2 фазы и ноль какое напряжение
Простые и сложные способы определения фазы, ноля и заземления
Монтаж нового оборудования с частичной заменой электрической проводки или без нее обязательно включает четкое определение проводов с фазой, «нулем» и заземлением. С поиском фазы вопросов нет: воспользуйтесь отверткой со встроенным индикатором. Если на объекте применяется проводка с двумя жилами, то автоматически понятно — первая является «фазой», вторая — «нулем». Сложности возникают при работе с системами, состоящими из трех токоведущих кабелей, поэтому ниже рассказано о том, как отличить «ноль» от заземления.
Проблемы связаны с фактически одинаковыми электрическими параметрами двух проводников. Именно поэтому не пытайтесь отличить «ноль» от «земли», используя обычную лампочку: светиться она будет в обоих случаях. Приблизительно идентичными будут значения напряжения при замере с помощью мультиметра на парах фаза-ноль и фаза-земля (около 220 В). Впрочем, данный метод все же актуален для определенных ситуаций.
Определяем фазу
Чтобы найти «фазу», достаточно воспользоваться индикаторной отверткой — простым инструментом, который должен быть у любого хозяина. Прикоснитесь жалом к каждому проводнику, одновременно удерживая палец на верхней, металлической части рукоятки отвертки. Когда световой индикатор внутри отвертки загорится, значит, вы коснулись фазного провода. Однако помните, что при выполнении соответствующих операций электрическая сеть не обесточивается.
Методы определения
Существует несколько способов, позволяющих отличить «ноль» от «земли».
Цветовая маркировка проводов
Профессиональные и добросовестные электрики никогда не будут монтировать проводку без соблюдения цветовой маркировки. При условии, что монтаж осуществлялся с соблюдением основных правил ПУЭ, каждый проводник имеет определенный цвет в зависимости от выполняемой функции:
- Синяя/голубая оболочка используется для маркировки нулевого проводника.
- Желто-зеленая оболочка (полосками) применяется для обозначения заземляющей жилы.
- С фазным проводом сложнее, поскольку он может иметь оболочку белого, черного, красного, оранжевого и других цветов. Независимо от выбранного цвета «фазы» такой монтаж будет правильным.
Помните: даже если были обнаружены жилы соответствующих цветов, по которым можно определить «фазу», «ноль» и «землю», не стоит спешить с выводами. Быть полностью уверенным в правильности монтажа можно исключительно при условии, что вы выполнили его самостоятельно. В остальных ситуациях подобный метод поиска «ноля» и «земли» будет некорректным. Поэтому переходите к остальным способам.
Дифференциальный ток
Намного проще отличить «ноль» от «земли», если на обслуживаемом участке имеется устройство защитного отключения (УЗО) либо дифференциальный автомат. Воспользуйтесь лампой с проводами, подключите прибор к фазе и одному из двух проводников. Если защита не сработала, то лампочка подключена правильно — к паре фаза-ноль. Если сработало УЗО и ветка оказалась обесточенной, то была задействована пара фаза-земля.
Если УЗО не сработало в обоих случаях, то возможны проблемы с функциональностью оборудования. О работоспособности устройства дифференциальной защиты можно судить по проведенному испытанию. На любом подобном оборудовании есть кнопка «Тест». Нажмите на нее.
Примечание. Защитное устройство может не сработать по другой причине: если протекающий через лампу ток ниже номинального дифференциального значения (при котором оборудование должно выполнять обесточивание цепи). К примеру, лампа накаливания пропускает ток около 20-40 мА. Если используется УЗО на 100 мА, то логично, что прибор не сработает.
Заземляющие контакты на розетках
Этот способ подходит для любого объекта, на котором используются двухполюсный вводный автомат и заземляющие розетки. Отключите автомат, что гарантирует отсутствие связи между «нолем» и «землей». Сделайте аналогичное со всеми бытовыми приборами. Возьмите мультиметр, активируйте режим «Прозвонка» и выполните процедуру между заземляющим контактом на розетке и двумя неизвестными проводами.
Когда заземляющий контакт розетки будет соединен с «нолем», на мультиметре будет показано огромное сопротивление, с «землей» — приближенное к нулевому значению. Данный метод поможет убедиться в правильности подключения заземляющих розеток.
Использование мультиметра
Перед проверкой токоведущих жил с помощью мультиметра следует зачистить проводку. Не забывайте о мерах предосторожности и обязательно выполните обесточивание электрической сети на обслуживаемом объекте.
Если электрическая проводка не имеет цветовой/символьной маркировки либо монтаж выполнялся неизвестным мастером, тогда воспользуйтесь мультиметром. Однако сперва при помощи индикаторной отвертки определите «фазу». Настройте мультиметр, выбрав диапазон замера переменного напряжения более 220 В. Можно взять измерительный прибор любого типа. Не имеет значения конкретный размер диапазона: главное — выставить его выше 220 В.
Соедините через мультиметр «фазу» с одним, а затем — другим проводником. На паре фаза-ноль значение напряжения будет ненамного выше, чем на паре фаза-земля. Это позволит отличить «ноль» от «земли».
Примечание. Определение «земли» при помощи мультиметра актуально для более старых электрических сетей, построенных по конфигурации ТТ. Для современных топологий TN-C-S метод неактуален. Во втором случае нулевой и заземляющий проводники разделяются уже внутри здания, поэтому электрически являются идентичными и связанными между собой. У них одинаковое сопротивление, а, значит, при использовании мультиметра на обеих парах будет равная разница потенциалов.
Не подходит мультиметр для поиска заземляющего проводника в электрической сети TN-S. «Ноль» и «земля» разделены от источника энергии до потребителя. Из-за разной длины проводов будет совершенно иное сопротивление, которое обуславливает полученную разницу в напряжении. Может оказаться, что разница потенциалов на паре фаза-земля будет выше, нежели на паре фаза-ноль.
Отключение нулевого провода (электрический щиток)
Убедитесь, что электрические приборы были отключены от сети, благодаря чему ток гарантированно не будет поступать на нулевой проводник. Загляните в распределительный щиток, расположение которого регламентируется правилами ПУЭ, отсоедините нулевой провод (открутите зажимы, вытащите кабель из вводного автомата и заизолируйте). Либо удалите проводник с нулевой шины, которая используется для дальнейшего разветвления нейтрали. В квартире или частном доме останутся два работающих проводника — заземляющий и фазный.
Вновь возьмите в руки мультиметр, измерьте напряжение между фазой (определяется индикаторной отверткой) и двумя другими проводниками. Напряжение появится исключительно между «фазой» и «землей», поскольку нулевой провод отключен от щитка.
Примечание. Существует такое понятие, как «наведенное напряжение». Не вдаваясь в подробности, отметим, что вследствие него при измерении пары фаза-ноль мультиметр покажет вольтаж, отличный от «0» (обычно не более 10 В).
Метод прозвонки
Прозвонка — один из самых популярных методов, использующихся мастерами для поиска мест обрыва электропроводки. Он подходит для определения «ноля» и «земли». Данный способ актуален при условии, что вы знаете расположение нулевого и заземляющего проводников на одном из концов. Например, когда прозвонка осуществляется от распределительного щитка, но по какой-то причине на другом конце провода имеют другую цветовую маркировку (либо одинакового цвета).
Произведите полное обесточивание. Прозвонка может выполняться профессиональными приборами (на любых моделях мультиметра имеется соответствующая функция) или обычной схемой из лампочки, батарейки и проводов.
Если длина измеряемых проводников небольшая, то воспользуйтесь куском кабеля, подсоединив отрезок к концам участка. Если требуется прозвонить проводник, идущий от распределительного щитка до розетки в дальней комнате, то лучше воспользоваться известной жилой: до обесточивания индикаторной отверткой определите и промаркируйте «фазу» (на обоих концах).
Один щуп мультиметра (или самодельного прибора) подключите к отмеченному фазному проводу, другой — к одному, а затем — другому неизвестному проводнику. Переходите к противоположному концу линии. Подключите поочередно два конца неопределенных жил к промаркированному фазному кабелю. Обозначьте их.
Разница между нулем и землей
Последствия неправильной коммутации нулевого и заземляющего проводников могут быть разными:
- Неправильная работа приборов учета электроэнергии в меньшую или большую сторону. Соответственно в первом случае, когда компания-поставщик найдет ошибку, может быть начислен огромный штраф.
- Некорректная работа устройств защитного отключения и дифференциальных автоматов: при существенных перепадах напряжения будет постоянно перегорать бытовая техника.
- Отсутствие защиты человека от поражения током. Более того, неправильная схема может стать основной причиной удара.
В статье были рассмотрены способы, позволяющие отличить нулевой и заземляющий проводники в трехжильных системах. Расположены они в порядке возрастания сложности действий. Только правильный монтаж электрической проводки гарантирует корректную работу УЗО, дифференциальных автоматов и розеток с заземляющим контуром. Если есть малейшие сомнения, лучше обратиться за помощью к квалифицированному специалисту, предоставляющему акт о проведении ремонтных работ.
Как найти фазу и ноль: простые и действенные способы
Если нужно сделать разводку осветительной группы или поменять автомат на линии, важно четко узнать, какой провод фазный. Как найти фазу и ноль быстро и точно? CHIP расскажет о нескольких действенных способах.
Andrey Popov/Adobe Stock
Есть несколько способов точно определить, какой из проводов в розетке или разводке фазный.
Для чего нужно знать, где фаза?
Определение фазного проводника необходимо в таких случаях:
- Монтаж выключателей. Выключатели на свет размыкают исключительно фазу. Если перепутать и посадить на выключатель ноль, тогда патрон всегда будет находиться под напряжением и замена лампочек или ремонт патрона может быть опасной для жизни человека.
- Монтаж автоматов. Обычно автоматы применяются одноконтактные, и на них заходит только фаза. Ноль же остается неразмыкаемым. Поэтому, чтобы не перепутать и не завести ноль на автомат, необходимо четко определить фазный провод.
Находим фазу индикаторной отверткой
Проще всего отыскать фазный проводник индикаторной отверткой. Она есть практически в каждом доме. А если нет, то ее можно купить за 50 — 100 рублей. Возьмите контрольку от Stanley — она точно и быстро сигнализирует о наличие фазы.
Stanley
Для определения фазы стоит сделать следующее:
- Убедиться, что розетка, удлинитель или автомат находятся под напряжением. В нашем случае мы будем проверять удлинитель.
- В один из контактов вставляем жало отвертки.
- Сверху пальцем дотрагиваемся до металлической «пятки».
- Если светодиод внутри горит (может гореть разными цветами), мы попали на фазу, а если нет — на нулевой проводник.
Каждая индикаторная отвертка должна четко реагировать на фазный проводник. Теоретически светодиод должен загореться, даже если в сети будет напряжение в 50 В, но на практике каждая контролька показывает себя по-разному.
Также обратите внимание на то, что существуют индикаторные отвертки на батарейках. В их случае не нужно зажимать контактную пластину пальцем — просто вставляем жало в контакт, и светодиод должен загореться. Контактная пластина здесь нужна лишь для проверки работоспособности самой отвертки, и если нажать на нее пальцем, то светодиод будет светиться всегда.
Находим фазу мультиметром
Если у вас еще нет мультиметра, советуем узнать, как выбрать хороший прибор из этой статьи. Для определения фазного проводника мультиметром важно выполнить следующие действия:
Почему в сети только 1 или 3 фазы, а не 2 или 4?
Вы никогда не задумывались, почему подключение к электросети бывает однофазным и трехфазным? Почему не используют две или четыре? На самом деле все просто.
Взглянув в электрощиток или на опору, стоящую рядом с вашим домом, вы скорее всего увидите 2 или 4 провода, приходящие к вам, которые являются фазой и нулем или тремя фазами и нулем. Почему к нам чаще всего приходит именно такое количество фаз, а не 2, 4 или, например, 5? Ответ электрика в нашей статье.
Почему не хватает одной фазы?
На самом деле варианты и с двумя фазами тоже встречаются, но это довольно редкое явление. Как правило, это потребители, которые были подключены в конце девяностых – начале двухтысячных, когда появлялись мощные потребители и одной фазы сечением 1,5 мм 2 уже не хватало. Однако чаще мы все же встречаем 1 или 3 фазы. Одной фазы вполне хватает для работы большинства электроприборов (при достаточном сечении проводки). Для проведения трех фаз есть несколько причин.
Первая заключается в необходимости запитать трехфазные потребители, например, электрический котел отопления. Соответственно в этом случае ставится трехфазный счетчик (не путать с многотарифным), общий вводной автомат и несколько линейных автоматов.
Вторая причина такая же, как и в случае с двумя фазами — возможность разгрузить фазы при наличии большого количества мощных однофазных потребителей. В особенности это необходимо, когда есть сварочный аппарат. Или же нужно подключить на отдельную фазу варочную панель, водонагреватель или систему «теплый пол». Благодаря такому четкому распределению нет перекоса фаз и напряжение на каждой примерно одинаковое и в пределах нормы.
Почему не 4, 5 или больше фаз?
Тут ответ кроется в экономической целесообразности. В России подавляющее количество электроэнергии тратится на работу трехфазных двигателей. Для создания вращающегося электромагнитного поля необходимо минимум 3 фазы, каждая из которых смещается относительно другой на 120° (см. рис. ниже). При наличии трех фаз двигатель будет нормально и стабильно работать.
В теории можно подключить и 4 фазы, что кстати даст возможность двигателю работать «ровнее». Но для работы четвертой фазы необходимо будет вести дополнительный провод, что в масштабе страны составляет миллионы тонн цветного металла, дополнительные изоляторы, усиленные опоры и т.д. Все это несет колоссальные затраты, которые по факту не оправданы. Так что в этом случае три фазы — это «золотая середина».
Итак, три фазы НЕОБХОДИМЫ для работы трехфазных двигателей, а четыре, пять или больше — это лишняя трата денег.
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 домеПри 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 сетиЕсли 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 напряженияФазы 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 напряжениямЕсли 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.
Причины появления двух фаз в розетке
Итак, у вас потух свет, вы взяли индикатор и проверили с его помощью наличие напряжения в розетке, и сильно удивились, что и на нуле, и на фазе индикатор ярко светится.
Сначала разберем, в каких случаях могут появиться сразу две фазы в вашей розетке:
- Обрыв нулевого провода на подстанции или фидере, питающий вашу линию.
- Обрыв нулевого провода в щитовой вашего подъезда.
- Обрыв нулевого провода в вашей квартире или доме.
Первые два варианта можно смело объединять в один, так как последствия и алгоритм действия будет полностью идентичен. Теперь давайте поговорим про каждый конкретный случай по подробнее.
Пару слов о том, как подключаются наши дома к энергосети
Для того, чтобы понимать как происходит такая ситуация, скажу пару слов как происходит питание наших с вами домов. В домах у нас с вами присутствует всего лишь одна фаза, то есть в дом приходит фаза и ноль. Но такая сеть присутствует только на самом последнем участке сети. До этого электроэнергия транспортируется по так называемой трехфазной сети.
Так вот распределение по фазам происходит непосредственно на фидере – электрики подключают ваш дом, например к фазе «А», соседей к фазе «В», других соседей к фазе «С» и так далее.
Это распределение нужно, чтобы равномерно распределить нагрузку по фазам и таким образом избежать их перекоса. И вроде бы все хорошо, но главная особенность заключена в том, что, несмотря на разные фазы, все дома подключаются к общему нулю.
И если обрывается именно фаза, то ничего страшного не происходит. Просто в каком-то из домов (но обычно в нескольких) просто пропадает электричество. Но гораздо опаснее обрыв именно нулевого провода. Вот такой случай и рассмотрим сейчас подробнее.
Обрыв нулевого провода на подстанции, фидере или общедомовом щите
Итак, рассмотрим такой вариант, что произошел обрыв нулевого провода. Например, на фидере, который питает вашу улицу или многоэтажный дом. Ну, а мы с вами помним, что каждый дом подключен к своей фазе и к общему нулю. Так что же произойдет в таком случае?
В каждом доме к сети подключены те или иные электроприборы: например, холодильники, чайники, телевизоры, зарядки от телефонов, ноутбуков. Да на самом деле много чего может быть подключено одновременно в сеть.
Давайте представим, что к фазе «А» подключен дом, где включен обогреватель через фазу и общий ноль, к фазе «В» подключен дом, где в сеть включен телевизор также через фазу и общий ноль, а к фазе «С» подключен дом, где нет ни одной нагрузки (например, хозяева надолго уехали и все предусмотрительно выключили).
Так вот когда оборвется нулевой провод, то в этом случае получится, что у нас с вами фазы «А» и «В» окажутся соединены между собой через нагрузки в этот момент, включенные в сеть (обогреватель и телевизор).
Думаю и так понятно, что обогреватель в десятки раз мощнее, чем телевизор, а это значит, что падение напряжения на таких нагрузках будет существенно различаться.
А мы помним, что нуля у нас с вами уже нет, значит фазное напряжение отсутствует, но у нас с вами есть цепочки, соединяющие две разные фазы. Это значит, что между ними будет линейное напряжение равное 380 Вольтам. Вот только вопрос: как оно распределиться согласно нагрузкам.
Если бы случилось так, что подключенная мощность в одном и другом доме совпала, то случилось равномерное распределение напряжения и в розетках оказалось по 190 Вольт. При таком напряжении большинство приборов продолжат работать.
Но это исключительно редкий случай, и зачастую нагрузка существенно разнится. И там, где нагрузка большая, напряжение будет маленькое, и соответственно где нагрузка незначительная (телевизор, зарядки и т. п.) напряжение в розетках может составить 380 Вольт.
Такое повышение приведет к тому, что большая часть включенных электроприборов выйдет из строя.
Если произошел именно такой случай, то индикатор покажет, что в вашей розетке присутствуют две фазы, но верить такому прибору не стоит. Всегда нужно иметь в доме хотя бы самый простой мультиметр. Вот он в таком случае покажет или сильно низкое напряжение или же близкое к 380 Вольтам.
Что делать в такой ситуации
Здесь выход только один: ни в коем случае не включать ничего в розетки. И незамедлительно позвонить в управляющую организацию или в Горсети и сообщить о случившемся. В таком варианте разбираться должны специально обученные люди.
Обрыв нулевого провода в доме или квартире
Теперь давайте рассмотрим случай, когда произошел обрыв нулевого провода непосредственно у вас в доме. Так вот, если обрыв случился в щитке,
То свет пропадет во всем доме, и если вы возьмете индикатор и проверите с его помощью напряжение в розетке, то так же будете удивлены, что и на фазе, и на нуле он (индикатор) будет светиться.
Только такой случай не несет никакой опасности для ваших электроприборов, а все потому, что это будет присутствовать один и тот же потенциал, который «пришел» на ноль через подключенную нагрузку (банально через включенную лампочку). И если вы опять же возьмете самый простой мультиметр и произведете замер напряжения, то его показания будут нулевыми.
Напряжение может пропасть и только в одной комнате. И индикатор будет показывать, что там также присутствуют две фазы, но это лишь означает тот факт, что ноль «потерялся» только в этой цепочке, и нужно отыскать распределительную коробку и проверить все ли там надежно соединено.
Устраняем неисправность
Если вы нашли место повреждения нулевого провода, то прежде чем приступить к ремонту, обесточиваем место работы (выключаем вводные автоматы) и проверяем с помощью мультиметра что действительно нет опасного потенциала, и только после этого приступаем к ремонту поврежденного провода.
Если же у вас нет специальных знаний и навыков, то не рискуйте, а вызовите электрика и пусть он все починит.
Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание. Берегите себя!
Неисправность электропроводки или коммутационных устройств (автоматов, выключателей и пр.) или выгорание розеток – достаточно частое дело, оставляющее квартиру без «света». Фаза пропадает и, конечно, ничего не работает. Ничего удивительного. Но нередки случаи, когда в розетках и патронах светильников вместо нуля появляется еще одна фаза. Откуда ей взяться, если в квартиру подается всего одна? В это статье мы попробуем разгадать эту загадку.
Откуда взялась вторая фаза?
Для того чтобы разобраться, почему в розетке появилась вторая фаза, необходимо уяснить, как работает схема домовой проводки. Взглянем на рисунок ниже.
Упрощенная схема квартирной проводки Упрощенная схема квартирной проводкиНапряжение с вводного щита подается на распределительную коробку. С нее фаза с нулем поступают в розетку и на светильник, включенный через выключатель. В принципе ничего сложного. Как видно из схемы, в дом поступает только одна фаза, никакой второй нет и не должно быть. Но почему указатель напряжения светится в обоих гнездах розетки? Взглянем на схему ниже. На ней мы разорвали фазный провод на вводе в квартиру.
Важно! Вместо включенной лампочки причиной может стать любая из розеток, к которой подключен потребитель. В этом случае фазное напряжение попадет на нулевой провод через эту нагрузку.
Таким образом, вторая фаза не появилась в доме чудесным образом. Это все та же фаза, просто «заблудившаяся» в нулевых проводах. Убедиться в этом несложно. Достаточно взять вольтметр и замерить напряжение в розетке. Прибор покажет не 380 В, что было бы, появись в доме вторая фаза, а ноль – мы измеряем напряжение на проводе относительно него же.
Если мы физически отключим от розеток все потребители, включая те, что работают в ждущем режиме, и выключим везде свет, то фаза с нулевого провода, естественно, исчезнет, индикатор будет светиться только в одном гнезде розеток. Но ситуацию это не изменит – нет нуля – нет света, розетки не работают.
Что делать?
Устранять. Но для начала необходимо выяснить причину и хотя бы ориентировочно определить место аварии. Итак, перед нами несколько вариаций такого чуда:
- вторая фаза во всех розетках и на обеих клеммах всех осветительных приборов;
- индикатор светится в обоих гнездах всех розеток в доме. Освещение работает;
- Индикатор светится в обоих гнездах только одной розетки или небольшой группы розеток. Все остальные работают.
Рассмотрим каждую проблему более подробно, чтобы локализовать место аварии.
Вторая фаза везде
Причина – неисправность во вводном щите, главной вводной коробке или на участке вводной щит – главная распредкоробка.
В первую очередь открываем вводной щит. Здесь нас могут поджидать следующие проблемы:
- сработал автомат, включенный в нулевой провод;
- отгорел нулевой провод в зажимах автомата;
- отгорел провод на нулевой шине.
В первом случае автоматика просто отключила ноль из-за перегрузки. Почему сработали не оба? Из-за нарушения, если уже и стоит на вводе автомат на нуле, то он должен отключать оба провода одновременно, то есть нужно устанавливать один двухполюсный автомат, а не два однополюсных. Если в нулевой линии установлен автомат, к примеру, на 10 А, а в фазной – на 16 А, то при перегрузке первым, естественно, сработает автомат, рассчитанный на меньший ток. Он устранит перегрузку, а значит, второй автомат уже не сработает.
Важно! Такое может произойти и с автоматами, имеющими одинаковый паспортный ток отсечки. Ведь даже однотипные приборы имеют определенный разброс параметров.
Устраняем неисправность, вызвавшую перегрузку, включаем автомат заново или меняем сгоревшую в нулевом проводе «пробку» (предохранитель). И в ближайшее время устанавливаем приборы защиты с одинаковыми характеристиками. Если перегрузку устранить не можем, обращаемся к профессионалам.
Теперь главная распредкоробка. Вскрываем, осматриваем качество соединений. Подозрительные места скручиваем заново, устанавливаем новые клеммные колодки или делаем другие возможные виды соединения.
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.
Читайте также: