В трехжильном проводе сколько фаз

Обновлено: 03.05.2024

Почему в трёхфазной сети 2 напряжения — 380 и 220 вольт

Трёхфазная система переменного тока оказалась наиболее выгодной и удобной для передачи и использования электроэнергии, потому что:

Позволяет получать вращающееся магнитное поле для работы электродвигателей.
Экономически выгодная. Для получения того же вращающегося магнитного поля в многофазных системах, где больше трёх фаз – нужно прокладывать больше проводников для передачи энергии, а двухфазные системы не дают вращающегося магнитного поля. То есть 3 фазы – это золотая середина.
Кроме того, трёхфазная система позволяет получать два разных по величине напряжения без использования преобразователей и трансформаторов. Об этом в сегодняшней статье и пойдёт речь.

Какие напряжения в трёхфазной сети

Независимо от того однофазный ввод или трёхфазный – все дома и квартиры получают питание из одной и той же трёхфазной электросети с напряжением 220/380В, вернее, 230/400В, но сути дела это не меняет.

Подключение квартир в многоквартирном доме Подключение квартир в многоквартирном доме

При однофазном вводе в квартиру или дом от питающей линии заводят фазу и ноль, а при трёхфазном – три фазы и ноль. Ниже вы видите пример схемы подключения однофазных потребителей к трёхфазной сети.

Схема подключения однофазных потребителей в трёхфазной сети Схема подключения однофазных потребителей в трёхфазной сети

Если подключается трёхфазный потребитель с номинальным напряжением 380В, например, электродвигатель или трансформатор, у которого обмотки соединены звездой, то подключают 3 фазных провода без нулевого. В этом случае нулевой провод можно не подключать, потому что через него не будет протекать ток, но это допустимо только для симметричной нагрузки . При подключении несимметричных трёхфазных потребителей – дома и квартиры, или отдельные приборы в них, как котлы или электроплиты – подключение нулевого провода обязательно!

Но как же так получается, что в одной электросети и 380В и 220В?

При соединении обмоток источника питания звездой , неважно генератора или трансформатора, между фазными проводниками напряжение будет 380В, а между фазным и нулевым 220В.Напряжение между фазными проводниками называется линейным (Uл), а напряжение между фазным и нулевым проводником – фазным (Uф).

Почему при соединении звездой получается 2 напряжения

Давайте разберёмся почему между фазой и нулём 220, а между двумя фазами не 440 вольт (220+220), а 380. Для этого нужно обратиться к векторным диаграммам. Если изобразить три фазы в виде векторов, то мы получим три вектора исходящие из одной точки, отклонённые друг от друга на 120°, другими словами – трёхлучевую звезду.

Изобразим эти векторы в масштабе 1:10, то есть 1 миллиметр на диаграмме равен 10 вольтам. Каждая клетка на иллюстрации занимает 1х1 мм (на вашем экране, скорее всего, будет отображаться в другом размере, примите это как условность). На диаграмме А) изображены векторы трёх напряжений, фаз A , B и C жёлтым, зелёным и, длина каждого вектора 22 мм или 220В.

Чтобы найти напряжение между фазами, нужно соединить концы векторов каждой из фаз. Так добавим на диаграмме Б) векторы линейных напряжений Uaв, Uвс и Ucа соединив конец вектора Ua с концом вектора Uв , затем Uв с Uс , затем Uа с Uс соответственно.

Рассмотрим отдельно 2 напряжения, например, фаз А и С и линейное напряжение между ними (диаграмма В), и уберём ненужное (диаграмма Г).

Векторы напряжений фаз A (жёлтый) и В (зелёный) мы начертили по 22 мм, теперь измерим длину вектора линейного напряжения ( Uав), и получим 38,1 мм. Масштаб у нас был 1:10, значит, если перевести в вольты, то получим 220 и 381 вольт соответственно. Предлагаю самостоятельно начертить это и проверить сказанное.

Аналогичные значения мы получим, если вспомним школьную геометрию и вычислим длину стороны Uab, треугольника UаUвUab , через длины известных сторон и угол между ними. Формула для этого выглядит так:

В электротехнике такие расчёты обычно не используются, да и треугольник у нас равнобедренный, поэтому можно найти неизвестную сторону проще:

Косинус В – это косинус угла между вектором фазного напряжения Ua или U в и вектором линейного напряжения Uав, и равен этот угол 30° (180°-120°=2х30°).

То есть в схеме звезды линейное напряжение всегда больше фазного на корень из 3 раз или просто в 1.73 раза. Собственно эту формулу и используют в электротехнических расчётах. Если пересчитать по этому соотношению, то получим такой же результат как в прошлый раз:

Можете попробовать пересчитать всё это самостоятельно, только если будете умножать 220В на 1.73, то получите 380,6 вольт, небольшая разница обусловлена округлением.

Но не всегда в трёхфазной системе есть два напряжения. Если источник питания соединён по схеме треугольника, то его линейные и фазные напряжения равны . Такое встречается в специфичных схемах питания либо на линиях электропередач напряжением 6-10 кВ.

Можно представить трёхфазное напряжение не в виде векторов, а как три синусоиды сдвинутых на 120 градусов друг относительно друга на графике. Так как действующее значение фазного напряжения 220 вольт, то амплитуда каждой из синусоид будет в 1.41 раза больше (корень из двух) и равна 310 вольтам.

График трёхфазного напряжения График трёхфазного напряжения

Фазы A , B и C изображены жёлтой, зелёной и красной синусоидой соответственно. Напряжение отложено по вертикальной оси, а по горизонтальной – время.

График трёхфазного напряжения с измеренными амплитудными фазным и линейным напряжениям График трёхфазного напряжения с измеренными амплитудными фазным и линейным напряжениям

Если измерять напряжение между фазами (на рисунке выше между зелёной и жёлтой синусоидой), то в точке, где будет наибольшее расстояние между ними, мы увидим число около 540 вольт – это амплитудное значение, вычислив действующее, получим: 540/1,41=383 вольта, что очень близко к нашим линейным 380.

Таким образом, мы рассмотрели два представления трёхфазного напряжения – в виде векторной диаграммы и в виде временной диаграммы (графика), и наглядно увидели как соотносятся фазы в трёхфазной сети и откуда в ней два напряжения.

Повторюсь, что при соединении обмоток источника питания треугольником у нас будет одно напряжение, там просто нет общей точки соединения обмоток и неоткуда брать нулевой проводник.

Что у нас на практике

Как получается два напряжения в трёхфазной сети мы разобрались, теперь давайте разберёмся, как это используется на практике.

В быту большая часть электроприборов питается однофазным напряжением. Напряжение в электросети стандартизировано — 230В с частотой 50 Гц, и вся бытовая техника рассчитана на питание именно этим напряжением. Если прибору необходимо пониженное напряжение, например, 5, 12, 19, 36 вольт или любая другая величина, то у него есть либо встроенный, либо выносной блок питания, который, собственно, и формирует нужное напряжение.

При необходимости подключения мощных приборов, например, электрических котлов и плит, сварочного оборудования, станков и прочего возникает проблема — большой ток. Например, обычная розетка рассчитана на ток до 16А, который длительно может проводить кабель с сечением токопроводящих жил 2.5 мм², через неё можно запитать приборы мощностью до 3.5 кВт.

Поэтому мощные приборы зачастую подключают отдельной линией напрямую к автоматическому выключателю или через силовые розетки на 32А. Но для такого тока нужно использовать кабель с сечением токопроводящих жил уже 6 мм² и более. При этом максимальная нагрузка в такой линии — 7 кВт.

При подключении нагрузки на линейное напряжение, то есть к двум проводам питающей сети между которыми 380В и потребляемом токе в те же 32А, мощность подключаемой нагрузки будет уже около 12 кВт. То есть кабель с таким же сечением жил сможет питать почти в 2 раза более мощную нагрузку. А у трёхфазного прибора при том же токе в 32А мощность будет уже 21 кВт.

И учтите, что для его подключения не понадобится прокладывать ЛЭП с более толстыми проводами, не придётся прокладывать от распределительного щита питающих кабелей с толстыми жилами и так далее. Тогда как в однофазной цепи прибор мощностью в 21 кВт будет потреблять ток около 95А, а для его питания нужно будет использовать кабель с жилами на 25 мм² против 6-8 мм² и 32А в трёхфазной цепи.

Для снижения питающего тока мощные электроприборы производят трёхфазными. Но не всегда прибор, рассчитанный на 380В, трёхфазный. Есть однофазные потребители с номинальным напряжением 380В, например, сварочные трансформаторы типа ТСМ-250 и другие подобные.

Из характеристик мы видим, что напряжение питающей сети 1х380. То есть его первичная обмотка подключается к двум фазам. Любопытно что многие называют подобные трансформаторы «двухфазными», но это в корне неверно. На первичную обмотку действует одна ЭДС, так же, как и в любом другом однофазном приборе.

Ничего выдающегося здесь нет, и такое напряжение первичной обмотки выбрано с той же целью – снизить ток питания, что позволит намотать обмотку проводом меньшего сечения и использовать кабели с меньшим сечением ТПЖ для подключения к сети.

Если бы он был рассчитан на питание от 220В, то в режиме максимальной нагрузки ток потребления составил бы 16 000/220 = 72А, а при питании от 380В ток будет не более: 16 000/380 = 42А.

Таким образом, наличие двух напряжений в трёхфазной сети позволяет подключать электрооборудование любой мощности и различной конфигурации. Что, безусловно, повышает гибкость и удобство использования этой системы питания.

Трехжильный кабель. Подключение

В данной статье рассмотрим, как осуществить замену двухпроводной проводки на трехпроводную с системой защитного заземления.

При организации бытовых систем электроснабжения процедура по устройству заземления является обязательным мероприятием. Это наиболее простой способ избежать поражения током при повреждении изоляции проводов и/или возникновения в сети коротких замыканий. Заземление также способно обеспечить защитой от выхода из строя различной бытовой электротехники.

К сожалению, во множестве старых (и не только) домов и квартир заземление электропроводки отсутствует, вместо него используется зануление, или защита отсутствует вовсе. Зануление, как показала практика, не самый надежный способ защиты, т. к. эта система, по сути, защищает лишь оборудование при возникновении коротких замыканий. При повреждении изоляции и утечки тока на корпус электротехнического устройства система зануления не сможет уберечь человека от поражения током (если тот случайно коснется оголенной части корпуса).

Кратко о бытовых системах заземления

Начиная с 2003 года в силу вступило постановление, в котором приведены обновленные требования к строительству и переоборудованию многоквартирных домов (и других строений), в том числе к устройству систем заземления. По правилам, здания должны оснащаться стояком, состоящим из 5 проводов, где 5-й служит в качестве заземляющего проводника.

Касательно частных домов. Системы заземления (при отсутствии) должны устраиваться жильцами самостоятельно. Обычно такая система представляет собой заземляющий контур, вкопанный в грунт. Контур, как вариант, выполняется из 3–4 стальных кольев, вбивающихся в землю и объединяющихся в единую цепь.

Для организации системы заземления в доме/квартире используются трехжильный кабель, подключение которого выполнятся по несложной схеме. Рассмотрим этот вопрос детальнее.

Основные моменты монтажа системы заземления

Весь процесс по монтажу системы заземления можно условно разбить на следующие части:

1. Монтаж проводки/демонтаж и последующая замена двухжильного кабеля на трехжильный проводник (в непереоборудованных домах/квартирах).
Если выполняется замена электропроводки, в этот пункт также добавляются процедуры по демонтажу и последующей установке новых электроприборов (выключатели, розетки, выходы для подключения светильников и др.), имеющих специальные выводы для подключения заземляющей жилы. На рисунке показан пример розетки в разобранном виде с заземляющим контактом (центральная контактная площадка).

2. Соединение трехжильного кабеля с электроприборами.
Технически трехжильный кабель подключить к розетке предельно просто. Все, что требуется проделать, это соединить каждую жилу провода с выходом на электроприборе. Однако здесь следует иметь в виду, что каждая жила должна подключаться к соответствующему по функционалу выводу розетки, т. е. к земле, нулю и фазе.
Понять «роль» жилы в кабеле несложно. Для этого достаточно изучить спецификацию проводника, предоставляемую производителем. Каждая жила имеет свою уникальную цветовую маркировку, обозначающую ее принадлежность к фазному, нулевому или заземляющему проводнику.

3. Соединение трехжильного кабеля в распределительной коробке
Распределительная коробка служит для объединения группы кабелей в единую цепь. Различают центральную и локальную коробки. Центральная устанавливается на входе в дом/квартиру сразу после щитка. Локальные коробки служат для объединения проводки конкретного участка системы электроснабжения.
В случае, например, с комнатой в коробке объединяются провода, идущие от всех комнатных выключателей, розеток и других электроприборов. К каждой коробке по отдельности подводится фаза, ноль и земля. Таких распределительных точек в системе электроснабжения может быть несколько, и каждая из них затем объединяется с центральной коробкой.

4. После чего остается трехжильный кабель подключить к распределительному щитку
При подключении кабеля к щитку снова может встать вопрос о том, какую жилу и к какому контакту ее следует подключать. На самом деле, здесь все просто. На поверхности щитового оборудования можно найти такие обозначения, как «L1», «L2», «L3»… (фазные выходы), «N» (рабочий ноль) и «PE» (защитное заземление). Отсюда несложно догадаться, какую жилу и куда следует подключить.

Здесь стоит иметь в виду, что заземляющей шины как таковой может не оказаться — скорее всего это означает необходимость подключения земли напрямую к металлическому корпусу щитка (в этом случае лучше обратиться к специалисту).

Трехжильный кабель: подключение и удлинение

Рассмотрим еще один момент, связанный с устройством систем заземления, а именно — правила соединения токопроводящих жил друг с другом. Возникает такая необходимость при удлинении трехжильных кабелей и/или их монтаже в распределительных коробках.

Существует несколько безопасных и надежных способов соединения жил. Сюда относятся:

• Опрессовка. В этом случае жилы помещаются в металлическую гильзу, которая затем обжимается специальным инструментом — пресс-клещами. Поверх гильзы устраивается изоляция.
• Сварка. Производится при помощи маломощных специальных сварочных аппаратов.
• Пайка. Технология соединения такая же, как и при пайке, например, радиодеталей.
• Соединение винтовыми клеммами. Простой и быстрый способ. Такие зажимы имеют в своей конструкции несколько контактных площадок с разъемами для подключения жил. Сами жилы фиксируются болтовым соединением.
• Соединение самозажимными зажимами. Еще более простой способ. В отличие от устройств предыдущего типа здесь отсутствуют болты. Соединение жил производится путем их фиксации при помощи пружинных контактов.

Не рекомендуется производить удлинение трехжильных кабелей и/или соединение токопроводящих жил методом скрутки и последующей изоляции изолентой. Так соединять провода можно лишь на короткое время.

Виды подключений

В настоящее время типы подключений различаются по количеству фаз: одна, две или три. Отсюда и названия типов подключений:

однофазное;
двухфазное;
трехфазное.

Однофазное подключение предусматривает самый простой способ подключить нагреватель к источнику питания: на один из двух проводов, идущих от сердечника нагревателя, подается фаза, на другой провод – нейтраль или, как принято говорить, «ноль» (рис. 1).

Рисунок 1. Однофазное подключение.

Однофазный тип подключения широко применяется в типичной электросети, где напряжение составляет 220 – 240 Вольт, и в других сетях, которые имеют такие значения напряжения: 12, 24, 36, 48, 60 и 110 Вольт.

На рисунке 2 показана схема подключения к однофазному источнику питания.

Рисунок 2. Схема однофазного подключения.

В силу того, что нагреватель не предполагает наличие собственной полярности, фаза может подаваться на любой из проводов. Данный факт относится к преимуществам использования такого типа подключения: простота и универсальность.

Двухфазное подключение также используется с помощью двух проводов, идущих от нагревателя. Однако там, где в однофазном подключении подается «ноль», в двухфазном подается вторая фаза (рис. 3). Таким образом , данный вид подключения не предусматривает наличие нейтрали.

Рисунок 3. Двухфазное подключение.

Двухфазное подключение используется в энергосетях, напряжение которых варьируется в пределах 380 – 400 Вольт.

На рисунке 4 показана схема подключения к двухфазному источнику питания. Как было сказано раннее, визуальных и конструктивных изменений, по сравнению с однофазным типом, данный тип подключения не имеет.

Рисунок 4. Схема двухфазного подключения.

Преимуществом такого типа подключения является возможность получить больше мощности от нагревательного элемента. Повышение мощности оказывает негативное влияние на надежность и ресурс нагревателя – это является единственным недостатком использования двухфазного подключения

Трехфазное подключение может быть реализовано двумя способами. На рисунке 5 показаны две схемы исполнения трехфазного подключения: звезда и треугольник.

Рисунок 5. Схемы исполнения трехфазного подключения.

Разница между этими схемами заключается только лишь в отличительном напряжении питания, которое будет подаваться нагревателю: либо фазные 220 вольт, либо линейные 380 вольт к источнику питания. Фазы будут иметь одинаковый ток, какой бы не была выбрана схема.

Трехфазное подключение по схеме звезда показано на рисунке 6.

Рисунок 6. Трехфазное подключение по схеме звезда.

Подключение по схеме звезда предусматривает наличие нулевого провода, который для визуальной разницы имеет синий цвет. Существует возможность не использовать нулевой провод, если его наличие в схеме не было предусмотрено клиентом. Однако, мы настоятельно не рекомендуем использовать подключение по схеме звезда без использования нулевого контакта.

На рисунке 7 представлен принцип подключения по схеме звезда.

Рисунок 7. Принцип подключения по схеме звезда.

Если нагреватель имеет вместо проводов для подключения контакты, то производитель отмечает нулевые контакты синим цветом так, как это показано на рисунке 8, 9.

Рисунок 8. Подключение по схеме звезда без проводов в нагревателе.

Рисунок 9. Подключение сухого ТЭНа по схеме звезда.

Преимуществом схемы звезда трехфазного подключения является повышение надежности и срока службы используемого нагревателя. Данный факт объясняется использованием фазного напряжения, которое составляет 220 -240 вольт, а также использованием резистора в цепи с более высокими показателями сечения. Недостатком такой схемы является обратная сторона преимущества – при использовании фазного напряжения показатели мощности не так велики, как при использовании другой схемы подключения – треугольной.

Трехфазное подключение по схеме треугольник показано на рисунке 10.

Рисунок 10. Трехфазное подключение по схеме треугольник.

Подключение по схеме треугольник используется при работе с линейным напряжением порядка 380 вольт. Поэтому каждый участок цепи нагревателя получает две фазы, чем отличается от подключения по схеме звезда, где на каждый участок цепи приходится лишь одна фаза.

Треугольное подключение, которое принято считать классическим, имеет 3 провода, на которые подается три фазы. Наличие нулевого провода данная схема подключения не предусматривает. На рисунке 11 и 12 показаны принципы подключения нагревателя и сухого ТЭНа по схеме треугольник.

Рисунок 11. Принцип подключения по схеме треугольник.

Рисунок 12. Подключение сухого ТЭНа по схеме треугольник.

Преимуществом такой схемы подключения является более высокие значения мощности, по сравнению со схемой звезда, а также более удобное подключение без использования лишних проводов. Недостатком такой схемы является лишь недостаток использования высокого напряжения, которое снижет ресурс нагревателя.

Заземление предназначено для предотвращения несчастных случаев на производстве, а зануление предназначено для выравнивания потенциалов в цепи – не стоит данные понятия считать синонимами.

Оборудование должно быть изначально заземлено, что требует техника безопасности, тем ниже риск несчастного случая (рис. 13). Исключениями являются нагреватели без металлического корпуса, которые не нуждаются в заземлении.

Рисунок 13. Влияние заземления на безопасность человека.

На рисунке 14 - 16 показаны различные схемы подключения с использование заземляющего провода.

Как определить фазу, ноль и заземление самому, подручными средствами?

Любой человек, занимаясь электромонтажными работами у себя дома или просто решивший установить люстру, бра или подключить розетку, обязательно столкнется с вопросом – как определить фазу, ноль и заземление у проводов , в месте монтажа?

В наших статьях и инструкциях, мы часто выкладываем схемы подключения, правила монтажа и подсоединения электрооборудования к сети, а также многое другое, где для правильного выполнения всех операций необходимо знать, где у вас фазный провод, где нулевой (рабочий ноль), а где заземляющий (защитный ноль). Для опытного электрика определить где фаза и ноль или найти землю, обычно не составляет труда, а вот как быть остальным?

Давайте попробуем разобраться, как в домашних условиях, не обладая сложными специализированными измерительными инструментами и электронными приборами, самому определить где фаза, где ноль, а где земля в проводке .

Из всех известных методов, наиболее простого определения фазы и ноля, мы отобрали самые, по нашему мнению, доступные в реализации и в то же время безопасные. По этой причине, в статье вы не увидите советов - как найти фазу с помощью картошки или же призывов к кратковременному касанию проводов различными частями тела.

На самом деле, вариантов определения фазы, нуля или заземления, например, в розетке, без применения специализированного оборудования не так уж и много, и порой, в зависимости от ваших целей и задач, бывает достаточно лишь знать стандарт цветовой маркировки электрических проводов принятый у нас, чтоб их различить.

Маркировка проводов по цвету

Действительно, самый простой способ определить фазу, ноль и землю у электрического провода, это посмотреть цветовую маркировку и сравнить с принятым стандартом. Каждая жила в современных проводах, применяемых в электропроводке, а также электрооборудовании имеет индивидуальную расцветку. Зная какому цвету жил какая соответствует функция (фаза, ноль или заземление), легко можно выполнять дальнейший монтаж.

Довольно часто, этого вполне достаточно, особенно в случаях, когда установка производится в новостройках или местах с довольно новой электропроводкой, сделанной профессиональными, компетентными электромонтажниками по всем современным правилам и стандартам.

В нашей стране, как и в Европе в целом, действует стандарт IEC 60446 2004 года , который жестко регламентирует цветовую маркировку электрических проводов.

Согласно этому стандарту для квартирной электросети:

Рабочий ноль (нейтраль или ноль) - Синий провод или сине-белый

Защитный ноль (земля или заземление) - желто-зеленый провод

Фаза – Все остальные цвета среди которых – черный, белый, коричневый , красный и т.д.

Теперь, зная стандарт цветовой маркировки проводов, вы сможете без труда определять, какой провод какую функцию выполняет . Это касается большинства случаев, исключение могут составлять провода, подходящие к выключателям, переключателям и т.д., в силу принципиально иной схемы работы этого электрооборудования.

Если же вы не уверены в точном соответствии цветов жил проводов стандарту IEC 60446 2004, у вас старая проводка, вы не исключаете возможность ошибок или даже халатного отношения электромонтажников к своей работе, а может электриками проложены провода другого стандарта и соответственно иной цветовой маркировки, тогда переходим к практическому методу определения фазы и нуля (рабочего и защитного).

КАК САМОМУ ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ, НОЛЬ и ЗАЗЕМЛЕНИЕ У ПРОВОДОВ

Итак, начнем по порядку:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ

Для большего удобства, сперва всегда лучше определять какой из имеющихся проводов фаза. О том, как найти фазу цифровым мультиметром мы уже писали, а как быть если его нет, читайте ниже.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ ИНДИКАТОРНОЙ ОТВЕРТКОЙ

Самый простой способ обнаружения фазного провода – это поиск с помощью индикаторной отвертки. Этот простейший инструмент должен быть у любого домашнего мастера, занимающегося электрикой в квартире – будь то полный электромонтаж, простая замена ламп или установка светильников, розеток и выключателей.

Принцип работы индикаторной отвертки прост – при касании жалом отвертки проводника под напряжением и одновременном касании контакта, на задней стороне отвертки, пальцем руки - загорается индикаторная лампа в корпусе инструмента, которая и сигнализирует о наличии напряжения. Таким образом легко можно узнать, какой провод фазный.

Принцип действия индикаторной отвертки прост - внутри индикаторной отвертки расположена лампа и сопротивление(резистор), при замыкании цепи (касании нами заднего контакта) лампа загорается. Сопротивление защищает нас от поражения электрическим током, оно снижает ток до минимального, безопасного уровня.

Этот вариант определения фазы своими силами, наиболее предпочтителен и мы рекомендуем пользоваться именно им, тем более что стоимость индикаторной отвертки более чем доступная. Главным недостатком этого способа, является вероятность ошибочного срабатывания, когда индикаторная отвертка, реагируя на наводки, определяет наличие напряжения там, где его нет.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ, НУЛЯ И ЗАЗЕМЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ ЛАМПОЙ

Еще один способ, которым можно определить фазный, нулевой и провод заземления в современной трехпроводной электрической сети, это использование контрольной лампы . Способ неоднозначный, но действенный, требующий особой осторожности.

Чтоб начать определение, в первую очередь необходимо собрать само устройство контрольной лампы. Самый простой способ использовать патрон, с вкрученной туда лампой, а в клеммах патрона закрепить провода со снятой на концах изоляцией. Если же под рукой нет электрического патрона или нет времени что-то мастерить, можно воспользоваться обычной настольной лампой с электрической вилкой.

Технология определения фазы, нули и земли с помощью контрольной лампы максимально проста – поочередно соединяя провода лампы к проводам требующим определения, каждый с каждым.

Определить фазу и ноль из двух проводов

В случае определения контрольной лампой фазного провода среди двух проводов вы лишь сможете узнать, есть фаза или нет, а какой именно из проводников фазный определить не удастся. Если при соединении проводов контрольной лампы к определяемым жилам она загорится, то значит один из проводов фазный, а второй скорее всего ноль. Если же не загорится, то скорее всего фазы среди них нет, либо нет нуля, чего тоже исключать нельзя.

Таким способом, скорее, удобнее проверять работоспособность проводки и правильность её монтажа. Определять фазу лучше индикаторной отверткой, а вот наличие нуля узнавать так.

Определить фазный провод в таком случае можно подключив один из концов, идущих от контрольной лампы, к заведомо известному нулю (например, к соответствующей клемме в электрощите), тогда при касании вторым концом к фазному проводнику, лампа загорится. Оставшийся провод соответственно ноль.

Найти фазу, ноль и заземление из трех проводов:

В такой трехпроводной системе часто возможно точно определить фазный, нулевой и заземляющий провод контрольной лампой.
Соединяем контакты, идущие от контрольной лампы поочередно к жилам требующего определения кабеля.

Действуем методом исключения:

Находим положение, в котором лампа горит, это будет значить, что один из проводов фаза, а другой ноль.

После чего меняем положение одного из контактов контрольной лампы, далее возможны несколько вариантов:

- Если лампа не загорится (при наличии УЗО или дифференциального автомата защиты проверяемой линии они также могут сработать) значит оставшийся свободным провод – ФАЗА, а проверяемые НОЛЬ и ЗЕМЛЯ.

- Если после смены положения лампа ненадолго вспыхнет , при этом сразу сработает УЗО или диф. автомат (если они есть), значит оставшийся свободным провод – НОЛЬ, а проверяемые это ФАЗА и ЗАЗЕМЛЕНИЕ.

- Если линия не защищена устройством защитного отключения (УЗО) или дифференциальным автоматом, и свет будет гореть в двух положениях . В этом случае узнать какой провод рабочий ноль (нуль), а какой защитный (заземление), можно просто отключив в щите учета и распределения электроэнергии вводной кабель от клеммы заземления. После чего так же проверить контрольной лампой все жилы и, опять же методом исключения, в положении, когда лампа не горит опознать проводник заземления.

Как видите, в различных ситуациях, при разных схемах электропроводки, реализованных в квартире, способы и методы определения нуля, фазы и заземления меняются. Если вы столкнулись с ситуацией, не описанной в этой статье, обязательно пишите в комментариях к статье, мы постараемся вам помочь.

А если вы знаете еще, простые способы того, как в домашних условиях, без специализированного инструмента определить фазу, ноль и землю, пишите в комментариях . Статья будет обязательно дополнена. Главное требование, к методам определения, это простота, возможность обойтись в поиске лишь подручными, бытовыми средствами, имеющимися у многих.

Сечение проводов в городской квартире

Сечения проводов и кабелей, которые используется в электропроводке городской квартиры, выбираются согласно нескольким простым правилам, следуя которым, вы сможете сделать правильную, надежную проводку, которая без сбоев прослужит вам долгие годы.

В первую очередь вам необходимо знать, что сечение кабеля выбирается по мощности электроприборов или оборудования, которые будут запитаны им. Здесь, я думаю, должно быть всё понятно, чем более энергоёмкий прибор (или группа приборов), чем он мощнее, тем больший ток должны выдерживать проводники, а это достигается увеличением сечения жил.

