Меню

Трехфазный переменный ток маркировка



Трехфазный переменный ток

трехфазный переменный токВ настоящее время во всем мире получила наибольшее распространение трехфазная система переменного тока .

Трехфазной системой электрических цепей называют систему, состоящую из трех цепей, в которых действуют переменные, ЭДС одной и той же частоты, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 1/3 периода ( φ =2 π /3). Каждую отдельную цепь такой системы коротко называют ее фазой, а систему трех сдвинутых по фазе переменных токов в таких цепях называют просто трехфазным током .

Почти все генераторы, установленные на наших электростанциях, являются генераторами трехфазного тока . По существу, каждый такой генератор представляет собой соединение в одной электрической машине трех генераторов переменного тока, сконструированных таким образом, что индуцированные в них ЭДС сдвинуты друг относительно друга на одну треть периода, как это показано на рис. 1.

Графики зависимости от времени ЭДС, индуцированных в обмотках якоря генератора трехфазного тока

Рис. 1. Графики зависимости от времени ЭДС, индуцированных в обмотках якоря генератора трехфазного тока

Как осуществляется подобный генератор легко понять из схемы на рис. 2.

Три пары независимых проводов, присоединенных к трем якорям генератора трехфазного тока, питают осветительную сеть

Рис. 2. Три пары независимых проводов, присоединенных к трем якорям генератора трехфазного тока, питают осветительную сеть

Здесь имеются три самостоятельных якоря, расположенных на статоре электрической машины и смещенных на 1/3 окружности (120 о ). В центре электрической машины вращается общий для всех якорей индуктор, изображенный на схеме в виде постоянного магнита.

трехфазный переменный токВ каждой катушке индуцируется переменная ЭДС одной и той же частоты, но моменты прохождения этих ЭДС через нуль (или через максимум) в каждой из катушек окажутся сдвинутыми на 1/3 периода друг относительно друга, ибо индуктор проходит мимо каждой катушки на 1/3 периода позже, чем мимо предыдущей.

Каждая обмотка трехфазного генератора является самостоятельным генератором тока и источником электрической энергии. Присоединив провода к концам каждой из них, как это показано на рис. 2, мы получили бы три независимые цепи, каждая из которых могла бы питать те или иные электроприемники, например электрические лампы.

В этом случае для передачи всей энергии, которую поглощают электроприемники, требовалось бы шесть проводов. Можно однако, так соединить между собой обмотки генератора трехфазного тока, чтобы обойтись четырьмя и даже тремя проводами, т. е. значительно сэкономить проводку.

Первый из этих способов, называется соединением звездой (рис. 3).

Рис. 3. Четырехпроводная система проводки при соединении трехфазного генератора звездой. Нагрузки (группы электрических ламп I, II, III) питаются фазными напряжениями.

Будем называть зажимы обмоток 1, 2, 3 началами, а зажимы 1 ‘ , 2 ‘ , 3 ‘ — концами соответствующих фаз.

Соединение звезд заключается в том, что мы соединяем концы всех обмоток в одну точку генератора, которая называется нулевой точкой или нейтралью , и соединяем генератор с приемниками электроэнергии четырьмя проводами: тремя так называемыми линейными проводами , идущими от начала обмоток 1, 2, 3, и нулевым или нейтральным проводом , идущим от нулевой точки генератора. Такая система проводки называется четырехпроводной .

трехфазный переменный токНапряжения между нулевой точкой и началом каждой фазы называют фазными напряжениями , а напряжения между началами обмоток, т, е. точками 1 и 2, 2 и 3, 3 и 1, называют линейными . Фазные напряжения обычно обозначают U1 , U 2 , U 3 , или в общем виде U ф, а линейные напряжения — U12, U23 , U 31 , или в общем виде U л.

Между амплитудами или действующими значениями фазных и линейных напряжений при соединении обмоток генератора звездой существует соотношение U л = √ 3 U ф ≈ 1,73 U ф

Таким образом, например, если фазное напряжение генератора U ф = 220 В, то при соединении обмоток генератора звездой линейное напряжение U л — 380 В.

В случае равномерной нагрузки всех трех фаз генератора, т. е. при приблизительно одинаковых токах в каждой из них, ток в нулевом проводе равен нулю . Поэтому в этом случае можно нулевой провод упразднить и перейти к еще более экономной трехпроводной системе. Все нагрузки включаются при этом между соответствующими парами линейных проводов.

При несимметричной нагрузке ток в нулевом проводе не равен нулю, но, вообще говоря, он слабее, чем ток в линейных проводах. Поэтому нулевой провод может быть тоньше, чем линейные.

При эксплуатации трехфазного переменного тока стремятся сделать нагрузку различных фаз по возможности одинаковой. Поэтому, например, при устройстве осветительной сети большого дома при четырехпроводной системе вводят в каждую квартиру нулевой провод и один из линейных с таким расчетом, чтобы в среднем на каждую фазу приходилась примерно одинаковая нагрузка.

Другой способ соединения обмоток генератора, также допускающий трехпроводную проводку — это соединение треугольником, изображенное на рис. 4.

Схема соединения обмоток трехфазного генератора треугольником

Рис. 4. Схема соединения обмоток трехфазного генератора треугольником

Здесь конец каждой обмотки соединен с началом следующей, так что они образуют замкнутый треугольник, а линейные провода присоединены к вершинам этого треугольника — точкам 1, 2 и 3. При соединении треугольником линейное напряжение генератора равно его фазному напряжению : U л = U ф.

Таким образом, переключение обмоток генератора со звезды на треугольник приводит к снижению линейного напряжения в √ 3 ≈ 1,73 раза . Соединение треугольником также допустимо лишь при одинаковой или почти одинаковой нагрузке фаз. Иначе ток в замкнутом контуре обмоток будет слишком силен, что опасно для генератора.

При применении трехфазного тока отдельные приемники (нагрузки), питающиеся от отдельных пар проводов, также могут быть соединены либо звездой, т. е. так, что один конец их присоединен к общей точке, а оставшиеся три свободных конца присоединяются к линейным проводам сети, либо треугольником, т. е. так, что все нагрузки соединяются последовательно и образуют общий контур, к точкам 1, 2, 3 которого присоединяются линейные провода сети.

На рис. 5 показано соединение нагрузок звездой при трехпроводной системе проводки, а на рис. 6 — при четырехпроводной системе проводки (в этом случае общая точка всех нагрузок соединяется с нулевым проводом).

На рис. 7 показана схема соединения нагрузок треугольником при трехпроводной системе проводки.

Соединение нагрузок звездой при трехпроводной системе проводк

Рис. 5. Соединение нагрузок звездой при трехпроводной системе проводки

Соединение нагрузок звездой при четырехпроводной системе проводок

Рис. 6. Соединение нагрузок звездой при четырехпроводной системе проводок

Соединение нагрузок треугольником при трехпроводной системе проводки

Рис. 7. Соединение нагрузок треугольником при трехпроводной системе проводки

Практически важно иметь в виду следующее. При соединении нагрузок треугольником каждая нагрузка находится под линейным напряжением, а при соединении звездой — под напряжением, в √ 3 раз меньшим. Для случая четырехпроводной системы это ясно из рис. 6. Но то же имеет место в случае трехпроводной системы (рис. 5).

Между каждой парой линейных напряжений здесь включены последовательно две нагрузки, токи в которых сдвинуты по фазе на 2 π /3. Напряжение на каждой нагрузке равно соответствующему линейному напряжению, деленному на √ 3 .

Таким образом, при переключении нагрузок со звезды на треугольник напряжения на каждой нагрузке, а следовательно, и ток в ней повышаются в √ 3 ≈ 1,73 раза. Если, например, линейное напряжение трехпроводной сети равнялось 380 В, то при соединении звездой (рис. 5) напряжение на каждой из нагрузок будет равно 220 В, а при включении треугольником (рис. 7) будет равно 380 В.

При подготовке статьи использовалась информация из учебника физики под редакцией Г. С. Ландсберга.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на нее в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту

Источник

Маркировка проводов по цветам.

Маркировка проводов по цветам

Маркировка кабеля — нанесение на кабель цветовой разметки. Требования к маркировке согласно ГОСТ и ПУЭ указывают, где находятся фаза, ноль и земля.

Цветовая маркировка проводов повышает уровень безопасности и применяется для удобства проведения регулярного обслуживания и профилактики электропроводки.

Для чего необходима маркировка

Конкретные цвета в электрике выбраны неслучайно. Цветная проводка необходима для безопасного проведения электромонтажных работ, чтобы избежать короткого замыкания и поражения электрическим током. Раньше цвет проводников был черным или белым, в результате электрикам это приносило большие неудобства.

Раньше при расключении необходимо было подать питание в проводники, после чего при помощи контрольки определяли ноль и фазу. Использование расцветки избавило от всех этих мук, потому что все стало очень понятно.

Цветовая маркировка почти всегда наносится по всей длине проводника. Она помогает установить предназначение каждого проводника к определенной группе, чтобы облегчить их коммутации. Существуют три вида проводов в электрике: фаза, ноль и заземление.

Электробезопасность

Переменный электрический ток напряжением 220 V или 380 V опасен для человека. Неосторожное прикосновения к оголенным проводам или металлическим частям электрооборудования, которые могут находиться под напряжением, чревато тяжелым ожогом или смертельной травмой. Для этого ПУЭ дает ответ на вопросы: каким образом цвет проводов фаза и ноль, L и N в электрике поможет наглядно определить применяемую систему безопасности в данной электрической сети.

Читайте также:  Как измерить силу тока в лампочке формула

Правила маркировки токоведущих частей согласно ПУЭ

Для обеспечения наглядности, простоты и облегчения распознавания отдельных частей электрической сети согласно п.1.1.30 ПУЭ все электроустановки должны иметь буквенно-цифровое и цветовое обозначение. Причем наличие одного из этих обозначений не снимает необходимость наличия другого.

Маркировка по цвету

Маркировка проводов по цветам является наиболее наглядной и позволяет быстро определиться с назначением любого провода. Такая маркировка может быть осуществлена путем выбора проводов с соответствующим цветом изоляции жил, путем нанесения краски на шины или за счет окрашивания или применения специальной цветной изоленты в местах соединения жил.

Маркировка по цвету

Причем краска на шины может наносится не по всей длине, а только в местах подключения или по концам шин.

  • Если говорить о цветовом обозначении проводов и кабелей, то начать следует с фазных проводников. Согласно п.1.1.30 ПУЭ в трехфазной сети фазные проводники должны иметь маркировку желтым, зеленым и красным цветом. Так соответственно обозначаются фазы А, В и С.
  • Инструкция для однофазной электрической сети предполагает обозначение фазного провода в соответствии с тем цветом, продолжением которой она является. То есть, если фазный проводник подключается к фазе «В» трехфазной сети, то он должен иметь зеленый цвет.

Обратите внимание! В однофазной сети квартиры или дома вы зачастую не знаете к какой фазе подключен ваш фазный провод. Дабы соблюдать ГОСТ, вам совсем не обязательно это выяснять. Достаточно обозначить фазный проводник любым из предложенных цветов. Ведь для однофазной сети освещения совершенно не принципиально к какой именно фазе подключен ваш проводник. Исключение составляет только сеть освещения, в которой используются два разных фазных проводника.

  • Что же касается нулевых проводников, то они должны иметь голубую окраску. Причем цвет нулевой жилы не зависит от того трехфазная, двухфазная и однофазная сеть перед вами. Он всегда обозначается голубым цветом.
  • Маркировка проводов с полосой желто-зеленого цвета обозначает защитный проводник. Он подключается к корпусу электроприборов и обеспечивает безопасность от поражения электрическим током при повреждениях изоляции электрооборудования.
  • Если нулевой и защитный проводник объединены, то согласно п.1.1.29 ПУЭ такая жила провода должна иметь голубой окрас с желто-зелеными полосами на его концах. Дабы выполнить такую маркировку своими руками достаточно просто взять провод голубого цвета и на его концевых заделках выполнить обозначение краской или использовать для этого цветную изоленту.
  • Что же касается сетей постоянного тока, то красным цветом должна обозначаться положительная жила провода или шины, а отрицательная синим. При этом обозначение нулевой и защитной жилы соответствует маркировке в сетях переменного тока.

Буквенная маркировка проводов

Но маркировка проводов цветная не всегда удобна. В щитках, распределительных устройствах и на схемах значительно удобнее буквенное обозначение. Оно должно применяться совместно с цветовым обозначением.

  1. Буквенная маркировка фазных проводов в трехфазной сети соответствует их разговорному обозначению – фаза «А», «В» и «С». Для однофазной сети она должна быть такой же, но это далеко не всегда удобно. Тем более что достоверно определить какая именно фаза не всегда возможно. Поэтому часто используют обозначение «L».
    Пункт 1.1.31 ПУЭ нормирует не только буквенно-цветовое обозначение проводников, но и их расположение. Так для трехфазной сети при вертикальном расположении шин фаза «А» должна быть самой верхней, а фаза «С» нижней. А при горизонтальном расположении проводников ближайшая к вам должна быть фаза «С», а наиболее удаленная фаза «А».
  2. Если выполняется маркировка проводов в щитке, то под символом «N» обозначают нулевой провод.
  3. Для обозначения защитного провода применяют буквенное обозначение «PE». Кроме того, достаточно часто применяется знак заземления, но дело в том, что он не всегда может точно указать на схему сети.
  4. Дело в том, что вы можете встретить обозначение «PEN». Оно обозначает совмещение нулевого и защитного проводника. Это возможно в системах TN-C-S о которых мы говорили в одной из предыдущих наших статей.
  5. А вот маркировка проводов электрических постоянного тока выполняется символизмами «+» и «¬―». Что соответственно обозначает положительный и отрицательный провод. Для постоянного тока есть еще одно отличие. Нулевая жила обозначается символом «М», что иногда вводит в заблуждение.

Стандартная цветовая маркировка проводов и шин

Цветная изоляция проводников сегодня – неотъемлемый атрибут для проведения успешного и правильного монтажа электропроводки. Такое решение – отнюдь не способ сделать провода красивыми и привлекательными для потребителя, это – удобная цветовая маркировка, стандартизированная и регламентированная во всем цивилизованном мире, являющаяся, без преувеличения, необходимостью.

markirovka-po-tsvetam

Цветовая маркировка проводов дает точное обозначение каждому проводнику. Цвет изоляции жилы определяет ее назначение в группе из нескольких проводников и облегчает процесс коммутации и монтажа.

Такое решение исключает возможные ошибки, способные привести к смертельно опасному поражению электрическим током или к короткому замыканию. Ремонт и обслуживание электросетей также становится более безопасным, если провода имеют точную маркировку.

Стандарт изложенный в ПУЭ строго определяет цвета маркировки, и благодаря этому стандарту появляется возможность легко идентифицировать каждый проводник, каждую жилу кабеля в группе по цвету или по буквенно-цифровому коду.

Как правило, проводник целиком имеет определенный цвет, но допустима и маркировка только концов отдельных жил, в точках коммутации, где возможно применение цветной изоленты или цветных кембриков. Далее мы рассмотрим более подробно, как же именно выполняется такая маркировка для сетей однофазного, трехфазного тока и постоянного тока.

Для сетей трехфазного переменного тока

В сетях трехфазного переменного тока вводы высокого напряжения трансформаторов как на станциях, так и на подстанциях, а также шины, окрашены в следующие цвета, соответственно фазам:

  • Фаза «А» – окрашена в желтый цвет;
  • Фаза «В» – окрашена в зеленый цвет;
  • Фаза «С» – окрашена в красный цвет.

Для сетей постоянного тока

Для цепей постоянного тока характерны только две шины: положительная и отрицательная. Здесь положительный провод (шина положительного заряда) маркируется красным цветом, а отрицательный провод (шина отрицательного заряда) маркируется синим цветом, ведь нулевой и фазный провода здесь принципиально отсутствуют. Средний провод (М) маркируется голубым цветом.

В случае, когда сеть постоянного тока, содержащая два проводника, создана посредством ответвления от трехпроводной цепи постоянного тока, проводники маркируются так же, как и соответствующие проводники исходной трехпроводной цепи.

Фаза, ноль и земля в электропроводке

Электрические сети переменного тока прокладывают теперь всегда многожильным проводом в изоляции жил разного цвета, это сильно облегчает процесс монтажа. Если разводку в помещении выполняет один монтажник, а в будущем обслуживание и ремонт сети будут проводить другие люди, они уже не будут вынуждены постоянно выявлять «фазу» и «ноль», они просто сориентируются по цвету.

Но в былые времена это являлось настоящей проблемой, ибо изоляция использовалась одноцветная – или белая, или черная. Теперь же выработан стандарт, и в соответствии с ГОСТом Р 50462 «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям», жилы отдельные и в кабелях имеют строго регламентированные обозначения.

Функция маркировки – создать возможность быстрого и легкого наглядного определения назначения каждого конкретного проводника по любому его участку, это одно из главных требований ПУЭ. Какой же расцветкой, согласно ГОСТу, должны обладать проводники в электрических установках переменного тока на напряжение до 1000 вольт и с глухозаземленной нейтралью, к коим относятся почти все жилые дома и административные здания?

Нулевой рабочий проводник (N) имеет синюю маркировку. Для нулевого защитного проводника (PE) – желто-зеленая маркировка в виде полос вдоль или поперек жилы. Такая маркировка в названной комбинации цветов актуальна лишь для заземляющих проводников (для нулевых защитных).

Когда нулевой рабочий проводник выполнен совмещенным с нулевым защитным (PEN), то по всей длине провода маркировка делается синим цветом, а в местах присоединений (на концах проводника) – желто-зеленые полосы, или наоборот: желто-зеленый проводник с синими концами.

Так, нулевые провода маркируются следующими цветами:

  1. Нулевой рабочий провод (N) – маркировка синим цветом;
  2. Нулевой защитный провод (PE) – маркировка желто-зеленым цветом;
  3. Нулевой совмещенный провод (PEN) – маркировка желто-зеленым цветом с синими метками на концах либо наоборот.

нулевые провода

Фазные провода, в соответствии со стандартом ПУЭ, могут иметь маркировку одним из этих цветов: красный, черный, фиолетовый, коричневый, серый, розовый, оранжевый, бирюзовый, или белый. Если однофазная электрическая цепь получена путем ответвления от трехфазной сети, то фазный провод полученной однофазной цепи должен обязательно совпадать цветом с исходным проводом трехфазной сети, от которой произведено ответвление.

Провода маркируются так, чтобы цвета фазных проводов ни коим образом не совпадали цветом с нулевым проводником. А если применяется немаркированный кабель, то цветовые метки делаются на концах жил, в местах соединений, при помощи кембриков из термоусадки или цветной изолентой. Но для предотвращения лишней работы по изготовлению меток, достаточно изначально правильно выбрать цвет изоляции, выбрав кабель достаточной длины для своих нужд.

Порой электрику в работе приходится сталкиваться с не очень приятными ситуациями, когда проводка уже выполнена, и ни подключения в щитке, ни провода не промаркированы, в этом случае человеку приходится тратить время и, используя пробник, выявлять «фазу», «ноль», и «заземление».

Читайте также:  Как пишется формула сила тока

Однако всегда следует помнить, что даже если не представляется возможности приобрести провод нужного цвета, можно конечно использовать провод любого цвета, но тогда обязательно нужно пометить концы жил хотя бы цветной термоусадкой или цветной изолентой. И всегда помните, что при прокладке электропроводки необходимо быть осторожным и всегда соблюдать технику безопасности.

Проводка внутри дома

Проводка внутри дома выполняется только однофазными линиями и медными проводами. В электрических цепях, используемых для бытовых целей, рабочий ноль должен быть всегда синий! Согласно ПУЭ внутридомовые линии должны прокладываться с заземляющим проводником. Во всех трехжильных проводниках, выполненных по ГОСТу, подходящих для внутренних работ, заземляющий провод – желто-зеленый.

Если трехжильный проводник гибкий типа ПВС, то фазный проводник обычно коричневого цвета. Для внутридомовой проводки лучше использовать провода выполненных из литой меди. Если жилы помечают полосами, то жила с полосой любого цвета исключая синий и желто зеленый – фазный.

Если в кабеле отсутствует желто-зеленый проводник, в качестве заземляющего провода используют проводник с зеленой полосой. Заземляющий провод может маркироваться чисто желтым цветом. В кабелях, жилы которых окрашены целиком, белый провод – фазный.

Подводка к электроплите

Бытовая электроплита на 220 В подключается в специальную розетку, выдерживающую большую мощность. Окрас жил встречается красный, зеленый, синий, где красный – фаза, зеленый – земля, синий – нулевой проводник.

Есть нюанс, в электроплитах и варочных поверхностях зарубежного производства, рассчитанных на 220/380 В, подключение выполняется четырехжильным кабелем:

  1. синий – ноль;
  2. желто-зеленый проводник – заземление;
  3. черный проводник – фаза А;
  4. коричневый проводник – фаза В.

Допускается при подключении на одну фазу сеть объединять фазные проводники на электроплите под один контактный зажим.

Нейтральный провод

Нейтральный проводник – это провод, присоединенный к средней (нулевой) точке электрической системы. В стандартной схеме подключения – это совмещенный нулевой рабочий и нулевой защитный проводник в трех фазной цепи. Цвет нейтрального провода – весь синий с желто-зеленым на концах или весь желто-зеленый с синим на концах.

Проводится маркировка проводов по цвету, буквам и цифрам. ГОСТ до 2009 г более широко трактовал возможности маркировки проводов. Начиная с 2009 г стандарты пересматривают в сторону более четкой классификации цветов и исключают примечания, позволяющие не маркировать проводники.

В национальном стандарте 2009 уточнена терминология и дополнена буквенно-цифровая классификация. Для электрических цепей до 2009 г применялась классическая окраска проводников: желтый, зеленый, красный.

В классическом варианте трехфазных цепях до 1000 вольт проводники помечают в следующих комбинациях:

  • Фаза А – L1, желтый – рекомендован коричневый.
  • Черный рекомендован в фазе В – L2, зеленый.
  • Фаза С – L3, красный – рекомендован серый.
  • Нулевой проводник – N синий.
  • Совмещенный рабочий ноль с заземляющим проводником – PEN, синий с желто-зелеными наконечниками – желто-зеленый с синими наконечниками.
  • Заземляющий проводник – PE, желто-зеленый.

Данная комбинация не подразумевает ни направление вращения, ни фазировку.

Правила соблюдения расцветки электропроводки при монтаже

От распределительной коробки к выключателю прокладывается трехжильный или двух жильный провод в зависимости от того, какой тип выключателя установлен: одноклавишный или двухклавишный выключатель. Разрывается фаза, а не нулевой проводник. Если есть в наличии белый проводник, он будет питающим. Главное – соблюдать последовательность и согласованность в расцветке с другими электромонтажниками, чтобы не получилось как в басне Крылова: «Лебедь, рак и щука».

На розетках защитный проводник (желто-зеленый), чаще всего зажимается в средней части устройства. Соблюдаем полярность, нулевой рабочий – слева, фаза – справа.

Но бывают сюрпризы от производителей, например, один проводник – желто-зеленый, а два других могут оказаться черными.

Возможно, производитель решил при нехватке одной расцветки, пустить в ход то, что есть. Не останавливать ведь производство! Сбои и ошибки бывают везде. Если попался именно такой, где фаза, а где нуль решать вам, только нужно будет побегать с контролькой.

Если кабель уже проложен, как нанести маркировку

Очень часто приходится сталкиваться с такими ситуациями, когда приходишь на объект, открываешь щиток, а там подключение выполнено непонятно как. Про соответствие маркировки проводов с правилами вообще говорить не приходится. Не понятно каким цветом фаза проложена, а где ноль и заземление.

Приходится ознакамливаться с разводкой проводов в щитке, распределительных коробках и т.д. Это все сводится к одному недостатку, приходится тратить время. Как быть в таком случае? Не производить же подключение по-новому.

К сожалению, даже сегодня некоторые электрики во время монтажных работ пользуются устаревшими нормативами. Из-за этого другим специалистам во время проведения работ, связанных с ремонтом и обслуживанием электрических сетей, приходится искать «фазу» и «ноль» при помощи пробника.

Если нет возможности купить проводники нужного цвета, подойдут кабели любой расцветки. Главное, чтобы концы жил были правильно помечены при помощи термоусадочных трубок или цветной изоленты.

В соответствии с правилами допускается выполнять цветовую маркировку не по всей длине, а только в местах присоединения к шинам, то есть на концах кабеля. Для этого можно выполнить обозначение проводов по цвету, воспользовавшись цветной изолентой или надеть на концы кабеля термоусадочную трубку.

Разумеется, нет необходимости менять существующую маркировку проводников, монтаж которых проводился по старому ГОСТу. Но сегодня при вводе в эксплуатацию электроустановок следует использовать только новые правила.

Напоминаем: работы по прокладке электрического кабеля требуют от монтажника предусмотрительности и внимательности. Будьте осторожны!

Источник

Цветовая маркировка проводов в сетях 220 и 380В

Электрический ток особо опасен для человека, к тому же он не виден. При монтаже проводки применяют провода разных цветов для безопасной и быстрой работы, буквами и цифрами обозначают сечение провода. Цветовые и символьные обозначения или, иначе говоря, маркировка прописана в стандартах, не стоит ее нарушать, чтобы не подвергать свою и чужую жизни опасности.

цветовая маркировка изоляции жил

Цветовая маркировка изоляции жил

Визуально провода отличаются друг от друга не только цветом и диаметром, но и количеством и видом жил. В зависимости от этой характеристики различают одножильные и многожильные электрические провода. Их многообразие находит свое применение в цепях переменного тока как в производственных трехфазных сетях напряжением 380В, так и в домашней однофазной сети 220В. Силовые цепи постоянного тока используют этот же стандарт электрических проводов.

Однофазная двухпроводная сеть 220В

К такой сети относится устаревший тип проводки, где в качестве жил используются алюминиевые провода в единой белой оплетке, в народе «лапша». Одна жила электрического провода – фазный проводник, вторая жила — нулевой. Однофазная двухпроводная сеть используется для обычных бытовых нужд: простых розеток и выключателей.

О том, как правильно обустроить внутридомовую электросеть, мы рассказывали в этой статье.

Проблема при монтаже одноцветной проводки заключается в затруднительном определении фазного и нулевого проводов. Наличие дополнительного измерительного оборудования поможет справиться с задачей, можно использовать мультиметр или специальную отвертку с индикатором, пробник, тестер, «прозвонку».

Проектирование однофазной двухпроводной сети разрешено ГОСТом для помещений с небольшой нагрузкой на электрическую сеть и невысокими требованиями к безопасности. В таких случаях применяют два одножильных провода или один двухжильный с жилами разных цветов.

В случае использования цельного провода одна жила имеет коричневый цвет, другая синий или голубой. Согласно общепринятой маркировке коричневая жила – это фаза, а синяя — нулевой проводник, строго не рекомендуется этот порядок нарушать. На практике встречаются фазные провода отличных от коричневого цветов: черный, серый, красный, бирюзовый, белый, розовый, оранжевый, но не синий.

Применение двух независимых одножильных проводов также требует маркировки. Можно использовать цветной по всей длине провод, например, синий — для нуля, красный — для фазы. Допустимо маркировать одинаковые по цвету провода изолентой или термоусадочными трубками разных цветов, располагая маркировку с обоих концов каждой жилы.

Применение трубки предполагает не обматывание концов, а надевание ее на провод и воздействие горячим воздухом с целью фиксации термоусадки на проводе. Для домашнего использования можно использовать любые цвета маркировочных материалов, доступные и понятные монтажнику проводки.

Однофазная трёхпроводная сеть 220В и применяемая в ней маркировка

Современные требования к монтажу электрической проводки диктуют наличие третьего провода — заземления. В этом отличие и основное преимущество однофазной трехпроводной сети.

Читайте также:  Транзисторы переменного тока радиолоцман

Три электрических проводника выполняют соответствующие функции: фаза, ноль и заземление, защита от травмирования переменным током. Маркировка фазного провода остается коричневой, нулевого – синей или голубой, а провод заземления обязательно применять в оплетке желто-зеленого цвета.

Цветовая маркировка в однофазной трёхпроводной сети 220В

Цветовая маркировка в однофазной трёхпроводной сети 220В

Бытовая техника, соответствующая европейским стандартам безопасности, требует подключения к розеткам, имеющим заземление. Такие розетки имеют специальный контакт, к которому подводится желто-зеленый провод. Использовать этот цвет для маркировки провода фаза и ноль строго не рекомендуется, чтобы избежать возможных неприятных последствий.

Трёхфазная сеть 380В

Трехфазная сеть так же, как и однофазная, может быть с заземлением или без него. В зависимости от этого разделяют трехфазную четырехпроводную электрическую сеть напряжением 380В и трехфазную пятипроводную сеть.

Четырехпроводная сеть состоит из трех фазных проводников и одного нулевого рабочего проводника, защитный проводник заземления здесь отсутствует. В пятипроводной сети кроме трех фазных проводников и одного нулевого есть и проводник заземления.

Цветовые обозначения проводов в трёхфазной сети 380В

Цветовые обозначения проводов в трёхфазной сети 380В

Аналогично с двухфазной маркировкой жил, синяя или голубая жила используется для нулевого проводника, желто-зеленая – для проводника заземления. Для фазы А предусмотрен коричневый цвет, для фазы В – черный, фаза С маркируется серым цветом. Возможны исключения из правил для фазных жил, их цветовая маркировка допускает использовать другие цвета, но не синий и желто-зеленый, у которых уже имеется своя функция.

В распределении по группам однофазной нагрузки или подключении трехфазной нагрузки используются четырехжильные и пятижильные провода.

Сеть постоянного тока

Сеть постоянного тока отличается от сети переменного тока тем, что в ней присутствуют два проводника: плюс и минус. Жила плюсового проводника маркируется красным цветом, а жила минусового проводника – синим.

Практика цветового разделения проводов знакома профессионалам и любителям своего дела, активно применяется в электрике, но все же не стоит слепо доверять маркировке. Подстраховка измерительным прибором – обдуманный и взвешенный ход при монтаже электрических сетей, не стоит им пренебрегать.

Цвета наружной изоляции проводника или шины

Цвета наружной изоляции проводника или шины

Если вы электрик, нам полезно ваше мнение о статье. Напишите пожалуйста свой комментарий ниже.

Источник

Трёхфазная система электроснабжения

Один из вариантов многофазной системы электроснабжения — трехфазная система переменного тока. В ней действуют три гармонические ЭДС одной частоты, создаваемые одним общим источником напряжения. Данные ЭДС сдвинуты по отношению друг к другу во времени (по фазе) на один и тот же фазовый угол, равный 120 градусов или 2*пи/3 радиан.

Первым изобретателем шестипроводной трехфазной системы был Никола Тесла, однако немалый вклад в ее развитие внес и российский физик-изобретатель Михаил Осипович Доливо-Добровольский, предложивший использовать всего три или четыре провода, что дало значительные преимущества, и было наглядно продемонстрировано в экспериментах с асинхронными электродвигателями.

Трёхфазная система электроснабжения

В трехфазной системе переменного тока каждая синусоидальная ЭДС находится в собственной фазе, участвуя в непрерывном периодическом процессе электризации сети, поэтому данные ЭДС иногда именуют просто «фазами», как и передающие данные ЭДС проводники: первая фаза, вторая фаза, третья фаза. Фазы сдвинуты друг относительно друга на 120 градусов, а соответствующие проводники принято обозначать латинскими буквами L1, L2, L3 или A, B, C.

Обозначение фаз в трехфазной системе электроснабжения

Такая система очень экономична, когда речь идет о передаче электрической энергии по проводам на большие расстояния. Трехфазные трансформаторы менее материалоемки.

Силовые кабели требуют меньше проводящего металла (как правило используется медь), поскольку токи в фазных проводниках, по сравнению с однофазными, имеют меньшие действующие величины, если сравнивать с однофазными цепями аналогичной передаваемой мощности.

Трехфазная система очень уравновешена, и оказывает равномерную механическую нагрузку на энергогенерирующую установку (генератор электростанции), чем продлевает срок ее службы.

Трехфазная синусоидальная система электроснабжения

При помощи трехфазных токов, пропускаемых через обмотки электрических потребителей — различных установок и двигателей, легко получить вращающееся вихревое магнитное поле, необходимое для работы двигателей и других электроприборов.

Синхронные и асинхронные трехфазные двигатели переменного тока имеют простое устройство, и гораздо экономичнее однофазных и двухфазных, а тем более — классических двигателей постоянного тока.

С трехфазной сетью в одной установке можно получить сразу два рабочих напряжения — линейное и фазное, что позволяет иметь два уровня мощности в зависимости от схемы соединения обмоток — «треугольник» (англоязычный вариант «дельта») или «звезда».

Что касается питания систем освещения, то присоединив три группы ламп — к различным фазам сети каждую, — можно значительно снизить мерцание и избавиться от вредного стробоскопического эффекта.

Перечисленные преимущества как раз и обуславливают широкое применение именно трехфазной системы электроснабжения в большой мировой электроэнергетике сегодняшнего дня.

Звезда

Соединение по схеме звезда

Соединение по схеме «звезда» предполагает соединение концов фазных обмоток генератора в одну общую «нейтральную» точку (нейтраль — N), как и концов фазных выводов потребителя.

Провода, соединяющие фазы потребителя с соответствующими фазами генератора называются в трехфазной сети линейными проводами. А провод, соединяющий между собой нейтрали генератора и потребителя — нейтральным проводом (обознаяается «N»).

При наличии нейтрали, трехфазная сеть получается четырехпроводной, а если нейтраль отсутствует — трехпроводной. В условиях, когда сопротивления в трех фазах потребителя равны друг другу, то есть при условии что Za = Zb = Zc, нагрузка будет симметричной. Это идеальный режим работы для трехфазной сети.

При наличии нейтрали, фазными называются напряжения между любым фазным проводом и нейтральным проводом. А напряжения между любыми двумя фазными проводами именуются линейными напряжениями.

Если сеть имеет схему соединения «звезда», то в условиях симметричной нагрузки соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями могут быть описаны следующими соотношениями:

Линейные напряжения и токи

Видно, что линейные напряжения сдвинуты по отношению к соответствующим фазным на угол в 30 градусов (пи/6 радиан):

Линейные напряжения сдвинуты по отношению к соответствующим фазным на угол в 30 градусов

Мощность при соединении «звезда» в условиях симметричной нагрузки, с учетом известных фазных напряжений можно определить по формуле:

Мощность при соединении звезда

О важности нейтрали и «перекосе фаз»

Хотя при абсолютно симметричной нагрузке питание потребителей возможно по трем проводам линейными напряжениями даже в отсутствие нейтрали, тем не менее если нагрузки на фазах не строго симметричны, нейтраль всегда обязательна.

Если же при несимметричной нагрузке нейтральный провод оборвется, либо его сопротивление по какой-то причине значительно возрастет, произойдет «перекос фаз», и тогда нагрузки на трех фазах могут оказаться под разными напряжениями — от нуля до линейного — в зависимости от распределения сопротивлений нагрузок по фазам в момент обрыва нейтрали.

А ведь нагрузки номинально рассчитаны строго на фазные напряжения, значит что-то может выйти из строя. Особенно перекос фаз опасен для бытовой техники и электроники, поскольку из-за этого может не просто перегореть какой-нибудь прибор, но и случиться пожар.

Проблема гармоник кратных третьей

Наиболее часто бытовая и другая техника оснащается сегодня импульсными блоками питания, причем без встроенной схемы коррекции коэффициента мощности. Это значит, что моменты потребления ограничиваются тонкими импульсными пиками тока вблизи вершины сетевой синусоиды, когда конденсатор выходного фильтра, установленный после выпрямителя, резко и быстро подзаряжается.

Когда таких потребителей к сети подключено много, возникает высокий ток третьей гармоники основной частоты питающего напряжения. Данные токи гармоник (кратных третьей) суммируются в нейтральном проводнике и способны перегрузить его, несмотря на то, что на каждой из фаз потребляемая мощность не превышает допустимой.

Проблема особенно актуальна в офисных зданиях, где размещено на небольшом пространстве много разной оргтехники. Если бы во всех встроенных импульсных блоках питания имелись схемы коррекции коэффициента мощности, это бы решило проблему.

Треугольник

Соединение треугольником

Соединение по схеме «треугольник» предполагает со стороны генератора соединение конца проводника первой фазы с началом проводника второй фазы, конца проводника второй фазы с началом проводника третьей фазы, конца проводника третьей фазы с началом проводника первой фазы — получается замкнутая фигура — треугольник.

Линейные и фазные напряжения и токи при симметричной нагрузке, применительно к соединению «треугольник», соотносятся следующим образом:

Линейные и фазные напряжения и токи

Мощность в трехфазной цепи при соединении треугольником, в условиях симметричной нагрузки, определяется следующим образом:

Мощность в трехфазной цепи при соединении треугольником

В нижеприведенной таблице отражены стандарты фазных и линейных напряжений для разных стран:

Стандарты фазных и линейных напряжений для разных стран

Проводники разных фаз трехфазной сети, а также нейтральные и защитные проводники традиционно маркируют собственными цветами.

Так поступают для того, чтобы предотвратить поражение электрическим током и обеспечить удобство обслуживания сетей, облегчить их монтаж и ремонт, а также сделать стандартизированной маркировку фазировки оборудования: порядок чередования фаз порой очень важен, например для задания направления вращения асинхронного двигателя, режима работы управляемого трехфазного выпрямителя и т. д. В разных странах цветовая маркировка различна, в некоторых совпадает.

Источник

Adblock
detector