Домой Проводка Почему ток в нулевом нейтральном проводе может превысить ток в фазном проводе

Почему ток в нулевом нейтральном проводе может превысить ток в фазном проводе

126
0

Влияние токов высших гармоник

Влияние гармоник третьего порядка и кратных им

Токи высших гармоник генерируются нелинейными нагрузками, подключенными к электроустановке (компьютеры, лампы дневного света, выпрямители, электронные прерыватели нагрузки) и могут вызывать большие токи в нейтральном проводнике. В трехфазных установках имеют тенденцию суммироваться в нейтрали особенно гармоники третьего порядка и кратными, так как:

  • основные токи не совпадают по фазе на 2π/3, поэтому их сумма равна нулю;
  • с другой стороны, гармоники третьего порядка трех фаз всегда позиционируются одинаковым образом относительно своих основных токов и совпадают по фазе друг с другом (см. рис. G65а)

d14b2437cb9cfc8f19c851f619a299f4.jpg

Рис. G65a : Гармоники третьего порядка совпадают по фазе и суммируются в нейтрали

На рис. G65b показана величина коэффициента загрузки нейтрального проводника, в зависимости от наличия третьей гармоники.

На практике, максимальная величина коэффициента загрузки не может превышать .

Рис. G65b : Нагрузка нейтрального проводника в зависимости от наличия третьей гармоники

Коэффициенты снижения для гармонических токов в четырехжильных и пятижильных кабелях, где 4 жилы передают ток

Базовые расчеты кабелей относятся только к кабелям с тремя токоведущими жилам, то есть
в нейтральном проводнике ток отсутствует. Из-за тока третьей гармоники в нейтральном проводнике возникает ток. В результате, такой ток в нейтральном проводнике создает дополнительный нагрев для трехфазных жил и, соответственно, необходимо применять понижающий коэффициент при расчете фазных жил (см. рис. G66).

Понижающие коэффициенты, применяемые при расчете пропускной способности по току кабеля с тремя токоведущими проводами, дают пропускную способность кабеля с четырьмя токоведущими проводами, где ток в четвертом проводе появляется из-за гармоник. Понижающие коэффициенты также учитывают нагрев проводов из-за токов высших гармоник.

  • Там, где ожидается, что ток в нейтрали будет выше, чем ток в фазах, сечение кабеля должно выбираться на основе тока в нейтральном проводнике.
  • Там, где сечение жил кабеля выбрано по току в нейтрали, который лишь незначительно выше фазового тока, необходимо снизить значение пропускной способности по току для трех фазных жил.
  • Если ток в нейтрали составляет более 135% от тока в фазах, и сечение кабеля выбирается на основе тока в нейтрали, то три фазных проводника не будут нести полную нагрузку. Снижение тепла, выделяемого фазными проводниками, снижает тепло, выделяемое нейтральным проводником до такой степени, что нет необходимости применять понижающий коэффициент к пропускной способности по току для трех нагруженных проводников.
Третья гармоническая составляющая фазного тока (%) Коэффициент снижения
На основании тока в фазных проводниках На основании тока в нейтральном проводнике
0 -15 1,0
15 — 33 0,86
33 — 45 0,86
> 45 1,0

Рис. G66: Коэффициенты снижения из-за токов высших гармоник в четырехжильных и пятижильных кабелях (согласно стандарту МЭК 60364-5-52)

Примеры

Рассмотрим трехфазную цепь с расчетной нагрузкой 37 А, в которой используется четырехжильный кабель с изоляцией ПВХ, с креплением к стене, метод монтажа С. Согласно рис. G24, кабель 6 мм2 с медными проводами имеет пропускную способность 40 А. Допустим, что в цепи не присутствуют гармоники.

  • Если присутствует 20% тока третьей гармоники, то применяется коэффициент снижения 0,86, и расчетная нагрузка становится равной: 37/0,86 = 43 А. Для этой нагрузки необходим кабель сечением 10 мм2.
  • Если присутствует 40% тока третьей гармоники, то сечение кабеля выбирается на основе тока в нейтральном проводнике, который равен: 37 x 0,4 x 3 = 44,4 A и применяется коэффициент снижения 0,86, поэтому расчетная нагрузка будет: 44,4/0,86 = 51,6 A. Для этой нагрузки необходим кабель сечением 10 мм2.
  • Если присутствует 50% тока третьей гармоники, то сечение кабеля также выбирается на основе тока в нейтральном проводнике: 37 x 0,5 x 3 = 55,5 A . В этом случае коэффициент равен 1 и потребуется кабель сечением 16 мм2.

