключается в том, что он предполагает, что мощность в неизмеряемых фазах такая же, как и измеренная после того, как измеритель мощности введен в эту фазу. Самый простой способ — использовать измеритель мощности одновременно в каждой фазе. Здесь фазное напряжение для измерения мощности измеряется относительно нейтрального провода. Очевидно, общая мощность — это сумма их показаний. Интересно, что есть способ точно измерить трехфазную мощность с помощью всего двух измерителей мощности. Одна из фаз служит нулевым эталоном, и мощность необходимо измерять только для оставшихся двух фаз. Но есть сравнительный расчет, связанный с этим методом, который используется для проверки его точности.Легко понять, когда источник напряжения и нагрузка имеют Y-образную конфигурацию. Поскольку нейтраль не подключена, сумма мгновенных токов в трех фазах должна быть равна нулю по закону Кирхгофа: I 1 + I 2 + I 3 = 0. Это может быть продемонстрировано, что сумма мгновенных полномочий трех фаз равна мгновенными степени двух фаз с третьей фазой (L2) в качестве опорного напряжения: V 1 × I 1 + V 2 × I 2 + V 3 × I 3 = [(V 1 — V 2 ) × I 1 ] + [(V 3 — V 2 ) × I 3 ] Электрические напряжения — электрические 101 Схемы подключения питания 240 В Разность потенциалов (напряжение) между фазами A и B 120 вольт составляет 240 вольт.Разность потенциалов двух линий по 120 вольт на одной фазе равна 0 вольт. Напряжение фаз A и B необходимо для подачи 240 вольт на нагрузку. Напряжение между фазами A и B составляет 240 В Напряжение между фазами А и А равно 0 В Схема электрических соединений прибора на 240 В Это электрическая схема цепи 240 В для устройства. Двухполюсный выключатель подает 120 вольт A и B для получения 240 вольт. Напряжение в жилых помещениях в США и Канаде составляет 120/240 вольт переменного тока. Электроэнергия поступает на главную электрическую панель дома от трансформатора энергокомпании в виде двух линий на 120 вольт с фазами, разнесенными на 180 градусов. Затем 120 и 240 вольт (вместе с нейтралью и землей) распределяются по розеткам (выключателям, розеткам, осветительной арматуре и т. Д.) По всему дому. Номинальное напряжение 110, 115, 120, 125, 130, 220, 230, 240, 250 вольт, что это за разные напряжения? Номинальное напряжение — 120 вольт и 240 вольт — стандарты для обозначения класса напряжения для жилых домов.Все остальные напряжения относятся к категории высокого или низкого напряжения лампочек, приборов, электроники и т. Д. Более высокие значения напряжения 125, 130, 230 и 250 В предназначены для переключателей, розеток, лампочек и некоторых нагрузок. Эти характеристики указывают на верхний предел напряжения, при котором устройство или нагрузка должны нормально работать в нормальных условиях. Нижние значения напряжения 110, 115 и 220 В предназначены для нагрузок (бытовых приборов, двигателей и т. Д.). Эти характеристики указывают нижний предел напряжения для правильной работы в нормальных условиях. 240 В переменного тока Для работы бытовых электроплит, электрических сушилок и центральных кондиционеров обычно требуется 240 вольт. 240 вольт достигается при объединении двух источников по 120 вольт разных фаз (фазы A и B). Ток фазы B течет в обратном направлении, как фаза A. Когда напряжение фазы A достигает пика +170 вольт, фаза B находится на уровне — 170 вольт. 120 В, синусоидальная фаза Синусоидальная фаза 120 В, фаза B . alexxlab Посмотреть все записи автора alexxlab → Вам также может понравиться Свет показания: Как передать показания* 24.03.197321.01.2022 Схемы электрические принципиальные и монтажные схемы: Принципиальные и монтажные электрические схемы 28.04.202103.04.2021 Что называется линиями магнитной индукции их свойства: Линии магнитной индукции – определение, свойства 26.08.197214.01.2022 Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт