Připojení další fáze k třífázové síti

Bytový fond měst a obcí nepředstavují pouze moderní stavby. Většina domů byla postavena v 60. nebo 70. letech dvacátého století, před druhou světovou válkou a ještě před revolucí. V souladu s tím jsou elektrické rozvody v těchto zařízeních provedeny bez označení kabelů a dispečerských nápisů.

Proto při opravách nebo modernizaci elektroinstalace hrozí nebezpečí nesprávného připojení kabelů. V některých situacích to nepovede k nehodě, ale co se stane, když spojíte dvě fáze dohromady?

Vlastnosti třífázové sítě

Navzdory skutečnosti, že většina domácích elektrických spotřebičů je připojena k jednofázové síti, napájení vícebytových obytných budov se provádí prostřednictvím třífázových nadzemních nebo kabelových vedení s uzemněným neutrálem.

Takové sítě jsou v úvodním štítu v domě rozděleny na jednofázové. Napájení soukromých domů se provádí podle podobného schématu, ale rozdělení třífázových sítí na jednofázové se provádí v místě, kde je vstupní kabel připojen k hlavní lince.

Pro snížení proudu a kabelového průřezu při zachování přenášeného výkonu je použit třífázový napájecí systém pro obytné budovy.

V průmyslu tento výkon umožňuje použití třífázových elektromotorů, které mají lepší vlastnosti ve srovnání s jednofázovými.

Konstrukce a provoz třífázové elektrické sítě má řadu rozdílů od jednofázové sítě:

• Počet napájecích vodičů. Tento systém vyžaduje 4 vodiče s proudem – 3 fázové a 1 nulový vodič. V jednofázovém obvodu se používají pouze 2 vodiče – nula a fáze.
• Rozdílný proud v nulovém vodiči. V jednofázové síti se rovná té fázové a v třífázové jí protéká vyrovnávací proud. Při rovnoměrném rozložení zátěže na fáze tento proud chybí.
• Snížený pokles napětí ve vodičích. V jednofázovém obvodu se pro výpočet ztrát bere v úvahu dvojnásobná vzdálenost ke zdroji energie, v třífázové síti proud protékající nulovým vodičem a ztráty jsou menší než ve fázi.

Jaké je napětí mezi fázemi

V třífázovém napájecím systému existují dva typy napětí:

• Lineární. Měřeno mezi dvěma fázemi v třífázové síti (vedení L1, L2 nebo L3). Určeno Ul.
• fáze. Mezi fází L a neutrálem N. Ve vzorcích je toto napětí označeno Uph.

Podle norem platných od poloviny 60. let do roku 1993 by to mělo být 380, respektive 220V. Podle GOST 29322-92 (IEC 38-83), vstoupila v platnost dne 01.01.1993. síťové napětí je 400V a fázové napětí je 230V.

Podle norem tohoto dokumentu jsou povoleny odchylky od těchto parametrů, takže hodnoty voltmetru se mohou lišit od -10% do +10% jmenovitých hodnot.

Ve skutečnosti je napětí v síti mnohem vyšší. Zásuvka nemá konstantní, ale střídavé napětí sinusového tvaru a voltmetr měří efektivní hodnotu napětí, která je o √2 menší než špičková hodnota.

Pro výpočet výkonu elektrických spotřebičů stačí znát přesně ten aktuální, ale při určování parametrů kondenzátorů a izolace je nutné vzít v úvahu špičkové hodnoty, které tvoří Upf u325d 566V a Upl uXNUMXd XNUMXV.

Co se stane, když jsou vodiče připojeny nesprávně

Otázka „je možné spojit dvě fáze“ v rámci tohoto článku se zabývá aspektem přímého vzájemného spojení vhodných vodičů bez použití dalších prvků. Výsledek těchto akcí závisí na tom, které kabely byly připojeny nesprávně.

Spojení dvou fází k sobě

V třífázové síti se používají tři různé fáze, označené A, B a C nebo L1, L2 a L3, takže to, co se stane, když spojíte dvě fáze dohromady, závisí na tom, které fáze jsou uzavřeny:

1. Zapojení stejných (identických) fází. Ve skutečnosti se jedná o paralelní zapojení dvou jističů. To povede ke zvýšení vybavovacího proudu ochrany a nesprávné činnosti RCD a difavtomatov. V některých případech, například v panelových domech, ve kterých jsou ve stejné krabici adaptéru vodiče z různých bytů, nemusí elektroměr fungovat správně.

1. Vzájemné propojení různých (různých) fází. Takové spojení dvou fází k sobě je nouzový režim a povede k vypnutí jednoho z jističů a stroj bude pracovat s nižším nastavením.

Jediným podmíněně přípustným případem uzavření dvou fází je zařazení dvou nebo více identických automatů do paralelního provozu. Tím se zvýší nastavovací proud, ale takovou sestavu nelze doporučit pro použití z důvodu nestabilních konstrukčních parametrů.

Co se stane, když připojíte fázi a nulu

Přímé připojení nulových a fázových vodičů je režim zkratu. V tomto případě se aktivuje elektromagnetická ochrana jističe instalovaného ve fázovém vodiči nad bodem připojení.

Co se stane, když propojíte fázi a zem

Takové připojení je podobné připojení fáze-nula, avšak v tomto případě může místo vypnutí jističe fungovat RCD nebo diferenciální stroj. To je způsobeno porušením rovnosti proudů ve fázových a nulových vodičích.

Nulové přerušení v třífázové síti

Napájení spotřebitelů v třífázové síti se provádí podle čtyř nebo pětivodičového schématu – 3 fázové vodiče a nulový vodič. V napájecím systému TN-S k nim lze přidat zemnící vodič.

Většina domácích spotřebitelů je připojena pouze k jednomu z fázových vodičů a k nulovému vodiči. Aby se snížilo zatížení a proud protékající vodiči, jsou různé byty a soukromé domy připojeny k různým fázím a napájeny podle schématu s neutrálním hvězdou.

Nulový vodič v tomto systému je nezbytný pro zajištění konstantního napětí v jednofázové zásuvce. Svou funkci plní díky toku vyrovnávacích proudů kabelem.

V případě přerušení nulového vodiče jsou jednofázové spotřebiče připojeny podle schématu „hvězda bez neutrálu“.

Absence cirkulujících proudů vede ke kolísání napětí ve vývodu v rozmezí 0-380V a čím větší je výkon zahrnutých elektrospotřebičů, tím je napětí nižší.

Tento režim je nebezpečný pro elektrické spotřebiče a pro ochranu proti takovým situacím je nutné instalovat napěťové relé RN. Toto zařízení před zapnutím a během provozu kontroluje parametry sítě a pokud napětí překročí povolené meze, odpojí vedení.

Proč má zásuvka dvě fáze

V některých případech při kontrole napětí pomocí indikačního šroubováku namísto nuly a fáze nástroj ukazuje přítomnost dvou fází na svorkách zásuvky.

Mohou to být dvě stejné nebo dvě různé fáze. Hlavním důvodem tohoto jevu je přerušení nulového vodiče, což vede k různým výsledkům v závislosti na tom, kde přesně došlo k přerušení kontaktu.

Místo přerušení můžete přesněji určit pomocí voltmetru nebo indikátoru typu „Kontakt“, který ukazuje nejen přítomnost napětí, ale také alespoň přibližně jeho velikost:

• Nulové přerušení bytové elektroinstalace. V tomto případě se na svorkách zásuvky objeví dvě fáze stejného názvu. Jeden z nich přichází přímo z jističe a druhý přes přiloženou žárovku nebo jiný elektrický spotřebič. Voltmetr ukáže nepřítomnost napětí v zásuvce a indikátor ukáže zkrat.
• Instalace jednopólového stroje v nulovém vodiči. V některých domech jsou k úvodnímu jističi připojena samostatná vedení přes jednopólový jistič. Při jeho vypnutí nebo aktivaci ochrany se ve vývodu objeví dvě stejné fáze. Mezi svorkami není žádné napětí.
• Přerušení kontaktu v nulovém vodiči mezi vstupem do domu a rozvodnou. Neutrálem zároveň přestane protékat vyrovnávací proud a když je výkon elektrických spotřebičů připojených k fázi, ze které je byt napájen, menší než na ostatních fázích, objeví se na nulové svorce napětí. V závislosti na rozložení zátěže může dosáhnout 220V vůči zemi a 380V vůči druhé svorce zásuvky, ale i malé napětí v zásuvce svědčí o přerušení neutrálu ve vhodném kabelu.
• Uzavření fázového vodiče venkovního vedení s nulou. V tomto případě existují dva scénáře vývoje událostí – provoz ochranných zařízení na trafostanici a odstávka vedení nebo nulové vyhoření. V druhém případě do vývodu nepřijdou nulový a fázový vodič, ale dvě protilehlé fáze a napětí na svorkách bude 380V.

Výkon

Na základě výše uvedeného lze dát jednoznačnou odpověď na otázku – co se stane, když obě fáze propojíte. Taková situace, i když nevede ke zkratu a vypnutí ochrany, v každém případě ovlivní její činnost. Podobné důsledky bude mít, pokud provedete spojení fáze-zem nebo fáze-nula.

Výjimkou je připojení různých odlišných fází ne přímo, ale prostřednictvím některých elektrických spotřebičů. V tomto případě nedojde ke zkratu, ale to povede k výpadku zapnutých zařízení z důvodu, že místo 220V bude do zařízení přiváděno 380V.

Při připojení chaty vám správné rozložení zátěže po fázích umožňuje optimalizovat využití elektřiny, snížit pravděpodobnost přetížení, poruch elektrických spotřebičů v důsledku nevhodného napětí a dokonce snížit stav elektroměru. Budeme se zabývat možnými nuancemi a zvážíme některé z nejoblíbenějších schémat pomocí názorných příkladů.

Zařízení elektrického panelu

Před distribucí fázové zátěže v soukromém domě se postarejte o správný „obsah“ elektrického panelu, do kterého přichází napětí z podpěry. V této situaci musí mít následující zařízení:

• Automatický spínač (automatický).
• Třífázový elektroměr.
• Jističe nebo RCD (proudové chrániče), ke kterým (samostatně) přichází každá fáze. Společná nula je připojena k nulové sběrnici.
• Ochranný zemnící vodič je připojen ke společné zemnicí sběrnici.

Důležité! Uvedený seznam je uveden v pořadí připojení kabelu ze sloupu nadzemního elektrického vedení (nadzemního elektrického vedení).

Vlastnosti

Aby se snížila pravděpodobnost fázového přetížení, je zátěž rozložena rovnoměrně mezi fázemi. Nedodržení této podmínky, stejně jako spálení „nulového“ jádra nebo jeho špatný kontakt, povede k rozdílu napětí na fázových jádrech nahoru nebo dolů.

Přeměněný jednofázový napájecí zdroj (220 V) tedy povede k poruše k němu připojených elektrických spotřebičů. To se stane v důsledku skutečnosti, že na některá zařízení přijde zvýšené napětí (240-270 V) a na jiné snížené napětí (160-200 V).

Důležité! Při nerovnoměrném rozložení zátěže mezi fázemi, na čítačích, které nejsou citlivé na zkreslení, dojde ke zvýšené spotřebě elektrické energie.

Fázová nerovnováha

Ve skutečnosti rozložení zátěže na fáze v soukromém domě, prováděné s fázovou nerovnováhou, nepředstavuje pro zařízení vážné problémy. Ale pravidelné vypínání jističe je zaručeno.

Před rozložením zátěže je nutné pochopit zařízení třípólového stroje. Zvažte situaci na příkladu stroje C 25. Skládá se ze 3 jednofázových strojů, z nichž každý je schopen odolat 25 A. Každá fáze tak dostává 5 kW výkonu, z čehož vyplývá, že připojení chata o výkonu 15 kW. V tomto případě mohou stroje přerušit napájení jedním spínačem (pákou).

Pokud uvažujete o tom, jak rozložit zátěž mezi fáze v náhodném (chaotickém) pořadí, věnujte pozornost následujícímu příkladu:

• Fáze č. 1 navazuje na osvětlení chaty.
• Fáze č. 2 přivádí napájení do zásuvek v 1.NP.
• Fáze 3 napájí zásuvky ve 2. patře.

V důsledku toho se stane následující:

• Ve 2. patře je několik ložnic a koupelna. Nejsou zde žádní silní spotřebitelé energie. V důsledku toho nebude fáze #3 fungovat na plnou kapacitu.
• Podobná situace nastane u fáze číslo 1. Moderní LED osvětlení spotřebovává málo elektřiny.
• Poslední fáze č. 2 bude přetížena tím, že jsou na ní „zavěšeny“ hlavní výkonné spotřebiče: pračka, mikrovlnná trouba, lednice a další vybavení umístěné v prostorách prvního patra.

Důležité! Výsledkem je, že současné zařazení několika prvků domácích spotřebičů přetíží stroj, což povede k jeho vypnutí.

Výpočet spotřeby energie

Před rozdělením zátěže mezi fáze se doporučuje provést předběžný výpočet spotřebitelů. Je snadné to udělat vytvořením seznamu potenciálních zdrojů, které budou „zavěšeny“ pro jednu nebo druhou fázi. Uveďte například hlavní domácí spotřebiče a jejich výkon podle prohlášení výrobce:

• Vaření elektrický sporák 6,5-7,5 kW.
• Pračka 1,5-1,8 kW.
• Myčka nádobí 1,5-1,8 kW.
• Mikrovlnná trouba 0,9-1,2 kW.
• Trouba 2,0-2,6 kW.
• Vysavač 1,9-2,2 kW.
• Železo 1,9-2,2 kW.

Důležité! V případě potřeby lze seznam doplnit o další elektrické spotřebiče dostupné v rozvaze.

Pravidla distribuce

Jak je zřejmé z výše uvedeného, ​​odpověď na otázku, jak rozdělit zátěž mezi fáze v soukromém domě, spočívá v jednotném rozdělení spotřebitelů do všech proudových jader. Oblíbeným způsobem je připojení samostatné skupiny zásuvek v místnostech na samostatný fázový vodič. Navíc k následnému seskupování dochází tak, aby se optimalizovalo zatížení sítě. Osvětlení je také zapojeno podle podobného principu, rozložení zátěže na fáze vodiče musí být rovnoměrné.

Výše uvedený obrázek ukazuje správné připojení 380 voltů, 3 fáze. Soukromý dům, jehož schéma napájení je uvedeno, je správně „rozveden“ s přihlédnutím ke všem požadavkům.

Následující obrázek ukazuje správné zapojení 380V 3fázového rozvaděče. Soukromý dům, jehož technologické schéma zapojení je znázorněno na obrázku, je správně připojeno, což snižuje pravděpodobnost vypnutí strojů v důsledku přetížení sítě.

Rozdělení do skupin

Před rozložením zátěže na fáze v soukromém domě rozeberte jednotlivé linky výše uvedených spotřebitelů energie. V této fázi je nutné připravit samostatné elektrické vedení pro zásuvky v každé místnosti a zvlášť pro světlo.

Správné rozložení fázového zatížení v soukromém domě se provádí položením samostatné linky k nejvýkonnějším spotřebitelům energie z výše uvedeného seznamu. Pro jasnou a srozumitelnou analýzu situace věnujte pozornost výše uvedenému plánu.

Výkres ukazuje, jak rozdělit zátěž podle fází v soukromém domě a rozdělit spotřebitele do skupin. Vstupní kabel vycházející z elektroměru je zde VVng 5 * 10 (5 žil o průřezu 10 mm2). Automatu BA 40 A je přiřazena ochrana proti přetížení a zkratu.

• Do první skupiny (fáze L1) jsou připojena svítidla. Jako ochrana je použit automat A 10 A. Kabel pro tahání šňůr: VVGng 3 * 1,5 mm2.
• Do druhé skupiny patří spotřebiče napojené na koupelnové a toaletní zásuvky. Jako jistič je zde instalován proudový chránič (RCD 10A-10mA). Zde použitá značka kabelu je VVGng 3 * 2,5 mm2, ne méně. Je také připojen k fázi L1.

Zdravý! Je povoleno používat RCD s přípustnou vysokou hodnotou proudu, ale ne více než 30 A.

• Třetí skupinou spotřebitelů jsou zásuvky instalované v ostatních místnostech (obývací pokoj, ložnice, kancelář, spíž, šatna). Vedení je připojeno k fázi L2 vodičem o průřezu minimálně 2,5 mm2. Ochrana zařízení a osob je určena pro 16A stroj.
• Do čtvrté skupiny spotřebitelů patří kuchyňské a chodbové zásuvky. Napájeno přes fázi označenou jako L3. Zapojuje se podle principu podobného tomu, který se používá u třetí skupiny: třížilový kabel 2,5 “čtverec” a 16ampérový stroj.
• Pátá skupina je drát vedoucí k elektrickému sporáku. Je připojen na 3 fáze s nulovým a povinným uzemněním. Zde je použit kabel značky VVGng 5 * 6 mm2, ochranné zařízení: RCD 32 A-32mA.

Důležité! Před rozložením zátěže na fáze v soukromém domě podle výše uvedeného schématu mějte na paměti, že je uveden jako příklad. Pro každou jednotlivou situaci se může tak či onak lišit.

Příklad elektroinstalace na jednom podlaží

Zvažte příklad technologického schématu pro 1. patro chaty. Tato možnost je dalším správným rozhodnutím o tom, jak rozdělit zátěž podle fáze v soukromém domě. Tato možnost je způsobena tím, že na tomto podlaží je soustředěn maximální počet spotřebitelů energie.

Pro názornější představu, jak rozložit zátěž mezi fáze v soukromém domě, je uveden následující plán. Takový projekt je nutný při pokládce nového vedení, chaty ve výstavbě nebo při opravě. Obrázek v budoucnu výrazně usnadní hledání případné poruchy, provádění změn nebo přidávání nových bodů.

Závěr

Uvedené příklady a schémata jsou prezentovány jako přibližný úvod k otázce, jak rozložit zátěž mezi fáze v soukromém domě bez pravděpodobnosti následných změn. Navíc usnadní výběr parametrů kabelů, RCD a jističů pro třífázovou elektrickou síť.