Почему ток в нулевом нейтральном проводе может превысить ток в фазном проводе

05.09.201613:40

В трехфазной системе, при симметричной линейной нагрузке (например трехфазный электродвигатель) ток в нулевом проводе отсутствует. В реальности идеальной симметрии не существует, ток в нулевом проводе будет присутствовать, но он будет меньше фазных (если совсем отключить нагрузку с двух фаз он станет равен току оставшейся фазы).
Поскольку ток в нулевом проводе был меньше тока в фазном проводнике (раньше было мало нелинейных нагрузок), то для экономии нулевой проводник делался тоньше фазных, теперь сечение нулевого проводника совпадает с сечением фазного.
Если основное потребление энергии приходится на нелинейные нагрузки (импульсные блоки питания без ККМ, люминесцентные лампы с электронными балластами без ККМ и т.п. — ток потребляется узкими импульсами вблизи пика питающего напряжения) встречаются рекомендации по увеличению сечения нулевого проводника в два раза (относительно сечения, рассчитанного для фазных проводников). Это обусловлено тем, что в нулевом проводе будет протекать еще и значительная сумма гармоник тока кратных трем (особенно будет сильна третья — 150 Гц) .
Поскольку от перегрузки по току защищаются только фазные повода, перегрузка нулевого (нейтрального) провода может привести к его повреждению, «отгоранию нуля» — что может привести к значительному перекосу фазных напряжений и повреждению потребителей.
Получается, что мощные потребители с несинусоидальным входным током (нелинейные нагрузки) могут не только вызывать искажение формы напряжения сети и «загрязнять» сеть помехами, но и привести к аварийной ситуации, выведя из строя кабель и других потребителей.
Примеры нелинейных нагрузок, способных вызвать рост тока в нулевом проводнике (если в них нет корректора коэффициента мощности):
Газоразрядные лампы
Светодиодные лампы
Дуговые и индукционные печи
Трансформаторы работающие в режиме насыщения
Компьютеры, мониторы, оргтехника
Телевизоры
Инверторные кондиционеры
Источники бесперебойного питания
Микроволновые печи
Импульсные блоки питания, инверторы, преобразователи частоты
Электродвигатели с регуляторами скорости вращения (инверторами)
Форма тока, потребляемого нелинейной нагрузкой, значительно отличается от чистой синусоиды (совсем на нее не похожа). Математически форму несинусоидального тока можно представить в виде суммы, уменьшающихся по амплитуде, синусоид кратных частоте питающего напряжения (50 Гц, 100 Гц, 150 Гц, 200 Гц….).
ГОСТ 30804.4.30-2013 предписывает учитывать гармоники не менее 40-го порядка. Но только гармоники, кратные третьей (остальные взаимно компенсируются складываясь), суммируются в нейтральном проводнике и вызывают весьма значительный ток, к которому еще добавляется ток обусловленный несимметрией питающего напряжения, его несинусоидальностью и несимметрией нагрузки. Основной вклад вносит третья гармоника (в нейтрале течет ток с частотой 150 Гц) — прочие гармоники малы.
ГОСТ Р 50571.5.52-2011:
предлагает узнать ток и в нулевом проводнике и выбрать сечение всех проводников по наиболее нагруженному проводу;
следует указать, что ситуация ухудшается, если в трехфазной системе нагружены только две фазы. В этом случае ток высших гармоник в нейтральном проводнике будет суммироваться током дисбаланса;
если доля третьей гармоники превышает 33%, необходимо увеличить площадь поперечного сечения нейтрального проводника.
Источники информации:
Теоретические основы электротехники. Бессонов Л.А.
ПУЭ
ГОСТ 30804_4_30-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии.
http://www.ups-info.ru/for_partners/library/probleme_vesshih_garmonik_v_sovremenneh_sistemah_i/ Проблемы высших гармоник в современных системах электропитания Климов В.П., Москалев А.Д.
http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/313523
http://forca.ru/knigi/rzia/zaschita-ot-zamykaniya-na-zemlyu-3.html
http://www.at-systems.ru/library/book/chap8.shtml
http://www.pro-schneider.ru/content/files/140.pdf
http://www.news.elteh.ru/arh/2003/18_19/14.php
http://www.colan.ru/support/artview.php?idx=233

05.09.201613:40

Просмотров:11983

Что такое фаза и ноль

dc7a764482dfb23fb8bab4cf1d8ff709.pngПопробуем разобраться, что такое ноль в электричестве и чем он отличается от фазы и земли. Фазные проводники используются для подачи электроэнергии. В трехфазной сети три токоподающих провода и один нулевой (нейтральный). Передаваемый ток сдвигается по фазе на 120 градусов, поэтому в цепи достаточно одного нуля. Фазовый проводник имеет напряжение 220 В, пара «фаза-фаза» – 380 В. Ноль не имеет напряжения.

Фазы генератора и фазы нагрузки соединяются между собой линейными проводниками. Нулевые точки генератора и нагрузки соединяются между собой рабочим нулем. По линейным проводам ток движется от генератора к нагрузке, по нулевым – в обратном направлении. Фазные и линейные напряжения равны независимо от способа подключения. Земля (заземляющий провод) также как и ноль не имеет напряжения. Он выполняет защитную функцию.

Влияние типа системы заземления

Схемы TT, TN-S и IT

  • Однофазные цепи с сечением проводов менее 16 мм2 (медь) и 25 мм2 (алюминий): сечение нейтрального проводника должно быть равно сечению фазного.
  • Трехфазные цепи с сечением >16 мм2 (медь) или 25 мм2 (алюминий): сечение нейтрального проводника можно выбрать:

—  равным сечению фазных проводников;
—  меньше, при условии, что:
• ток, который, как ожидается,будет течь через нейтраль в нормальных условиях,меньше, чем допустимое значение Iz.
Влияние гармоник кратных трем[1] должно учитываться;
• нейтральный проводник должен быть защищен от короткого замыкания, в соответствии с подразделом Защита нейтрального провода;
• сечение нейтрального проводника равно, как минимум, 16 мм2 (медь) или 25 мм2 (алюминий).

Схема TN-C

В теории применяются те же условия, что описаны выше, но на практике нейтральный проводник ни в коем случае не должен быть разомкнут, так как он выполняет роль заземляющего и нейтрального проводников (см. , колонка “Сечение PEN-проводника”).

Схема IT

В целом, не рекомендуется распределять нейтральный проводник, то есть трехфазная трехпроводная схема является предпочтительной. Когда нужна трехфазная четырехпроводная установка, то применяются условия, описанные выше для схем ТТ и TN-S.

Как различить фазу, ноль, землю

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

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

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

Дополнительные материалы:

  • Проблемы и перспективы развития энергетики в России и мире
  • Добыча нефти в России — главный источник пополнения бюджета
  • Электричество для населения – вопросы и проблемы потребления и учета

Распределительный короб важный элемент электропроводки

Основная функция распределительной коробки – это разделение общей электропроводки на несколько отдельно идущих магистралей и надежное распределение линий электропитания по всем помещениям в квартире.

Конструктивно распределительная коробка выполнена в виде пластикового короба с крышкой, с предусмотренными по бокам отверстиями для подведения проводов.

Питающий провод отдельно прокладывается для каждого помещения, далее к нему подключаются осветительные приборы, выключатели и штепсельные розетки. Все окончания питающих линий и линий потребителей электроэнергии соединяются между собой именно в распределительной коробке.

179ed25710d671b5e5e24dc4ccab0dba.gif

Соединение проводов происходит при помощи паек или скруток, также очень удобно применение клеммных колодок и сжимов. Оголенные части проводов обязательно изолируются.

В зависимости от типа прокладки существуют распределительные коробки для скрытых и открытых электропроводящих систем.

При открытой электропроводке, проходящей поверх стен, короб также устанавливается сверху. При прокладке скрытых систем короб утапливается в стенах с обязательным закреплением строительных смесей.

Короба устанавливаются таким образом, что была возможность открытия верхней крышки для доступа к проводам.

Однофазная двухпроводная сеть 220В

К такой сети относится устаревший тип проводки, где в качестве жил используются алюминиевые провода в единой белой оплетке, в народе «лапша». Одна жила электрического провода – фазный проводник, вторая жила — нулевой. Однофазная двухпроводная сеть используется для обычных бытовых нужд: простых розеток и выключателей.

О том, как правильно обустроить внутридомовую электросеть, .

Проблема при монтаже одноцветной проводки заключается в затруднительном определении фазного и нулевого проводов. Наличие дополнительного измерительного оборудования поможет справиться с задачей, можно использовать мультиметр или специальную отвертку с индикатором, пробник, тестер, «прозвонку».

Проектирование однофазной двухпроводной сети разрешено ГОСТом для помещений с небольшой нагрузкой на электрическую сеть и невысокими требованиями к безопасности. В таких случаях применяют два одножильных провода или один двухжильный с жилами разных цветов.

