Одноименная фаза что это?

Эксплуатация кабельных линий 1-35 кВ — Определение одноименности фаз кабельных линий

Содержание материала

Токопроводящие жилы кабельных линий, прокладываемые между распределительными устройствами сети (РП и ТП), необходимо присоединить к оборудованию таким образом, чтобы при включении кабельной линии оборудование оказалось соединенным между собой одноименными фазами 3-фазной системы. Если это условие будет нарушено и токопроводящая жила в одном устройстве будет соединена фазой одного наименования, а в другом — с фазой другого наименования, то в момент включения линии разноименные фазы шин РУ окажутся соединенными токопроводящей жилой накоротко. Правилами устройства электроустановок устанавливается порядок чередования и расцветки шин распределительных устройств. При этом фаза А шин и оборудование, присоединенное к этим шинам, окрашиваются в желтый, фаза В — в зеленый и фаза С — в красный цвет. Окраска и взаимное положение одноименных шин во всех электроустановках сети должны быть одинаковыми.
Токопроводящие жилы кабельных линий окрашиваются по цвету фазы оборудования, к которой они присоединены, а именно — жила, присоединенная к шине и оборудованию фазы А, окрашивается в желтый, к фазе В— в зеленый, а к фазе С— в красный цвет. Для того чтобы иметь возможность различать токопроводящие жилы в кабеле, верхние ленты изоляции фаз, согласно требованиям ГОСТ, имеют следующую отличительную расцветку: натурального цвета кабельной бумаги, красного и любого другого. Соединение токопроводящих жил при прокладке кабеля и монтаже муфт, таким образом, возможно и должно выполняться по цветам. Однако в ряде случаев расцветка соединяемых между собой в муфте жил не совпадает, и так как перекручивание кабеля вокруг своей оси, как и перекрещивание фаз для того, чтобы добиться их совпадения, не разрешается, то соединение жил в муфтах выполняется не по цветам. Совпадение фаз по цветам наиболее вероятно тогда, когда оба соединяемых между собой в муфте конца кабелей имеют одинаковое чередование и направление общей скрутки жил. Изготовляемые по ГОСТ силовые кабели имеют одинаковое направление скрутки (правое) и шаг в зависимости от диаметра кабеля. Таким образом, важным условием вероятности совпадения чередования и расцветки жил при монтаже является правильная подкладка соединяемых между собой в муфте концов кабеля или вставка.
Чтобы направление общей скрутки жил и чередование фаз были одинаковы, к внешнему концу кабеля одного барабана при размотке необходимо подложить внутренний конец кабеля другого барабана. При прокладке вставки направление скрутки соединяемых кабелей определяется при разделке концов. В случае, если направление скрутки соединяемых между собой жил не совпадает, вставка перекладывается и меняется концами. В условиях эксплуатации необходимость в проверке одноименности фаз при производстве ремонта кабельных линий возникает:
при повреждении кабеля в целом месте или муфте и необходимости монтажа кабельной вставки;
когда вставка и ремонтируемый кабель хотя и имеют расцвеченные фазы, но повреждение произошло в муфте;
если вставка и ремонтируемый кабель не имеют расцветки. Проверка одноименности фаз в этом случае производится после соединения одного конца вставки с кабелем;
если вставка не имеет расцветки, а ремонтируемый кабель имеет ее. В этом случае одноименность фаз проверяется по вставке.
В случае ремонта кабеля пучка с одной точкой присоединения по концам фазировку его необходимо производить не только с расцветкой распределительных устройств, но и между самими кабелями пучка. В ряде случаев конструкция распределительного устройства (горизонтальное расположение фаз), а также кабельных заделок позволяют производить взаимное перемещение выходящих концов токопроводящих жил и их присоединение к любой фазе оборудования. В этом случае, если проверка на одноименность фаз после монтажа муфт на линии покажет необходимость пересоединения концов жил кабеля, выходящих из заделки, то эту операцию легко выполнить непосредственно в распределительном устройстве, не прибегая к перемонтажу заделки.
Проверка одноименности фаз выполняется мегомметром 1 с помощью фазировочного устройства, состоящего из указателя напряжения 2 и добавочного сопротивления 3(R — 7Mom), соединенных между собой так, как это указано на рис. 16. Для определения наименования фазы конец (крючок) указателя напряжения присоединяется (подвешивается) к открытому ножу разъединителя фазы Ж РУ, окрашенной в желтый цвет, и заземляется, дополнительное сопротивление — соответственно к фазе 3, окрашенной в зеленый цвет, а фаза К. (красная) остается свободной.

Рис. 13. Схема присоединения фазировочного устройства и мегомметра.
1 — мегомметр; 2 — указатель напряжения; 3 — добавочное сопротивление (7 мг); 4 — заземление; -5 — проводник; 6 — сфазированный с шинами РУ кабель.
На месте, где производится монтаж муфты (вставка), мегомметром нетрудно определить наименование проверяемых фаз, имея в виду, что:
фаза Ж РУ будет иметь сопротивление = 0;
фаза 3 РУ соответственно = 7
фаза К РУ свободная = ∞.
Если фазировочные устройства разместить в распределительных устройствах и на присоединениях, между которыми проложена кабельная линия, то в случае врезки кабеля в новое РУ наименование фаз определяется сразу на обоих концах, заводимых в новое РУ кабелей, и монтаж обеих концевых муфт может выполняться одновременно. Найденные указанным выше способом фазы 6 отмечают соответственно одним, двумя и тремя кольцами изолированной ленты на концах разделок токопроводящих жил, как это показано на рис. 17. Описанный выше способ фазировки кабельных линий с применением фазировочных приспособлений и мегомметра используется как при сооружении новых линий, так и при проведении ремонта линий, находящихся в эксплуатации.
После проведения капитального ремонта, определения целости жил и проведения испытания, кабельная линия включается под напряжение. До включения под нагрузку находящаяся под напряжением кабельная линия должна быть сфазирована с шинами распредустройства сети. Сущность фазировки под напряжением заключается в сравнении потенциала фазы кабеля, находящегося под напряжением с одного конца, с потенциалом предполагаемой одноименной фазой шин распределительного устройства.
Если разность потенциалов между фазой кабеля и аналогичного наименования фазой шин распределительного устройства сети равна нулю, то это свидетельствует о соответствии фаз. Если же разность потенциалов между фазируемой жилой кабеля и фазой оборудования (шин) будет равно линейному напряжению сети, это значит, что соединение токопроводящих жил выполнено неправильно и включение кабельной линии в этом случае вызовет короткое замыкание. Для фазировки кабельных линий под напряжением применяются указатели напряжения 6—10 кВ, в комплекте с добавочным сопротивлением соединяемых по схеме рис. 17.
При касании к испытываемой фазе I, находящейся под фазовым напряжением, неоновая лампочка 2 указателя 4 засветится. Если зажим 3 указателя соединить с этой же фазой или с аналогичной фазой шин 7 РУ одинакового потенциала, то лампочка 2 указателя 4 погаснет, так как разность потенциалов та ней при этом будет равна нулю (рис. 17,с). В случае же присоединения зажима 3 с фазой другого наименования разность потенциалов между верхним и нижним зажимами указателя напряжения 4 станет равной линейному напряжению сети и неоновая лампочка 2 указателя сильно засветится (рис. 17,6).

Рис. 17. Определение одноименности фаз под напряжением.
а — фазы одноименные; 6 — фазы разные. 1 — испытываемая фаза; 2 — неоновая лампочка указателя напряжения; 3 — важны указателя напряжения; 4 — указатель напряжения; 5 — трубка добавочного сопротивления; 6 — проводник типа ПВЛ или НВГ; 7 — шины ГУ

Для удобства обеспечения безопасных условий производства фазировки в условиях эксплуатации пользуются указателем напряжения 4, соединяемого последовательно с трубкой сопротивления 5 с помощью проводника 6 усиленной изоляции, выдерживающего испытательное напряжение 20 кВ (типа ПВЛ или ПВГ).
Применение указателя напряжения для фазировки кабельных линий под напряжением, а также в процессе монтажа удобно и целесообразно, учитывая, что указатель напряжения, как и приспособление для фазировки, с помощью добавочного сопротивления и проводника входит в комплект личного инструмента мастера эксплуатационного участка, допущенного к производству оперативных переключений в сети.
Для анализа причин повреждения линии образец кабеля с местом повреждения вырезается, концы изолируются, снабжаются этикетками и направляются в лабораторию для разборки, осмотра и исследования. Результаты анализа и заключение о причине повреждения кабельной линии оформляются специальным протоколом. Если характер повреждения позволяет выполнить ремонт без вставки и для ремонта линии нет необходимости производить вырезку поврежденного участка, то причина повреждения кабеля устанавливается совместно с представителем лаборатории на месте ремонта. Положение муфты или кабельной вставки после окончания монтажа необходимо зафиксировать в эскизную книжку для внесения необходимых изменений в инвентарный план трассы. Эти же изменения, как и результаты анализа причины повреждения кабельной линии и испытания после ремонта, заносятся в паспорт кабельной линии.

Одноименная фаза что это?

Процесс определения соответствия (чередования) фаз кабельных линий от источников электропитания к потребителю, при трёхфазном, параллельном подключении, называется фазировкой или фазированием. Основной задачей данной операции, является определение напряжения тока на каждой из токоведущих жил электрооборудования на предмет совпадения с напряжением на соответствующих жилах электросети

Предварительная и прямая фазировка

Предварительное фазирование проводится непосредственно в процессе монтажа, перед первым включением электрооборудования. А также в случае ремонта оборудования или силового кабеля, когда есть вероятность изменения очерёдности фаз, и их несоответствия между собой и шинами распределительного устройства. Работы по предварительной фазировке проводяться исключительно на электрооборудовании находящееся без напряжения.

А при вводе в работу электрооборудования, в обязательном порядке производится косвенное или прямое фазирование оборудования. Поскольку, только проведение данной операции, может дать гарантию соответствия фаз всех элементов электроцепи.

Выбор метода, прямой или косвенной фазировки, главным образом, зависит от вида оборудования и класса напряжения электросети. Принципиальным отличием методов, является то, что прямой метод производится на рабочем напряжении и является более наглядным.

Косвенные методы

При вводе в эксплуатацию новых распределительных устройств (РУ)

Данный метод сводится к проверке соответствия маркировки (расцветки) выводов вторичных обмоток трансформаторов напряжения, с указаниями ПУЭ. Наиболее объективным способом проверки данной операции является пофазная подача электрического тока с проверкой на соответствие расцветки фаз в РУ, фазам энергосистемы. Вместе с тем проверяется маркировка вторичных цепей по появлению напряжения на выводах той или иной фазы трансформатора напряжения.

Вторичные обмотки других трансформаторов напряжения в дальнейшем фазируют с трансформатором, для которого маркировка уже проверена. Выбор метода зависит от схемы вторичной обмотки: заземлена ли ее нулевая точка или одна из фаз.

В первом случае для фазировки применяют вольтметр со шкалой на двойное фазное напряжение, во втором — на двойное линейное напряжение. Например, необходимо проверить совпадение фаз двух трансформаторов напряжения, включенных со стороны высокого напряжения (ВН) на разные системы шин (или секции), то для этого шины соединяют между собой включением шиносоединительного (или секционного) выключателя и затем производят фазировку.

При двойной системе шин

В данном случае фазировку проводят на вторичном напряжении трансформаторов. Для этого при включённом шиносоединительный выключателе с помощью вольтметра, устанавливают совпадение фаз вторичных напряжений трансформаторов рабочей и резервной систем шин. Затем одну из систем переводят в резерв, отключают выключатель соединяющий шины и снимают с её привода оперативный ток. К резервной линии подключают цепь, фазировку которой нужно произвести и на неё подают ток.

Затем производят фазировку на выводах вторичных цепей трансформаторов напряжения рабочей и резервной систем шин. С помощью вольтметра в последовательности (рис 1.): a₁-a₂; a₁-b₂; а₁-с₂; b₁-а₂; b₁-b₂; b₁-c₂, производят измерения. При нулевых показаниях вольтметра, включают шиносоединительный выключатель, а сфазированную цепь включают на параллельную работу.

Схема фазировки при двойной системе шин (Рис. 1)

При положительных показаниях прибора фазируемую цепь отключают и производят пересоединение токопроводящих частей. Заново производят процесс фазировки, добиваясь соответствия фаз резервной и фазируемой цепи.

Прямой метод фазировки цепи 6-10 кВ

В качестве указателя напряжения применяются УВН-80, УВНФ и другие. В обязательном порядке проводится проверка исправности указателя напряжения. Осуществляется внешний осмотр: на целостность лакового покрытия, наличие штампа о проведении периодических испытаний, целостность изоляции соединительного кабеля.

Заказать периодические высоковольтные испытания указателей и других СИЗ в электролаборатории МЕТТАТРОН.
Оставить заявку

После внешнего осмотра приступают к проверке исправности указателя.

УВН 80 2М с ТФ — указатель высокого напряжения с трубкой фазировки

Для этого щупом трубки, содержащей резистор, касаются заземления, а щуп другой трубки на несколько секунд подносят к одной из фаз цепи, которая заведомо находится под напряжением, индикаторная лампочка должна загореться (рис. 2а). Затем на насколько секунд щупами обеих трубок касаются одной токоведущей части (рис. 2б). Если лампочка не загорелась, значит указатель исправен и можно проверить наличие напряжения на всех фазах. Для этого щуп трубки с резистором соединяют с заземлением, а щупом другой трубки поочередно касаются всех шести зажимов разъединителя (рис. 2в). В каждом случае сигнальная лампа должна гореть.

Схема прямой фазировки (Рис. 2)

Процесс непосредственно самой фазировки заключается в подключении одного щупа трубки указателя напряжения, к любому крайнему выводу электроустановки, а щупом другой трубки поочерёдно касаются трёх выводов фазируемой линии (рис. 2г).

Если при подключении щупов указателя, лампочка не горит, то это означает, что разность потенциалов фаз между цепями отсутствует, а фазы являются одноимёнными (согласно включению). Найдя первую фазную пару, можно приступать к дальнейшей фазировке. При нахождении второй пары, проверка третьей не обязательна и является контрольной.

Далее одноимённые фазы соединяют на параллельную работу, при условии расположения одноимённых фаз друг против друга. В противном случае производится переподключение фаз в порядке совпадения расположения фаз.

Требования к безопасности при проведении фазировки

К производству работ допускается бригада состоящая минимум из двух электромонтёров. При этом, у одного из них должна быть группа по электробезопасности не ниже 4-ой. Он выполняет контроль за производством работ и вносит записи о выполненных операциях в бланке переключений и заполняет протокол фазировки.

Скачать образец протокола фазировки — форма 14.doc

Второй электромонтёр (оператор), который непосредственно проводит измерения, должен иметь группу не ниже 3-ей. В отдельных случаях, при необходимости, измерения может проводить старший электромонтёр. Все измерения производятся исключительно в диэлектрических перчатках, которые также как и УВН должны иметь штамп о проведении периодических испытаний. Перед фазировкой перчатки необходимо проверить на механические проколы и трещины, путём скручивания краг в сторону пальцев. Не допускается проведение измерений в условиях дождя, снега или густого тумана.

Проверка фазировки: зачем это нужно и что нужно знать?

Проверке фазировки подлежат распределительные устройства и электрооборудование, работающее на трехфазном токе (трансформаторы, линии электропередач, синхронные компенсаторы, холодильные камеры и др.) как перед вводом в эксплуатацию, так и после ремонта. Также контроль фазировки производится при проведении планово-предупредительных ремонтов (ППР) оборудования. Почему?

Содержание

1. Зачем нужно проверять фазировку?
2. Проверка фазировки распределительных устройств
3. Порядок работы
4. Проверка фазировки электрического оборудования
5. Приборы для фазировки

Зачем нужно проверять фазировку?

Цель проверки фазировки заключается в контроле напряжения на каждой из токоведущих жил электрооборудования на предмет совпадения с напряжением на соответствующих жилах электросети.. Ведь в случае несоблюдения, возникают нежелательные явления, такие как перекос фаз. В промышленных электрических приборах (например, холодильных камерах) происходит существенное понижение мощности. А В быту это явление может привести к выходу из строя бытовой техники и различных электроустановок.

Выполнять такие работы по действующему законодательству должны специалисты в количестве не менее двух человек, прошедшие обучение, знающие требования нормативно-технической документации на проводимые работы, имеющие группу по электробезопасности 3 и выше.
При этом они должны обязательно ознакомиться с паспортными данными на подключаемое к сети оборудование и иметь необходимые для проведения таких работ средства измерения.

Проверка фазировки распределительных устройств

Проверка фазировки распределительных устройств (РУ) заключается в определении правильности порядка следования и чередования фаз в соответствии с фазами оборудования вводимого в эксплуатацию.
Оборудование, работающее от трехфазной сети, подлежит обязательной фазировке перед первичным запуском в работу, после проведения капитального ремонта и др. работ, связанных с нарушением порядка чередования фаз и их следования. Проще говоря, проверяется совпадение по фазе напряжения каждой из фаз электроустановки с фазами напряжения электрической сети.
Перед запуском электрооборудования в эксплуатацию проверяют:

• целостность жил и изоляции проводников;
• фазировку жил;
• чередование фаз.

Порядок работы

Работы проводятся в таком порядке лицензированной РТН электролабораторией:

• проверяется отсутствие напряжения на вводимом в эксплуатацию оборудовании;
• отсоединяется кабель от шин;
• заземляется одна из жил проводника;
• измеряется сопротивление изоляции жил проводника относительно земли;
• выполняется маркировка жилы, сопротивление которой относительно земли будет нулевым;
• выполняется фазировка остальных жил кабеля;
• выполняется подключение кабеля к РУ согласно маркировке;
• выполняется операция прозвонки;
• производится фазировка под напряжением. Проверка осуществляется между одноимёнными фазами и остальными. Если между одноименными фазами напряжение отсутствует, а между разноименными имеется, то такой кабель включается в работу, а следовательно и распределительное устройство.

Компания Перестройка МСК имеет все необходимые разрешения и специалистов, которые выполнят услугу по проверке фазировки РУ и электрооборудования в кратчайшие сроки по самым выгодным ценам в Москве и МО. Заказчику выдается документ, удостоверяющий качество проведенных работ.

Проверка фазировки электрооборудования

Электрооборудование трехфазного тока (трансформаторы, генераторы, кабельные линии электропередач) подлежит обязательной фазировке, перед тем как оно впервые будет включено в сеть или же по окончании очередного ремонта, в результате которого могло произойти нарушение порядка чередования, следования фаз.
Фазировка заключается в проверке совпадения по фазе напряжений каждой из 3-х фаз включаемой электроустановки с соответствующими напряжениями сети. Подобного рода проверка, безусловно, необходима, ведь в процессе сборки, монтирования и ремонта электрооборудования фазы могли быть переставлены местами.
У электромашин, например, не исключается и ошибочное обозначение силовых выводов статорных обмоток; у кабелей в соединительных муфтах могут быть между собой соединены жилы разноимённых фаз.
Во всех этих случаях единственным выходом считается выполнение фазировки. Как правило, эта технологическая операция состоит из 3-х основных перечисленных ниже этапов.
Проверка и сравнение порядка чередования фаз у электрической установки и сети.

Данная операция выполняется перед непосредственным включением на параллельную работу нескольких сетей, работающих независимо, нового генератора и генератора, прошедшего капитальный ремонт, при котором могла измениться схема присоединения обмоток статора к сети.
Лишь при получении положительных результатов, полученных при фазировке, генераторы или, скажем трансформаторы синхронизируются и включаются на параллельную работу.

Проверка одноимённости или расцветки фазных проводников, которые впоследствии надо будет соединить. Эта операция ставит перед собой цель проверить правильность соединения всех элементов установки между собой. Проще говоря, выверяется правильность подвода токоведущих жил к включающему аппарату.

Проверка совпадения по фазе одноимённых напряжений, то есть отсутствия между ними угла сдвига фаз. В электрических сетях во время фазировки линий электропередач и силовых трансформаторов, которые принадлежат одной электрической системе, достаточно выполнить 2 последние операции, поскольку у всех генераторов, работающих синхронно с сетью, порядок следования фаз одинаков.

Приборы для фазировки

Сегодня существует множество методик, которые зависят от прямого назначения электрооборудования, схем соединения обмоток и от используемых приспособлений и приборов.

К основным приборам и приспособлениям можно отнести:

• Вольтметры переменного тока, используемые при фазировки электроустановок до 1 кВ и подключаемые непосредственно к выводам электрооборудования.
• Фазоуказатели, принцип действие которых похож на принцип действия АД (асинхронного двигателя), когда при подключении катушки приборов к 3-х фазной сети токов происходит образование вращающегося магнитного поля, которое заставляет вращаться рабочий диск. При этом по направлению вращения диска можно судить о правильности порядка следования фаз токов, проходящих по катушкам.
• Универсальные приборы (портативные вольтамперфазоиндикаторы, универсальные фазоуказатели).
• Мегаомметры, представляющие собой переносные приборы, необходимые для измерения сопротивлений изоляции в широких диапазонах, что очень хорошо себя зарекомендовало при производстве фазировки.
• Указатели напряжения для фазировки. Данные устройства хорошо подходят для фазировки электроустановок выше 1 кВ. При выполнении операции на отключенный аппарат (разъединитель, выключатель) на каждую сторону подаются фазируемые напряжения. При этом, щупы прибора подносятся к токоведущим частям фазируемого аппарата, и дальше осуществляется наблюдение за свечением сигнальной лампы на устройстве. Стоит учесть, что горение лампы говорит о несовпадении фаз, а отсутствие свечения лампочки – о согласованном включении и возможности включения коммутационного аппарата.

Чем трехфазное напряжение отличается от однофазного

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

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

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

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

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

Чем три фазы отличаются от одной?

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

Напряжения в трёхфазной системе

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

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

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

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

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

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

Преимущества и недостатки

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

Однофазная сеть 220 В, плюсы

• Простота
• Дешевизна
• Ниже опасное напряжение

Однофазная сеть 220 В, минусы

• Ограниченная мощность потребителя

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

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

Трехфазная сеть 380 В, минусы

• Дороже оборудование
• Более опасное напряжение
• Ограничивается максимальная мощность однофазных нагрузок

Когда 380, а когда 220?

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

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

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

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

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

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

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

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

Пример трехфазного электрощитка. Потребители и трехфазные, и однофазные.

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

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

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

Трехфазный ввод. Вводной автомат перед счетчиком.

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

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

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

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

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

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

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

Система распределения электроэнергии

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

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

Трехфазное питание – ступени от генератора до потребителя

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

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

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

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

Напоследок – ещё несколько фото с комментариями.

Электрощит с трехфазным вводом, но все потребители – однофазные.

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

Как проверить порядок чередования фаз с помощью ФУ-2

Здравствуйте, уважаемые гости и постоянные читатели сайта «Заметки электрика».

Несколько дней назад мне позвонил знакомый с просьбой разобраться в ситуации.

У него на объекте работала бригада электромонтажников.

Они занимались установкой двух силовых масляных трансформаторов 10/0,4 (кВ) мощностью 400 (кВА). С каждого трансформатора питались сборные шины 1 и 2 секций 0,4 (кВ). Между сборными шинами 1 и 2 секций был предусмотрен межсекционный автоматический выключатель.

Вот фото двух секций напряжением 400 (В).

При пусконаладочных работах решили попробовать включить оба трансформатора на параллельную работу. При включении произошло короткое замыкание, при котором сработала защита сразу на двух вводных автоматических выключателях.

Стали разбираться. Условия включения трансформаторов на параллельную работу были соблюдены, но не все. Пришли к выводу, что не была соблюдена фазировка шин двух секций 400 (В). Бригада монтажников уверяет, что предварительную фазировку провела правильно. Чуть позже выяснилось, что фазировку они проводили с помощью фазоуказателя ФУ-2 на каждой секции и в обоих случаях прибор показал прямую последовательность фаз.

Фазоуказатель ФУ-2

Порядок чередования фаз (следования фаз) в трехфазной системе напряжений можно проверить с помощью переносного индукционного фазоуказателя типа ФУ-2. Вот так он выглядит.

Он состоит из трех обмоток, расположенных на сердечниках, и алюминиевого диска.

Если все три обмотки включить в сеть трехфазного напряжения, то они образуют в пространстве вращающееся магнитное поле, которое приводит во вращение алюминиевый диск. Алюминиевый диск имеет фон черно-белого цвета. Направление магнитного поля и алюминиевого диска зависит исключительно от порядка чередования (следования) фаз питающего трехфазного напряжения.

Фазоуказатель ФУ-2 предназначен для включения в сеть трехфазного напряжения от 50 до 500 (В). Время его включения ограничивается временем 5 секунд. При нажатии на кнопку (она находится сбоку) диск начнет вращаться ту или иную сторону.

Рассмотрим работу фазоуказателя ФУ-2 более подробно.

Проверка чередования (следования) фаз на стенде

На моем испытательном стенде имеется источник трехфазного напряжения. Порядок чередования фаз мне неизвестен.

Проведем проверку чередования (следования) фаз с помощью фазоуказателя ФУ-2.

Подключаем зажимы А, В и С фазоуказателя ФУ-2 к выводам трехфазного напряжения на стенде.

Подаю напряжение на источник трехфазного напряжения порядка 80 (В).

Нажимаем на кнопку и смотрим куда начал вращаться диск прибора. Диск начал вращаться в обратную сторону — против стрелки. Это значит, что трехфазное напряжение на испытательном стенде имеет обратную последовательность фаз, т.е. фазы следуют друг за другом в следующих трех вариантах: СВА, АСВ или ВАС.

Чтобы изменить обратную последовательность фаз на прямую, достаточно поменять местами две любые фазы. Меняю местами две крайние фазы (справа) на стенде и снова провожу измерение.

Теперь диск фазоуказателя начал вращаться в одну сторону со стрелкой. Это значит, что теперь трехфазное напряжение на испытательном стенде имеет прямую последовательность фаз, т.е. фазы следуют друг за другом в следующих трех вариантах: АВС, ВСА или САВ.

Все вышеописанные действия Вы сможете посмотреть на видео:

Зачем необходимо проверять чередование фаз?

Чередование фаз необходимо проверять для правильного подключения трехфазных двигателей. При прямом подключении фаз они будут вращаться в одном направлении, а при обратном — в другом.

Также чередование фаз необходимо учитывать при подключении счетчиков электрической энергии. Особенно, это относится к счетчикам индукционного типа.

Например, у счетчика СА4-И678 при обратной последовательности фаз начинается «самоход» диска. В современных электронных счетчиках типа СЭТ-4ТМ и ПСЧ-4ТМ при обратном чередовании фаз выдается на экран уведомление.

Забыл упомянуть про реле контроля фаз типа ЕЛ-11, которое контролирует и срабатывает при нарушении чередования фаз.

Так в чем же была ошибка электромонтажников?

Внимание. С помощью фазоуказателя нельзя определить, где именно находится фаза А, В или С. Им определяется ТОЛЬКО последовательность фаз, т.е. направление вращающегося поля. Вот в этом и была ошибка электромонтажников, у которых на 1 и 2 секциях 400 (В) совпала последовательность фаз, а сами фазы по одноименности не совпали, поэтому при включении на параллельную работу трансформаторов случилось короткое замыкание, т.к. межсекционный автоматический выключатель замкнул разноименные фазы.

Во избежание подобных ошибок фазировку 1 и 2 секций 0,4 (кВ) необходимо было проводить с помощью поверенных указателей напряжения (УНН) или мультиметра, а не с помощью фазоуказателя, который показывает только последовательность фаз питающего напряжения:

• прямое следование фаз — АВС, ВСА или САВ
• обратное следование фаз — СВА, АСВ или ВАС

Дополнение: в прошлом году немного обновили «парк» приборов нашей ЭТЛ и теперь вместо ФУ-2 пользуемся указателем TKF-12.