Каква е разликата между еднофазна мрежа и трифазна мрежа. Схема на свързване на четириполюсно узо в трифазна мрежа с неутрален проводник

Администратор - внимателно прочетете връзката си, другите си статии, както и някои глави от PUE, GOSTs, SNiP, спецификации(издадена от нашата мрежова организация) и разгледани стандартни проекти ...
Мога да кажа с увереност, че няма недвусмислен отговор (тъй като е правилен в съответствие с всички нормативни и законодателни документи)?! Ако в момента сте кандидатствали за технологична връзка на вашия дом, тогава трябва да използвате PUE-7. Ще се опитам да обясня моята гледна точка по ред:
1) Правилата на PUE са въведени в сила, но няма 5-жилни мрежи и е малко вероятно те някога да се появят !!!
2) Въз основа на това се създава видимост (между другото, практически не потвърдена от нищо - къде са примерите и обясненията на точките на PUE) за крайния потребител на неговата електрическа безопасност. Тук мога да кажа още един важен нюанс е RCD. Както сами разбирате, RCD няма значение дали има защитна нула или земя (работи без тях) - основното е, че има ток на утечка, който може да се появи дори от човек, който докосва част под напрежение, дори от лоша изолация на проводниците и повреда на земята или корпус на електрическо оборудване или токове на утечка между проводниците (в случай на нагряване и възможен пожар). И това е! Е, кажете ми, в какви други случаи в ежедневието в една къща можем да говорим за електрическа безопасност?
3) Правилата гласят: 1.1.17. За да се посочи задължителното изпълнение на изискванията на PUE, се използват думите „трябва“, „трябва“, „необходимо“ и производни от тях.
4) Системата за заземяване на КТ е забранена: 7.1.13. Захранването на електрически приемници трябва да се извършва от мрежа 380/220 V със система за заземяване TN-S или TN-C-S.
При реконструкция на жилищни и обществени сгради с мрежово напрежение 220/127 V или 3 x 220 V е необходимо да се предвиди прехвърлянето на мрежата към напрежение 380/220 V с TN-S или TN-С- S система за заземяване.
5) Комбинирането на PE и N проводници след разделяне е забранено: 1.7.135. Когато нула работи и нула защитен проводники разделени, започвайки от която и да е точка на електрическата инсталация, не се допуска комбинирането им извън тази точка по хода на разпределението на енергията. На мястото, където PEN проводникът е разделен на нулев защитен и нулев работен проводник, е необходимо да се осигурят отделни скоби или шини за свързани помежду си проводници. PEN проводникът на захранващата линия трябва да бъде свързан към клемата или шината на нулевия защитен PE проводник.
6) А сега ЗАДЪЛЖИТЕЛНОТО противоречие от правилата:
7.1.87. На входа на сградата трябва да се направи система за изравняване на потенциала чрез комбиниране на следните проводящи части:



Да предположим, че днес подадох заявление до организацията за доставка на енергия за техническо свързване (увеличаване на мощността във връзка с инсталирането на електрическо отопление), т.е. До днес имах еднофазно захранване (вход на 2 проводника в къщата от опора VD-0.4kV) с мощност 5 kW, а сега искам 3-фазно захранване с допълнителна мощност 10 kW, т.е. общо общо 15 kW (привилегирована група потребители на енергия) - 550 рубли. за техническа връзка. В техническите условия ми писаха: клонове към къщи от опори 0,4 kV не са собственост на електроснабдителната организация, а опората се намира на 20 метра от моя поземлен имот- тогава клонът (кабел, SIP) ще принадлежи на мен. Но техническите условия също така показват, че трябва да инсталирам измервателния уред (електромер) на достъпно място за наблюдение и вземане на показания (защо имам нужда от него на фасадата на къщата ми ???) - естествено е по-добре и по-удобно всеки да го постави на опора. Внасям петжилен кабел в къщата, искам да направя система за изравняване на потенциала и ... като цяло се натъквам на противоречия в PUE: 7.1.87. На входа на сградата трябва да се направи система за изравняване на потенциала чрез комбиниране на следните проводящи части ... и 7.1.87. На входа на сградата трябва да се направи система за изравняване на потенциала чрез комбиниране на следните проводящи части:
- основен (основен) защитен проводник;
- главния (основния) заземителен проводник или основната заземителна скоба;
- стоманени тръби за междусградни и междусградни комуникации;
- метални части на строителни конструкции, мълниезащита, системи за централно отопление, вентилация и климатизация. Такива проводими части трябва да бъдат свързани помежду си на входа на сградата.
Чудя се как да осъществя мълниезащита у дома без локално заземяване? Или как да комбинирам защитен проводник на входа на сградата (ASU или MSB, разположен на опора), защото вече е дошъл в къщата ми?!

Домакинските електроуреди работят с големи натоварвания и често се провалят. Една от неизправностите може да е повреда на изолацията на захранващия кабел. В този случай потенциалът на мрежата се появява на тялото на устройството. Остава в добро състояние и може да работи, но вече представлява опасност за хората. Едновременното докосване на метална част от корпуса и водопроводна тръба или друга метална конструкция, свързана към земята, ще завърши електрическа верига през тялото, което ще доведе до токов удар. За предотвратяване на подобни явления е създадено устройство защитно изключване.

Свързване на устройството за остатъчен ток

Принципът на действие на RCD е да изключи товара чрез превключващия механизъм, когато токът на утечка достигне предварително определена стойност. Устройството е надеждна защита срещу повреда от повърхности под напрежение и от възникване на пожар при изтичане на ток през дефектна изолация. Най-просто казано, механизмът на устройството незабавно изключва захранващата мрежа от потребителя, ако възникне неочаквано изтичане на ток към "земята".

Видове

За да изберете желаните устройства, трябва да знаете техните разлики, класифицирани според следните критерии.

Реакция на ток на утечка

  • AC - устройството отваря веригата, когато бавно или бързо нарастване AC изтичане;
  • A - реагира на постоянен или променлив ток;
  • B - използвани в промишлеността.

Основният параметър на устройството е стойността на тока на утечка. Обратното броене е от 30 mA. При по-висока стойност на тока устройството работи за защита от пожар, но електрическият удар е опасен за човек. При по-ниски стойности болезненият ефект остава, но няма опасност за живота на здравия човек. В жилищни сгради се избира RCD с ток на изключване не повече от 30 mA, с изключение на входа.

Според принципа на работа

Има електромеханични (UZO-D, UZO-DM) и електронни устройства (UZO-DE). Последните се използват главно като допълнителни: за повишаване на надеждността на защитата в помещения с висока влажност. Те могат да съдържат компаратор с вградено захранване вместо магнитоелектрически елемент. В този случай сигналът трябва да бъде усилен и преобразуван, което значително намалява надеждността на защитата. Устройствата са с ограничени възможности, но те помагат от повечето проблеми. Устройствата с електронно прекъсване на веригата се използват по-често поради факта, че са евтини, а скоростта на работа (0,005 s или по-малко) ви позволява да избегнете токов удар. Електромеханичните RCD са по-надеждни поради тяхната независимост от колебанията на мрежовото напрежение и липсата на необходимост от външно захранване.

По скоростта на реакция

Устройствата са неселективни, реагиращи на неизправност по-бързо от 0,1 s, и селективни - със закъснение на реакцията от 0,005 s до 1 s. Създаден е специално, така че системите за защита от различни нива да имат време да работят по-рано. В този случай повредената секция се изключва, а всички останали продължават да работят. Селективните RCD са предназначени за противопожарна защита. След тях трябва да инсталирате защитни устройствас безопасни прагове на тока на утечка при по-ниските нива на свързване.

В медицински, детски и образователни институции се използват ултра-високоскоростни електронни RCD (по-малко от 0,005 s), тъй като те предпазват дори от малки токови удари.

По брой полюси

В еднофазна мрежа RCD има 2 полюса и се използва в апартаменти. AT трифазна мрежамонтирани са устройства с четири полюса. Те могат да защитят няколко монофазни мрежи или устройства с трифазно захранване.

Методи за монтаж

  • към таблото;
  • свързване на удължителен кабел;
  • вграден в щепсел или контакт.

Как работи RCD

Удобно е да се разгледа работата на защитата в електрическа схема.

Схематична диаграма на работата на RCD

Основният елемент е токовият трансформатор с нулева последователност. Две намотки в него са свързани една към друга и са свързани към неутралните и фазовите проводници, а третата - към стартовото чувствително реле, вместо което може да има електронно устройство. Реле, свързано към изпълнително устройствоуправление, съдържащо група контакти и устройство. За да проверите работата на RCD, той има тестов бутон.

Когато към изхода на веригата е свързан товар, във веригата се появява ток на натоварване.Магнитните потоци, появяващи се в сърцевината на трансформатора, взаимно се компенсират. В резултат на това няма да се индуцира ток в изпълнителната намотка и поляризираното реле ще бъде изключено.

Ако възникне повреда на изолацията при контакт с металните части на електрическо устройство, върху него се появява напрежение. Когато човек докосне отворени проводящи части, през него в земята протича ток на утечка I D (диференциален ток). В резултат на това през основните намотки ще протичат различни токове: I D = I1 - I2. Те ще създадат различни магнитни потоци, в резултат на което в резултат на наслагване един върху друг ще се появи ток в изпълнителната намотка. Ако стойността му надвиши предварително определено ниво, стартовото реле ще работи и ще предаде сигнал към задвижващия механизъм, който изключва захранването електрическа веригаот инсталацията, където е станала повредата.

Контролът на работоспособността на RCD се извършва чрез натискане на бутона за тестване. Резисторът R е избран по размер, така че изкуствено създаденият ток на утечка да е равен на паспортната стойност. По този начин, ако устройството се изключи, когато натиснете бутона, значи работи.

Устройство за трифазна мрежа работи по подобен начин, но четири проводника преминават през отвора на ядрото (3 фази и 1 нула).


Схема на работа на трифазен RCD

По време на нормална работа токовете в нулевия и фазовия проводник се сумират по такъв начин, че магнитните потоци в сърцевината взаимно се компенсират. в вторична намоткабез токов трансформатор. Когато се появи ток на утечка през една от фазите, балансът се нарушава и полученият ток във вторичната намотка действа върху управляващия елемент (U), който изключва потребителя (M) от мрежата.

Течове могат да възникнат не само във фаза, но и в неутрални проводници.Защитата реагира на тях по същия начин, но с откриването на повреда на изолацията на неутрала може да се наложи да демонтирате веригата. За да се избегне това, се използват дву- и четириполюсни превключватели, с помощта на които се превключват фазовите и нулевите проводници.

RCD е сложно и много чувствително устройство. Трябва да изберете устройства на пазара от известни компании, които имат сертификати на установената форма с връзки към GOST. Малки количества изнесени продукти може да са фалшиви. Параметрите на закупеното устройство трябва да бъдат съпоставени с характеристиките на добре познати устройства, например RCD-2000.

Електрически схеми

Включването на защита от ток на утечка в таблата се извършва, ако се използват системите TNS или TN-C-S. В този случай кутиите на всички електрически уреди са свързани към нулевата земна шина PE. Ако изолацията е счупена, токът на утечка протича от корпуса на устройството към земята през PE проводника, което води до задействане на защитата.

Всеки път, когато е свързан RCD, се вземат предвид следните правила:

  1. В щита са монтирани отделни гуми за нулевия проводник и заземяването.
  2. Заземителният проводник не участва в свързването на устройството.
  3. Захранването е свързано към горните клеми на устройството. В този случай неутралът е свързан към конектора, обозначен с "N". Недопустимо е да се бърка с фаза!
  4. Допустимият ток на устройството трябва да бъде равен или по-висок от тока на машината.

Еднофазен вход

Схемата предвижда задължително разделяне на нулевата шина (N) и земята (PE). Ако поставите защита на отделни части, това гарантира каскадно изключване в системата.


Схема за свързване на RCD към еднофазна мрежа

Схемата е проста и една от най-разпространените. За RCD е важно да не правите грешка къде се намират нулевите (N), входящите (1) и изходящите (2) проводници. Винаги свързвайте RCD след прекъсвача. След това към неговия изход отново могат да бъдат свързани машини за отделни линии.

Трифазен вход

В трифазна верига е възможно да се защитят и еднофазни консуматори.Входовете на гумите "нула" и "маса" са комбинирани. Електромерът е инсталиран между главната машина и RCD.

Трифазна схема на свързване на RCD

Токът на натоварване на RCD трябва да бъде защитен от претоварване. За да направите това, той се вдига с една стъпка по-висока от тази на съседната машина.

От гледна точка на използването на RCD, трябва да се прави разлика между работния неутрален проводник N и защитното заземяване нула PE. Според първия, токът протича в режим нормална операция, а според второто само при възникване на авария (теч).

Често има неправилно свързване, което води до постоянна работа на защитата.В същото време само той може да причини провал в работата на цялата група.

RCD в апартаменти

За апартамент е избрана двуполюсна RCD инсталация. Също така трябва да определите стойностите на електрическия ток, които го характеризират:

  • прекъсването надвишава максималната консумация на ток с 25%;
  • номинален ток, за който е проектирано устройството (посочен в характеристиката и трябва да надвишава тока на прекъсване);
  • диференциален индикатор за работа на защитата.

За апартамент се избира устройство с променлив ток. При голям брой оборудване е възможно неразумно задействане на RCD. За да се предотврати това, стойността на праговия ток се увеличава до максимално допустимото и безопасно за хората (30 mA).

Устройството се монтира в щит на DIN шини или през специални отвори.Той е маркиран с фазови и нулеви проводници. Входът е отгоре, а изходът е отдолу.

Едностепенна защита с едно устройство на входа ви позволява напълно да спрете подаването на електроенергия към апартамента. Инсталира се и на отделни устройства, например на пералня или електрическа печка.

Ако поставите RCD в отделни секции, веригата ще се окаже тромава, но изключванията ще бъдат автономни. За отделно устройство връзката се извършва пред машината.

Често срещани грешки при свързване.

  1. Сплит от нулеви проводници във възел. В резултат на това възникват неочаквани задействания.
  2. Извършването на домашно заземяване не е в съответствие с правилата (съпротивление над 4 ома).
  3. Свързването на "нула" към "земя" води до периодични прекъсвания на захранването.

RCD в частна къща

Собствениците на частни къщи използват голям брой устройства, които изискват индивидуален RCD. Те включват пералня, електрически котел за отопление, пещ за сауна, машини, заваръчен трансформатор и друго оборудване. Колкото по-дълъг е списъкът, толкова по-голяма е вероятността от повреда на неговите елементи.

За отделна къща е подходяща TT система с мъртво неутрално заземяване и свързване на проводящите части на устройствата към независима земя. Най-често се прави модулен щифт.

RCD се поставя в щита. Използват се четириполюсни и двуполюсни устройства в зависимост от това кои консуматори са свързани: монофазни или трифазни. Принципът на каскада остава, но схемата е по-сложна. Входът е направен трифазен и има много повече консуматори, отколкото в апартамент. Общи правилазащитните връзки са същите като в апартамента.

В частна къща често се използват дифавтомати, съчетаващи функциите на RCD прекъсвач. Предимствата му са следните:

  • по-малко място в щита;
  • лекота на монтаж;
  • работа поради изтичане, късо съединениеили претоварване;
  • цената е по-ниска от тази на две отделни устройства, чиито функции съчетава.

По същия начин дифавтоматите RCD имат много възможности за свързване: със и без заземяване, по селективен или неселективен начин. Фазата и нулата на веригата също са свързани към тях, които не могат да се комбинират със заземяване, тъй като токовете в тези проводници са фундаментално различни.


Диференциални машини в частна къща

Недостатък: в случай на повреда трябва да закупите дифавтомат отново, което е еквивалентно на замяна на две устройства наведнъж. Освен това не всеки знае как да използва такова сложно оборудване и предпочита да се справя с някои машини. Но в същото време свързването на заземяване към кутии за инструменти без RCD или difavtomatov е неприемливо. Конвенционалните машини не осигуряват скоростта на прекъсване на връзката с мрежата, необходима за безопасността на хората.

Правилата за използване на RCD също са от значение за диференциалните автомати.

RCD връзка. Видео

Това видео ще ви разкаже подробно за схемата на свързване на устройството за остатъчен ток.

Действието на устройството за остатъчен ток се основава на ограничаване на времето за протичане на електрическия ток през човешкото тяло (чрез бързото му изключване) при случаен контакт с тоководещи части на електрически инсталации. Някои схеми за свързването му също така предвиждат незабавно изключване на мрежата, когато възникне ток на утечка през заземяващия проводник.

При правилна инсталация и поддръжка, RCDs осигуряват безопасно използване на електрически уреди в апартамент и къща. Надеждни са електромеханичните защитни устройства срещу токов удар, които отговарят на изискванията на GOST.

RCD са необходими в съвременните жилища, тъй като тяхната цена е неизмеримо по-ниска от тази на съвременното битово и електронно оборудване, което може да се провали, но най-важното е да се осигури електрическа безопасност.

09.10.2014

Монофазна и трифазна електрическа мрежа

Електроенергията се доставя до крайния потребител чрез електропроводи и тъй като те високо напрежение, тази енергия не може да се използва без трансформация. За намаляване на напрежението се използват специални системи - трафопостове; преобразуват високото напрежение до оптимална стойност.

За да се осигури захранване на къщата, може да се използва трифазна или еднофазна мрежова схема, техните характеристики ще бъдат разгледани по-долу.

Трафопост

Трансформаторната подстанция е предназначена да получава електричество от електропроводи, да го преобразува и разпределя. Подстанцията включва следното оборудване: понижаващ трансформатор, електроразпределително устройство (РУ) и блок за управление.

Извън града най-широко се използват стълбови и мачтови подстанции. Основното устройство на подстанцията е едно- или трифазен трансформатор, който понижава напрежението. Най-често в селските райони се използва еднофазна мрежова схема, която работи заедно с трифазни трансформатори.

Напрежението се намалява до номиналното ниво и след преобразуване може да бъде 380 V (линейно) или 220 V (фазово). Съответно захранването, получено от потребителите, се нарича трифазно или еднофазно.

Монофазно захранване

За да се осигурят мощности на обекти в еднофазна мрежова схема, се използват две линии: фаза и неутрален работен проводник. Заедно те образуват еднофазна електрическа мрежа. Номиналното напрежение в него е 220 V.

Свързването към еднофазна мрежа съгласно тази схема не предвижда заземяване. Сега се използва много по-рядко - може да се намери главно в сгради, които са част от стария жилищен фонд.

Монофазна двупроводна мрежа

Еднофазната мрежа може да бъде дву- или трипроводна. Един от признаците на двупроводна електрическа мрежа е използването на алуминиеви проводници. В трипроводните мрежи, в допълнение към стандартните проводници (фаза и нула), има и защитен, който изпълнява функцията на заземяване.

Използването на еднофазна мрежова схема от този тип ви позволява да организирате допълнителна защитаобитатели от удар токов удари избягвайте прегаряне електрически уреди. Заземяващ проводник (PE), свързан към корпусите домакински уреди, веднага щом има късо съединение на фазата към корпуса, оборудването се изключва.

При изграждането на съвременни сгради се използва предимно за свързване към еднофазна мрежа с три проводника, много по-рядко с един.

Трифазно захранване

Трифазното захранване включва въвеждането на три захранващи фази в сградата, обозначени като L1, L2, L3, и неутралния проводник N. Номиналното работно напрежение между всяка двойка фазови проводници е 380 V, а между "нулевия" проводник и всеки от фазовите проводници - 220 C. Използването на трифазна мрежова схема ви позволява да осигурите оборудване с електричество с напрежение 220 или 380 волта. Окабеляването, идващо от ел. таблото, е положено през жилището в съответствие с проекта.

Една от най-важните задачи при свързване към трифазна мрежа е правилното изчисляване на натоварването на всяка от трите фази, тъй като неравномерното му разпределение може да причини фазов дисбаланс. Значителен дисбаланс често води до извънредни ситуации, включително критични, когато една от фазите изгаря. За разпределяне на трифазен ток в целия обект се използват четири- или петжилни кабели.

Трифазна мрежа с четирижилен кабел

За захранване на устройствата с електричество се използват трифазни проводници и работна нула.

от разпределително таблодва проводника са положени към гнезда и осветително оборудване: нула, работеща в комбинация с всяка фаза. В резултат на това устройствата се захранват с електричество с напрежение 220 V.

В схемата на захранване се използват следните обозначения на фазите: A, B, C.

Петпроводна трифазна електрическа мрежа

Основната разлика между четирипроводно захранване и петпроводно захранване е наличието на заземяващ проводник, обозначен като PE. Естествено, свързването към трифазна мрежа с пет проводника осигурява по-висока сигурност от използването на четири проводника.

Най-голямата трудност при проектирането на трифазни електрически мрежи е равномерното разпределение на натоварването между фазите. Когато извършвате изчисления, не трябва да се ръководите от закона на Ом - в такива случаи е необходимо да се използва факторът на мощността (обозначен с cosf) и търсенето - Kspros. Традиционно за жилищни сгради cosf се приема равен на 0,9-0,93, а коефициентът на търсене за апартаменти (ако броят на потребителите надвишава 5) се взема предвид равен на 0,8.