В случае использования цельного провода одна жила имеет коричневый цвет, другая синий или голубой. Согласно общепринятой маркировке коричневая жила – это фаза, а синяя — нулевой проводник, строго не рекомендуется этот порядок нарушать. На практике встречаются фазные провода отличных от коричневого цветов: черный, серый, красный, бирюзовый, белый, розовый, оранжевый, но не синий.

Применение двух независимых одножильных проводов также требует маркировки. Можно использовать цветной по всей длине провод, например, синий — для нуля, красный — для фазы. Допустимо маркировать одинаковые по цвету провода изолентой или термоусадочными трубками разных цветов, располагая маркировку с обоих концов каждой жилы.

Применение трубки предполагает не обматывание концов, а надевание ее на провод и воздействие горячим воздухом с целью фиксации термоусадки на проводе. Для домашнего использования можно использовать любые цвета маркировочных материалов, доступные и понятные монтажнику проводки.

Что такое фаза и ноль в электричестве просто о сложном

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

Основные понятия об электропроводке

Если говорить образно, электропроводка представляет собой разветвленную сеть капилляров, по которым направляется электрический ток. В техническом описании электропроводка – это структурированная система проводов и групп кабелей, охватывающая каждое помещение в квартире и необходимая для подачи электроэнергии. К элементам, входящим в токоведущие системы, также относятся защитные устройства и крепежные конструкции.

В строениях современного типа цепи электропитания проходят следующим образом:

  1. От трансформаторной мини-подстанции до общего распределительного щита, установленного в здании.
  2. С общего распределительного щита по распределительным линиям на этажные электрощиты.
  3. С этажного электрощита на квартирные электрические щитки.
  4. На распределительные короба в квартире.

В старых постройках квартирные щитки не предусмотрены. С общего этажного щита электропитание подается сразу в квартиры на распределительные короба. Данный тип электропроводки не отвечает требованиям безопасности, поэтому при планировании капитального ремонта рекомендуется замена электропроводки с установкой квартирного щитка.

Независимо от типа электропроводки провода на схемах маркируются следующим образом:

  • красный провод – фаза L (L1 L2 L3);
  • синий провод – ноль N;
  • желто-зеленый провод – заземляющий проводник RE.

В реальности цвет проводки может отличаться и зависеть от жил выбранного при прокладке кабеля, что особенно характерно для старых зданий. Все провода подводятся к электрическому квартирному щиту, а при его отсутствии – к общему распределительному.

9cb485c4f5437d1ee1f139caef972473.gif

Схемы включения человека в электрическую цепь

  • Двухфазное прикосновение — между двумя фазами электрической сети. Как правило, наиболее опасное т.к., имеет место быть линейное напряжение. Однако данные случаи довольно редки.
  • Однофазное прикосновение — между фазой и землёй. При этом предполагается наличие электрической связи между сетью и землёй.

Подробнее о схемах включения человека в цепь см. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках.

Однофазные сети

Изолированная от земли

  • Нормальный режим
e734bf20d83e3d7b83e22dfab9340c1b.png
Прикосновение человека к однофазной двухпроводной изолированной от земли сети.
Нормальный режим работы сети.

Чем лучше изоляция проводов относительно земли, тем меньше опасность однофазного прикосновения к проводу.

Прикосновение человека к проводу с большим электрическим сопротивлением изоляции более опасно.

  • Аварийный режим
ec4d75e65e87a233744a75e9d56a7d53.png
Прикосновение человека к однофазной двухпроводной изолированной от земли сети.
Аварийный режим работы сети.

При замыкании провода на землю, человек прикоснувшийся к исправному проводу, оказывается под напряжением, равным почти полному напряжению линии, независимо от сопротивления изоляции проводов.

С заземлённым проводом

  • Прикосновение к незаземлённому проводу
319e22b50e8e38d0b5a78fee6b8d9568.png
Прикосновение человека к незаземлённому проводнику однофазной двухпроводной сети.
Нормальный режим работы сети.

В данном случае, человек оказывается практически под полным напряжением сети.

  • Прикосновение к заземлённому проводу
d2468affd2fe9b2c3fa1b5563e1557db.png
Прикосновение человека к заземлённому проводнику однофазной двухпроводной сети.
Нормальный режим работы сети.

В нормальных условиях прикосновение к заземлённому проводу практически не опасно.

  • Прикосновение к заземлённому проводу. Аварийный режим работы
a2388ee781b291da9a11a1004db89c29.png
Прикосновение человека к заземлённому проводнику однофазной двухпроводной сети.
Аварийный режим работы сети.

При коротком замыкании напряжение на заземлённом проводе может достигать опасных значений.

Трёхфазные сети

С изолированной нейтралью

  • Нормальный режим
f25bf31dd7b5522788d790c56e965481.png
Прикосновение человека к проводу трёхфазной трёхпроводной сети с изолированной нейтралью.
Нормальный режим работы.

Опасность прикосновения определяется полным электрическим сопротивлением проводов относительно земли, с увеличением сопротивления, опасность прикосновения уменьшается.

  • Аварийный режим
bed93eb49d93694ac6e52b767cc75fae.png
Прикосновение человека к проводу трёхфазной трёхпроводной сети с изолированной нейтралью.
Аварийный режим работы.

Напряжение прикосновения практически равно линейному напряжению сети. Наиболее опасный случай.

С заземлённой нейтралью

  • Нормальный режим
79832c15d93f7acc257cdc1c1a730307.png
Прикосновение человека к проводу трёхфазной четырёхпроводной сети с заземлённой нейтралью.
Нормальный режим работы.

Человек в данном случае оказывается практически под фазным напряжением сети.

  • Аварийный режим
73841010ccbcca2e73d1061b8e052803.png
Прикосновение человека к проводу трёхфазной четырёхпроводной сети с заземлённой нейтралью.
Аварийный режим работы.

Величина напряжения прикосновения лежит между линейным и фазным напряжением, зависит от соотношения между сопротивлением замыкания на землю и сопротивлением заземления .

Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Во первых почему питающее напряжение в электрических сетях пременное, а не постоянное. Первые генераторы в конце 19-го века выдавали постоянное напряжение, пока кто-то (умный!) не сообразил, что производить переменное при генерации и выпрямлять при необходимости его в точках потребления проще, чем производить постоянное при генерации и рожать переменное в точках потребления.

Во вторых, почему 50 Гц. Да просто у немцев так получилось, в начале 20 века. Нет тут особого смысла. В США и некоторых других странах 60 Гц. (см. справку проекта TehTab.ru )

В третьих, почему передающие сети (линии электропередач) имеют очень высокое напряжение. Тут смысл есть, если вспомнить основные формулы электротехники. то: потери мощности при транспортирове равны d(P)=I 2 *R, а полная передаваемая мощность равна P=I*U. Доля потерь от общей мощности выражается как d(P)/P=I*R/U. Минимальная доля потерь общей мощности, т.о. будет при максимальном напряжении. Трёхфазные сети, передающие большие мощности, имеют следующие классы напряжения:

  • от 1000 кВ и выше (1150 кВ, 1500 кВ) — ультравысокий
  • 1000 кВ, 500 кВ, 330 кВ — сверхвысокий
  • 220 кВ, 110 кВ — ВН, высокое напряжение
  • 35 кВ — СН-1, среднее первое напряжение
  • 20 кВ, 10 кВ, 6 кВ, 1 кВ — СН-2, среднее второе напряжение
  • 0,4 кВ, 220 В, 110 В и ниже — НН, низкое напряжение.

В четвертых: что такое номинальное обозначение В=»Вольт» ( А=»Ампер») в цепях переменного напряжения (тока). Это действующее=эффективное=среднеквадратическое= среднеквадратичное значение напряжения (тока). т.е. такое значение постоянного напряжения (тока). которое даст такую-же тепловую мощность на аналогичном сопротивлении. Показывающие вольтметры и амперметры дают именно это значение. Максимальные амплитудные значения (например с осцилографа) по модулю всегда выше действующего.

В пятых, почему в в сетях потребителей напряжение ниже? Тут смысл тоже есть. Практически допустимые напряжения определялись доступными изоляционными материалами и их электрической прочностью. А потом уже ничего было не поменять.

Что такое «трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В»

Тут внимание. Строго говоря, в большинстве случаев ( но не во всех) под трехфазной бытовой сетью в РФ понимают сеть 220/380В (изредка встречаются бытовые сети 127/220 В и промышленные 380/660 В

). Неправильные, но встречающиеся обозначения: 380/220В;220/127 В; 660/380 В. Итак, далее говорим об обычной сети 220/380Вольт, для работы с остальными — лучше бы Вам быть электриком. Итак для такой сети:

  • Наша домашняя (РФ, да и СНГ. ) сеть 220/380В-50Гц, в Европе 230/400В-50Гц (240/420В-50Гц в Италии и Испании), в США — частота 60Гц, а номиналы вообще другие
  • К Вам придет как минимум 4 провода: 3 линейных («фазы») и один нейтральный (вовсе не обязательно с нулевым потенциалом. )-если у Вас только 3 линейных провода, лучше зовите инженера-электрика.
  • 220В — это действующее напряжение между любой из «фаз»=линейный провод и нейтралью (фазное напряжение).Нейтраль — это не ноль!
  • 380В — это действующее значение между любыми двумя «фазами»=линейными проводами (линейное напряжение)

Проект DPVA.info предупреждает: если Вы не имеете представления о мерах безопасности при работе с электроустановками (см. ПУЭ ), лучше сами и не начинайте.

  • Нейтраль (всех видов) не обязательно имеет нулевой потенциал. Качество питающего напряжения на практике не соответствует никаким стандартам, а должно бы соответствовать ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» (никто не виноват. )
  • Защитные автоматы (тепловые и КЗ) защищают цепь от перегрузки и пожара, а не Вас от удара током
  • Заземление вовсе не обязательно имеет низкое сопротивление (т.е. спасает от удара током).
  • Точки с нулевым потенциалом могут иметь бесконечно большое сопротивление.
  • УЗО установленное в подающем щите не защищает никого, кто получает удар током из гальванически развязанной цепи, запитанной от этого щита .

Нужно ли это

Действительно электросети на 380 Вольт сегодня набирают широкую популярность в частных домах. Собственно, их выбирает большинство жителей нашей страны, имеющих определенные представления о физике, и об электричестве в частности. Для обывателя может показаться, что различия несущественны, но если разобраться более подробно, преимущества трехфазных сетей на 380 Вольт в домах становятся очевидны.

  1. Важно знать, что при двухфазном энергоснабжении на 220 В, главный потребитель (т. е. ваш частный дом) получает только одну фазу + нейтральный провод. Вместе с тем в электросети случаются перекосы, которые компенсируются не в доме, а в трансформаторе, обеспечивающем подачу электричества на район. Но при наличии мощных потребителей подстанция справляется далеко не всегда, из-за чего в вашем доме может мигать свет. Особенно часто такие явления встречаются зимой, когда используются мощные электрические обогреватели и «грузят» трансформатор. Если же подключить трехфазную сеть на 380 Вольт, все фазы используются только для дома. Образование перекосов в данном случае встречается крайне редко. Для этого нужна колоссальная перегрузка подстанции, которых практически не бывает.
  2. Особенно рекомендуется подключить трехфазную сеть на 380 Вольт жителям частных домов, которые находятся в деревнях. Дело в том, что в малых населенных пунктах используются маломощные подстанции, а значит, и перекосы здесь могут случаться чаще. 380 В может стать оптимальным решением данной проблемы.
  3. Если созданием сети 380 В будет заниматься человек, который разбирается в электрике и знает, как правильно подключить ввод, вы сможете остаться со светом даже в случае локальных аварий на подстанции. Если на трансформаторе произошла какая-либо поломка, вы рискуете остаться с энергоснабжением в 220 В при одной фазе. Но свет и некоторые потребители при этом работать все-таки будут.
  4. Подобные решения позволяют упростить учет потребленной энергии, поэтому у контролирующей компании практически не бывает претензий к владельцам домов, использующих трехфазную сеть на 380 Вольт.

Итак, как видим, плюсы такого выбора вполне просты и понятны. Но как же осуществить подключение? Далее разберемся в этом вопросе подробнее.

Особенности нейтрального провода

f96cc0f25e27adb286ee97b8eb89e053.jpgНулевой провод предотвращает нежелательные ситуации при аварийных режимах работы. Без его наличия в случае фазного короткого замыкания двух фаз напряжение в третьей фазе мгновенно возрастет в √3 раз. Это губительно скажется на оборудовании, которое питает этот источник. В случае наличия нуля в такой ситуации, напряжение не изменится.

При обрыве одной из фаз в трехфазной трехпроводной системе (без нуля), напряжение на двух оставшихся фазах уменьшится. Они окажутся соединенными последовательно, а при этом виде соединения напряжение распределяется между потребителями в зависимости от их сопротивления.

При обрыве одной из фаз в трехфазной четырёхпроводной системе, напряжение в двух оставшихся фазах своего значения не изменит.

Предохранители в нулевой провод не устанавливают из-за его большой значимости, потому как его обрыв является нежелательным

Так как большую часть времени работы электроустановок ток в этом проводе либо равен нулю, либо незначителен, нет смысла изготавливать его такого же сечения, как и сечение фазных. Чаще всего, из соображений экономии, он имеет меньшее сечение жилы, нежели сечение жил фаз в одной электроустановке. Если защитный провод не совмещен с нулевым, его сечение выполняют вдвое меньше, нежели, у фазного провода.

Классификация сетей напряжением до 1000 В

Однофазные сети

Однофазные сети разделятся на двухпроводные и однопроводные.

Двухпроводные

Двухпроводные сети делятся на изолированные от земли и с заземлённым проводом.

Изолированные от земли
6fc5e3a22b1d6cdc796cfe84f3a4dfb3.png
Однофазная сеть. Двухпроводная изолированная от земли
С заземлённым проводом
fbd18042561c4651c1c28ec23f789d03.png
Однофазная сеть. Двухпроводная с заземлённым проводом

Данные сети широко используются в народном хозяйстве, начиная с питания малым напряжением переносного инструмента и заканчивая питанием мощных однофазных потребителей.

Однопроводные

В случае однопроводной сети, роль второго провода выполняет земля, рельс и т.д.

2aca0df5d4f7954497c39da87bb94924.png
Однофазная сеть. Однопроводная

Основное применение данные сети получили в электрифицированном транспорте (электровозы, трамваи, метро и т.д.).

Трёхфазные сети

В зависимости от режима нейтрали источника тока и наличия нейтрального или нулевого проводника могут быть выполнены по четырём схемам.

Нейтральная точка источника тока — точка, напряжения на которой относительно всех фаз одинаковы по абсолютному значению.

Нулевая точка источника тока — заземлённая нейтральная точка.

Проводник,присоединённый к нейтральной точке, называется нейтральным проводником (нейтралью), а к нулевой точке — нулевым проводником.

1. Трехпроводная сеть с изолированной нейтралью

f848cb4cf807d1f3d5c5b5e397ed4340.png
Трёхфазная сеть. Трёхпроводная с изолированной нейтралью

2. Трёхпроводная сесть с заземлённой нейтралью

982c62a218a6d3d84a43d670c04e8db7.png
Трёхфазная сеть. Трёхпроводная с заземлённой нейтралью.

3. Четырёх проводная сеть с изолированной нейтралью

31093776439e2615d08af70ad970bdd8.png
Трёхфазная сеть. Четырёхпроводная с изолированной нейтралью.

4. Четырёх проводная сеть с заземлённой нейтралью

6d1e482e435596091b4001bb8293bb5d.png
Трёхфазная сеть. Четырёхпроводная с заземлённой нейтралью.


При напряжении до 1000В в нашей стране используются схемы «1» и «4».

Описание лабораторного стенда

Лабораторный
стенд предназначен для выполнения
студентами лабораторных работ по анализу
электробезопасности трехфазных
электрических сетей переменного тока
напряжением до
1 кВ и оценке
работоспособности устройства защитного
отключения (УЗО).

Стенд
позволяет моделировать источник питания
сети: трехфазный потребитель электроэнергии,
подключенный к сети с использованием
устройства защитного отключения,
реагирующего на дифференциальный
(остаточный) ток; два типа сети: трехфазную
трехпроводную с изолированной нейтралью
и трехфазную четырехпроводную с
заземленной нейтралью напряжением до
1 кВ. Лицевая панель
стенда представлена на рисунке
5.

c551b012991e0d4ec998c29aa2657bcd.png

Рис.
5 Схема лабораторной установки

Стенд
включается автоматом S2
в положении
1. При этом загораются
индикаторы (желтого, зеленого и красного)
цветов, расположенные рядом с фазными
проводами А, В, С. Переключатель S1
предназначен для изменения режима
нейтрали исследуемой сети: левое
положение —
изолированная нейтраль; правое —
заземленная нейтраль. Нейтраль заземляется
через сопротивление
717a9f3e9cffa3ca82f89917f49b403d.pngОм. ПереключательS3
предназначен для подключения PEN
— провода (верхнее
положение). Нижнее положение переключателя
S3 означает отключение
нулевого PEN
– провода. Значения
активных сопротивлений фазных проводов
и PEN
— провода (Rae,
Rbe.
Rcе,
Rреn),
могут изменяться с помощью шестипозиционных
переключателей S4,
S6,
S8,
S10
и имеют значения
(1ba243b4c656dc915fb3c9fd499891ba.png;
100; 25; 10; 2.5;
1 кОм).

Значения
емкостей фазных проводов и PEN
— провода (Сае,
Сbе,.
Ссе, Среn)
относительно земли могут изменяться с
помощью семипозиционных переключателей
S5,
S7,
S9,
S11
и имеют значения
(0; 0,02; 0,1; 0,25; 0,5: 1;
2,5 мкФ). Переключатель
S12
предназначен для моделирования аварийных
режимов работы исследуемых сетей.
Положение «О» переключателя
S12 соответствует
нормальному режиму работы сети.

Положения
А, В, С переключателя
S12 — соответствуют
замыканию фазных проводов А, В, С на
землю. Причем сопротивление растеканию
тока в месте замыкания на землю
– Rзм
с помощью переключателя S14
может принимать различные значения
(10, 100, 1000
Ом). Тело
человека имитируется в схеме стенда
резистором Rh,
который может подключаться к каждому
проводу сети или к проводу сети на
стороне трехфазного потребителя
электроэнергии, подключенного к сети
через УЗО. Значение
Rh
может быть задано дискретно
(1, 5, 10 кОм) с помощью
переключателя S13
либо плавно в пределах от
0 до
100 кОм, с помощью
переменного резистора Rh.
Установка значений
Rh
(1, 5, 10 кОм) производится
переключателем
S13 при положении
ручки резистора Rh
— «О».

Переключатель
S15
предназначен для моделирования прямого
прикосновения человека к проводу
исследуемой сети. Положение «О»
переключателя S15
— человек не касается
фазного провода сети. Положения А, В. С,
PEN
переключателя
S15 — человек касается
фазных проводов А, В, С или PEN
— провода. Положение
УЗО переключателя
S15- человек касается
фазного провода на стороне трехфазного
потребителя электроэнергии при нажатой
кнопке S16.

Трехфазный
потребитель электроэнергии (ТПЭ) показан
на лицевой панели стенда в виде корпуса,
подключенного к сети с помощью УЗО,
реагирующего на дифференциальный
(остаточный) ток. Корпус трехфазного
потребителя электроэнергии может быть
занулен с помощью переключателя S18
(правое положение). С помощью кнопки S17
моделируется замыкание фазного провода
на корпус. При нажатой кнопке S17
загорается красный индикатор на корпусе
ТПЭ. На лицевой панели УЗО расположены
кнопки «ПУСК» (при нажатии этой
кнопки трехфазный потребитель подключается
к сети и загорается красный индикатор
на лицевой панели УЗО), «СТОП»
(отключение трехфазного потребителя
от сети); «КОНТРОЛЬ» (оперативный
контроль УЗО).

Значения
активных сопротивлений изоляции (RAi,RBi,
RCi)
и емкостей (СAi,
СBi,,
СCi)
фазных проводов относительно земли в
зоне защиты УЗО установлены на стенде
и не меняются в процессе работы. В правой
части лицевой панели стенда размещены
индикаторы трех цифровых приборов:
миллисекундомера, амперметра и
вольтметра.

Миллисекундомер
предназначен
для измерения времени срабатывания
(мс) УЗО, кнопка сброс обнуляет показания
миллисекундомера; он срабатывает при
нажатой кнопке S16.

Амперметр
предназначен
для измерения тока (мА) в цепи тела
человека Ih
(положение А1
переключателя амперметра) и установки
УЗО Iуст
(положение А2
переключателя амперметра). Амперметр
имеет четыре предела измерения
(2; 20; 200; 2000 мА).

Вольтметр
предназначен
для измерения напряжении (В) фазных
проводов А, В, С относительно земли.
Подключение вольтметра к фазным проводам
осуществляется с помощью переключателя
в позиции А, В, С.

Защитные элементы электрической цепи

Вводно-распределительный щит, устанавливаемый обычно в подвале многоквартирного дома, обязательно содержит ряд предохранителей, которые защищают электропроводку от замыканий при перегрузках или непредвиденных авариях. В квартирных щитках также предусмотрены предохранители, которые отключат подачу электроэнергии в отдельную квартиру в случае замыкания.

Все идущие от распределительного щитка электролинии разбиваются на отдельные сегменты, что является необходимым для равномерного распределения нагрузки. Каждой группе проводов соответствует свой предохранитель, рассчитанный на пропускание определенной силы тока. В бытовых условиях чаще всего используются плавкие предохранители, состоящие из фарфоровой пробки с проводом, выдерживающим только определенную силу тока. При перегрузке или замыкании провод расплавляется, что отключает неисправный участок и препятствует дальнейшим повреждениям.

Кроме предохранителей существуют устройства, направленные на то, чтобы свести к минимуму риск поражения электрическим током:

1. Автоматический электровыключатель

Такое устройство не только выполняет функции обычного выключателя, но автоматически может отключить подачу питания, если проходящий через него ток выше заданного предела. Все характеристики отмечены непосредственно на поверхности выключателя, который может быть одинарным или пакетным.

ab19029fe9b7e74bf6c661703c7f2638.gif

2. Устройство защиты и отключения (УЗО)

УЗО, сравнивая токи, приходящие по фазе и уходящие по нулевому проводу, обеспечивает своевременное отключение электропитания при выявлении разницы. Такая разница токов может возникнуть в следующих случаях:

  • нарушение изоляции;
  • наводки;
  • поражение людей электротоком.

4ba14d9bd477f92508f0f358a54970d9.gif

Подробнее о заземлении

Защитное заземление конструктивно представляет собой преднамеренное соединение нетоковедущих частей, рискующих оказаться под напряжением в случае пробоя, с землей. Защитное заземление, которое следует отличать от рабочего заземления, включает следующие элементы:

  • заземлитель – совокупность проводящих частей соединенных между собой. Заземлитель может быть выполнен в виде обычного металлического стержня или группы элементов специальной формы;
  • заземляющий проводник, предназначенный для соединения заземляемых конструкций, цепей или отдельных элементов непосредственно с заземлителем.

Минимальное сопротивление заземляющего проводника обеспечивает протекание тока, в случае пробоя, непосредственно по нему, а не через тело человека, которое обладает большим сопротивлением.

Если постройка многоквартирного дома была выполнена после 1995 года, то здесь вероятнее всего реализована система заземления по схеме TN-S, в которой на протяжении всей цепи нулевой и заземляющий проводники разделены. Заземляющий провод уходит в землю на питающей дом трансформаторной подстанции.

f28a66ffa7cba9351a451e51e2f125ec.gif

Если же здание построено гораздо раньше, то отдельное заземление, которому раньше не придавали значения, здесь отсутствует. Нулевой проводник объединен с защитным заземлением по схеме TN-C. При пробое нулем станет тот, кто первый прикоснется к электроприбору. Вся надежда на устройства УЗО и автоматы с предохранителями.

Лучшим вариантом станет модернизация общей электропроводки в доме: на главном водно-распределительном щитке устанавливается шина заземления, от которой пробрасывается провод, уходящий в землю и соединяемый с разрядником. После этого остается сделать разводку новых проводов по квартирам щиткам и далее по квартирам, предварительно соединив их с заземляющей шиной.

Классификация нейтралей линий электропередач

Назначение линий электропередач весьма разнообразно. А также разнообразна аппаратура для их защиты от утечек и коротких замыканий. В связи с этим нейтрали классифицируются на три вида:

  • глухозаземленная;
  • изолированная;
  • эффективно заземлённая.

a2d906e2f2dd372bb54b892ae0c26d90.jpgЕсли линия электропередач напряжением от 0,38 кВ до 35 кВ имеет небольшую длину, а количество подключенных потребителей велико, то применяется глухозаземленная нейтраль. Потребители трехфазной нагрузки получают питание, благодаря трем фазам и нулю, а однофазной — одной из фаз и нулю.

При средней протяженности линий электропередач напряжением от 2 кВ до 35 кВ и небольшим количеством потребителей, подключенных к данной линии, находят применение изолированные нейтрали. Они широко используются для подключений трансформаторных подстанций в населённых пунктах, а также мощного электрооборудования в промышленности.

В сетях, с напряжением 110 кВ и выше, с большой протяженностью линий электропередач, применяется эффективно заземлённая нейтраль.

Меры обеспечения электробезопасности

  • Исключение контакта человека с токоведущими частями.
    Релаизуется посредством расположения токоведущих частей в недосягаемых местах (на высоте, в кабельных каналах, коробах, трубах и т.д.)
  • Использование малых напряжений (12, 24, 36 В).
    Например, для питания ручного инструмента в помещениях с повышенной опасностью поражения электрическим током.
  • Использование двойной изоляции.
    Например, выполнение корпуса электроустановки из диэлектрика.
  • Применение средств индивидуальной защиты.
    Перед применением СИЗ необходимо обязательно убедиться в их исправности, целостности, а также проверить сроки предыдущей и последующей поверки инструмента.

Основные защитные средства обеспечивают непосредственную защиту от поражения электрическим током. Дополнительные защитные средства не могут самостоятельно обеспечить безопасность, но могут помочь при использовании основных средств.

  • Контроль изоляции оборудования и сетей.
    — Выходной контроль.
    — Плановый.
    — Внеочередной и т.д.
  • Защитное разделение сетей.
    Позволяет уменьшить ёмкость линий вблизи потребителей электрической энергии.
  • Защитное заземление — преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей, могущих оказаться под напряжением, с землёй или её эквивалентом (популярно о заземлении на geektimes.ru).
83becc9c98890bdfec052702d509ef36.png
Приниципиальная схема защитного заземления в сетях с изолированной нейтралью до 1000В.

В сетях до 1000 В защитное заземление применяется в сетях с изолированной нейтралью.
Принцип действия заключается в уменьшении до безопасного значения напряжения прикосновения.

Когда заземление невозможно, в целях защиты выравнивают потенциал основания на котором стоит человек и оборудования, путём повышения. Например, соединение ремонтной корзины с фазным проводником ЛЭП.

Заземлители делятся на:

a. Искусственные, предназначенные для целей заземления непосредственно.

b. Естественные, находящиеся в земле металлические предметы иного назначения, которые могут быть использованы в качестве заземлителей. Исключения по критерию взырвопожароопасности (газопроводы и т.д.).

Сопротивление заземления должно быть не более нескольких Ом. При этом со временем в результате коррозии сопротивление заземлителя возрастает. Поэтому его величина должна периодически контролироваться (зима/лето).

  • Защитное зануление — преднамеренное соединение металлических нетоковедущих частей, могущих оказаться под напряжением, с многократно заземлённым нулевым защитным проводником.
6746cddee15039f3d985d9164c8c0da4.png
Приниципиальная схема защитного зануления в сетях до 1000В с заземлённой нейтралью.

Область применения — электроустановки с заземлённой нейтралью с напряжением до 1000В.

Принцип действия — превращение замыкания на корпус оборудования в однофазное короткое замыкание, с последующим отключением оборудования по превышению максимально допустимой силы тока.

Токовая защита реализуется либо с помощью автоматических выключателей, либо плавких предохранителей

Особое внимание необходимо уделить выбору толщины нулевого защитного провода, достаточной для проведения тока короткого замыкания.

  • Применение УЗО (устройств защитного отключения).

Данный вид защиты срабатывает, когда токи входящий и выходящий в отслеживаемом контуре не совпадают по величине т.е., когда имеет место быть утечка тока. Например, при прикосновении человека к фазному проводу, часть тока уходит мимо основного контура в землю, что и вызывает отключение питания оборудования в контролируемом контуре. Подробнее, .

Цветовая маркировка проводов в сетях 220 и 380В

Электрический ток особо опасен для человека, к тому же он не виден. При монтаже проводки применяют провода разных цветов для безопасной и быстрой работы, буквами и цифрами обозначают сечение провода. Цветовые и символьные обозначения прописаны в стандартах, не стоит их нарушать, чтобы не подвергать свою и чужую жизни опасности.

41387a5f30098b300e7e2c70f39b4664.jpg

Цветовая маркировка изоляции жил

Визуально провода отличаются друг от друга не только цветом и диаметром, но и количеством и видом жил. В зависимости от этой характеристики различают одножильные и многожильные электрические провода. Их многообразие находит свое применение в цепях переменного тока как в производственных трехфазных сетях напряжением 380В, так и в домашней однофазной сети 220В. Силовые цепи постоянного тока используют этот же стандарт электрических проводов.

Однофазная трёхпроводная сеть 220В

Современные требования к монтажу электрической проводки диктуют наличие третьего провода — заземления. В этом отличие и основное преимущество однофазной трехпроводной сети.

Три электрических проводника выполняют соответствующие функции: фаза, ноль и заземление, защита от травмирования переменным током. Маркировка фазного провода остается коричневой, нулевого – синей или голубой, а провод заземления обязательно применять в оплетке желто-зеленого цвета.

66fed3b3d50dec53f967e1556dd09045.jpg

Цветовая маркировка в однофазной трёхпроводной сети 220В

Бытовая техника, соответствующая европейским стандартам безопасности, требует подключения к розеткам, имеющим заземление. Такие розетки имеют специальный контакт, к которому подводится желто-зеленый провод. Использовать этот цвет для маркировки провода фаза и ноль строго не рекомендуется, чтобы избежать возможных неприятных последствий.

Зачем нужно зануление

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

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

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

Сечение нулевого проводника

Несимметрия напряжений. В идеале, в 3х-фазных сетях ток в нулевом проводнике равен нулю. Условия создания реальных условий — симметрия распределения нагрузки по фазам и линейность нагрузки.

Геометрическая сумма линейных (фазных) токов в симметричной трехфазной сети равна нулю. Однако, на практике достичь полной симметрии напряжений невозможно; условно равномерным распределением нагрузки по фазам сети можно добиться приемлемых результатов (допустимые значения определены в ГОСТ 13109-97).

Несимметрия напряжений, вызванная  неравномерно распределенной нагрузкой по фазам может быть причиной протекания больших токов в проводнике нейтрали. В худших случаях (когда загружена только одна фаза при отсутствии нагрузки на других) ток «нуля» будет равен току фазного.

Нелинейность нагрузки. В качестве примеров электрической нагрузки, обладающих нелинейной вольт-амперной характеристикой можно привести электродуговые, индукционные печи, выпрямители, оргтехнику (ПК, принтеры, мониторы и пр.), трансформаторы, люминесцентные лампы, ПЧ, ИБП.

Генерируемые ими токи третьей гармоники (кратные трем) оказывают негативное воздействие на трехфазные сети. Сравнивая вольт-амперные характеристики линейной и нелинейной нагрузки можно увидеть изменение синусоидальной формы графика.

Так, скажем полупроводниковые приборы, потребляющие ток трапециевидной формы отличаются синусоидой тока или напряжения искаженной формы («пила»).

Кривые тока и напряжения при линейной и нелинейной нагрузке:

bca2343f69d15284e4970bdba3e1a1d8.jpg
В случаях, когда мощность нелинейных потребителей превышает 20% общей мощности потребления, суммируемые токи высшей гармоники, генерируемые однофазными электроприборами могут привести к серьезным падениям напряжения как в нулевом, так и в фазных питающих проводах.

Помимо искажения формы питающего напряжения других электроприемников несинусоидальные токи третьей гармоники могут быть причиной появления тока в рабочей нейтрали сети. Как следствие (особенно, при отсутствии токовой защиты в цепи «нуля»), нельзя исключать перегрев и повреждение изоляции нулевых проводов КЛ.

