Отличия трехфазного и однофазного напряжения. Чем напряжение 220 В отличается от 380 Вольт
Напряжение 380B называется линейным, потому как действует между любыми из трех фаз в трёхфазной сети. Напряжение 220B называется фазным, действует между одной из трех фаз и нулём.
От генерирующих электростанций к потребителям электрическая энергия подается при помощи высоковольтных линий, частота которых составляет 50 Гц. Понижение высокого синусоидального напряжения происходит на трансформаторных подстанциях, после чего выполняется его распределение потребителям – на уровне 220B и 380B. Различается однофазная и трехфазная сеть. Однако каковы отличия между ними? Давайте разбираться.
Если при подключении дома или квартиры используются два провода (фазы и нуля), система является однофазной. Коэффициент ее рабочего напряжения составляет 220B. Если же заходят 4 провода (трех фаз и нуля) – это трехфазная система. Ее рабочее напряжение (линейное) составляет 380B.
Специфика подачи напряжения
По типу электрического тока напряжение бывает переменным и постоянным.
При разной форме переменного тока изменяется его величина и значение. В то время, как у постоянного тока сохраняется одна и та же полярность знака, а вот величина может изменяться.
Напряжение, присутствующее в современных розетках, имеет переменную синусоидальную форму. Его значение бывает следующих видов:
- Амплитудным – указывает на размер размаха синусоиды по отношению к нулю в вольтах;
- Действующим – это значение, которое в √2 или 1,41 раз меньше предыдущего;
- Мгновенным – значение указывает на интенсивность напряжения в вольтах в определенные моменты времени.
Трехфазные цепи. Как подается напряжение в них
В трехфазной цепи напряжение может быть фазным или линейным. Векторная диаграмма выглядит следующим образом:
На графике присутствуют три вектора напряжений (фаз) – Uа, Ub и Uс. Величина угла между ними равна 120°. Это соблюдается между обмотками в простейшем электрооборудовании. Для того, чтобы знак вектора Ub изменился на противоположный, его нужно отразить таким образом, чтобы векторное начало и конец поменялись местами, при этом первоначальный угол наклона был сохранен.
После установки векторного начала Ub в конец Uа полученное расстояние и будет рассматриваться, как вектор линейного напряжения (Uл).
Чем отличаются между собой
Однофазные сети
В таких сетях ток может проходить и по замкнутым цепям. При подключении рекомендуется в первую очередь подвести напряжение к эффективной нагрузке и только после этого вернуть его обратно. Провод, который подводит ток в условиях переменного тока, является фазой. Второй провод является нулевым. Между этими двумя проводами, передающими однофазный ток, величина напряжения составляет 220B.
Двухфазные сети
Этот тип электросетей предусматривает осуществление передачи двух переменных токов, по которым их напряжение сдвигается по фазе на 90°. Для передачи токов используются два фазных и два нулевых провода. Из-за дороговизны такой способ передачи напряжения сейчас не используется.
Трехфазные сети
В таких электросетях одновременно передаются три переменных тока со сдвигом напряжения по фазе на 120°.
Источники соединяются по схеме «звезды», что позволяет использовать только три провода – 3-х фазных и одного нулевого. Преимуществом таких сетей признана экономичность и возможность передачи тока на большие расстояния. В любой паре проводов фаз присутствует напряжение в 380B, а в парах одного фазного и нулевого провода – 220B.
Исходя из вышеперечисленного, для электропитания городских квартир и частных домов оборудуются однофазные или трехфазные сети.
Где используется напряжение в 220B, а где в 380B
В большинстве жилых объектов (квартирах, домах, коттеджах и на дачах) установлены и используются однофазные электросети, в которых напряжение составляет стандартные 220B. Это обоснуется тем, что уровень потребления в обычном доме или квартире не превышает, как правило, 10 кВт.
Трехфазная электросеть проводится на объекты, где планируемый уровень потребления мощностей превышает значение в 10 кВт, а также установлены и используются электрические установки, которые требуют именно трехфазную подачу напряжения для обеспечения корректного функционирования.
К примеру, если для запуска трехфазного двигателя использовать лишь одну фазу с применением конденсатора, это существенно понизит КПД электроустановки и в то же время увеличит расход электрической энергии.
С другой стороны, если уровень максимально потребляемой мощности в частном домохозяйстве не превышает 9-ти кВт, допускается использование на вводе двужильного медного кабеля с сечением 6мм и установку автомата на 40A.
В случае, когда максимальная нагрузка предположительно равняется 15кВт, для провода одной фазы величина проходящего тока составит 70A. Следовательно, обязательной будет прокладка медного провода с 10-милиметровым сечением и силового автоматического выключателя. Однако стоимость такой сети намного дороже. А потому выходом из ситуации может стать монтаж обычной трехфазной сети и распределение эффективной нагрузки поровну между фазами, то есть – по 5 кВт. На сегодняшний день подобные решения по обеспечению электропитанием используются большинством магазинов, предприятий и офисов.
По каким схемам потребители подключаются к трехфазным электросетям
Для подключения электродвигателей, нагревателей и других трехфазных мощностей используется схема «звезда» или «треугольник». Большинство установок оснащены перемычками, которые в зависимости от положения обмоток формируют вышеуказанные схемы.
Соединение звездой
Схема предусматривает соединение концов обмоток генерирующего устройства в одну точку и подключение к началу этих же обмоток нагрузки. В электродвигателях получается, что линейное напряжение в 380B, при условии соединения обмоток по схеме звезды, прикладывается к двум обмоткам для каждой фазной пары.
Соединение треугольником
В этой схеме предусмотрено прикладывание линейного напряжения к каждой обмотке. Эти элементы, как правило, рассчитаны именно на такие подключения.
Указанные способы подключения имеют и плюсы, и недостатки.
Плюсы подключения однофазной сети 220B
- Простота монтажа,
- Экономичность в финансовых вложениях,
- Безопасность в использовании напряжения.
Минусы использования однофазной сети 220B
- Ограничения на использование мощностей для конечных потребителей,
- Исключение возможности функционирования асинхронных двигателей, не оснащенных конденсаторами и ПЧ.
Плюсы подключения трехфазной сети 380B
- Экономия финансовых средств в условиях трехфазного потребления энергии,
- Возможность подключения и питания промышленного оборудования,
- Ограничение мощности только по сечению используемого кабеля,
- Переключение однофазных нагрузок на другую фазу в случаях ухудшения качества либо отключения электропитания.
Недостатки трехфазной сети 380B
- Дорогое оборудования,
- Напряжение, несущее опасность для жизни человека,
- Наличие ограничений на максимальную мощность при однофазных нагрузках.
Что бы электрическая сеть работала бесперебойно и безопасно, необходимо проводить периодические испытания сертифицированной электролабораторией.
Разница между напряжением 220 и 380 Вольт
Житель современного города давно уже не мыслит свою жизнь без электричества. Оно окружает нас повсюду, мы даже не замечаем его повсеместного присутствия, вспоминаем о том, как оно нам необходимо лишь тогда, когда на электроподстанциях случаются аварии.
Неудивительно, что максимум, что может вспомнить про электричество средний неспециалист – это то, что «оно измеряется в вольтах», что в обычной пальчиковой батарейке – полтора вольта, что это совсем мало и безопасно. В автомобильном аккумуляторе – 12 вольт, это уже заметно больше, но все еще безопасно. А вот в бытовой электророзетке – 220в, это уже немало, неосторожное обращение может кончиться печально. Однако, такое высокое напряжение необходимо для того, чтобы приводить в действие всю бытовую технику, которая потребляет значительную мощность.
Те, кому приходилось иметь дело с промышленной техникой, знают, что на производстве принят стандарт 
Но многие замечали, что на шильдиках или в паспортах значение питающего напряжения зачастую обозначается через дробь 220/380в:
Это уже вызывает удивление – так какое же напряжение подходит к данному электрическому щиту или необходимо для питания данного электрического прибора? Почему оба значения стоят рядом? В чем разница между тем и другим значением?
Что показывает электрическое напряжение
Из школьного курса физики известно, что электрическое поле – это особый вид материи, который возникает вокруг электрических зарядов. Его можно наблюдать, создав заряд, например, с помощью трения – после расчесывания расческа начинает притягивать мелкие кусочки бумаги. Если заряженные частицы будут двигаться по проводнику – то в проводнике возникнет ток, а вокруг проводника – магнитное поле, с помощью которого можно будет совершать полезную работу. Это явление лежит в основе работы электродвигателей.
И наоборот – если двигать магнит рядом с проводником (или внутри проводящей катушки) – то в проводнике возникнет электрический ток – на этом явлении основаны электрогенераторы.
Создать движение заряженных частиц по проводнику можно также с помощью особых химических реакций – на этом явлении базируются химические источники тока — батареи и аккумуляторы.
«Сила», с которой заряды будут двигаться по проводнику, называется электрическим напряжением, единица измерения — вольт. А количество этих зарядов, движущихся по проводнику – электрическим током
Обычной батарейки достаточно для зажигания фонарика, но для совершения большой работы необходимо гораздо большее напряжение, которое создается специальными генераторами больших размеров.
Постоянный и переменный ток
Но есть еще одна очень важная разница между электричеством из батарейки и из бытовой розетки.
Заряды, создаваемые батарейкой, всегда выходят из одного полюса, и приходят к другому. Проводники соединяют полюса через какую-то нагрузку, заряды текут по ним в одну сторону, выполняя полезную работу. Такой ток называется постоянным.
Однако, это не единственный вариант движения зарядов по проводнику. Частицы, несущие заряды (как правило, это электроны), могут менять направление своего движения. Сперва переместиться в одну сторону, а потом – в другую, а потом обратно, и так далее. Причем, делать это очень часто (для российских линий – 50 раз в секунду). Фактически, при этом заряды не движутся, а лишь колеблются вокруг какого-то среднего положения. Однако, при этом они также могут совершать полезную работу. Такой ток называется переменным.
Его напряжение также измеряется вольтами, но, при этом имеется ввиду среднее значение, которое по действию было бы равно действию постоянного тока такого же напряжения.
В моменты наибольшей силы мгновенное напряжение сети 220 достигает 310в!
Переменный ток имеет ряд очень важных особенностей, которые обусловили его широкое применение в жизни человека. Наиболее важными являются две:
- Возможность легкого преобразования с помощью трансформатора.
- Простота и дешевизна двигателей переменного тока.
Последняя особенность имеет 
Фазы переменного тока
Щеточно-коллекторный узел или электронное управление — это достаточно сложные и дорогие устройства. Но, существует другая возможность, гораздо проще. На двигатель можно сразу подавать электричество так, чтобы в нем создавалось вращающееся поле. И переменный ток для этого подходит как нельзя лучше. Только надо подавать его особым образом – «по очереди», с помощью нескольких линий, которые называются фазами. А двигатель будет содержать несколько обмоток, на каждую линию – своя.
Получится очень удобно – по одной линии заряды движутся с максимальной скоростью, и эта линия создает в своей обмотке наибольшее магнитное поле, ротор двигателя будет максимально притягиваться к ней. В это время по другим линиям заряды движутся медленнее, и магнитное поле, создаваемое ими, меньше. А за то время, пока ротор повернется к первой обмотке, наибольшая скорость движения зарядов (и наибольшее магнитное поле) будет в следующей обмотке, ротор начнет притягиваться к ней.
Когда ротор повернется дальше, наибольшее магнитное поле возникнет в следующей обмотке – и так по кругу, ротор постоянно будет притягиваться к обмотке с наибольшим магнитным полем, которое постоянно будет возникать в следующей, по ходу вращения, обмотке.
Для организации такого, постоянно сдвигающегося по кругу, магнитного поля необходимо несколько линий. Если их две, то возникает неопределенность направления вращения – угол между обмотками в оба направления равен 180⁰. При трех обмотках такой неопределенности нет, угол между обмотками составит 120⁰. Такой переменный ток называется трехфазным.
При этом оказывается удобно соединить обмотки вместе одной стороной, получив соединение «звезда».
Если измерить напряжение между центром «звезды» и концом любой из обмоток – мы получим те самые 220в, которые подходят к обычным бытовым розеткам. Фактически, два полюса штекера электрической розетки – это и есть центр и одна из фаз промышленной «звезды» переменного тока.
380 вольт из 220
А откуда же цифра 380в? Вспомним, что переменный ток передается так, чтобы наибольшее значение постоянно переходило от очередной линии к следующей. При этом оказывается, что в то время, как заряды по одному проводу двигаются с максимальной скоростью вперед, по другим – они в это время уже движутся назад, тем самым их скорость складывается. Если бы фазы было только две, то максимальной скорости зарядов по одной линии соответствовала бы максимальная скорость движения зарядов в противоположную сторону по другой, и напряжение между ними было бы равно удвоенному (440в). В трехфазном случае ситуация сложнее. В момент наибольшей скорости движения зарядов по одной линии, в других — заряды движутся в противоположную сторону, но уже не с самой большой скоростью. В результате напряжение между фазами становится равным 380в.
Общее и различие
При этом между общей точкой и каждой из фаз напряжение равно 220 вольт. В обычной бытовой электророзетке имеется именно такое напряжение.Как правило, к большим многоэтажным домам подходят четырехпроводные линии – три фазы плюс общий провод. А внутри центрального домового щита потребители распределяются по фазам так, чтобы нагрузка на все три фазы была примерно одинаковой.
Для промышленных же предприятий используются все три фазы сразу. Промышленные электродвигатели имеют и используют их все.
Когда речь идет о «сети 220в» — имеется ввиду, как правило, бытовая электрическая сеть, которая представляет собой только одну фазу. Когда же речь идет о «сети 380в» — всегда имеется ввиду все три фазы, и четыре линии. При этом в любой 380-вольтной линии всегда имеется 220вольт – для получения такого напряжения достаточно подсоединиться к одной из фаз, и к общей точке.
НаукаКомментировать
Преимущество 380 Вольт (по сравнению с 220 Вольт) ?
Ответы Google: Преимущество 380 Вольт (по сравнению с 220 Вольт)?
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
00
Здесь показаны два типа розеток:
http://www.answers.com/topic/three-phase-electric-power
В других частях мира однофазная розетка дает 220 и
«промышленная сила» доходит до 380 вольт.
Когда мощность (в ваттах) одинакова, прибор, который
в основном «нагреватель» будет работать так же.
Если в помещении, в котором предполагается разместить агрегат, имеется проводка промышленного типа,
у него будут оба типа розеток как на 220 В, так и на 380 В. Тем не менее, 220В
предназначен для освещения и т. д., может не хватить мощности для размещения
большой прибор.
Вероятно, это причина для заказа трехфазного блока на 380 В.
Хеджи 
Если у вас есть инструмент/аппарат, рассчитанный на 380 вольт, и вы хотите использовать
это в районе, где есть только 220 Вольт, тогда это возможно/легко
можно ли тогда купить небольшой отдельный трансформатор / преобразователь какой-то
и вставить это рядом с инструментом? Тот же вопрос для
наоборот - с 220 до 380. 
3) Трансформаторы, предназначенные для использования потребителями, имеют вилки, соответствующие
напряжение так, что физически невозможно иметь неправильное напряжение
подойдите к прибору.
Как только вы начнете использовать «адаптеры формы», чтобы обойти эту функцию безопасности, или вы
подключать промышленные трансформаторы (которые могут поставляться только с оголенными проводами),
вы должны знать, что вы делаете. (Электрики не такие дорогие
и, пожалуйста, обратите внимание на заявление об отказе от ответственности внизу этой страницы).
4) Вам может не понадобиться трансформатор (цена и масса растут с мощностью,
около 1 доллара за ватт). Адаптер напряжения (не только адаптер формы) может подойти,
в зависимости от типа нагрузки, и быть дешевле.
5) Если все вышеперечисленные условия выполнены, то этот же ящик может функционировать как
повышающий (от 220 до 380) или понижающий (от 380 до 22 В) трансформатор.
Для получения дополнительной информации введите следующее в поисковую систему (google):
УСЛОВИЯ ПОИСКА : Электрическое напряжение, вилки и адаптеры
Хеджи 
00
3phasepower.org
Или прочитайте их раздел о трехфазных трансформаторах:
http://www.3phasepower.org/3phasetransformers.htm
При условии, что в сервисе достаточно ампер, вы можете преобразовать питание 220 В в
Питание 380В с повышающим трансформатором. Вы можете получить 220В на 380В
повышающий трансформатор от TEMCo Transformer at
http://www.temcotransformer.com/3-phase-transformers.html.
Если кофемолке требуется 3-фазное питание 380 В и единственная мощность, которую вы
есть однофазная мощность 220 В, вы можете использовать вращающуюся фазу / частоту
преобразователь (http://www.hzfrequencyconverter.com), который преобразует
мощность с одной фазы на 3 фазы, а также преобразует
напряжение от 220В до 380В.
Это простые решения, но для их подключения также требуется электрик.
Желаю вам удачи в настройке вашего нового оборудования. :) 
14:33 PDT
Пожалуйста, внимательно прочитайте
Условия использования Google Ответов.
Недавно они столкнулись с проблемой, когда пытались запустить генератор, он вырабатывал 380 В вместо необходимых 220 В.