Фаза и ноль в розетке какая разница: Есть ли разница, где в розетке фаза, справа или слева? – "Строим Дом"

Содержание

Есть ли разница, где в розетке фаза, справа или слева?

Самый ответственный момент при установке штепсельной розетки – подсоединение проводов к контактам. Как минимум нужно подсоединить к клеммам фазу и ноль, а если проложена современная проводка с заземлением, то проводов 3. Часто возникает вопрос, к каким контактам подводить провода, с какой стороны находится фаза, с какой ноль. В быту не имеет особого значения, находится фаза в розетке слева или наоборот, слева ноль, но лучше знать их расположение.

Имеет ли значение расположение нуля и фазы?

Прежде чем выяснять, как найти фазу в розетке, следует разобраться, зачем это нужно. Многие слабо знакомые с электроустановочными изделиями люди считают, что перепутать фазу и ноль при включении в сеть электроприбора так же опасно, как перепутать полярность батареек. На самом деле штепсельные розетки, которые используются в России, неполяризованные, а многие вилки имеют симметричную конструкцию.

Так что при включении слева оказывается то один, то другой штырь, и ничего страшного не происходит.

Иногда на форумах и других интернет-ресурсах можно встретить утверждения, что качество работы компьютера, аудиоаппаратуры снижается, если неправильно совместить фазу и ноль вилки и розетки. Но это миф.

Существуют электроприборы, при подключении которых расположение фазного, нулевого проводов и заземления принципиально важно, это оговаривается в инструкции. Но их подключением должны заниматься профессионалы, иначе прибор снимут с гарантийного обслуживания. К таким приборам относятся газовые котлы с электроконтроллером, но они не имеют вилки, которая включаются в розетку, а подключаются к сети стационарно. Если вы устанавливаете розетку для простых бытовых электроприборов у себя дома, особой разницы, с какой стороны подсоединить фазный провод, с какой нулевой, нет.

Но профессиональные электрики на вопрос где должна быть фаза в розетк отвечают: справа. Это неписаное правило, ПУЭ (правила устройства электроустановок) не регламентируют, с какой стороны должны быть нулевой и фазный контакты в бытовой розетке.

Но удобнее, если все придерживаются единого стандарта, чтоб тому же электрику не пришлось гадать, фаза в розетке слева или с противоположной стороны. В странах, где розетки поляризованные, тоже соблюдается именно такойпринцип. И если вы хотите все сделать «по науке», фазный провод подсоединить к правой клемме, а нулевой – к левой, встает вопрос, как определить фазу в проводке.

Определение фазного и нулевого провода

Проще всего разобраться с назначением проводов, ориентируясь на маркировку. В РФ и ряде европейских стран действует такой стандарт:
ноль, или нейтраль (рабочий ноль) – жила синего, реже сине-белого цвета
земля (заземление, защитный ноль) – желто-зеленый;
фаза – любой другой цвет, часто коричневый, черный.

Но маркировка по цвету может отсутствовать или не соответствовать стандарту. В этом случае используют индикаторную отвертку (пробник) или тестер.

Проверка пробником:

Зажать корпус отвертки в руке, не касаясь пальцами металлического жала.
Поместить указательный палец на торец отвертки, где есть металлический контакт.
Поочередно прикоснуться жалом к проводам, светодиодный индикатор светится при контакте с фазным проводом.

Если перед вами всего 2 жилы, и вы разобрались, где фаза в проводке, задача решена. Если их 3, нужно отличить рабочий ноль от защитного, то есть заземления. Для этого понадобится тестер (мультиметр). Фазный провод метят маркером. На мультиметре нужно выбрать режим измерения переменного тока и задать предел измерения, превышающий 250 В. Один щуп прижимают к фазной жиле, вторым касаются по очереди двух остальных. На дисплее будет высвечиваться значение напряжения. При замере напряжения между фазой и землей этот показатель больше, между фазой и нейтралью меньше.

Иногда при обоих замерах получается одинаковый результат. В таком случае проверить, где заземление, можно путем измерения сопротивления. Зачищенную жилу фазного провода предварительно обязательно нужно заизолировать. Прибор переключается в режим измерения сопротивления, одним щупом прикасаются к объекту, который точно заземлен, например, металлической трубе, радиатору отопления или водопроводному крану. Прикасаясь вторым щупом попеременно к двум проводам, замеряют сопротивление. Между заземленным объектом и проводом земля сопротивление в пределах 4 Ом, при проверке нулевого провода оно выше.

При отсутствии индикаторной отвертки разобраться, где у проводки какая жила, поможет мультиметр. Выбрав режим измерения переменного тока, касаются заземленного объекта одним щупом, вторым проверяют провода. Прибор покажет такие значения напряжения между заземленной трубой и проводами:

фаза 150-220 В;
ноль (нейтраль) – 5-10 В;
земля – 0 В.

Определение фазы и ноля в розетке

Вы можете точно знать, где фаза и ноль в розетке, если установили ее своими руками, предварительно проверив проводку. Но если вы снимаете или купили на вторичном рынке квартиру, неизвестно, кто занимался монтажом электроустановочных изделий и придерживался ли он правила «фаза справа». Как в такой ситуации разобраться, где в розетке ноль и фаза? Придут на помощь те же самые приборы. Индикаторная отвертка используется точно так же, как при проверке проводки, только жало вставляется поочередно в оба разъема розетки.

При использовании мультиметра выбирается измерение напряжения переменного тока, один щуп (любой) вставляется в отверстие розетки, вторым нужно прикоснуться к собственному телу. Если вы попали в розетке на фазу, прибор покажет больше сотни вольт, если на ноль – всего несколько вольт. Поражения током при этом можно не опасаться, если только по ошибке не выбрать режим измерения силы тока. Иногда индикаторная отвертка показывает, что в розетке 2 фазы, а судя по показаниям мультиметра, напряжение отсутствует. Такая ситуация указывает на обрыв нулевого провода, при проведении ремонтных работ нужно учитывать, что на самом деле напряжение в сети есть.

Существуют и более экзотические способы, как определить фазу без специальных приборов. Вместо мультиметра используют вкрученную в патрон лампу накаливания, от которой отходит двужильный провод, одну из жил закрепляют к трубе, батарее, второй проверяют провода. Загоревшаяся лампочка указывает на фазу. Аналогичным способом замеряют напряжение между заземленным объектом и жилами проводки, используя в качестве индикатора разрезанную картошку.

В месте контакта с фазой она темнеет. Оба способа подходят для проверки как проводки, так и уже смонтированной розетки, но являются довольно опасными – велик риск поражения током.

Подведем итоги. Определение нуля и фазы принципиально важно при монтаже выключателей, а для бытовых розеток особого значения не имеет. Разбираться с назначением проводов приходится при ремонте, когда розетка демонтируется и обнажаются концы жил. Фазный провод необходимо на период ремонтных работ заизолировать, хотя для подстраховки можно обмотать изолентой обе жилы. Желательно при монтаже розетки придерживаться неофициального, но общепринятого в среде электриков стандарта, и подключать фазу к правой клемме. Отличить ноль от фазы поможет цветовая маркировка, индикаторная отвертка, если проводка трехжильная, понадобится мультиметр. Проверку контактов в установленной розетке можно осуществлять с помощью обоих приборов.

Разница фазы и ноля в электрических цепях: как определить фазу

При проведении электромонтажных работ дома или в квартире самостоятельно жильцы часто интересуются, что такое фаза, зачем она нужна, и какими способами можно ее обнаружить.

Ниже рассмотрены понятия фаза и ноль в электрике.

Электрический щиток

Принцип работы сети переменного тока

Чтобы понять, что такое фаза в электричестве, нужно представлять особенности переменного тока. От постоянного он отличается периодическими изменениями, как по значению, так и по направлению. Его характеристики – напряжение в данный момент времени и частота (отношение числа циклов к единице времени). Переменный ток находится в розетках и прямых подключениях к электрическому щиту.

Однофазный ток

Он направляется от распределительного щитка по двум проводам (фазному и нулевому), между которыми находится 220-вольтное напряжение. В электричестве фаза – это провод, по которому электроток направляется к розетке или прибору. Что такое в электричестве ноль? Это, в свою очередь, кабель, идущий от розетки, по которому ток направляется обратно. Иногда вопросом, что такое ноль, интересуются в контексте заземления. Физически это разные провода, хотя их потенциалы совпадают.

Однофазный ток можно подвести к потребителю как двумя проводами (без заземления), так и тремя (с ним). Заземление производится для отвода утечки, защиты жильцов от удара током и приборов – от перегрузок.

Двухфазный ток

Это сочетание двух однофазных, смещенных относительно друг друга на 90 °. Конструктивно это выглядит как сочетание двух проводов-фаз (с указанным сдвигом) и двух нулевых.

Трехфазный ток

Здесь конструкция состоит уже из трех фаз тока, каждая из последующих смещена относительно предыдущей на 120 °. По жилым домам такой ток распределяют четырьмя проводами (три фазы и ноль) либо пятью (указанные плюс заземление). После прохождения через распределительный щит розетки в квартире им питают через одну фазу и ноль.

Структура электросети, основные элементы

Электросеть является связующим звеном между генераторами и реципиентами электрической энергии. Источниками энергии во внутренних сетях производственных и жилых помещений являются ВРУ (вводно-распределительные устройства). К ним посредством коммутаторов и предохранителей подключаются кабели, осуществляющие запитку электрического оборудования либо группы приемников через шинопроводы и ящики коммутации.

Структура электросети многоквартирного дома

Устройство бытовой электропроводки

Стандартная схема электрической проводки содержит следующие элементы:

многотарифный электросчетчик;
выключатель-автомат с номинальным значением тока 25 А;
механизм отключения, предохраняющий от короткого замыкания и перегрузок сети;
дифференциальный автоматический выключатель с порогом срабатывания 30 мА (ток утечки), он защищает розетки;
шкаф для монтажа с шинами (ноль и заземление) и дощечками для установки выключателей;
несколько автоматов для освещения с номинальным значением тока 10 А;
кабели с коробками распределения, направляющиеся к розеткам и приборам, освещающим помещения.

Часто владельцы квартир интересуются, фаза это плюс или минус, и в чем разница между нолем и землей. Поскольку электрическая фаза обладает переменным потенциалом, то показатель оного в проводе фазы становится то положительным, то отрицательным. Посему утверждать, что фаза это минус (либо плюс), будет некорректно – эти понятия лежат в разных плоскостях.

Теперь о том, чем нуль отличается от земли. Отличие в том, что через нулевой провод проходит ток и размыкается автоматами (к примеру, вводным). Для заземления в многоквартирном доме нужно подсоединиться к расположенной в стояке жиле, предназначенной специально для этого. Любое другое место, в том числе и щитковый корпус, применять для заземления строго запрещено – это грозит серьезными проблемами для здоровья жильцов.

Устройство бытовой электропроводки

Что происходит в нуле и фазе при обрыве провода

Если электропровод оборвался, соответствующая розетка или подсоединенный к ней прибор перестает функционировать. При этом не имеет значение, фазный или нулевой провод пострадал. Если разорвался кабель между щитами многоквартирного дома и одного из его подъездов, электричества лишатся все квартиры, подсоединенные к подъездному щиту. Если в трехфазном сочленении оборвался один из фазных проводов, ток, который был в нем до этого, возникает в нулевом проводе, при этом в двух оставшихся фазах ничего не меняется.

Способ обнаружения отгорания нуля

Способы определения фазных и нулевых проводов

Зная, что в электротехнике фаза – это провод, по которому к прибору идет электричество, пользователь может заинтересоваться, можно ли найти фазу и нуль без использования приборов. Способ это сделать есть, хотя он не особенно надежен, так как не всегда прокладчики сетей соблюдают стандарты цветовой маркировки разных типов проводов. По стандартам, изоляция нулевого кабеля должна иметь голубой или синий цвет, заземления – быть окрашенной в желтую и зеленую полоску. Для фазного провода расцветка не регламентируется, она может быть разной, но только отличающейся от остальных кабелей.

Найти фазу можно по напряжению, которое измеряется мультиметром. В настройках указывают переменное напряжение более 220 В. Устанавливают контакт двух щупов с гнездами V и COM. Щупом, расположенным в V, касаются проводов – при прикосновении к нулю прибор ничего не покажет, а в фазе обнаружит напряжение в 7-15 В.

Также можно воспользоваться автоматом и индикаторной отверткой. С проводов счищают 1-2 см изоляции. Включают автомат и подносят отвертку рабочей стороной к проводу, держа при этом палец на металлическом отрезке рядом с рукоятью. При поднесении к фазе лампочка загорается.

Важно! При этом способе нельзя прикасаться пальцем к рабочей стороне отвертки. Провода перед процедурой надо развести подальше друг от друга, чтобы не случилось короткого замыкания.
Мультиметр позволяет провести детекцию фазного провода
Зануление в квартире
Это соединение зануляющего кабеля с нулевым проводником электросети и корпусом прибора. Предполагается, что процедура обеспечивает ускорение отключения устройства от сети при прикосновении к опасному месту, если напряжение выше некоторого порога. Но она сопряжена с дополнительной опасностью: при разрыве нуля все приборы, подключенные в этот момент к сети квартиры, будут на поверхности иметь фазу (а не ноль), что создает существенную угрозу для здоровья жильцов. Поэтому проведение таких монтажных работ жестко регламентируется.
Знать, что именно называется фазой в электросети, и как ее обнаружить, чрезвычайно важно при проведении электромонтажных работ. В противном случае высок риск нанести ущерб здоровью квартирантов или состоянию электроприборов.
Видео
Фаза и ноль в розетке какая разница
Самый сложный этап при монтаже розетки — это подключение к ней проводов. В однофазной розетке их два, а при наличии заземления три. Если заземляющий контакт один и к нему присоединяется проводник в жёлто-зелёной изоляции, то при подключении нулевего и фазного проводов возможны варианты и для правильного монтажа желательно знать, с какой стороны должна быть фаза в розетке.
Понятие поляризованная и неполяризованная вилка
Есть два типа однофазных розеток, используемых в быту.
Это устройства, вилку в которые можно вставить двумя способами — прямо и с разворотом на 180°. Такие розетки используются для подключения электроприборов, в которых полярность включения не имеет значения.
Неполяризованныме вилки и розетки с заземлением и без него используются в большинстве стран Европы, на бывшей территории СССР и в некоторых других странах.
Поляризованные вилки и розетки
Эти устройства можно включить только в одном положении и подать “ноль” и “фазу” в электроприбор по определённым проводам. В аппаратах, подключаемых при помощи таких вилок, защитные выключатели устанавливаются только на фазный провод.
Поляризованные розетки есть различных типов, котрые используются в разных странах:
Во Франции и некоторых других странах Европы, Азии и Африки применяются разъёмы стандарта — CEE 7/5. В этих разъёмах контакты в виде штырей расположены треугольником, в котором заземляющий электрод расположен в тупом углу треугольника.
Английский стандарт BS 1363. Британские 3-штырьковые вилки имеют три плоских штыря — два горизонтальных для питания и один вертикальный для заземления.
Американский стандарт NEMA 5-15. Североамериканский 3-контактный штекер имеет два плоских штыря, расположенных параллельно друг другу, для подачи питающего напряжения. На третьей вершине треугольника находится круглый штырь для подключения к заземлению.
Кроме выщеперечисленных, есть и другие, менее распространённые типы поляризованных вилок и розеток.
Совет ! Вилку американского, французского или другого типа в обычную европейскую розетку можно включить через переходник.
Имеет ли значение расположения фазы и ноля в розетке
Розетки, используемые на территории стран СНГ, позволяют включение вилок двумя способам, а сами вилки устроены симметрично, поэтому при включении фаза в розетке может быть подключена к любому из штырей вилки.
Для работы большинства электроприборов не имеет значение полярность включения штепселя в розетку. В свою очередь, при включении вилки, рядовые потребители не обращают внимания на её положение. Исключением являются вилки, кабель в которых расположен под углом 90° к штырям. Эти устройства включаются так, как удобнее ими пользоваться.
Есть мнение, что, согласно ПУЭ и другим нормативным документам, фаза должна быть подключена к правому выводу розетки, но это не так. Ни в одном документе или инструкции не указано правильное положение фазы в розетке и куда еёприсоединять, определяет монтажник при выполнении монтажа.
Учитывая возможность включения устройства любым способом, автоматические выключатели в электроприборах отключают оба питающих провода.
Для каких приборов ВАЖНО где расположена фаза в розетке
С какой стороны фаза в розетке имеет значение только для некоторых электроприборов, которые при неправильном включении не будут работать. Эта особенность заложена в конструкции аппаратов и указана в инструкуии по эксплуатации. Как правило, подключением этих устройств занимаются “специально обученные люди”.
Это газовые котлы и колонки с электроконтроллером наличия пламени.
Ответ одного из производителей котлов
Погасшаа пламя газовой горелки при открытом клапане приведёт к утечке газа и взрыву. В конструкции газовых отопительных котлов и некоторых типах других газовых установок используется электрический контроль наличия пламени.
Огонь проводит электрический ток, поэтому в него помещается тугоплавкий электрод, на который подаётся напряжение и измеряется ток утечки. Его наличие показывает на наличие пламени в горелке.
В фазозависимых котлах при неправильном подключении к сети фаза на электроде и ток утечки отсутствует и через несколько секунд после поджига установка отключается. Эти установки фирмы производители предлагаю подключать не к розеткам, а к автоматическим выключателям 1-5А.
При необходимости включить устройство в розетку на кабель устанавливается вилка, которая впоследствии из нё не вынимается.
Важно! При включении котла через устройство бесперебойного питания для нормальной работы необходимо соединить заземляющий и нулевой контакты розетки с входным кабелем. В некоторых моделях горелок измерение тока утечки производится по линии “ноль-заземление”.
Что говорят нормативные документы
Одним из первоисточников правил для любого электрика является ПУЭ и откровенно говоря дорогие читатели сайта «Электрик в доме» в данной книге я не нашел каких либо требований по поводу того с какой стороны подключать фазу в розетке. Не потому что плохо искал, а потому что в Правилах Устройства Электроустановок (ПУЭ) таких требований нет. Если кто-либо считает по-другому, пожалуйста, ссылку на пункт в комментарии.
Единственный документ, в котором говорится о положении фазы и ноля в розетке ( ГОСТ 7396.1-89 (МЭК 83-75) “Соединители электрические штепсельные бытового и аналогичного назначения”). В нем говорится, что для однофазных розеток фазный провод должен подключаться с правой стороны, а нейтральный (нулевой) — с левой.
Но здесь есть одно НО. Этот стандарт утвержден Британским институтом и принят для таких стран как Великобритания, Пакистан, Индия, ЮАР и др.
Еще один документ, в котором упоминается о подключении фазы и ноля в розетке ГОСТ 30851.1-2002 пункт 8.6. Правда здесь идет лишь описание с какой стороны выполнить подключение, в нем как раз таки говорится что фаза подключается с права, ноль слева, а заземление вверху по середине. Прилагаю скрин из данного документа.
Как подключают фазу в розетке профессиональные электрики
Нормативными документами с какой стороны фаза в розетке не указывается, но, по аналогии с поляризованными разъёмами, профессионалы подключают фазу справа, а ноль — слева. Это облегчает в дальнейшем ремонтные работы.
В любом случае, при ремонте розетки следует проверить наличие фазы на обоих контактах. Неписаное правило подключения кабелей знают и выполняют не все электромонтёры, поэтому в любой из розеток она может оказаться слева.
Самый сложный этап при монтаже розетки — это подключение к ней проводов. В однофазной розетке их два, а при наличии заземления три. Если заземляющий контакт один и к нему присоединяется проводник в жёлто-зелёной изоляции, то при подключении нулевего и фазного проводов возможны варианты и для правильного монтажа желательно знать, с какой стороны должна быть фаза в розетке.
Понятие поляризованная и неполяризованная вилка
Есть два типа однофазных розеток, используемых в быту.
Это устройства, вилку в которые можно вставить двумя способами — прямо и с разворотом на 180°. Такие розетки используются для подключения электроприборов, в которых полярность включения не имеет значения.
Неполяризованныме вилки и розетки с заземлением и без него используются в большинстве стран Европы, на бывшей территории СССР и в некоторых других странах.
Поляризованные вилки и розетки
Эти устройства можно включить только в одном положении и подать “ноль” и “фазу” в электроприбор по определённым проводам. В аппаратах, подключаемых при помощи таких вилок, защитные выключатели устанавливаются только на фазный провод.
Поляризованные розетки есть различных типов, котрые используются в разных странах:
Во Франции и некоторых других странах Европы, Азии и Африки применяются разъёмы стандарта — CEE 7/5. В этих разъёмах контакты в виде штырей расположены треугольником, в котором заземляющий электрод расположен в тупом углу треугольника.
Английский стандарт BS 1363. Британские 3-штырьковые вилки имеют три плоских штыря — два горизонтальных для питания и один вертикальный для заземления.
Американский стандарт NEMA 5-15. Североамериканский 3-контактный штекер имеет два плоских штыря, расположенных параллельно друг другу, для подачи питающего напряжения. На третьей вершине треугольника находится круглый штырь для подключения к заземлению.
Кроме выщеперечисленных, есть и другие, менее распространённые типы поляризованных вилок и розеток.
Совет ! Вилку американского, французского или другого типа в обычную европейскую розетку можно включить через переходник.
Имеет ли значение расположения фазы и ноля в розетке
Розетки, используемые на территории стран СНГ, позволяют включение вилок двумя способам, а сами вилки устроены симметрично, поэтому при включении фаза в розетке может быть подключена к любому из штырей вилки.
Для работы большинства электроприборов не имеет значение полярность включения штепселя в розетку. В свою очередь, при включении вилки, рядовые потребители не обращают внимания на её положение. Исключением являются вилки, кабель в которых расположен под углом 90° к штырям. Эти устройства включаются так, как удобнее ими пользоваться.
Есть мнение, что, согласно ПУЭ и другим нормативным документам, фаза должна быть подключена к правому выводу розетки, но это не так. Ни в одном документе или инструкции не указано правильное положение фазы в розетке и куда еёприсоединять, определяет монтажник при выполнении монтажа.
Учитывая возможность включения устройства любым способом, автоматические выключатели в электроприборах отключают оба питающих провода.
Для каких приборов ВАЖНО где расположена фаза в розетке
С какой стороны фаза в розетке имеет значение только для некоторых электроприборов, которые при неправильном включении не будут работать. Эта особенность заложена в конструкции аппаратов и указана в инструкуии по эксплуатации. Как правило, подключением этих устройств занимаются “специально обученные люди”.
Это газовые котлы и колонки с электроконтроллером наличия пламени.
Ответ одного из производителей котлов
Погасшаа пламя газовой горелки при открытом клапане приведёт к утечке газа и взрыву. В конструкции газовых отопительных котлов и некоторых типах других газовых установок используется электрический контроль наличия пламени.
Огонь проводит электрический ток, поэтому в него помещается тугоплавкий электрод, на который подаётся напряжение и измеряется ток утечки. Его наличие показывает на наличие пламени в горелке.
В фазозависимых котлах при неправильном подключении к сети фаза на электроде и ток утечки отсутствует и через несколько секунд после поджига установка отключается. Эти установки фирмы производители предлагаю подключать не к розеткам, а к автоматическим выключателям 1-5А.
При необходимости включить устройство в розетку на кабель устанавливается вилка, которая впоследствии из нё не вынимается.
Важно! При включении котла через устройство бесперебойного питания для нормальной работы необходимо соединить заземляющий и нулевой контакты розетки с входным кабелем. В некоторых моделях горелок измерение тока утечки производится по линии “ноль-заземление”.
Что говорят нормативные документы
Одним из первоисточников правил для любого электрика является ПУЭ и откровенно говоря дорогие читатели сайта «Электрик в доме» в данной книге я не нашел каких либо требований по поводу того с какой стороны подключать фазу в розетке. Не потому что плохо искал, а потому что в Правилах Устройства Электроустановок (ПУЭ) таких требований нет. Если кто-либо считает по-другому, пожалуйста, ссылку на пункт в комментарии.
Единственный документ, в котором говорится о положении фазы и ноля в розетке ( ГОСТ 7396.1-89 (МЭК 83-75) “Соединители электрические штепсельные бытового и аналогичного назначения”). В нем говорится, что для однофазных розеток фазный провод должен подключаться с правой стороны, а нейтральный (нулевой) — с левой.
Но здесь есть одно НО. Этот стандарт утвержден Британским институтом и принят для таких стран как Великобритания, Пакистан, Индия, ЮАР и др.
Еще один документ, в котором упоминается о подключении фазы и ноля в розетке ГОСТ 30851.1-2002 пункт 8.6. Правда здесь идет лишь описание с какой стороны выполнить подключение, в нем как раз таки говорится что фаза подключается с права, ноль слева, а заземление вверху по середине. Прилагаю скрин из данного документа.
Как подключают фазу в розетке профессиональные электрики
Нормативными документами с какой стороны фаза в розетке не указывается, но, по аналогии с поляризованными разъёмами, профессионалы подключают фазу справа, а ноль — слева. Это облегчает в дальнейшем ремонтные работы.
В любом случае, при ремонте розетки следует проверить наличие фазы на обоих контактах. Неписаное правило подключения кабелей знают и выполняют не все электромонтёры, поэтому в любой из розеток она может оказаться слева.
Чтобы разобраться в том, что такое фаза и ноль в розетке, обычному человеку (не специалисту) нет необходимости углубляться в электротехнические дебри. В качестве примера приведем обычную штепсельную розетку, куда поступает переменный ток.
К розетке идут два электропровода — нулевой и фазный. Ток поступает только по одному из них — фазному (еще его называют рабочей фазой). Второй провод — нулевой (или нулевая фаза).
Ноль и фаза в старых розетках
Чтобы подключить старую розетку, используют два проводника. Одни из них синего цвета (рабочий нулевой проводник). По этому проводу идет ток от источника электричества к бытовому прибору. Если взяться за токоведущий провод, но не дотрагиваться до второго провода, удара током не произойдет.
Второй провод в розетке — фазный. Он бывает самых разных цветов, в том числе синим, зелено-желтым или голубым.
Обратите внимание! Любое напряжение, превышающее 50 вольт, опасно для жизни.
Фаза и ноль в современной розетке
В устройствах современного типа есть три провода. Фаза бывает любого цвета. Помимо фазы и нуля имеется еще один провод (защитный нулевой). Цвет этого проводника — зеленый или желтый.
Через фазу подается напряжение. Ноль используется для защитного зануления. Третий провод нужен как дополнительная защита — для забора лишнего тока во время замыкания. Ток перенаправляется в землю или в обратную сторону — к источнику электричества.
Обратите внимание! Не имеет практического значения, справа или слева расположены фаза и ноль. Однако чаще всего фаза расположена слева, а ноль — справа.
Определение фазы и ноля мультиметром или отверткой
Мультиметр
Прибор представляет собой комбинированное электроизмерительное устройство, способное выполнять несколько функций. Минимальная комплектация включает вольтметр, омметр и амперметр. Отдельные модификации выполнены в виде токоизмерительных клещей. Выпускаются как аналоговые, так и электронные измерители.
Чтобы начать процесс замера, следует переключиться в режим измерения переменного напряжения. Замер осуществляется одним из нескольких методов:
Зажимаем один из имеющихся щупов двумя пальцами. Второй щуп направляем к контакту, который расположен в выключателе или розетке. Если данные на мониторе несущественные (не превышают 10 вольт), речь идет о нуле. Если же прикоснуться к другому контакту, показатель будет выше — это фаза.
Если имеются опасения относительно необходимости притрагиваться к щупу, есть другой путь. Один из стержней направляем в розетку. Вторым стержнем прикасаемся непосредственно к стене рядом с розеткой. Результат будет примерно таким же, как и в случае, описанном выше.
Существует третий способ измерения с помощью мультиметра. Прикасаемся щупом к заземленной поверхности (например, корпусу оборудования). Вторым щупом касаемся измеряемой поверхности. Если провод является фазой, мультитестер обнаружит напряжение в 220 вольт.
к содержанию ↑
Индикаторная отвертка
Индикатор — простой способ определения фазы, доступный даже человеку, впервые занявшемуся этим делом. Контрольная отвертка внешне напоминает стандартную. Отличие состоит в наличии внутреннего устройства у индикаторной отвертки. Рукоять отвертки производится из специального прозрачного пластика. Внутри находится диод. Верхняя часть изготовлена из металла.
Обратите внимание! Нельзя использовать индикаторную отвертку не по назначению. Она не предназначена для отвинчивания и закручивания винтов. Нецелевое использование контрольной отвертки станет причиной выхода ее из строя.
Чтобы найти фазу и ноль при помощи отвертки, нужно выполнить такую последовательность операций:
Концом отвертки касаемся контакта.
Нажимаем пальцем на металлическую кнопку вверху отвертки.
Если светодиод загорелся, речь идет о фазе. Если он не реагирует — это ноль.
Обратите внимание! Индикаторная лампа, рассчитанная на 220–380 вольт, будет светиться при напряжении, превышающем 50 вольт.
При работе с индикаторной отверткой рекомендуется придерживаться следующих мер безопасности:
Не дотрагиваться до нижнего конца отвертки во время проведения замеров.
Держать отвертку в чистоте, иначе велик риск нарушения изоляции.
Если нужно определить отсутствие напряжения, вначале проверить работоспособность прибора, совершенно точно находящегося под напряжением.
Совет! В сети постоянного тока полярность контактов определяется очень простым способом. Для этого достаточно опустить провода в емкость с водой. Возле одного из проводов станут образовываться пузыри — это минус. Второй провод — плюс.
Не следует путать индикаторную отвертку с приспособлением для прозвона. Отвертка для прозвона снабжена батарейками. При работе с таким устройством для определения нуля и фазы не нужно нажимать на кнопку, так как отвертка будет светиться в любой из возможных ситуаций.
Разница фазы и ноля в электрических цепях
Невозможно дать определение фазе, рассматривая ее как отдельный элемент. Физические процессы, протекающие в сети, тесно взаимосвязаны с другими составляющими: фаза, ноль, земля невозможны без совокупности всех элементов. Поэтому рассматривать надо назначение всех составляющих и процессы, происходящие в них, понимая, что такое фаза и ноль, нагрузка и заземление.
Фаза в однофазной сети жилого помещения
Структура электросети, основные элементы
Из школьного курса физики известно, что если вращать постоянный магнит вокруг обмотки на катушке в проводах, возникает ЭДС (электро-движущая сила), которая перемещает заряженные частицы по проводам. Этот пример хорошо объясняет, что такое фаза и ноль в электричестве.
Пример получения ЭДС и тока в рамке металлического проводника
На основе этого принципа в промышленных масштабах создаются генераторы электрической энергии: это может быть атомная, гидро,- или тепловая электростанция. Иногда для обеспечения временного электроснабжения в аварийных случаях используют дизельные, газовые или бензиновые генераторы на объектах, которые потребляют незначительные мощности. В истории были случаи, когда атомные подлодки и ледоколы снабжали электроэнергией целые населенные пункты.
Схема магистрали передачи и преобразования электроэнергии
С генераторов электростанций электроэнергия по токопроводящим жилам кабелей или ЛЭП (воздушные линии электропередачи) с большим напряжением 6-10 кВ передается на понижающие до 04 кВ трансформаторные подстанции. С низкой стороны трансформатора энергия подается на распределительные щиты промышленных объектов, жилых домов и квартир в многоэтажных домах. Можно сказать, что фаза в электротехнике является транспортной системой для передачи электроэнергии. По этим токопроводящим жилам кабеля или ЛЭП происходит перемещение заряженных частиц со скоростью света к нагрузке.
Именно в кабеле жилы разделяют как фаза, ноль, земля. Промышленные электростанции передают к потребителям энергию по четырехжильным или пятижильным кабелям.
Подключение обмоток генератора к трехфазной сети
С трех отдельных обмоток генератора токи снимаются и протекают по разным жилам к нагрузке. Эти жилы в электрике называют фазами. Четвертая жила – нейтральный провод, который в конечном итоге в распределительных щитах, трансформаторных подстанциях и генераторах подключается к шине заземления. Такие схемы называются цепи с заземленной нейтралью. Фаза в электричестве – это токопроводящая часть, по которой заряженные частицы передвигаются от генератора к нагрузке. Чтобы понять, что такое ноль, или зачем нейтральная жила, можно сравнить электрический ток с потоком воды.
Протекающий поток с верхней точки вращает колесо своей кинетической энергией, совершая определенную работу, потом стекает в реку или озеро, которая находится ниже по уровню. В случае с электричеством поток заряженных частиц с высоким по отношению к земле потенциалом стремится по фазному проводу к нагрузке. Как пример можно взять лампу накаливания. Совершается работа на разогрев спирали лампы. После прохождения нагрузки по нейтральному проводу ток уходит в землю, фактически нулевой провод нужен для отвода тока в землю после совершения им определенной работы.
Пятая жила заземления обеспечивает безопасность эксплуатации электроустановок. Она, как и жила нуля, подключается к шинам заземления, которые замыкаются на общий заземляющий контур. Каждый корпус оборудования на производстве или бытового прибора заземляется, при замыкании фазного провода на корпус срабатывают устройства защиты, сеть обесточивается. Таким образом, исключается вариант поражения человека электрическим током. Отличие заземления и нулевого провода в том, что нулевую жилу подключают к контактам нагрузки, а заземляющий провод – к корпусу оборудования.
Определение фазы в электрических сетях
При монтаже, обслуживании и ремонтных работах иногда возникают проблемы, как отличить фазу от нулевого и заземляющего провода. На разных участках сети делается соответствующая маркировка.
На электростанциях, трансформаторных подстанциях и распределительных устройствах токопроводящие шины, к которым подключаются кабельные жилы, маркируются цветом и буквенными обозначениями:
Фазы обозначают А – желтым цветом;
В – зеленым цветом;
С – красным цветом.
Маркировка фаз по цвету
При такой маркировке фаза в электричестве легче определяется, нейтральная шина обозначается буквой «N» и красится в синий/голубой цвет. На шину заземления ставят соответствующий знак и желто-зеленый полосатый окрас.
Трансформаторная подстанция с маркированными шинами
По требованиям ПУЭ (Правила устройства электроустановок) кабельные токопроводящие жилы тоже имеют маркировку по цвету изоляционного слоя. Синяя жила подключается к нейтральной шине, желто-зеленая – на контур заземления, красная, черная, белая и другие цвета могут использоваться в качестве фаз. Такую же маркировку используют при прокладке проводов с меньшим сечением в РЩ для розеточных и осветительных групп.
Маркировка проводов
К сожалению, данные требования не всегда выполняются при проведении монтажных работ, особенно на участках от РУ до приборов освещения, розеток и отдельных бытовых приборов.
Схема подключения многоквартирного дома к трехфазной сети
В условиях скрытой проводки визуально по концам на выходе кабеля у розетки невозможно определить назначение проводника, когда все или несколько жил имеют одинаковый цвет изоляции.
В этих случаях используются индикаторные и измерительные приборы, наиболее востребованными из них считаются индикаторная отвертка и мультиметр. Для определения фазного провода среди выходящих концов из подрозетника достаточно использовать индикаторную отвертку. Нужно прикоснуться пером отвертки к оголенному концу, а большим пальцем – к контакту на верхней части ручки отвертки. При наличии напряжения на проводе индикаторная лампочка в прозрачной рукоятке засветится.
Определение фазы индикаторной отверткой
Это классический вариант, когда отверткой определяется фаза тока в проводе. Производители делают много современных конструкций, где достаточно прикоснуться пером отвертки к изолированному проводу на любом участке, и световая и звуковая индикация укажет наличие напряжения. Но почему-то потребители предпочитают классические старые модели, они отличаются высокой надежностью, не требуют питания и замены батареек. Виды и конструкции индикаторных отверток – эта тема, которая требует более детального рассмотрения в отдельной статье. Между нейтральным и заземляющим проводом разница потенциалов равна нулю, напряжения нет, соответственно, индикатор не светится. Такой метод годится, когда надо выделить фазы среди проводов, выходящих из подрозетника или распределительной коробки, особенно, когда сеть однофазная для обычной розетки разность потенциалов между фазой и заземлением 220В.
В распределительных коробках на промышленных объектах, когда используется оборудование с трехфазным питанием на 380В, проводов может быть много и различного назначения. Жгуты с проводами различных цветов разводятся для питания электромоторов, управления магнитными пускателями и другими элементами оборудования на производстве. Чтобы среди множества проводов выделить разные фазы, недостаточно индикаторной отвертки, для этой цели потребуется мультиметр. В этом случае он используется в режиме измерений переменного напряжения на пределе 750V.
В трехфазной сети между разными фазами напряжение составляет 380В, между фазами и нулевым или заземляющим проводом – 220В. Прикладывая щупы к оголенным концам, отделяются провода, между которыми 380В, это отдельные фазы сети. Третья фаза вычисляется аналогично: если между уже выделенными концами и искомым проводом 380В, значит это она.
Напряжение между фазами и нейтральным проводом в сети частного дома
К сведению. Если в процессе измерения между двумя проводами, показывающими наличие фазы, напряжение 0В, эти концы исходят от одной фазы.
В результате изложенной информации можно сделать вывод, что такое фаза в однофазной сети. Это участок провода, идущий от РЩ до выключателя нагрузки, при исправной сети он находится постоянно под напряжением относительно нейтрального и заземляющего провода, после нагрузки идет нулевой провод. В трехфазной сети обмотки электродвигателей, нагревательные ТЭНы и другие приборы включаются между фазами. Провода до выключателя нагрузки постоянно находятся под напряжением, нулевой провод в схеме соединения обмоток звездой подключен в точке соединения трех обмоток на генераторе и после нагрузки. Для выключения и включения используются многополюсные автоматические выключатели или магнитные пускатели, которые разрывают цепь одновременно по трем фазам.
Видео
Оцените статью:
Почему в вашей розетке фаза, скорее всего, подключена справа?
Есть утвержденные стандарты, а есть неписанные правила. Как оказалось, большинство электриков при установке розеток фазный провод соединяют с правой клеммой, а нулевой — с левой. Все-таки это какие-то требования или правило, о котором мы не знаем? Давайте разберемся.
Имеет ли значение расположение контактов?
Ток наших сетях питания, естественно, переменный. Никаких «плюсов» и «минусов», как у батареек/аккумуляторов здесь нет. Как нет и маркировки на самих розетках: они у нас неполяризованные. То есть для этих розеток не важна полярность подключения бытового устройства, поэтому вилку можно втыкать без оглядки на ориентацию. Да и сложно себе представить, чтобы хозяйка перед включением утюга стояла и думала, где находится фаза в розетке и как правильно вставить вилку. Поэтому, учитывая, что у нас применяются неполяризованные розетки, формально нет абсолютно никакой разницы, с какой стороны будет расположена фаза.
Расположение контактов имеет значение лишь для узкого круга оборудования, например, для фазозависимых котлов. У таких котлов контроль пламени осуществляется электрическим способом. То есть на электрод контроля пламени подается фаза для измерения тока утечки на массу. Поэтому в этом случае, как отмечает производитель, принципиально важно, с какой стороны подходит фаза. Но сам же производитель рекомендует подключать котел не к розетке, а к отдельному автомату, поэтому проблем с ориентацией вилки тоже не возникнет в принципе.
Что говорит ПУЭ и другие нормативные документы?
Как ни странно, но в ПУЭ по поводу места расположения фазы и нуля в розетке абсолютно ничего не говорится. Этот нормативный документ никак не регламентирует вопрос. Однако существует другой документ, на который некоторые электрики ссылаются, как на доказательство того, что фаза должна быть расположена справа. Этот ГОСТ 7396.1-89. В нем есть таблица под названием «Группа В, стандарты, утвержденные Британским институтом стандартов (BSI) и применяемые в следующих странах: Великобритания, Индия, Пакистан, ЮАР и некоторые другие страны» (приводим картинку ниже).
Здесь в таблице указывается, что фазный контакт должен быть справа, а нулевой слева. Однако, хотя этот стандарт принят еще в СССР, современная Россия по нему не живет. У нас сейчас действует более поздний ГОСТ Р 51322.1-99. Прежний же ГОСТ действителен для других стран, поэтому ссылаться на него бессмысленно.
Фаза с правой стороны розетки — признак хорошего тона электрика?
Некоторые утверждают, что монтаж фазного контакта в розетке с правой стороны — это признак хорошего тона электрика: якобы потом ремонтировать розетку проще, когда знаешь с какой стороны фаза. Но давайте быть честными: любой уважающий себя электрик, переживающий за свою безопасность, проверит наличие фазы с помощью мультиметра или индикаторной отвертки.
Некоторые специалисты (особенно старой школы) всегда делают фазу с правой стороны, так как это показано на приборе проверки работоспособности розеток. Но опять же, это не закон, поэтому монтаж фазного контакта может быть, как слева, так и справа.
Что еще важно знать домашнему электрику:
Теги электропроводка
Фаза и ноль в розетке
Чтобы разобраться в том, что такое фаза и ноль в розетке, обычному человеку (не специалисту) нет необходимости углубляться в электротехнические дебри. В качестве примера приведем обычную штепсельную розетку, куда поступает переменный ток.
К розетке идут два электропровода — нулевой и фазный. Ток поступает только по одному из них — фазному (еще его называют рабочей фазой). Второй провод — нулевой (или нулевая фаза).
Ноль и фаза в старых розетках
Чтобы подключить старую розетку, используют два проводника. Одни из них синего цвета (рабочий нулевой проводник). По этому проводу идет ток от источника электричества к бытовому прибору. Если взяться за токоведущий провод, но не дотрагиваться до второго провода, удара током не произойдет.
Второй провод в розетке — фазный. Он бывает самых разных цветов, в том числе синим, зелено-желтым или голубым.
Обратите внимание! Любое напряжение, превышающее 50 вольт, опасно для жизни.
Фаза и ноль в современной розетке
В устройствах современного типа есть три провода. Фаза бывает любого цвета. Помимо фазы и нуля имеется еще один провод (защитный нулевой). Цвет этого проводника — зеленый или желтый.
Через фазу подается напряжение. Ноль используется для защитного зануления. Третий провод нужен как дополнительная защита — для забора лишнего тока во время замыкания. Ток перенаправляется в землю или в обратную сторону — к источнику электричества.
Обратите внимание! Не имеет практического значения, справа или слева расположены фаза и ноль. Однако чаще всего фаза расположена слева, а ноль — справа.
Определение фазы и ноля мультиметром или отверткой
Мультиметр
Прибор представляет собой комбинированное электроизмерительное устройство, способное выполнять несколько функций. Минимальная комплектация включает вольтметр, омметр и амперметр. Отдельные модификации выполнены в виде токоизмерительных клещей. Выпускаются как аналоговые, так и электронные измерители.
Чтобы начать процесс замера, следует переключиться в режим измерения переменного напряжения. Замер осуществляется одним из нескольких методов:
Зажимаем один из имеющихся щупов двумя пальцами. Второй щуп направляем к контакту, который расположен в выключателе или розетке. Если данные на мониторе несущественные (не превышают 10 вольт), речь идет о нуле. Если же прикоснуться к другому контакту, показатель будет выше — это фаза.
Если имеются опасения относительно необходимости притрагиваться к щупу, есть другой путь. Один из стержней направляем в розетку. Вторым стержнем прикасаемся непосредственно к стене рядом с розеткой. Результат будет примерно таким же, как и в случае, описанном выше.
Существует третий способ измерения с помощью мультиметра. Прикасаемся щупом к заземленной поверхности (например, корпусу оборудования). Вторым щупом касаемся измеряемой поверхности. Если провод является фазой, мультитестер обнаружит напряжение в 220 вольт.
Индикаторная отвертка
Индикатор — простой способ определения фазы, доступный даже человеку, впервые занявшемуся этим делом. Контрольная отвертка внешне напоминает стандартную. Отличие состоит в наличии внутреннего устройства у индикаторной отвертки. Рукоять отвертки производится из специального прозрачного пластика. Внутри находится диод. Верхняя часть изготовлена из металла.
Обратите внимание! Нельзя использовать индикаторную отвертку не по назначению. Она не предназначена для отвинчивания и закручивания винтов. Нецелевое использование контрольной отвертки станет причиной выхода ее из строя.
Чтобы найти фазу и ноль при помощи отвертки, нужно выполнить такую последовательность операций:
Концом отвертки касаемся контакта.
Нажимаем пальцем на металлическую кнопку вверху отвертки.
Если светодиод загорелся, речь идет о фазе. Если он не реагирует — это ноль.
Обратите внимание! Индикаторная лампа, рассчитанная на 220–380 вольт, будет светиться при напряжении, превышающем 50 вольт.
При работе с индикаторной отверткой рекомендуется придерживаться следующих мер безопасности:
Не дотрагиваться до нижнего конца отвертки во время проведения замеров.
Держать отвертку в чистоте, иначе велик риск нарушения изоляции.
Если нужно определить отсутствие напряжения, вначале проверить работоспособность прибора, совершенно точно находящегося под напряжением.
Совет! В сети постоянного тока полярность контактов определяется очень простым способом. Для этого достаточно опустить провода в емкость с водой. Возле одного из проводов станут образовываться пузыри — это минус. Второй провод — плюс.
Не следует путать индикаторную отвертку с приспособлением для прозвона. Отвертка для прозвона снабжена батарейками. При работе с таким устройством для определения нуля и фазы не нужно нажимать на кнопку, так как отвертка будет светиться в любой из возможных ситуаций.
с какой стороны и как ее определить?
На сегодняшний день в электроэнергетике существует несколько разновидностей проводов. Электрики различают провода для питания и защиты. При подключении розеток или других приборов, вам нужно знать, где какой провод. В ином случае может возникнуть короткое замыкание.
Где в розетке фаза и ноль
В этой статье мы постарались разобраться, что такой фаза и ноль в розетке на примере обычного устройства. После изучения статьи у вас больше не возникнет вопрос о том, как найти фазу и ноль в розетке.
Фаза и ноль в старой розетке
Если рассмотреть обычную старую розетку, тогда можно сразу заметить, что розетка подключается всего при помощи двух проводов. Если присмотреться, тогда вы наверняка сможете заметить, что один из этих проводов имеет синий цвет. Именно так и определяется рабочий нулевой проводник. По нему будет проходить ток от источника питания к вашему устройству или наоборот. Если вы за него схватитесь, но не дотронетесь до второго провода, то ничего не произойдет. Он считается вполне безобидным.
Как распознать фазу и ноль?
На фото выше мы представили обозначение ноля и фазы на розетке. Фаза в розетке— это второй кабель. Обычно фазный провод выполнен в коричневом цвете. Угловые розетки на кухне также имеют разноцветные провода. Этот провод всегда находится под напряжением, так как по нему всегда поступают заряженные частицы. Если вы дотронетесь до него, тогда, несомненно, получите удар током. Помните, что любое напряжение выше 50 вольт может убить человека. Поэтому определиться, где в розетке фаза и ноль лучше всего заранее.
Индикаторы для определения напряжения
Чтобы определить, где в розетке фазный провод нужно воспользоваться индикатором напряжения. Их внешний вид напоминает отвертку или лопатку. Рукоятка индикаторной отвертки обычно изготавливается из специального прозрачного пластика, внутри которого находится диод.
Проверка фазы и ноля с помощью индикатора
Верхняя часть рукоятки металлическая. Если напряжение пройдет, тогда лампочка индикатора загорится. В этом случае провод лучше не трогать.
Важно знать! Если вы дотронетесь до нулевого проводника, тогда свечение диода не произойдет. Это связано с тем, что пока нулевой провод не соприкасается с фазным в нем нет напряжения.
Для определения фазы в розетке также можно воспользоваться мультиметром. У нас есть статья, как определить фазу мультиметром.
Фаза и ноль в современной розетке
Обычно современные розетки имеют три провода. Кроме фазного и нулевого провода здесь присутствует заземление. Этот проводник чаще всего имеет желто-зеленую окраску. При возникновении короткого замыкания этот заземляющий проводник забирает лишний ток и направляет его в землю. Конечно, он правильно будет выполнять свои функции только в том случае, если в квартире или доме присутствует система заземления.
Фаза ноль и заземление в современной розетке
Даже если вы прикоснетесь к оборудованию, то не ощутите удара электрическим током. Электрическая розетка с заземлением подключается с помощью фазы, ноля и заземляющего провода. Дело в том, что ток не ищет легких путей. Он выберет путь, где будет наименьшее сопротивление. Сопротивление тела человек составляет 1000 Ом, а нулевого проводника всего 0,1 Ом.
Чтобы обеспечить безопасность в своем доме нужно использовать только современные устройства. Теперь вы знаете куда в розетке подключать фазу и ноль. При подключении нужно действовать осторожно, так как если провода подключены неправильно произойдет короткое замыкание.
Прочтите также: vse-elektrichestvo.ru/rozetki/oboznachenie-rozetok-i-vyklyuchatelej.html.
Знайте разницу между трехфазным и однофазным питанием
По всей Северной Америке дома питаются от однофазного электричества напряжением 120 вольт. Типичная коробка автоматического выключателя в жилых помещениях показывает четыре провода, идущие в наши дома: два «горячих» провода, нейтральный провод и заземление. Два «горячих» провода несут 240 В переменного тока, который используется для тяжелых бытовых приборов, таких как электрические плиты и сушилки. Однако напряжение между горячим проводом и нейтральным проводом составляет 120 В переменного тока, от которого питается все остальное в наших домах.
Однако производственные предприятия по производству электроэнергии в Северной Америке передают трехфазную энергию сверхвысокого напряжения в диапазоне от 230 кВ до 500 кВ. При внимательном рассмотрении линий электропередач высокого напряжения можно обнаружить три отдельных проводника, каждый из которых проводит ток, а также нейтральный провод. Распределение трехфазной энергии обходится дешевле, потому что для линий передачи трехфазной энергии не требуются такие же толстые медные провода, как для однофазной линии передачи. Кроме того, трехфазное соединение обеспечивает гибкость при подключении услуг и может предоставить клиентам не только обычную услугу 120 В переменного тока, но также и 208 В переменного тока.Практически каждое промышленное здание, включая ваше, получает трехфазное питание, так как оно имеет много преимуществ перед однофазным.
Проектирование или переоборудование центра обработки данных для использования трехфазного питания окупается, но некоторые центры не понимают преимуществ, которые дает трехфазное питание. Давайте посмотрим на различия между однофазным и трехфазным питанием, чтобы понять, почему трехфазное питание не только обеспечивает реальную экономию затрат, но и создает более эффективный центр обработки данных.
Проблема с однофазным двигателем
Обычная однофазная сеть на 120 В переменного тока, работающая при 60 Гц, не может обеспечить непрерывное питание.На этой частоте синусоидальная волна переменного тока пересекает нулевую точку 120 раз в секунду. Лучше всего понимать, что мощность измеряется в ваттах, а ватты – это произведение приложенного напряжения на амперы тока, протекающего в цепи (W = V x A).
Когда напряжение или ток пересекает нулевую точку, подаваемая электрическая мощность падает до нуля. На практике эти мгновенные падения до нуля не оказывают заметного влияния на оборудование в цепи. Например, если оборудование представляет собой двигатель, механическая инерция его вращающегося якоря «проезжает» через нулевые точки.(Однако эти пересечения нулевой точки действительно складываются. Двигатели, работающие от однофазного источника питания, имеют более короткий срок службы, чем двигатели, рассчитанные на трехфазное питание). Точно так же, если оборудование, находящееся под нагрузкой, представляет собой твердотельную электронику, сглаживающие конденсаторы в фильтре источника питания «буферизуют» эти нулевые точки.
Трехфазное питание, с другой стороны, состоит из трех синусоид, разделенных на 120 градусов. Эта форма мощности создается генератором переменного тока с тремя независимыми обмотками, каждая из которых разнесена точно на 120 градусов.Каждый ток (фаза) проходит по отдельному проводнику. Из-за фазового соотношения ни напряжение, ни ток, приложенные к IT-нагрузке, никогда не падают до нуля. Это означает, что трехфазное питание при заданном напряжении может обеспечить большую мощность. Фактически, это примерно в 1,7 раза больше мощности однофазного источника питания.
В последние годы увеличилась вычислительная мощность, которую можно сконфигурировать в одной стойке. Не так давно в стойке могло быть до десяти серверов, потребляющих 5 кВт. Теперь, из-за непрекращающейся миниатюризации и непрекращающегося развития технологий, одна и та же стойка может вмещать четыре или пять десятков серверов и потреблять более 15 кВт.
Для питания стойки 15 кВт однофазным напряжением 120 В переменного тока требуется 125 А. Медь, необходимая для безопасного проведения этого тока, AWG 4, имеет диаметр почти четверть дюйма. [1] С ним сложно работать, и с ним дорого. Понятно, что однофазный режим для таких нагрузок нецелесообразен. Однако в трехфазной системе каждый проводник AWG 11 диаметром всего 0,09 дюйма может выдерживать только около 42 ампер. Если вы заинтересованы в более подробном изучении арифметики, стоящей за этим, прочтите наш блог «Трехфазные разветвители питания на 208 В (стоечные блоки распределения питания), раскрытие тайны, часть II: понимание емкости».
Как трехфазное питание может помочь
Ваш выбор энергосистемы может принести вам эффективность и экономию или негибкость и чрезмерные затраты. Однофазное питание идеально подходит для бытовых пользователей, у которых наибольшая нагрузка приходится на сушилку или электрическую плиту. Однако центрам обработки данных необходимо учитывать преимущества трехфазного питания. К ним относятся:
Может работать как с устройствами на 120 В переменного тока, так и на 208 В переменного тока от одного источника питания, при необходимости смешивая и согласовывая блоки PDU.
Трехфазный позволяет вам сегодня использовать все ваши устройства при напряжении 120 В переменного тока, но можно выполнить обновление до 208 В переменного тока, просто заменив блоки распределения питания, что можно сделать быстро и без значительных простоев.
Стоимость кабельной разводки резко снижается, если трехфазное питание подается непосредственно в серверные шкафы.
Уменьшается как работа электриков, устанавливающих кабели переменного тока, так и общее время установки.
Если вы ищете способы обеспечить соответствие вашего центра обработки данных требованиям будущего, используя трехфазное питание, узнайте, как блоки распределения питания вписываются в набор необходимых вам решений.
Спонсором этого сообщения в блоге является Raritan.
Объяснение трехфазного питания
| Объяснение трехфазного питания
В этом видео подробно рассматривается трехфазное питание и объясняется, как оно работает.Трехфазную мощность можно определить как общий метод производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока. Это разновидность многофазной системы, которая является наиболее распространенным методом передачи электроэнергии в электрических сетях по всему миру.

Дополнительные ресурсы Raritan
Расшифровка стенограммы:
Добро пожаловать в это анимированное видео, которое быстро расскажет о трехфазном питании. Я также объясню загадку того, почему 3 линии электропередачи разнесены на 120 градусов, потому что это очень важный момент для понимания трехфазного питания.
Питание, которое поступает в центр обработки данных, обычно представляет собой трехфазное питание переменного тока, что означает трехфазное питание переменного тока.
Давайте посмотрим на упрощенный пример того, как генерируется трехфазная мощность.
Этот пример отличается от того, что я использовал бы для описания того, как трехфазный двигатель использует мощность. В видео с переменным током мы показали, как вращение магнита мимо одного провода заставляет ток течь вперед и назад. Теперь мы собираемся покрутить магнит через 3 провода и посмотреть, как он влияет на ток в каждом из проводов.
В этом примере с тремя фазами северный положительный конец магнита направлен прямо вверх по линии один.
Чтобы облегчить объяснение концепции, давайте воспользуемся циферблатом и скажем, что первая линия находится в позиции двенадцати часов. Электроны в строке 1 будут течь к северному полюсу магнита. Что происходит, когда магнит теперь поворачивается на 90 градусов?
Как мы видели на видео с переменным током, поскольку магнит перпендикулярен линии 1, электроны в линии 1 перестанут двигаться.Затем, когда магнит поворачивается более чем на 90 градусов, южный полюс магнита приближается к линии один, и электроны меняют направление, что означает, что направление тока изменится на противоположное. Это было подробно описано в видео по переменному току. Если вы нажали на это видео, не понимая, что такое переменный ток, сначала просмотрите это видео.
Глядя на график, вы можете понять, почему я выбрал аналоговый циферблат. Круг составляет 360 градусов, и часы делят круг на 12 частей, так что каждый час покрывает 30 градусов круга.Переход от 12 к 3 составляет 90 градусов, а переход от 12 к 4 – 120 градусов.
При генерации 3-х фазного питания медные провода расположены на расстоянии 120 градусов друг от друга. Итак, когда вы находитесь в позиции «четыре часа» в нашем примере, это 120 градусов от линии один. А в положении «восемь часов» он находится на 120 градусах от обоих положений: «4 часа» и «12 часов». Три линии равномерно расположены по кругу.
Если северный полюс находится ближе к одному из трех проводов, электроны движутся в этом направлении.Чем ближе южный полюс подходит к каждому проводу, тем больше электроны удаляются от южного полюса. В каждой из трех линий электроны движутся вперед и назад, но не всегда в том же направлении или с той же скоростью, что и две другие линии.
Давайте еще раз посмотрим на пример. Когда магнит вращается, когда северный полюс находится в положении 1 часа, он становится перпендикулярным линии 2, поэтому, конечно, электроны перестают двигаться по линии 2. Но они все еще движутся по линии 1, привлеченные более близким северным полюсом, и они движутся по линии 3, которую отталкивает южный полюс.Когда северный полюс магнита смотрит на 2 часа, тогда на линии 1 и [линию] 2 воздействует северный полюс, но южный полюс находится прямо напротив линии 3, так что теперь у него пиковый ток. В 3 часа магнит перпендикулярен линии 1, поэтому электроны перестают двигаться, но на линию 2 влияет северный полюс, а на линию 3 – южный полюс, поэтому ток течет по линиям 2 и 3.
Надеюсь, , этот пример показывает вам, как в любое время ток всегда течет как минимум по 2 линиям. Он также показывает взаимосвязь между 3 линиями при вращении магнита по кругу.Когда магнит вращается вокруг циферблата, на каждую из 3 линий будет воздействовать либо северный, либо южный полюс, за исключением случаев, когда магнит перпендикулярен линии.
Давайте сосредоточимся на линии 1. Она находится на пике тока, когда северный полюс указывает на 12 и 6 часов. Это при нулевом токе, когда северный полюс указывает на 3 и 9 часов. Только 1 из 3 линий всегда находится на пике, но поскольку есть 3 линии, есть 3 положительных пика и 3 отрицательных пика для каждого цикла.В 6 различных положениях на циферблате одна из линий находится на пике. Позиции 12 и 6 – это чередующиеся пики линии 1, позиции 2 и 8 – чередующиеся пики линии 3, а 4 и 10 – чередующиеся пики линии 2.
Теперь давайте объясним те запутанные формы сигналов, которые часто используются для изображения трех фаз. Если вы посмотрите на пример формы сигнала, вы увидите первую строку синего цвета, которая начинается с нуля. Это означает, что магнит перпендикулярен этой линии. По мере движения магнита вы можете видеть, как ток достигает своего пика.Затем, когда положительный полюс вращается мимо этого провода, ток начинает ослабевать, пока магнит снова не станет перпендикулярным, что приводит к нулевому току. Когда отрицательный полюс начинает приближаться, ток меняет направление и движется в другом направлении к другому пику, прежде чем вернуться к нулевому току. Это завершает 1 полный цикл для этой линии.
Для того, чтобы двухмерная диаграмма показывала взаимосвязь между линиями, теперь на ней отображается зазор, обозначающий время, за которое магнит вращается на 120 градусов.Это когда красная линия имеет нулевой ток. По мере того как магнит продолжает вращаться, красная линия будет двигаться в сторону своего пикового положительного тока, затем вернется к нулю, после чего ток изменит направление. График также показывает, что третья линия начнется при нулевом токе через 120 градусов после второй строки. Итак, если вы посмотрите на эти 3 линии, вы увидите, что, когда одна линия находится на пике, другие 2 линии все еще генерируют ток, но они не на полную мощность, то есть они не на пике. Таким образом, когда электроны текут от положительного пика к отрицательному, ток отображается как текущий от положительных значений к отрицательным.Помните, что положительные и отрицательные стороны не отменяют друг друга. Положительная и отрицательная коннотации используются только для описания того, как меняется ток.
В трехфазной цепи вы обычно берете одну из трех токоведущих линий и подключаете ее к другой из трех токоведущих линий. Одно исключение из этого описано в видео “Дельта-звезда”.
В качестве примера возьмем трехфазную линию на 208 В. Каждая из 3 линий будет передавать 120 вольт. Если вы посмотрите на диаграмму, вы легко увидите выходную мощность любых двух линий.Если одна линия на пике, другая линия не на пике. Вот почему в трехфазной цепи неправильно умножать 120 вольт на 2, чтобы получить 240 вольт.
Итак, если вам интересно, почему у вас дома есть 110/120 вольт для обычных розеток, но у вас также есть приборы на 220/240 вольт, что дает? Что ж, это не трехфазное питание. Фактически это 2 однофазные линии.
Итак, как вы рассчитываете мощность объединения двух линий в трехфазную цепь? Формула рассчитывается как умножение вольт на квадратный корень из 3, который округляется до 1.732. Для 2 линий, каждая на 120 вольт, вычисление для этого составляет 120 вольт, умноженное на 1,732, и результат округляется до 208 вольт.
Вот почему мы называем это трехфазной цепью на 208 вольт или трехфазной линией на 208 вольт. Трехфазная цепь на 400 вольт означает, что на каждую из трех линий подается 230 вольт.
Последняя тема, о которой я расскажу в этом видео: почему компании и центры обработки данных используют 3 фазы?
А сейчас позвольте дать вам простой обзор. Для трехфазного подключения вы подключаете линию 1 к линии 2 и получаете 208 вольт.В то же время вы [можете] подключить линию 2 к линии 3 и получить 208 вольт. И вы [можете] соединить линию 3 с линией 1 и получить 208 вольт. Если провод может выдавать 30 ампер, то передаваемая мощность составляет 208 вольт, умноженное на 30 ампер, умноженное на 1,732, при общей доступной мощности 10,8 кВА.
Для сравнения, для однофазной 30-амперной цепи с напряжением 208 В вы получите только 6,2 кВА. Обычно 3 фазы обеспечивают большую мощность.
Существуют и другие факторы, по которым гораздо лучше подавать трехфазное питание в стойку центра обработки данных, чем использовать однофазное питание, и эти факторы обсуждаются в видео в зависимости от напряжения и силы тока, а также в видео с напряжением 208 и 400 вольт.
Диагностика проблем с питанием на розетке
Когда клиенты звонят вам из-за того, что проблемы с работой частей их оборудования на 120 В заставляют их подозревать источник питания на их предприятии, вы должны решить, с чего начать расследование. Не переходите непосредственно к распределительному щиту, который сначала питает цепь. Вместо этого сначала посмотрите на розетку, ближайшую к проблемному оборудованию.
Следующий шаг – решить, какое измерение провести, но у вас есть только три варианта на выбор: напряжение фаза-нейтраль, напряжение нейтраль-земля и напряжение фаза-земля.С этими измерениями вы на правильном пути к ответу на следующие вопросы:
Розетка подключена неправильно?
Ответвленная цепь слишком нагружена?
Имеют ли чувствительные электронные нагрузки необходимое напряжение?
Хотите верьте, хотите нет, но вы можете получить столько информации с помощью таких фундаментальных, но простых измерений. Три измерения, выполненные на одной розетке, могут дать вам четкое представление об электроснабжении объекта и помочь определить неправильно подключенные розетки.
Розетки с неправильным подключением
Вы можете подумать, что подавляющее большинство розеток на 120 В подключено правильно, но это не так. На самом деле, нередко можно встретить перевернутые или закороченные провода нейтрали и нейтрали или провода нейтрали и заземления.
Эти условия часто могут оставаться незамеченными в течение длительного времени. Поскольку многие нагрузки не чувствительны к полярности, они довольно хорошо работают с нейтралью и горячим переключением. Электронные нагрузки, например, обычно безразличны к полярности переменного тока, потому что их внутренние источники питания просто преобразуют переменный ток в постоянный.
С другой стороны, работа чувствительных электронных нагрузок, таких как компьютерное оборудование и контрольно-измерительные приборы, зависит от чистого заземления – заземления без тока нагрузки и напряжения. Однократное переключение нейтрали на землю может поставить под угрозу всю систему заземления.
Сценарий устранения неполадок в Office
Вы можете провести визуальный осмотр каждой розетки на предмет правильности подключения, но это займет много времени. Намного проще проводить измерения с помощью цифрового мультиметра (DMM) или токоизмерительных клещей с возможностью измерения напряжения.
Давайте рассмотрим сценарий устранения неполадок в офисе. Предположим, вы провели следующие измерения напряжения в рабочее время и при нормальной нагрузке:
Напряжение между фазой (горячим) и нейтралью. Это измерение представляет собой напряжение, которое будет видеть нагрузка. Обычно в цепи 120 В вы должны получить показание от 115 до 125 В. Предположим, вы измеряете 118,5 В.
Напряжение нейтрали относительно земли. Это измерение падения напряжения (также называемого ИК-падением).Это вызвано током нагрузки, который протекает через полное сопротивление нейтрального провода. Предположим, вы измеряете 1,5 В.
Фаза (горячая)-земля. Вы можете думать об этом как об источнике напряжения на розетке. Предположим, вы измеряете здесь 120 В.
Теперь начинается анализ.
Анализ измерений и обнаружение неправильного подключения
Ваш первый вывод заключается в том, что напряжение между фазой и нейтралью (118,5 В) выше, чем напряжение между нейтралью и землей (1.5V), как и следовало ожидать. Но при дальнейшем анализе вы увидите, что напряжение между фазой и землей (120,0 В) равно сумме напряжения между фазой и нейтралью (118,5 В) и напряжения между нейтралью и землей (1,5 В). Возникает вопрос: нормальные ли эти показания? и правильно ли подключена розетка?
Как указывалось ранее, наиболее распространенными условиями неправильного подключения являются перепутанные полярные провода и нейтральный провод, а также перевернутые или закороченные нейтральный и заземляющий провода. Так как же определить эти условия?
Перепутаны местами нейтральный и нейтральный провода. Измерение напряжения между фазой и нейтралью само по себе не говорит вам, перепутаны ли эти провода. Вы должны измерить напряжение между нейтралью и заземлением. Если напряжение между нейтралью и землей составляет 120 В, а между контактом “горячая часть” и землей несколько вольт или меньше, то полярный и нейтральный провода меняются местами (, рис. 1, ).
Заземление нейтрали. Некоторое напряжение между нейтралью и землей должно присутствовать в условиях нагрузки, обычно 2 В или меньше. Если напряжение равно нулю при нагрузке в цепи, проверьте, есть ли случайное или преднамеренное соединение нейтрали с землей в розетке.
Перепутаны местами нейтральный и заземляющий провода. Чтобы проверить, не перепутаны ли полярность проводов нейтрали и заземления, измерьте напряжение между фазой нейтрали и заземлением под нагрузкой. Показание от горячего к заземлению должно быть выше показания от горячего к нейтральному. Чем больше нагрузка, тем большую разницу вы увидите.
Если напряжение между фазой и нейтралью, измеренное под нагрузкой, больше, чем напряжение между фазой и землей, нейтраль и земля меняются местами. Это следует немедленно исправить.
Напряжение между фазой и землей. Это значение должно быть наивысшим из трех. В цепи заземления в нормальных, нормальных условиях не должно быть тока и, следовательно, на ней не должно быть падения ИК-излучения.
Думайте о заземлении как о проводе, идущем обратно к источнику (главной панели или трансформатору), где он подключается к нейтрали. На конце заземляющего контура, где вы проводите измерения, заземление не подключено ни к какому источнику напряжения. Таким образом, заземляющий провод похож на длинный тестовый провод, ведущий к источнику напряжения.
Когда вы подключаете нагрузку к розетке, напряжение источника розетки между горячим и заземленным током должно быть суммой напряжения между фазой и нейтралью (напряжение на нагрузке) и напряжения между нейтралью и землей (падение напряжения на нулевом проводе до его соединения с цепью заземления) ( Рис. 2 на стр. 34).
Испытания на падение напряжения
В идеальной схеме не должно быть падения напряжения. Чем меньше падение напряжения, тем более «жесткий» или надежный источник.В действительности, однако, всегда есть некоторое падение напряжения в системе электропроводки, которое может быть вызвано одним из следующих факторов:
Калибр провода повлияет на падение напряжения. Чем меньше калибр провода, тем выше его сопротивление.
Длина пробега также является определяющим фактором. Чем длиннее провод в ответвленной цепи, тем больше импеданс и больше падение ИК-излучения.
Величина нагрузки также влияет на падение напряжения. Чем сильнее нагружена схема, тем больше падение напряжения.(V = I × R, поэтому чем больше ток, тем больше падение напряжения.)
Поскольку первые два фактора обычно «фиксированы» в существующей цепи, это последний фактор, который вы можете легко решить. По сути, вы спрашиваете, не перегружена ли схема.
Для измерения падения напряжения необходимо использовать измерение напряжения нейтрали относительно земли. Чтобы объяснить это напряжение, давайте проведем «эксперимент».
Предположим, вы подключаете фен мощностью 1500 Вт к розетке на освещенной нагруженной цепи.Он должен потреблять около 12 А, что достаточно для заметного падения напряжения. Вы выполняете измерения между фазами «горячее напряжение», «нейтраль-земля» и «фаза-земля» (, таблица выше). Анализируя эти показания, вы можете увидеть, что напряжение между нейтралью и землей увеличивается с нагрузкой, как и падение напряжения (третий фактор, указанный выше).
Также обратите внимание на то, что падение напряжения между фазой и нейтралью (5,2 В) почти равно сумме изменений напряжения между нейтралью и землей (2,4 В + 2,7 В = 5,1 В). Комбинированные падения ИК-излучения черного и белого проводов вычитаются из напряжения, доступного для нагрузки (напряжение между фазой и нейтралью).Падение ИК-излучения на белом проводе так же легко измерить, как напряжение между нейтралью и землей, но повышенный ток вызывает падение ИК-излучения как на черном, так и на белом проводе. Это падение ИК-сигнала на черном проводе (2,4 В) можно измерить, взяв разницу между напряжением холостого хода, нагретым до земли (121,6 В), и напряжением нагрузки, нагретым до земли (119,2 В).
На самом деле не так просто включать и выключать все нагрузки для выполнения этого измерения, поэтому измерение напряжения нейтрали относительно земли так полезно.
В большинстве офисных помещений типичное значение напряжения нейтрали относительно земли составляет около 1,5 В. Если показание высокое (от 2 В до 3 В), то ответвленная цепь может быть перегружена. Другая возможность состоит в том, что нейтраль в панели перегружена. Для подключения ПК и других электронных нагрузок с импульсными источниками питания нейтральный фидер должен быть не меньше, чем фазные проводники, а желательно вдвое больше.
Измерение пикового напряжения
Розетка розетки – это точка в системе электропроводки, наиболее удаленная от источника.Это означает, что он наиболее уязвим для проблем с подачей напряжения. Для подключенной к нему однофазной нагрузки это единственное, что имеет значение в системе, независимо от того, надежна она или нет.
Все предыдущие измерения были в среднеквадратических значениях. Однако вам также необходимо измерить пиковое значение, потому что электронные нагрузки заботятся о пиковом значении, поскольку это то, что они используют для питания своих схем преобразования переменного тока в постоянный. Когда почти все нагрузки в цепи электронные, они все одновременно получают энергию от пика волны.В результате синусоида имеет тенденцию становиться «плоской». Это затрудняет зарядку электронных блоков питания. Само по себе среднеквадратичное значение не поможет решить эту проблему.
Нормальный пик, если предположить, что напряжение переменного тока представляет собой более или менее идеальную синусоидальную волну, в 1,4 раза больше среднеквадратичного напряжения. Итак, для цепи на 120 В это примерно 168 В.
Многие измерители будут определять пиковое значение или удержание пика в течение 1 мс. Поскольку полупериод 60 Гц составляет около 8,3 мс, функция пика среднеквадратичного значения 1 мс должна захватывать пик полупериода.
Если при проверке розетки все в порядке, можно с уверенностью заключить, что проблемы с оборудованием возникли не из-за неправильной проводки розетки. Проблема может заключаться в колебаниях напряжения или переходных процессах, вызванных другими проблемами на объекте или в системе электроснабжения. Конечно, это может быть сама нагрузка.
Следующим шагом будет подключение устройства записи напряжения к розетке и проверка напряжения с течением времени.
Смит является специалистом по продукции в Fluke Corp., Эверетт, Вашингтон.
Боковая панель: безопасная работа
Напряжение и ток, присутствующие в системах электроснабжения, могут привести к серьезным травмам или даже смерти. По крайней мере, следуйте этим рекомендациям при проведении измерений:
Используйте средства защиты, такие как защитные очки, изолированные перчатки и изолирующие коврики.
Убедитесь, что все питание отключено, заблокировано и помечено в любой ситуации, когда вы будете в прямом контакте с компонентами схемы.Также убедитесь, что питание не может быть включено никем, кроме вас.
Прочтите и поймите все применимые руководства, прежде чем применять информацию, указанную в этой статье. Обратите особое внимание на все меры предосторожности и предупреждения в руководствах по эксплуатации.
Не используйте инструменты в приложениях, для которых они не предназначены. Кроме того, всегда помните, что если вы не используете оборудование в соответствии с указаниями производителя, защита, обеспечиваемая оборудованием, может быть нарушена.
Разница между нейтральным проводником и заземляющим проводом в электротехнике
Нейтральный и заземляющий провода часто путают вне электроснабжения, так как оба провода имеют нулевое напряжение. На самом деле, если вы по ошибке подключите заземляющий провод как нейтраль, большинство устройств будет работать правильно. Однако такое соединение противоречит правилам, поскольку каждый проводник выполняет свою функцию в электрической установке.
Национальный электротехнический кодекс (NFPA 70 NEC) устанавливает цвета изоляции для нейтрального и заземляющего проводов.Стандартные цвета упрощают электромонтаж , делая его более безопасным .
Цвета нейтрального провода: белый или серый
Цвета заземляющего провода: зеленый, желто-зеленый или голый
Эти цвета изоляции разрешены только для нейтрального и заземляющего проводов, и их использование для любой из фаз под напряжением противоречит правилам. Электрики работают с предположением, что проводка этих цветов находится под нулевым напряжением, и использование белой или зеленой изоляции для проводника под напряжением было бы смертельной ловушкой (и в первую очередь против норм).
Получите профессиональный электротехнический дизайн для вашего следующего строительного проекта.
Роль нейтрального проводника в электрических цепях
Чтобы наглядно представить, как работает нейтральный проводник, представьте, что электроэнергия доставляется в виде тока через разность напряжений. Напряжение передается по токоведущему проводнику, но нейтральный провод также необходим для двух важных функций:
Служит точкой отсчета нулевого напряжения.
Завершает цепь, обеспечивая обратный путь для тока, подаваемого токоведущим проводом.
Если к электрическому устройству подключен только токоведущий провод, он не активируется, потому что ток не может циркулировать независимо от приложенного напряжения. Это похоже на то, как гидроэлектрической турбине требуется выход для движения: если выход турбины заблокирован, вода не может течь и турбина не может вращаться.
Когда установка использует трехфазное питание , могут быть случаи, когда нейтральный проводник не требуется.
Трехфазная система с линейным напряжением 120 В обеспечивает 208 В между фазами, и вы можете подключить нагрузку 208 В между двумя фазами без использования нейтрального провода. Оба токоведущих проводника несут напряжение, но ток может течь, потому что они имеют различных напряжений.
Трехфазные нагрузки, такие как электродвигатели, часто рассчитаны на работу с тремя токоведущими проводниками и без нейтрального проводника. Здесь действует тот же принцип: между токоведущими проводниками может протекать ток при разном напряжении.
Даже если некоторые нагрузки не используют нейтральный провод в трехфазной установке, это необходимо для однофазных нагрузок, использующих только одно из линейных напряжений. Теоретически, когда к трем фазам подключены одинаковые нагрузки, их токи компенсируются, и нейтральный проводник проводит нулевой ток. Однако это невозможно в реальных установках, и нейтральный проводник несет дисбаланс тока между тремя фазами.
Роль заземляющего проводника в электрических цепях
Заземляющий провод имеет нулевое напряжение, как и нейтральный проводник, но выполняет другую функцию.Как следует из названия, этот проводник обеспечивает заземленное соединение для всех приборов и оборудования.
В нормальных условиях весь ток возвращается через нейтральный проводник, а заземляющий провод не имеет тока.
Когда происходит короткое замыкание в линии, заземляющий провод обеспечивает обратный путь для тока замыкания. Устройства электрической защиты могут обнаружить это состояние, и они немедленно отключают цепь от источника питания.
Без заземления приборы и оборудование будут находиться под напряжением, если их случайно коснется токоведущий провод.Неисправность не отключается, поскольку защитные устройства могут среагировать только при наличии тока короткого замыкания в заземляющем проводе. В этом случае любой, кто прикоснется к поверхности под напряжением, получит удар электрическим током.
Поскольку замыкание на землю может повлиять на любую цепь, заземляющий провод необходим даже при отсутствии нейтрального провода. Например, если в двигателе используются три токоведущих провода и нет нейтрали, заземление все равно требуется, потому что любой из токоведущих проводов может вызвать неисправность.
Правильный выбор размеров нейтрального и заземляющего проводов
Проводники под напряжением подбираются с учетом ожидаемого тока, и то же самое относится к нейтральным проводам в однофазных цепях (они пропускают тот же ток, что и провод под напряжением).Однако для трехфазных цепей применяются другие правила: обычно используется тот же размер провода, что и для фазных проводов, но в некоторых случаях требуется больший размер провода для нейтрального проводника.
Заземляющие проводники для параллельных цепей подбираются в зависимости от мощности устройства защиты от сверхтоков с использованием таблиц, приведенных в NEC.
С другой стороны, размеры заземляющих проводов для главного служебного входа рассчитываются в зависимости от мощности служебных проводников.NEC предоставляет таблицы для обоих случаев.
Работая с квалифицированными инженерами-электриками с самого начала проекта, вы можете быть уверены, что все компоненты указаны в соответствии с NEC и местными нормативами. Это не только обеспечивает безопасность, но и позволяет быстро согласовать проект с местными властями. Инженеры-электрики также могут предложить меры по повышению энергоэффективности, чтобы сэкономить на счетах за электроэнергию.
Разница между однофазным и трехфазным

Увеличенное изображение

Напряжение на виток x число витков
Жилая трансформатор для однофазной сети
-Трансформаторы работают по принципу магнитной индукции при применении электричество к одной катушке с проволокой создает магнитный поток, который возбуждает другая катушка провода с электричеством.
-‘Трансформаторы не имеют движущихся частей, что обеспечивает долгую безотказную жизнь при нормальных условиях условия.’ Внутри трансформатора – катушки с проволокой. назвал первичным а также вторичный обмотки. Каждая катушка обернутый вокруг ламинированного железного сердечника или более эффективного аморфного металла основной. Металлический сердечник используется обеими катушками, но катушки с проволокой «изолированы» друг от друга. Они электрически разделены. Там нет общего провода между первичной и вторичной обмотками, общий только металлический сердечник.Как работают трансформаторы pdf

-Имеют разное количество повороты провода или изменяя соотношение витков на каждой катушке, уменьшит или повысит Напряжение. Различные напряжения могут быть достигнуты по всей сети с помощью варьируя количество витков на первичной и вторичной обмотках.
-The 7200 вольт Горячий провод и нейтраль подключены к первичной обмотке. змеевик через 2 отвода h2 и h3, расположенных сверху трансформатор.
-Подача заявления 7200 вольт на первичной катушке будет производить 240 вольт на вторичная сторона, потому что трансформатор выбранный для работы, имеет правильное соотношение оборотов для жилого Напряжение.Подключение горячего и нейтрального напряжения 7200 В через первичная обмотка трансформатора замыкает цепь, в результате чего электроны колебаться вперед и назад 60 раз в секунду. Этот поток электронов на первичная обмотка вызывает электроны на вторичной катушке колеблются с той же частотой.
– вторичная сторона имеет 3 отвода X1 X2 X3, расположенных на стороне трансформатора: 2 выходы X1 X2 для Горячие провода и 1 выход X3 в центре для нейтрального провода
-Жилые дома получают 3 провода, состоящие из 2 не совпадающих по фазе горячих проводов и 1 Нейтрально.Нейтральные провода на первичной и вторичной стороне из трансформатор соединен с заземляющий провод на опоре.
Все нейтральные во всем сетки соединены вместе и прикреплены к заземляющим проводам, которые подключаются к заземляющие стержни для создания массивное заземление, обеспечивающее безопасность и стабильность сетка.
– К Чтобы получить 240 вольт, вы вытягиваете горячий провод с каждого конца вторичной катушки. Эти два горячих провода не совпадают по фазе друг с другом, потому что электроны колеблющийся назад и вперед на вторичной катушке, и поскольку каждый горячий провод является подключенный к другому концу катушки, каждый горячий провод несет электроны, которые ускоряются в разных направлениях друг от друга в любой момент момент времени.
-По отключению нейтрали в центре катушки вы получите 1/2 напряжения или 120 вольт.
As а В результате 120 вольт достигается при использовании 1 горячего и нейтрали. Пока 240 вольт достигается с помощью горячей проволоки с обоих концов вторичной обмотки.
-Как сноска, рисунок 2 горячих точки с одной стороны катушки не дает напряжение при подключении к прибору, так как оба Горячих в фазе друг с другом … каждый Hot должен приходить с противоположного конца вторичной обмотки.
Ресурс
Зачем нужен заземляющий провод
Подробнее:
Трансформатор строительство.
” сердечник обеспечивает путь с низким сопротивлением для магнитный поток. В железный сердечник обычно изготавливается из очень тонкой индивидуальной ламинаты, каждый покрыт утеплителем. Изоляция между отдельными слоями, потери от вихревых токов, наведенных на железо магнитным полем сердечник уменьшаются ”. Другие потери включают гистерезисные потери или тепловые потери, от атомов железа в ядре сопротивляясь изменению полярности, когда атомы перенастройка с изменением полярности, вызванной колебаниями тока, плюс потери от сопротивления сама обмотка (провод).’Потеря эффективности – это соотношение мощности доставлен на первичной стороне – к питанию, подаваемому на вторичную сторону. Трансформатор потеря может составлять от 0,5 до 8% ”, что означает 92-98% зависит от эффективности от величины силы тока, протекающей через цепь, и погодных условий условия и т. д.
Номинальный ток воздушных проводов
‘Каждая фаза трансформатора состоит из двух отдельные обмотки катушки, намотанные на общий металлический сердечник. На некоторых трансформаторы, обмотка низкого напряжения размещается ближе всего к сердечнику; в обмотка высокого напряжения затем размещается вокруг обеих обмоток низкого напряжения. и ядро.У других трансформаторов есть отдельные катушки, которые расположены рядом. к друг с другом. Сила магнитного поля зависит от количества ток (амперы или количество электронов) и количество витков в обмотка. Когда ток уменьшается, магнитное поле сжимается ».
Первичный против вторичного.
” первичный всегда подключен к источнику питания, а вторичный всегда подключен к нагрузке ”. Итак, если в доме есть солнечная энергия, которая возвращается в сеть, тогда нижняя сторона напряжения может стать первичной, когда мощность течет от в дом к распределительным проводам.Другой пример, во время силового отключение, если домашний или рабочий генератор работает, и подключен к панель выключателя и главный выключатель не выключены, тогда электричество будет пройти через трансформатор и полностью запитать распределительные провода Напряжение. Это создает опасность поражения электрическим током для монтажников, работающих на восстановить электроэнергию или расчистить завалы среди обрушенных линий электропередач.
Передаточное число.
” Электрический поле вокруг линий электропередач в первую очередь зависит от напряжения ”. ‘Величина напряжения, наведенного на каждом витке вторичной обмотки. будет таким же, как напряжение на каждом витке первичной обмотка.Общая сумма индуцированного напряжения будет равна сумме напряжения, индуцируемого в каждом витке ». Это объясняет, почему первичный и вторичные катушки имеют разное количество витков, и где расчет происходит из.
Однофазный и 3-фазный ток или сила тока, потребляемая от линий электропередач.
ток обратно пропорционален как напряжению, так и количеству витков на трансформаторе. E вольт N витков I ампер (амперы – это ток или электроны).
Если первичное напряжение E1 составляет 7200 вольт, а вторичные вольт E2 для бытовая однофазная сеть 240 вольт.Предположим, главный выключатель составляет 250 ампер, то I2 равен 250 ампер.
С однофазным трансформатором для жилых помещений, передаточное отношение 30: 1. Это означает I1 можно рассчитать: 250 ампер разделить на 30 = 8 ампер. Это означает, что 7200 первичная линия вольт должна обеспечивать 8 ток первичной обмотки … … во время максимума Применение.
Напряжение остается неизменным (если не происходит скачка напряжения): 7200 на первичная и 240 вольт на вторичный, сколько бы усилителей ни тянул домочадец. Напряжение падение не происходит в нормальных условиях, потому что все цепи подключены параллельно, а не последовательно.
Поскольку электричество динамическое и доставляется по запросу, 8 ампер будет потребляться только от основного, когда в доме используется максимальное усилители на всех цепях. Главный выключатель на 250 А в бытовой панели быть рядом с отключением.
Эффект умножается, когда распределительная линия обеспечивает питание сотнями или тысячами домов и предприятия.
Сравните то же потребление тока для 3-х фаз. Первичное напряжение E1 те же 7200 вольт. Предположим, что основным выключателем также является те же 250 ампер, что и E2 250.
А давайте изменим вторичное напряжение Е2 до 480 вольт, обычно встречающихся в коммерческих трехфазных сетях. Повороты соотношение будет 15: 1.
Это означает первичный ток I1 можно рассчитать: 250 ампер разделить на 15 = 16 ампер. Это означает, что 7200 первичная линия вольт должна обеспечивать 16 амперы к первичной катушке.
За исключением каждая ветвь 3-фазной цепи потребляет 16 ампер от 3 отдельных проводов на раз в шахматном порядке при вращении генератора. В отличие от однофазных, которые тянет 8 ампер от 1 из 3 горячих проводов.В целом эффект таков, что 3-фазный обеспечивает большую мощность, больше кВА, или киловольт-ампер, или киловатт.
-37 многожильная проволока из алюминиевого сплава входит в число широко используемых линий. Проволока диаметром 7/8 дюйма может выдерживают 500-1000 ампер в зависимости от погодных условий. Кулер температура, облака и ветер помогают снизить сопротивление, поэтому напряжение может протолкнуть больше электронов (сила тока) через матрицу проводника с меньше потерь мощности. Фотография сделана во время монтажа ЛЭП. НИКОГДА не прикасайтесь к линия электропередачи без 100% уверенности в том, что по линии нет электричества.

