380 вольт заземление: Подключение 380 вольт ноль и заземление
Содержание
Как сделать заземление в частном доме на 380 Вольт: видеоинструкция
В частном доме жить комфортно, но лишь до определенного момента, пока не появляется необходимость что-то отремонтировать, настроить. Надо ли мечтать о квартире? Жителям квартиры тоже приходится сталкиваться со множеством бытовых проблем. Конечно, их меньше чем в частном доме, но и возможности усовершенствования жилья ограничены.
Электропроводка обеспечивает подачу электрического тока в каждую комнату, к каждому прибору. Но иногда она выходит из строя, как и другие системы жизнеобеспечения в доме. Продолжительность службы электрической проводки ограничена. Изоляционные материалы теряют свою способность защищать стены от тока, изолировать металлический стержень внутри провода. Современная техника создает большую нагрузку.
К электросети необходимо предъявлять особые требования. В соответствии с нормами ПУЭ, нельзя уже использовать провода с алюминиевым стержнем – нужен медный. Медь стоит дороже, однако подходит намного лучше для транспортировки тока. Если использовать медный провод, все встанет на свои места, несмотря на увеличивающуюся статью расходов: техника будет делать жизнь комфортной, провода же для электропроводки будут делать ее безопасной.
Помимо того, что провода теперь надо использовать другие, для создания по-настоящему безопасной системы подачи электричества в частном доме нужно использовать дополнительное заземление: двух проводов в электропроводке недостаточно.
Стандартная структура электросети
Именно заземление – третий провод – позволяет избежать появления лишнего потенциала. Один из проводов является фазой, второй – рабочим нулем. Если напряжение возрастает, ток может вырываться на свободу, рабочие провода не в состоянии его сдерживать. В этом случае он перекидывается на электроприбор. Ударить током при этом может и холодильник, и стиральная машинка. Разряд небольшой по силе, тем не менее это очень опасно для людей со встроенными кардиостимуляторами, к примеру. В целом возрастает риск случайных травм.
Объективные причины, почему техника может ударить током человека, кроются в схеме электропроводки, которую и предстоит изменить в лучшую сторону. Для этого, конечно, важно разобраться в том, что же здесь на самом деле не так.
Электростанции производят трехфазовый переменный ток. В квартирах и домах используется однофазовый переменный ток. Трехфазовые провода уличной проводки способствуют распределению трехфазового переменного тока, формируют нужный для жилища поток. Домашняя проводка подключена всего к одному из уличных проводов. Если ни один из приборов в квартире не включен, ток в провода не поступает. Фактически жилище обесточено. Однако на проводе с фазой остается напряжение – потенциал.
На общей электростанции один из проводов заземлен – его обмотка LT контактирует с грунтом. К этому проводу подсоединен ноль электросети жилого помещения. Заземлять нулевой провод в квартире или доме смысла не имеет – если это сделать, он попросту будет отключен от системы, потеряет смысл своего существования. Его практическое предназначение – возврат лишнего потенциала назад на электростанцию, грубо говоря.
По нулевому проводу также движется ток, однако если с поврежденного фазового провода попадет разряд, он может быть направлен в другую сторону, не к электроприбору. И все же это не панацея от пожара. Повреждение провода опасно в любом случае. В частном доме, где много мощных электроприборов в первую очередь нужен еще один, третий провод – защитная система заземления. Это позволит устранить лишний потенциал полностью, предотвратить пожар при замыкании в сети, уберечь человека от несчастных случаев, контакта с током во время работы с электроприборами.
Читайте также: Как своими руками сделать заземление
Защитный контур – общепринятая норма
Необходимость создания защитного контура указана в ПУЭ, СНиП и ГОСТ. Они являются теми самыми юридически значимыми документами, которые регламентируют деятельность электриков и действия обычных граждан при работе с электросетью 220 и 380 Вт. Именно эти документы подскажут, как сделать заземление в частном доме, как сделать это правильно. Пригодятся и советы специалистов, которые раскроют все секреты мастерства.
Раньше действовали другие стандарты. Два провода в электропроводке были общепринятой нормой, но сегодня такую сеть создавать нельзя. Все изменилось в соответствии с развитием цивилизации и необходимо позаботиться о безопасности жилья самостоятельно, проявить к электросети внимание.
Схема новой сети – обязательная составляющая работ
Обнаружив, что в проводке есть только ноль и фаза, что это так называемая система TN-C, которая использовалась раньше, запрещена законом сегодня, решившись своими руками создать систему TN-S в электросети (именно так обозначается система с защитным контуром на профессиональном сленге), необходимо, конечно же, нарисовать схему.
Схема пригодится и для личных нужд, и для проверяющих инстанций. Часто возникают сомнения: а нужно ли специальное образование, необходим ли электрик для проведения таких работ? Если речь идет о частной собственности, у хозяев много прав в любом случае. Никто не может навязать человеку что-либо, кроме норм и правил безопасности, указанных в юридически значимых документах.
Наружная часть защитного контура
Система защитного контура состоит из наружной части и внутренней. Обе части соединяются в щитке, который теперь должен появиться в доме. На улице необходимо вырыть небольшое углубление, выбрав место с учетом газопровода, телекоммуникаций, водопровода и так далее. Влажность грунта, глубина, количество заземлителей имеют значение – они определяют такую величину, как сопротивление. Рекомендуется обычно устанавливать заземлители по всему периметру дома либо с северной стороны, где грунт всегда влажный.
В вырытые углубления надо поместить металлические электроды, соединенные металлическими пластинами. От них к электрощиту подводится металлическая шина. Электроды изготавливаются из стали. Ее толщина должна быть не менее 4 мм, диаметр используемых труб – 32 мм. Используются также прутки – вертикальные и горизонтальные. Вертикальные должны быть толщиной в 16 мм, горизонтальные – от 10 мм и более.
Вертикальный стержень длиной 2 м, с заостренным концом, надо забить в землю как можно глубже – желательно воспользоваться ручным буром. Далее нужно вбить еще один вертикальный стержень. Если двухметровый был вбит без проблем, стоит длину второго немного увеличить – выбрать 2,5 м. Максимальная длина – 3 м. Глубже забивать их нет смысла, ведь и извлечь их будет затруднительно. Всего нужно 4-5 вертикальных стержней.
Вырытое ранее углубление позволяет устанавливать заземлители на 15-30 см ниже уровня земли. Они должны быть соединены между собой при помощи сварки или методом болтового соединения. Болтовое менее надежно, его целостность надо периодически проверять. После того как внутренняя часть защитного контура создана, ее эффективность, показатели сопротивления должна измерить и подтвердить контролирующая инстанция – организация, обеспечивающая поставку электричества на данной территории или электротехническая лаборатория. Для систем с напряжением 220 Вольт нормальным показателем является 30 Ом. Для сети с напряжением в 380 Вольт – от 4 Ом до 10 Ом.
Внутренняя часть защитного контура
От заземлителей наружного заземления надо проложить стальной проводник к дому, толщина которого не может быть меньше 8 мм. Его вводят сквозь стену внутрь помещения и прикрепляют к нему медный провод. Для этого к краю проводника надо приварить болт или же вырезать резьбу и надеть наконечник нужного диаметра, фиксируя провод, обеспечивая контакт. Провод проводится по всему периметру внутри дома.
Внутренняя часть защитного контура – это проводники от всех элементов электросети, приборов, розеток. Они объединяются общей шиной, соединяются с медным проводом, ведущим к наружной части защитного контура. От водонагревателя и его розетки, к примеру, следует провести третий провод к щитовой. Это обеспечит хорошее электропитание на данном участке.
Как сделать заземление в частном доме – мой личный опыт
Когда я купил участок в 10 соток с коробкой дома из керамзитобетонных блоков на нем, то первое, о чем я подумал, было электричество. Без подключения электричества практически невозможно делать отделку дома и очень трудно вести строительство – генератор съедает немало топлива, питая бетономешалку, электроинструменты и зарядные устройства.
Обратившись в местные электросети, я подал заявление на подключение электричества на моем участке. Чтобы это подключение можно было осуществить, от меня требовалось выполнение нескольких условий – кабель по ТУ от столба до дома, щиток, счетчик электроэнергии, пломбируемый автомат защиты линии и грамотно сделанное заземление.
Причем все это должно было быть готово до момента визита электрика из местных электросетей, без этого никто не подписал бы со мной договор и не выдал бы лицевой счет потребителя электроэнергии.
Четырехжильный кабель на 10 квадратов – 380 вольт 3 фазы – я купил с хорошей скидкой через знакомых в кабельной компании – всего мне потребовалось 32 метра кабеля, я взял с небольшим запасом 35 метров.
Счетчик, щиток и автомат мне поставил мой приятель – электрик, ничего не взял с меня за работу, только за комплектующие.
А вот заземление мне пришлось делать самому. Оказалось, что сделать заземление в частном доме – целый процесс. Ведь раньше, когда я жил в квартире в многоэтажном доме, я над этим даже не задумывался. Есть третий контакт в розетке – и хорошо. Куда ведет провод заземления, что там дальше с ним происходит, мне было неведомо.
Окунувшись с головой в темы на строительных форумах, я начал читать, как сделать заземление в частном доме с тем прицелом, чтобы сделать все как можно экономнее, но тем не менее, по уму.
Как может быть устроено заземление в частном доме
Основная задача заземления в доме – отвести от человека опасный потенциал, который может возникнуть на корпусе прибора при неисправной изоляции (пробое) в землю. Это значит, что любые потенциально опасные для человека электрические приборы – телевизор, электродрель, стиральная машина, дизельный котел, компьютер, миксер, микроволновая печь – должны быть заземлены.
Для этого в каждой розетке предусмотрен третий контакт, к которому через вилку подключается заземление корпуса электроприбора. И при нештатной ситуации, когда происходит пробой на корпус, человек будет защищен. Но только в том случае, если этот третий контакт в розетке соединен с заземлением, которое правильно организовано.
У каждой розетки в доме должен быть заземляющий контакт.
Чтобы заземление в частном доме работало, оно должно иметь хороший контакт с грунтом. Для этой цели в грунт закапывается заземляющий контур – металлическая конструкция с площадью токопроводящих поверхностей, согласно нормативам.
Какой сделать контур заземления? Ответ прост – достаточный. Что это значит на практике? Опишу собственную ситуацию. Три фазы, 380 вольт. Разводка по дому сделана в три хвоста по 220 вольт на каждый этаж и в подвал.
Все розетки в доме – с третьим заземляющим контактом. Все провода заземления сходятся в щиток на клеммную колодку, к которой идет основной заземляющий провод от контура.
Контур представляет собой три металлических уголка с полкой 50 мм и длиной по 2 метра каждый. Уголки закопаны на глубину в 70 см. То есть, нижняя часть уголком находится на глубине 270 см. Между собой уголки соединены в замкнутый контур – треугольник со сторонами по 2 метра. Соединение осуществлено металлической полосой 40х3 мм. Все соединений хорошо проварены сваркой.
Так выглядит замкнутый контур заземления сверху — простая схема.
Если смотреть со стороны, то весь контур заземления похож на трехногую табуретку с двухметровыми ножками, закопанную в землю и без сиденья. От контура все той же полосой 40х3 мм сделана токопроводящая шина до дома, где на стене на уровне цоколя к ней приварен болт на 12.
Вот так выглядит замкнутый контур со стороны — «трехногая табуретка» в земле без сиденья.
Проводом вести шину до дома нельзя – провод быстро сгниет в земле, и соединение заземления в доме с контуром будет нарушено, а значит, не будет работать.
К этому болту шайбой и гайкой прикручен провод на 10 квадратов, который идет до щитка, на клеммную колодку, к которой сходятся провода от заземляющих контактов розеток со всего дома.
Заземление в частном доме – земляные работы
Самый большой вопрос в теме, как сделать заземление в частном доме, это где закопать контур заземления? Заземляющий контур должен располагаться в таком месте, где точно не будут передвигаться люди и домашние животные. Потому что в случае утечки тока и подачи напряжения на заземляющий контур на земле, в месте, где контур закопан, будет потенциал.
А значит, если человек пойдет через то место, где, закопан контур заземления, может возникнуть шаговое напряжение и человек будет поражен электрическим током. То же самое случится и с собакой, и с кошкой. Только для них, в силу меньшей массы тела и меньшего сопротивления, а также из-за того, что ток пойдет через лапы и поразит, например, сердце, последствия будут более печальными.
То есть, закапывать контур заземления надо там, где никто не будет ходить. Можно закопать контур заземления вдоль забора и огородить это место. Можно над заземляющим контуром воздвигнуть элемент ландшафтного дизайна в виде глыб камней, по которым никто не будет ползать или сидеть на этом месте.
Я для соединения вертикальных штырей заземления копал сначала ямки по 70 см, а между ними – канавы на такую же глубину. Затем кувалдой вбивал уголки на глубину в 2 метра от дна ямки. Затем брал металлические полосы и приваривал их к верхушкам вертикальных штырей. А уже затем к крайнему от дома штырю варил конец металлической шины, которая идет к дому. Ее тоже закопал в канаву глубиной в 70 см.
Небольшое замечание: перед тем, как забивать уголки в грунт, срежьте их нижние концы болгаркой. Получится острие, которое в разы легче заходит в грунт, чем тупой конец уголка.
После всего этого я засыпал всю конструкцию тем же грунтом, что выкопал. У меня на участке глина. Это лучший грунт для функционирования заземляющего контура, электропроводность глины высока.
Под замкнутый контур заземления я копал канавы в виде треугольника.
Если у вас на участке, например, песок, то можно проливать места закапывания штырей соленым раствором. Это увеличит токопроводимость грунта. Но, при этом, ускорит время коррозии заземляющего контура.
И последнее замечание. Контур заземления может быть замкнутым, а может располагаться в одну линию. Если контур в линию, то при коррозии и отгнивании соединяющей штыри полосы, контур будет выходить из работы.
Можно делать контур заземления в одну линию, но он менее надежен.
В случае с замкнутым контуром, ток будет идти по второй полосе, с другой стороны контура. Такая конструкция в два раза продляет срок службы заземляющего контура. Поэтому я себе сделал замкнутый контур заземления.
Как сделать своими руками заземление в частном доме
Электропроводка во всех современных квартирах и домах делается с третьим защитным проводником, который подключается к шине PE заземления в электрическом щите.
Назначение заземления.
При помощи заземляющих контактов розетки соединяются металлические корпуса холодильников, СВЧ печей, стиральных машин и т. д. с заземлением. Благодаря чему при возникновении поломок бытовой техники, при которых происходит пробой фазы на корпус- возникает короткое замыкание или токи перегрузки и выбивает автомат.
Да же если при незначительных утечках его не выбьет и человек прикоснется к металлическому корпусу- ток проходящий через его тело будет очень малым и безопасным. Сопротивление тела человека от 1000 до 100 000 Ом, а сопротивление заземления по нормам должно быть не более 4 Ом. И ток на землю пропорционально будет во столько раз больше, во сколько раз больше сопротивление человека, чем заземления.
Таким образом заземление защищает нас от электротравматизма, а кроме того заземленный металлический корпус электроприборов многократно снижает уровень излучаемого ими вредного электромагнитного излучения.
В обязательном порядке сделайте перемычку между заземляющей и нулевой шинами в электрощите на 380 Вольт. Это защитит вашу всю бытовую технику и лампочки от перегорания в случае обрыва нуля. Подробнее об этом в статье о скачках напряжения.
Как сделать заземление.
В качестве естественного заземляющего устройства могут использоваться металлические трубы или конструкции, находящиеся в земле.
Но как показывает моя многолетняя практика электрика, эффективные естественные заземлители возле частного дома находятся очень редко, поэтому делать заземление приходится самостоятельно. Это не сложный процесс и с ним справиться практически любой. Для этого Вам понадобятся:
- Для электродов- трубы или уголок с толщиной стенки от 4 миллиметров, арматура толщиной не менее 14 мм.
- Для соединений— сварочный аппарат.
- Для резки— болгарка или ножовка по металлу.
- Металлическая полоса шириной не менее 50 мм и толщиной от 3 миллиметров (50х3) для соединения электродов и монтажа заземляющего вывода возле электрощита.
- Для подключения у электрощиту— медный провод ПВ3 сечением не менее 10 квадратных миллиметров.
Я делаю заземление по следующим образом:
- Выкапываю траншею в виде треугольника.
- Забиваю кувалдой три арматуры или уголка длиной 2 метра по вершинам треугольника ниже уровня земли на сантиметров 20-30. Если дом стоит на песчаных почвах с высоким удельным сопротивлением, тогда делаем треугольник со стороной 3 метра и забиваем 6 электродов через каждые 1.5 метра. Это делается для того, что бы добиться необходимой величины сопротивления не более 4 Ом. А если посыпать солью электроды— сопротивление значительно снизится, но ускорится процесс коррозии.
- Все электроды соединяем полосой (50х3 мм) между собой надежно только при помощи сварки.
- Делаем вывод полосой к фундаменту дома и запускаем ее через стену в дом возле электрощита.
- Покрываем все места сварки антикором.
- Я после этого проверяю величину сопротивления специальным дорогостоящим измерительным прибором с работы. При необходимости добавляю электроды. Вам придется пропустить этот шаг.
- Засыпаем траншею.
- Окрашиваем внешнюю часть полосы, находящуюся над поверхностью земли.
- В доме к полосе привариваем болт.
- Надеваем и опрессовываем наконечник на медный провод. Прикручиваем его к болту.
- Заводим провод в щит и подключаем его к главной заземляющей шине (ГЗШ). На нее же присоединяется заземляющий проводник от линии электропитания и на отдельную шину заземления PE. И обязательно делается перемычка между ГЗШ и нулевой шиной. Но если у Вас не трехфазный ввод на 380 В, а однофазный на 220 Вольт, то в установке ГЗШ нет необходимости, тогда подключайте провод с заземляющего контура сразу на шину PE.
Вот и все заземление для вашего дома готово! Теперь осталось подключить к шине PE все проводники, идущие на розетки и светильники.
Металл в земле подвергается коррозии, поэтому не используйте тонкое железо и хорошо сваривайте.
380 вольт заземление
Заземление в частном доме 🔌 своими руками 220в и 380в
Сегодня в каждом доме есть холодильник, печь СВЧ и телевизор. Другие добавят к этому списку стиральную машину, водонагреватель, пылесос, кондиционер и т. п. Все эти приборы требуют много качественной электроэнергии. При этом и домашняя техника, и система защиты людей от поражения электрическим током будут функционировать нормально только при наличии надежного заземления.
Согласитесь: с заземлением дом становится надежнее!
Почему необходимо качественное заземление
Заземление – это электрическое соединение металлических поверхностей приборов с землей. Физически оно состоит из ряда последовательно соединенных конструктивных элементов, которые называют системой заземления.
Его электрическое сопротивление в сетях 220В, 380В не должно быть выше 4 Ом.
Многим известно, что правила организации рабочего места на предприятии требуют заземления металлических корпусов компьютеров. Конечно, это делается для повышения электробезопасности. Однако при этом улучшается и помехоустойчивость электроники, что увеличивает скорость работы компьютера. Так почему бы не провести в дом заземление, чтобы обеспечить лучшие условия для работы и себе, и технике?
Так бывает, что при касании металлического корпуса водонагревателя или стиральной машины ощущается пощипывание током. Неприятность данного вида также устраняется при заземлении корпуса агрегата.
Так выглядят заземляющие контакты защитного провода
Известно, что исправная микроволновая печь не создает опасного излучения для людей, находящихся рядом. При этом действительно надежная защита обеспечивается только при надежном заземлении ее корпуса. Если же в доме установлен газовый котел, его эксплуатация без заземления вообще не допускается из соображений безопасности.
Во вновь строящемся жилье всегда устанавливается устройство защитного отключения, которое предотвращает возгорание проводки и поражение людей электричеством. Его полноценная работа возможна только при наличии контура защитного заземления. Читайте о подключении УЗО в статье «Схема подключения автоматов и УЗО в однофазной и трехфазной сети с заземлением в частном доме и квартире».
Как известно, громоотвод защищает строения от пожара, а электроприборы — от повышенного напряжения. Монтаж молниеотвода у деревянного дома выполняется только при наличии контура заземлителей.
Защита человека от поражения электрическим током
Приведенная иллюстрация наглядно демонстрирует механизм защиты людей от поражения электрическим током при наличии заземления. Суть его заключается в том, чтобы тело человека не подвергалось воздействию недопустимого напряжения и тока.
Системы энергоснабжения и контур заземления в частном доме
Всем известно, что далеко не в каждом жилье имеется защитный проводник. Может показаться, что в существующих линиях электропередачи уже заложено решение всех вопросов безопасности. Однако зачастую системы подачи электроэнергии либо устарели, либо находятся не в должном состоянии.
Система электроснабжения TN-C
В настоящее время огромное количество жилья получает электроэнергию по двухпроводной линии системы TN-C. В данной схеме защитный проводник PE и нулевой N объединены на подстанции в провод PEN.
На производстве с целью защиты применяют так называемое зануление, то есть корпус оборудования соединяют с проводом PEN. В жилых помещениях так делать нельзя, так как в ряде аварийных ситуаций поверхность прибора может оказаться под напряжением. Вывод: для надежной защиты людей и техники необходимо заземление.
Система электроснабжения TN-C-S
Эффективное и правильное решение – это преобразовать систему TN-C в TN-C-S. В этом случае на входе в здание проводник PEN расщепляют на PE и нулевой N, и в этом месте производят подключение местного заземления (снова!) Для практического осуществления на вводном щите устанавливают шину заземления, контактирующую со щитком и шину зануления, изолированную от его корпуса.
К шине нуля подключают проводник PEN линии электропередачи, а к шине земли подключают местный защитный контур. Между шинами устанавливают перемычку. Со стороны внутренней электропроводки к шине нуля подключают проводники N, а к шине — провод PE.
Данный способ обеспечения защиты имеет недостаток: при плохом контакте или обрыве общего проводника PEN все подключенные к данной линии электроснабжения объекты будут соединены с Вашим контуром. Это может привести к появлению опасного напряжения на проводнике PE, или он перегорит.
Система электроснабжения ТТ
Подобных неприятностей можно избежать, если использовать еще один метод защиты – преобразовать систему TN-C в TT. Такое решение чаще применяют в производственных условиях. В этом случае проводник PEN считают нулевым N, а корпуса потребителей заземляют отдельно.
В практическом плане преобразование сети следует выполнить так же, как и в предыдущем случае, однако перемычку между шинами не ставят. В этом случае корпуса приборов будут всегда под потенциалом земли, однако в данной схеме обязательно применение УЗО и реле напряжения.
Заметим, что в двухпроводной схеме отсутствует защитный провод и возникает вопрос: какой можно применить? При этом, по правилам устройства электроустановок он должен быть в составе общего кабеля, и электропроводку в доме следует заменить. Иногда его все же прокладывают отдельно в кабель-канале. Конечно, сечение защитного провода должно быть не меньше, чем у проводников нуля и фазы.
Система электроснабжения TN-S
Самая надежная система электроснабжения — TN-S. В этом случае от подстанции идут отдельно защитный проводник PE, нулевой N и провода фазы L (один или три). Однако и в этом случае надежность линии электропередачи может вызывать сомнение, так что лучше на входе в дом проводник PE соединить с контуром местного заземления. Как видите, практически в любом случае, если речь идет о частном доме, полноценную защиту можно обустроить только при наличии собственного защитного контура.
Варианты устройства заземляющего контура
Далеко не всегда необходимо обустраивать так называемое искусственное заземление. Возможно, в Вашем случае уже существует естественный заземлитель, который и нужно использовать. В качестве естественного заземлителя могут выступать:
- труба водопроводной скважины;
- заложенный в грунт трубопровод из металла;
- сваи и другие железобетонные элементы;
- стальные рельсы, трубы и другой профиль, заглубленный в грунт.
Стандартный вариант подключения защитного провода
Разумеется, в случае использования естественного заземлителя следует обеспечить его надежное электрическое соединение с шиной РЕ вводного щита. Лучше всего в качестве соединителя подойдет стальная полоса сечением 40х5мм, которую необходимо приварить к конструкции в грунте.
Ее прокладывают до цоколя здания. Здесь к полосе приваривают болт диаметром 10мм, на который наворачивают две гайки с двумя шайбами между ними. Между шайбами зажимают медный провод сечением не менее 10мм2, который подключается к шине РЕ входного щита. Не допускается использовать в качестве заземлителей:
- трубы отопительной системы;
- водопровод;
- канализационные трубы;
- трубопроводы горючих и токсичных веществ.
Один из вариантов естественного заземления – железобетонный фундамент здания. При этом необходимо соблюсти ряд условий:
- отдельные металлические элементы фундамента должны быть соединены с помощью сварки;
- его поверхности не должны быть обработаны изолирующими гидроизоляционными материалами;
- фундамент не должен находиться в агрессивной среде;
- влажность грунта должна быть не более 3%.
Основные варианты заземления частного дома
Если нет ничего, что можно использовать в качестве естественного заземлителя, придется сделать искусственный своими руками. Схему контура заземления можно выполнить в виде:
- контура вокруг здания из большого количества элементов, забитых на небольшую глубину;
- конструкции из трех и более штырей, забитых на глубину порядка 2-3м в виде треугольника, квадрата и т. п;
- одного электрода, заглубленного на несколько метров.
Теоретически все варианты имеют право на существование. Практически, наиболее популярна схема из трех штырей, размещенных в углах треугольника. Заметим, если сделать своими руками конструкцию в цокольном этаже здания, можно не опасаться увеличения сопротивления растеканию тока в результате промерзания грунта.
Расчет параметров заземляющего контура
Как мы уже отмечали, в сети 220 В и 380 В сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом. Данная величина зависит от целого ряда параметров:
- глубины заложения, количества и площади электродов;
- проводимости поверхности заземлителей;
- глубины заложения и размеров горизонтальных элементов;
- состава грунта и его увлажненности.
Общая схема исполнения заземления
Кроме того, сопротивление грунта заметно увеличивается при его замерзании, так что необходимо принимать во внимание климатическую зону. Исходя из необходимых электрических характеристик, а также перечисленных параметров, и происходит расчет заземления. При этом, расчетные формулы имеют немало составляющих и достаточно громоздки.
Разумеется, сложные расчеты необходимо производить в промышленных условиях, когда речь идет о большом количестве материалов и значительных размерах конструкций. В условиях частного дома заметно проще выполнить оценочные расчеты, проконсультироваться в местной организации электроснабжения и у соседей. Мы же подготовили для Вас справочную таблицу расчета количества заземлителей.
| Таблица расчета параметров заземления | ||
| Тип грунта | Удельное сопротивление грунта, Ом*м | Количество заземлителей |
| Солончаковые почвы | 25 | 2 |
| Торф | 50 | 3 |
| Садовая земля | 40 | 3 |
| Чернозем | 50 | 3 |
| Песок сильно увлажненный | 60 | 4 |
| Глина | 60 | 4 |
| Песок умеренно увлажненный | 130 | 10 |
| Супесь влажная | 150 | 12 |
Данная таблица составлена для условий 3-й климатической зоны с возможными температурами до -40°С. Состав грунта условно принят одинаковым по всей глубине закладки контура. При этом выбраны следующие параметры конструкции:
- штыри из стального уголка сечением 50х50х5мм и длиной 3м;
- расстояние между заземлителями 2м;
- горизонтальная соединительная полоса из стали сечением 40х4мм;
- глубина закладки горизонтальных элементов 0,5м.
Из таблицы следует, что соль и влага способствую растеканию тока в грунте, тогда как сухой песок имеет большое сопротивление. Следовательно, правильно обустроить заземление в сухой сезон, тогда в другие периоды его параметры только улучшатся. На практике следует выполнить заземляющий контур в соответствии с таблицей, предусматривая возможность добавления штырей. После завершения работ его сопротивление измеряют и, при необходимости, монтируют дополнительные заземлители.
Земляные работы при обустройстве заземления
Инструкция обустройства треугольного контура заземления
На практике наиболее популярна схема выполнения заземляющего контура в виде треугольника, хотя возможны любые другие варианты его геометрии. Три штыря одинаковой длины забивают в грунт в углах равностороннего треугольника и соединяют их горизонтальной шиной.
В замкнутой системе при нарушении одного из контактов контур продолжает работать. В случае последовательного размещения заземлителей при разрыве горизонтального соединителя сопротивление контура заметно возрастает. В таком варианте для увеличения надежности можно подключить горизонтальный соединитель в середине конструкции и выполнить несколько линий.
Элементы заземляющего контура
Чтобы обустроить контур защитного заземления, потребуются следующие материалы:
- уголок стальной 50х50х5мм, длина каждого штыря 3-5м;
- полоса из стали сечением 40х4мм;
- комплект оцинкованных метизов М10 из болта, двух гаек и двух шайб;
- антикоррозийный состав или краска для наружных работ.
В качестве штырей может также выступать пруток диаметром не менее 12мм. При этом использование арматуры не приветствуется, так как она имеет повышенное сопротивление поверхности. Уголок, напротив, подходит очень хорошо, так как имеет большую площадь контактной поверхности, не изгибается при забивании в землю, обладает небольшим сечением и легко входит в грунт.
Выше представлен перечень основного инструмента, необходимого для выполнения работ. Сначала необходимо вырыть траншею глубиной 0,7м в виде треугольника со стороной 2,5м на расстоянии 1-2м от здания. Одна из вершин треугольника должна быть соединена канавкой той же глубины со стеной дома. При этом необходимо предусмотреть возможность размещения дополнительных стержней, если сопротивление контура заземления окажется больше 4Ом.
Размеры контура заземления в виде треугольника
Его следует измерить по мере готовности конструкции.Стальной профиль длиной 3-5м обрезают болгаркой под углом для облегчения забивания в грунт. Отметим, что для уменьшения сопротивления растекания тока следует выбрать максимально длинные стержни, которые удастся загнать в землю. В любом случае они должны заходить ниже глубины промерзания не менее, чем на 1м. Для облегчения работы можно предварительно пробурить отверстия в земле на длину бура.
Уголки забивают в грунт кувалдой, разместив их в вершинах треугольника со стороной 2м. В итоге, верхний срез уголков должен выступать над дном траншеи на 20см. Учтите, при увеличении или уменьшении расстояния между штырями на 1м, общая эффективность контура соответственно возрастает или падает на 10-20%.
Этапы обустройства треугольного контура заземления
Выступающие части уголка соединяются полосой 40х4мм с помощью сварки. Далее горизонтальный соединитель выводится на цоколь здания, где к нему приваривается болт. Надежность конструкции будет выше, если соединительная полоса является единым куском. Места сварки следует обработать антикором или покрыть краской.
Больше ничего красить не следует, так как это ухудшит электрический контакт заземления с грунтом.
После выполнения монтажных работ рекомендуется сфотографировать конструкцию, а затем траншеи засыпают грунтом без камней и мусора. Места бурения земли уплотняют.На приваренный к полосе болт наворачивают две гайки с двумя шайбами между ними. Между шайбами зажимают кольцо медного провода сечением не менее 10мм2, который подключается к шине заземления входного щита. Варианты ввода заземления в здание
Как вариант, в цоколе здания можно просверлить отверстие, в которое вставляется металлический штырь или шпилька, приваренный к полосе заземляющего контура. В этом случае медный проводник подсоединяется с внутренней стороны здания.
Монтируем заземление промышленного изготовления
Рассмотренная выше система защиты хороша тем, что ее можно обустроить из стандартных материалов самостоятельно. Придется повозиться с земляными работами и сваркой, зато результат достигается сравнительно небольшими средствами. Альтернативный вариант – приобрести специальный комплект для обустройства заземления.
Фабричный набор для монтажа заземления
Комплекты, один из которых представлен на фото, рассчитаны на суммарную длину от 6 до 45м и состоят из различного количества следующих элементов:
- штырь стальной омедненный длиной 1,5м;
- муфта соединительная;
- наконечник стартовый;
- головка направляющая для насадки перфоратора;
- зажим для подключения провода;
- смазка токопроводящая;
- лента гидроизоляционная;
- насадка на перфоратор.
Рассматриваемая система защиты хороша тем, что не требует сварочных работ и занимает минимальную площадь. Покрытые медью стержни имеют очень хороший контакт с землей. В этом случае в небольшой ямке можно установить всего один достаточно длинный заземлитель (до 40м).
Однако стоит такой комплект немало. Кроме того, забивая стержни в грунт, можно попасть на камень. Извлечь детали из земли без повреждения проблематично. Кроме того, при устройстве заземления нужно проверять его сопротивление после забивания очередного штыря.
Этапы монтажа модульного заземления своими руками
Монтаж модульного заземлителя производится в следующем порядке:
- резьбовые части стержня покрывают токопроводящей смазкой;
- наворачивают на стержень наконечник стартовый и муфту соединительную;
- в муфту закручивают головку направляющую;
- в перфоратор зажимают специальную насадку, которую устанавливают в гнездо направляющей головки;
- один человек удерживает штырь в вертикальном положении, другой включает перфоратор и забивает штырь в землю;
- резьбовые части следующего стержня покрывают токопроводящей смазкой;
- наворачивают на стержень муфту соединительную;
- направляющую головку переставляют на новый стержень, а его вкручивают в муфту предыдущего;
- проверяют сопротивление растеканию тока измерителем Ф4103-М1;
- по достижении значения менее 4Ом на стержень закрепляют зажим для подключения провода;
- детали зажима предварительно смазывают токопроводящей смазкой и подсоединяют медный провод сечением не менее 10мм2;
- зажим вместе с проводом плотно обматывают лентой гидроизоляционной.
Проверка характеристик заземляющего контура своими руками
Наиболее просто и правильно проверить результаты своего труда, пригласив специалиста с измерителем сопротивления заземления. Необходимый для этого прибор Ф4103-М1 стоит дороже, чем конструкция контура, так что покупать его Вы не будете.
Если не удалось получить значения менее 4 Ом, необходимо забивать и приваривать дополнительные штыри.
Возможно, Вам посоветуют добавить в почву соль или подлить воды для улучшения растекания тока. Прокомментируем такие идеи в стихах: соль и вода ведут в никуда. Вода скоро высохнет, и заземление уже не будет обеспечивать должную защиту Вашей семьи. Соль вызовет коррозию стали, и работу придется переделывать через непродолжительное время.
Стандартный прибор для измерения сопротивления заземления
Проверить защитный контур в частном доме можно и самостоятельно, подключив нагрузку к проводнику фазы и заземлению. Так, при мощности нагрузки 1000 Вт и сопротивлении заземляющего контура 4 Ом разница напряжения составит 18 В при включении и отключении потребителя. Соответственно, если получается больше 18 В, сопротивление растеканию тока выше нормы.
Отметим, что нестандартные эксперименты с высоким напряжением опасны для жизни. Производить проверку сопротивления защитного заземления не следует, не имея соответствующих знаний. Во время измерения сопротивления заземления рядом с ним не должно быть людей. Не допускается прикосновение к оголенным проводам и заземлению. Нельзя выполнять электрические соединения, не отключив напряжение в сети.
Знак заземления по нашей версии
Надеемся, что приведенные рекомендации помогут Вам надежно заземлить собственный дом, обеспечив защиту людей, жилья и бытовой техники. Заметим, что внешний осмотр видимых частей заземляющего контура рекомендуется два раза в год, а выборочный контроль элементов в земле — раз в десять лет.
Следующий видеоролик иллюстрирует опыт самостоятельного обустройства заземления для частного дома.
Поделитесь с друьями!
Трехфазные управляющие трансформаторы 380 В — Руководство по выбору трехфазного управляющего трансформатора — Трансформаторы
Трехфазные управляющие трансформаторы 380 В первичной обмотки
Трехфазные управляющие трансформаторы
TEMCo имеют медную обмотку и имеют теплоизоляцию, обеспечивающую компактный размер и длительный срок службы.Подключение упрощается благодаря надежно закрепленным клеммам со стандартными комбинированными винтовыми соединениями с головкой Робертсона с прорезями. Катушки с намоткой на шпульку обеспечивают лучшую эффективность, отличный отвод тепла и компактную структуру. Эти устройства рассчитаны на длительный срок службы и имеют 10-летнюю гарантию.
Ищете другую спецификацию? Ознакомьтесь с нашей ссылкой на наше руководство по выбору трехфазного управляющего трансформатора справа на этой странице. У нас есть тысячи моделей во всех конфигурациях.
Характеристики продукта
• Зарегистрировано в UL
• Утверждено CSA
• Медные обмотки
• Время сборки
от 1 до 3 недель • Надежно фиксированные клеммы со стандартными комбинированными винтовыми соединениями с головкой Робертсона с прорезями упрощают электромонтаж.
• Изготовлен из термоизоляции для компактного размера и длительного срока службы.
• Уникальные катушки с намоткой на шпульку для большей эффективности, превосходного отвода тепла и компактной конструкции.
110 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 110 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
105Y / 61 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 105Y / 61 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
120 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 120 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений).Распределительный трансформатор сухого типа.
110Y / 64 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 110Y / 64 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
208 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 208 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
120Y / 69 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 120Y / 69 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений).Распределительный трансформатор сухого типа.
220 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 220 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
120/240 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 120/240 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
| 380 В первичный — 120/240 треугольник вторичный (с центральным ответвителем) | ||||||
| кВА | Выходное напряжение | Выходной ток | Открытые блоки | Закрытые блоки | ||
| 50 Гц | 60 Гц | 50 Гц | 60 Гц | |||
| 0.35 | 120,240 | 1,68, 0,84 | TT9403 | T08155 | TT9410 | T08162 |
| 0,50 | 120,240 | 2.41, 1.2 | TT9404 | T08156 | TT9411 | T08163 |
| 0,75 | 120,240 | 3,61, 1,8 | TT9405 | T08157 | TT9412 | T08164 |
| 1.00 | 120,240 | 4,81, 2,41 | TT9406 | T08158 | TT9413 | T08165 |
| 1,50 | 120,240 | 7,22, 3.61 | TT9407 | T08159 | TT9414 | T08166 |
| 2,00 | 120,240 | 9,62, 4,81 | TT9408 | T08160 | TT9415 | T08167 |
| 3.00 | 120,240 | 14,43, 7,22 | TT9409 | T08161 | TT9416 | T08168 |
| 6,00 | 120,240 | 28,87, 14,43 | НЕТ | НЕТ | TT9417 | T08169 |
| 9.00 | 120,240 | 43,3, 21,65 | НЕТ | НЕТ | TT9418 | T08170 |
230 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 230 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
208 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 208Y120 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений).Распределительный трансформатор сухого типа.
236 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 236 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
220Y / 127 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 220Y / 127 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
240 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 240 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений).Распределительный трансформатор сухого типа.
230Y / 133 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 230Y / 133 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
347 В Вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 347 вторичный (выход).Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений). Распределительный трансформатор сухого типа.
240Y / 139 В вторичный
380 В, треугольник, первичный (вход) x 240Y / 139 вторичный (выход). Доступны 3 фазы, 50 Гц и 60 Гц, доступны открытые и закрытые сухие типы (Nema 1 — предназначены для использования внутри помещений).Распределительный трансформатор сухого типа.
.
Гюнеш Enerjili Sulama Sistemleri (Dalgıç Помпа Çalıştırma) | 1 ВСЗ giriş 3 ВСЗ çıkış220 вольт 380 вольт dönüştürücü220 вольт 380 Вольта çevirici220 вольт 380 Вольта çevirme220 вольт 380 Вольта yükseltme220 вольт giriş 380 вольт çıkış220 вольт Ile 380 вольт arasındaki fark220 вольт 380 voltmonofaze trifaze çevirme
|
.
S.U.N.-Project * — 380 Вольт / Балаган (1999, Винил)
Пожалуйста, включите Javascript, чтобы в полной мере использовать возможности нашего сайта.
Этикетка:
Формат:
Страна:
Выпущено:
Жанр:
Стиль:
Ноты
® 1999 MASH RECORDS
© 1999 MASH RECORDS
Штрих-код и другие идентификаторы
- Код этикетки: LC 7467
- Общество прав человека: GEMA
.
Как сделать заземление в частном доме на 380 вольт
Заземление в частном доме своими руками 220В и 380В
Ссылка на статью успешно отправлена!
Отправим материал вам на e-mail
Жизнь современного человека, проживающего в собственном доме, невозможно представить без комфорта и удобств, которые ему обеспечивают всевозможные бытовые электроприборы. Люди настолько привыкли к большинству полезных функций работающих от электричества домашних помощников, что зачастую не обращают на них внимания, принимая как данность. Но электричество способно не только создавать комфортные условия жизни, но и несет еще и определенную опасность. Для снижения вероятности возникновения этой опасности требуется заземление в частном доме своими руками 220В.
Общая схема устройства заземления
Содержание статьи
В каких целях устраивается заземление?
Устройство заземления собственного дома требуется по нескольким причинам.
Существуют конкретные нормы, обязывающие заземлять дом — в ином случае можно получить весьма серьезный штраф. Помимо этого, некоторые приборы, без которых комфорт в частном доме невозможен (например, газовый котел), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.
Заземление газового котла
Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке, например, стиральной машины, на ее корпусе висит фаза. Стоит только прикоснуться к устройству, и можно получить очень чувствительный электроудар, который может оказаться смертельным. При наличии защиты ток просто убежит по пути наименьшего сопротивления.
Правильное устройство заземления позволяет минимизировать количество помех в электросети. Также оно значительно снижает электромагнитные излучения, негативно сказывающиеся на самочувствии и состоянии здоровья проживающих людей.
Типы заземлений
Используется два типа заземлений в частном доме, устраивающихся своими руками 380В и 220В: рабочее и защитное.
Рабочее
Устраивается преимущественно в целях предупреждения внезапного повышения напряжения в использующихся в быту приборах, возникающего вследствие нарушения изоляции обмотки трансформатора. Эффективная защита обеспечивается также при попадании в здание молнии — благодаря тому, что весь разряд уходит в грунт, бытовые приборы не выходят из строя.
Защитное
Такой тип устраивается путем принудительного подсоединения через проводник корпуса электроприбора с землей. Как правило, для устройства такого заземления вполне достаточно наличия розеток с заземляющей клеммой, но некоторые виды техники требуют дополнительной защиты.
Защитное заземление
Защитное заземление обязательно должно быть предусмотрено для следующих бытовых потребителей тока:
- Стиральной машины. Ее эксплуатация проходит в условиях повышенной влажности, при этом корпус имеет большую электрическую емкость.
- Микроволновая печь. Главным элементом этого прибора является магнетрон большой мощности. При недостаточном контакте заземления в розетке возможно значительное возрастание уровня электромагнитных излучений. Большинством производителей предусмотрена установка клеммы на тыльной стороне печи для дополнительной ее защиты.
Розетка с заземляющим контактом
- Компьютер. Блок питания этого, без сомнений, незаменимого прибора зачастую создает напряжение на корпусе системного блока, что небезопасно для пользователя. Заземление ПК осуществляется посредством подсоединения провода заземления к одному из винтов системного блока.
- Бойлер. Для нагрева воды в этом устройстве используется электроток. Любая утечка тока на корпус устройства, работающего в условиях высокой влажности, опасна для человека.
Заземление 220В и 380В: отличия
Заземление в частном доме своими руками 380В и 220В имеет лишь несущественные отличия.
Контур в обоих случаях сооружается аналогично, различие есть только в способе подключения к домашней системе электроснабжения. В сети однофазной напряжением 220 В используются розетки с тремя контактами: фазой, нулем и заземлителем. В трехфазных сетях напряжением 380 В применяется 5 проводов и розетки с пятью полюсами: те же ноль и заземление, но фазы — три.
Полезная информация! Не допускается применение нулевого провода для заземления в частных домах своими руками 380 В и 220В – это может повлечь порчу недешевых бытовых электроприборов, а также создать реальную опасность находящихся в доме людей.
Виды заземлителей
Заземлители могут применяться двух видов:
- естественные;
- искусственные.
В качестве естественных заземлителей могут выступать металлоконструкции, глубоко установленные в грунт, либо железобетонный фундамент здания.
Фундаментное заземление
Искусственные же заземлители, использующиеся для самостоятельного устройства заземления 220В в частном доме разделяются на следующие виды:
- горизонтальные — изготовленные из круглой либо полосовой стали, укладывающиеся в траншею параллельно земле;
Горизонтальный заземлитель (стальная полоса 40х4 мм)
- вертикальные — отрезки стального уголка, забиваемые в почву;
Элементы вертикального заземления
- заглубленные — изделия из полосовой стали, укладывающиеся на дно траншеи по ее периметру.
Для изготовления устройств защиты преимущественно используются:
- сталь круглая Ø 10-16 м;
- сталь полосовая сечением 40х4 мм;
- сталь угловая 50х5х5 мм.
Уголки для устройство заземлителя
Важно! Крайне нежелательно в качестве заземлителя использовать арматуру — она изготавливается из каленого металла, который обладает относительно невысокой электропроводностью.
Монтаж токозащиты
Выбор места
В первую очередь следует определить место, в котором будет сделан заземляющий контур, так как от этого зависит безопасность эксплуатации системы. При срабатывании защиты и отводе электричества в землю, в месте отвода не должны находиться ни люди, ни животные так как это может привести к смертельному исходу.
Отвод удобнее всего расположить за домом возле забора, отступив от края фундамента не менее 1 метра. Для ограждения опасной зоны нелишним будет и возведение небольшого забора.
Для скрытия заземления в частном доме своими руками 220В и 380В, облагораживания территории, на этой площадке, например, можно уложить скульптурную композицию из валунов. В таком случае никто не сможет подойти слишком близко опасной зоне, а приусадебная территория будет выглядеть красиво.
Схема заземления дачи
Земляные работы
Заземление в частном доме своими руками 380В схема представляет собой три металлических проводника, погруженных в землю на расстоянии 2 м один от другого.
Траншея для контура токовой защиты
Лопатой выкапывается траншея формы равностороннего треугольника с длинами сторон, равными 2 м. Глубина ее должна составлять 0,5-0,7 м. Точно такая же траншея прокапывается и к крыльцу дома.
Треугольный контур заземления
Сборка конструкции
Сборку конструкции контура можно назвать главным этапом, на котором заземление в частном доме своими руками 220В схема предусматривает забивку электродов в грунт на двухметровую глубину. При этом на поверхности следует оставить верхушки для прихватывания сваркой.
Монтаж контура
При забивке вбиваемый конец следует слегка подточить для облегчения вбивания в грунт.
Заточка конца уголка-электрода
После забивки всех штырей к их верхушка привариваются пластины для получения металлического каркаса в форме треугольника.
Металлический треугольный каркас
Отдельную пластину необходимо уложить в прокопанную к крыльцу траншею, она так же одним концом прихватывается к ближней вершине треугольника.
Сварочные работы
Вывод пластины у фундамента дома
Затем к пластине на болт подсоединяется кабель, траншеи засыпаются грунтом.
Подсоединение кабеля
Полезная информация! Если в месте устройства контура находятся песчаные грунты, их токопроводимость можно увеличить раствором соли. Единственным недостатком этого способа следует назвать быстрое окисление металла, что со временем приведет к снижению мощности заземления.
Проверка правильности монтажа
По завершении работ обязательно провести замер сопротивления устроенного заземления.
Сопротивление контур должно составлять:
- для сети напряжением 380В – 2 Ом;
- для сети напряжением 220В – 4 Ом.
Для проведения измерений рекомендуется использовать мультиметр, стоимость которого достаточно высока, но можно пойти и другим путем.
Проверка заземления мультиметром
Работоспособность можно легко проверить при помощи лампы мощностью более 100Вт. Для этого необходимо подключить лампу одним контактом к фазе, а другим – к заземляющему контуру. Яркий свет лампы свидетельствует о правильности монтажа, тусклое горение – о слишком слабом контакте между элементами контура и необходимости более ответственно подойти к соединению стыков.
Проверка при помощи лампы
Полное отсутствие свечения лампы означает наличие ошибки, для устранения которой, возможно, придется полностью проверить всю систему.
Заключение
Самостоятельное устройство заземления в собственном доме нельзя назвать невыполнимой задачей. Для ее решения потребуется лишь подобрать вид контура и запастись требующимися материалами и инструментом. Для выполнения сварочных работ можно привлечь знакомых либо нанять специалиста, выкопать траншеи – вполне по силам и самому. Если знаний в области электрики не хватает, можно, опять-таки, обратиться к друзьям или пригласить специалиста со стороны. В любом случае, заземление своими руками обойдется намного дешевле заключения договора с какой-нибудь фирмой.
Видео: как правильно сделать заземление для дома
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Производство электроэнергии для вашего дома — Как работают электросети
И, наконец, мы подошли к проводу, который подводит электричество к вашему дому! Мимо типичного дома проходит ряд столбов с одной фазой питания (на 7200 вольт) и заземляющий провод (хотя иногда на полюсе будет две или три фазы, в зависимости от того, где находится дом в распределительной сети). В каждом доме к столбу прикреплен барабан трансформатора .
Во многих пригородных кварталах линии распределения проходят под землей , и в каждом или двух домах есть зеленые трансформаторные коробки.
Объявление
Задача трансформатора — понизить 7 200 вольт до 240 вольт , что составляет нормальную бытовую электрическую сеть. Давайте еще раз посмотрим на этот столб снизу, чтобы увидеть, что происходит:
- Обратите внимание, что по опоре идет оголенный провод. Это заземляющий провод. У каждой опоры на планете есть один. Если вы когда-нибудь наблюдали, как энергетическая компания устанавливает новую опору, вы увидите, что конец этого оголенного провода прикреплен в виде катушки к основанию опоры и, следовательно, находится в прямом контакте с землей, протяженностью от 6 до 10 футов (1 .От 8 до 3 метров) под землей. Это хорошее надежное заземление. Если вы внимательно осмотрите полюс, вы увидите, что заземляющий провод, проходящий между полюсами (и часто растяжки, идущие с боков), прикреплен к этому прямому соединению с землей.
- Два провода выходят из трансформатора и три провода идут в дом. Два от трансформатора изолированы, а третий — голый. Оголенный провод — это провод заземления. На два изолированных провода подается по 120 вольт, но они сдвинуты по фазе на 180 градусов, поэтому разница между ними составляет 240 вольт.Такое расположение позволяет домовладельцу использовать приборы как на 120, так и на 240 вольт. Трансформатор имеет такую конфигурацию:
240 Вольт поступает в ваш дом через счетчик ватт-часов
, который измеряет ваше потребление электроэнергии, поэтому энергетическая компания может взимать с вас плату за прокладку всех этих проводов. Раньше считыватели счетчиков периодически проверяли ваш счетчик, чтобы записать ваше использование. В рамках национальной модернизации технологии интеллектуальных сетей миллионы бытовых счетчиков были заменены на интеллектуальных счетчиков , которые напрямую связываются с энергокомпанией.Утилита может не только удаленно считывать данные с вашего счетчика, но и мгновенно получать уведомления в случае отключения электроэнергии, что сокращает время восстановления [источник: DOE].
.
Основы сантехники | HowStuffWorks
Сантехника подчиняется основным законам природы — гравитации, напору, вода стремится к своему уровню. Зная это, вы сможете понять его «загадки» и внести десятки исправлений в водопроводную систему вашего дома. Вы сэкономите время, нервы и деньги!
Объявление
Сантехническая система в вашем доме состоит из двух отдельных подсистем. Одна подсистема подает пресную воду, а другая отводит сточные воды.Вода, которая поступает в ваш дом, находится под давлением. Он входит в ваш дом под давлением, достаточным для того, чтобы позволить ему подниматься по лестнице, обходить углы или куда-нибудь еще. Когда вода поступает в ваш дом, она проходит через счетчик, который регистрирует количество, которое вы используете. Главный запорный или запорный клапан воды обычно располагается рядом с расходомером. В аварийной ситуации с водопроводом очень важно быстро закрыть главный запорный клапан. В противном случае, когда труба лопнет, она может мгновенно затопить ваш дом. Однако, если чрезвычайная ситуация связана с раковиной, ванной или туалетом, возможно, вы не захотите полностью отключать воду.Поэтому большинство светильников должны иметь индивидуальные запорные клапаны.
Вода из основного водопровода сразу готова к вашим потребностям в холодной воде. А вот горячее водоснабжение требует еще одного шага. По одной трубе вода из системы холодной воды подается к водонагревателю. От водонагревателя по трубопроводу горячей воды нагретая вода подается ко всем приборам, розеткам и приборам, которым требуется горячая вода. Термостат на нагревателе поддерживает выбранную вами температуру путем включения и выключения нагревательных элементов устройства по мере необходимости.Нормальная настройка температуры для домашнего водонагревателя составляет от 140 до 160 градусов по Фаренгейту, но 120 градусов по Фаренгейту обычно достаточно и более экономичны. Некоторым автоматическим посудомоечным машинам требуется вода более высокой температуры, хотя во многих из них есть водонагреватель, который повышает температуру еще на 20 градусов по Фаренгейту.
.
Как работают телефоны | HowStuffWorks
Телефон — это не только простое устройство, но и соединение между вами и телефонной компанией еще проще. Фактически, вы можете легко создать свою собственную систему внутренней связи, используя два телефона, 9-вольтовую батарею (или какой-то другой простой источник питания) и резистор на 300 Ом, который вы можете получить за доллар в Radio Shack. Вы можете подключить его так:
Ваше соединение с телефонной компанией состоит из двух медных проводов.Обычно они красные и зеленые. Зеленый провод является обычным, а красный провод обеспечивает ваш телефон напряжением от 6 до 12 вольт постоянного тока примерно 30 миллиампер. Если вы подумаете о простом микрофоне с угольными гранулами, все, что он делает, — это модулирует этот ток (пропуская больший или меньший ток, в зависимости от того, как звуковые волны сжимают и расслабляют гранулы), а динамик на другом конце «играет» модулированный сигнал. Вот и все!
Объявление
Самый простой способ подключить такой частный домофон — это пойти в магазин бытовой техники или дисконтный магазин и купить 100-футовый телефонный шнур.Обрежьте его, зачистите провода и вставьте батарею и резистор, как показано. (Большинство дешевых телефонных шнуров содержат только два провода, но если у того, который вы покупаете, их четыре, используйте два средних). Когда два человека берут телефон вместе, они могут нормально разговаривать друг с другом. Такое устройство будет работать на расстоянии до нескольких миль друг от друга.
Единственное, что не может сделать ваш маленький домофон, — это позвонить по телефону, чтобы сказать человеку на другом конце трубку. «Звонок» — это 90-вольтовая волна переменного тока с частотой 20 герц (Гц).
Этот контент несовместим с этим устройством.
.
Как правильно сделать заземление в частном доме по схеме контура
Грамотно продуманный заземляющий контур – характерный признак высококачественной и продуманной системы энергообеспечения. Его конструкция довольно примитивна, а вот практическая польза – бесценна. Для самостоятельного изготовления системы нужно совсем мало усилий, а правильное исполнение станет гарантией ее многолетней эксплуатации и вашей безопасности.
Вопрос №1: а нужно ли заземление в частном доме или коттедже?
Многие домовладельцы продолжают игнорировать элементарные правила электробезопасности. Аргументация таких лиц удивляет: раньше никто не делал заземляющих мероприятий, и ничего страшного не произошло. Во-первых, прежде не было такого количества бытовых приборов, во-вторых, появились документы, например, ПУЭ, в которых изложены основные требования по электробезопасности.
Пользуясь сетью, которая не имеет защиты от воздействия электротока, жители рискуют попасть в опасную для жизни ситуацию, даже если проводка в деревянном жилище выполнена безукоризненно. Изучая вопрос, нужно ли заземление в частном доме, следует отметить функции, которые оно выполняет:
- Предохранение человека от поражения электрическим напряжением при касании к неисправному бытовому прибору.
- Снижение уровня магнитных помех высокочастотного диапазона, излучаемых электрической сетью и бытовыми устройствами.
- Обеспечение безопасной работы приборов, работающих в условиях повышенной влажности (бойлеры, стиральные машины и т.п.).
- Снижение порога электромагнитного излучения сети, которое негативно влияет на самочувствие человека.
Нужно отметить, что защитный контур представляет собой неотъемлемый компонент системы молниезащиты. Также возможно его применение в конструкциях, отвечающих за недопущение импульсного перенапряжения.
Где разместить контур?
Чтобы заземление частного дома, сделанное своими руками, работало эффективно, важно определить месторасположение для установки заземляющих электродов, т.е. определить схему контура. Поскольку их длина довольно внушительна, то есть риск повреждения трасс коммуникаций. Поэтому в этом случае есть смысл ознакомиться с планами их прокладки в горадминистрации. Кроме этого существует несколько правил, которые не стоит отвергать:
- Устанавливая место расположения электродов, обратите внимание на характеристики грунта. Если есть возможность ознакомиться с геоморфологическими отчетами местности, то для монтажа нужно выбирать как можно низкие точки верхнего водоупора.
- Исследовать уровень нахождения грунтовых вод и отношение длины погружаемых электродов к нему. При наличии на даче, гараже или в доме вентилируемого подвала – воспользоваться этим фактом в полной мере и устроить контур на дне погреба.
- Размещать детали контура следует не ближе 1 метра от фундамента.
В коттеджном строительстве в основном применяется система защиты TT, когда контур заземления изготовлен в индивидуальном порядке, а не от подстанции, как в TN-S-C. Такая конструкция весьма устойчива к повреждениям, но требует использования УЗО, без которого защита от поражения электротоком неэффективна.
Какие схемы контуров заземления для частного дома можно изготовить своими руками: ищем решение
На нынешний день свою практичность доказали две конструкции заземлителей:
- Замкнутого типа – система собрана в виде треугольника из металлических элементов. Основное преимущество заключается в надежности, поврежденная перемычка между электродами не влияет на работоспособность системы – она будет функционировать с другой стороны.
- Линейного типа – штыри устанавливаются в одну линию и соединяются последовательно металлической полосой. Недостаток в том, что повреждение перемычки влечет выход из строя всей системы.
Домовладельцам, интересующимся, как правильно сделать эффективное заземление в частном доме, специалисты рекомендуют делать систему по схеме «треугольник». Так как по сути, объем монтажных работ не отличается от линейного типа, но эффективность замкнутой системы делает ее предпочтительнее. Кроме этого, возможен и собственный вариант в виде квадрата или овала.
Сопротивление грунтов и методика расчета электродов
Передача потенциала в землю осуществляется по всей плоскости металлических электродов через частицы почвы и грунтовые воды. Такой принцип работает как при питающем напряжении 220 Вольт, так и в системах на 380 Вольт трехфазного типа. При сооружении конструкции учитываются многие факторы: от пористости грунта до уровня шероховатости металла.
За основу расчета сопротивления протеканию тока через электроды берутся таблицы удельного сопротивления почв и геоморфологиеский профиль. Профессионалы пользуются трудами Карякина Р.Н. «Нормы устройства сетей заземления», где предоставлены все данные для вычисления многих параметров. На практике подробный расчет редко когда выполняется. Нужных результатов добиваются методом увеличения длины электродов или же их числа.
В большинстве случаев применяются профили из стали с сечением не менее 80 мм², для «нержавейки» показатель чуть меньше – 60-70 мм². Для изготовления своими руками любых схем заземления в частном доме нужно применять угловую сталь, двутавр или тавр. Главное, чтобы сечение электрода не имело замкнутой формы и контактировало бы с грунтом всеми сторонами.
Инструмент и материалы
Для выполнения работ по организации заземляющего контура в загородном доме понадобится следующий инструмент:
- Болгарка.
- Кувалда 7-10 кг.
- Штыковая лопата.
- Комплект гаечных ключей.
- Сварочный аппарат и электроды.
- Битум или антикоррозийная краска.
- Сварочная маска и рабочие рукавицы.
Конструкция контура построена на принципе равнобедренного треугольника, со сторонами 1,2 м. Чтобы контур заземления соответствовал техническим нормам, следует применить следующие материалы:
- Уголки из металла 50х50 и длиной не менее 2 метров. Возможно приобретение комплектов из омедненной стали, например, Elmast.
- Три полосы из металла 40х4 и длиной не менее 1,2 м, а также металлическая полоса с такими же параметрами, но длиной от места залегания контура до фундамента с загибом.
- Медный провод сечением не менее 6 мм² для соединения ЗШ с электрическим щитом.
- Болт М8 или М10.
Важно! Заземляющая линия должна увеличиваться в сечении по направлению от щита к контуру. Например, если от щитка идет 6 мм², то полоса должна быть минимально 10 мм², а электроды – не менее 20 мм².
Как правильно сделать заземление замкнутого типа в частном доме без помощи специалистов?
После этапа подготовительных работ наступает очередь монтажа. На первый взгляд, обычная задача забить заземлители в грунт может, как минимум, обернуться испорченным металлопрокатом. И все это по причине незнания технологии процесса.
Электроды перед забивкой важно грамотно заточить. Электромонтажники, которые имеют опыт, уже знают, как правильно сделать защитное заземление в частном доме — они рекомендуют делать острие со скосами 30-35°. От его края нужно отступить 40-45 мм и сделать спуск порядка 45-50°. Швеллер, двутавр или тавр могут иметь несколько скосов, прутья рекомендуется острить ковкой. Дальнейший процесс можно наблюдать на видео, он заключается в выполнении следующих переходов:
- С помощью штыковой лопаты выкопать равностороннюю треугольную траншею со сторонами 1,2 метра, а также ров по направлению к строению для прокладки заземляющей шины. Глубина траншеи 50-70 см.
- Для удобства забивки по углам треугольника можно пробурить лунки глубиной до 50 см.
- При помощи кувалды или перфоратора с насадкой забить электроды, оставив над поверхностью дна канавы 20-30 см.
- При помощи электросварки хорошо приварить металлические полосы к выступающим частям заземлителей.
- Уложить полосу, соединяющую угол контура и фундамент строения, предварительно выгнув ее по профилю.
- Приварить заземляющую шину к углу треугольника. Со стороны дома на полосу приварить болт для крепления медного провода.
- Обработать места сварки антикоррозийной краской или битумом. Дать просохнуть краске и закопать канаву.
Проверка параметров заземляющего контура
Завершающей стадией в организации системы принято считать измерение сопротивления готового контура, ведь качественная защита нужна не только при использовании городской линии, но и при подключении резервного генератора электропитания. Этот этап укажет, насколько правильно сделано защитное заземление в частном доме, не допущены ли какие ошибки при монтаже. Определить сопротивление можно несколькими способами:
- При помощи электролампы на 220 Вольт, подключив один контакт к фазе, а другой – к заземляющей шине. Ярко горящая лампочка указывает на качественно работающую систему, тускло горящая – заставляет проверить надежность сварных швов.
- При помощи грунтового мегаомметра, который измеряет сопротивление между элементами контура и контрольными электродами, забитыми в грунт на глубину в 15 и 20 метрах от заземления на глубину 50 см.
- При помощи тестера в состоянии измерителя напряжения. Значения измерений «фаза-ноль» и «фаза-земля» не должны иметь значительной разницы (не более 10 единиц).
Как такового, обслуживания система защиты не требует, достаточно не допускать проведения земляных работ в районе контура и увлажнять вовремя грунт. Попадание агрессивных веществ также не допустимо, поскольку они сокращают срок службы конструкции до 2-3 лет.
Заземление в гараже своими руками: видео, фото, схема
Далеко не всегда гараж находится на территории частного дома и подключен к надежной домашней электросети. Очень часто автолюбители хранят свои машины в расположенных отдельно гаражных кооперативах, которые не очень-то и заботятся о состоянии электропроводки обслуживаемых гаражных помещений. Именно поэтому приходится самостоятельно заботиться о своей безопасности, меняя старую проводку и создавая индивидуальный заземляющий контур. Далее мы расскажем читателям сайта Сам Электрик, как сделать заземление в гараже своими руками и нужно ли это вообще.
Зачем нужен заземляющий контур
Дело в том, что чаще всего гаражи делают металлическими с не очень хорошей гидроизоляцией, в результате чего внутри помещения присутствует повышенная влажность. Одновременно с этим автолюбители при ремонте машины используют мощный электроинструмент – сварочный аппарат, компрессор, обогреватели и т.д. Все эти электроприборы обязательно должны быть заземлены иначе при утечке тока на корпус, а особенно если работы происходят во влажной среде, Вы можете стать жертвой поражения электрическим током. В лучшем случае все может закончиться травмой, которая запомниться Вам на всю жизнь. Чтобы лишний раз не подвергать свою жизнь опасности рекомендуется сделать заземление в гараже своими руками, потратив на это немного времени и денег. Ниже мы предоставим простую инструкцию о том, как правильно провести заземляющий контур и какие схемы лучше не использовать.
Существующие системы
Итак, сначала вкратце рассмотрим, как можно самому сделать заземление гаража. Существует несколько систем, которые используются на сегодняшний день.
- TN-C. В этом случае к вводному щитку подводится однофазный или трехфазный проводник и проводник PEN, совмещающий функции рабочего нулевого и защитного нулевого проводника. Совмещение проводника в одном означает заземление нейтрали. Недостаток такой схемы заключается в том, что при обрыве совмещенного провода фаза перейдет на все заземленные электроприборы. Как результат – на всех Ваших металлических светильниках и электроинструменте будет протекать 220 Вольт. Одно прикосновение и последствия могут быть с летальным исходом, поэтому самостоятельно делать такой вариант защиты мы не рекомендуем. В настоящее время систему TN-C запрещается применять при новом строительстве, а также в цепях однофазного и постоянного тока, однако имеются допущения в отношении применения указанной системы на ответвлениях от ВЛ. Согласно ПУЭ (п 1.7.132, Глава 1.7) система ТN-C разрешается на ответвлениях от ВЛ напряжением до 1 кВ к однофазным потребителям электроэнергии.
- TN-S. Более надежное заземление гаража, однако, встретить его в реальности вряд ли удастся, т.к. для этого кооператив должен протянуть к потребителям отдельный N и PE провод от подстанции к собственному ВРУ. Понятное дело, что заниматься этим не выгодно, поэтому такую схему заземляющего контура мы отбрасываем.
- TN-C-S. Одна из самых безопасных систем, которая представлена следующим образом: от подстанции к ВРУ кооператива протягивается совмещенный провод PEN и организовывается повторное заземление. Уже от ВРУ к потребителям идет пятижильный провод: 3 фазы, ноль и земля. Современные застройщики используют именно эту схему защиты электропроводки на 380 Вольт, но обладателям старых гаражей, скорее всего, придется самому платить за модернизацию проводки. Понятное дело, что тоже не всегда на это согласятся автолюбители.
- TT. Ну и последняя схема заземления гаража – сделать индивидуальный контур из нескольких металлических электродов, вкопанных в землю рядом с гаражным помещением. Как Вы понимаете, это самый простой и дешевый способ защиты электропроводки, о котором мы сейчас и поговорим.
Ниже мы рассмотрим один из вариантов монтажа заземления в гараже своими руками. Инструкция с фото примерами поможет Вам самостоятельно сделать PE контур с минимальными затратами времени и денег.
Инструкция по подключению
Итак, для начала разберем схему правильного заземляющего контура гаражного помещения.
Во вводном щитке обязательно нужно подключить УЗО, которое защитит проводку при обнаружении токов утечки. Устройство защитного отключения является очень хорошим помощником заземляющему контуру, т.к. при возникновении аварийной обстановки моментально отключает электроэнергию на вводе.
Что касается самой схемы заземления гаража на 220В, она может быть выполнена либо в виде треугольника, либо в виде прямой линии, как показано ниже. Некоторые электрики рекомендуют сделать Т-образную схему защиты – 2 электрода вбить по углам с передней стороны помещения и 2 электрода вкопать в смотровой яме. Все 4 железных заземлителя соединяются между собой и подключаются к соответствующей шине в щитке.
Электроды могут быть представлены уголками из металла, длиной от 2 до 2,5 метров. Размер уголка должен быть не менее 50*50 мм. Если Вы решили использовать металлическую трубу для того чтобы сделать заземление гаража своими руками, ее диаметр должен быть не менее 32 мм, а толщина стенок свыше 3,5 мм.
Ну и последний элемент контура – гибкий провод, соединяющий подземную конструкцию с заземляющей шиной. Рекомендуется использовать медный провод сечением не менее 6 мм.кв. либо алюминиевый с поперечным сечением свыше 16 мм.кв.
Подготовив все материалы можно переходить к сборке контура. Первым делом нужно вкопать электроды в почву. Для этого подготовьте небольшие ямки, глубиной по 50 см, согласно выбранной схеме, и прокопайте между ними траншеи для соединения заземляющей арматуры. Самое подходящее расстояние между электродами – 1,2 метра. Выкопав ямы согласно схеме заземления гаража можно переходить к вбиванию уголка в землю. Для этого рекомендуется заблаговременно подточить его нижний конец болгаркой, после чего кувалдой вбить электрод, чтобы он вошел до конца (верхний конец должен быть ниже земной поверхности на полметра).
Вбитые уголки соединяются между собой металлической полосой, шириной не менее 4 см и толщиной не менее 5 мм. Соединять элементы схемы рекомендуется сваркой, предварительно зачистив металл до блеска.
Для удобства подключения провода к уголку рекомендуется приварить болт либо специальную клемму, как показано на фото ниже.
В последнюю очередь трехжильный провод протягивается от щитка 220 Вольт по гаражу и подключается с заземлением к розеткам и светильникам. Наглядно увидеть весь процесс Вы можете на видео уроках ниже, с которыми мы Вам настоятельно рекомендуем ознакомиться.
Первый этап работ
Второй этап работ
Вот по такой инструкции можно запросто сделать заземление гаража своими руками. Как Вы видите, все довольно просто и не занимает много времени. Если гаражное помещение находится на территории дома, то совсем не обязательно делать индивидуальный защитный контур. Правильнее будет изначально сделать заземление частного дома, после чего пустить трехжильный провод от домашнего щитка к гаражу.
Будет интересно прочитать:
На землю или не на землю
Требует ли Национальный электротехнический кодекс (NEC) заземления трехфазной трехпроводной системы на 480 В (В), 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 включает в себя 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 необязательной, но выбирается ее заземление, должны применяться все правила заземления системы в NEC.
Раздел 250.20 (A) устанавливает требования к системам заземления менее 50 В.Кодекс требует, чтобы системы переменного тока менее 50 В были заземлены при любом из следующих условий:
- При питании от трансформаторов, если напряжение в системе питания превышает 150 В на землю
- 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 электропроводки помещений и систем электропроводки помещений напряжением 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.
Дополнительное заземление системы
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. и т.п.
- 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 меньше, если система используется исключительно для цепей управления, если квалифицированный персонал обслуживает установки, и если требуется непрерывность управляющего питания
- Другие системы, которые не требуется заземлять в соответствии с требованиями Раздела 250.20 (B)
Типичные системы, которые разрешено, но не требуется, заземлять, включают 240 В, трехфазный, 3 -проводные и 480 В, трехфазные, 3-проводные системы, соединенные треугольником.
Заземление системы не разрешено
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 эти системы не разрешается заземлять, но, как правило, необходимо заземлять следующее: обычно не токоведущие металлические части корпусов 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).
| Абу-Даби (не страна, а штат (эмират) в Объединенных Арабских Эмиратах) | 400 В | 50 Гц | 3 , 4 |
| Афганистан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Албания | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Алжир | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Американское Самоа | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Андорра | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Ангола | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Ангилья | 120/208 В / 127/220 В / 240/415 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Антигуа и Барбуда | 400 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Аргентина | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Армения | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Аруба | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Австралия | 400 В (официально, но на практике часто 415 В) | 50 Гц | 3, 4 |
| Австрия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Азербайджан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Азорские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Багамы | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бахрейн | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Балеарские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Бангладеш | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Барбадос | 200 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Беларусь | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бельгия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Белиз | 190 В / 380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бенин | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бермудские острова | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бутан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Боливия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бонайре | 220 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Босния и Герцеговина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ботсвана | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бразилия | 220/380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Британские Виргинские острова | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бруней | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Болгария | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Буркина-Фасо | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бирма (официально Мьянма) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бурунди | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Камбоджа | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Камерун | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Канада | 120/208 В / 240 В / 480 В / 347/600 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Канарские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кабо-Верде (на португальском: Кабо-Верде) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Каймановы острова | 240 В | 60 Гц | 3 |
| Центральноафриканская Республика | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Чад | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Нормандские острова (Гернси и Джерси) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Чили | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Китай, Народная Республика | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Остров Рождества | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кокосовые (Килинг) острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Колумбия | 220 В / 440 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Коморские острова | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Конго-Браззавиль (Республика Конго) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Конго-Киншаса (Демократическая Республика Конго) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Острова Кука | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Коста-Рика | 240 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Кот-д’Ивуар (Кот-д’Ивуар) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Хорватия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Куба | 190 В / 440 В | 60 Гц | 3 |
| Кюрасао | 220 В / 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кипр | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Кипр, Север (непризнанное, самопровозглашенное государство) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Чехия (Чехия) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Дания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Джибути | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Доминика | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Доминиканская Республика | 120/208 В / 277/480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Дубай (не страна, а государство (эмират) в составе Объединенных Арабских Эмиратов) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Восточный Тимор (Тимор-Лешти) | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Эквадор | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Египет | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сальвадор | 200 В | 60 Гц | 3 |
| Англия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Экваториальная Гвинея | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Эритрея | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Эстония | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Эфиопия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Фарерские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Фолклендские острова | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Фиджи | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Финляндия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Франция | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Французская Гвиана (заморский департамент Франции) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Французская Полинезия (заморская территория Франции) | 380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Габон (Габонская Республика) | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Гамбия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Газа | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Грузия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Германия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гана | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гибралтар | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Великобритания (GB) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Греция | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гренландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гренада | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гваделупа (заморский департамент Франции) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гуам | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гватемала | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гвинея | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гвинея-Бисау | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гайана | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гаити | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Голландия (официально Нидерланды) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гондурас | 208 В / 230 В / 240 В / 460 В / 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гонконг | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Венгрия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Исландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Индия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Индонезия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Иран | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Ирак | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ирландия, Северная | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ирландия, Республика (Эйре) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Остров Мэн | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Остров Мэн | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Израиль | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Италия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ямайка | 190 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Япония | 200 В | 50 Гц / 60 Гц | 3 |
| Иордания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Казахстан | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кения | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Кирибати | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Корея, Северная | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Корея, Южная | 380 В | 60 Гц | 4 |
| Косово | 230 В / 400 В | 50 Гц | 3 |
| Кувейт | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Кыргызстан | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Лаос | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Латвия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ливан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Лесото | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Либерия | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Ливия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Лихтенштейн | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Литва | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Люксембург | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Макао | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Македония, Северная | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мадагаскар | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мадейра | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Малави | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Малайзия | 400 В (официально, но на практике часто 415 В) | 50 Гц | 4 |
| Мальдивы | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мали | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мальта | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Маршалловы острова | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Мартиника (заморский департамент Франции) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мавритания | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Маврикий | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Майотта (заморский департамент Франции) | [недоступен] | [недоступен] | [недоступен] |
| Мексика | 127/220 В / 120/240 В / 440 В / 240/480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Микронезия (официально: Федеративные Штаты Микронезии) | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Молдова | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Монако | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Монголия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Черногория | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Монтсеррат | 400 В | 60 Гц | 4 |
| Марокко | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Мозамбик | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Мьянма (ранее Бирма) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Намибия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Науру | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Непал | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Нидерланды | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Новая Каледония (заморское сообщество Франции) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Новая Зеландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Никарагуа | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Нигер | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Нигерия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Ниуэ | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Остров Норфолк | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Северный Кипр (непризнанное, самопровозглашенное государство) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Северная Корея | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Северная Македония | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Северная Ирландия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Норвегия | 230 В / 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Оман | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Пакистан | 400 В | 50 Гц | 3 |
| Палау | 208 В | 60 Гц | 3 |
| Палестина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Палестина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Панама | 240 В | 60 Гц | 3 |
| Папуа-Новая Гвинея | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Парагвай | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Перу | 220 В | 60 Гц | 3 |
| Филиппины | 380 В | 60 Гц | 3 |
| Острова Питкэрн | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Польша | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Португалия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Пуэрто-Рико | 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Катар | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Реюньон (Французский заморский департамент) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Румыния | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Россия (официально Российская Федерация) | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Руанда | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Saba | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Сен-Бартелеми (французское заморское сообщество, неофициально также именуемое Сен-Бартс или Сен-Бартс) | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Остров Святой Елены | [недоступен] | [недоступен] | [недоступен] |
| Сент-Китс и Невис (официально Федерация Сент-Кристофера и Невиса) | 400 В | 60 Гц | 4 |
| Сент-Люсия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сен-Мартен (французское зарубежье) | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Сен-Пьер и Микелон (французское зарубежье) | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Сент-Винсент и Гренадины | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Самоа | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сан-Марино | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сан-Томе и Принсипи | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Саудовская Аравия | 400 В | 60 Гц | 4 |
| Шотландия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сенегал | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сербия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сейшельские острова | 240 В | 50 Гц | 3 |
| Сьерра-Леоне | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сингапур | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Синт-Эстатиус | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Синт-Мартен | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Словакия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Словения | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Соломоновы Острова | [недоступно] | [недоступно] | [недоступно] |
| Сомали | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сомалиленд (непризнанное, самопровозглашенное государство) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Южная Африка | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Южная Корея | 380 В | 60 Гц | 4 |
| Южный Судан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Испания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Шри-Ланка | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Судан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Суринам (Суринам) | 220 В / 400 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Свазиленд | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Швеция | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Швейцария | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сирия | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Таити (самый большой остров во Французской Полинезии, заморское сообщество Франции) | 380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Тайвань | 220 В | 60 Гц | 4 |
| Таджикистан | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Танзания | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Таиланд | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Того | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Токелау | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Тонга | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Тринидад и Тобаго | 115/230 В / 230/400 В | 60 Гц | 4 |
| Тунис | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Турция | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Туркменистан | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Острова Теркс и Кайкос | 240 В | 60 Гц | 4 |
| Тувалу | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Уганда | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Украина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Соединенное Королевство (Великобритания) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Соединенные Штаты Америки (США) | 120/208 В / 277/480 В / 120/240 В / 240 В / 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Виргинские острова США | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Уругвай | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Узбекистан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Вануату | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Ватикан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Венесуэла | 120 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Вьетнам | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Виргинские острова (Британские) | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Виргинские острова (США) | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Уэльс | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Уоллис и Футуна (французское зарубежье) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Западный берег | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Западная Сахара | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Йемен | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Замбия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Зимбабве | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
Трехфазное питание или магия отсутствующей нейтрали
Мало что может вызвать такую путаницу, как трехфазное питание, особенно в конфигурации с треугольником.Сантехники и автолюбители: радуйтесь! В этом посте мы представим версию трехфазной системы питания для сантехника (и автомеханика).
Представьте себе водную систему переменного тока, которая подает чередующиеся импульсы давления воды и вакуума в замкнутой системе с использованием двух труб. Вода поступает в ресивер (своего рода гидравлический двигатель) по одной трубе (назовем ее A), затем обратно к источнику по другой трубе (назовем ее N). Каждые несколько секунд направление потока воды меняется на противоположное.Вы можете представить две трубы, идущие к двум концам цилиндра, толкающие и тянущие поршень в одноцилиндровом двигателе, преобразуя пульсации воды в полезную работу.
Система водоснабжения переменного тока
А теперь представьте, что вы хотите увеличить мощность в три раза. Вам понадобятся три таких системы (A, B и C, всего шесть труб, A-N1, B-N2 и C-N3).
Вы можете запустить три пары синхронно (вода течет с одинаковой скоростью и направлением в любой момент времени по всем трубам A / B / C и всем трубам N1 / N2 / N3) или вы можете запустить их не синхронно (например.г. A течет на полной скорости в одном направлении, B собирается назад, а C течет на полной скорости в обратном направлении). Обратите внимание, что если все системы имеют одинаковые потоки (за исключением разного времени), когда N1 течет в одном направлении, N2 и N3 текут в противоположном направлении. Более того, если вы сдвинете их из синхронизации ровно на цикла каждый, поток в N-трубах будет эффективно нейтрализован, и вам вообще не понадобится N каналов (или, может быть, вы вместо этого используете только один общий N-канал. из трех, чтобы устранить любые дисбалансы потока через А-образные трубы, которые не компенсируются полностью).
Одинарная труба «N»
Нет трубы «N» вообще
Та же идея работает для трех электрических цепей. Вот почему так популярно трехфазное питание. Это позволяет передавать такое же количество энергии с меньшим количеством проводов, в некоторых случаях на 50% меньше (используя 3 провода вместо 6). Чтобы он работал, вам нужны три синхронизированных источника питания (три «фазы», обычно называемые X, Y и Z), сдвинутые на цикла. Обычная труба «B» в этой схеме является «нейтральной».
Если вы используете только «трубы A», это называется соединением «треугольник». В этой конфигурации вы полностью пропускаете «трубу B» — «нейтраль» волшебным образом исчезает! В трехфазном соединении треугольником вы используете 3 силовых проводника (обычно обозначенных X, Y и Z). У вас также может быть 4-й заземляющий провод для безопасности. Это то, что электрики называют 3-полюсным 3-проводным подключением (3P3W, без заземления) или 3-полюсным 4-проводным подключением (3P4W, с заземлением).
Если вы используете три трубы «A» и обычную трубу «B», это называется Y-образным («звездообразным») соединением (три ветви плюс центр).В Y-соединении вы используете 4 силовых проводника (с маркировкой X, Y, Z и N) и дополнительный 5-й заземляющий провод для безопасности. Это то, что электрики называют 4-полюсным 4-проводным подключением (4P4W, без заземления) или 4-полюсным 5-проводным подключением (4P5W, с заземлением).
Трехфазные системы питания: Y (звезда) и треугольник
При трехфазном питании у вас есть два способа подключения традиционной двухпроводной нагрузки, например, лампочки или сервера. В системе Y вы можете подключить его между любой фазой (X, Y или Z) и нейтралью (N).В системах Y и Delta вы также можете подключить его между любыми двумя фазами (X-Y, Y-Z или Z-X).
В трехфазной системе напряжение между любыми двумя фазами в 3 раза выше напряжения отдельной фазы в 1,73 раза (точнее, квадратный корень из 3). Если ваше напряжение X-N (а также Y-N и Z-N) составляет 120 В (распространено в США), напряжения X-Y (и Y-Z и Z-X) (также известные как «межфазные» напряжения) будут 120 В * 1,73 = 208 В. 208 В (иногда путают с европейскими 220 В) поступают от перекрестных соединений к трехфазной системе на 120 В.Система 220 В с тремя фазами 220 В имеет межфазное напряжение 220 * 1,73 = 380 В.
Системы мониторинга энергии
Packet Power поддерживают трехфазное питание в конфигурациях звезда и треугольник и измеряют все ключевые параметры каждой отдельной фазы в цепи, а также общую мощность и потребление энергии. Отправьте письмо по адресу [email protected] , если вам нужна дополнительная информация.
Если вы нашли эту информацию полезной, вы также можете насладиться несколькими недавними сообщениями в блоге.
Вольт, Ампер, Вт, Ватт-час и стоимость
Коэффициент мощности: разница между обещанием и реальностью
постоянного тока в постоянном токе
Типичный трехфазный в разных странах
Чтобы заказать панель управления, укажите как минимум количество фаз, линейное напряжение и мощность, требуемую от панели (кВт).
MHI свяжется с вами для получения подробной информации о SCR, плавном пуске и рейтингах, таких как UL, cUL, CE
.
ТРЕХФАЗНАЯ НАГРУЗКА
Существует два типа цепей, используемых для поддержания одинаковой нагрузки на трех проводах под напряжением в трехфазной системе — треугольник и звезда.В конфигурации «Дельта» три фазы соединены треугольником, а в конфигурации «звезда» (или «звезда») все три нагрузки подключены к одной нейтральной точке.
Дельта-конфигурация
R = R1 = R2 = R3 (сбалансированная нагрузка)
Мощность = 3 (VP 2 ) / R = 3 (VL 2 ) / R Мощность -Delta = 1,73 x VL x IL
IP = IL / 1,73
VP = VL
Соединительная звезда
R = R1 = R2 = R3 (сбалансированная нагрузка)
Мощность = (VL 2 ) / R = 3 (VP 2 ) / R Power-Wye = 1.73 x VL x IP
IP = IL
VP = VL / 1,73
3 фазы разомкнутый треугольник (разомкнутый треугольник, 6 проводов) 3 фазы замкнутый треугольник (3 провода)
Системы
Delta имеют четыре провода — три «горячих» и один заземляющий. В звездообразных системах имеется пять проводов: три «горячих», один нейтральный и один заземляющий.
В основном Delta используется для любых больших двигателей или обогревателей, которым не нужна нейтраль. Примечание выше для мощности звезды и треугольника. Пожалуйста, изучите приведенные выше диаграммы для систем Delta и Wye (также называемых звездой).Системы звезды также могут предлагать 120/208 В между любым горячим проводом и нейтралью, а также 240/415 В (VP = VL / 1,73). Нейтральный провод системы «звезда» может позволить обеспечить два разных напряжения и запитать как трехфазные, так и однофазные устройства, когда это необходимо. Delta может использоваться при передаче электроэнергии, однако трансформаторы часто подключаются по схеме Delta-Wye. Затем создается нейтраль, которая позволяет трансформатору обеспечивать питание однофазных нагрузок.
Приведенные ниже значения являются только типичными. Уточняйте это у местных специалистов и у электриков.
| Страна | Трехфазное напряжение (Вольт) | Частота (Герцы) | Количество проводов (без учета заземляющего провода) |
|---|---|---|---|
| США | 120/208 В // 277/480 В // 120/240 В // 240/415 В // 277 В / 480 В | 60 Гц | 3,4 (округ Чек) |
| Абу-Даби | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Афганистан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Албания | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Алжир | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Американское Самоа | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Андорра | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Ангола | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Ангилья | 120/208 В / 127/220 В / 240/415 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Антигуа и Барбуда | 400 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Аргентина | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Армения | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Аруба | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Австралия | 400 В, 240/415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Австрия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Азербайджан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Азорские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Багамы | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бахрейн | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Балеарские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Бангладеш | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Барбадос | 200 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Беларусь | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бельгия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Белиз | 190 В / 380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бенин | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бермудские острова | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бутан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Боливия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бонайре | 220 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Босния и Герцеговина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ботсвана | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бразилия | 220 В / 380 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Британские Виргинские острова | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Бруней | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Болгария | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Буркина-Фасо | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Бирма (официально Мьянма) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Бурунди | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Камбоджа | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Камерун | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Канада | 120/208 В / 240 В / 480 В / 347/600 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Канарские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кабо-Верде | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Каймановы острова | 240 В | 60 Гц | 3 |
| Центральноафриканская Республика | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Чад | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Нормандские острова (Гернси и Джерси) | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Чили | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Китай, Народная Республика | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Колумбия | 220 В / 440 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Коморские острова | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Конго, Демократическая Республика | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Конго, Народная Республика | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Острова Кука | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Коста-Рика | 240 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Кот-д’Ивуар (Кот-д’Ивуар) | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Хорватия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Куба | 190 В | 60 Гц | 3 |
| Кюрасао | 220 В / 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кипр | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Чешская Республика | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Дания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Джибути | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Доминика | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Доминиканская Республика | 120/208 В / 277/480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Дубай | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Восточный Тимор (Тимор-Лешти) | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Эквадор | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Египет | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сальвадор | 200 В | 60 Гц | 3 |
| Англия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Эритрея | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Эстония | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Эфиопия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Фарерские острова | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Фолклендские острова | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Фиджи | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Финляндия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Франция | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Французская Гвиана | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Габон (Габонская Республика) | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Гамбия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Газа | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Грузия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Германия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гана | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гибралтар | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Великобритания (GB) | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Греция | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гренландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гренада | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Гваделупа | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гуам | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гватемала | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гвинея | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гвинея-Бисау | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гайана | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гаити | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Голландия (официально Нидерланды) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Гондурас | 208 В / 230 В / 240 В / 460 В / 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Гонконг | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Венгрия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Исландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Индия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Индонезия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ирак | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ирландия (Ирландия) | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Ирландия, Северная | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Остров Мэн | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Израиль | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Италия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ямайка | 190 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Япония | 200 В | 50 Гц / 60 Гц | 3 |
| Иордания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Казахстан | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Кения | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Корея, Северная | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Корея, Южная | 380 В | 60 Гц | 4 |
| Косово | 230 В / 400 В | 50 Гц | 3 |
| Кувейт | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Кыргызстан | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Лаос | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Латвия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Ливан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Лесото | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Либерия | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Ливия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Лихтенштейн | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Литва | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Люксембург | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Макао | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Македония | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мадагаскар | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мадейра | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Малави | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Малайзия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Мальдивы | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мали | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мальта | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мартиника | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Мавритания | 220 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Маврикий | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Мексика | 220 В / 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Молдова | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Монако | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Монголия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Черногория | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Монтсеррат | 400 В | 60 Гц | 4 |
| Марокко | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Мозамбик | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Мьянма (ранее Бирма) | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Намибия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Науру | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Непал | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Нидерланды | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Новая Каледония | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Новая Зеландия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Никарагуа | 208 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Нигер | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Нигерия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Северная Ирландия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Норвегия | 230 В / 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Оман | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Пакистан | 400 В | 50 Гц | 3 |
| Палау | 208 В | 60 Гц | 3 |
| Панама | 240 В | 60 Гц | 3 |
| Папуа-Новая Гвинея | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Парагвай | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Перу | 220 В | 60 Гц | 3 |
| Филиппины | 380 В | 60 Гц | 3 |
| Польша | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Португалия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Пуэрто-Рико | 480 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Катар | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Реюньон | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Румыния | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Россия | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Руанда | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сент-Люсия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Синт-Эстатиус | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Синт-Мартен | 220 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Сент-Винсент и Гренадины | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Самоа | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сан-Марино | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сан-Томе и Принсипи | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Саудовская Аравия | 400 В | 60 Гц | 4 |
| Шотландия | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Сенегал | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сербия | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сейшельские острова | 240 В | 50 Гц | 3 |
| Сьерра-Леоне | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Сингапур | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Словакия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Словения | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сомали | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сомалиленд | 380 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Южная Африка | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Южная Корея | 380 В | 60 Гц | 4 |
| Южный Судан | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Испания | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Шри-Ланка | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Суринам | 220 В / 400 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Свазиленд | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Швеция | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Швейцария | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Сирия | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Таити | 380 В | 50 Гц / 60 Гц | 3, 4 |
| Тайвань | 220 В | 60 Гц | 4 |
| Таджикистан | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Танзания | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Таиланд | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Того | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Тонга | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Тринидад и Тобаго | 115/230 В / 230/400 В | 60 Гц | 4 |
| Тунис | 380 В, 400 В (возможно также 208/380 В) | 50 Гц | 4 |
| Турция | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Туркменистан | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Острова Теркс и Кайкос | 240 В | 60 Гц | 4 |
| Уганда | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Украина | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ) | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Соединенное Королевство (UK) | 415 В | 50 Гц | 4 |
| США | 120/208 В, 277/480 В, 120/240 В, 240 В / 415 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Виргинские острова США | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Уругвай | 380 В | 50 Гц | 3 |
| Узбекистан | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Вануату | 400 В | 50 Гц | 3, 4 |
| Венесуэла | 120 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Вьетнам | 380 В | 50 Гц | 4 |
| Виргинские острова (Британские) | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Виргинские острова (США) | 190 В | 60 Гц | 3, 4 |
| Уэльс | 415 В | 50 Гц | 4 |
| Йемен | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Замбия | 400 В | 50 Гц | 4 |
| Зимбабве | 415 В | 50 Гц | 3, 4 |
Разница между однофазной и трехфазной электропроводкой
Разница между трехфазной и однофазной электропроводкой заключается в основном в напряжении, которое передается через каждый тип проводов.Двухфазного питания не существует, что для некоторых является неожиданностью. Однофазное питание обычно называют «расщепленным». У вас есть несколько способов определить, какой у вас провод: трехфазный или однофазный.
Однофазный
Однофазный провод состоит из трех проводов, расположенных внутри изоляции. Два провода под напряжением и один нейтральный провод обеспечивают питание. Каждый горячий провод обеспечивает электричество 120 вольт. Нейтраль отключена от трансформатора. Двухфазная цепь, вероятно, существует, потому что большинству водонагревателей, плит и сушилок для одежды требуется 240 вольт для работы.Эти цепи питаются от обоих проводов под напряжением, но это всего лишь полнофазная цепь от однофазного провода. Все остальные устройства работают от 120 вольт электричества, для чего используется только один горячий провод и нейтраль. Тип схемы с использованием горячих и нейтральных проводов является причиной того, что ее обычно называют схемой с расщепленной фазой. Однофазный провод имеет два горячих провода, окруженных черной и красной изоляцией, нейтраль всегда белая и есть зеленый заземляющий провод.
Трехфазное
Трехфазное питание подается по четырем проводам.Три провода под напряжением, несущие электричество 120 вольт, и один нейтраль. Два провода под напряжением и нейтраль ведут к механизму, требующему 240 вольт питания. Трехфазное питание более эффективно, чем однофазное. Представьте себе человека, который толкает машину на холм; это пример однофазного питания. Трехфазное питание — это как если бы трое равных по силе мужчин толкали одну и ту же машину на один холм. Три провода под напряжением в трехфазной цепи окрашены в черный, синий и красный цвета; белый провод — нейтраль, а зеленый провод — заземление.
Использует
Еще одно различие между трехфазным проводом и однофазным проводом касается того, где используется каждый тип провода. В большинстве, если не во всех жилых домах, проложен однофазный провод. Во всех коммерческих зданиях установлен трехфазный провод от энергокомпании. Трехфазные двигатели обеспечивают большую мощность, чем может обеспечить однофазный двигатель. Поскольку в большинстве коммерческих объектов используются машины и оборудование, работающие от трехфазных двигателей, для работы систем необходимо использовать трехфазный провод.Все в жилом доме работает только от однофазного источника питания, например, розетки, свет, холодильник и даже приборы, использующие электричество 240 вольт.
Определение типа
Определение типа используемого провода выполняется легко. Сначала посмотрите на провода и посмотрите, сколько проводов внутри внешней изоляции. Вы также можете проверить напряжение. Трехфазный провод обычно показывает 120 вольт между горячим и землей, а также 206 вольт между двумя горячими источниками.Однофазный провод обычно показывает 120 вольт между горячим и заземленным, но 240 вольт между двумя горячими проводами.
Удары плавающей нейтрали в распределительной сети
Обрыв (ослабленная) нейтраль
Если нейтральный провод разомкнут, сломан или потерян на одной из сторон источника (распределительный трансформатор, генератор или на стороне нагрузки — распределительный щит потребителя), нейтральный проводник распределительной системы будет « float » или потеряет свою контрольную точку заземления.
Удары по плавающей нейтрали в распределительной сети (фото Mardix Limited; Fickr)
Состояние плавающей нейтрали может привести к тому, что напряжения могут достигать максимального значения, равного среднеквадратичному значению фазового напряжения относительно земли, в зависимости от состояния несимметричной нагрузки.Состояние плавающей нейтрали в электросети имеет разное влияние в зависимости от типа источника питания, типа установки и балансировки нагрузки в распределительной сети.
Обрыв нейтрали или Слабая нейтраль может повредить подключенную нагрузку или создать опасное напряжение прикосновения к корпусу оборудования.
Здесь мы пытаемся понять состояние плавающей нейтрали в системе распределения T-T.
Что такое плавающая нейтраль?
Если точка звезды несимметричной нагрузки не соединена с точкой звезды ее источника питания (распределительного трансформатора или генератора), то фазное напряжение не остается одинаковым для каждой фазы, а изменяется в зависимости от несимметричной нагрузки.
Поскольку потенциал такой изолированной точки звезды или нейтральной точки всегда меняется и не фиксируется, он называется Floating Neutral .
Нормальное состояние питания и состояние плавающей нейтрали
Нормальное состояние питания
В трехфазных системах точка звезды и фазы имеют тенденцию стремиться к « уравновешивают » в зависимости от коэффициента утечки для каждой из них. Фаза к Земле. Точка звезды будет оставаться близкой к 0 В в зависимости от распределения нагрузки и последующей утечки (более высокая нагрузка на фазе обычно означает более высокую утечку).
Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).
Здоровая схема энергосистемы
3-фазная 3-проводная система
Три фазы имеют свойства, которые делают его очень желательным в электроэнергетических системах.
Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга (суммирование до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки). Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях. Во-вторых, передача мощности в линейную сбалансированную нагрузку постоянна.
3-фазная 4-проводная система для смешанной нагрузки
Большинство бытовых нагрузок являются однофазными. Обычно трехфазное питание либо не поступает в жилые дома, либо разделяется на главном распределительном щите.
Текущий закон Кирхгофа гласит, что сумма со знаком токов, входящих в узел, равна ноль .Если нейтральная точка является узлом, то в сбалансированной системе одна фаза соответствует двум другим фазам, в результате чего ток через нейтраль отсутствует. Любой дисбаланс нагрузки приведет к протеканию тока по нейтрали, так что сумма будет равна нулю.
Например, в сбалансированной системе ток, входящий в нейтральный узел с одной стороны фазы, считается положительным, а ток, входящий (фактически выходящий) из нейтрального узла с другой стороны, считается отрицательным.
Это усложняется с трехфазным питанием, потому что теперь мы должны учитывать фазовый угол, но концепция в точности та же.Если мы соединены звездой с нейтралью, то нейтральный проводник будет иметь нулевой ток на нем только в том случае, если три фазы имеют одинаковый ток на каждой. Если мы проведем векторный анализ этого, сложив sin (x) , sin (x + 120) и sin (x + 240) , мы получим ноль .
То же самое происходит, когда мы соединены треугольником, без нейтрали, но затем возникает дисбаланс в распределительной системе, за пределами сервисных трансформаторов, потому что распределительная система обычно соединяется звездой.
Нейтраль никогда не должна быть подключена к заземлению, за исключением точки обслуживания, где нейтраль изначально заземлена (на распределительном трансформаторе). Это может настроить землю в качестве пути, по которому ток возвращается обратно в службу. Любой разрыв цепи заземления может привести к возникновению потенциала напряжения.
Заземление нейтрали в трехфазной системе помогает стабилизировать фазные напряжения. Незаземленная нейтраль иногда упоминается как « плавающая нейтраль » и имеет несколько ограниченных применений.
Состояние плавающей нейтрали
Электроэнергия входит и выходит из помещения клиентов из распределительной сети, поступая через фазу и покидая нейтраль. В случае обрыва нейтрального обратного пути электричество может двигаться по другому пути. Поток энергии, поступающий в одну фазу, возвращается через оставшиеся две фазы. Нейтральная точка не находится на уровне земли, но находится на уровне напряжения сети.
Эта ситуация может быть очень опасной, и клиенты могут серьезно пострадать от поражения электрическим током, если они коснутся чего-либо, где присутствует электричество.
Состояние плавающей нейтрали
Обрыв нейтрали может быть трудно обнаружить, а в некоторых случаях может быть нелегко идентифицировать. Иногда на сломанные нейтрали могут указывать мерцающие огни или покалывание.
Если у вас в доме мерцает свет или постукивает постукивание, вы можете получить серьезные травмы или даже смерть.
Измерение напряжения между нейтралью и землей
Практическое правило , используемое многими в промышленности, заключается в том, что напряжение между нейтралью и землей 2 В или меньше на розетке нормально, а несколько вольт или более указывают на перегрузку; 5 В считается верхним пределом.
Низкое показание
Если напряжение между нейтралью и землей низкое в розетке, значит, система исправна. Если оно высокое, то вам все равно необходимо определить, в основном ли проблема на уровне ответвленной цепи или в основном на уровне панели. .
Напряжение нейтрали относительно земли существует из-за падения IR тока, проходящего через нейтраль обратно в соединение нейтрали с землей. Если система правильно подключена, не должно быть заземления нейтрали, за исключением трансформатора источника (в том, что NEC называет источником раздельно производной системы или SDS, который обычно является трансформатором).
В этой ситуации заземляющий провод не должен иметь тока и, следовательно, на нем не должно быть падения IR . Фактически, заземляющий провод используется в качестве длинного тестового провода, ведущего назад к заземлению нейтрали.
Высокое показание
Высокое показание может указывать на совместно используемую нейтраль ответвления , то есть нейтраль, совместно используемую более чем одной ответвленной цепью. Эта общая нейтраль просто увеличивает возможности для перегрузки, а также для воздействия одной цепи на другую.
Нулевое показание
Определенное напряжение между нейтралью и землей является нормальным для нагруженной цепи. Если показания стабильны и близки к 0В. Есть подозрение на незаконное соединение нейтрали с землей в розетке (часто из-за потери жилы нейтрали, касающейся какой-либо точки заземления) или на субпанели.
Любые соединения нейтрали с землей, кроме тех, которые находятся у источника трансформатора (и / или главной панели), должны быть удалены, чтобы предотвратить обратные токи, протекающие через заземляющие проводники.
Различные факторы, вызывающие плавающее положение нейтрали
Существует несколько факторов, которые определяют как причину плавающего положения нейтрали. Воздействие плавающей нейтрали зависит от положения, в котором нейтраль нарушена:
1) На трехфазном распределительном трансформаторе
Неисправность нейтрали в трансформаторе в основном связана с выходом из строя проходного изолятора нейтрали.
Использование ответвителя на вводе трансформатора определено как основная причина выхода из строя нейтрального провода на вводе трансформатора.Гайка на линии отвода со временем ослабляется из-за вибрации и разницы температур, что приводит к горячему соединению. Проводник начал плавиться и в результате оборвался нейтраль.
Плохая работа монтажников и технического персонала также одна из причин отказа нейтрали.
Обрыв нейтрали на трех фазах трансформатора приведет к скачку напряжения до линейного напряжения в зависимости от балансировки нагрузки в системе. Этот тип нейтрального положения может повредить оборудование клиента, подключенное к источнику питания.
В нормальных условиях ток течет от фазы к нагрузке к нагрузке обратно к источнику (распределительный трансформатор). При обрыве нейтрали ток из красной фазы вернется в синюю или желтую фазу, в результате чего между нагрузками будет напряжение между линиями.
У некоторых клиентов будет повышенное напряжение, а у других — низкое.
2) Обрыв провода нейтрали в линии низкого напряжения
Воздействие обрыва нейтрального проводника на воздушном распределении низкого напряжения будет таким же, как и при обрыве провода на трансформаторе .Напряжение питания увеличивается до линейного напряжения вместо фазного. Этот тип неисправности может привести к повреждению оборудования клиента, подключенного к источнику питания.
3) Обрыв провода нейтрали обслуживания
Обрыв провода нейтрали обслуживания приведет только к потере электропитания в точке обслуживания. Никаких повреждений оборудования заказчика.
4) Высокое сопротивление заземления нейтрали на распределительном трансформаторе:
Хорошее сопротивление заземления Яма нейтрали обеспечивает путь с низким сопротивлением для тока нейтрали , идущего в землю.Высокое сопротивление заземления может обеспечить путь высокого сопротивления для заземления нейтрали на распределительном трансформаторе.
Предельное сопротивление заземления должно быть достаточно низким, чтобы обеспечить достаточный ток короткого замыкания для срабатывания защитных устройств во времени и уменьшить смещение нейтрали.
5) Перегрузка и разбалансировка нагрузки
Распределительная сеть Перегрузка в сочетании с плохим распределением нагрузки является одной из основных причин отказа нейтрали. Нейтраль должна быть правильно спроектирована так, чтобы минимальный ток проходил через нейтральный проводник.Теоретически предполагается, что ток в нейтрали равен нулю из-за отмены из-за сдвига фаз фазового тока на 120 градусов.
IN = IR <0 + IY <120 + IB <-120
В перегруженной несбалансированной сети много тока будет протекать в нейтрали, которая разрывает нейтраль в самом слабом месте.
6) Общие нейтрали
В некоторых зданиях разводка проводов так, что две или три фазы совместно используют одну нейтраль. Первоначальная идея заключалась в том, чтобы продублировать на уровне ответвленной цепи четырехпроводную (три фазы и нейтраль) разводку панелей управления.Теоретически на нейтраль вернется только несимметричный ток. Это позволяет одной нейтрали выполнять работу для трех фаз. Этот способ подключения быстро зашел в тупик с ростом однофазных нелинейных нагрузок. Проблема в том, что ток нулевой последовательности
от нелинейных нагрузок, в первую очередь третьей гармоники, будет арифметически складываться и возвращаться на нейтраль. Помимо потенциальной проблемы безопасности из-за перегрева нейтрали меньшего размера, дополнительный ток нейтрали создает более высокое напряжение нейтрали относительно земли.
Это напряжение нейтрали относительно земли вычитается из напряжения линии на нейтраль, доступного для нагрузки. Если вы начинаете чувствовать, что общие нейтралы — одна из худших идей, когда-либо воплощенных в меди.
7) Плохое качество изготовления и обслуживания
Обычно обслуживающий персонал не уделяет внимания сетям низкого напряжения. Ослаблено или Неадекватное затягивание нейтрального проводника повлияет на непрерывность нейтрали, что может вызвать плавающее положение нейтрали.
Как определить состояние плавающей нейтрали в панели?
Давайте возьмем один пример, чтобы понять Нейтральное состояние плавающего режима . У нас есть трансформатор, вторичная обмотка которого соединена звездой, Фаза к нейтрали = 240 В и Фаза к фазе = 440 В .
Условие (1) — нейтраль не плавает
Независимо от того, заземлена ли нейтраль, напряжения остаются неизменными: 240 В между фазой и нейтралью и 440 В между фазами. Нейтраль не плавает.
Условие (2) — Нейтраль плавает
Все устройства подключены: Если нейтральный провод цепи отсоединяется от основной панели электропитания дома, в то время как фазный провод цепи все еще остается подключенным к панели и в цепи есть электроприборы, включенные в розетки. В этой ситуации, если вы поместите тестер напряжения с неоновой лампой на нейтральный провод, он будет светиться так же, как если бы он был под напряжением, потому что на него подается очень небольшой ток, идущий от фазового источника через подключенное устройство ( s) к нейтральному проводу.
Все устройства отключены: Если вы отключите все приборы, освещение и все остальное, что может быть подключено к цепи, нейтраль больше не будет казаться находящейся под напряжением, потому что от нее больше нет пути к фазовому питанию.
- Междуфазное напряжение: Измеритель показывает 440 В переменного тока. (Не влияет на 3-фазную нагрузку)
- Напряжение между фазой и нейтралью: Измеритель показывает от 110 В до 330 В переменного тока.
- Напряжение нейтрали относительно земли: Измеритель показывает 110 В.
- Напряжение между фазой и землей: Измеритель показывает 120 В.
Это потому, что нейтраль «плавает» над потенциалом земли (110 В + 120 В = 230 В переменного тока) . В результате выход изолирован от системного заземления, и полный выход 230 В устанавливается между линией и нейтралью без заземления.
Если внезапно отключить нейтраль от нейтрали трансформатора, но оставить цепи нагрузки такими, какие они есть, тогда нейтраль на стороне нагрузки станет плавающей, поскольку оборудование, подключенное между фазой и нейтралью, станет между фазой и фазой (R — Y, Y — B). ), и поскольку они не имеют одинаковых номиналов, полученная в результате искусственная нейтраль будет плавающей, так что напряжения, присутствующие на различном оборудовании, больше не будут составлять 240 В, а будут где-то между 0 (не точно) и 440 В (также не совсем точно). ).
Это означает, что на одной линии от фазы к фазе у некоторых будет меньше 240 В, а у других — почти до 415 В. Все зависит от импеданса каждого подключенного элемента.
В системе с дисбалансом, если нейтраль отключена от источника, нейтраль становится плавающей нейтралью и смещается в такое положение, чтобы она была ближе к фазе с более высокими нагрузками и дальше от фазы с меньшей нагрузкой. Предположим, что несимметричная трехфазная система имеет нагрузку 3 кВт в фазе R, нагрузку 2 кВт в фазе Y и нагрузку 1 кВт в фазе B.Если нейтраль этой системы отключена от сети, плавающая нейтраль будет ближе к R-фазе и дальше от B-фазы.
Таким образом, нагрузки с фазой B будут испытывать большее напряжение, чем обычно, в то время как нагрузки с фазой R будут испытывать меньшее напряжение. Нагрузки в фазе Y будут испытывать почти одинаковое напряжение. Выключатель нейтрали для несбалансированной системы опасен для нагрузок. Из-за более высокого или более низкого напряжения наиболее вероятно повреждение оборудования.
Здесь мы видим, что состояние нейтрального плавающего положения не влияет на трехфазную нагрузку, а влияет только на однофазную нагрузку.
Как устранить нейтральное плавающее положение?
Есть некоторые моменты, которые необходимо учитывать, чтобы предотвратить нейтральное смещение.
a) Используйте 4-полюсный выключатель / ELCB / RCBO в распределительном щите
Плавающая нейтраль может стать серьезной проблемой. Предположим, у нас есть панель выключателя с трехполюсным выключателем для трех фаз и шиной для нейтрали для трехфазных входов и нейтрали (здесь мы не использовали четырехполюсный выключатель). Напряжение между каждой фазой — 440, а напряжение между каждой фазой и нейтралью — 230. У нас есть одиночные выключатели, питающие нагрузки, требующие 230 вольт. У этих нагрузок 230 Вольт одна линия питается от выключателя и нейтраль.
Теперь предположим, что нейтраль ослабла, окислилась или каким-то образом отсоединилась в панели или, возможно, даже отключилась от источника питания. Нагрузки 440 В не будут затронуты, однако нагрузки 230 В могут иметь серьезные проблемы. В этом состоянии «плавающая нейтраль» вы обнаружите, что одна из двух линий упадет с 230 вольт до 340 или 350, а другая линия упадет до 110 или 120 вольт. Половина вашего оборудования на 230 В будет повышена из-за перенапряжения, а другая половина не будет работать из-за низкого напряжения.Так что будьте осторожны с плавающими нейтралами.
Просто используйте ELCB, RCBO или 4-полюсный автоматический выключатель в качестве дохода в 3-фазной системе питания, поскольку при размыкании нейтрали отключится все питание без повреждения системы.
b) Использование стабилизатора напряжения
Когда нейтраль выходит из строя в трехфазной системе, подключенные нагрузки будут подключаться между фазами из-за плавающей нейтрали. Следовательно, в зависимости от сопротивления нагрузки на этих фазах, напряжение продолжает колебаться от 230 В до 400 В.
Подходящий сервостабилизатор с широким диапазоном входного напряжения с высокой и низкой отсечкой может помочь в защите оборудования.
c) Хорошее качество изготовления и техническое обслуживание
Дайте более высокий приоритет техническому обслуживанию сети низкого напряжения. Затяните или примените соответствующий крутящий момент для затяжки нейтрального проводника в системе низкого напряжения
Заключение
Состояние неисправности «плавающая нейтраль» (отключенная нейтраль) — ОЧЕНЬ НЕБЕЗОПАСНО , потому что, если устройство не работает, и кто-то, кто не знает о нейтральном плавающем положении, может легко прикоснитесь к нейтральному проводу, чтобы узнать, почему приборы не работают, когда они подключены к цепи и получают сильный ток.Однофазные устройства рассчитаны на работу с нормальным фазным напряжением, когда они получают линейное напряжение. Устройства могут быть повреждены.
Неисправность отключенной нейтрали является очень опасным состоянием и должна быть устранена как можно раньше путем поиска неисправностей именно тех проводов, которые необходимо проверить, а затем правильно подключить.
Опубликовано в Электротехнические примечания и статьи
Трехфазная электроэнергия | Передача электроэнергии
Трехфазная электроэнергия — распространенный метод передачи электроэнергии.Это тип многофазной системы, которая в основном используется для питания двигателей и многих других устройств. Трехфазная система использует меньше проводящего материала для передачи электроэнергии, чем эквивалентные однофазные, двухфазные системы или системы постоянного тока при том же напряжении.
В трехфазной системе три проводника цепи несут три переменных тока (одинаковой частоты), которые достигают своих мгновенных пиковых значений в разное время. Если взять за основу один проводник, то два других тока задерживаются во времени на одну треть и две трети одного цикла электрического тока.Эта задержка между «фазами» обеспечивает постоянную передачу мощности в течение каждого цикла тока, а также позволяет создавать вращающееся магнитное поле в электродвигателе.
Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).
Трехфазный имеет свойства, которые делают его очень востребованным в электроэнергетических системах. Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга, суммируясь до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки. Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях; все фазные проводники проходят одинаковый ток и поэтому могут иметь одинаковый размер для сбалансированной нагрузки. Во-вторых, передача мощности на линейную сбалансированную нагрузку является постоянной, что помогает снизить вибрации генератора и двигателя.Наконец, трехфазные системы могут создавать магнитное поле, вращающееся в заданном направлении, что упрощает конструкцию электродвигателей. Три — это самый низкий фазовый порядок, демонстрирующий все эти свойства.
Большинство бытовых нагрузок однофазные. Обычно трехфазное питание либо вообще не поступает в жилые дома, либо там, где оно поступает, оно распределяется на главном распределительном щите.
На электростанции электрический генератор преобразует механическую энергию в набор переменных электрических токов, по одному от каждой электромагнитной катушки или обмотки генератора.Токи являются синусоидальными функциями времени, все с одной и той же частотой, но смещены во времени, чтобы получить разные фазы. В трехфазной системе фазы распределены равномерно, что дает разделение фаз на одну треть цикла. Частота сети обычно составляет 50 Гц в Азии, Европе, Южной Америке и Австралии и 60 Гц в США и Канаде (но для получения более подробной информации см. «Системы электроснабжения»).
Генераторы выдают напряжение в диапазоне от сотен вольт до 30 000 вольт. На электростанции трансформаторы «повышают» это напряжение до другого, пригодного для передачи.
После многочисленных дополнительных преобразований в сети передачи и распределения мощность окончательно преобразуется в стандартное сетевое напряжение (, т.е. «домашнее» напряжение). Электропитание может быть уже разделено на одну фазу на этом этапе или все еще может быть трехфазным. При трехфазном понижении выход этого трансформатора обычно соединяется звездой со стандартным напряжением сети (120 В в Северной Америке и 230 В в Европе и Австралии), являющимся фазным напряжением.Другая система, обычно встречающаяся в Северной Америке, — это соединение вторичной обмотки треугольником с центральным ответвлением на одной из обмоток, питающих землю и нейтраль. Это позволяет использовать трехфазное напряжение 240 В, а также три различных однофазных напряжения (120 В между двумя фазами и нейтралью, 208 В между третьей фазой (известной как верхняя ветвь) и нейтралью и 240 В между любыми двумя фазами). быть доступным из того же источника.
Большой кондиционер и т. Д.оборудование использует трехфазные двигатели из соображений эффективности, экономии и долговечности.
Нагревательные нагрузки сопротивления, такие как электрические котлы или отопление помещений, могут быть подключены к трехфазным системам. Аналогичным образом может быть подключено электрическое освещение. Эти типы нагрузок не требуют наличия вращающегося магнитного поля, характерного для трехфазных двигателей, но используют более высокий уровень напряжения и мощности, обычно связанный с трехфазным распределением. Системы люминесцентного освещения также выигрывают от уменьшения мерцания, если соседние светильники получают питание от разных фаз.
Большие выпрямительные системы могут иметь трехфазные входы; Результирующий постоянный ток легче фильтровать (сглаживать), чем выходной сигнал однофазного выпрямителя. Такие выпрямители могут использоваться для зарядки аккумуляторов, процессов электролиза, таких как производство алюминия, или для работы двигателей постоянного тока.
Интересным примером трехфазной нагрузки является электродуговая печь, используемая в сталеплавильном производстве и при переработке руд.
В большинстве стран Европы печи рассчитаны на трехфазное питание.Обычно отдельные нагревательные элементы подключаются между фазой и нейтралью, чтобы обеспечить возможность подключения к однофазной сети. Во многих регионах Европы единственным доступным источником является однофазное питание.
Иногда преимущества трехфазных двигателей делают целесообразным преобразование однофазной мощности в трехфазную. Мелкие клиенты, например, жилые или фермерские хозяйства, могут не иметь доступа к трехфазному питанию или могут не захотеть оплачивать дополнительную стоимость трехфазного обслуживания, но все же могут пожелать использовать трехфазное оборудование.Такие преобразователи также могут позволять изменять частоту, позволяя регулировать скорость. Некоторые локомотивы переходят на многофазные двигатели, приводимые в действие такими системами, даже несмотря на то, что поступающее питание на локомотив почти всегда либо постоянное, либо однофазное переменное.
Поскольку однофазная мощность стремится к нулю в каждый момент, когда напряжение пересекает ноль, но трехфазная подает мощность непрерывно, любой такой преобразователь должен иметь способ накапливать энергию в течение необходимой доли секунды.
Один из методов использования трехфазного оборудования в однофазной сети — это вращающийся фазовый преобразователь, по сути, трехфазный двигатель со специальными пусковыми устройствами и коррекцией коэффициента мощности, которые создают сбалансированные трехфазные напряжения.При правильной конструкции эти вращающиеся преобразователи могут обеспечить удовлетворительную работу трехфазного оборудования, такого как станки, от однофазного источника питания. В таком устройстве накопление энергии осуществляется за счет механической инерции (эффект маховика) вращающихся компонентов. Внешний маховик иногда находится на одном или обоих концах вала.
Второй метод, который был популярен в 1940-х и 50-х годах, был методом, который назывался «методом трансформатора». В то время конденсаторы были дороже трансформаторов.Таким образом, автотрансформатор использовался для подачи большей мощности через меньшее количество конденсаторов. Этот метод работает хорошо и имеет сторонников даже сегодня. Использование метода преобразования имени отделяет его от другого распространенного метода, статического преобразователя, поскольку оба метода не имеют движущихся частей, что отделяет их от вращающихся преобразователей.
Другой часто применяемый метод — использование устройства, называемого статическим преобразователем фазы. Этот метод работы трехфазного оборудования обычно используется с нагрузками двигателя, хотя он обеспечивает только 2/3 мощности и может вызвать перегрев нагрузок двигателя, а в некоторых случаях — перегрев.Этот метод не будет работать, когда задействованы чувствительные схемы, такие как устройства ЧПУ, или в нагрузках индукционного или выпрямительного типа.
Производятся некоторые устройства, имитирующие трехфазное питание от однофазного трехпроводного источника питания. Это достигается за счет создания третьей «субфазы» между двумя токоведущими проводниками, в результате чего разделение фаз составляет 180 ° — 90 ° = 90 °. Многие трехфазные устройства будут работать в этой конфигурации, но с меньшей эффективностью.
Преобразователи частоты (также известные как твердотельные инверторы) используются для точного управления скоростью и крутящим моментом трехфазных двигателей.Некоторые модели могут питаться от однофазной сети. Преобразователи частоты работают путем преобразования напряжения питания в постоянный ток, а затем преобразования постоянного тока в подходящий трехфазный источник для двигателя.
Цифровые фазовые преобразователи — это новейшая разработка в технологии фазовых преобразователей, которая использует программное обеспечение в мощном микропроцессоре для управления твердотельными компонентами переключения питания. Этот микропроцессор, называемый процессором цифровых сигналов (DSP), контролирует процесс преобразования фазы, непрерывно регулируя модули ввода и вывода преобразователя для поддержания сбалансированной трехфазной мощности при любых условиях нагрузки.
- Трехпроводное однофазное распределение полезно, когда трехфазное питание недоступно, и позволяет удвоить нормальное рабочее напряжение для мощных нагрузок.
- Двухфазное питание, как и трехфазное, обеспечивает постоянную передачу мощности линейной нагрузке. Для нагрузок, которые соединяют каждую фазу с нейтралью, при условии, что нагрузка имеет одинаковую потребляемую мощность, двухпроводная система имеет ток нейтрали, который превышает ток нейтрали в трехфазной системе.Кроме того, двигатели не являются полностью линейными, что означает, что, несмотря на теорию, двигатели, работающие на трех фазах, имеют тенденцию работать более плавно, чем на двухфазных. Генераторы на Ниагарском водопаде, установленные в 1895 году, были крупнейшими генераторами в мире в то время и были двухфазными машинами. Истинное двухфазное распределение энергии по существу устарело. В системах специального назначения для управления может использоваться двухфазная система. Двухфазная мощность может быть получена от трехфазной системы с использованием трансформаторов, называемых трансформатором Скотта-Т.
- Моноциклическая мощность — это название асимметричной модифицированной двухфазной системы питания, используемой General Electric около 1897 года (отстаивавшей Чарльз Протеус Стейнмец и Элиху Томсон; это использование, как сообщается, было предпринято, чтобы избежать нарушения патентных прав). В этой системе генератор был намотан с однофазной обмоткой полного напряжения, предназначенной для освещения нагрузок, и с небольшой (обычно линейного напряжения) обмоткой, которая вырабатывала напряжение в квадратуре с основными обмотками. Намерение состояло в том, чтобы использовать эту дополнительную обмотку «силового провода» для обеспечения пускового момента для асинхронных двигателей, при этом основная обмотка обеспечивает питание осветительных нагрузок.После истечения срока действия патентов Westinghouse на симметричные двухфазные и трехфазные системы распределения электроэнергии моноциклическая система вышла из употребления; его было сложно анализировать, и его хватило не на то, чтобы разработать удовлетворительный учет энергии.
- Созданы и испытаны системы высокого порядка фаз для передачи энергии. Такие линии передачи используют 6 или 12 фаз и конструктивные решения, характерные для линий передачи сверхвысокого напряжения. Линии передачи высокого фазового порядка могут позволить передачу большей мощности через данную линию передачи на полосе отчуждения без затрат на преобразователь HVDC на каждом конце линии.
Многофазная система — это средство распределения электроэнергии переменного тока. Многофазные системы имеют три или более электрических проводника, находящихся под напряжением, по которым проходят переменные токи с определенным временным сдвигом между волнами напряжения в каждом проводнике. Полифазные системы особенно полезны для передачи энергии электродвигателям. Самый распространенный пример — трехфазная система питания, используемая в большинстве промышленных приложений.
Один цикл напряжения трехфазной системы
На заре коммерческой электроэнергетики на некоторых установках для двигателей использовались двухфазные четырехпроводные системы.Основным преимуществом этого было то, что конфигурация обмоток была такой же, как у однофазного двигателя с конденсаторным пуском, а при использовании четырехпроводной системы концептуально фазы были независимыми и легко анализировались с помощью математических инструментов, доступных в то время. . Двухфазные системы заменены трехфазными. Двухфазное питание с углом между фазами 90 градусов может быть получено из трехфазной системы с использованием трансформатора, подключенного по Скотту.
Многофазная система должна обеспечивать определенное направление вращения фаз, поэтому напряжения зеркального отображения не учитываются при определении порядка фаз.Трехпроводная система с двумя фазными проводниками, разнесенными на 180 градусов, по-прежнему остается только однофазной. Такие системы иногда называют разделенной фазой.
Полифазное питание особенно полезно в двигателях переменного тока, таких как асинхронный двигатель, где оно генерирует вращающееся магнитное поле. Когда трехфазный источник питания завершает один полный цикл, магнитное поле двухполюсного двигателя вращается на 360 ° в физическом пространстве; Двигатели с большим количеством пар полюсов требуют большего количества циклов питания, чтобы совершить один физический оборот магнитного поля, поэтому эти двигатели работают медленнее.Никола Тесла и Михаил Доливо-Добровольский изобрели первые практические асинхронные двигатели, использующие вращающееся магнитное поле — ранее все коммерческие двигатели были постоянного тока, с дорогими коммутаторами, щетками, требующими большого технического обслуживания, и характеристиками, непригодными для работы в сети переменного тока. Многофазные двигатели просты в сборке, они самозапускаются и мало вибрируют.
Были использованы более высокие номера фаз, чем три. Обычной практикой для выпрямительных установок и преобразователей HVDC является обеспечение шести фаз с шагом между фазами 60 градусов, чтобы уменьшить генерацию гармоник в системе питания переменного тока и обеспечить более плавный постоянный ток.Построены экспериментальные линии передачи высокого фазового порядка, содержащие до 12 фаз. Это позволяет применять правила проектирования сверхвысокого напряжения (СВН) при более низких напряжениях и позволит увеличить передачу мощности в коридоре той же ширины линии электропередачи.
Жилые дома и малые предприятия обычно снабжаются одной фазой, взятой из одной из трех фаз коммунального обслуживания. Индивидуальные клиенты распределяются по трем фазам, чтобы сбалансировать нагрузки. Однофазные нагрузки, такие как освещение, могут быть подключены от фазы под напряжением к нейтрали цепи, что позволяет сбалансировать нагрузку в большом здании по трем фазам питания.Сдвиг фаз линейных напряжений составляет 120 градусов; напряжение между любыми двумя проводами под напряжением всегда в 3 раза больше между проводом под напряжением и нулевым проводом. См. Статью Системы электроснабжения для получения списка однофазных распределительных напряжений по всему миру; трехфазное линейное напряжение будет в 3 раза больше этих значений.
В Северной Америке в многоквартирных домах может быть распределено напряжение 120 В (линия на нейтраль) и 208 В (линия на линию). Основные однофазные приборы, такие как духовки или плиты для приготовления пищи, предназначенные для системы с разделением фаз на 240 В, обычно используемой в односемейных домах, могут не работать должным образом при подключении к 208 В; нагревательные приборы будут развивать только 3/4 своей номинальной мощности, а электродвигатели не будут правильно работать при подаче напряжения на 13% ниже.
.
Leave a Comment