Одним из выдающихся благ цивилизации является электричество. Благодаря тому, что это открытие в наше время так распространено, жизнь общества в целом, и каждого человека в отдельности, значительно упростилась и стала более комфортной. Вместе с тем, время от времени, в электросети могут возникать трудности, требующие решения. Одной из проблем многих частных владений, общественных заведений и производственных мощностей является перекос фаз. Что такое перекос фаз: Перекос фаз – это состояние электрической сети, при котором одна или две из трех фаз нагружены сильнее, чем остальные. При этом наблюдается значительное снижение мощности трехфазных электрических приборов, преимущественно двигателей и трансформаторов. Но это, что касается промышленных сетей. В бытовых условиях перекос наблюдается более выражено, при этом может даже возникать риск выхода из строя электроприборов с преобладающей реактивной нагрузкой. К таким относятся компрессоры холодильников, вентиляторы, приборы с простыми силовыми трансформаторными источниками питания. То все то, что не имеет четкой гальванической развязки с сетью и схему защиты от перенапряжений и просадок. Следует отметить, что существуют разные виды перекоса в электросети. В зависимости от типа проблемы, выбирается наиболее оптимальный способ ее решения. Остановимся на наиболее распространенной и, в то же время, самой простой ситуации – перекос фаз, вызванный неравномерным распределением внутрисетевой нагрузки. Большинство сетей являются трехфазными. Если в них нагрузка распределена неравномерно, в следствии чего одна или две фазы перегружены, а третья (или же две) недогружена, происходит перекос. На практике это может выглядеть следующим образом: подавляющее большинство однофазных нагрузок питаются от одной фазы, тогда как остальные могут быть вовсе не задействованы либо использоваться по минимуму. Наиболее часто встречаются ситуации неисправности, в которых при подключении электропитания к трансформаторам не учитывается их потребляемая мощность. Таким образом, бывает, что физически фазы имеют приблизительно одинаковое количество подключений, но вот потребляемая этими подключениями мощность существенно отличается. Сосредоточие на одной из фаз приборов с высоким потреблением электричества неизбежно вызывает неравномерную нагрузку между фазами. То же самое можно сказать и об общественных и промышленных объектах – во всех случаях очень важно следить за равномерным распределением нагрузки между имеющимися фазами, это позволит предотвратить возникновение сложностей. Трехфазную электрическую сеть в идеале можно представить равносторонним треугольником с нейтральной точкой в его середине. Он отражает работу силового трансформатора на подстанции, которая установлена в каждом микрорайоне города и предназначена для равномерного распределения электричества по всем потребителям. Стороны этого треугольника – это векторные линии, соединяющие его вершины. Обозначив вершины точками A, B, C и нейтралью N, можно составить таблицу напряжений и зависимость между ними: AB=BC=CA=380 В; AN=BN=CN=220 В. При этом напряжения AB, BC, CA в 1,73 раза больше напряжений AN, BN, CN. Идеальный трехфазный генератор, который обычно используется для питания всех бытовых приборов и промышленных сетей, должен обеспечивать эти уровни напряжений в широком диапазоне нагрузок. Во время перекоса наблюдается неравномерная нагрузка на фазы – на задействованной напряжение падает ниже нормы, тогда как недогруженная фаза испытывает скачок напряжения, превышающий допустимые показатели. Результаты такого положения могут быть плачевными для многих электроприборов. Это вызвано тем, что отдельный прибор может либо недополучать требующейся мощности, либо получать ее в избытке. Особенно такое положение опасно для приборов, потребляющих много энергии: двигателей для ворот, насосов, оборудования, использующегося в бассейнах и при поливе. Предотвратить негативные последствия для оборудования от перекоса между фазами позволяет трехфазный автомат. Если мощность в одной фазе превышаю предусмотренную нагрузку, автоматически отключается электричество во всем доме/линии. Это не является решением ситуации, потому что лишь подобный подход не позволяет использовать всю доступную мощность. К примеру, при трехфазном автомате на 16А, при превышении нагрузки на одной фазе 16А – система отключится, но это не позволяет полностью использовать всю возможную мощность 48А (16Х3). Идеальным вариантом является планирование всех мощностей на начальном этапе проектирования здания, таким образом можно равномерно распределить напряжение между всеми фазами, предотвратив тем самым перекос. Если же здание уже сдано в эксплуатацию – можно замерить напряжение на каждой фазе в отдельности, для этого используется вольтметр, и при необходимости осуществить перераспределение. При стандартном распределении на дом с тремя подъездами обычно одна фаза используется для питания одного подъезда, вторая для второго и третья, соответственно, для третьего. Это позволяет равномерно нагрузить развязывающий понижающий трансформатор на подстанции и обеспечить ему оптимальные режимы работы. Но это справедливо, только если нагрузка примерно одинакова, притом как в активной, так и реактивной составляющей. Но, к сожалению, потребителю не объяснишь, что необходимо придерживаться норм расхода электричества, а если рассматривать сельскую местность, то многие умельцы в сеть подключают очень большую активную нагрузку, что существенно ухудшает условия работы трансформатора на подстанции. Через одно плечо начинает течь больший ток, чем через остальные, тем самым разогревая магнитопровод, а это приводит к возникновению в нем паразитных вихревых токов, нарушающих режим работы источника еще сильнее. Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. elektronchic.ru Среди арсенала инструментов любого домашнего мастера всегда есть отвертка-индикатор, с помощью которой определяют потенциал фазы в домашней проводке. Незатейливая конструкция, простая эксплуатация и низкая стоимость придают ей популярность. Этот индикатор работает четко, позволяет увидеть потенциал фазы, использует принцип протекания активного тока через тело человека и встроенной неоновой лампочки. Правила его применения описаны статьей о проверке напряжения. Работая индикатором, мы привыкли, что на фазном контакте розетки лампочка светится, а на нулевом — погашена. Считаем в своем сознании это нормой. Причем, чётко понимаем, что при обрыве фазного провода свечения не будет и нам следует искать неисправность. Целостность нулевого потенциала на розетке проверяется редко, да и технология требуется другая, например — прозвонка электрической цепи. Когда же в однофазной домашней проводке на обоих контактах розетки индикатор показывает фазу, то неискушенный электрик начинает думать, что их две и ставит вопрос: «Откуда взялась вторая?». При этом он ошибается дважды на: В первом случае допускаем, что внутри однофазной сети появиться посторонней фазе неоткуда и возникла совсем другая неисправность. А во втором — все же рассмотрим вариант появления постороннего потенциала. При подаче напряжения на бытовой потребитель по нему течет электрический ток в замкнутой цепи. Если схема разомкнута, например, выключателем люстры, врезанным в фазный провод, то свечения не будет. При этой ситуации потенциал фазы доходит до выключателя, а нуля — до ближнего контакта цоколя на каждой лампочке. Их провода кратко называют фазой и нулем. После включения выключателя потенциал фазы доходит до удаленного контакта лампочки и через сопротивление нити накала образуется ток, который протекает по проводам замкнутой цепочки от источника питающей трансформаторной подстанции. Если проверить индикатором напряжение на удаленном контакте патрона лампочки, то он своим свечением укажет фазу, а на ближнем — свечения не будет. Делаем вывод, что здесь потенциал нуля. Теперь рассмотрим другой вариант. В старых квартирах часто допускали ошибку: разрывали не фазу, а ноль. При такой ситуации освещение от выключателя работало нормально, но создавалась опасность получения электротравмы при замене лампочки, которая всегда была под потенциалом фазы. Если при такой ситуации воспользоваться емкостным индикатором, то он будет светиться на обоих контактах цоколя лампочки и одном — выключателя. Причина кроется в том, что потенциал фазы по разорванной цепочке от квартирного щитка дошел до отключенного контакта выключателя. А условий для прохождения тока нет — схема разомкнута. На своем языке электрики говорят — разрыв или обрыв нуля. Подобная ситуация может проявиться и в электрической розетке. Для этого достаточно отсоединить ноль на входе их блока и иметь параллельную цепочку с подключенным сопротивлением, например, настольной лампой. Подобный случай может возникнуть в упрощенной схеме домашней проводки, когда не выполнено разделение на силовые цепи розеточной группы и освещения, а все защиты квартиры выполнены электрическим пробками или автоматическими выключателями серии ПАР. При обрыве нуля на входе розетки, находящейся, например, на кухне и включенном выключателе освещения в комнате повторится подобная ситуация, когда емкостной индикатор напряжения будет светиться в обоих гнездах розетки, указывая на потенциал фазы. Потенциал фазы вызывает свечение лампочки емкостного индикатора, а ноля — не может. В рассматриваемом нами случае это его свойство вводит человека в заблуждение.Для правильной оценки ситуации необходимо пользоваться прибором, указывающим не один потенциал, а их разность. По этому принципу работают: Режим вольтметра есть у всех современных мультиметров — комбинированных электрических приборов домашнего мастера. Если его щупы установить в контакты проблемной розетки, то он покажет 0 вольт на ней, что означает отсутствие разности потенциалов, необходимой для нормальной работы электрических приборов. Величина напряжения 220 будет только между нулем и фазой нормальной электрической проводки. Делаем вывод: вольтметр не показывает напряжение между одной и той же фазой, ибо его там просто нет. Оно присутствует в однофазной сети только между проводами фазного и нулевого потенциалов. Рекомендация: для точного определения потенциала фазы и напряжения используйте не только емкостной индикатор, но и вольтметр. Неисправность может возникнуть практически в любом месте проводки, но наиболее часто повреждения возникают там, где электрик делал коммутацию проводов схемы в: Также возможно разрушение слоя изоляции провода и обрыв нулевой жилы с созданием контакта на фазе. Неисправность может возникнуть на: Причиной обрыва может стать плохой контакт с проводом из-за: Любая из них создает повышенное сопротивление на переходном участке, ведущее к излишнему нагреву, образованию нагара, постепенно переходящему в обрыв. В этой ситуации на всех электроприборах квартиры пропадет напряжение, но фаза останется присутствовать. Если хоть один выключатель освещения будет включен или в одну из розеток вставлен бытовой прибор, то фазный потенциал пройдет на второй контакт всех розеток через нулевую шину. Придется осматривать возможные места повреждения и устранять неисправность. Неисправность с отсутствием напряжения проявится в том помещении, на которое работает распределительная коробка с оборванным нулем. Во всех других местах напряжение будет присутствовать. Внутри старых распаечных коробок подключение проводов выполнялось скрутками и обматывалось изолентами. У нуля обычно требовалось делать больше соединений, а общая скрутка получалась толще. С этого косвенного признака проще делать прозвонку схемы для выявления нулевого потенциала электрическими методами. Обрыв нуля может возникнуть и в проводе, соединяющем распределительные коробки. Для его замены часто требуется долбить стену и заменять кабель. Чтобы уменьшить трудозатраты проще создать новую магистраль, расположив ее по горизонтали и вертикали. Такая ситуация может создаться при неправильных работах по сверлению стен, забиванию гвоздей, вворачиванию саморезов без учета проложенных трасс электрической проводки, когда нарушается целостность изоляции жил и возникают короткие замыкания и обрывы провода. Потенциал фазы появится на обоих контактах розетки без создания дополнительных шунтирующих цепочек. Устраняется такая неисправность полной заменой неисправного участка проводки. Для тех читателей, кто интересуется видеороликами по этой теме рекомендуем посмотреть работу Сергея Сощенко: «Две фазы в розетке.» Это как раз тот случай, когда внутрь домашней однофазной сети может проникнуть второй потенциал фазы и напряжение на всех бытовых приборах способно подскочить до линейной величины вплоть до 380 вольт. Виновником такой аварии чаще всего выступает электроснабжающая организация, а страдают от нее все задействованные потребители.Рассмотрим вариант воздушного подключения к трехфазному вводу в частный дом. Такие провода расположены открыто. имеют большую протяженность. Существует масса причин, по которым может возникнуть обрыв фазы. Их количество уменьшается при подключении электрическим кабелем, спрятанным в грунте, который чаще применяется для питания многоэтажных зданий. Но человеческий фактор и нарушение правил эксплуатации не стоит забывать…Обрыв нуля в трехфазной сети происходит периодически, его надо учитывать. В каждую квартиру с однофазной проводкой поступает одинаковое фазное напряжение. Его величина 220 вольт прикладывается к различным сопротивлениям бытовых потребителей, которые периодически коммутируются к питанию случайным образом. В схеме протекают только токи от генераторного конца по фазным проводам к нагрузке и возвращаются через нулевой провод.Ток в ноле состоит из суммы трех токов всех фаз и обычно уравновешивается ими. Напряжение в фазах колеблется в пределах эксплуатационных нормативов. Здесь сбалансированная система сразу нарушается. Обрыв нуля исключает прохождение по нему токов фаз, а напряжение, которое поступает потребителям, претерпевает изменения. Рассмотрим на примере контура АВ. К квартирам А и В прикладывается уже линейное напряжение АВ. Их сопротивление подключено к нему последовательно и складывается из двух составляющих.За счет суммарного сопротивления Ra+Rв по цепочке течет ток Iaв, рассчитываемый по закону Ома. Он общий для обеих квартир. Падение напряжения на каждой квартире теперь не одинаковое, а зависящее от сопротивления, которым обладают подключенные в работу электроприборы. Если один владелец отсутствует дома и выключил все приборы, а второй интенсивно использует стиральную и посудомоечную машины, включил моющий пылесос и обогреватель, то ситуация складывается неблагоприятная: все 380 вольт окажутся у одного хозяина. Его бытовая техника сгорит от перенапряжения. Снизить риски повреждения своего имущества от аналогичной поломки можно включением в квартирный щиток реле контроля напряжения. Оно своевременно отключит питание при возникновении подобной аварии. РКН входит в состав защит и обеспечивает в автоматическом режиме общую электрическую безопасность квартиры и частного дома. Случаи обрыва нулевого провода подробно объясняет видеоролик владельца Master007: «Отгорание нуля». Дополняйте материал статьи своими комментариями, делитесь ею с друзьями в соц сетях. housediz.ru Несимметрия напряжений, по-другому, перекос (сдвиг) фаз – разные значения фазных напряжений – явление, возникающее в 3х-фазных электрических сетях, наиболее частые причины образования которого – разные значения токовых нагрузок по фазам или неполнофазный режим работы потребителей. Причины возникновения. Из-за чего возникает неравенство токовых нагрузок фаз? Если говорить об электрических сетях 0,4 кВ, то это вызвано большим количеством потребителей однофазной нагрузки, не распределенной равномерно по фазам. Относительно несимметрии в высоковольтных сетях, можно сказать, что причины её возникновения вызваны, в большинстве, аналогичным факторам: разная токовая нагрузка на фазах. Потребителями, содержащими, в некоторых случаях, до 90% несимметричной нагрузки являются крупные предприятия, имеющие 1-фазные электросварочные устройства, рудотермические, индукционные плавильные печи и др. нагревательные установки высокой потребляемой мощности. Неполнофазный режим работы электроустановок может возникнуть при обрыве фазы, вызывая сильные увеличения токов в других фазах. Это аварийный режим работы, являющийся причиной перегрузок электрооборудования и преждевременного выхода его из строя. Еще одной возможной причиной возникновения несимметрии напряжения может быть несрабатывание автоматического выключателя при коротком замыкании одной из фаз с нулевым проводом, при этом, напряжение между нулевым и двумя другими фазами увеличивается. Последствия несимметрии напряжений. Напряжение обратной последовательности, появляющееся в несимметричной трехфазной сети приводит к электрическим потерям в ней, кроме того, крайне негативно влияет на работу как однофазных, так и трёхфазных электроприемников. Так, однофазные устройства, запитанные от фаз, с б́ольшим, отличающимся от номинала напряжением, в результате его несимметрии, подвергаются риску выхода из строя или существенным сокращением срока службы. Особенно губительное действие несимметрия напряжений оказывает на устройства электропривода – вращающиеся электрические машины, как синхронные, так и асинхронные электродвигатели. Магнитное поле, образуемое токами обратной последовательности имеет направление, обратное направлению вращения ротора (вала) двигателя. Действие этого обратного вращающего момента не проходит без последствий для электродвигателя, результат – падение мощности, значительный нагрев, быстрое старение или повреждение изоляции его обмоток. Симметрирование напряжений. Или меры по уменьшения несимметрии напряжений. Традиционным, эффективным способом устранения несимметричных режимов является правильное, равномерно распределение нагрузки по фазам: разгрузка «загруженной» фазы – переключение её нагрузки на менее «загруженные». Однако, такая мера далеко не всегда способна уменьшить неравенство фазных напряжений. В некоторых случаях, ввиду особенностей технологических процессов потребителей наблюдается ярко выраженная несимметрия напряжений, устранить или снизить которую можно, используя симметрирующие трансформаторы ТСТ. volt220.ru Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика». Сегодняшняя статья будет посвящена распространенной неисправности, которая может произойти в электропроводке Вашей квартиры или дачи. Речь пойдет от том, как в обычной розетке может появиться две фазы. Для опытного электрика определить причину возникновения этой неисправности не составит труда, а вот обычных граждан — это может поставить в тупик. Сразу перейду к примеру. Предположим, что Вы включили в розетку электрический чайник, а он не работает. В первую очередь необходимо проверить наличие напряжения в розетке с помощью указателя напряжения. Проверяем в одном полюсе (гнезде) розетки — указатель показывает фазу. На фотографии не совсем отчетливо видно, как горит световой индикатор однополюсного указателя, поэтому место свечения я выделил красным цветом. Проверяем во втором полюсе (гнезде) розетки — и указатель тоже показывает фазу. Как так? Почему в розетке две фазы? Не нужно пугаться. На самом деле это не две фазы, а одна фаза, т.е. одноименная. Это легко можно проверить путем измерения напряжения в этой розетке с помощью мультиметра — он покажет «0». Тогда возникает вопрос — как такое может произойти? На самом деле причин может быть несколько, перечислю самые частые. 1. Обрыв нулевого проводника N на вводе в квартиру Рассмотрим пример на простенькой схеме, которую я специально для Вас собрал. Фаза с вводного кабеля подключена на автоматические выключатели 16 (А) и 10 (А). Первый автомат установлен в розеточную линию, а второй — на линию освещения. Вводной ноль подключен на шинку N, а защитный РЕ проводник — непосредственно на розетку. Надеюсь, что цветовую маркировку проводов Вы все помните. В розетку подключен электрический чайник, а в качестве лампы используется энергосберегающая лампа на 26 (Вт). Вот монтажная схема того, что я собрал выше: Напоминаю!!! В нормальном режиме на одном полюсе (гнезде) розетки должна быть фаза, а на другом — ноль. Вот рабочее состояние собранной схемы. Электрический чайник включен, лампа освещения горит. Предположим, что в этажном щитке на нулевой колодке ослаб винтовой зажим нулевого провода N нашей квартиры и он выпал из клеммы. Т.е. при обрыве вводного нуля лампа освещения сразу же погаснет, а в розетке появятся две фазы. Одна фаза придет через автоматический выключатель 16 (А) розеточной линии на первый полюс розетки. Другая фаза придет через автоматический выключатель 10 (А) линии освещения, далее через выпрямительный мост энергосберегающей лампы (в случае с лампой накаливания — через нить накаливания), нулевую шинку N и на второй полюс розетки — оранжевая линия на схеме. Если выключить автомат 10 (А) линии освещения или выкрутить лампу, то фаза на втором полюсе розетки пропадет. Для устранения неисправности в этажном щите необходимо завести выпавший нулевой проводник N под клемму и затянуть винт крепления. Все, неисправность устранена. 2. Обрыв нуля в распределительной коробке Еще одна причина появления двух фаз в розетке — это обрыв нулевого проводника N в распределительной коробке. Все аналогично предыдущему случаю, только обрыв нуля происходит непосредственно в распределительной коробке, например, из-за слабого контактного соединения проводов. Также не редкость, когда в распределительной коробке обламываются алюминиевые провода из-за частого их изгиба. При такой неисправности одна часть квартиры будет работать в нормальном режиме, а та часть квартиры, которая была подключена к этой распределительной коробке работать не будет. В этом случае необходимо найти распределительную коробку, произвести ее осмотр и найти в каком месте обломился ноль. Соединяем обломившийся ноль и проверяем работу электрических приборов. Переходите по ссылочке и читайте статью про все разрешенные способы соединения проводов. 3. Аппарат защиты в нулевом проводе В большинстве квартир жилых домов еще до сих пор эксплуатируется старая электропроводка, которая была выполнена по старым требованиям. В таких схемах аппараты защиты (чаще всего пробки-автоматы ПАР или предохранители «жучки») устанавливались, как в фазе, так и в нуле. В настоящее время устанавливать в нулевом проводе аппараты защиты запрещено ПУЭ (п.3.1.17, п.3.1.18, п.7.1.21). Об этом в скором времени будет отдельная подробная статья. Подписывайтесь на получение новостей, чтобы не пропустить выпуск. При возникновении перегруза в какой-либо линии автоматический выключатель может сработать только в нуле, что вызовет появление в розетке двух фаз. Для исправления такой ситуации необходимо убирать из нулевого провода аппараты защиты, устанавливать шинку N, и вообще нужно избавляться от таких видов автоматов. Они очень не надежны. При капитальном ремонте электропроводки в жилых домах мы именно этим и занимались. 4. Сверление Внимание, совет!!! Перед тем как сверлить стену, проверьте это место с помощью детектора скрытой проводки
. Если этим пренебречь, то можно случайно повредить скрытую электропроводку. При этом может возникнуть три вида неисправности: В первом случае сработает автоматический выключатель этой линии, после чего его нельзя будет включить повторно, т.к. необходимо устранять короткое замыкание. Во втором случае — автоматический выключатель сработает, после чего его можно будет включить, правда ни один электрический прибор работать не будет. В третьем случае появятся две фазы в розетке. Здесь выход из ситуации следующий: либо прокладывать новую линию, например, в кабель канале, либо раздалбливать место повреждения и соединять провода. 5. Грызуны В частных домах причиной обрыва нуля могут быть грызуны. Об этом я подробно писал в статье про скрытую электропроводку в деревянном доме. По материалам данной статьи смотрите видео: Дополнение: прошу неисправность, рассмотренную в данной статье не путать с ситуацией обрыва нуля в трехфазной сети. Там последствия будут куда более печальными. P.S. На этом свою статью я заканчиваю. Надеюсь теперь Вы знаете, что нужно делать и где искать неисправность, если электрические приборы перестали работать, а в розетке появились две фазы. Спасибо за внимание. Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями: zametkielectrika.ruЧто такое перекос фаз, как исправить эту проблему. На фазах разное напряжение
Что такое перекос фаз, как исправить эту проблему.
Что это такое, и как его исправить?
Что же собой представляет перекос фаз с точки зрения электротехники?
Чем опасен перекос фаз.
Вернемся: как исправит проблему с перекосом фаз?
Реальные рабочие условия
Как появляются две фазы в розетке и что нужно делать
Краткий экскурс в теорию
Неправильное подключение выключателя к люстре
Как оценить напряжение в розетке
Возможные случаи обрыва нуля в домашней однофазной сети
Обрыв нуля в квартирном щитке
Обрыв нуля в распаечной коробке
Обрыв нуля и замыкание на фазу в блоке розеток
Обрыв нуля в трехфазной сети
Работа трехфазной сети в нормальном режиме
Работа трехфазной сети при обрыве нуля
Перекос фаз или несимметрия напряжений
Две фазы в розетке | Заметки электрика
Причины появления в розетке двух фаз. Как устранить?
Поделиться с друзьями: