Еще несколько фотографий и комментариев для полноты картины.
Трехфазная система электроснабжения – четырехпроводная и трехпроводная
Привет, вы узнаете о четырехпроводной трехфазной системе, мы рассмотрим основные типы и области применения. Также будет много подробных примеров и описаний. Чтобы лучше понять, что такое четырехпроводная трехфазная схема, четырехпроводная схема, трехфазный ток, линейный провод, я настоятельно рекомендую прочитать все в категории "Электротехника, схемотехника, аналоговые устройства". Трехфазная энергосистема – это частный случай многофазных систем переменного тока, в которых синусоидальная электродвижущая сила, создаваемая общим источником одинаковой частоты, сдвинута относительно друг друга во времени на определенный фазовый угол. В трехфазной системе этот угол равен 2π/3 (120°). Каждое активное электромагнитное поле находится в своей собственной фазе периодического процесса, поэтому его часто называют просто "фазой". Проводники, носители этих электромагнитных полей, также называются "фазами". В трехфазных системах фазовый угол составляет 120 градусов. Фазные проводники обозначаются в РФ латинскими буквами L с цифровым индексом 1…3 или буквами A, B и C. Часто используемые обозначения фазных проводников:
| А | L1 | L1 | R |
| B | L2 | L2 | S |
| C | L3 | L3 | T |
Преимущества
- Экономичность.
- Экономичная передача электроэнергии на большие расстояния.
- Более низкая материалоемкость 3-фазных трансформаторов.
- Меньшее потребление силовых кабелей, так как токи в фазах уменьшаются (по сравнению с однофазными цепями) при одинаковой потребляемой мощности.
Возможная схема подключения 3-фазных сетей в жилых домах
Благодаря этим преимуществам трехфазные системы являются наиболее распространенными в современной электротехнической промышленности.
Управление энергосистемами
Потребность в ускоренном наращивании мощностей и развитие электромагнитных технологий привели к разработке многофазных систем. Первая такая система была предложена сербским изобретателем Николой Тесла. Огромный вклад в развитие трехфазной системы внес русский инженер-электрик с польскими корнями Михаил Осипович Доливо-Добровольский, который изучил асинхронный двигатель и продемонстрировал преимущества трехфазной системы перед другими многофазными системами.
Общие энергосистемы – это совокупность всех средств и технических мероприятий для подачи электроэнергии потребителям с допустимыми отклонениями напряжения и соблюдением всех регламентированных требований безопасности. Линии, выходящие из трансформаторных пунктов понижения напряжения, обычно строятся как трехфазная система с четырьмя проводами: три фазных провода и нулевой провод. Если питание предназначено для освещения фонарных столбов вдоль линии, используется специальный осветительный кабель.
Трехфазная система: наружное освещение
Возврат
1 z 7
К фронту
Когда требуется уличное освещение, этот кабель подключается к одной из фаз через контроллер энергосистемы.
Трехфазная цепь – это цепь, в которой электродвижущие силы одинаковой синусоидальной частоты действуют в фазе, сдвинутой на определенный угол. В некоторых современных автономных энергосистемах, где для управления двигателями используются преобразователи частоты, система напряжения будет несинусоидальной. Часть трехфазной системы с одинаковым током называется фазой. Таким образом, фаза соответствует части цепи – обмотке трансформатора, нагрузке линии, обмотке генератора. В электротехнике фаза относится к двум понятиям – это либо описание синусоидального изменения величины, либо элемент цепи в многофазной системе.
Преимущества и недостатки
Обе системы электроснабжения имеют свои преимущества и недостатки, которые меняются местами или становятся несущественными при увеличении мощности выше порога в 10 кВт. Я постараюсь их перечислить.
Однофазная сеть 220 В, преимущества
- Простота
- Дешевизна
- Менее опасное напряжение
Однофазная сеть 220 В, недостатки
- Ограниченная мощность для потребителя
Трехфазная сеть 380 В, преимущества
- Мощность ограничена только размером проводника
- Экономия для потребителей трехфазной сети
- Электропитание промышленного оборудования
- Возможность переключения с однофазной на "хорошую" фазу в случае ухудшения или отключения электроэнергии
Трехфазная сеть 380 В, недостатки
- Более дорогое оборудование
- Более опасное напряжение
- Максимальная мощность однофазных потребителей ограничена
Когда 380, а когда 220 вольт?
Почему же в наших домах 220 вольт, а не 380? Дело в том, что потребители мощностью менее 10 кВт обычно подключаются к одной фазе. Это означает, что в дом подается один фазный и нулевой провод. Так обстоит дело в 99% квартир и домов.
Однофазный автоматический выключатель в доме. Правый предохранитель – входящий предохранитель, далее – по комнатам. Кто может найти неисправности на картинке? Хотя этот блок предохранителей – ошибка…..
Однако, если вы планируете использовать более 10 кВт мощности, то лучше иметь трехфазный ввод. А если у вас есть оборудование с трехфазным питанием (содержащее трехфазные двигатели), то я настоятельно рекомендую сделать трехфазный ввод с напряжением сети 380 В. Это позволит сэкономить на сечении кабеля, безопасности и электроэнергии.
Трехфазный ввод. Автоматический выключатель на 100 А, за которым следует трехфазный счетчик Mercury 230 с прямым подключением.
Хотя существуют способы включения трехфазных нагрузок в однофазные сети, такие преобразования резко снижают КПД двигателей, и иногда, при прочих равных условиях, за 220 В можно заплатить в два раза больше, чем за 380 В.
Однофазное напряжение используется в частном секторе, где потребляемая мощность обычно не превышает 10 кВт. В этом случае используется кабель сечением 4-6 мм². Потребляемый ток ограничивается главным автоматическим выключателем, максимальный ток которого составляет 40 А.
О выборе автоматического выключателя я уже писал здесь. А о выборе сечения кабеля здесь. На эту тему также идет бурная дискуссия.
Однако, если мощность потребителя составляет 15 кВт и более, необходимо использовать трехфазное питание. Даже если в здании нет трехфазных потребителей, например, электродвигателей. В этом случае мощность разделяется на фазы, и электрооборудование (силовой кабель, распределительное устройство) не испытывает такой нагрузки, как если бы та же мощность потреблялась от одной фазы.
Устройство заземления в энергосистеме
Существует множество примеров того, как работает заземление. Предположим, в двигателе стиральной машины возникла неисправность, в результате которой часть электрического тока попала на внешнюю раму прибора. Если нет заземления, электрический заряд останется на корпусе стиральной машины и может представлять опасность для людей, когда кто-то дотрагивается до стиральной машины, она становится идеальной розеткой для электричества.
Заземляющий провод может разрядить электрический заряд. Нейтральный провод также может служить в качестве заземляющего проводника, и это часто происходит на электростанциях, но в быту никогда не следует пытаться превратить нейтральный провод в заземляющий проводник, поскольку если нейтральный провод прерван, все корпуса заземленных электроприборов немедленно окажутся под напряжением 220 вольт. В большинстве случаев в обычных домах используются однофазные цепи. Отличить однофазную цепь от трехфазной довольно просто. Если входящий провод имеет 2 или 3 жилы, он однофазный, если 4 или 5 жил – трехфазный.
В целях экономии затрат электричество часто подается в квартиру по трехфазной сети, а поступает в квартиру по однофазной сети. Цепь разделяется с помощью ввода и распределителя, куда подключается пятипроводный кабель, а выходит трехпроводный. Это следует учитывать при расчете стоимости электропроекта.
Рассматривая метод разделения трехфазной цепи, может возникнуть законный вопрос: куда исчезают два других провода? В действительности все очень просто: они уходят в другие квартиры того же дома. Один кабель может питать большое количество конструкций, число которых ограничено только мощностью самого кабеля.
Разделение трехфазной кабельной сети в квартире
Чтобы преобразовать трехфазную систему в однофазную, необходимо добавить нулевой и заземляющий провод к каждому кабелю, ответвляющемуся к одному жилому помещению.
В идеале вся трехфазная сеть имеет только один нейтральный провод; дополнительный нейтральный провод не нужен. Нейтральный провод – это нейтральный провод, на котором нет напряжения. В паре проводов "фаза-фаза" напряжение составляет 380 В. Напряжение на нейтральном проводе отсутствует, когда в трехфазной сети не подключены электроприборы.
Вы можете воспользоваться приведенным ниже онлайн-калькулятором для расчета стоимости проекта вашей электросети: