Фазный ток – что это такое, виды тока и напряжения, отличия, плюсы и минусы, применение, устройство сетей

Чтобы успешно, а главное безопасно начать эксплуатировать домашнюю электросеть, каждый владелец своего жилища должен иметь представления о базовых понятиях. Прежде всего, необходимо научиться отличать фазный ток от линейного, и вообще иметь представление о том, что такое бытовое электричество. Разберем, что называют фазой в электрике, какие виды тока и напряжений бывают, в чем их плюсы и минусы, отличия, где используются, а также из каких компонентов состоит современная домашняя электросеть.

Источник sputniknews.uz

Фаза в электрических сетях – что это такое, виды тока

Разность потенциалов, возникающая между нейтральным или нулевым и линейным (находящимся под напряжением) проводником, называются фазой в электрике. Как известно, переменный электрический ток в дом поступает из бытовой сети, и в стандартной розетке, рассчитанной на 1 фазу, он равен 220 или по новым стандартам 230 вольтам.

Однако повсеместно, как на городские, так и на промышленные трансформаторы, электричество поступает по 3-х-фазной сети. Обусловлено это, прежде всего, устройством генератора на электростанции и особенностями производства электричества.

Также следует понимать, что исторически так сложилось, что главным потребителем электрической энергии были и до сих пор остаются электромоторы. Поэтому как обмотки генератора, так и электродвигателя поделены на 3 сектора – каждый под 1 фазу. На этом основан их принцип действия.

Источник wikimedia.org

По этой причине и в дома ток может поступать как по 1-фазной, так и по 3-х-фазной сети. Вообще в быту электроток можно классифицировать на 3 вида:

• 1-фазный.

Это стандартный ток номиналом 220 В. От него работает большая часть бытовых приборов – от чайника до холодильника. При этом подключение приборов в такой сети происходит 2-мя способами:

• 2-х-проводным. Для подвода тока применяются 2 жилы – фазная и нулевая. Такая схема применялась еще с советских времен.
• 3-х-проводным. Система помимо 2-х основных проводников – фазного и нейтрального – дополнительно включает 3-ий – заземляющий.

Современные системы электроснабжения выполняются преимущественно по второму способу. По крайней мере, этого требуют электромонтажные правила.

• 2-фазный.

Система передачи тока, в которой используются всего 2 фазы, характеризуется такими особенностями:

• Фазы смещены относительно друг друга на 90°.
• Линия включает по паре отдельных проводников – для фазы и нейтрали.
• Мотор для приема должен обладать специальным ротором с обмоткой в виде «беличьего колеса».

Сегодня такая сеть практически не используется, ввиду специфики схемы и дороговизны ее содержания.

Источник domovod.su

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах любой сложности

На заметку! Бытовой фазный ток – это значительно сниженный в номинале вариант тока. Так как для минимизации потерь перед транспортировкой он повышается до десятков или сотен тысяч вольт.

• 3-фазный.

Наиболее распространенная схема транспортировки тока. Фазы в ней смещены относительно друг друга под углом 120°. Применение способа отличается следующей спецификой:

• Выводы генератора соединяются по схеме «звезды», благодаря чему возникает возможность использовать всего 3 жилы для фаз и только один для нейтрали.
• Высокий экономический показатель при транспортировке.
• Возможность передачи тока на дальние дистанции с минимумом потерь.
• Между парой фазных проводов достигается номинал 380 В, а между каждой отдельной фазой и нулем - 220 В.

3-х-фазными сетями оснащают города и другие населенные пункты. При желании и наличии допуска их можно подвести к частному дому.

Источник multiadminka.ru

Виды напряжения, плюсы и минусы, отличия, использование

Одна из важнейших характеристик электросети – напряжение. В зависимости от того, какие проводники участвуют в соединении, оно различается на линейное и фазное, и обладает следующими особенностями:

• Линейное.

Обозначается, как ток, образуемый при соединении 2-х фаз. Номинал такого напряжения составляет 380 В. Применяется в составе 3-х-фазных сетей. К его плюсам относятся:

• Минимум затрат при транспортировании.
• Хорошо подходит для работы доступных асинхронных электромоторов.
• Ограничения по мощности потребления связаны только с сечением проводников.
• Высокий экономический показатель.
• Доступность для подключения как бытового, так и промышленного оборудования.

Помимо этого, в 3-х-фазных сетях можно использовать как линейное, так и фазное напряжение. А также при необходимости распределять нагрузку по фазам.

Источник ytimg.com

Читайте также:
Что будет, если соединить две фазы между собой: главные понятия

Недостатки сетей на 380 вольт выражаются в дороговизне обслуживающего оборудования, опасности высокого напряжения и ограничениях по отдельным фазам.

• Фазное.

При соединении одной фазы и нейтрали возникает фазный ток. Его потенциал равен 220 В. Может применяться как в качестве самостоятельной линии, так и в составе 3-х-фазной сети.

Проявляет следующие плюсы:

• простота эксплуатации;
• доступность подключения;
• распространенность;
• прямая применимость в быту.

Минусы выражаются в ограничениях по мощности и невозможности подключения электромоторов асинхронного типа.

Важно! При подключении всей нагрузки в доме только к одной фазе при наличии еще 2-х свободных возникнет перекос фаз. Из-за чего может сломаться оборудование с реактивной нагрузкой, например, холодильник.

При сравнении линейного и фазного напряжения можно найти следующий ряд отличий:

• Зачастую в старый частный дом подведена только 1-фазная линия. В щитке можно обнаружить фазу, ноль и реже еще один провод для заземления.
• К новопостроенному жилищу нередко подводится 3-х-фазная сеть. В водном устройстве такой сети будет 4 или 5 контактов. Это 3 фазы, нейтраль и, возможно, заземление.

Источник ria.ru

• 1-фазная сеть ограничена по мощности. В 3-х-фазной сети подключаемая нагрузка, как правило, ограничивается лишь сечением жил и номиналом вводного автомата – согласно договору с компанией-поставщиком.
• В линейной системе трудно определить место пробоя, из-за чего повышает риск возникновения пожара.

С целью оптимизации передачи электроэнергии и экономии повсеместно используются 3-фазные 4-х-проводные сети. Даже если на объектах не применяется напрямую линейное напряжение, то это позволяет более равномерно распределить нагрузку.

Читайте также:
Как правильно рассчитывается мощность в трехфазной сети

Устройство бытовых электросетей

Для бытовой домашней сети источник тока – это вводно-распределительный щиток. В нем можно обнаружить 3 фазы, нейтраль. Иногда щитки также оснащаются защитным заземлением.

Источник ichip.ru

В домовой щиток электричество поступает с линии электропередач, которая в свою очередь идет от трансформаторной подстанции. В нее подводится ток высокого напряжения. Здесь происходит его понижение с нескольких десятков тысяч вольт до привычных 380 В.

Из вторичных обмоток понижающего трансформатора выходят 3 пары контактов. Одни из них соединяются по схеме «звезды» и единую точку, обозначаемую нулем. Далее этот ноль стыкуется с заземляющим контуром подстанции и распределяется на 2 ветки:

• рабочая нейтраль;
• защитный ноль.

Последний на схемах отображается, как PE-проводник, и для его подведения используется проводник с желто-зеленой изоляционной оболочкой.

При этом другие 3 контакта вторичных обмоток трансформатора соединяются на 3 соответствующие фазам клеммы.

Ввиду этого, к домовому щитку по линии подходят 5 проводников – 3 фазы, нейтраль и защитный ноль. Такая современная система электроснабжения маркируется обозначением «TN-S».

В ранее созданных электрических сетях защитного нуля не существовало. Поэтому к щитку подходило только 4 проводника. Такая система обозначалась, как «TN-C».

Помимо этого, современные частные дома допускается самостоятельно оборудовать заземляющим контуром в соответствии с установленными требованиями. И подводить от него шину в щиток. Поэтому еще во многих местах сохраняется электроснабжение по TN-C-схеме.

Совет! Чтобы идентифицировать фазу и ноль используйте отвертку-индикатор. При контакте с фазой светодиод будет светиться, а с нулем – нет.

Читайте также:
Подключение, разводка, схемы трёхфазного напряжения и равномерное распределение 380 вольт в частном доме

Коротко о главном

Фазой в электрике называется напряжение, возникающие между линейным проводником и нейтралью. В бытовых сетях фазное напряжение равно 220 В. При этом транспортируется ток по 3-х-фазным сетям. Обуславливается это спецификой работы генератора и электромотора, а также удобством транспортировки электричества.

Электрические сети бывают 1-фазными, 2-х-фазными и 3-х-фазными. У каждого варианта есть свои особенности. Распространение получили только первые и последние.

При этом напряжение бывает линейным и фазным. В первом случае - это разность потенциалов между контактами отдельных фаз. Его номинал равен 380 В. Во втором случае это ток, возникающий между одной фазой и нейтралью. Его величина составляет 220 В.

У фазного и линейного напряжения есть свои плюсы, минусы и различия. В быту находит применение как то, так и другое.

В домовой щиток ток поступает с понижающего трансформатора. При этом бывают 2 варианта конфигурации проводников:

• TN-S – с 5 проводами, в том числе с защитным нулем.
• TN-C – с 4 проводниками, без защитной нейтрали.

Кроме того, при обустройстве домашней электросети допускается организовать заземляющий контур на месте.