Можно ли подключить две фазы одному потребителю?

Виды подключений

Типы подключений нагревателей к источнику питания.

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.

Тема: Разные фазы в одной комнате. Не запрещено?

Опции темы

Версия для печати
Отправить по электронной почте…
Подписаться на эту тему…

Отображение

Линейный вид
Комбинированный вид
Древовидный вид

Разные фазы в одной комнате. Не запрещено?

Двухкомнатная квартира, на вводе трёхфазник 40А.

Теоретически на кухне возможно одновременное включение:
1. Электрическая плита 7кВт (уже 30А);
2. Кондиционер с возможностью обогрева;
3. Теплый пол;
4. Посудомойка;
5. Микроволновка.

Хочу плиту подключить к одной фазе, а остальных потребителей — к другой.

1. ПУЭ разрешает две разные фазы в одной комнате?
2. Может, велосипед изобретаю? Есть стандартные решения?

Хочу плиту подключить к одной фазе, а остальных потребителей — к другой.

1. ПУЭ разрешает две разные фазы в одной комнате?
2. Может, велосипед изобретаю? Есть стандартные решения?

1. Запрещений нет.
2. Распределите по фазам равномерно нагрузку и спокойно подключайте.

+++ Понимать следует так: «Если в одной комнате использовать только одну фазу (чтобы минимизировать риск попадания хозяев под линейное напряжение), то из 40 «вводных» Ампер 30 окажутся заняты плитой, следовательно на всех остальных потребителей остаётся в сумме всего лишь 10А, а этого явно мало»

+++ Конечно, кабель ВВГ 3х4 уже уложен в штробу.

+++ Спасибо, вопрос разрешён.

ЗЫ Я первый раз на этом сайте, есть вопрос по разводке 50 хвостов в ЩРУ на 72 модуля, не подскажете, где задать?

В этом разделе и создайте новую тему, если что, то модераторы подправят.

Можно установить реле приоритета.

+++ Если нет запрета на подключение потребителей одной комнаты к разным фазам, то и городить ни чего не стану.

+++ А как же Таблица 1.3.6. ПУЭ?

Вам надо смотреть таблицу 1.3.4., если не можете рассчитывать по более сложным формулам, в соответствии с ГОСТ Р 53769-2010.
Обратите внимание для каких марок кабелей говорится в таблице 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных.

Эта таблица для наружной прокладки кабеля (в земле или открыто).

Последний раз редактировалось Микола; 15.10.2012 в 00:01 .

+++ Прошу прощения за детский вопрос, однако почему 134, а не 136? Ведь в первой речь о проводах, а во второй о кабелях, коим и является ВВГнг 3х4?

Уже ответил, читайте выше.
Приведу пример расчётов:
Кабель сечением 4 мм2 с автоматическим выключателем на 32 А:
1. 36 х 0,93 = 33,5 (ГОСТ Р 53769-2010, таблица 19)
2. 33,5 х 1,16 = 38,9 (10.9 Допустимые токовые нагрузки кабелей в режиме перегрузки могут быть рассчитаны путем умножения значений, приведенных в таблицах 19, 21, на коэффициент 1,13 — для земли и на коэффициент 1,16 — для воздуха; )
3. 38,9 х 0,88 = 34,2 (ПУЭ, таблица 1.3.3.)
4. 32 х 1,45 = 46,4 (максимальный ток)
Вывод: Если установить на кабель 4 мм2 автоматический выключатель на 32 А, то изоляция кабеля поплавится, так как она рассчитана в аварийном режиме на ток не более 38,9 А, а по кабелю может длительно проходить 46,4 А.

+++ Хм, честно признаюсь, что про существование расчётов знаю, но сам ни когда не рассчитывал, всегда пользовался таблицами.

Тем не менее, если руководствоваться предложенной Вами таблицей 134, то
«ток для одного двухжильного 4мм2 для проводов, проложенных в одной трубе — 32А»,

«При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.»

Что будет если соединить две фазы между собой

Жилой фонд городов и посёлков представлен не только современными зданиями. Большинство домов построены 60-е или 70-е годы ХХ века, до ВОВ и даже до революции. Соответственно, электропроводка в этих сооружениях выполнена без маркировки кабелей и диспетчерских надписей.

Поэтому при ремонте или модернизации проводки есть опасность неправильного подключения кабелей. В некоторых ситуациях это не приведёт к аварии, но что будет, если соединить две фазы между собой?

Особенности работы трехфазной сети

Несмотря на то, что большая часть бытовых электроприборов подключаются к однофазной сети, электропитание многоквартирных жилых зданий осуществляется по трёхфазным воздушным или кабельным линиям с заземлённой нейтралью.

Такие сети разделяются на однофазные во вводном щитке в доме. Питание частных домов осуществляется по аналогичной схеме, но разделение трёхфазных сетей на однофазные производится в месте подключения вводного кабеля к магистральной линии.

Информация! Питание некоторых частных домов, особенно оборудованных электроотоплением и электроплитами осуществляется трёхфазной электросетью.

Трёхфазная система электроснабжения жилых зданий используется для уменьшения тока и сечения кабелей при сохранении передаваемой мощности.

В промышленности такое питание позволяет применять трёхфазные электродвигатели, обладающие лучшими характеристиками по сравнению с однофазными.

Конструкция и работа трёхфазной электросети имеет ряд отличий от однофазной:

Количество питающих проводов. Для работы этой системе необходимы 4 токоведущих жилы — 3 фазных и 1 нейтральная. В однофазной схеме используются только 2 провода — ноль и фаза.
Разный ток в нейтральном проводнике. В однофазной сети он равен фазному, а в трёхфазной по нему протекает уравнительный ток. При равномерном распределении нагрузки по фазам этот ток отсутствует.
Уменьшенное падение напряжения в проводах. В однофазной схеме для расчёта потерь учитывается двойное расстояние до источника питания, в трёхфазной сети ток, протекающий по нейтральному проводу и потери меньше, чем в фазном.

Какое напряжение между фазами

В трёхфазной системе электроснабжения существуют два вида напряжений:

. Измеряется между двумя фазами в трехфазной сети (линиями L1, L2 или L3). Обозначается Uл.
. Между фазой L и нейтралью N. В формулах это напряжение обозначается Uф.

Согласно нормам, действующим с середины 60-х до 1993г, оно должно составлять 380 и 220В соответственно. Согласно ГОСТу 29322-92 (МЭК 38-83), введённому в действие 01.01.1993г. линейное напряжение составляет 400В, а фазное 230В.

По нормам этого документа допускаются отклонения от этих параметров, поэтому показания вольтметра могут колебаться от -10% до +10% от номинальных значений.

На самом деле напряжение в сети намного выше. В розетке имеется не постоянное, а переменное напряжение синусоидальной формы, и вольтметр измеряет действующее значение напряжения, которое в √2 меньше пикового значения.

Для расчёта мощности электроприборов достаточно знать именно действующее, но при определении параметров конденсаторов и изоляции необходимо учитывать пиковые величины, составляющие Uпф=325В и Uпл=566В.

Интересно! Линейное напряжение связано с фазным по формуле Uл=√3Uф.

Что будет при неправильном соединении проводов

Вопрос «можно ли соединить две фазы» в рамках данной статьи рассматривает аспект соединения подходящих проводов между собой напрямую, без использования дополнительных элементов. Результат этих действий зависит от того, какие именно кабеля были соединены неправильно.

Соединение двух фаз между собой

В трёхфазной сети используются три разных фаза, обозначающиеся А, В и С или L1, L2 и L3, поэтому, что будет, если соединить две фазы между собой зависит от того, какие именно замыкаются фазы:

Соединение одноимённых (одинаковых) фаз . Фактически, это параллельное соединение двух автоматических выключателей. Приведёт к повышению тока срабатывания защиты и некорректной работе УЗО и дифавтоматов. В некоторых случаях, например, в панельных домах, в которых в одной переходной коробке находятся провода разных квартир, может неправильно работать прибор учёта электроэнергии.

Подключение друг к другу разноимённых (разных) фаз . Такое соединение двух фаз между собой является аварийным режимом и приведёт к отключению одного из автоматических выключателей, причёт сработает автомат с меньшей уставкой.

Единственным условно-допустимым случаем замыкания двух фаз является включение двух и более одинаковых автоматов в параллельную работу. Это повысит ток уставки, но рекомендовать такую сборку для использования нельзя из-за нестабильных параметров конструкции.

Что будет если соединить фазу и ноль

Прямое соединение нулевого и фазного проводников — это режим короткого замыкания. В этом случае происходит срабатывание электромагнитной защиты автоматического выключателя, установленного в фазном проводе выше места подключения.

Что будет если соединить фазу и землю

Такое соединение аналогично подключению фаза-ноль, однако в этом случае вместо отключения автоматического выключателя может сработать УЗО или дифференциальный автомат. Это связано с нарушением равенства токов в фазном и нулевом проводниках.

Обрыв нуля в трехфазной сети

Питание потребителей в трёхфазной сети осуществляется по четырёх- или пятипроводной схеме — 3 фазных провода и нейтраль. В системе электроснабжения TN-S к ним может быть добавлен заземляющий провод.

Большинство бытовых потребителей подключаются только к одному из фазных проводов и к нулевому проводнику. Для уменьшения нагрузки и тока, протекающего по проводам, разные квартиры и частные дома подключаются к различным фазам и запитаны по схеме «звезда с нейтралью».

Нулевой проводник в этой системе необходим для обеспечения постоянного напряжения в однофазной розетке. Свою функцию он выполняет за счёт протекания по кабелю уравнительных токов.

При обрыве нулевого проводника однофазные потребители оказываются соединёнными по схеме «звезда без нейтрали».

Отсутствие уравнительных токов приводит к колебаниям напряжения в розетке в диапазоне 0-380В, причем, чем больше мощность включённых электроприборов, тем ниже напряжение.

Такой режим является опасным для электроприборов и для защиты от подобных ситуаций необходима установка реле напряжения РН. Это устройство перед включением и во время работы проверяет параметры сети и при выходе напряжения за допустимые пределы отключает линию.

Информация! Обмотки трёхфазных электродвигателей не подключаются к нейтрали. Равенство напряжения на каждой из катушек обеспечивается одинаковым числом витков в обмотках.

Почему в розетке появляется две фазы

В некоторых случаях при проверке наличия напряжения индикаторной отвёрткой инструмент вместо ноля и фазы показывает наличие на клеммах розетки двух фаз.

Это могут быть две одинаковые или две разные фазы. Основной причиной этого явления является обрыв нулевого провода, приводящий к разным результатам в зависимости от того, где именно произошло нарушение контакта.

Более точно можно определить место обрыва можно при использовании вольтметра или индикатора типа «Контакт», показывающего не только наличие напряжения, но и, хотя бы приблизительно, его величину:

Обрыв ноля в квартирной электропроводке . В этом случае на клеммах розетки появляются две одноимённые фазы. Одна из них приходит непосредственно с автоматического выключателя, а вторая через включённую лампочку или другой электроприбор. Вольтметр покажет отсутствие напряжения в розетке, а индикатор — короткое замыкание.
Установка однополюсного автомата в нулевом проводе . В некоторых домах отдельные линии к вводному автоматическому выключателю подключены через однополюсный автомат. При его отключении или срабатывании защиты в розетке появятся две одинаковые фазы. Напряжение между клеммами при этом отсутствует.
Нарушение контакта в нулевом проводе между вводом в дом и подстанцией. При этом через нейтраль перестаёт идти уравнительный ток и при мощности электроприборов, подключённых к фазе, от которой питается квартира меньшей, чем на других фазах, на нулевой клемме появляется напряжение. В зависимости от распределения нагрузки оно может достигать 220В по отношению к заземлению и 380В по отношению ко второй клемме розетки, но даже небольшое напряжение в розетке указывает на обрыв нейтрали в подходящем кабеле.
Замыкание фазного провода воздушной линии с нулевым . В этом случае возможны два варианта развития событий — срабатывание защитной аппаратуры на трансформаторной подстанции и отключение линии или отгорание ноля. Во втором случае в розетку придут не нулевой и фазный провода, а две разноимённых фазы и напряжение на клеммах составит 380В.

Важно! При появлении в розетке двух РАЗНЫХ фаз следует немедленно отключить вводной автомат и не включать его до устранения неисправности.

Вывод

Исходя из вышеизложенного на вопрос — что будет, если соединить две фазы между собой можно дать однозначный ответ. Такая ситуация даже если не приведёт к короткому замыканию и срабатыванию защиты, то в любом случае повлияет на её работу. Аналогичные последствия будут, если произвести подключение фаза-земля или фаза-ноль .

Исключением является соединение разных разноимённых фаз не напрямую, а через какие-либо электроприборы. В этом случае короткого замыкания не произойдёт, но это приведёт к выходу из строя включённых аппаратов из-за того, что вместо 220В на питание устройства будет подано 380В.

Подключение к разным фазам

Один очень умный человек на днях доказывал мне это.
Тем не менее, то ли от недостатка знаний, то ли по привычке у меня возникли сомнения в правильности его утверждений.

Итак, он убеждён, что если:
включить, допустим, компьютер в одну фазу трёхфазной сети, принтер — в другую, а затем подключить с помощью USB или какого другого кабеля принтер к компьютеру, то из-за такого подключения может случиться короткое замыкание или другое подобное событие, могущее вывести одно из этих устройств из строя.

Хотелось бы почитать ваши мнения по этому поводу.

Уточнения к условиям «эксперимента»:
никаких особых условий не предусматривается. Имеется помещение со штатными розетками 220 В от разных фаз.

Сообщение отредактировал Bombaster: 26.09.2009 — 20:43

почтенный теронозавр

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 094

QUOTE (Bombaster @ 26 сентября 2009, 20:22)

включить, допустим, компьютер в одну фазу трёхфазной сети, принтер — в другую, а затем подключить с помощью USB или какого другого кабеля принтер к компьютеру, то из-за такого подключения может случиться короткое замыкание или другое подобное событие, могущее вывести одно из этих устройств из строя.

форумчанин со стажем

Группа: Пользователи
Сообщений: 1 526

рядовой пользователь

Группа: Пользователи
Сообщений: 788

QUOTE (Князев Александр @ 26 сентября 2009, 20:53)

Нет проблем с трехфазной цепью, есть проблема заземления. И на двухфазной цепи полно случаев.

QUOTE (paha @ 26 сентября 2009, 20:49)

Питание и интерфейс устройств не связаны.

Измеритель верёвочками

Группа: Пользователи
Сообщений: 3 959

Короткого замыкание в прямом смысле слова не будет. А будет вот что: Чтобы не было пробоя в трансформаторе источника питания «горячую» землю (землю первичных цепей импульсного источника) соединяют через конденсатор со вторичной землёй (корпусом компьютера). А также на горячую землю «садят» два конденсатора первичного фильтра, которые вторым концом соединены с фазой и нулём. Поэтому на корпусе компьютера мы получаем напряжение относительно земли или нуля, равное половине напряжения сети.

Именно поэтому нас торкает, если взяться за корпус компьютера и, например, батарею или водопроводную трубу. Ток там небольшой, но торкает прилично.

Если два устройства с импульсными источниками включить в разные фазы, то на их вторичных землях, ака корпусах, будет одинаковое напряжение относительно земли или нуля, но со сдвигом фаз. Т.е. из-за сдвига фаз в сети, между корпусами приборов, включенных в разные фазы будет порядка 100 вольт (это не половина напряжения сети, получается именно из-за сдвига фаз напряжения в разных фазах сети).

Если вы в этом случае на горячую подцепите USB принтер, то с вероятностью 99% убьёте USB интерфейс. Если же вы сначала соедините земли принтера и компа, а потом включите в сеть, то между землями (корпусами) будет перетекать уравнивающий ток. Если импульсные источники спроектированы правильно, то они будут работать. Если же у вас дешёвое китайское говно, то оно скажет ОЙ!

А вообще, в квартире запрещено использовать несколько фаз в приборах, которые не имеют заземления. По новому ПУЭ зануление больше не допускается.

Все данные проблемы снимаются при использовании честного заземления. При использовании зануления в случае наличия нескольких фаз в квартире и приборов с импульсными источниками или фильтрами ака ПИЛОТ, вы ещё только усугубите ситуацию, подвергая свою жизнь смертельной опасности.

Сообщение отредактировал Alteron: 26.09.2009 — 20:53

несколько фаз в одно помещение

3х фазный ввод
ТN
частный дом
к примеру кухня
1 фаза-посудомойка
2 фаза-духовка
3 фаза-стиралка
все стоит рядом . в щите защищено дифами

вопрос- насколько критично?(есть ли какие нормативы?)
какие могут быть подводные камни

может безопаснее заводить в помещение одну фазу?

кто как делит нагрузку на кухне ? (примерно)

ничего страшного в Вашем варианте не вижу, главное чтобы разные линии не были выполнены в одном блоке розеток (из соображений безопасности) а то я уже встречал такое , хорошо что есть привычка прожде чем лезть руками-проверить отсутствие напряжения прибором

luzgin написал :
вопрос- насколько критично?(есть ли какие нормативы?)
какие могут быть подводные камни

А электроплита вообще трехфазная (двухфазная) — вас это же не пугает?

ИМХО, абсолютно не критично. Под 380 без специальной акробатической подготовки вам попасть наверняка не удастся.

luzgin написал :
кто как делит нагрузку на кухне ? (примерно)

Примерно ровно.

Прикиньте, что у вас может одновременно использоваться и разнесите на разные фазы.

У меня вот чайник и СВЧ почти всегда вместе работают. А например ПММ и духовка у меня работают раздельно, т.к. ПММ всегда на ночь по таймеру включаю.

В момент приготовления пищи духовка может вместе с ВП работать. Если ВП подключать на 2 фазы, то духовку логично на третью повесить.

Какой номинал вводного автомата у вас?

вводной на столбе С40 (3х фазный)

творческий -это дааа
95% случаев когда заказчик не знает что и где будет
даже если знает то потом все равно все поменяеться
проект увидел только на этом форуме

Никаких нормативных ограничений на ввод трехфазной сети в одно бытовое помещение нет. Единственное, что необходимо учесть это установка трёхфазного автомата, как Вы понимаете три однофазных автомата здесь всё же не годятся из-за несогласованной работы их тепловых расцепителей при завязке на общую нейтраль. Также необходимо крайне внимательно отнестись к сечению провода нейтрали особенно от точки «схождения», то есть там где будет узел «нейтралей» уходящей к основному вводу четырехпроводной системы. ну и естественно если Вы дополнительно используете диф автоматы, то они должны стоять до этой точки «схождения».

Однако я бы не рекомендовал такую схему, она объективно практически не даёт никакого преимущества, хоть сколько-нибудь малый эффект будет заметен разве что в крайне удалённых от ЦП местах, да и то эффект сомнителен, а стоимость по материалам и аппаратам защиты выше примерно в 3-4 раза. Опять же её реализация довольно сложна.

В части деления нагрузки по фазам,- если у Вас нет значительной разницы (более 3%) в фазных напряжениях на вводе в дом, то можете делить любым удобным для Вас способом — несимметричная нагрузка в вашем случае не окажет сколько-нибудь заметного влияния на напряжение, а остальное при глухозаземлённой нейтрали не важно. Конечно, я предполагаю, что у Вас отсутствуют автономные источники электроснабжения.

Ещё одним немаловажным вопросом будет то, что если Вы выполняете ввод в помещение 4 жильным кабелем (A,B,C+N) или трёхжильным (A,B,C) и одножильным (N) то Вы должны помнить, что допустимый ток таких кабелей меньше, чем у двухжильных (A+N) того же сечения.

(to Solovey) Что касается электроплиты, бытовые электроплиты не трёхфазные, а однофазные, то что Вы видите три штыря в их вилке это фаза, нейтраль и защитное заземление, которое в большинстве случаев так же заведено на нейтраль (в обход действующих нормативов, поскольку защитное зануление в быту использовать нельзя). Обязательность использования защитного заземления на электроплитах обусловлено их железным (в силу обеспечения термостойкости) корпусом, точно как и покрытие этого корпуса эмалью. А величественные размеры этой розетки и вилки обусловлены лишь токовой нагрузкой на них, толстая изоляция — дань не электрической прочности, а тяжелым условиям эксплуатации, в частности подверженности внешнему нагреву.

Чем трехфазное напряжение отличается от однофазного

Три фазы = линейное напряжение 380 Вольт, Одна фаза = фазное напряжение 220 Вольт

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

Итак, почему в некоторые электрощитки приходит напряжение 380 Вольт, а в некоторые – 220? Почему у одних потребителей напряжение трёхфазное, а у других – однофазное? Было время, я задавался этими вопросами и искал на них ответы. Сейчас расскажу популярно, без формул и диаграмм, которыми изобилуют учебники.

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

Другими словами. Если к потребителю подходит одна фаза, то потребитель называется однофазным, и напряжение его питания будет 220 В (фазное). Если говорят о трехфазном напряжении, то всегда идёт речь о напряжении 380 В (линейное). Какая разница? Далее – подробнее.

Чем три фазы отличаются от одной?

В обоих видах питания присутствует рабочий нулевой проводник (НОЛЬ). Про защитное заземление я подробно рассказал здесь, это обширная тема. По отношению к нулю на всех трёх фазах – напряжение 220 Вольт. А вот по отношению этих трёх фаз друг к другу – на них 380 Вольт.

Напряжения в трёхфазной системе

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

Подробнее можно ознакомиться в учебнике электротехники – про напряжение и ток в трехфазной сети, а также увидеть векторные диаграммы.

Получается, что если у нас есть трехфазное напряжение, то у нас есть три фазных напряжения по 220 В. И однофазных потребителей (а таких – почти 100% в наших жилищах) можно подключать к любой фазе и нулю. Только делать это надо так, чтобы потребление по каждой фазе было примерно одинаковым, иначе возможен перекос фаз.

Подробнее о перекосе фаз, и от чего он бывает – здесь.

А защититься от перекоса фаз лучше всего с помощью реле напряжения, например Барьер или ФиФ ЕвроАвтоматика.

Кроме того, чрезмерно нагруженной фазе будет тяжело и обидно, что другие “отдыхают”)

Преимущества и недостатки

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

Однофазная сеть 220 В, плюсы

Простота
Дешевизна
Ниже опасное напряжение

Однофазная сеть 220 В, минусы

Ограниченная мощность потребителя

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

Мощность ограничена только сечением проводов
Экономия при трехфазном потреблении
Питание промышленного оборудования
Возможность переключения однофазной нагрузки на “хорошую” фазу при ухудшении качества или пропадании питания

Трехфазная сеть 380 В, минусы

Дороже оборудование
Более опасное напряжение
Ограничивается максимальная мощность однофазных нагрузок

Когда 380, а когда 220?

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

Однофазный электрощиток в доме. Правый автомат – вводной, далее – по комнатам. Кто найдёт ошибки на фото? Хотя, этот щиток – одна сплошная ошибка…

Однако, если планируется потреблять мощность более 10 кВт, то лучше – трехфазный ввод. А если имеется оборудование с трехфазным питанием (содержащее трехфазные двигатели), то я категорически рекомендую заводить в дом трехфазный ввод с линейным напряжением 380 В. Это позволит сэкономить на сечении проводов, на безопасности, и на электроэнергии.

Трехфазный ввод. Вводной автомат на 100 А, далее – на счетчик трехфазный прямого включения Меркурий 230.

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

Однофазное напряжение применяется в частном секторе, где потребляемая мощность, как правило, не превышает 10 кВт. При этом на вводе применяют кабель с проводами сечением 4-6 мм². Потребляемый ток ограничивается вводным автоматическим выключателем, номинальный ток защиты которого – не более 40 А.

Про выбор защитного автомата я уже писал здесь. А про выбор сечения провода – здесь. Там же – жаркие обсуждения вопросов.

Но если мощность потребителя – 15 кВт и выше, то тут обязательно нужно использовать трехфазное питание. Даже, если в данном здании нет трехфазных потребителей, например, электродвигателей. В таком случае мощность разделяется по фазам, и на электрооборудование (вводной кабель, коммутация) ложится не такая нагрузка, как если бы ту же мощность брали от одной фазы.

Пример трехфазного электрощитка. Потребители и трехфазные, и однофазные.

Например, если дом питается от одной фазы, и потребляет мощность 15 кВт – это ток около 70А, нужен медный провод сечением не менее 10 мм². Стоить кабель с такими жилами будет существенно. А автоматов на одну фазу (однополюсных) на ток больше 63 А на ДИН-рейку я не встречал.

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

И на вводе (перед счетчиком) стоят примерно такие “ящички”:

Трехфазный ввод. Вводной автомат перед счетчиком.

Существенный минус трехфазного ввода (отмечал его выше) – ограничение по мощности однофазных нагрузок. Например, выделенная мощность трехфазного напряжения – 15 кВт. Это значит, что по каждой фазе – максимум 5 кВт. А это значит, что максимальный ток по каждой фазе – не более 22 А (практически – 25). И надо крутиться, распределяя нагрузку.

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

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

Существуют различные вариации включения нагрузки с рабочим напряжением 220 и 380 Вольт в трехфазную сеть. Эти схемы называются “Звезда” и “Треугольник”.

Когда нагрузка рассчитана на напряжение 220В, то она включается в трехфазную сеть по схеме “Звезда”, то есть к фазному напряжению. При этом все группы нагрузки распределяются так, чтобы мощности по фазам были примерно одинаковы. Нули всех групп соединены вместе и подключены к нейтральному проводу трехфазного ввода.

В “Звезду” подключены все наши квартиры и дома с однофазным вводом, другой пример – подключение ТЭНов в мощных калориферах и конвектоматах.

Когда нагрузка на напряжение 380В, то она включается по схеме “Треугольник”, то есть к линейному напряжению. Такое распределение по фазам наиболее типично для электродвигателей и другой нагрузки, где все три части нагрузки принадлежат к единому устройству.

Система распределения электроэнергии

Исходно напряжение всегда является трехфазным. Под “исходно” я подразумеваю генератор на электростанции (тепловой, газовой, атомной), с которого напряжение в много тысяч вольт поступает на понижающие трансформаторы, которые образуют несколько ступеней напряжения. Последний трансформатор понижает напряжение до уровня 0,4 кВ и подаёт его конечным потребителям – нам с вами, в квартирные дома и в частный жилой сектор.

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

Трехфазное питание – ступени от генератора до потребителя

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

Далее напряжение поступает на трансформатор ТП2 второй ступени, на выходе которого действует напряжение конечного потребителя 0,4 кВ (380В). Мощность трансформаторов ТП2 – от сотен до тысяч кВт. С ТП2 напряжение поступает к нам – на несколько многоквартирных домов, на частный сектор, и т.п.

Такие ступени преобразования уровня напряжения необходимы для того, чтобы уменьшить потери при транспортировке электроэнергии. Подробнее о потерях в кабельных линиях – в другой моей статье.

Схема упрощённая, ступеней может быть несколько, напряжения и мощности могут быть другие, но суть от этого не меняется. Только конечное напряжение потребителей одно – 380 В.

Напоследок – ещё несколько фото с комментариями.

Электрощит с трехфазным вводом, но все потребители – однофазные.

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

Источник: gk-rosenergo.ru