Однофазная и трехфазная электрическая сеть
Вступление
Здравствуй Уважаемый читатель сайта Elesant.ru. Электрический ток «доставляется» до потребителя по высоковольтным линиям электропередач. Электрический ток линий электропередач имеет высокое напряжение и напрямую не может использоваться потребителями. Для повседневного использования электрического тока доставленного ЛЭП его напряжение нужно понизить.
Для этого возле потребителей устанавливаются специальные трансформаторные подстанции. Трансформаторные подстанции понижают высоковольтное напряжение до номинальных значений пригодных для использования. Остановимся немного на подстанциях.
Трансформаторная подстанция
Трансформаторные подстанции это электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электроэнергии от линий электропередач.
Состоят подстанции из понижающего трансформатора, распределительного устройства (РУ) и устройств управления.
По способу строительства и расположения подстанции подразделяются на пристроенные, встроенные, внутрецеховые.
Основным элементом подстанции является понижающий трансформатор. Понижающие трансформаторы могут быть трехфазные и однофазные. Однофазные трансформаторы используются в комплексе с трехфазными трансформаторами и в основном в сельской местности.
Понижается напряжение в трансформаторах до номинального рабочего напряжения 380 или 220 вольт. Называются эти напряжения линейным и фазным соответственно. А питание потребителей называется соответственно трехфазным и однофазным. Рассмотрим виды питания потребителей подробнее.
Однофазное электрическое питание
Однофазное электропитание запитывает потребителя от одной фазной линии и линии нулевого рабочего провода. Линии для однофазного питания называют однофазными электрическими сетями. Номинальное рабочее напряжение однофазных электрических сетей составляет 220 вольт.
Сами однофазные сети тоже можно разделить в зависимости от рабочих проводников.
Однофазная двухпроводная сеть
В однофазных двухпроводных сетях для электропитания используются два провода: фазного(L) и нулевого (N). Такая электрическая сеть не предусматривает заземление электроприборов. Двухпроводная электрическая сеть была да и остается самой распространенной в старом жилом фонде.
Если у вас дома проводка выполнена проводами с алюминиевыми жилами, скорее всего у вас двухпроводная электрическая сеть.
Пример схемы: однофазная двухпроводная сеть в квартире
Однофазная трехпроводная сеть
В однофазных трехпроводных сетях используются три провода: фазного(L), нулевого (N) и защитного, заземляющего. Третий заземляющий провод предназначен для дополнительной защиты человека от поражений электрическим током. Соединение заземляющего провода с корпусами электроприборов (заземление), позволяет отключать электропитание при замыкании фазного провода на корпус прибора (короткого фазного замыкания).
Заземление защищает не только человека от поражений электротоком, но и спасает сами электроприборы от перегораний.
Пример схемы:однофазная трехпроводная сеть в квартире
Трехфазное электрическое питание
При трехфазном питании в электрощит квартиры или ВРУ дома заводится три питающие фазы(L1;L2;L3) и нулевой рабочий проводник(N). Номинальное рабочее напряжение между любыми фазными проводами составляет 380 вольт. Напряжение между любым фазным проводом и рабочим нулем составляет 220 вольт. От электрощита проводка, распределяется по квартире или дому, согласно схеме электропроводки, обеспечивая 220 вольтовое или з80 вольтовое питание для электроприборов.
При расчете трехфазной электросети важно правильно распределить нагрузку между тремя фазами. Неравномерное распределение нагрузки между фазами приведут к перекосу фаз, сильный перекос фаз приведет к аварийной ситуации вплоть до обгорания одной из фаз.
Распределить трехфазное питание по квартире или дому можно электрокабелями с четырьмя или пятью проводами
Трехфазная четырехпроводная электрическая сеть
При четырехпроводной электропроводки электропитание происходит от трех фазных проводов и рабочего нуля.
Пример схемы: трехфазная четырехпроводная сеть в квартире
Трехфазная пятипроводная электрическая сеть
В трехфазной пятипроводной электрической сети «появляется» пятый заземляющий провод, выполняющий защитные функции. Обозначается (PE)
Важно! Во всех трехфазных сетях важно равномерное распределение нагрузки (потребляемой мощности) между фазами. Опредилять нагрузку сети при трехфазном питании нельзя по основному закону электротехники, зокону Ома. Для расчетов нужно учитывать коэффициент мощности(cosф) и коэффициент спроса (Кспроса). Обычно для квартир cosф=0,90-0,93;Кспроса=0,8. Значение 0,8 принимается, если потребителей более 5.
Пример схемы:трехфазная пятипроводная сеть в квартире
Нормативные ссылки
Правила Устройства Электроустановок(ПУЭ),издание 7.
Другие статьи раздела: Электрические сети
Схема подключения электросчетчика в квартире
Как принципиально устанавливается электросчетчик
Электросчетчик устанавливается для всех квартир, для учета электроэнергии (учета потребления) и является обязательной составляющей квартирной электропроводки.
В ПУЭ (п. 7.1.59- 7.1.66) определены два места установки электросчетчика для квартиры:
- В квартире, в квартирном щитке или на специальной панели;
- Вне квартиры на лестничной клетке в этажном щитке.
Электросчетчик должен отключаться от питающей линии. Это делается для обеспечения безопасного обслуживания счетчика. То есть до электросчетчика должен быть установлен коммутационный аппарат, будь то автоматический выключатель или пакетный выключатель.
После электросчетчика должны быть установлены аппараты защиты, для защиты всех групп электропроводки квартиры. То есть, после счетчика на каждую группу розеток и группу освещения нужно установить автоматы защиты или дифференциальные автоматы.
Это все правила по который составляется схема подключения электросчетчика в квартире.
Обобщим. Принципиальная схема подключения электросчетчика строится так.
Питание квартиры →Автоматические выключатели→Электросчетчик→Автоматы защиты групп проводки.
Схема понятна и проста в исполнении.
Стоит напомнить, что счетчики бывают однофазные (напряжение питания 220 Вольт) и трехфазные (напряжение питания 380 Вольт). Понятно, что принципиально схема подключения электросчетчика в квартире для обоих напряжений одинаков, различаются лишь детали исполнения.
Однофазная схема подключения электросчетчика
Однофазные электросчетчики устанавливаются в электрических сетях напряжением 220 Вольт, между распределительной цепью подъезда и групповыми цепями квартиры.
На счетчике, для подключения, под защитным коробом, есть четыре силовые клеммы. Для подключения используются только фазный (L) и нулевой рабочий (N) провода сети. Провод заземления (PE) к электросчетчику не подключается. Защита электросети квартиры осуществляется автоматом защиты ( на данной схеме — одной группа, один автомат) квартиры.
Предлагаю посмотреть визуальную и почти принципиальную схемы подключения однофазного электросчетчика.
Трехфазная схема подключения счетчика
Трехфазные счетчики прямого подключения, то есть подключения без трансформаторов, устанавливаются в сетях с максимальным током до 100 Ампер и напряжением питания 380/220 Вольт.
Устанавливаются трехфазные счетчики между распределительной цепью подъезда и групповыми цепями квартиры. Со стороны питания (генератора) устанавливается прибор отключения, после счетчика, устанавливаются защитные приборы, защищающие. Как электропроводку групповых цепей, так и сам электросчетчик.
Для подключения используются только фазные (L1,L2,L3) провода и нулевой рабочий (N) провод сети. Провод заземления (PE) к электросчетчику не подключается.
Посмотрите две схемы подключения трехфазного электросчетчика.
©Ehto.ru
Еще статьи
Подключение однофазного УЗО своими руками
Содержание:
1. Условные зоны ванной комнаты
2. Что такое УЗО и как оно работает?
3. Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
4. Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
5. Подключение однофазного УЗО своими руками
Если вы думаете, что розетку, выключатель или светильник можно разместить в ванной комнате в любом понравившемся вам месте, то глубоко заблуждаетесь, поскольку ванная комната относится к помещениям повышенной опасности. Именно из-за этого необходимо четко знать, где и какие электрические приборы можно устанавливать в ванной комнате.
Условные зоны ванной комнаты
На рисунке, где ванная комната схематически разделена на 4 зоны (от «0» до «3»), показано, какие электроприборы и где могут быть установлены.
Важно! В ванных комнатах с площадью менее 8 квадратных метров установка каких-либо электроприборов категорически запрещена!
Например, в нулевой зоне (а это зона внутри ванны или душевой кабины) вообще запрещается установка каких-либо электрических приборов. В первой и второй зоне допускается установка водонагревателей, а во второй – еще и специально защищенных осветительных приборов. Однако материал данной статьи посвящен подключению однофазного УЗО, который обеспечивает безопасную эксплуатацию электрических розеток и выключателей. Поэтому нас интересует только
Чаще всего установка электрической розетки в ванной комнате производится с целью подключения к сети стиральной машины (об этом я говорил в своей статье
Что такое УЗО и как оно работает?
УЗО – дифференциальное устройство, которое производит аварийное отключение линии электросети, к которой оно подключено, в случае утечки тока, например, пробитии изоляции проводки на корпус электроприбора или при коротком замыкании. Работает такой прибор за счет постоянного сравнения тока, протекающего через фазовый и нулевой провод. Если никакой разницы нет, то устройство обеспечивает подачу тока к электроточке, например, электрической розетке. Однако, если в случае даже незначительного пробития изоляции часть электрического тока, величина которого достаточно мала и составляет десятки
Думаю, что с этим все понятно. А все-таки, можно ли выполнить подключение однофазного УЗО (ведь у нас в квартирах есть только однофазная сеть) без заземления?
Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
Начну с того, что однофазный прибор УЗО имеет всего лишь два входа, куда подключаются нулевой и фазный провод. То есть подключение заземления в таком устройстве не предусмотрено изначально. Способно ли такое устройство надежно защитить вашу жизнь от поражения электрическим током в случае его утечки на корпус, например, стиральной машины?
Давайте рассмотрим наглядный пример, когда ваша электрическая линия не подключена к УЗО. Допустим, что в результате повреждения изоляции токоведущего провода корпус вашей стиральной машины оказался под напряжением. Не зная об этом, вы касаетесь корпуса рукой и попадаете под поражение электрическим током. Известно, что в таких случаях все мышцы сокращаются и перестают слушаться «хозяина», поэтому освободиться самостоятельно или отключить стиральную машину от электросети, выдернув вилку из розетки, у вас, скорее всего, не получится. К сожалению, исход в такой ситуации может быть самый плачевный!
А теперь рассмотрим ситуацию, когда ваша стиральная машина была подключена к линии с УЗО (даже при отсутствии заземления). Условия те же: изоляция фазового провода пробита, в результате чего корпус машины оказался под напряжением. Как только вы коснулись рукой корпуса машины, через вас начал проходить, так называемый, ток утечки. В результате сравнения тока, поступающего по фазному проводу УЗО от электрощитка, и тока, поступающего в УЗО по нулевому проводу от электророзетки, появляется разница, под действием которой устройство обесточит данную линию, разомкнув контактную группу. Отключение поврежденного участка электросети произойдет так быстро, что вы ничего не успеете почувствовать, лишь заметите, что ваша стиральная машина перестала работать.
Таким образом, подключение УЗО в квартире, где нет заземления, не только возможно, но и необходимо! Теперь расскажу о том, как правильно выполнить установку такого дифференциального защитного устройства.
Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
Чтобы эксплуатация, например, стиральной машины была для вас абсолютно безопасной, главное – выполнить правильное подключение УЗО, чтобы оно эффективно работало и не раздражало вас ложными срабатываниями.
Важно! Поскольку данное дифференциальное устройство не имеет собственной защиты от возможных перегрузок в электросети, то необходимо совмещать в одной цепи подключение УЗО и автомата, который будет разрывать цепь при необходимости. Таким образом, установка автомата между электрощитком и УЗО позволит защитить дифференциальное устройство от выхода из строя в результате увеличения нагрузки на электрическую линию. Однако существует два решения данной проблемы, предусматривающие различные схемы подключения УЗО и автомата. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
1. Установка одного УЗО, являющегося общим для всех электрических линий квартиры.
При такой схеме подключения в вашей квартире будет обеспечена безопасность эксплуатации всех электроприборов, не исключая даже прикроватные светильники. Однако стоимость такого дифференциального защитного устройства с пропускной способностью тока, величина которого может достигать 40-60А, довольно высокая. Кроме того, при срабатывании общего УЗО вы не сможете сразу же определить, какой из электрических приборов в квартире стал представлять для вас опасность, поскольку нужно будет сначала отключить от электросети все приборы, а потом поочередно включать их в сеть. Только после того, как после подачи электрического тока на какой-то прибор, сработает защитное устройство, можно определить причину его срабатывания. Но и это еще не гарантия того, что еще какой-либо из приборов не окажется неисправным с точки зрения электрической безопасности. Поэтому придется продолжить поочередное включение приборов, пока не проверите все.
В данном случае схема подключения УЗО будет выглядеть так.
2. Установка УЗО меньшей мощности на каждую линию электропередачи в квартире.
Хотя в целях экономии, вы можете ограничиться установкой УЗО только на самых «опасных» линиях, идущих в ванную комнату и в кухню (в частном доме к перечню «потенциально опасных линий» добавятся еще и те, которые идут в подвальное помещение или в гараж). При таком варианте подключения вам понадобится довольно большое свободное пространство в электрическом щитке, чтобы там можно было разместить все УЗО. Общая стоимость всех УЗО небольшой мощности может даже превысить стоимость одного мощного дифференциального защитного устройства. Однако при этом вы сможете значительно увеличить надежность энергосистемы своего жилья, да и выяснение причин срабатывания того или иного УЗО не займет слишком много времени, поскольку зона поиска будет ограничена конкретным помещением с небольшим количеством электроприборов.
В данном случае схема подключения однофазного УЗО будет выглядеть так.
При выборе того или иного варианта подключения дифференциального защитного устройства (или нескольких устройств) следует помнить, что автомат, который будет защищать УЗО от перегрузок в сети должен быть меньшей мощности, чем сам УЗО. Это необходимо для того, чтобы защита была стопроцентной. В противном случае из-за инертности автомата, срабатывающего на отключение не мгновенно, а спустя несколько секунд (а иногда и через несколько минут!), ток, превышающий допустимое значение, будет проходить через УЗО и приведет к выходу из строя этого дорогостоящего устройства.
Таким образом, для безопасной эксплуатации электроприборов необходимо приобрести:
• электрический кабель нужного сечения для прокладки отдельной линии к «потенциально опасному помещению» (или нескольким таким помещениям);
• одно или несколько УЗО в зависимости от выбора схемы подключения, мощность которого выбирается в соответствии с суммарной мощностью приборов, которые будут защищены с помощью данного дифференциального устройства;
• один или несколько автоматов с мощностью, мощность которого должна быть немного меньшей, чем мощность УЗО, стоящего в паре с автоматом.
Подключение однофазного УЗО своими руками
Расскажу более подробно, как выполнить правильное подключение УЗО самостоятельно.
Главное – не допускать типичных ошибок, которые приведут к неправильной работе устройства: 1. Соединение нулевого провода и корпуса электроустановки в качестве заземления.
Этого делать нельзя, поскольку, в противном случае, у вас будут происходить постоянные ложные срабатывания УЗО.
Кроме того, нельзя соединять между собой фазные или нулевые провода после УЗО, подсоединенные к нескольким дифференциальным устройствам (при выборе второй схемы подключения однофазного УЗО), что тоже вызывать несанкционированные обесточивания линий электропередач.
2. Неполнофазное подключение дифференциального защитного устройства.
При таком подключении, когда потребитель электрического тока подключается к нулевому проводу до УЗО, ток нагрузки будет восприниматься устройством, как «утечка»,что приведет к постоянному ложному отключению УЗО.
3. Объединение в электроточке (розетке) нулевого провода и провода заземления.
Такая ошибка является типичной для процесса монтажа розеток. Она является причиной постоянных ложных срабатываний УЗО при:
• включении нагрузки в такую розетку;
• при включении нагрузки даже вне зоны ответственности УЗО (то есть в розетку, расположенную в другом помещении), поскольку дифференциальный ток будет течь через перемычку, что аналогично пробитию изоляции токоведущих частей на корпус прибора, например, на корпус стиральной машины.
4. Подключение нулевого или фазного провода с разных УЗО.
То есть нагрузка с одного дифференциального устройства соединяется, например, с нулевым проводом от другого дифференциального устройства. В результате включения электроприбора в сеть произойдет ложное срабатывание одного или сразу всех УЗО.
5. Перепутана полярность при подключении УЗО.
Если подсоединить нулевой провод к входу УЗО для фазного провода, а фазный провод – к входу для нулевого провода, то дифференциальное устройство будет функционировать неправильно. Это будет заметно сразу же, как только вы решите проверить работоспособность УЗО посредством нажатия кнопки «ТЕСТ», поскольку она не будет работать. Кроме того, такое неверное подсоединение проводов приведет к несанкционированному срабатыванию устройства при включении нагрузки в сеть. Ведь в данном случае токи, проходящие через УЗО, будут иметь одно и то же направление, а магнитные потоки не будут компенсировать друг друга. Это вызовет возникновение тока в обмотке управления УЗО, который и послужит причиной ложного срабатывания.
Чтобы подключение дифференциального устройства было выполнено правильно, помните:
• вверху устройства находятся входы, а внизу – выходы;
• буквой «L» обозначены фазные клеммы, а буквой «N» – нулевые.
Теперь приведу порядок подключения УЗО (перед началом работ обязательно переведите автоматический выключатель в положение, которое обеспечит отсутствие тока на проводниках, выходящих из него):
1. Установите УЗО в электрощитке.
2. На выходные клеммы подсоедините фазный и нулевой проводники.
3. На входную клемму УЗО («L») подключаете фазный провод, идущий от автоматического выключателя.
4. На входную клемму УЗО («N») подключаете нулевой провод, отсоединив его от корпуса электрощитка. Таким образом, вы сможете избежать соединения между собой всех нулевых проводников, проходящих от УЗО в квартиру, поскольку они не имеют контакта с корпусом электрощитка.
Теперь необходимо проверить правильность подключения УЗО. Для этого переведите автоматический выключатель в положение, которое позволит протекать электрическому току по выходящим проводникам. Включите УЗО и подайте на него нагрузку, включив какой-либо прибор в зоне его защиты в розетку. Если не произошло срабатывание дифференциального устройства, то вы все сделали правильно.
Кроме того, необходимо проверить на ток утечки и само УЗО. Сделать это можно с помощью кнопки «ТЕСТ», после нажатия на которую исправное УЗО должно сразу отключиться. Если же отключения не произошло, то ваше дифференциальное защитное устройство подлежит замене.
Вот и все, что я хотел рассказать вам о подключении УЗО. Только, пожалуйста, если вы не уверены, что сможете самостоятельно справиться с правильным подключением такого устройства, обратитесь за помощью к профессиональному электрику. Пусть это будет стоить вам денег, зато вы гарантированно получите эффективно защищенную энергосистему в вашей квартире. Не экономьте на своем здоровье, а также здоровье своих близких! Ведь этого вы уже не сможете купить ни в одном магазине!
Схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением в частном доме
На чтение 6 мин. Просмотров 31 Опубликовано Обновлено
При эксплуатации действующих электросетей важно побеспокоиться о безопасности обслуживающего персонала и пользующихся их услугами потребителей. Согласно требованиям ПУЭ это касается как однофазных, так и трехфазных цепей, нередко обустраиваемых в частных домах. Чтобы уберечь пользователей от удара током, на потребительской стороне устанавливаются приборы, называемые устройствами защитного отключения (УЗО). При этом важно знать, как подключить УЗО с заземлением в частном доме, не нарушая положений действующих стандартов.
Обобщенный взгляд на защиту
Безопасность оперативного персонала и пользователей электросетей достигается за счет проведения следующих мероприятий:
- заземление или зануление (соединение с нейтралью) всех металлических частей оборудования;
- организация повторного заземления путем обустройства отдельного контура;
- установка в нагрузочных цепях особо опасных комнат (ванных например) устройств отключения типа УЗО.
Последний вариант допускается использовать как в заземленных, так и в незаземленных электрических цепях.
При общем подходе к оценке средств защиты отмечается, что заземлять конструкции необходимо для снижения угрожающего человеку потенциала до безопасного уровня. В отличие от них УЗО обеспечивает защищенность за счет мгновенного отключения сети при достижении токами утечки предельных значений. В технических характеристиках этих устройств данный параметр относится к основным показателям эффективности функционирования.
Что собой представляет УЗО
Характеристики УЗОВ расшифровке аббревиатуры УЗО основной акцент делается на отключении, что указывает на кардинальный характер защитных мер. Чтобы понять, как срабатывает этот прибор в опасной ситуации, следует ознакомиться с его конструкцией. Прибор УЗО состоит из следующих основных частей:
- дифференциальное устройство, в котором сравниваются втекающий и вытекающий токи;
- электронная схема, способная реагировать на их дисбаланс;
- исполнительный модуль, оформленный в виде контактора, отключающего электросеть от потребителя.
Принцип защитного действия УЗО основан на особенностях его конструкции, позволяющих оценивать величину утечек на землю и мгновенно реагировать на них. За счет высокой скорости обрыва соединения с действующей сетью величина тока в нагрузке не успевает достичь критических значений.
Традиционные схемы подключения УЗО
В электрических сетях бытового назначения с установленными в них розетками и осветительными приборами применяются УЗО без заземления, что характерно для системы защиты TN-C. В соответствии с особенностями ее функционирования от станционного оборудования до потребителя проводится линия, в которой предусмотрен только совмещенный проводник PEN. Как правило, разделение его на защитную шину PE (к ней подсоединяется заземляющий контур) и рабочую N в многоквартирных домах не производится.
Классическая схема УЗО без заземления
Схема подключения УЗО без заземленияОбычно устройства УЗО включаются в незаземленные сети бытовых потребителей, электропитание в которых организовано посредством двухпроводной линии. Все что они гарантируют – это ее отключение в случае превышения током утечки допустимого значения (30 мА, например). Такие защитные коммутации, как отключение сетевого питания при перегрузке или коротком замыкании, эти приборы обеспечить не в состоянии. Поэтому схемы подключения УЗО в однофазных сетях предполагают обязательное наличие в них автомата защиты от КЗ и перегруза.
Диапазон токов, на которые рассчитывается автоматический выключатель, подбираются индивидуально для каждой конкретной нагрузочной линии. Совместная работа этих двух приборов гарантирует надежную защиту человека от высоких напряжений в бане, например. Одновременно с этим их применение позволяет уберечь эксплуатируемую в современной квартире бытовую технику от выхода из строя. Довольно часто автоматический выключатель вместе с УЗО заменяют дифавтоматом, который содержит в общем корпусе сразу оба устройства.
Групповая и многоступенчатая защита
При так называемом «групповом» включении УЗО на выделенную линию ставится отдельное устройство с автоматическим выключателем или дифавтомат. В этом случае каждая из подключенных к сети групп нагрузок обслуживается независимо от других, что повышает избирательность защитных функций. В итоге безопасность пользования бытовыми приборами в каждой из комнат заметно возрастает.
Подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системеБольшую защищенность дает ступенчатая схема, при которой группа нагрузок подключается к сети через еще одно аналогичное устройство (оно образует вторую ступень). Использование этих систем позволяет повысить надежность защиты в сравнении с классической. Но из-за сложности исполнения и технической избыточности в быту они применяются крайне редко.
Подключения УЗО в сети с заземлением
Подключение УЗО с заземлениемТиповая схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением строится по тем же правилам, согласно которым оно монтируется сразу за счетчиком энергии. Отличие состоит в наличии в ней отдельной шины, прокладываемой в обход комплекта защитных устройств. При этом надежность срабатывания каждого из устройств заметно повышается за счет значительных по величине утечек по цепи «фаза – корпус оборудования – земля».
Специальных операций для обустройства защиты в этом случае не требуется. При наличии защитного контура в частном доме, например, заземлить действующую электросеть с УЗО не составит труда. Для этого следует сделать расщепление на главной заземляющей шине (ГЗШ), а затем оформить отвод от PE проводника.
Какая схема лучше
Подключение УЗО и вводного автоматаПри оценке рассмотренных схем исходят из того, какой уровень безопасности обеспечивает каждая из них. Для решения этого вопроса потребуется сравнить их не только по эффективности защиты, но и по затратам на реализацию. После внимательного изучения можно сделать следующие выводы:
- При ограниченном числе линейных потребителей применяется простейший комплект приборов, состоящий из одного УЗО и стоящего за ним линейного автомата.
- В случае разветвленной сети из одно- или трехфазных нагрузок предпочтительнее групповое включение.
- При высоких требованиях к безопасности допускается применять ступенчатое подключение защитных устройств.
Последний способ оптимален для частного дома.
Перед тем как подключать УЗО без заземления в частных домах, схему его коммутаций следует тщательно изучить. В этом случае самый надежный вариант – использование многоступенчатых систем из нескольких устройств с разными значениями токовых утечек.
Современные дачные постройки отличаются развитой системой электроснабжения с хорошей защищенностью от поражения током благодаря наличию повторного заземления. Поэтому в них применяются упрощенные схемы, предполагающие использование универсальных УЗО на токи утечки до 30 мА (для отдельной защиты водонагревателя, например). Но чаще всего предпочтение отдается типовым дифференциальным устройствам, рассчитанным на соответствующую отсечку по перегрузкам.
К характерным ошибкам относят нарушения в выборе уровня установки УЗО, когда его включают в цепи с неправильно подобранными токами утечки. Чтобы избежать нарушений правил подсоединения подводящих и отводящих проводников, при их коммутации руководствуются схемой на корпусе прибора.
Трехфазные и однофазные сети.Отличия и преимущества.Недостатки
В электрооборудовании жилых многоквартирных домов, а также в частном секторе применяются трехфазные и однофазные сети. Изначально электрическая сеть выходит от электростанции с тремя фазами, и чаще всего к жилым домам подключена сеть питания именно трехфазная. Далее она имеет разветвления на отдельные фазы. Такой метод применяется для создания наиболее эффективной передачи электрического тока от электростанции к месту назначения, а также для уменьшения потерь при транспортировке.
Чтобы определить количество фаз у себя в квартире, достаточно открыть распределительный щит, расположенный на лестничной площадке, либо прямо в квартире, и посмотреть, какое количество проводов поступает в квартиру. Если сеть однофазная, то проводов будет 2 – фаза и ноль. Возможен еще третий провод – заземление.
Если электрическая сеть трехфазная, то проводов будет 4 или 5. Три из них – это фазы, четвертый – ноль, и пятый – заземление. Также число фаз определяется и по количеству автоматических выключателей.
Трехфазные сети в квартирах применяются редко, в случаях подключения старых электроплит с тремя фазами, либо мощных нагрузок в виде циркулярной пилы или отопительных устройств. Число фаз также можно определить по величине входного напряжения. В 1-фазной сети напряжение 220 вольт, в 3-фазной сети между фазой и нолем тоже 220 вольт, между 2-мя фазами – 380 вольт.
ОтличияЕсли не брать во внимание отличие в числе проводов сетей и схему подключения, то можно определить некоторые другие особенности, которые имеют трехфазные и однофазные сети.
- В случае трехфазной сети питания возможен перекос фаз из-за неравномерного разделения по фазам нагрузки. На одной фазе может быть подключен мощный обогреватель или печь, а на другой телевизор и стиральная машина. Тогда и возникает этот отрицательный эффект, сопровождающийся несимметрией напряжений и токов по фазам, что влечет неисправности бытовых устройств. Для предотвращения таких факторов необходимо заранее распределять нагрузку по фазам перед прокладкой проводов электрической сети.
- Для 3-фазной сети требуется больше кабелей, проводников и выключателей, а значит, денежные средства слишком не сэкономить.
- Возможности однофазной бытовой сети по мощности значительно меньше трехфазной. Если планируется применение нескольких мощных потребителей и бытовых устройств, электроинструмента, то предпочтительно подводить к дому или квартире трехфазную сеть питания.
- Основным достоинством 3-фазной сети является малое падение напряжения по сравнению с 1-фазной сетью, при условии одинаковой мощности. Это можно объяснить тем, что в 3-фазной сети ток в проводнике фазы меньше в три раза, чем в 1-фазной сети, а на проводе ноля тока вообще нет.
Основным достоинством является экономичность ее использования. В таких сетях используются трехпроводные кабели, по сравнению с тем, что в 3-фазных сетях – пятипроводные. Чтобы осуществить защиту оборудования в 1-фазных сетях, нужно иметь однополюсные защитные автоматы, в то время как в 3-фазных сетях без трехполюсных автоматов не обойтись.
В связи с этим габариты приборов защиты также будут значительно отличаться. Даже на одном электрическом автомате уже есть экономия в два модуля. А по габаритам это составляет около 36 мм, что значительно повлияет при размещении автоматов в щите на DIN рейке. А при установке дифференциального автомата экономия места составит более 100 мм.
Трехфазные и однофазные сети для частного домаРасход электроэнергии населением постоянно повышается. В середине прошлого столетия в частных домах было сравнительно немного бытовых устройств. Сегодня в этом плане совсем другая картина. Бытовые потребители энергии в частных домах плодятся не по дням, а по часам. Поэтому в собственных частных владениях уже не стоит вопрос, какие сети питания выбрать для подключения. Чаще всего в частных постройках выполняют сети питания с тремя фазами, а от однофазной сети отказываются.
Но стоит ли трехфазная сеть такого превосходства в установке? Многие считают, что, подключив три фазы, будет возможность пользоваться большим количеством устройств. Но не всегда это получается. Наибольшая допустимая мощность определена в техусловиях на подключение. Обычно, этот параметр составляет 15 кВт на все частное домовладение. В случае однофазной сети этот параметр примерно такой же. Поэтому видно, что по мощности особой выгоды нет.
Но, необходимо помнить, что если трехфазные и однофазные сети имеют равную мощность, то для 3-фазной сети можно применить кабель меньшего сечения, так как мощность и ток распределяется по всем фазам, следовательно, меньше нагружает отдельные проводники фаз. Номинальное значение тока автомата защиты для 3-фазное сети также будет ниже.
Большое значение имеет размер распределительного щита, который для 3-фазной сети будет иметь размеры заметно больше. Это зависит от размера трехфазного счетчика, который имеет габариты больше однофазного, а также автомат ввода будет занимать больше места. Поэтому распределительный щит для трехфазной сети будет состоять из нескольких ярусов, что является недостатком этой сети.
Но у трехфазного питания есть и свои преимущества, выражающиеся в том, что можно подключать трехфазные приемники тока. Ими могут быть электродвигатели, электрические котлы и другие мощные устройства, что является достоинством трехфазной сети. Рабочее напряжение 3-фазной сети равно 380 В, что выше, чем в однофазном типе, а значит, вопросам электробезопасности придется уделить больше внимания. Также дело обстоит и с пожарной безопасностью.
Недостатки трехфазной сети для частного домаВ результате можно выделить несколько недостатков применения трехфазной сети для частного дома:
- Нужно получать техусловия и разрешение на подключение сети от энергосбыта.
- Повышается опасность поражения током, а также опасность возгорания по причине повышенного напряжения.
- Значительные габаритные размеры распредщита ввода питания. Для хозяев загородных домов такой недостаток не имеет большого значения, так как места у них хватает.
- Необходим монтаж ограничителей напряжения в виде модулей на вводном щитке. В трехфазной сети это особенно актуально.
Преимущества трехфазного питания для частных домов:
- Есть возможность распределить нагрузку равномерно по фазам, во избежание возникновения перекоса фаз.
- Можно подключать в сеть мощные трехфазные потребители энергии. Это является наиболее ощутимым достоинством.
- Уменьшение номинальных значений аппаратов защиты на вводе, а также снижение сечения кабеля ввода.
- Во многих случаях можно добиться разрешения у компании по энергосбыту на повышение допустимого наибольшего уровня мощности потребления электроэнергии.
В итоге, можно сделать вывод, что практически осуществлять ввод трехфазной сети питания рекомендуется для частных строений и домов с жилой площадью более 100 м2. Трехфазное питание особенно подходит тем хозяевам, которые собираются установить у себя циркулярную пилу, котел отопления, различные приводы механизмов с трехфазными электродвигателями.
Остальным владельцам частных домов переходить на трехфазное питание не обязательно, так как это может создать только дополнительные проблемы.
Похожие темы:
Трехфазная схема распределительного щита — 5 вариантов
Трехфазные распределительные щиты 380В часто применяют в частных домах и на много реже в квартирах в новостройках. Это позволяет снизить сечение подходящего к дому кабеля и грамотно распределить нагрузку. Зачастую отведенная мощность на дом составляет 15 кВт. Это очень широко распространенная практика в нашей стране. При такой отведенной мощности нужно устанавливать вводной автоматический выключатель номиналом 25А. Также 3-х фазное электроснабжение позволяет подключать электроплиты по трехфазной схеме. Это позволяет уменьшить номинал автомата, снизить сечение кабеля и уменьшить потребление тока по фазе. Например, варочная панель мощность 7кВт при однофазном подключении будет потреблять ток 31А, а при 3-х фазном подключении будет потреблять около 10А по каждой фазе. Давайте ниже рассмотрим типовые и не типовые трехфазные схемы в с наглядными примерами реальных собранных электрощитов.
Трехфазная схема распределительного щита
Типовая схема трехфазного щита состоит из входного 3-х фазного автоматического выключателя и нескольких групповых автоматов, которые защищают только свои отходящие однофазные линии. Тут на входе стоит 3-х полюсный автоматический выключатель номиналом 25А-40А и с характеристикой выше групповых однофазных автоматов (с характеристикой С). Это необходимо для попытки соблюдения селективности и исключения одновременного срабатывания входного автомата и группового. Хотя при коротком замыкании скорее всего сработают и вводной автомат С25 и групповой В16. При такой минимальной разнице номиналов автоматических выключателей добиться селективности практически не возможно.
В схеме все нулевые проводники заводим на общую нулевую шину, все заземляющие проводники заводим на общую шину заземления, а фазные проводники на автоматические выключатели. Объединять групповые автоматы по фазам можно с помощью перемычек из провода, а лучше с помощью специальной гребенчатой шины. Ниже представлена типовая трехфазная схема распределительного щита 380В. Может кому и пригодится я сюда еще вставил счетчик электроэнергии. Здесь представлена система заземления TN-S. Если у вас система заземления TN-C, то вам обязательно нужно делать переход на систему заземления TN-C-S, т.е. разделять входящий PEN проводник на самостоятельные нулевой рабочий N и нулевой защитный PE проводники. Как это правильно организовать читайте здесь.
Вот наглядный пример подключения автоматических выключателей в 3-х фазном электрощите. Все фото сборки данного щитка можете посмотреть здесь: Сборка трехфазных электрощитов на заказ
Если у кого-то в доме помимо однофазных потребителей есть трехфазная нагрузка, например, электрическая плита, то вам должна пригодиться следующая схема трехфазного распределительного щита. В представленном варианте можно подключить один 3-х фазный прибор и несколько однофазных.
Если в щитке нет места для счетчика электроэнергии или он стоит в другом месте, то вот схема щита 380В аналогичная предыдущей, но уже без прибора учета. Тут все фазные проводники напрямую идут на групповые автоматические выключатели.
Если с предыдущими трехфазными схемами распределительных щитов все понятно, то идем дальше. Ниже для вас выложил схему, где еще присутствуют УЗО и дифавтомат. С их помощью обязательно нужно защищать все группы розеток. Этого требует ПУЭ, а также электробезопасность должна быть на первом месте. Тут дифавтомат стоит только на стиральную машину, так как в случае его срабатывания найти неисправность будет не так сложно. УЗО в паре с автоматическим выключателем стоит на группу кухонных розеток. Почему в паре можете узнать тут. Это сделано для облегчения поиска неисправности, так как в них будет включено много разных электроприборов. Если сработал автомат, то значит где-то короткое замыкание или если вы включили в сеть все электроприборы одновременно, то скорее всего перегрузка. Если сработало УЗО, то вероятнее всего появилась утечка в каком-то бытовом приборе. Ниже нарисовано как правильно подключить УЗО и подключить дифавтомат в щитке 380В.
Ниже представлен реальный пример трехфазного щита с подключением 2-х полюсных и 4-х полюсных УЗО.
Вот еще одна схемка может кому и пригодится. Она построена на одном общем (входном) и нескольких групповых УЗО.
Ниже представлены полностью готовые к монтажу трехфазные щитки. Это моя работа по сборке электрощитов на заказ. Данная услуга доступна всем желающим из любой точки нашей необъятной родины. Любые вопросы по данному вопросу пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Я готов вам предложить закупку комплектующих у официальных поставщиков электроматериалов по личной скидке до 20% от розничной цены ЭТМ. При заказе сборки электрощита разработка схемы и паспорт идут бесплатно. Буду очень рад вашим заказам. С каждого собранного электрощита 50% дохода идет на погашение ипотеки. Сделаем вместе жилье доступным для электромонтажника )))
Еще вас будут радовать цветные наклейки)))
Если у вас в дом приходит однофазная сеть, то смотрите — пять разных вариантов однофазных схем распределительных щитов.
Остались вопросы? Буду рад на них ответить в комментариях. Если и после этого ничего не понятно, то не искушайте судьбу и позовите грамотного электрика.
Улыбнемся:
Электрик, химик, механик и программист едут вместе в машине. Вдруг заглох мотор.
— Электрик говорит, — «Наверно аккумулятор сел».
— Химик говорит, — «Нет, скорее всего не тот бензин».
— Механик,- «Я думаю, что это передача не работает.»
— Программист, — «Может выйдем из машины, и зайдем обратно?»
УЗИП для частного дома: 6 схем подключения
Парадокс наших дней — задал простой вопрос десятку знакомых: вы понимаете, что от удара молнии может сгореть стиралка, холодильник, морозильник и дорогая электроника: компьютер, телевизор, домашний кинотеатр?
Спастись от этой беды можно. Достаточно подключить УЗИП для частного дома в отдельном щитке и возложить на него защиту от случайной аварии.
Только один человек сказал, что планирует решить этот вопрос. Остальные же отложили его рассмотрение до лучших времен. Вот я и решил объяснить его подробнее.
Содержание статьи
Для чего предназначены внутренние устройства молниезащиты и как они работают при разрядах
Стихийное возникновение молнии происходит внезапно, создавая огромные разрушения.
Защитить дом от него позволяет внешняя молниезащита, состоящая из молниеприемника, распложенного над крышей, а также молниеотвода и контура заземления.
Ток разряда, проникающий кратковременным импульсом по подготовленной цепи, имеет очень большую величину. Он наводит в близкорасположенной проводке здания и токопроводящих частях перенапряжения, способные сжечь изоляцию, повредить бытовые приборы.
Предотвратить опасные последствия грозового разряда предназначены внутренние устройства молниезащиты, представляющие собой комплекс технических устройств и приборов на основе модулей УЗИП с подключением их к системе заземления.
Они надежно работают не только при непосредственном ударе молнии по дому, но и гасят разряды, попадающие в:
- питающую ЛЭП;
- близлежащие деревья и строения;
- почву, расположенную рядом со зданием.
Если с ударом по ЛЭП обычно вопросов не возникает, то в последних двух случаях перенапряжение способно импульсом проникнуть в домашнюю проводку по контуру земли, трубам водопровода, канализации, другим металлическим магистралям, как показано на самой первой картинке
Работа внутренней молниезащиты происходит за счет подключения проникшего высоковольтного импульса на специально подобранный разрядник или электронный элемент — варистор.
Он включается на разность двух потенциалов и для обычного напряжения обладает очень большим сопротивлением, когда токи через него ограничиваются, не превышают нескольких миллиампер.
При попадании на схему варистора аварийный импульс открывает полупроводниковый переход, замыкая его накоротко. Через него начинает стекать опасный потенциал на защитное заземление.
После варистора опасное напряжение значительно ограничивается. На базе этих электронных компонентов созданы современные модули защиты — УЗИП.
Устройство защиты от импульсных перенапряжений: как правильно выбрать и установить модуль
Представьте картинку, когда накопленная энергия статического электричества между движущимися на больших расстояниях облаками разряжается молниеносным ударом по зданию или питающей его ЛЭП.
Усредненная форма импульса тока приведена ниже. Она вначале круто возрастает примерно за 10 микросекунд, а затем, достигнув своего апогея, начинает плавно снижаться. Причем спад до середины максимального значения тока происходит через 350 мкс и продолжается дальше до нуля.
Этот импульс грозового разряда создает перенапряжение в сети, которое примерно повторяет форму тока, но может отличаться за счет работы ограничителей перенапряжения, установленных на воздушной ЛЭП.
Форма такого импульса, обработанного разрядниками, показана чуть правее, а обычная синусоида частотой 50 герц для сравнения ниже.
Ограничители перенапряжения ЛЭП работают за счет пробивания калиброванного воздушного зазора повышенным импульсом разряда. В обычном состоянии его сопротивление исключает протекание токов от напряжения нормальной величины.
У высоковольтных линий электропередач ограничители имеют довольно внушительные размеры.
На воздушных ЛЭП 0,4 кВ их габариты значительно меньше. Они располагаются на опоре рядом с изоляторами.
Ограничители перенапряжения ВЛ способны погасить очень высокое напряжение разряда молнии только до 6 киловольт. Такой импульс имеет измененную форму нарастания и спада напряжения с характеристикой 8/20 мкс. Он поступает на вводные устройства вашего дома.
Защита перенапряжения ЛЭП его сильно урезала и преобразовала. Но этого явно недостаточно для обеспечения безопасности оборудования и жильцов.
Бытовая проводка 220/380 вольт выпускается с изоляцией, способной противостоять импульсам 1,5÷2,5 кВ. Все, что больше, ее пробивает. Поэтому требуется использовать дополнительное устройство защиты от импульсных перенапряжений для частного дома.
Ассортимент таких конструкций обширен. Их необходимо уметь правильно выбирать и монтировать.
УЗИП для сети 0,4 кВ выпускаются на 2 режима возможной аварии для гашения:
- тока разряда с формой 10/350мкс, который не претерпел изменений от ОПН воздушной ЛЭП;
- импульса перенапряжения с характеристикой 8/20мкс.
По этим факторам удобно при выборе УЗИП пользоваться алгоритмом, который я показал картинкой ниже.
Однако следует представлять, что практически нет устройств, способных разово погасить импульс 6 киловольт до безопасной для бытовой проводки величины в 1,5 кВ.
Этот процесс происходит в три этапа. Под каждый из них используется свой класс УЗИП, хотя есть небольшие исключения из этого правила.
Модули класса 1 способны снизить импульс перенапряжения с 6 до 4 кВ, который проникает:
- после ограничителей ЛЭП;
- или наводится от тока разряда молнии, стекающего по молниеотводу;
- либо ее удара в близко расположенные строения, деревья, почву.
УЗИП класса 1 устанавливают во вводном щиту здания внутри отдельной герметичной пожаробезопасной ячейки. Пренебрегать этим правилом опасно.
При монтаже следует правильно прокладывать защищаемые кабели. Они не должны пересекаться с отводом аварийных токов на контур земли и приходящими, не подвергнутыми защите магистралями.
От сверхтоков модули спасают силовыми предохранителями с плавкими вставками.
Автоматические выключатели для этих целей не приспособлены. Их контакты не выдерживают создаваемые импульсные перегрузки. Они привариваются, а повреждение продолжает развиваться.
Следующий класс УЗИП №2 снижает импульс перенапряжения с четырех до 2,5 кВ. Его ставят в следующем по иерархии распределительном щите, например, квартирном. Он дополняет работу предшествующего модуля, но может использоваться и автономно.
Класс №3 устройства защиты от импульсных перенапряжений может выполняться модулями, устанавливаемыми на DIN-рейку или комплектами, встраиваемыми в бытовые приборы, удлинители, сетевые фильтры.
УЗИП класса 3 способен обеспечивать безопасность только после срабатывания защиты класса №2. Он ставится последовательно за ней потому, что от 4-х киловольт сгорает.
Производители побеспокоились о сложности выбора правильной конструкции УЗИП и предлагают комплексное решение этого вопроса общим модулем, называемым 1+2+3.
Он ставится в отдельном боксе. Однако, цена такой разработки не всем по карману.
Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с однофазным питанием
Монтаж электропроводки в частном доме, особенно выполненном из древесины и горючих материалов, требует тщательного соблюдения правил электрической безопасности.
Необходимо учесть, что здание может быть запитано по разным схемам заземления:
- типовой старой TN-C;
- либо современной, более безопасной TN-S или ее модификациям.
Разберем оба случая.
Схема подключения УЗИП: 2 варианта по системе заземления TN-S
На картинке ниже представлена развернутая схема с защитой комбинированного класса 1+2, которое используется для установки после вводного автоматического выключателя.
Варистор ограничителя перенапряжения встроен в корпус модуля, защищает электрическую схему от прямых или удаленных атмосферных разрядов молний.
Традиционный для всех УЗИП сигнальный флажок имеет два цвета:
- зеленое положение свидетельствует об исправности устройства и готовности к работе;
- красное — о необходимости замены в случае срабатывания или перегорания.
Такой модуль может применяться во всех системах заземления, а не только TN-S. Он имеет 3 клеммы подключения:
- сверху слева L — фазный провод;
- сверху справа PE — защитный проводник заземления;
- снизу N — нулевой провод.
УЗИП защищает электросчетчик и все цепи после него.
На очередной схеме показан вариант использования защиты с УЗО. После него создается дополнительная шинка рабочего нуля N1, от которой запитаны все потребители квартиры.
Схема вроде понятна, вопросов не должно возникнуть.
Для дополнительных систем заземления TN-C-S и ТТ предлагаю к изучению и анализу еще две схемы. У них УЗИП монтируется тоже во вводном устройстве.
Цепи подключения счетчика, реле контроля напряжения РКН и УЗО, а также потребители подробно не показываю. Но принцип понятен: используется защитная шина PE.
А вот в старой системе заземления ее нет, за счет чего снижается надежность и безопасность. Но все же она осуществляет защиту, поэтому и рассматривается.
Схема подключения УЗИП по системе заземления TN-C
Отсутствие шины РЕ диктует необходимость подключения УЗИП только между потенциалами фазного провода и PEN. Других вариантов просто нет.
Слева показан способ монтажа защиты для однофазной проводки, а справа — трехфазной.
Импульс перенапряжения снимается по принципу создания искусственного короткого замыкания в питающей цепи.
Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с трехфазным питанием
Разбираю принципы подключения УЗИП на примере разных систем заземления.
Схема подключения УЗИП для трехфазного питания дома по системе TN-S
Защита проводки возложена на:
- трехполюсный вводной автоматический выключатель;
- однополюсные и трехполюсные автоматы отходящих линий;
- устройство защиты от импульсных перенапряжений комбинированного типа 1+2+3.
Учетом электроэнергии занимается трехфазный электросчетчик. После него в цепях рабочего нуля образована дополнительная шинка N1. От нее запитываются все потребители.
Шинки N и РЕ, модуль УЗИП подключены стандартным образом.
При раздельном использовании защит классов №1, 2, 3 следует распределять их по зонам I, II, III.
Проникновение импульсов перенапряжения со всех сторон потенциалов фаз, рабочего нуля и соединенного с контуром земли оборудования блокирует включение модулей между шинами фаз, нуля и РЕ.
Схема подключения УЗИП: 2 варианта для трехфазного питания дома по системе TN-C
В предлагаемой разработке показан не чистый вариант подключения защит под систему заземления TN-C, а рекомендуемая современными требованиями модификация перехода на TN-C-S с выполнением повторного заземления.
Проводник PEN по силовому кабелю от питающей трансформаторной подстанции подается на свою шинку, которая подключается перемычкой к сборке рабочего нуля и шине повторного заземления.
Трехполюсный УЗИП, включенный после вводного автомата, защищает электрический счетчик и все его цепи, включая УЗО, от импульсов перенапряжения. Напоминаю, что он должен монтироваться в отдельном несгораемом боксе.
При отсутствии повторного заземления нижняя клемма модуля УЗИП подключается на шину PEN проводника отдельной жилой, а проводка работает чисто по старой системе TN-C.
Еще одна методика снижения нарастающего фронта броска импульса перенапряжения показана ниже. Здесь работают специальные реактивные сопротивления — дросселя LL1-3 с индуктивностью от 6 до 15 микрогенри, подбираемые расчетным путем.
Они используются при близком расположении оборудования для создания небольшой задержки срабатывания защиты, необходимой по условиям селективности.
Их монтируют в отдельном защитном щитке совместно с УЗИП. Так проще выполнять настройки и периодические обслуживания, профилактические работы.
Считаю, что необходимо указать еще на один вариант использования ограничителей перенапряжения и разрядников, которым иногда пренебрегают владельцы сложной электронной техники.
В отдельных ситуациях, как было у меня в электротехнической лаборатории на подстанции 330 кВ. Настольный компьютер подвергался различным видам облучения электромагнитных полей с частотами низкого и высокого диапазонов. Это сказывалось на отображении информации и даже быстродействии.
Выход был найден за счет создания мощного экранирующего чехла и подключения его к отдельному функциональному заземлению.
Однако при ударе молнии в рядом расположенную почву или молниезащиту такой путь может стать источником опасности. Исправить ситуацию позволяет метод создания дополнительной гальванической развязки.
Ее создают подключением разрядника. У меня использовалась разработка компании Hakel, как показано на картинке выше.
3 главных ошибки электрика в схемах молниезащиты
Отвод случайного разряда молнии от здания и ликвидация опасных последствий перенапряжения — это сложная и ответственная техническая задача, требующая:
- тщательного инженерного расчета;
- надежного монтажа;
- своевременного профилактического обслуживания.
Три перечисленных пункта требуют профессиональных знаний и опыта, которыми обладает далеко не каждый специалист.
Отличает профессионала от других электриков не наличие диплома об образовании, количество сертификатов или положительных отзывов, а готовность взять на себя всю полноту материальной ответственности за проделанную работу и причиненный ущерб в случае допущения ошибки на любом вышеперечисленном этапе.
Расчет проекта молниезащиты
Он должен выполняться по двум направлениям:
- внешней схеме отвода тока разряда;
- внутренней ликвидации импульса перенапряжения с полным учетом местных условий.
На расчет конструкции влияют характеристики грунтов, форма и габариты здания, условия подключения электроэнергии и многие другие факторы.
Их требуется просчитать, смоделировать, подвергнуть испытаниям специализированными компьютерными программами и внести необходимые усовершенствования.
Но есть и другой путь — собрать доступную информацию самостоятельно, например, с интернета и рискнуть безопасностью дома и жильцов: вдруг пронесет. Грозы то бывают не каждый день, авось… (Так поступает большинство, причем часто по незнанию.)
Монтаж внутренней и внешней молниезащиты
Попробуйте ответить на простой вопрос: можно ли изготовить надежно работающую систему без точного проекта, учитывающего аварийные и эксплуатационные режимы?
А ведь так поступают многие владельцы домов. В итоге создаются контуры заземления с завышенным электрическим сопротивлением, ненадежные молниеотводы, что превращает задуманную защиту в ловушку молний, когда молниеприемник притягивает на себя грозовой разряд, а его энергия не отводится на потенциал земли, а прикладывается к зданию.
Ошибки монтажа внутренней молниезащиты ведут к выгоранию бытовой проводки, повреждению дорогого оборудования, бесполезной трате денег, времени.
Профилактическое обслуживание систем молниезащиты
Здесь надо учитывать, что любая техника не только морально изнашивается, но и естественно стареет.
Электрические характеристики грунта меняются в зависимости от погоды, сезона, влажности. Электронные защиты на УЗИП при срабатывании, как и их предохранители могут выгореть. Контактные соединения собранных цепочек со временем увеличивают сопротивление.
Все эти процессы требуется контролировать внешним и внутренним осмотром, выполнением электротехнических измерений точными специализированными приборами.
Внутри многоэтажного здания вопросами внутренней и внешней молниезащиты занимается эксплуатирующая организация ЖКХ со своими работниками. Владелец частного дома решает их самостоятельно и выполнить их обязан надежно и качественно привлечением специалистов лабораторий.
В статье я привел типовые схемы, показывающие как подключить УЗИП для частного дома и постарался кратко объяснить принципы их работы.
Дополняет этот материал видеоролик владельца Василия Юферева. Обратите внимание на комментарии: отдельные люди так и не поняли роль этой защиты.
Если у вас возникли вопросы по изложенной теме, то воспользуйтесь разделом комментариев. Обсудим.
Что такое однофазные и трехфазные электрические системы? SESCOS
Это только этап!
Вы слышали термины однофазный и трехфазный , когда речь идет об электропроводке? Если вам интересно, что это такое и как они влияют на вашу электрическую проводку, больше не удивляйтесь.
Даже если вы никогда не задумывались, всегда полезно понять основные электрические концепции. Вот краткое описание различий между двумя типами электрических систем.
Что это за фазы?
Трехфазное питание и однофазное питание — это разные способы настройки электрических систем. Большинство жилых домов, небольших многоквартирных домов и малых предприятий работают от однофазного источника питания.
Промышленные предприятия, такие как заводы, склады и перерабатывающие предприятия, работают от трехфазного источника питания. Если вы собираетесь подключить дом или офис, вам необходимо настроить его с помощью системы правильного типа.
Что такое однофазная система?
Однофазная установка требует двух проводов.Один должен быть проводником, а другой — нейтральным. По проводнику проходит ток. Нейтральный провод возвращает его.
Однофазная установка:
- Получает питание от одного источника.
- Имеет напряжение 230.
- Требуется два провода для замыкания цепи.
- Он имеет переменный источник питания, который может падать до нуля.
- Он менее эффективен, чем трехфазная система.
- Может питать фонари, мелкую бытовую технику и большую часть электроники.
Трехфазная система
Трехфазная система имеет четыре провода. Три — проводники, а один — нейтральный. Вы можете настроить трехфазную систему как однофазную, но нельзя сделать наоборот.
Трехфазная система:
- Получает питание от трех проводов.
- Имеет напряжение 415.
- Для замыкания цепи требуется четыре провода.
- Идеально подходит для интенсивного коммерческого использования.
- Имеет постоянный источник питания.
- Это более экономично, чем однофазная установка.
Есть ли двухфазная система?
Нет, нет. Вы получите только один или три.
Это сбивает с толку, потому что некоторые более крупные бытовые приборы работают от 240 вольт. Как они работают в однофазной системе?
В случаях, когда вам нужно 240 вольт, в цепь подаются оба горячих провода. Это двойное питание считается «полнофазной цепью» , потому что в небольших приборах, работающих от 120 вольт, используется только один горячий провод.Вот почему однофазные системы иногда называют двухфазными.
Как узнать, какой у вас тип?
Спросите у профессионального электрика — это всегда лучший вариант, и вот два способа, которыми они могут помочь:
Первый — открыть коробку и посмотреть, сколько проводов находится внутри изоляции. Помните, что однофазная система имеет два провода. В трехфазной системе их четыре.
Другой способ — проверить напряжение. Если у вас трехфазная система, вы увидите показания 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом.Вы увидите 206 вольт между двумя горячими проводами.
Если ваша система однофазная, вы измеряете 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом. Вы также увидите 240 вольт между двумя горячими проводами.
На SESCOS установлены фазеры
Надеемся, вам понравилось узнавать о фазах и цепях.
В SESCOS мы работаем с электрическими системами всех типов и размеров. Среди наших клиентов местные жители, малый бизнес и крупные коммерческие предприятия. Свяжитесь с нами, если вам необходимо установить потолочный вентилятор, парковочное освещение или резервный генератор для вашего промышленного предприятия.Живете ли вы или работаете в Лисбурге, Рестоне или Винчестере, вы можете рассчитывать на SESCOS для всех ваших электрических нужд.
Что такое однофазное и трехфазное подключение и как выбрать одно из двух? : Биджли Бачао
- Главная страница ›
- Информационные ресурсы›
- Счет за электричество ›
- Что такое однофазное и трехфазное подключение и как выбрать между ними?
Несколько дней назад друг спросил: «Мое общество переходит на трехфазное соединение, должен ли я пойти на это? Какое влияние это окажет на мои счета, а также каковы преимущества использования трехфазного подключения? » У него есть 2 кондиционера и все остальное, что было бы в его доме в обычной семье из высшего среднего класса.У него было однофазное соединение, и все работало нормально. Таким образом, сомнения в пользу трехфазного подключения были очевидны. Мы предложили ему продолжить однофазное подключение и дали ему следующие пояснения:
Что такое однофазное и трехфазное подключение?
Большинство из нас знает, что в мире электричества ток по проводам переносит электричество, которое зажигает наши лампочки и запускает наши приборы. Тип тока, который подается из электросети, — это переменный ток (или переменный ток).В однофазном источнике питания один переменный ток подается по одному проводу, тогда как в трехфазной системе по трем проводам протекает переменный ток с определенным временным сдвигом между волнами напряжения.
В Индии однофазное питание — это питание 230 В через два провода (один называется фазой, а другой нейтраль), а трехфазное питание — это питание 415 В через 4 провода, а в доме линия может быть разделена на 230 В ( путем выбора одной фазы и другой нейтральной) в отдельной точке.Основное различие между ними заключается в том, что трехфазное соединение может выдерживать большую нагрузку, а однофазное — нет.
В качестве аналогии, которая поможет вам понять разницу, возьмем пример шоссе. Если автострада является однополосной, только несколько двухколесных транспортных средств могут ехать по ней параллельно, или, если мы попытаемся выжать, мы можем поставить две машины, идущие параллельно. Но дальше этого ничего не будет, тогда как если у нас есть трехполосное шоссе, множество транспортных средств могут двигаться вместе параллельно.Даже на однофазной магистрали количество транспортных средств, которые могут ехать вместе, также зависит от размера транспортных средств. Автомобиль и двухколесный транспорт легко могут ехать параллельно по однополосной трассе, а вот грузовик, возможно, придется оставить в покое.
Аналогичным образом рассмотрим однофазную магистраль как однополосную магистраль, а трехфазную — как многополосную магистраль. Существует предел нагрузки, с которой может справиться одна фаза, и обычно это число устанавливается на 7,5 кВт (или 7500 Вт, или 10 лошадиных сил) (но варьируется от штата к штату).Поэтому, если суммарная мощность всех устройств, которые вы используете одновременно, превышает 7,5 кВт, вам необходимо трехфазное подключение. И вы можете получить 7,5 кВт, если у вас есть три 1,5-тонных кондиционера и водонагреватель, работающие вместе. Или у вас есть машина с двигателем мощностью более 10 л.с. Если нагрузка меньше 7,5 кВт, то с ней легко справится однофазное подключение.
Примечание: Многие люди ошибочно полагают, что кондиционеры требуют трехфазного подключения.Что на самом деле неверно, потому что у всех переменного тока есть двигатели, рассчитанные на работу от одной фазы. Только в том случае, если у вас более 3-х переменного тока, которые используются вместе, вам может потребоваться трехфазное соединение.
Но у меня трехфазное подключение, и это мне назначила моя распределительная компания?
Прочитав приведенное выше объяснение, некоторые люди могут подумать, что я не использую так много AC вместе, тогда почему моя дистрибьюторская компания назначила мне трехфазное соединение? Что ж, довольно интересно отметить, что в Северной Америке, как правило, трехфазные подключения предназначены только для коммерческих и промышленных подключений, а для жилых подключений всегда назначаются однофазные подключения.Но в Индии мы наблюдали с большинством распределительных компаний, что, если бытовая подключенная нагрузка превышает 5-7 кВт, они назначают трехфазное подключение к этому дому. При оценке обычно подключаемой нагрузки предполагается, что определенный процент всех устройств в вашем доме будет работать вместе. Так что, если у вас 3 кондиционера и несколько водонагревателей, и даже если вы не запускаете их вместе, вам будет назначено трехфазное подключение. Причина этого в том, что, если вы запустите их вместе, это может вывести из строя систему распределения электроэнергии.
Есть ли преимущества трехфазного подключения?
Преимущество трехфазного подключения заключается в том, что оно дает гибкость для разделения нагрузки в установке на три различных фазы. Так, например, если есть три кондиционера, каждый из них может быть настроен на каждую из фаз, таким образом не создавая чрезмерной нагрузки ни на одну из фаз. Если одна из фаз выходит из строя из-за неисправности в точке распределения, две другие фазы продолжают работать, и это предотвращает полное отключение сети.Итак, в вашем доме, если у вас есть три комнаты, подключенные к каждой фазе, то даже если одна фаза выйдет из строя от распределительного трансформатора электроэнергии, только в одной комнате не будет электричества, но две другие продолжат работу.
В местах, где источник питания имел много отключений нагрузки, подключите выход инвертора к одной фазе для питания основных нагрузок дома, а другие фазы несут балансировочную нагрузку дома.
Обычно наблюдается, что если подключенная нагрузка в доме превышает 5-7 кВт, компании по распределению электроэнергии устанавливают в доме трехфазное подключение (чтобы узнать больше о подключенной нагрузке, перейдите по этой ссылке: Влияние подключенной нагрузки на Фиксированные платежи в счетах за электроэнергию).И, очевидно, поскольку он предлагает дополнительную нагрузку, за трехфазное подключение взимается дополнительная плата. Прежде всего, по мере увеличения подключенной нагрузки, обеспечиваемой домом, фиксированные расходы на электрическое подключение могут увеличиваться. Также трехфазные счетчики отличаются от однофазных счетчиков, поэтому счетчик необходимо заменить. В некоторых штатах коммунальные предприятия взимают ежемесячную арендную плату за счетчик, тогда как в других существует предоплата за счетчик. Таким образом, замена счетчика повлечет за собой либо предоплату за его замену, либо изменение арендной платы за счетчик в ваших счетах.
Некоторые считают, что для перехода на трехфазное подключение нужно поменять электропроводку в доме. Учтите, что это не обязательно. Ваша существующая проводка может справиться с трехфазным подключением, и нет необходимости тратить на замену проводов.
Примечание: Переход с однофазного на трехфазное подключение не приведет к увеличению затрат на электроэнергию в вашем счете за электроэнергию. Таким образом, количество потребляемых вами единиц электроэнергии останется прежним (потому что они зависят от мощности ваших приборов, а не от подключения к электросети).
Заключение
Обычно для подключения к жилому дому не требуется трехфазного подключения, поскольку для большинства бытовых приборов такое подключение не требуется. Но если в доме много тяжелой техники, то коммунальные службы могут посоветовать перейти на трехфазное подключение. Трехфазное подключение предоставляется за дополнительную плату, поэтому, безусловно, необходимо оценить, действительно ли это требуется.
Об авторе :
Абхишек Джайн — выпускник Института информационных технологий в Бомбее с почти 10-летним опытом работы в корпоративной сфере до того, как основал Bijli Bachao в 2012 году.Его страсть к решению проблем подтолкнула его к энергетическому сектору, и он стремится узнать о поведении клиентов в отношении энергетики и найти способы повлиять на это в отношении устойчивого развития. Ещё от автора .
Как подключить переносной генератор к домашнему источнику питания
Как подключить портативный генератор 1-P и 3-P к домашнему электроснабжению с переключением и без переключения или передаточного переключателя (ATS & MTS)Мы все страдаем от сбой питания при аварийной аварии (т.е. короткое замыкание, перегрузка, повреждение линий электропередачи, подстанций или других частей распределительной системы или штормы и другие плохие погодные условия и т. д.) В этом случае аварийный генератор может быть использован для восстановления подачи электроэнергии в дом или другой подключенная техника.
В этом пошаговом руководстве мы покажем проводку переносного генератора и схему подключения к домашнему источнику питания и главному распределительному щиту . Мы будем использовать автоматический переключатель , также известный как автоматический переключатель (ATS) , ручной переключатель (MTS или ручной переключатель) для подключения генератора к дому.Кроме того, мы можем также подключить переносной генератор к домашней электросети без переключающего переключателя или безобрывных переключателей.
Используя следующие основные схемы установки электропроводки для подключения генератора, вы можете восстановить аварийное электроснабжение в случае отключения электроэнергии, подключив переносной генератор (газовый / бензиновый / дизельный генератор) к главному распределительному щиту .
Вы также можете прочитать:
Итак, приступим.
Переносной генератор можно подключить к домашней системе электроснабжения четырьмя способами.
Каждый метод подключения проводов, работы и эксплуатации был объяснен в пошаговом руководстве. (Пожалуйста, прочтите все предостережения / предупреждения, руководство пользователя и перед установкой генератора в домашнюю систему электроснабжения необходимо соблюдать осторожность.)
Важное примечание:
Электричество — наш враг, если вы дадите ему шанс убью тебя, помни, они никогда этого не упустят. Пожалуйста, прочтите все предостережения и инструкции при выполнении этого практического руководства.
Как подключить переносной генератор к дому с помощью ручного переключателя или ручного безобрывного переключателя (MTS)? Подключение переносного аварийного генератора к домашней системе электроснабжения с помощью ручного или автоматического переключателя (автоматический переключатель (ATS) — самый безопасный и рекомендуемый метод.
Этапы подключения и установки генератора с использованием Ручной переключатель включения или выключения
Чтобы подключить переносной генератор к домашней системе электроснабжения с помощью ручного переключателя, выполните следующие действия:
- Установите переключатель (около 63-100 А в зависимости от нагрузки) возле главного распределительного щита. дома.
- Подключите основной источник питания (линейный и нейтральный) как входящий к первым верхним гнездам переключающего переключателя, как показано на рис.
- Подключите провод кабеля 6 AWG (7/064 ″ или 16 мм 2 ) »к двум нижним пазам переключателя.
- Теперь подключите 3-контактную розетку к проводу 6AVG и установите ее на стену (рядом с генератором) и вставьте 3-контактную вилку питания генератора в розетку, которую вы установили ранее.
- Вы сделали и готовы подать аварийное электричество на бытовую технику на случай аварийного отключения электроэнергии.
Сопутствующие руководства:
Ниже приведены схемы подключения проводки генератора с помощью ручного переключения или переключателя.
В случае, если все нагрузки подключены к источнику питания генератора при отключении электроэнергии.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 1. Как подключить портативный генератор к дому с помощью ручного переключателя или безобрывного переключателя (ATS)Если вы хотите подключить определенную нагрузку к генератору при отключении сетевого питания i.е. некоторая нагрузка на генератор, а остальная часть на основной источник питания, так как может быть случай, когда генератор не сможет справиться с общей нагрузкой.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 2. Схема подключения генератора к домашней электросети с помощью ручного переключателя или безобрывного переключателя (MTS) Как подключить однофазный генератор к дому с помощью автоматического переключателя или двухполюсного ручного переключателя Передаточный переключатель (МТС)?Таким образом, мы должны использовать двухполюсный (2P) автоматический переключатель включения или выключения для подключения генератора к дому.Метод подключения такой же, как указано выше для метода 1, но мы должны использовать однофазное двухполюсное автоматическое переключение вместо ручного переключателя. Нет сомнений в том, что когда питание восстанавливается от электросети, автоматический переключатель автоматически определяет мощность и перенаправляет от источника питания генератора к основному источнику и наоборот.
Примечание: вы также можете использовать трехполюсное (3P) переключение вместо двухполюсного.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 3 — Как подключить генератор к дому с помощью автоматического переключателя или безобрывного переключателя (ATS) Как подключить переносной генератор к дому без переключения или резервного переключателяУстановка процесс такой же, как указано выше, но без MTS (ручной перевод или переключение Siwtch).Для этого метода отключите как главные выключатели (MCB) основного источника питания, так и вторичный MCB, к которому должен быть подключен генератор. Теперь подключите вход питания или 3-контактный разъем питания ко второму MCB, используя 6 AWG (7/064 ″ или 16 мм 2 ) ». Теперь подключите 3-контактный штекер генератора к этому разъему питания или розетке (как показано на рисунке ниже). Ты сделал!
Синяя линия (на рис. 5, 6, 8 и 9) и стрелки ( ↑ ) показывают поток мощности в цепи.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 4. Как подключить портативный генератор к дому без переключения или резерва? Эксплуатация и работа1. В случае отсутствия электроснабжения от электросети:
В этом случае генератор подает электроэнергию на бытовые приборы, и поток энергии будет продолжаться к подключенным электрическим приборам и устройствам через (Красная линия в синем прямоугольнике) с помощью генератора (как показано на рисунке ниже).
Красная линия в синем прямоугольнике ) и стрелки ( ↑ ) показывают поток мощности в цепи.
Связанное сообщение: Как подключить Battereis последовательно, параллельно и последовательно-параллельно?
Примечание: Пожалуйста! Будь осторожен.
В этом случае первый MCB (главный выключатель, который подключен к основному источнику питания) будет находиться в положении «OFF», а второй переключатель MCB (который подключен к генератору) должен быть в положении «ON». В целях дополнительной безопасности отключите 3-контактную розетку питания, выключив кнопку, когда генератор не используется.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 5 — Как подключить генератор к распределительному щиту2. В случае восстановления электроснабжения от электростанции:
В этом случае основные электрические линии подают электроэнергию на бытовые приборы и поток энергии будут продолжать поступать к подключенным к системе электроприборам через (красная линия в синем прямоугольнике) основной источник питания от электростанции. Таким образом, переносной генератор остается в режиме ожидания.
Синяя линия и стрелки ( ↑ ) показывают поток мощности в цепи.
Рис. 6 — Как подключить аварийный генератор к дому?Похожие сообщения:
Примечание: Пожалуйста! Будь осторожен.
В этом случае первый MCB (главный выключатель, который подключен к основному источнику питания) будет находиться в положении «ON», а второй выключатель MCB (который подключен к генератору) должен быть в положении «OFF». В целях дополнительной безопасности отключите 3-контактную розетку питания, выключив кнопку, когда генератор не используется.
Предостережения и предупреждения :
Только 1 MCB должен быть включен одновременно. Если второй MCB находится в состоянии «ВКЛ» на приведенных выше рисунках и в работе, то есть оба старших разряда переключаются в положение «ВКЛ» одновременно. Потом;
- Когда электроснабжение восстанавливается от электростанции, это может повредить ваш генератор или сжечь всю систему, что может вызвать поражение электрическим током и опасность, опасный пожар и взрыв одновременно.
- Когда основное электроснабжение недоступно, генератор будет отправлять электроэнергию обратно в основные кабели и линии, что может вызвать перегрузку генератора и может привести к поражению электрическим током тех линейщиков и электриков, которые работают / ремонтируют в других домах и на линиях электроснабжения
- Пожалуйста, прочтите все данные примечания, предупреждения, инструкции, руководства и предостережения , прежде чем применять этот метод, поскольку он может быть незаконным в некоторых странах из-за безопасности и опасности.Кроме того, он не рекомендуется для новичков и является только возможным способом для практических инженеров и опытных техников в случае очень чрезвычайной ситуации (например, сбой питания в больницах во время серьезных операций), и нет альтернативы для восстановления источника питания.
Это довольно простой (а также опасный) метод подключения генератора к плате предохранителей с помощью 3-контактной розетки Power и дополнительного MCB для быстрого восстановления подачи питания в случае сбоя в электросети.
В случае сбоя питания просто выключите главный выключатель (DP MCB) и просто подключите 3-контактный штекер генератора к 3-контактному разъему питания / настенной розетке, которая уже установлена в домашней системе электропроводки, как показано на приведенная ниже схема подключения.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 7 — Подключение переносного генератора к бытовому источнику питания с отдельным MCB Эксплуатация и работаРабота и работа метода № 3 такая же, как и у метода № 2 .
1. В случае восстановления электроснабжения от электростанции:
В этом случае основные электрические линии обеспечивают электроэнергией бытовые приборы, а поток энергии будет продолжаться к подключенным к системе электроприборам через ( Красная линия) от основного источника питания от электростанции. Таким образом, переносной генератор остается в режиме ожидания.
Синяя линия через линию (красная) и стрелки ( ↑ ) показывают поток мощности в цепи.
Примечание: Пожалуйста! Будь осторожен.
В этом случае первый MCB (главный выключатель, который подключен к основному источнику питания) будет находиться в положении «ON», а второй выключатель MCB (который подключен к генератору) должен быть в положении «OFF». В целях дополнительной безопасности отключите 3-контактную розетку питания, выключив кнопку, когда генератор не используется.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 8 —2. В случае отсутствия электроснабжения от электросети:
В этом случае генератор подает электроэнергию на бытовые приборы, и поток энергии будет продолжаться к подключенным электрическим бытовые приборы и устройства через (Красная линия) от генератора (как показано на рисунке ниже).
Синяя линия через линию (красная) и стрелки ( ↑ ) показывают поток мощности в цепи.
Похожие сообщения:
Примечание: Пожалуйста! Будь осторожен.
В этом случае первый MCB (главный выключатель, который подключен к основному источнику питания) будет находиться в положении «OFF», а второй переключатель MCB (который подключен к генератору) должен быть в положении «ON». В целях дополнительной безопасности отключите 3-контактную розетку питания, выключив кнопку, когда генератор не используется.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 9 —Предостережения и предупреждения :
Только 1 MCB должен быть включен одновременно. Если второй MCB находится в состоянии «ВКЛ» на приведенных выше рисунках и в работе, то есть оба старших разряда переключаются в положение «ВКЛ» одновременно. Потом;
- Когда электроснабжение восстанавливается от электростанции, это может повредить ваш генератор или сжечь всю систему, что может вызвать поражение электрическим током и опасность, опасный пожар и взрыв одновременно.
- Когда основное электроснабжение недоступно, генератор будет отправлять электроэнергию обратно в основные кабели и линии, что может вызвать перегрузку генератора и может привести к поражению электрическим током тех линейщиков и электриков, которые работают / ремонтируют в других домах и на линиях электроснабжения. Если у вас достаточно практического опыта и вы не уверены в правилах безопасности, установленных поставщиком электроэнергии или руководством пользователя генератора в вашей стране, не применяйте этот метод для подключения портативного генератора к домашней системе электроснабжения.Также рекомендуется перед внедрением этого метода обратиться к лицензированному электрику или энергоснабжающей организации.
К подключите трехфазный переносной генератор к домашней электросети . Мы должны использовать четырехполюсный (4P) переключатель или автоматический переключатель . Метод подключения такой же, как указано выше, для однофазного генератора и переключателя, но мы должны использовать трехфазный 4-полюсный ручной переключатель.Это наиболее надежный и рекомендуемый способ подключения генератора к домашней электросети, потому что при восстановлении питания от электросети автоматический переключатель автоматически обнаруживает питание и перенаправляет с источника питания генератора на основное и наоборот.
Связанные сообщения:
Примечание: вы можете использовать 3-полюсный (3P) автоматический переключатель вместо , если 4-полюсный (4P) переключатель .
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 10. Как подключить 3-фазный генератор к дому с помощью 4-х полюсного переключателя с ручным переключением Как подключить 3-фазный генератор к дому с помощью 4-х полюсного переключателя с ручным переключением?Нет большой разницы в соединениях проводов для автоматических и ручных переключателей и безобрывных переключателей с переносным генератором .При следующем подключении проводки мы использовали четырехполюсный ручной переключатель для подключения трехфазного аварийного генератора к распределительным щитам. Подключение проводов для трехфазного переключателя такое же, как для подключения однофазного двухполюсного переключателя в первом методе, в то время как есть еще два разъема для дополнительной линии и нейтрали, как показано на рисунке ниже.
Похожие сообщения:
Примечание: вы можете использовать трехполюсный (3P) ручной переключатель вместо Четырехполюсный (4P) переключатель .
Щелкните изображение, чтобы увеличить
Рис. 11. Как подключить 3-фазный генератор к дому с 4-полюсным автоматическим переключателем? Цветовой код проводки:Мы использовали Red для Live или Phase , Black для Neutral и Green для заземляющего провода в одной фазе и красный, желтый и синий для трех фаз или линий. Вы можете использовать коды конкретных регионов, например I EC — Международная электротехническая комиссия (Великобритания, ЕС и т. Д.) Или NEC (Национальный электрический код [США и Канада], где:
NEC:
Однофазный 120 В AC:
Черный = Фаза или Линия , Белый = Нейтраль и Зеленый / Желтый = Провод заземления
85: три Черный = Фаза 1 или Линия 1 , Красный = Линия 2, Синий = Линия 3, Белый / Серый = Нейтраль и Зеленый / Желтый = Провод заземления IEC : Однофазный 230 В переменного тока: Коричневый = Фаза или Линия , Синий = Нейтраль и Зеленый = заземляющий провод Трехфазный 208 AC: Серый = Фаза 1 или Линия 1 , Черный = Линия 2, Нейтраль = Линия 3, Синий и Зеленый = заземляющий провод Общие меры предосторожности при игре с электричеством.
Вы также можете прочитать другие руководства по установке электропроводки.
Почему мы используем трехфазное питание?
Большинство электроприборов, используемых в домах и на предприятиях, работают с переменным током (AC), что означает, что подаваемое напряжение является пульсирующим, в отличие от постоянной выходной мощности батареи (постоянного тока, DC). В США напряжение, подаваемое коммунальными предприятиями, имеет частоту 60 Гц, что означает, что оно переключается между положительной и отрицательной полярностью 60 раз в секунду.
Большинство источников питания переменного тока можно разделить на однофазные или трехфазные, в зависимости от характеристик подаваемого напряжения. Как следует из названия, трехфазная система имеет три отдельных напряжения переменного тока, каждое с частотой 60 Гц. Однако эти напряжения чередуются между положительным и отрицательным в последовательности, а не одновременно, обеспечивая постоянный источник питания, который невозможен в однофазной системе.
Планируете строительный проект? Получите профессиональный электротехнический дизайн.
Как трехфазное питание снижает стоимость электроустановок
Емкость систем питания переменного тока измеряется в вольт-амперах (ВА) и рассчитывается путем умножения напряжения на ток.
- Например, цепь на 120 В с проводкой 20 А может выдерживать 2400 ВА.
- Трехфазная цепь с проводкой 20 А может выдерживать 7200 ВА.
Учтите, что в обоих случаях вам потребуются нейтральный провод и заземляющий провод в дополнение к одному токоведущему проводнику для каждого выхода напряжения.Это означает, что вам нужно три провода для однофазной системы и пять проводов для трехфазной системы. Другими словами, трехфазная система имеет 300% мощности однофазной системы, при этом используются только два дополнительных провода (всего на 67% больше меди). Если учесть сокращение проводки за счет использования трехфазного источника питания в большом коммерческом или промышленном объекте, экономия будет значительной.
Однофазное питание обычно используется в жилых помещениях, где нагрузка слишком мала, чтобы оправдать сложность трехфазной системы.Однако однофазные источники питания для индивидуальных жилых домов обычно поступают от трехфазной системы большего размера.
- Дома на одну семью и другие небольшие постройки получают однофазное питание от трехфазной распределительной системы, принадлежащей коммунальной компании.
- Более крупные многоквартирные дома обычно имеют собственный трехфазный служебный вход.
Преимущества трехфазного оборудования в производительности
Помимо экономии на электропроводке, трехфазные системы имеют заметные преимущества в производительности по сравнению с однофазными аналогами.Особенно это касается электродвигателей:
- Для данной номинальной мощности трехфазные двигатели имеют более высокий КПД, чем однофазные. Учитывая высокие цены на киловатт-час в Нью-Йорке, это значительное преимущество.
- Трехфазные двигатели также имеют более высокий коэффициент мощности, что означает, что они потребляют меньше вольт-ампер при заданной нагрузке и КПД. Некоторые тарифы на электроэнергию включают плату за недостаточный коэффициент мощности, и трехфазные двигатели могут помочь снизить их.
- Поскольку однофазные системы выдают пульсирующую мощность, двигатели, как правило, испытывают повышенную вибрацию, в то время как постоянное питание трехфазных систем обеспечивает более стабильную работу.
- Однофазные двигатели не могут запуститься сами по себе, требуются внешние устройства. С другой стороны, трехфазные двигатели могут запускаться только от источника питания, и он может даже изменить направление, если вы переключите два проводника друг с другом.
Трехфазная система также более универсальна, чем однофазная.Если вам нужно запустить однофазное устройство с трехфазным питанием, вы можете использовать только один из трех проводов. Однако обратное не действует: трехфазные приборы не могут работать от однофазного источника питания. Исключение составляют двигатели: трехфазный двигатель может работать от однофазного источника питания, но его механическая мощность резко снижается, а срок его службы резко сокращается.
Требования к цвету проводки
Национальный электротехнический кодекс устанавливает требования к цвету проводки для электрических систем.Это упрощает идентификацию проводников, снижает вероятность человеческой ошибки и повышает безопасность. Требования кратко изложены в следующей таблице.
Проводник | Трехфазные системы, | Трехфазные системы, |
Токоведущий провод № 1 | Черный | Коричневый |
Токоведущий провод №2 | Красный | Оранжевый |
Токоведущий провод № 3 | Синий | Желтый |
Нейтральный провод | Белый | Серый |
Заземляющий провод | Зеленый, голый или зеленый и желтый | Зеленый, голый или зеленый и желтый |
Когда трехфазная система питает как трехфазные, так и однофазные нагрузки, рекомендуется уравновешивать однофазные нагрузки между тремя фазами.Несбалансированное напряжение питания может быть вредным для некоторых типов оборудования. Нейтральный проводник также пропускает более высокий ток, когда система плохо сбалансирована, и это вызывает потерю мощности в виде рассеивания тепла.
Обратите внимание, что проводка — не единственный элемент схемы, который меняется между однофазной и трехфазной установками. Такие компоненты, как защитные устройства, распределительные щиты и трансформаторы, также построены по-другому. В случае трансформаторов вы можете использовать три однофазных блока для повышения или понижения трехфазного напряжения, но трехфазный трансформатор в большинстве случаев дешевле и компактнее.
Как различать конфигурации распределения
Распределение электроэнергии в вашем здании: как различать конфигурации распределения
Брайан МакДивитт, ЧП
Распределение электроэнергии в зданиях основывается на том, какие электрические услуги предоставляет местная коммунальная компания. В США системы распределения электроэнергии в зданиях подразделяются на три основные конфигурации. Первое различие заключается между однофазным и трехфазным, при этом трехфазное соединение дополнительно различается как звезда (Y) или дельта (Δ).
Примечание редактора: Это вторая часть из трех частей, посвященных системам распределения электроэнергии. Прочтите , часть первая и , часть третья .
Счетчик электроэнергии отображает информацию о рабочем напряжении.
Как описано в разделе Часть 1 , напряжение измеряется как между фазой (V LL ) или между фазой и нейтралью (V LN ). Эти обозначения и будут использоваться здесь.
Однофазный
В большинстве одноквартирных домов и в некоторых небольших коммерческих зданиях есть однофазное питание на 120/240 В.Эта услуга предоставляет две горячие линии (L1, L2), разнесенные на 180 градусов, одну нейтраль (N) и одну землю, и называется трехпроводной системой. В этой конфигурации доступны два напряжения: V LN = 120 В, требующий только 1-полюсный прерыватель, и V LL = 240 В, для которого требуется 2-полюсный прерыватель. Большинство розеток в доме запитаны от цепей 120 В. Некоторым приборам, таким как духовка или сушилка для одежды, требуется цепь 240 В. Схема ниже иллюстрирует эту однофазную конфигурацию.
Для обычных сушилок для одежды требуется 240 В.Трехфазный, звезда (Y)
Существует два типа трехфазных конфигураций: звезда (Y) и треугольник (Δ). Y-конфигурация обеспечивает три горячие линии и одну нейтраль, которая обычно связана с землей и называется 4-проводной системой. Три линии (L1, L2, L3) равномерно разнесены под углом 120 градусов. На следующей диаграмме показаны V LL и V LN для Y-конфигурации.
Типичные трехфазные Y-конфигурации, которые мы видим, — 480Y / 277V и 208Y / 120. В каждом из названий конфигураций большее напряжение обозначает V LL , а меньшее напряжение — V LN . Например, конфигурация 480Y / 277V имеет V LL = 480V и V LN = 277V.
Трехфазный, треугольник (Δ)
Для общего подхода к пониманию этого типа конфигурации, трехпроводной системы, рассмотрим типичную Δ-конфигурацию 208 В, как показано ниже.Во-первых, обратите внимание, что нейтраль отсутствует. В этой конфигурации V LL = 208 В, но V LN не существует. Еще один важный аспект, на который следует обратить внимание, — это то, что дельта-конфигурация не заземлена. Часто одна ножка дельты привязана к земле. Заземленная ножка обеспечивает защиту системы от земли, и V LL остается на 208 В.
Многие фабрики и магазины имеют оборудование, такое как этот воздушный компрессор, для которого требуется трехфазное соединение по схеме треугольник.Некоторые коммерческие здания и фабрики используют конфигурацию треугольника, где V LL = 240 В. Хотя эта конфигурация обеспечивает оборудование трехфазным и однофазным напряжением 240 В, в этих зданиях по-прежнему требуются стандартные розетки на 120 В. Чтобы получить V LN = 120 В, одна фаза треугольника отводится по центру с заземленной нейтралью.
Какая конфигурация лучше?
Общие конфигурации напряжения были объяснены здесь, но является ли одна конфигурация более выгодной, чем другие? В части 3 я объясню важные аспекты этих конфигураций, чтобы помочь вам понять плюсы и минусы.
Какую конфигурацию следует использовать? В третьей части этой серии статей будут изложены плюсы и минусы, которые помогут вам решить, что лучше всего подходит для вашего проекта.Брайан МакДивитт, ЧП, — профессиональный инженер с опытом проектирования электрических систем распределения электроэнергии в зданиях, компоновки и управления освещением, систем пожарной сигнализации и телекоммуникационной инфраструктуры. Его проектный опыт включает в себя самые разные типы зданий, такие как офис, образование, библиотека, терминал аэропорта, кондоминиум, склад и историческая реставрация.Он работает в офисе Morrison-Maierle в Миссуле.
Разница между однофазным и трехфазным двигателем со сравнительной таблицей
Системы электроснабжения в основном подразделяются на два типа: однофазные и трехфазные. Однофазный используется там, где требуется меньшая мощность и для работы с небольшими нагрузками. Эти три фазы используются в крупных отраслях промышленности, на заводах и в производственных цехах, где требуется большое количество энергии.
Одно из основных различий между однофазным и трехфазным состоит в том, что однофазное соединение состоит из одного проводника и одного нейтрального провода, тогда как трехфазное питание использует три проводника и один нейтральный провод для замыкания цепи. Некоторые другие различия между ними объясняются ниже в сравнительной таблице.
Сравнительная таблица: однофазный, V / S, трехфазный
Основа для сравнения | Однофазный | Трехфазный |
---|---|---|
Определение | Электропитание по одному проводнику. | Электропитание по трем проводам. |
Форма волны | ||
Количество жил. | Требуется два провода для завершения цепи. | Требуется четыре провода для завершения цепи. |
Напряжение | Перенос 230 В | Перенос 415 В |
Название фазы | Разделенная фаза | Без другого названия |
Возможность передачи мощности | Минимум | Максимум |
Сеть | Простой | Сложный |
Сбой питания | Возникает | Не происходит |
Убыток | Максимум | Минимум |
Подключение к источнику питания | ||
КПД | Меньше | Высокая |
Экономичный | Меньше | Больше |
Использует | Для бытовой техники. | Для крупных производств и для работы с большими нагрузками. |
Определение одной фазы
Для однофазной цепи требуется два провода для завершения цепи, т. Е. Провод и нейтраль. По проводнику проходит ток, а нейтраль — это обратный путь тока. Однофазный питает напряжение до 230 вольт. В основном он используется для работы небольших приборов, таких как вентилятор, кулер, кофемолка, обогреватель и т. Д.
Определение трех фаз
Трехфазная система состоит из четырех проводов, трех проводов и одной нейтрали.Провода не совпадают по фазе и находятся на расстоянии 120º друг от друга. Трехфазная система также используется как однофазная система. При низкой нагрузке от трехфазного источника питания можно взять одну фазу и нейтраль.
Трехфазное питание непрерывно и никогда полностью не падает до нуля. В трехфазной системе питание может потребляться по схеме звезды или треугольника. Соединение звездой используется для передачи на большие расстояния, потому что оно имеет нейтраль для тока короткого замыкания.
Соединение в треугольник состоит из трех фазных проводов и без нейтрали.
Ключевые различия между однофазным и трехфазным двигателем
- При однофазном питании мощность протекает по одному проводнику, тогда как трехфазное питание состоит из трех проводов для питания.
- Для однофазного источника питания требуется два провода (одна фаза и одна нейтраль) для замыкания цепи. Три фазы требуют трех фазных проводов и одного нулевого провода для завершения цепи.
- Однофазный источник питания обеспечивает напряжение до 230 В, а трехфазный источник питания обеспечивает напряжение до 415 В.
- Максимальная мощность передается через три фазы по сравнению с однофазным питанием.
- Однофазная сеть состоит из двух проводов, что делает сеть простой, тогда как трехфазная сеть сложна, поскольку состоит из четырех проводов.
- Однофазная система имеет только один фазный провод, и если в сети происходит неисправность, то питание полностью выходит из строя.Но в трехфазной системе сеть имеет три фазы, и если неисправность происходит на одной из фаз, две другие будут непрерывно подавать питание.
- КПД однофазного источника питания меньше по сравнению с трехфазным питанием. Поскольку трехфазный источник питания требует меньшего количества проводников по сравнению с однофазным питанием для эквивалентной схемы.
- Однофазный источник питания требует большего обслуживания и становится более дорогостоящим по сравнению с трехфазным питанием.
- Однофазный источник питания в основном используется в доме и для работы с небольшими нагрузками.Трехфазное питание используется в крупных отраслях промышленности и для работы с большими нагрузками.
Соединение трех фаз звездой позволяет использовать два разных напряжения (т. Е. 230 В и 415 В). Питание 230 В осуществляется через однофазный и один нейтральный провод, а трехфазное питание подается между любыми двумя фазами.
Производство электроэнергии для вашего дома — Как работают электросети
И, наконец, мы подошли к проводу, который подводит электричество к вашему дому! Мимо типичного дома проходит ряд столбов с одной фазой питания (на 7200 вольт) и заземляющий провод (хотя иногда на полюсе будет две или три фазы, в зависимости от того, где находится дом в распределительной сети).В каждом доме к столбу прикреплен барабан трансформатора .
Во многих пригородных районах линии распределения проходят под землей , и в каждом или двух домах есть зеленые трансформаторные коробки.
Задача трансформатора — снизить напряжение 7200 вольт до 240 вольт , что составляет нормальную бытовую электрическую сеть. Давайте еще раз посмотрим на этот столб снизу, чтобы увидеть, что происходит:
- Обратите внимание, что по полюсу проходит оголенный провод.Это заземляющий провод. У каждой опоры на планете есть один. Если вы когда-нибудь наблюдали, как электроэнергетическая компания устанавливает новую опору, вы увидите, что конец этого оголенного провода прикреплен в виде катушки к основанию опоры и, следовательно, находится в прямом контакте с землей, протяженностью от 6 до 10 футов (1,8 м). до 3 метров) под землей. Это хорошее надежное заземление. Если вы внимательно осмотрите столб, вы увидите, что заземляющий провод, проходящий между полюсами (и часто оттяжки, идущие с боков), прикреплен к этому прямому соединению с землей.
- Два провода выходят из трансформатора и три провода идут в дом. Два от трансформатора изолированы, а третий — голый. Оголенный провод — это провод заземления. На каждый из двух изолированных проводов подается 120 вольт, но они сдвинуты по фазе на 180 градусов, поэтому разница между ними составляет 240 вольт. Такое расположение позволяет домовладельцу использовать приборы как на 120, так и на 240 вольт. Трансформатор имеет такую конфигурацию проводов:
240 вольт поступает в ваш дом через счетчик ватт-часов , который измеряет ваше потребление электроэнергии, поэтому энергетическая компания может взимать с вас плату за прокладку всех этих проводов.Раньше считыватели счетчиков периодически проверяли ваш счетчик, чтобы записать ваше использование. В рамках национального обновления технологии интеллектуальных сетей миллионы бытовых счетчиков были заменены на интеллектуальных счетчика , которые напрямую связываются с энергокомпанией. Утилита может не только удаленно считывать данные с вашего счетчика, но и мгновенно получать уведомления в случае отключения электроэнергии, что сокращает время восстановления [источник: DOE].