Если все на распределительной линии потребляли максимальные амперы во время рекордной жары сила тока в линии электропередачи будет начинаем нагревать выключатель на подстанции. Если выключатель подстанции отключил линию, другая цепь может принять нагрузку, но иногда при пониженной мощности, что приводит к потере напряжения в месте падения напряжения. Или разгрузка, где участки сети отключены на время. Сетка улучшения для надежность свели к минимуму проблему на короткий срок, но как летом повышение температуры, практика снижения потребления лучше всего выбор.Солнечные панели на крыше также могут помочь.
Ресурсы:
Исходная страница 6
Устройства приближения к линии электропередач от перегрева 20034865 стр. 3
Как подключить переключатель генератора
Причины поражения электрическим током
Отключить кондиционер для сокращения времени работы
Сколько ампер на линии электропередачи
208 против 240 В – в чем разница?
Поделись, пожалуйста!
Facebook
Twitter
Pinterest
* В этом сообщении могут быть партнерские ссылки, что означает, что я могу получать комиссионные, если вы решите совершать покупки по ссылкам, которые я предоставляю (без дополнительных затрат для вас).Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках. Пожалуйста, прочтите мой отказ от ответственности для получения дополнительных сведений.
Это может сбить с толку многих людей, когда они смотрят на электрическое оборудование и видят, что спецификации требуют обслуживания 208 вольт вместо ожидаемых 240 вольт. Все мы знакомы со стандартной домашней электрикой, обозначенной как 120 вольт. Некоторое бытовое оборудование может требовать 240 вольт. Когда многие из нас видят спецификацию на 208 вольт, это сбивает с толку.
В чем разница между 208 вольт и 240 вольт? 240 В – однофазное питание, а 208 В – трехфазное.Фаза относится к способу подачи силовой нагрузки.
3 фазы требует 3 провода
3 фазы более эффективны для доставки
3 фазы обеспечивают более стабильное питание
Попытка заставить однофазный инструмент или устройство работать в трехфазном режиме. Фазовая система может быть в буквальном смысле шокирующей! Прежде чем вы начнете добавлять в свою электрическую систему провода, двигатели или тяжелые приборы, вам необходимо понять фундаментальные различия между однофазным и трехфазным током.Не рискуйте повредить свой дом, магазин или себя. Прочтите, чтобы узнать, что вам нужно знать для безопасного выполнения работы.
Однофазное и трехфазное питание
Ваша домашняя электрическая сеть в Соединенных Штатах почти наверняка работает от однофазной сети переменного тока напряжением 120 вольт. Однофазное питание подается по одному проводу и нейтральному проводу. Вы можете узнать это как черно-белые провода, которые вы найдете в электрической коробке, если вы замените светильник или отремонтируете настенный выключатель.Это стандарт де-факто в США
.
Трехфазное электроснабжение также используется в Соединенных Штатах по-разному. Чаще всего используется передача на большие расстояния очень больших напряжений. Передача трехфазной энергии более эффективна, поскольку нагрузка распределяется по трем проводам. Системы, которые передают большие напряжения на большие расстояния, могут использовать провод меньшего размера, чем двухпроводная однофазная система.
Однофазные приложения
В большинстве муниципальных электрических систем мощность доставляется в область, где она должна использоваться, через трехфазную распределительную сеть.Затем используется трансформатор для преобразования трехфазной мощности в однофазную, подходящую для доставки в дом. Вы узнаете большие горшечные трансформаторы, которые висят на опорах электроснабжения, или безопасные ящики для приседаний, расположенные недалеко от вашего дома.
Однофазное питание имеет несколько отличительных характеристик.
Пики напряжения переменного тока возникают при 90 градусах и 270 градусах
Полный однофазный цикл переменного тока происходит каждые 360 градусов
Обеспечение однофазного напряжения 120 В осуществляется с использованием одного горячего провода и одного нейтральный провод
Цикл подачи происходит примерно 60 раз в секунду
Поскольку для подачи однофазного питания напряжением 120 В требуется всего два провода, это более экономично в жилых помещениях.Электроэнергия переменного тока на 120 В и 60 циклов является стандартом в Соединенных Штатах, и почти все устройства, лампочки или инструменты, которые вы покупаете, рассчитаны на использование этого стандарта.
С другой стороны, однофазное питание имеет свои недостатки.
Подача энергии непостоянна, поскольку переменный ток стремится к нулю один раз за каждый цикл.
Нулевые точки в каждом цикле требуют дополнительной электроники, чтобы компенсировать это постоянное изменение подачи мощности для защиты сложных электронных схем.
Однофазные двигатели в бытовых приборах изнашиваются быстрее из-за постоянных колебаний напряжения во время каждого цикла.
А как насчет 240 вольт?
Для некоторых бытовых приборов и некоторых инструментов в магазине может потребоваться напряжение 240 В. Это все еще однофазная услуга. Питание 240 вольт осуществляется с помощью двух «горячих» 120-вольтных линий. Это удваивает доступное напряжение до 240 вольт. Это дополнительное напряжение требуется для большинства электрических плит, водонагревателей и некоторых других бытовых приборов.
Однофазное питание на 240 вольт дает некоторые преимущества.
В большинстве случаев вы можете удвоить мощность, доступную устройству, без необходимости увеличивать сечение провода.
Как правило, приборы с большой потребляемой мощностью, такие как печи, нагревательные блоки, оборудование для кондиционирования воздуха и водонагреватели, рассчитаны на работу при напряжении 240 вольт, потому что стоимость получения такой же производительности от 120 вольт увеличивает стоимость оборудование выше.
Трансформаторы в доме не требуются, так как большинство домов в США снабжены двумя линиями обслуживания на 120 вольт, которые можно объединить для создания 240 вольт.
Трехфазные приложения
Там, где требуются более высокие нагрузки и большая мощность, трехфазное питание приходит на помощь. Большинство коммерческих электроустановок обслуживаются трехфазным питанием. Предприятия, которые используют крупное электрическое оборудование, получают выгоду от возможности получать больше энергии через электрические провода меньшего сечения.Однако экономия затрат на электропроводку – не единственное преимущество трехфазного электроснабжения.
В трехфазной системе можно подавать больше мощности через провода меньшего размера, которые потребуются для размещения той же нагрузки в однофазной системе.
Трехфазная электрическая система обеспечивает больший КПД. В трехфазной системе двигатели, как правило, меньше работают и служат дольше.
Гораздо более мощные нагрузки могут быть размещены в трехфазной системе, что возможно в однофазной системе.
Часто упускается из виду одно дополнительное преимущество использования трехфазных систем по сравнению с однофазными. Крупные центры обработки данных в США – огромные потребители электроэнергии. Однофазные системы питания требуют более толстой проводки для обеспечения того же количества энергии, что и трехфазные системы. Однако реальная экономия достигается за счет качества питания дорогостоящих электронных компонентов.
В отличие от однофазной мощности, у которой есть провал в каждом цикле при нулевом напряжении, трехфазная мощность выдает мощность тремя потоками или фазами, разнесенными по времени на 120 градусов.В течение всего цикла доставки мощность не падает до нуля. Это означает более плавный поток энергии к электронным компонентам.
Именно это 120-градусное разделение трех фаз приводит к тому, что напряжение 208 вольт подается на любые две ветви трехфазной электрической системы. Хотя это значение близко к 240 вольт, в целом оборудование, рассчитанное на работу от 240 вольт, не будет работать должным образом и даже может быть повреждено при работе от 208 вольт.
И наоборот, включение трехфазного оборудования на 208 В в однофазную систему на 240 В может иметь катастрофические последствия для вас и системы доставки.Вам следует проконсультироваться с квалифицированным электриком перед установкой любого нового оборудования в вашу электрическую систему, чтобы убедиться, что они совместимы.
Обычно трехфазные системы подачи электроэнергии устанавливаются там, где ожидаемая нагрузка превышает 1000 Вт. Поскольку это происходит в основном в коммерческих или промышленных районах, во многих жилых районах отсутствует трехфазное питание. Это может быть проблемой для некоторых домовладельцев, у которых есть магазины для хобби и которые хотят использовать некоторые электроинструменты, особенно для сварщиков.
Итак, что лучше?
Простой ответ – это зависит от обстоятельств. Однофазное питание – лучший вариант:
Для жилых помещений, где используются стандартные приборы и инструменты.
Ситуации, требующие постоянной нагрузки менее 1000 Вт.
Трехфазное питание должно быть вариантом, когда:
Ожидаемые нагрузки будут более 1000 Вт
Требуется более тяжелое оборудование и двигатели большей мощности
Для различных типов оборудования может потребоваться более широкий диапазон применимых напряжений.
Остерегайтесь следующих
Перед тем, как вносить какие-либо изменения или дополнения в электрооборудование, проконсультируйтесь с квалифицированным электриком. Электричество – прекрасная вещь, но она также может быть опасной.
Убедитесь, что приобретаемое вами оборудование подходит для данного типа электрооборудования. Никогда не пытайтесь запустить трехфазное оборудование в однофазной системе. Без специальных знаний замена однофазного оборудования на трехфазную систему может повредить не только оборудование, но и трехфазную систему подачи.
Соблюдайте все инструкции производителя и меры предосторожности при использовании любого электрического оборудования или инструментов, независимо от того, какой тип системы вы используете.
Перед подключением
Это краткое объяснение различий, преимуществ и недостатков каждого типа электрической системы является лишь введением. Я надеюсь, что это поможет вам лучше понять типы систем доставки и почему 208 вольт и 240 вольт отличаются. Перед подключением убедитесь, что ваш прибор или инструмент совместим с напряжением и типом системы подачи, которую вы используете.
Ресурсы
Вот некоторые ресурсы, которые мы использовали, чтобы написать для вас эту статью.
Поделись, пожалуйста!
Facebook
Twitter
Pinterest
Однофазное и трехфазное питание Объяснение
В электричестве фаза относится к распределению нагрузки. В чем разница между однофазным и трехфазным блоком питания? Однофазное питание – это двухпроводная силовая цепь переменного тока.Обычно это один провод питания – фазный провод – и один нейтральный провод, при этом ток течет между силовым проводом (через нагрузку) и нейтральным проводом. Трехфазное питание – это трехпроводная силовая цепь переменного тока, каждая фаза сигнала переменного тока разнесена на 120 электрических градусов.
Жилые дома обычно питаются от однофазного источника питания, в то время как коммерческие и промышленные объекты обычно используют трехфазное электроснабжение. Одно из ключевых различий между однофазным и трехфазным состоит в том, что трехфазный источник питания лучше выдерживает более высокие нагрузки.Однофазные источники питания чаще всего используются, когда типичными нагрузками являются освещение или обогрев, а не большие электродвигатели.
Однофазные системы могут быть производными от трехфазных систем. В США это делается через трансформатор для получения нужного напряжения, а в ЕС – напрямую. Уровни напряжения в ЕС таковы, что трехфазная система может также служить тремя однофазными системами.
Однофазное и трехфазное питание
Еще одно важное различие между трехфазным питанием и трехфазным питанием.однофазная мощность – это постоянство подачи мощности. Из-за пиков и провалов напряжения однофазный источник питания просто не обеспечивает такой стабильности, как трехфазный источник питания. Трехфазный источник питания обеспечивает постоянную подачу питания.
По сравнению с однофазным питанием и трехфазным, трехфазные источники питания более эффективны. Трехфазный источник питания может передавать в три раза больше мощности, чем однофазный источник питания, при этом требуется только один дополнительный провод (то есть три провода вместо двух).Таким образом, трехфазные источники питания, независимо от того, имеют ли они три провода или четыре, используют меньше проводящего материала для передачи заданного количества электроэнергии, чем однофазные источники питания.
Разница между трехфазной и однофазной конфигурациями
В некоторых трехфазных источниках питания действительно используется четвертый провод, который является нейтральным проводом. Две наиболее распространенные конфигурации трехфазных систем известны как звезда и треугольник. Конфигурация треугольника имеет только три провода, в то время как конфигурация звезды может иметь четвертый, нейтральный, провод.