Можно ли использовать только две фазы
Содержание статьи
Можно ли соединить две фазы между собой
Жилой фонд городов и посёлков представлен не только современными зданиями. Большинство домов построены 60-е или 70-е годы ХХ века, до ВОВ и даже до революции. Соответственно, электропроводка в этих сооружениях выполнена без маркировки кабелей и диспетчерских надписей.
Поэтому при ремонте или модернизации проводки есть опасность неправильного подключения кабелей. В некоторых ситуациях это не приведёт к аварии, но что будет, если соединить две фазы между собой?
Особенности работы трехфазной сети
Несмотря на то, что большая часть бытовых электроприборов подключаются к однофазной сети, электропитание многоквартирных жилых зданий осуществляется по трёхфазным воздушным или кабельным линиям с заземлённой нейтралью.
Такие сети разделяются на однофазные во вводном щитке в доме. Питание частных домов осуществляется по аналогичной схеме, но разделение трёхфазных сетей на однофазные производится в месте подключения вводного кабеля к магистральной линии.
Информация! Питание некоторых частных домов, особенно оборудованных электроотоплением и электроплитами осуществляется трёхфазной электросетью.
Трёхфазная система электроснабжения жилых зданий используется для уменьшения тока и сечения кабелей при сохранении передаваемой мощности.
В промышленности такое питание позволяет применять трёхфазные электродвигатели, обладающие лучшими характеристиками по сравнению с однофазными.
Конструкция и работа трёхфазной электросети имеет ряд отличий от однофазной:
- Количество питающих проводов. Для работы этой системе необходимы 4 токоведущих жилы — 3 фазных и 1 нейтральная. В однофазной схеме используются только 2 провода — ноль и фаза.
- Разный ток в нейтральном проводнике. В однофазной сети он равен фазному, а в трёхфазной по нему протекает уравнительный ток. При равномерном распределении нагрузки по фазам этот ток отсутствует.
- Уменьшенное падение напряжения в проводах. В однофазной схеме для расчёта потерь учитывается двойное расстояние до источника питания, в трёхфазной сети ток, протекающий по нейтральному проводу и потери меньше, чем в фазном.
Какое напряжение между фазами
В трёхфазной системе электроснабжения существуют два вида напряжений:
- Линейное. Измеряется между двумя фазами в трехфазной сети (линиями L1, L2 или L3). Обозначается Uл.
- Фазное. Между фазой L и нейтралью N. В формулах это напряжение обозначается Uф.
Согласно нормам, действующим с середины 60-х до 1993г, оно должно составлять 380 и 220В соответственно. Согласно ГОСТу 29322-92 (МЭК 38-83), введённому в действие 01.01.1993г. линейное напряжение составляет 400В, а фазное 230В.
По нормам этого документа допускаются отклонения от этих параметров, поэтому показания вольтметра могут колебаться от -10% до +10% от номинальных значений.
На самом деле напряжение в сети намного выше. В розетке имеется не постоянное, а переменное напряжение синусоидальной формы, и вольтметр измеряет действующее значение напряжения, которое в √2 меньше пикового значения.
Для расчёта мощности электроприборов достаточно знать именно действующее, но при определении параметров конденсаторов и изоляции необходимо учитывать пиковые величины, составляющие Uпф=325В и Uпл=566В.
Интересно! Линейное напряжение связано с фазным по формуле Uл=√3Uф.
Что будет при неправильном соединении проводов
Вопрос «можно ли соединить две фазы» в рамках данной статьи рассматривает аспект соединения подходящих проводов между собой напрямую, без использования дополнительных элементов. Результат этих действий зависит от того, какие именно кабеля были соединены неправильно.
Соединение двух фаз между собой
В трёхфазной сети используются три разных фаза, обозначающиеся А, В и С или L1, L2 и L3, поэтому, что будет, если соединить две фазы между собой зависит от того, какие именно замыкаются фазы:
- Соединение одноимённых (одинаковых) фаз. Фактически, это параллельное соединение двух автоматических выключателей. Приведёт к повышению тока срабатывания защиты и некорректной работе УЗО и дифавтоматов. В некоторых случаях, например, в панельных домах, в которых в одной переходной коробке находятся провода разных квартир, может неправильно работать прибор учёта электроэнергии.
- Подключение друг к другу разноимённых (разных) фаз. Такое соединение двух фаз между собой является аварийным режимом и приведёт к отключению одного из автоматических выключателей, причёт сработает автомат с меньшей уставкой.
Единственным условно-допустимым случаем замыкания двух фаз является включение двух и более одинаковых автоматов в параллельную работу. Это повысит ток уставки, но рекомендовать такую сборку для использования нельзя из-за нестабильных параметров конструкции.
Что будет если соединить фазу и ноль
Прямое соединение нулевого и фазного проводников — это режим короткого замыкания. В этом случае происходит срабатывание электромагнитной защиты автоматического выключателя, установленного в фазном проводе выше места подключения.
Что будет если соединить фазу и землю
Такое соединение аналогично подключению фаза-ноль, однако в этом случае вместо отключения автоматического выключателя может сработать УЗО или дифференциальный автомат. Это связано с нарушением равенства токов в фазном и нулевом проводниках.
Обрыв нуля в трехфазной сети
Питание потребителей в трёхфазной сети осуществляется по четырёх- или пятипроводной схеме — 3 фазных провода и нейтраль. В системе электроснабжения TN-S к ним может быть добавлен заземляющий провод.
Большинство бытовых потребителей подключаются только к одному из фазных проводов и к нулевому проводнику. Для уменьшения нагрузки и тока, протекающего по проводам, разные квартиры и частные дома подключаются к различным фазам и запитаны по схеме «звезда с нейтралью».
Нулевой проводник в этой системе необходим для обеспечения постоянного напряжения в однофазной розетке. Свою функцию он выполняет за счёт протекания по кабелю уравнительных токов.
При обрыве нулевого проводника однофазные потребители оказываются соединёнными по схеме «звезда без нейтрали».
Отсутствие уравнительных токов приводит к колебаниям напряжения в розетке в диапазоне 0-380В, причем, чем больше мощность включённых электроприборов, тем ниже напряжение.
Такой режим является опасным для электроприборов и для защиты от подобных ситуаций необходима установка реле напряжения РН. Это устройство перед включением и во время работы проверяет параметры сети и при выходе напряжения за допустимые пределы отключает линию.
Информация! Обмотки трёхфазных электродвигателей не подключаются к нейтрали. Равенство напряжения на каждой из катушек обеспечивается одинаковым числом витков в обмотках.
Почему в розетке появляется две фазы
В некоторых случаях при проверке наличия напряжения индикаторной отвёрткой инструмент вместо ноля и фазы показывает наличие на клеммах розетки двух фаз.
Это могут быть две одинаковые или две разные фазы. Основной причиной этого явления является обрыв нулевого провода, приводящий к разным результатам в зависимости от того, где именно произошло нарушение контакта.
Более точно можно определить место обрыва можно при использовании вольтметра или индикатора типа «Контакт», показывающего не только наличие напряжения, но и, хотя бы приблизительно, его величину:
- Обрыв ноля в квартирной электропроводке. В этом случае на клеммах розетки появляются две одноимённые фазы. Одна из них приходит непосредственно с автоматического выключателя, а вторая через включённую лампочку или другой электроприбор. Вольтметр покажет отсутствие напряжения в розетке, а индикатор — короткое замыкание.
- Установка однополюсного автомата в нулевом проводе. В некоторых домах отдельные линии к вводному автоматическому выключателю подключены через однополюсный автомат. При его отключении или срабатывании защиты в розетке появятся две одинаковые фазы. Напряжение между клеммами при этом отсутствует.
- Нарушение контакта в нулевом проводе между вводом в дом и подстанцией. При этом через нейтраль перестаёт идти уравнительный ток и при мощности электроприборов, подключённых к фазе, от которой питается квартира меньшей, чем на других фазах, на нулевой клемме появляется напряжение. В зависимости от распределения нагрузки оно может достигать 220В по отношению к заземлению и 380В по отношению ко второй клемме розетки, но даже небольшое напряжение в розетке указывает на обрыв нейтрали в подходящем кабеле.
- Замыкание фазного провода воздушной линии с нулевым. В этом случае возможны два варианта развития событий — срабатывание защитной аппаратуры на трансформаторной подстанции и отключение линии или отгорание ноля. Во втором случае в розетку придут не нулевой и фазный провода, а две разноимённых фазы и напряжение на клеммах составит 380В.
Важно! При появлении в розетке двух РАЗНЫХ фаз следует немедленно отключить вводной автомат и не включать его до устранения неисправности.
Вывод
Исходя из вышеизложенного на вопрос — что будет, если соединить две фазы между собой можно дать однозначный ответ. Такая ситуация даже если не приведёт к короткому замыканию и срабатыванию защиты, то в любом случае повлияет на её работу. Аналогичные последствия будут, если произвести подключение фаза-земля или фаза-ноль.
Исключением является соединение разных разноимённых фаз не напрямую, а через какие-либо электроприборы. В этом случае короткого замыкания не произойдёт, но это приведёт к выходу из строя включённых аппаратов из-за того, что вместо 220В на питание устройства будет подано 380В.
Похожие материалы на сайте:
Источник
⚡ Почему используют именно 3 фазы: можно ли использовать 2 или 4
Этот вопрос часто задают начинающие домашние мастера перед тем, как приступить к изучению алгоритма работ по электромонтажу в квартире или частном доме. Однако, до недавнего времени, на него не было однозначного ответа и по ходу ознакомления с сегодняшней статьёй читатель поймёт почему. Попробуем разобраться, почему используют именно 3 фазы, бывают ли 2 или 4, какое напряжение у того или иного вида подключения, как именно производится коммутация электроприборов.
Трёхфазные системы довольно широко распространены при электромонтаже в частных домах
Общие сведения о величинах напряжений
Если речь идёт об электромонтаже в частном доме, то здесь чаще всего используется трёхфазное напряжение сети, величина которого составляет 380 В. Однако подобный параметр используется лишь для электродвигателей и прочего оборудования промышленного типа. Единственным исключением можно назвать некоторые варочные плиты старого образца. Именно поэтому, даже если к вводному распределительному щитку дома подходят 3 фазы, их делят на группы. Дело в том, что если при делении с каждой из них в паре пускать нейтраль (ноль), то напряжение снизится до привычных всем 220 В.
Пример того, как трёхфазную линию можно разделить на три однофазных
Подобные системы можно наблюдать в большинстве многоквартирных домов. Ведь к каждому из них подходит 3 фазы, которые уже в подъездных щитках распределяются по квартирам. В результате, в каждую подводится только одна фаза, ноль и заземление. Только при таком подключении привычные всем бытовые приборы (холодильник, стиральная и посудомоечная машина, микроволновая печь) смогут нормально функционировать.
Возможно ли подключение на 2 или 4 фазы
Профессиональные электромонтёры, получившие образование в течение последних 10-12 лет, с полной уверенностью скажут, что это невозможно. И это будет ошибкой. Для примера можно взять сварочные трансформаторы, произведённые в советские времена, которые ещё сравнительно недавно можно было встретить на заводах. Их рабочее напряжение было равным 380 В, однако проводов для подключения они имели всего два. И если подобный агрегат подключить согласно логике, то это будет «ноль» и «фаза». Но загвоздка в том, что варить аппарат при такой коммутации не будет. Их следовало подключать на 2 фазы, без использования третьей и нейтрали.
Чем трёхфазная сеть завоевала популярность
По сути, возможно использование 4, 5 или даже 10 фаз, однако это будет нерациональным и повысит стоимость и без того недешёвой электроэнергии. С точки зрения разумности, электромагнитного поля трёхфазной системы вполне достаточно для вращения электродвигателя. А теперь представим, что фаз будет 5. В этом случае увеличивается количество обмоток двигателя, что приводит к излишним расходам на изготовление, а значит, увеличивает итоговую стоимость агрегата. При этом никаких видимых улучшений по мощности не будет.
Если же говорить о двух фазах, то для запуска асинхронного электродвигателя их будет недостаточно, придётся монтировать систему, включая в схему конденсатор, который обеспечит необходимый сдвиг. При этом падение мощности обеспечено.
Немного физики: объяснение рациональности использования трёх фаз
Если говорить цифрами, то можно отметить, что полный цикл вращения ротора электродвигателя составляет 360º, а сдвиг фаз в системе с напряжением 380 В равен 120º. Путём нехитрых вычислений можно сделать вывод, что 3·120º=360. Вот и ответ на вопрос, почему используют именно 3 фазы.
Подведём итоги
На сегодняшний день споры о том, сколько фаз необходимо для большего КПД практически утихли. Всем стало понятно, что трёхфазные сети являются наиболее удобными при электромонтаже как при строительстве жилых домов, так и в промышленности. Ведь именно по трёхпроводной системе передаётся высоковольтное напряжение по ЛЭП, а это также о многом говорит. Значит, не стоит забивать голову, размышляя о том, что бы получилось, будь фаз 4, 5 или 6. Лишние затраты никому не нужны.
Редакция HouseChief очень надеется, что вопрос, рассмотренный в сегодняшней статье, больше не будет беспокоить нашего читателя. Если что-либо осталось непонятным для вас, смело спрашивайте об этом в комментариях ниже. Мы обязательно всё разъясним в максимально сжатые сроки.
Если же вы имеете личное мнение по данному вопросу, просим изложить и его. Редакции HouseChief будет весьма интересно с ним ознакомиться. Напоследок предлагаем вашему вниманию короткий видеоролик, который поможет понять суть работы трёхфазной системы.
Источник
Две фазы в розетке, подробно объясняю, что это такое и как исправить
Здравствуйте уважаемые гости, и подписчики моего канала. Сегодня я хочу поговорить с вами о таком явлении как появление «двух фаз» в вашей розетке, и расскажу каким образом это исправить. Итак, начнем.
Причины появления двух фаз в розетке
Итак, у вас потух свет, вы взяли индикатор и проверили с его помощью наличие напряжения в розетке, и сильно удивились, что и на нуле, и на фазе индикатор ярко светится.
Сначала разберем, в каких случаях могут появиться сразу две фазы в вашей розетке:
- Обрыв нулевого провода на подстанции или фидере, питающий вашу линию.
- Обрыв нулевого провода в щитовой вашего подъезда.
- Обрыв нулевого провода в вашей квартире или доме.
Первые два варианта можно смело объединять в один, так как последствия и алгоритм действия будет полностью идентичен. Теперь давайте поговорим про каждый конкретный случай по подробнее.
Пару слов о том, как подключаются наши дома к энергосети
Для того, чтобы понимать как происходит такая ситуация, скажу пару слов как происходит питание наших с вами домов. В домах у нас с вами присутствует всего лишь одна фаза, то есть в дом приходит фаза и ноль. Но такая сеть присутствует только на самом последнем участке сети. До этого электроэнергия транспортируется по так называемой трехфазной сети.
Так вот распределение по фазам происходит непосредственно на фидере – электрики подключают ваш дом, например к фазе «А», соседей к фазе «В», других соседей к фазе «С» и так далее.
Это распределение нужно, чтобы равномерно распределить нагрузку по фазам и таким образом избежать их перекоса. И вроде бы все хорошо, но главная особенность заключена в том, что, несмотря на разные фазы, все дома подключаются к общему нулю.
И если обрывается именно фаза, то ничего страшного не происходит. Просто в каком-то из домов (но обычно в нескольких) просто пропадает электричество. Но гораздо опаснее обрыв именно нулевого провода. Вот такой случай и рассмотрим сейчас подробнее.
Обрыв нулевого провода на подстанции, фидере или общедомовом щите
Итак, рассмотрим такой вариант, что произошел обрыв нулевого провода. Например, на фидере, который питает вашу улицу или многоэтажный дом. Ну, а мы с вами помним, что каждый дом подключен к своей фазе и к общему нулю. Так что же произойдет в таком случае?
В каждом доме к сети подключены те или иные электроприборы: например, холодильники, чайники, телевизоры, зарядки от телефонов, ноутбуков. Да на самом деле много чего может быть подключено одновременно в сеть.
Давайте представим, что к фазе «А» подключен дом, где включен обогреватель через фазу и общий ноль, к фазе «В» подключен дом, где в сеть включен телевизор также через фазу и общий ноль, а к фазе «С» подключен дом, где нет ни одной нагрузки (например, хозяева надолго уехали и все предусмотрительно выключили).
Так вот когда оборвется нулевой провод, то в этом случае получится, что у нас с вами фазы «А» и «В» окажутся соединены между собой через нагрузки в этот момент, включенные в сеть (обогреватель и телевизор).
Думаю и так понятно, что обогреватель в десятки раз мощнее, чем телевизор, а это значит, что падение напряжения на таких нагрузках будет существенно различаться.
А мы помним, что нуля у нас с вами уже нет, значит фазное напряжение отсутствует, но у нас с вами есть цепочки, соединяющие две разные фазы. Это значит, что между ними будет линейное напряжение равное 380 Вольтам. Вот только вопрос: как оно распределиться согласно нагрузкам.
Если бы случилось так, что подключенная мощность в одном и другом доме совпала, то случилось равномерное распределение напряжения и в розетках оказалось по 190 Вольт. При таком напряжении большинство приборов продолжат работать.
Но это исключительно редкий случай, и зачастую нагрузка существенно разнится. И там, где нагрузка большая, напряжение будет маленькое, и соответственно где нагрузка незначительная (телевизор, зарядки и т. п.) напряжение в розетках может составить 380 Вольт.
Такое повышение приведет к тому, что большая часть включенных электроприборов выйдет из строя.
Если произошел именно такой случай, то индикатор покажет, что в вашей розетке присутствуют две фазы, но верить такому прибору не стоит. Всегда нужно иметь в доме хотя бы самый простой мультиметр. Вот он в таком случае покажет или сильно низкое напряжение или же близкое к 380 Вольтам.
Что делать в такой ситуации
Здесь выход только один: ни в коем случае не включать ничего в розетки. И незамедлительно позвонить в управляющую организацию или в Горсети и сообщить о случившемся. В таком варианте разбираться должны специально обученные люди.
Обрыв нулевого провода в доме или квартире
Теперь давайте рассмотрим случай, когда произошел обрыв нулевого провода непосредственно у вас в доме. Так вот, если обрыв случился в щитке,
То свет пропадет во всем доме, и если вы возьмете индикатор и проверите с его помощью напряжение в розетке, то так же будете удивлены, что и на фазе, и на нуле он (индикатор) будет светиться.
Только такой случай не несет никакой опасности для ваших электроприборов, а все потому, что это будет присутствовать один и тот же потенциал, который «пришел» на ноль через подключенную нагрузку (банально через включенную лампочку). И если вы опять же возьмете самый простой мультиметр и произведете замер напряжения, то его показания будут нулевыми.
Напряжение может пропасть и только в одной комнате. И индикатор будет показывать, что там также присутствуют две фазы, но это лишь означает тот факт, что ноль «потерялся» только в этой цепочке, и нужно отыскать распределительную коробку и проверить все ли там надежно соединено.
Устраняем неисправность
Если вы нашли место повреждения нулевого провода, то прежде чем приступить к ремонту, обесточиваем место работы (выключаем вводные автоматы) и проверяем с помощью мультиметра что действительно нет опасного потенциала, и только после этого приступаем к ремонту поврежденного провода.
Если же у вас нет специальных знаний и навыков, то не рискуйте, а вызовите электрика и пусть он все починит.
Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание. Берегите себя!
Источник