Все сечения кабелей стандартизированы и каждое из них рассчитано на какой-то определенный максимальный ток, соответственно суммарная мощность электроприборов, которые подключены этими проводниками, не может превышать конкретное значение – это нужно учитывать при проектировании электрики в квартире. Если по вашим расчетам и прикидкам к двум, пусть даже рядомстоящим, розеткам будут подключены потребители, общая мощность которых превысит максимальное для розеточного кабеля значение, необходимо разбить электропроводку этих розеток на две группы и тянуть их двумя отдельными кабелями.

В электропроводке квартир, чаще всего, используются кабели четырех видов, четырех разных сечений:

1. Вводной кабель

2. Электроплита или варочная панель

3. Розеточные группы

Сечение вводного кабеля в квартиру

Общая потребляемая мощность квартиры всегда ограниченна величиной выделенной мощности, которая регулируется установкой вводного автоматического выключателя. Вводной автомат рассчитан на определенный ток, при превышении которого, он отключит подачу электричества.

Проще говоря, вам энергосбыт разрешил использовать электричество, максимальной потребляемой мощностью, допустим, 5,5 кВт, это величина пиковой нагрузки,, вы сможете одновременно включить электроприборы общая потребляемая мощность которых будет не более этой величины. Для того чтобы эти показатели не были превышены, на вводе установлен автоматический выключатель на 25А, который разорвет электрическую цепь при обнаржении болшего тока.

Чаще всего, в многоквартирном доме, вводной автомат установлен в электрощите в общем коридоре на лестничной площадке, от него уже вам в квартиру проброшен питающий кабель – это и есть для вводной кабель.

Вся электрическая нагрузка вашей квартиры ложится на вводной кабель, поэтому у него самое большое сечение. К его выбору необходимо относиться максимально серьезно и лучше сразу предусмотреть запас по мощности.

Чаще всего, согласно СП31-110-2003, выделенная мощность современных квартир с электроплитами составляет 10 кВт и даже если у вас дом старой постройки, рано или поздно в нём будет выполнена модернизация электросети и при прокладке вводного кабеля в квартиру, лучше быть готовым к этому и заложить соответствующее сечение.

В квартирах используются вводные кабели следующих сечений:

Для однофазной сети: Медный кабель (например, ВВГнг-lS) 3 х 10 мм.кв. [три жилы (фаза, ноль, заземление) с сечением десять миллиметров квадратных каждая], защитный автомат 50А

Для трехфазной сети: Медный кабель (например, ВВГнг-lS) 5 х 4 мм.кв. [пять жиль (три фазы, ноль, заземление) с сечением два с половиной миллиметра квадратных каждая], защитный автомат 25А

Номинальная мощность, которую выдерживают эти кабели, превышает 10 кВт, это необходимый запас, учитывая логику работы, заложенную в защитной автоматике.

Косвенно, о выделенной мощности может рассказать номинал вводного автомата в квартиру, установленного в этажном щите. Но в любом случае, если вы выберете провода рекомендованные выше, вы не прогадаете.

Сечение кабеля для электроплиты

Электрическая плита или варочная панель в квартире, чаще всего самый энергоёмкий потребитель, соответственно, сечение кабеля для её подключения, отличается от других и, чаще всего, составляет:

Для однофазного подключения – 3 х 6 мм.кв

Для трехфазного подключения – 5 х 2.5 мм.кв

Не стоит подключать электроплиту, при трехфазном вводе в квартиру, только на одну фазу трехжильным кабелем, пусть даже взяв при этом сечение с запасом, т.к. возможно произойдёт «перекос фаз» – неравномерно распределенная нагрузка на разные фазы. Обязательно читайте нашу статью, о выборе сечения кабеля для варочной панели или электрической плиты, в ней достаточно подробно описаны правила выбора кабеля, его сечения и всего с этим связанного.

Сечение кабеля для розеток

При выборе сечения кабеля для бытовых розеток в квартире, в первую очередь обращаемся к ПУЭ (правила устройства электроустановок) Таблица 7.1.1., в которой указано минимальное сечение для линий групповых сетей 1,5 мм.кв.

Но медный кабель, таким сечением, выдерживает ток всего в 18А, что соответствует примерной мощности 4,1 кВт. Если учесть то, что мы редко прокладываем отдельные кабели от распределительного щита на каждую розетку, а на одной линии, зачастую, подключены сразу несколько розеток, то такого сечения явно будет недостаточно.

Оптимальным же сечением кабеля для розеточных групп в квартире является 2,5 мм.кв ., такой кабель выдерживает ток в 27 А, соответственно нагрузку общей мощностью около 6 кВт. Использовать жилы большего сечения, например, 4мм.кв, уже нет смысла, т.к. они физически не поместятся в клеммах механизмов розеток, а кроме того, такие кабели, тяжелее прокладывать и экономически, это будет более затратно.

Стоит отметить, что все выпускаемые бытовые электроприборы, которые включаются в розетку, редко бывают мощнее, чем 3,5 кВт. Поэтому, используя в электропроводке розеточных групп кабель сечением 2,5 мм.кв. вы можете быть уверенными, что они выдержат любой бытовой электроприбор, даже при длительной работе.

Сечение проводов для освещения

По традиции, самая ненагруженная часть электропроводки в квартире – это освещение. Раньше это было обусловлено малым количеством устанавливаемых ламп, да и сейчас довольно часто можно встретить ситуацию, когда в каждой комнате смонтировано всего по одному источнику света. Также, в связи с активным применением энергосберегающих технологий, в частности светодиодных ламп, даже большое количество светильников не даёт высокую нагрузку на электросеть.

Поэтому, на группы освещения в стандартной городской квартире, достаточно использовать провода и кабели, сечением 1,5мм.кв - это, как вы помните, минимально допустимое сечение для групповых линий жилых квартир. Важно, чтобы общая нагрузка на каждую такую группу освещения, не превышала 3,5 кВт . Зачастую, всё освещение квартир сделано одной группой, кабелем сечением 1,5мм.кв., чего, по мощности, вполне достаточно.

Подведем итоги по выбору сечения кабелей, используемых в электропроводке городских квартир, чаще всего вам понадобятся:

Вводной кабель: 3х10мм.кв при однофазной сети, 5х2,5мм при трехфазном вводе

Электроплита или варочная: 3х6мм.кв в однофазной сети, 5х2,5 мм.кв. в трехвазной

Розеточные группы: 3х2,5 мм.кв

Освещение: 3х1,5 мм.кв.

Сечения всех проводников одной группы должны быть одинаковыми, в том числе и защитного нуля – заземления. Кроме того, вы должны знать, что в городской квартире разрешено применять не любой провод или кабель – обязательно читайте нашу статью, в которой подробно рассказывается, какой кабель можно использовать для проводки, а какой нет, кроме того, вам полезно будет знать о разрешенных способах их соединения в распределительных коробках.

Любые ваши вопросы, по электропроводке квартир или домов, по выбору кабеля для каких-то нестандартных ситуаций – оставляйте в комментариях к статье, я обязательно всем отвечу и постараюсь помочь.

Чем трехфазное напряжение отличается от однофазного

Статья адресована начинающим электрикам. Я тоже когда-то был начинающим, и всегда рад поделиться знаниями и поднять профессиональный уровень моих читателей.

Очень коротко, для тех, кто не будет читать дальше: напряжение 380 В называется линейным и действует в трехфазной сети между любыми из трёх фаз. Напряжение 220 В называется фазным и действует между любой из трёх фаз и нейтралью (нулём).

Чем три фазы отличаются от одной?

Напряжения в трёхфазной системе

Так получается, потому что напряжения (при активной нагрузке , и ток) на трёх фазных проводах отличаются на треть цикла, т.е. на 120°.

Преимущества и недостатки

Обе системы питания имеют свои плюсы и минусы, которые меняются местами или становятся несущественными при переходе мощности через порог 10 кВт. Попробую перечислить.

Однофазная сеть 220 В, плюсы

Простота
Дешевизна
Ниже опасное напряжение

Однофазная сеть 220 В, минусы

Ограниченная мощность потребителя

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

Трехфазная сеть 380 В, минусы

Дороже оборудование
Более опасное напряжение
Ограничивается максимальная мощность однофазных нагрузок

Когда 380, а когда 220?

Так почему же в квартирах у нас напряжение 220 В, а не 380? Дело в том, что к потребителям мощностью менее 10 кВт, как правило, подключают одну фазу. А это значит, что в дом вводится одна фаза и нейтральный (нулевой) проводник. В 99% квартир и домов именно так и происходит.

Не смотря на то, что есть способы включения трехфазной нагрузки в однофазную сеть, такие переделки резко снижают КПД двигателей, и иногда при прочих равных условиях можно за 220 В заплатить в 2 раза больше, чем за 380.

Пример трехфазного электрощитка. Потребители и трехфазные, и однофазные.

Поэтому в офисах, магазинах, и тем более на предприятиях применяют только трёхфазное питание. И, соответственно, трёхфазные счетчики, которые бывают прямого включения и трансформаторного включения (с трансформаторами тока).

Трехфазный ввод. Вводной автомат перед счетчиком.

Надеюсь, теперь понятно, что такое трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В?

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

Система распределения электроэнергии

На крупных предприятиях с потреблением мощности более 100 кВт обычно существуют собственные подстанции 10/0,4 кВ.

На рисунке упрощенно показано, как с генератора G напряжение (везде речь идёт про трехфазное) 110 кВ (может быть 220 кВ, 330 кВ или другое) поступает на первую трансформаторную подстанцию ТП1, которая понижает напряжение в первый раз до 10 кВ. Одна такая ТП устанавливается для питания города или района и может иметь мощность порядка от единиц до сотен мегаватт (МВт).

Трехфазный ввод. Переход на меньшее сечение проводов, чтобы подключить их к счетчику.

Читайте также: