Обрыв нулевого провода: последствия и способы защиты. Выход из строя фазы нетАнализ причины выхода из строя реле выбора фаз РВФ-02Сопровождая нехорошими словами "…деньги кто мне вернет, за ваш не качественный прибор?" Заказчик прислал на ремонт реле выбора фаз РВФ-02 УХЛ2. С самого начала заказчика спросили - могла попасть влага или нет? - "…во первых реле установлено в помещении, во вторых УХЛ 2 это режим для эксплуатации на улице…" Что касается исполнения УХЛ2; Для справки вот выдержка из ГОСТ 15150-69 - "Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды" "УХЛ2 - Для эксплуатации под навесом или в помещениях (объемах), где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например, в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в оболочке комплектного изделия категории 1 (отсутствие прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков) - Для эксплуатации в качестве встроенных элементов внутри комплектных изделий категорий 1; 1.1; 2, конструкция которых исключает возможность конденсации влаги на встроенных элементах (например, внутри радиоэлектронной аппаратуры). То есть понятно, что УХЛ2 можно и на улице использовать, только меры надо принять для исключения попадания влаги или образования конденсата. Что показало вскрытие.
Рис. 1. Внутри всё покрыто сажей (фото сделано после отмывки).
Понятно, что внутри горела электрическая дуга.
Рис. 2. На фотографии хорошо видны область возгорания и следы горения дуги.
Хорошо видно, что зона возгорания дуги находится в верхней части прибора, в зоне контактов входных клемм A2, N и Y1.
Рис. 3. Реле после отмывки сажи.
НИ ОДИН из электрических компонентов схемы не вышел из строя. Сгорела одна печатная дорожка и повреждён один клеммный блок. Рис. 4. Повреждённый клеммный блок и часть печатной платы.
Вот так выглядит печатная плата после отмывки сажи.Что-же произошло? Почему сгорело реле?Ниже приведена схема подключения реле РВФ-01/02. Контакты реле, выделенные красным цветом, выведены на повреждённый клеммный блок.Между контактами А1, А2 и А3 присутствуют линейные напряжения 400В.Между любым из контактов А1, А2 и А3 и контактом N присутствует фазное напряжение 230В.Во время работы на контактах реле В1, В2, В3 и Y1 присутствует напряжение одной из фаз 230В.
Рис. 5. Схема подключения реле РВФ-01/02
Первое, на что падает подозрение, - из-за брака реле возникло межфазное замыкание, что и вызвало перегорание дорожки печатной платы и воспламенение электрической дуги (теоретически возможный вариант, так как нет механической блокировки реле). Но тогда почему сдвоенная силовая дорожка идущая от клеммы A2 к контакту реле сгорела только с одной стороны печатной платы, с другой осталась не тронутой, а все остальные дорожки целые? Более детальное изучение характера повреждений показало следующее;1.НИ ОДИН из электрических компонентов схемы не вышел из строя (кроме сажи на них)2.Горение дуги затронуло три входных контакта реле - A2, N и Y1. И совершенно не затронуло остальные. Эти три вводных контакта являются контактами одной из ВХОДНЫХ клемм, которая расположена в верхней части корпуса реле. Средний контакт соединён с нулём (N). На контакте А2 присутствует фаза - 230В. На контакте Y1 в выключенном состоянии будет ноль (через нагрузку), а во включённом - одна из фаз, т.е. присутствует напряжение - 230В. В этом случае между крайними выводами клеммного блока будет присутствовать линейное напряжение 400В. Попадание влаги внутрь корпуса в этом случае неизбежно приведёт к возгоранию дуги.
Рис. 6. Повреждения клеммы и печатной платы реле от горения электрической дуги.
Рис. 7. Распределение потенциалов во включённом состоянии реле.
Рис. 8
Отсюда напрашивается вывод: - Причиной выхода из строя реле стало возгорание электрической дуги внутри, которое было спровоцировано попаданием влаги внутрь корпуса реле через верхние клеммы. www.meandr.ru Обрыв нуля в трехфазной и однофазной сети – последствияО последствиях обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети должен знать каждый электрик, особенно самоучка. Данное явление может быть очень опасным как для бытовой техники, так и для жизни человека. Чтобы Вы знали, чем опасно повреждение нулевого провода и почему данный режим является аварийным, далее мы подробно рассмотрим неблагоприятные ситуации и советы по их устранению. Виды поврежденийНа стояке подъездаДля начала в общих чертах рассмотрим, что собой представляет электросеть городского многоэтажного дома. Источником питания в данном случае является трансформаторная подстанция, от которой протянуты провода к главному распределительному щиту постройки. Напряжение в главном щитке трехфазное, то есть сеть 380 Вольт. Отсюда уже выводятся группы проводов на каждую квартиру. В самих квартирах сеть уже однофазная – 220 В. Если произойдет обрыв общего нуля на стояке подъезда, это может стать причиной выхода бытовой техники из строя. Приводит это к неравенству — в трехфазной схеме питания произойдет перекос фаз и вместо симметричной нагрузки образуется несимметричная, проходящая в четырехпроводной цепи. Простыми словами можно это объяснить так: от главного щитка в подъезде к каждой отдельной квартире подается одинаковое напряжение – 220 В. Если произойдет обрыв нулевого провода, может получиться так, что к одной квартире поступит 300 Вольт, а к другой 170 (как пример). Результат – перенапряжение и «недонапряжение» станет причиной выхода электроприборов из строя. Обычно если происходит повреждение нуля, ломается техника, имеющая двигатель: стиральная машина, холодильник, кондиционер и т.д. Помимо этого может произойти пожар, что еще хуже. Что собой представляет перекос фаз Внутри жилого помещенияСовсем противоположная ситуация может произойти при обрыве нуля в однофазной сети 220 Вольт, то есть внутри Вашей квартиры, частного дома либо на даче. В этом случае последствием может стать поражение человека электрическим током. Происходит это потому, что в розетке у Вас появиться одноименная фаза на обоих зажимах. Сейчас мы расскажем, чем вызвано появление так называемой второй фазы. От Вашего вводного щитка ток проходит по фазному проводу, а так как большинство потребителей электроэнергии постоянно подключены к сети (та же люстра), при обрыве напряжение перейдет от фазы к нулю. Результат – в двух отверстиях розетки будет присутствовать электрический ток. Но это еще не самое страшное, т.к. главная опасность заключается в том, что удар током может произойти от любой техники. Причина этому – неправильная система заземления сети в квартире либо доме. Если Вы подключите «землю» в распределительном щитке к нулевой шине (чего делать нельзя), при прикосновении к заземленному корпусу бытовой техники Вас сразу же ударит током. Последствия, как Вы понимаете, могут быть плачевными. Сразу же предоставляем к Вашему вниманию правильный вариант защиты от обрыва нуля в доме — сеть с системой заземления TN-S: Подведя итог по поводу последствий обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети, следует отметить следующее: при повреждении нулевого провода на стояке подъезда опасность распространиться на бытовую технику, а при повреждении рабочего нуля в самой квартире угроза распространится на Вас. Увидеть, что может произойти, если оборвется нулевая жила, Вы можете на данном видео: Наглядный обзор неисправности Как определить опасность?Чтобы найти место повреждения нулевого провода, можно воспользоваться специальным тестером, который сможет точно показать, где произошел обрыв даже под отделкой стен, как показано на фото ниже (если проводка скрытая). О том, как найти провод в стене, мы рассказывали в соответствующей статье. Еще один вариант поиска – визуальный осмотр всей цепи. Просмотрите все соединения проводов в распределительном щитке. Возможно, ноль отгорел на одном из автоматов, что не сложно определить и устранить. Если же обрыв нулевого провода произошел на стояке подъезда, тут уже дело не Ваше и поиском неисправности займется ЖКХ либо специальная служба, которую они вызовут для осмотра силового трансформатора и вторичной цепи в том числе. Чем защитить домашнюю электропроводку?Для защиты бытовой электросети от обрыва нулевого провода нужно использовать специальные устройства: реле контроля и ограничители напряжения. Рекомендуем обязательно подключить данные устройства на вводном щитке, чтобы самостоятельно защититься от неблагоприятных последствий. Обзор защитных устройств Причины явленияНу и последнее, о чем хотелось бы рассказать – почему происходит обрыв нуля в квартире. Причин может быть множество, но наиболее реальными, судя по комментариям на форумах и личному опыту можно выделить:
Вот мы и рассмотрели виды и последствия обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети, а также способы защиты от данного явления и советы по поиску неисправности. Если Вы сделаете правильное заземление в частном доме, а также защитите проводку специальными устройствами, то когда ноль оборвется, никаких бед не произойдет! Также читают: samelectrik.ru
stydopedia.ru Обрыв нулевого провода: последствия и способы защитыПоследствия обрыва нуля в трехфазных и однофазных сетяхК домовому электрощиту многоквартирного дома подходит 3- х фазное напряжение 380 В. К подъездному щиту также подводится три фазы, для отдельной сети квартиры используется одна фаза и нейтраль. Такая система электропитания TN-C применялась для старых построек и существует до сих пор. Двухпроводная сеть частного дома с защитным заземлением В новых домах используется система питания TN-C-S с третьим, дополнительным защитным проводником. В многоквартирном доме все фазы распределены по квартирам равномерно таким образом, чтобы нагрузки на все три фазы были одинаковыми и перекос фаз был бы минимальным. Однако при обрыве нулевого провода происходит перераспределение напряжения по фазам и возникает перекос фаз. В результате в одной квартире возможно напряжение поднимется до 380 В, а в другой будет занижена до 170 В. В обоих случаях бытовые электроприборы и техника выходят из строя. Особенно чувствительны к таким перекосам фаз бытовые приборы, имеющие электродвигатели — это стиральные машины, холодильники, кондиционеры, вентиляторы, пылесосы и т. д. Величина напряжения при перекосе фаз зависит от числа подключенных потребителей электроэнергии на всех фазах и их мощности. Что происходит при обрыве нуля? Напряжение с другой фазы, через подключенные приборы других квартир, поступает на общий нулевой провод и в квартирах в розетках появляется напряжение не 220 В (фаза – ноль, как должно быть), а напряжение 380 В (фаза — фаза). В результате, подключенные бытовые приборы выходят из строя из-за перекоса напряжения сети. Хуже еще если в электропроводке старых построек с системой электропитания TN-C в качестве защитного проводника используется нулевой провод, который присоединяется к корпусу бытовых приборов. Система энергоснабжения TN-C-S с дополнительным проводником заземления PE применяемая в новых постройках Тогда при прикосновении к корпусу, человек получит опасный удар током. В новых домах система заземления TN-C-S с проводником защитного заземления, на корпусах бытовых приборов опасного напряжения не будет, опасности поражения током нет. Если обрыв нуля в однофазной сети произошел у вас в квартире, то опасности для бытовых приборов не будет, а вот при касании корпуса прибора вас поразит током (старая электропроводка TN-C) если использовать рабочий ноль в качестве защитного заземления. Если в дом подведена трехфазная сеть, то при обрыве нулевого провода в трехфазной сети возникнет опасность выхода из строя бытовых приборов, не зависимо где произошел обрыв в магистральной линии или у вас в доме. Причины возникновения обрыва нуляПричин достаточно много — это обрыв нейтрали на подстанции, в домовых и подъездных щитах, неопытность электриков, отсутствие обслуживания электросетей и далее. Основной причиной обрыва нейтрали — это некачественное крепление провода. При слабом креплении нейтрали провод нагревается, окисляется (что увеличивает сопротивление перехода нейтраль — корпус) и перегорает. Также возможно обгорание нейтрали при использовании больших номиналов предохранителей. Нередко обрывается нейтраль при сильных порывах ветра, обледенений, ремонтных работах и т. д. Как видно имеется масса причин обрыва нейтрали. Чтобы избежать последствий от этой неисправности нужно выбрать правильный вариант защиты. Защита от обрыва нуляЭлектропроводка в старых постройках системы заземления TN-C не имеет никакой защиты от обрыва нуля и представляет с собой большую опасность при использовании нейтрали в качестве заземляющего проводника корпусов электроприборов. Система TN-C. Обрыва нуля нет. Опасности нет Система TN-C. Последствия при обрыве нуля В новых постройках системы электроснабжения TN-C-S с отдельным заземляющим проводником, вероятность поражения опасным для жизни током уменьшается. Уменьшить сопротивление заземления, и улучшить качество защиты позволяют дополнительные повторные заземления у каждого дома. Однако эта система заземления не защитит ваши бытовые приборы при обрыве нуля. Для защиты приборов, техники и поражения током человека помогут реле контроля напряжения или стабилизаторы напряжения. Реле напряжения отключит вашу электросеть при опасных перенапряжениях и минимальных значениях напряжения в сети. Помогут еще и УЗО, дифавтоматы с защитой от обрыва нуля. Сработает ли УЗО при обрыве нуляУЗО отключит электросеть при касании корпуса человеком, если в качестве заземляющего проводника использована нейтраль. В этом случае через человека потечет ток утечки, на которую среагирует УЗО. Обычные УЗО и дифавтоматы, если у них нет функции защиты от перенапряжений, не защитят от поломок бытовых электроприборов. Вывод. Для защиты человека от поражения опасным высоким напряжением и выхода из строя электробытовых приборов, техники, ламп освещения поможет УЗО или дифавтомат с защитой от обрыва нуля. Также можно поставить реле напряжения и обычные УЗО, дифавтомат или реле контроля напряжения с отдельным защитным заземлением. Тоже интересные статьиelectricavdome.ru Основные причины выхода из строя магнитных пускателей и контакторовОсновные причины выхода из строя магнитных пускателей и контакторовМагнитный пускатель – это коммутационное устройство, предназначенное для пуска и остановки трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.Контактор – коммутационное устройство, предназначенное для разделения силовой и управляющей цепи.В литературе часто смешиваются эти два определения, поэтому прежде, чем приступить к рассмотрению причин выхода из строя данных устройств, давайте разберёмся, в чём между ними разница.В замечательном фильме ”Дело было в Пенькове” главный герой произносит фразу: “Может быть корова без молока, но не может быть молока без коровы”. Зависимость между магнитным пускателем и контактором примерно такая же. Для запуска трехфазного двигателя необходимо, чтобы коммутационное устройство имело три нормально открытых контакта (они же 3 з, 3 НО, 3 NO). Такие устройства называют как магнитными пускателями (например ПМ-12, ПМА, ПМЕ, ПМЛ), так и контакторами (КМИ и т.д.), исходя из того, что контактор по своему назначению может иметь любое количество и сочетание силовых контактов, в том числе и три нормально открытых. Встречаются и смешанные наименования, например контакторы серии ПМУ. Таким образом, любой магнитный пускатель можно назвать контактором, а контактор можно назвать пускателем только при условии, что у него есть 3 НО силовых контакта. Теперь о причинах выхода пускателей и контакторов из строя. Выход из строя катушки.Катушки контакторов перегорают по следующим основным причинам:1) При подаче на контакты А1 и А2 напряжения, не соответствующего номиналу, например, вместо 220В подаётся 380В. 2) Напряжение подается на два контакта А2, соединенных между собой перемычкой. В этом случае возникает короткое замыкание, в результате которого не только отключается автомат защиты, но и успевают перегореть выводы катушки.3) Межвитковое замыкание. Может возникнуть как при пробое изоляции из-за повышенного напряжения, так и вследствие естественного старения изоляции провода, из которого выполнена обмотка катушки. Выгорание силовых и дополнительных контактов.Причин выхода из строя контакторов из-за выгорания контактов гораздо больше.1) Ошибки при расчете допустимой нагрузки.Большинство контакторов используется в трёх режимах: АС-1, АС-3 и АС-4.Режим АС-1 это режим работы контактора с активной нагрузкой (например нагревательные приборы или лампы накаливания).Режим АС-3 это режим пуска и остановки трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором без торможения противотоком.Режим АС-4 это режим пуска и остановки трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором с торможением противотоком.В маркировке большинства контакторов фигурирует допустимая нагрузка в режиме АС-3. Если же предполагается использовать контактор в более тяжелом режиме АС-4, то необходимо учесть, что допустимая нагрузка в этом случае будет примерно на 40% меньше. Например, пускатель ПМ12-040100 с номинальным током в режиме АС-3 40А в режиме АС-4 допустимо нагружать только на 25А, иначе силовые контакты довольно быстро придут в негодность из-за воздействия больших пусковых токов.Аналогичная картина возникает, когда контактор, заводская маркировка которого указана для режима АС-1 используется в режиме АС-3 (или даже АС-4).2) Подключение трехфазной нагрузки к двум силовым и одному дополнительному контакту.Одна из распространенных причин. Возникает на стадии монтажа. Номинальный ток, указанный в маркировке контакторов, относится к силовым контактам. Номинальный же ток дополнительных контактов, как правило, равен 10А, реже 16А. Поэтому при подключении нагрузок одновременно к двум силовым и одному дополнительному контакту вызывает выход из строя последнего при условии, что ток нагрузки превышает 10А на полюс.3) Пониженное напряжение на катушке.Оно может появиться вследствие неправильного подключения, например на контакты катушки с номинальным напряжением 380В вместо двух фазных проводников подключается одна фаза и ”ноль”. В результате на катушке напряжение будет только 220В. Пружины, установленные внутри контакторов, имеют разную жесткость, поэтому данная ошибка зачастую может быть обнаружена при первом включении, когда проявится дребезг силовых контактов. Это произойдет в том случае, если пружина имеет достаточную жесткость, в противном случае, если пружина слабая, произойдет неполный контакт, вследствие которого начнется перегрев силовых контактов и их последующее выгорание.Самым распространенным случаем является пониженное напряжение в управляющей цепи. При этом происходит то же самое, что было описано выше, но как правило, дребезга контактов не возникает, поэтому обнаружить, что напряжение в управляющей цепи ниже требуемого на слух и визуально не удаётся, и в результате контакты через определенное время выгорают. Здесь причину можно устранить путём стабилизации напряжения на катушке или найдя другой источник питания.Если же это невозможно, то выйти из создавшейся ситуации можно заменив контактор другим, более мощным. В этом варианте он будет более устойчив к перегреву за счет большего сечения пятна контакта.4) Ослабление крепления проводов на силовых контактах.Ослабление крепления проводов для контактора более актуально, чем для других устройств. Это связано с вибрацией, которая и вызывает ослабление контакта и появляющийся из-за этого местный перегрев, который в дальнейшем приведет к выгоранию одного или нескольких контактов. Эта причина устраняется проще всего: достаточно раз в полгода подтягивать винты на контактах и проверять надежность крепления самого контактора к монтажной поверхности. Как мы видим, почти все причины поломок связаны с ошибками при подборе контактора и при последующем монтаже. Поэтому большинство их можно предотвратить до начала эксплуатации. Ну а за качеством напряжения просто надо следить.Сами по себе контакторы и пускатели имеют относительно невысокую стоимость, и необходимость приобретения нового, как правило, не огорчает его владельца, но не надо забывать о том, что контакторы могут обеспечивать выполнение важных технологических процессов, сбой в которых из-за ошибки монтажа и последующей поломки может принести ущерб, несопоставимый с его стоимостью. Рекомендуемый контентРадиолюбителюCopyright © 2010-2018 housea.ru. Контакты: [email protected] При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.housea.ru Повреждения в электроустановках: виды, причины, методы защитыЭлектрическая сеть, как и любая система подвержена перегрузкам и выходу из строя. В этой статье мы рассмотрим некоторые типичные повреждения в электроустановках, причины возникновения ненормальных режимов работы и методы защиты оборудования от неисправностей. Причины возникновения поломокИтак, основными причинами повреждений в электрических установках являются:
Виды неисправностей и методы защитыТок, превышающий номинально допустимые параметры, вызывает нагрев проводящей жилы, который свою очередь приводит к разрушению изоляционной оболочки. В таких случаях нередки возгорания, а также короткие замыкания между проводниками и выход из строя обширного участка электросети. Это и есть перегрузка сети. Основные виды КЗ в электроустановках:
Для предотвращения развития КЗ, устанавливаются автоматические выключатели, реагирующие на резкое возрастание тока, отсекая участок сети, предупреждая масштабные повреждения. Последствия возникновения короткого замыкания в электроустановке наглядно показаны на видео: Повышенное напряжение, вызванное переходными процессами в сети, такими как отключение мощного потребителя, негативно сказывается на большинстве современного оборудования. Из-за этого чаще всего и страдает бытовая электроника и слабая изоляция в электроприборах. Низкое напряжение — это ничего хорошего для электроустановок, таких как электродвигатели и трансформаторы. При низком напряжении, для поддержания параметров, возрастает потребляемый ток, происходит перегрузка по току, и все повреждения с нею связанные. Для борьбы с этим явлением используют реле напряжения. Пропадание фазы в трехфазной сети на работающем двигателе или трансформаторе приводят к перекосу фаз и возрастанию номинала тока. Далее как в первом пункте, перегрев проводника, снижение свойств изоляционного слоя, пробой изоляции и короткое замыкание с выгоранием обширного участка электрообмотки. Для недопущения такого ненормального режима работы, используются реле контроля фаз, установленного непосредственно возле машины. А также тепловые реле, контролирующие величину тока, который пропорционален режиму работы. Перенапряжение в сети от удара молнии можно устранить установкой специального модуля ОПН (ограничитель перенапряжения). Данное устройство реагирует на высоковольтные всплески и гасит их специальным контуром, превращая излишки в тепло. Если у Вас не установлен данный прибор, то на время грозы, чтобы предотвратить повреждения, лучше всего обесточить электроустановку, отключив от питания физически, вынув вилку из розетки, отключить автоматы. Броски и не стабильное напряжения в электросети в следствии неравномерно распределенной нагрузки может наблюдаться повсеместно, от данного явления ни кто не застрахован. В результате переходных процессов в трансформаторных подстанциях, когда одна фаза потребителей перегружена, внутренние процессы трансформатора стремятся уравновесить и компенсировать неравномерные потоки, на оставшихся фазных проводах наблюдается повышенное напряжение, отличающееся от установленных сетевых параметров. Для защиты домашней аппаратуры в данном случае устанавливают реле РН, от импульсных всплесков ОПН. Вот мы и рассмотрели основные повреждения в электроустановках, причины возникновения ненормальных режимов работы и методы защиты оборудования от выхода из строя. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной! Наверняка вы не знаете: Нравится(0)Не нравится(0)samelectrik.ru Обрыв нуля и перекос фаз в трехфазной сети. Несимметрия напряжения.
В наших статьях мы часто упоминали перекос фаз в трехфазной сети, о том, что это неприятная ситуация, приводящая к несимметрии напряжения и выходу из строя бытовых приборов. Читатели обратили внимание на то, что в таких ситуациях защитная автоматика должна привести к отключению, или что-то можно было сделать своими руками, по крайней мере, большинство вопросов было сформулировано именно так. На самом деле нет, поэтому мы решили в рамках этой статьи рассмотреть эту проблему – защиту от перекоса фаз. Основные понятия перекоса фаз и параметров сетиДля начала возьмем обычные весы – с коромыслом, на которое положим шарик. Пока весы в равновесии шарик будет посередине. Но как только коромысло наклонится, шарик покатится под уклон. У шарика тоже есть вес, поэтому, чем ближе он будет к краю коромысла, тем сложнее будет уравновесить эти весы. Проблема даже не в том, что вес шарика неизвестен, дело в том, что он двигается. Примерно такая же проблема возникает, когда возникает перекос фаз в трехфазной сети, только при этом у весов будет не два плеча, а три, и куда покатится шарик непонятно. В примере выше нет формул, но зато есть физика явления, поскольку даже в сети из двух фаз (или фазы и нейтрали) шарик это фактически потребляемая мощность . Если процесс не остановить, то шарик докатится до конца плеча весов, упадёт на чашку, и восстановить равновесие уже не получится, без вмешательства извне. Графически это можно представить вот так:
Зелёные линии – это равновесное состояние, красные показывают, как может измениться напряжение при перекосе фаз в трёхфазной сети , причём аварийной будет ситуация, когда значение отрезка «Фаза С точка N’» превысит 300 вольт. Крайним случаем будут ситуация, в которой точка N совпадёт с «Фаза А» или «Фаза В». Ещё раз смотрим на рисунок – перекос (отрезок N – N’, значение перекоса) в этой ситуации достигнет значения 220 В. При этом на отрезке «Фаза С – N’» значение напряжения вместо 220В составит 380 В. Для бытового прибора, рассчитанного на максимальные 250 В это катастрофа. Конечно, защитные автоматы должны будут в таких условиях обесточить линию, но это произойдёт только при наличии нагрузки в цепи. Подведём промежуточный итог: перекос фаз в трёхфазной сети – это ненормальная ситуация, приводящая к изменениям параметров сети, что может привести к авариям. Давайте посмотрим, откуда возникает такой перекос, и можно ли с ним бороться. Причины появления перекоса фазМы уже подробно разбирали трёхфазную сеть , осталось рассмотреть ещё один аспект – обрыв нуля в трехфазной сети , который является самой неприятной аварией. В электросетях обрыв любого провода уже авария, которая ни к чему хорошему не приводит, но разрыв нейтрали это особенная неприятность. Подавляющее количество квартир сегодня запитано от трёхфазных трансформаторов с глухозаземлённой нейтралью. Помимо безопасности именно эта нейтраль позволяет безболезненно выравнивать небольшие перекосы фаз в трехфазной сети , подавая в квартиры более-менее 220В с заземлением. Отключаем нейтраль (например, в стояке подъезда). Что мы получим в итоге этой ситуации? Для начала мы получим неуправляемый процесс перераспределения напряжения (который будет зависеть от загрузки каждой из фаз в разных квартирах). Наиболее сопротивляющаяся (загруженная) фаза возьмет на себя функцию «нейтрали». Напряжение в ней начнёт повышаться до значений в 380В. Самая разгруженная фаза «просядет» до 127В или ниже. Результат будет прогнозируемый – выход из строя бытовой техники, перегоревшие лампы и прочие неприятности. Первыми выйдут из строя приборы с двигателями, потом с нагревательными элементами. Точные приборы тоже пострадают, но в меньшей степени. Современный телевизор вряд ли сгорит – выключится. Но стиральная машинка не выживет точно. Хуже всего придётся тем, кто окажется «в конце» этой линии, нагрузки превысят допустимые, притом, что не все автоматы «сообразят», что пора отключиться. Здесь крайне велики риски возгораний, как приборов, так и проводки. Так что обрыв нуля в трехфазной сети – граничный случай, где полная несимметрия напряжений, отсутствие заземления = поражение током человека и гарантированная аварийная ситуация для электросети. На фото как раз пример крайнего перекоса фаз на тестовом приборе:
Это, конечно, самая неприятная ситуация, но перепады напряжения в сети тоже не так безобидны, как кажется, особенно когда речь идёт о частном доме запитанном от трёх фаз. Простое реле контроля напряжения, которое можно установить в квартире (или щитке), настроенное на принудительное отключение при изменениях именно напряжения, поможет уберечь от такой ситуации электропроводку и приборы.
Вернёмся к другим причинам перекосов фаз в трехфазной сети , точнее нас больше интересует бытовое приложение – то есть двухфазная сеть квартиры или частного дома, которая является СОСТАВНОЙ частью трехфазной сети. Не стоит забывать именно об этой детали – наши две фазы лишь часть большой энергосистемы. Очередной пример. В нашей квартире 4 линии. Возьмем все приборы, удлинители и тройники и всё включим в одну розетку одной линии. А в розетку другой линии включим мультиметр и посмотрим на то, что будет с напряжением. Что произойдёт? Да, автомат защиты прекратит это безобразие и отключит проблемную линию. Но перед этим мы увидим на мультиметре «свободной линии», что напряжение значительно превысит 220 В. Как раз на этом принципе и построена защита от перекоса фаз – распределение нагрузки. Ещё раз – перекос фаз возникает в ситуации, когда одна из фаз «перегружена» нагрузкой, а другая «свободна». Те самые весы – на одну чашку мы складываем приборы, включая их один за другим, а вторая чаша весов пустая. Естественно чаша с приборами перевесит пустую. В реальности для разветвлённой энергосистемы процесс сложнее, поскольку в процессе участвуют промышленные электроприемники, системы уличного освещения, а также реактивная мощность. Но смысл процесса именно таков – главная задача электрика, особенно доморощенного, такого как мы, правильно спрогнозировать нагрузки на разных участках электросети в квартире или доме, не допуская сосредоточения мощных потребителей в одной линии.
Способы защиты от перекоса фазТаким образом, для защиты от перекоса фаз используются следующие способы:
Самым крайним способом исключения перекоса является перераспределение подачи энергии (переключение многоквартирного дома на более нагруженную линию), что позволяет проблемный объект «разбавить» большим количеством потребителей на всех трёх фазах. Есть и другие способы, но они относятся к промышленному потреблению, мы рассматривать их не будем. И заметим, что грамотный проект (схема) не панацея, электросеть дома или квартиры не догма, она живёт вместе с жильцами и меняется так часто, что за несколько лет может отличаться от исходного состояния. Главный вывод этой части статьи – прежде чем подключить электропроводку , продумайте, всё ли вы равномерно распределили по разным линиям. Если покупаете очень мощную стиральную машинку – сделайте для неё отдельную линию. Обратитесь к электрикам, которые помогут правильно эту линию включить. В конечном итоге несимметрия напряжений во всём подъезде это суммарные перекосы всех потребителей. Чем равномернее будет потреблять электричество Ваша квартира, тем меньше проблем будет на этаже, а чем больше будет таких этажей, тем стабильнее будет напряжение, тем дольше будут без проблем работать все электроприборы. Заключение. Зачем в быту нужны знания о перекосах фаз?Когда «фаза ушла» и случилась авария, сделать, конечно, ничего не получится, всё уже случится. Но, тем не менее, хотя бы общее представление о равновесии электросистемы должно быть, поскольку ряд признаков дадут понимание о том, что возможна аварийная ситуация. Основной проблемой перекоса фаз в трехфазной сети является перепад напряжений. Токи тоже будут меняться, но напряжение – основной признак, который даст понимание, что, возникают проблемы. Мы попробовали эти признаки расположить по наглядности , надеемся, это будет полезно, особенно если у Вас квартира в новостройке. Обрыв нуля в трехфазной сети мы рассматривать не будем, признаков тут нет, обычно это авария, имеющая слишком короткий временной промежуток до появления последствий, но, тем не менее, главное – обесточить свою электросеть. И важно – вынуть вилки из розеток! Итак, что должно вызвать подозрения:
И, конечно, стоит подумать над тем, чтобы установить прибор, который может в постоянном режиме показывать напряжение: реле, индикатор или другой. Некоторые современные счётчики снабжены такой опцией, что позволяет визуально контролировать входное напряжение. Такого рода индикатор незаменим, поскольку не все умеют использовать измерительные приборы, да и сложно постоянно вольтметром или мультиметром измерять параметры. Отличный выход – стабилизатор напряжения для частного дома (в зоне ответственного оборудования), который показывает входное напряжение и то, которое он даёт на приборы. Ну и никто не отменял здравый смысл, а также понимание того, что приборы никогда не начнут вести себя «как-то не так», особенно все сразу. Если это происходит – начинайте принимать меры до того, как перекос фаз приведёт к прямым убыткам. Помните, что энергетики, конечно, несут ответственность за параметры сети, но она ограничена и границами и множеством оговорок, так что в случае такого рода аварий, рассчитывать на компенсацию не приходится. obelektrike.ru |