Таким образом, становится вполне очевидной обоснованность приведенного в самом начале требования ПУЭ к сечению нулевых рабочих проводников; даже требуемая Правилами половина сечения фазных проводников способна обеспечить защиту провода нейтрали от токовых перегрузок.

Реакция электроприборов на обрыв нуля

Если общий нейтральный провод в многоэтажном доме оборвется, то потребители ощутят это в результате скачка напряжения в их электроприборах.

e2e37ee1f9bfe67dd53aeef1799d3295.jpg

Основные факторы, которые могут привести к обесточиванию общего нуля:

  • аварийная ситуация на подстанции;
  • устаревшая проводка;
  • монтаж проводки выполнялся не совсем качественно.

a4d39002a0b600c49cdbe0f9212a77f5.jpgТа фаза, к которой подключено большее количество потребителей многоквартирного дома, будет перегружена. Напряжение в ней уменьшится. В той фазе, к которой потребителей подключено меньше всего, напряжение резко возрастет.

Это негативно скажется на приборах — снижение напряжения вызовет их неэффективную работу, а рост напряжения может повлечь за собой выход из строя тех, которые были подключены в данный момент. Чтобы обезопасить себя от такой ситуации, необходимо установить в щиток, питающий отдельную квартиру, индивидуальный ограничитель перенапряжения. Как только напряжение начнет превышать допустимые значения, ограничитель быстро отключит питание.

Если произойдет обрыв нуля непосредственно в квартире, то электричество пропадет полностью, но вместе с тем фаза не отключится. Опасность заключается в том, что она может перейти как раз на провод нулевой. И если какой-либо электроприбор был предварительно заземлён на него, корпус этого электроприбора будет под напряжением, а проще говоря, начнет «биться током».

Главными факторами, которые способствуют обрыву нуля непосредственно в квартире можно назвать:

  • ненадежность присоединения контактов;
  • неправильно выбранное сечение проводника;
  • устаревшая проводка.

Эти факторы приводят к чрезмерному нагреванию проводника. Из-за повышенной температуры окисляется место присоединения контактов, перегреваются жилы проводов. А это, в свою очередь, может привести к пожару.

Способы прокладки электропроводки

В зависимости от способа прокладки существует следующая классификация электропроводки:

Наружная электропроводка

Данный тип электропроводки применяется для подведения электропитания к дому по воздушным линиям, что наиболее характерно для частного сектора. В зависимости от расстояния такая проводка выполняется как изолированными проводами, так и неизолированными, может быть жесткой или гибкой.

Внутренняя электропроводка

Такие системы электропроводки прокладываются во внутренних помещениях, а в качестве элементов используются шнуры, шины и изолированные провода. Внутренняя электропроводка в свою очередь разделяется на два больших класса:

1. Открытая электропроводка

Открытый тип электропроводки встречается в старых постройках, где провода прокладываются непосредственно на поверхностях стен и потолков. Крепление проводов происходит при помощи тросов, роликах и специальных изоляторах, а в качестве дополнительных элементов используются гибкие рукава и лотки, подвески, шланги и т.д.

К достоинствам открытой электропроводки относятся:

  • использование проводов с минимальным сечением;
  • быстрый монтаж;
  • возможность визуального определения места повреждения;
  • быстрое устранение неисправностей без наличия специальных инструментов;
  • лучшее решение для деревянных домов и помещений относящихся к повышенной категории пожарной опасности.

Недостатки открытой электропроводки:

  • прокладка по поверхности, что может сделать стены эстетически непривлекательными;
  • затруднение расстановки мебели или элементов интерьера;
  • дополнительные затраты при использовании кабельных каналов.

2. Скрытая электропроводка

Наиболее распространенный и безопасный способ прокладки питающих линий. Располагается в специальных бороздках, заранее выдолбленных в строительных конструкциях, и сверху заделывается при помощи штукатурки или других строительных материалов.

Достоинства скрытой электропроводки – это:

  • полное скрытие проводов и кабелей в потолках и стенах;
  • отсутствие ограничений для дизайна помещений;
  • нет вероятности повреждения проводов при расстановке мебели;
  • защита от случайного соприкосновения с оголенными частями проводов.

К недостаткам скрытой электропроводки относятся:

  • затруднение доступа при устранении неисправностей;
  • обязательный ремонт при изменении схемы прохождения электрических цепей;
  • штробление стен для прокладки скрытой электропроводки требует специальных инструментов и опыта в проведении строительных работ.

Поэтому для получения максимального эффекта от скрытой электропроводки целесообразно ее предварительное проектирование с учетом всех элементов.

ed36e5b293efc824b8ccca03b0f1e490.gif

Различия фазного и нулевого провода

4d7b061ac673ceeac0be50c9333e2eb2.jpgФазный провод (фаза) предназначен для подачи электричества к потребителю.

Назначение нулевого провода (нейтрального или нуля) состоит в выравнивании асимметрии напряжений при разном значении нагрузки в фазах.

Он присоединён к нулевым точкам источника и потребителя при их соединении в «звезду».

Присоединение нейтрального провода (трехфазная четырехпроводная сеть) является возможным только в том случае, когда источник и нагрузка соединены в «звезду».

При соединении в «треугольник» необходимость в нём отпадает, так как линейное и фазное напряжения в фазах одинаковы.

Чтобы понять разницу между линейным и фазным напряжением, необходимо понимать, что в трехфазной трехпроводной цепи линейное (напряжение между двумя фазными проводами) в основном составляет 380 В, а фазное — напряжение между фазой и нулем — в √3 раз меньше приблизительно 220 В.

84dee1d54671b2020044b8b9cc721664.jpg

Нейтральный провод заслужил свое название тем, что при работе устройств ток в нём, при одинаковой нагрузке трёх фаз, равен нулю. Сопротивление его невелико. Поэтому при перегрузке одной или нескольких фаз, ток в нем быстро возрастет. В схеме освещения его наличие является обязательным условием. В ином случае не гарантируется равномерность освещения.

В зависимости от роли, нулевой провод может быть рабочим, защитным, совмещенным.

Рабочий обозначается латинской буквой N и выполняется голубым цветом в европейских странах. В некоторых других странах цвет может быть серым либо белым.

Защитный обозначается РЕ. Он предназначен для безопасности в случае попадания потенциала на корпус электроприбора. В нормальном режиме он обесточен, а при поломке является проводником, который отведет от электроприбора опасный потенциал в землю. Цвет этой жилы желто-зеленый.

В некоторых системах нулевой провод совмещен с защитным. В таком случае маркировка будет обозначена как PEN и окраска этой жилы будет синей с полосками на концах желто-зеленого цвета.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here