Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Артём
24.12.2012 16:23
Известно, что электроснабжение жилого сектора (да и не только его) осуществляется переменным током по трёхфазной по схеме "звезда": три источника (вторичные обмотки трансформатора), одним концом соединены вместе, другие отходят к потребителям электрической энергии. Три провода, идущие от свободных концов, называют фазными или "фазами", провод, идущий от общей - нулевым, "нулём", который ещё и соединяется с землёй. К потребителю в жилое помещение вводится один из фазных проводов и нулевой. В 90-е годы или немного позже в жилых домах, помимо нулевого, стали делать провод заземления. В старых же домах отдельного заземления нет, а нулевой провод присоединяется к металлическому корпусу распределительного щитка. По крайней мере, в доме, где я живу, сделано так. Вопросы следующие:
1. В новых домах, где смонтирован провод заземления, нулевой, получается, от него изолирован и не соединён с корпусом распределительного щитка? 2. В старых домах корпус распределительного щитка соединён отдельным проводом с общим концом обмоток трансформаторов? Или только через землю? 3. Почему нулевой провод соединяют с землёй? Ведь если его проложить изолированно, то при одновременном контакте человека с фазным проводом и землёй цепь останется разомкнутой, и поражения электрическим током не произойдёт. Или я не прав? 4. Высоковольтные линии электропередач монтируются из трёх проводов. Четвёртый (если он есть) выполняет функцию защиты от удара молнией. Эти линии по какой схеме подключаются к источникам энергии - "треугольник" или "звезда без нулевого провода"? Или "звезда с нулевым проводом", при этом в качестве последнего выступает земля? Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
CyrusEugene
27.12.2012 22:13
На ЛЭП применяется трёхфазная схема с изолированной нейтралью, но через неё задействована нулевая защита от КЗ на землю. Как мне объяснял один знакомый инженер-энергетик, от одной ЛЭП запитаны несколько потребителей и если какому-то из этих потребителей требуется снять напряжение по высокой стороне с головного трансформатора, то далеко не у каждого потребителя имеется в наличии маслянный (или иной аналогичного назначения) выключатель головного трансформатора по высокой стороне, а отключать трансформатор по высокой стороне при помощи разъединителя даже на холостом ходу при снятой с этого трансформатора нагрузке опасно, поскольку непременно потянется дуга на разъединителе. Делается вот что: у каждого потребителя при вводе по высокой стороне в трансформатор стоит короткозамыкатель одной из фаз ЛЭП на землю и если надо отключить головной трансформатор, то приводится в действие этот самый короткозамыкатель, на аппаратуре ЛЭП возникает сигнал «земля» (я в разговоре с этим инженером тогда сделал особый акцент на этом моменте, спросив что-то вроде «сильно стреляет при включении короткозамыкателя?», на что он мне ответил, что у ЛЭП изолированная нейтраль и через неё задействована нулевая защита), линия отключается и включается схема автоматического повторного включения, ну, скажем, сек. 8 и за это время надо успеть отключить разъединитель головного трансформатора и вывести короткозамыкатель. То же самое выполняется и при включении трансформатора в работу. Если за время АПВ не успели выполнить данные операции, то АПВ на вышестоящей подстанции, питающей ЛЭП, больше одного раза не срабатывает; тогда все вопросы с включением решаются оперативными переговорами (по телефону или как иначе) с диспетчером электросетей. Ну, само собой, понятно, что все эти мероприятия выполняются с предварительным согласованием и уведомлением с диспетчером электросетей (вышестоящей подстанции). Личный опыт...
Denver
30.12.2012 00:14
Доброе время суток.
В идеале, да, стараются отделить нулевой провод от земли (от заземления и буквально от земли), так спокойнее. Ну, одна из причин так делать - появление УЗО и ДИФ-автоматов, которые срабатывают при нарушении контура "фаза-ноль". Раньше, помимо всего прочего, элементарно экономили - тянули по производственым зданиям электрокабели с тремя фазными жилами, роль нуля и "земли" выполняли броня кабеля (которая с тех мохнатых времён местами отгорела, а местами поотломилась) и контур защитного заземления, нерушимо тянувшийся от заводской подстанции до самого дальнего сарайчика, включающий в себя рельсы кран-балок и подъездных путей, водопроводные и отопительные трубы, лотки и стойки в коллекторах... Но с УЗО и с пятижильной системой как-то надёжнее... По слухам, "фазу" в чистом виде стало возможно отличить от "нуля" сравнительно недавно, с появлением разных хитрых импортных индикаторов. А при социализме неизменым другом электрика была лишь контрольная лампа с парой щупов-проводков, которая поможет обнаружить электрический ток, но "фазу" и "ноль" отличить не сможет. Потому старались отсекать предохранителями (рубильниками, АПшками) оба провода, чисто для спокойствия... Кроме того, достаточно долго сказывалось наследие старых времён, когда в бытовых сетях напряжение было чуть ли не вдвое ниже, кажется, 110 Вольт (и в придачу ко многим изделиям тех времён обязательно пылится старый понижающий трансформатор с рукояткой). Потом вдруг обнаружилось, что дешевле перейти на 220 Вольт, чем менять всю проводку во всех домах всвязи с ростом потребляемых мощностей. И тогда, действительно, оба провода цепи 220 Вольт были фазными, как сейчас в цепях на 380 Вольт... Человеческие нервы являются отличными проводниками электричества, и посему регулярно складывются ситуации, когда электрическому току даже при наличии альтернативных соединений удобнее (короче, быстрее, приятнее) проходить через человеческое тело. Именно так работает феномен шагового электричества, когда упавший на землю высоковольтный провод или разряд молнии убивает людей и животных с широко расставлеными конечностями... Ладно, ответ перечитал - не годится. По-моему, необходимость соединять "ноль" и землю (заземление, собственно почву под сооружением) - сочетание наследия от былой бедности (экономия цветного металла на отдельную жилу) и грозозащиты. С уважением, Денис. Редактировано 2 раз(а). Последний раз 30.12.12 00:24 пользователем Denver. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Борщевский
30.12.2012 13:15
Давайте представим, что ноль идет изолированно от земли. В дом с ТПшки приходят три фазы и изолированный от земли ноль. В квартиры приходят разные фазы (А+0), (В+0), (С+0). Также в каждую квартиру приходит земля от контура заземления дома и все электрические приборы, которые Вы включаете в розетку, получают заземленный корпус. Представим, что у Васи, квартира которого сидит на фазе А, у электрорадиатора пробило фазу на корпус. Вася трогает корпус. Его не дергает. Земля у нас ни с чем не соединена. Никакие автоматы при это не выбивает. Все нормально. Однако, когда у Васи включен обогреватель, на изолированной когда-то "земле" появляется потенциал фазы "А". Прошел месяц. Вася так и не починил радиатор. Ведь он не знает (не чувствует ничего) о неисправности. Но теперь у Пети, квартира которого сидит на фазе "С", тоже пробило фазу на корпус фена. Причем старого фена, корпус которого не соединен с землей (вилка старого образца). Теперь Пете достаточно включить фен и коснуться любого заземленного металла в своей квартире, чтобы попасть по междуфазное (380В !!!) напряжение. Если же "земля" соединена с "нулем", то при первом же пробитии фазы на корпус прибора пойдет ток к.з., который отключит автомат в квартире. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Артём
30.12.2012 15:10
Хорошо, а если в доме, где проживают Вася и Петя вообще нет контура заземления - электрическая сеть проложена по старой схеме, а нулевой провод от земли изолирован? Квартиры Васи и Пети подключены к разным фазам - Васина к A (U*sin(wt)), Петина - к B (U*sin(wt+2pi/3)). Тогда они оба получат удар в 380 В только в том случае, если, пользуясь неисправными электроприборами, коснутся одновременно их корпуса и, например, водопроводных труб. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Mike
31.12.2012 00:06
Если нет контура заземления, то применяют защитный нулевой провод, который соединяется с рабочим нулем на щитке до счетчика. УЗО при такой схеме необходимо. Но в случае "обгорания" нуля на щитке вероятность поражения током резко возрастает.
Сейчас щитки заземлены и нули до ввода также соединены с землей. Как правило сейчас квартиры на одном этаже питают от одной фазы. Кроме того чугунные и стальные ванны, стояки (кроме газовых) также должны быть заземлены. Re: Личный опыт...
Petr
31.12.2012 02:03
Лично ходил с такой "лампочкой". И достаточно один щуп приложить к щитку (трубе водопровода или отопления, шине заземления и пр.), а другой - к клеммной колодке, чтобы понять, где фаза и где - земля. Однако, это - далеко не единственный инструмент советского электрика. Индикаторная отвёртка позволяет относительно надёжно определять высокое напряжение. У меня дома до сих пор лежит советская. Ну, во-первых, не 110 (это - в Штатах), а 127. Во-вторых во многих ведомственных домах на том же Васильевском острове и сейчас фаза-фаза - 220, а земля-фаза - 127 вольт. На этой почве бывает много "пыхов" при подключении сложного научного оборудования. Первый такой случай на моей памяти был году в 1986, когда в вилке спектрометра, приехавшего к нам на Средний проспект из места, где 220 вольт между нулём и фазой, прямо в вилке бывший "ноль" предыдущими хозяевами - "умельцами" был соединён с заземлением. Долгое время на моей преждней работе, опять же на Ваське у меня "жил" дедушкин американский шуруповёрт 1943 года выпуска, переделанный после войны в дрель. Очень, кстати говоря, удобно иметь в лаборатории розетки на 127 вольт. В них можно включать любое пиндосовское оборудование, кипятильники для медленного подогрева уже закипевшего чая, варки сосисок в литровой банке, и, естественно, лабораторные нагревательные приборы, моторы мешалок (для более тонкой регулировки всё же требуется ЛАТР). . Реальная кака, не раз и не два произошедшая. Нуль трёхфазной электролинии рвётся по той или иной причине, трёхфазное оборудование худо-бедно работает с плавающим нулём, а однофазное, несимметрично нагруженное по трём фазам, сдвигает так называемый "ноль" иногда вольт на пятьдесят от настоящего нуля, земли. Электромоторы теряют мощность и очень хотят сгореть, иногда они так и делают, кондовая советская электроника даёт сбои, импортная накрывается практически сразу. Кстати говоря, "высокоточные электрические измерения" проводимые вблизи работающего мощного оборудования (станки, компрессоры периодического действия и т.п. фиксируют не только падение пресловутого "косинуса фи", но и реальные импульсные помехи двух-трёхкратно превышающие номинальное напряжение. И, не будь заземления "нуля" эта электрохрень путешествовала бы ещё и по нему. Именно в силу описанной причины, электронику особо чувствительных научных приборов стараются по возможности не включать в 220 вольт по схеме "фаза-фаза" и используют трансформаторы. И вообще включать современные измерительные приборы без отдельного заземления (не заземления электрощитков, станков, компрессоров и иного оборудования) могут только клинические дуры и люди, испытывающие патологическую тягу к паяльнику, тестеру и осциллографу и не находящие иного, более конструктивного и приятного способа удовлетворить свою страсть. Как видите, нет. Обрыв "нуля" не менее серьёзная авария, чем обрыв "фазы". Да, кстати говоря, о входных автоматах... Если у Вас сельский дом, дача или просто времянка в садоводстве, защищайте автоматами, причём раздельными, и "ноль" и "фазу". Ни в коем случае в загородной зоне ничего не заземляйте на рабочий ноль. Объясняю. Не раз и не два были случаи,когда при устранении аварий электрики путали ноль и одну из фаз воздушной линии. Выгорает по пол-посёлка или деревни и виновных не сыскать. Если у Вас трёхфазный ввод, то не его, а именно каждый отдельный трёхфазный двигатель, рекомендуется защитить отсечкой или АПшкой или чем-то ещё, отсекающим сразу три фазы, иначе - пропадает одна из фаз и обмотка мотора сгорит. Заземление в своём доме делайте сами, причём отдельно - силовое (мощные электроприборы, например, стиральная машина, электроплита) отдельно - слаботочное (для музыкальных центров,компьютеров и прочего в том же духе). "Земля" уличных радио и ТВ-антенн делается вообще совсем отдельно; во избежание поражения молнией антенные вводы в дом снабжаются простейшими разрядниками. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Артём
01.01.2013 17:12
Воздушные ЛЭП на 6 или 10 кВ часто монтируют только из трёх проводов, притом на деревянных опорах: Как видно, изолированная нейтраль на изображении отсутствует. Поэтому и возник вопрос относительно схемы включения. Получается, 6 кВ или 10 кВ, если нет нейтрали, является межфазным напряжением? Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Petro
02.01.2013 10:29
Купите ПУЭ. Там всё написано, что такое ноль и земля. В нашей стране обычной является система TN где нулевой проводник (PEN) совмещен с заземляющим. В квартирах применяется система TN-C-S, то есть происходит разделение совмещенного нулевого и защитного проводника на нулевой (N) и защитный (PE) проводники. В сельской местности, мне построили ВЛ-0,4кВ PEN проводник там заземлен каждые 60метров. И никак нельзя заземлять нулевой проводник, надо заземлять совмещенный нулевой и защитный проводник. Редактировано 1 раз(а). Последний раз 02.01.13 10:32 пользователем Petro. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
CyrusEugene
02.01.2013 10:43
Пардон, я немного не так выразился. Изолированная нейтраль она не на ЛЭП, естественно, а на выходе того трансформатора, который питает эту ЛЭП; то есть общая точка звезды на вторичных обмотках, с которых напряжение вводится в ЛЭП, с заземляющим устройством не соединяется; но к этой нейтрали подключена схема нулевой защиты от КЗ на землю; получается, что связь с землёй хоть и есть, но через большое сопротивление и когда какой-либо потребитель приводит в действие свой короткозамыкатель (см. моё предыдущее сообщение в этой теме), то "коротыша" как такового нет, просто срабатывает схема нулевой защиты и отключает трансформатор, питающий данную ЛЭП. Ну, если вторичные обмотки трансформатора, питающего данную ЛЭП, соединяются треугольником, то да, но тогда как делать нулевую защиту трансформатора? Хотя мне приходилось слышать от знающих людей, что силовые трансформаторы 6(10)/0,4 кВ достаточно безопасно отключать и при помощи разъединителя, но только на холостом ходу (в своём предыдущем сообщении в этой теме я имел в виду ЛЭП, которые, скажем, кВ на 110, когда я про короткозамыкатель говорил). Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Petr
06.01.2013 23:13
"Железо" любого трансформатора всегда заземляется. При перегрузке трансформатора, включённого "треугольником", как правило, отключается питание всех фаз. Re: Заземление
Андрей.В
19.02.2013 01:39
Ситуация следующая. Полотенцесушитель (латунь) Появляются микроскопические трещины и наросты какой то окиси.
Может ли это происходить если стиральная машинка не заземлена и периодически бьется током когда включена в розетку? Re: Заземление
Максим Горчаков
20.02.2013 01:38
Возможно, корпус машинки все же с полотенцесушителем как-то соприкасается? Или, допустим, что-то заземлено не у Вас, а у соседа.
А вообще, хреновая у Вас, батенька, латунь. Нормальный закаленный сплав от электрокоррозии не страдает. Редактировано 1 раз(а). Последний раз 20.02.13 01:38 пользователем Максим Горчаков. Re: Заземление
Андрей.В
21.02.2013 01:56
Да никоим образом корпус машинки у меня, да и как у большинства. Я вообще не представляю как это возможно. И насколько я ориентируюсь в теме - это воздействие блуждающих токов через воду. В случае воздействия которых возникают микротрещины в той самой латуни. Re: Заземление
Leo53
21.02.2013 21:18
Ничего страшного - это напряжение около 30 В, которое бьёт, но ток очень маленький. Это результат того, что машина не заземлена, а бьёт сетевой фильтр. Из-за заряженного конденсатора? В новых домах делают защитную землю в качестве 3-го провода, но большинстве квартир земли нет. Неотгорающим земляным проводом является заземление электрической плиты, но лучше не экспериментировать. К нулю на щитке в коридоре присоединяться нельзя - может и отвалиться (отгореть) где-то внизу. Редактировано 1 раз(а). Последний раз 21.02.13 21:19 пользователем Leo53. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
ailcat
03.03.2013 14:32
В сетях от 3 до 20 кВ (обычно это 6 и 10 кВ) первичные обмотки трансформатора на стороне потребителя включены "треугольником", т.е. "средней точки" нет совсем (вторичные - на 220/380 вольт - включены как и положено, звездой с общей точкой - "нулём"). Что это дает? А дает это возможность в случае наиболее часто случающейся аварии - замыкания одной фазы на землю - продолжать работу линии до приезда ремонтной бригады (причем в некоторых случаях время до начала ремонтных работ может исчисляться не часами, а днями и даже неделями). При этом просто одна фаза становится "землёй", но при этом относительно неё на оставшихся двух будет "правильное" напряжение (конечно, сигнализация "замыкания на землю" при этом зажгет на пульте диспетчера энергорайона аварийную лампочку и потребует его внимания звуковым сигналом). Re: Личный опыт...
Дем
15.03.2013 11:26
В США земля-фаза действительно 110, но у них двухфазная система - т.е. между фазами тоже 220. Re: Заземление
Petr
23.03.2013 23:16
Микротрещины не могут возникать от блуждающих токов, особенно, на внешней поверхности. Полотенцесушитель стоит в ванной комнате,там бывает влажно, когда хозяин принимает душ или ванну. На поверхности полотенцесушителя идёт обычная плёночная электрокоррозия. Из=за химической неоднородности поверхности образуются электрохимические пары и микро - (гальванические элементы). Если полотенцесушитель производства Китая или стран Ближнего востока, то, ес-сно, о качестве металла говорить не приходится.
А розетку стиральной машины нужно всё-таки заземлить, на рабочий нуль на лестничном щитке, в крайнем случае на водопровод или трубу отопления. Re: Заземление
Leo53
27.03.2013 12:23
Вы дали неправильный и даже очень вредный совет - к трубе нельзя ничего присоединять. От провода заземления стиральной машины всегда бьёт током - это около 30 вольт из-за работы импульсного фильтра. Но ток очень маленький и пугаться его не следует. С рабочим нулём на лестничной площадке тоже лучше не шутить - он может каким-то "волшебным" образом оказаться под напряжением. В исправной стиральной машине нулевой проводник изолирован от корпуса, а защитный нуль пусть лучше висит в воздухе, чем окажется под потенциалом нулевого проводника Re: Заземление
Petr
31.03.2013 01:14
Насчёт "рабочего нуля" - это - не моя личная рекомендация, а официального представителя энергосбытовой компании. То, что он может "плавать" - мне известно, и в сельской местности с воздушными линиями я сам такого никогда не сделаю и другим не порекомендую. В городе, где всюду электричество поставляется по кабелю- всё как-то более надёжно. На водопровод неоднократно заземлял всякую радиотехнику, силовое заземление на водопровод вынужденно делал пару раз и неприятностей не имел. Re: Заземление
Leo53
01.04.2013 22:44
А если бы была авария, пошёл ток и соседа бы в ванной током убило? Если проскочил, то это не аргумент ездить на красный свет, пока ГАИ не видит. Не может быть таких рекомендаций энергосбытовой компании - дайте ссылку Re: Трёхфазный ток, + телевидение...
Denver
25.11.2017 20:17
Доброе время суток.
Эпизодически с советских времён сталкивался с "биением" от телевизионных проводов, экран которых был заземлён на корпус шкафов подъездных стояков. Позже увидел ещё один "фокус-покус" - при включении современного плоского телевизора с трёхжильной вилкой выбивало УЗО квартиры, видимо, "ноль" телевизора соединялся с корпусом. Кстати, нынче что-то часто попадаться телевизоры с металлическими корпусами, так что песня "Би2" про "ржавеет телевизр" (так и поётся) уже не вызывает столь бурных смех, как ещё несколько лет тому, когда ещё царили пластиковые "одноразовые" телевизоры... Попадал на источник питания 12 Вольт для охранной сигнализации, у которого "нейтраль" выхода как-то контачила со входом - при программировании приборчика в него через USB втыкался настольный компьютер, подключённый через розетку с заземлением и через УЗО (общее для всех розеток), которое благополучно срабатывало всякий раз при стыковке компьютера и включённого блочка. Выручило меня наличие безперебойника, который на момент программирования тупо выдёргивался из розетки... С уважением, Денис. Re: Трёхфазный ток, нулевой провод и заземление
Denver
25.11.2017 20:22
Доброе время суток.
По идее, если фаза "по обратке" ломанётся мимо ноля, должно сработать УЗО, которое и следит за целостностью контура, подобное вахтёру на турникете, чтобы он закрывал вертушку в случае, если число входящих будет отличаться от числа выходящих. Дифавтомат, сочетающий свойства УЗО и простого автомата, не спорю, занимает в электрощите вдвое меньше места, чем оные вместе при равном функционале, но зато "самое смешное" начинается при срабатывании дифавтомата - вот поди угадай, от чего именно он сработал, от передоза или из-за утечки... С уважением, Денис.
|
© "ТРАНСПОРТ В РОССИИ", 2003-2024. © Дизайн - интернет-ателье "Рузайн" (Rusign), 2003. |
AT. |
[ Generated in 0.004 seconds ]