Трехфазное подключение: Какая электросеть лучше для дома или квартиры: однофазная или трехфазная?

Содержание

Трехфазное электроснабжение частного дома. Фото, видео

Автор Alexey На чтение 6 мин Просмотров 3.8к. Опубликовано 08.12.2016 Обновлено 20.11.2017

Содержание

Разница между трехфазным и однофазным подключением
Документация для подключения.
Проект трехфазной сети.
Как подключать?

Общая схема трехфазного подключения

Несмотря на, то строите ли вы новый дом или хотите модернизировать старый без электропроводки обойтись не получится, поскольку все приборы в доме потребляют электроэнергию в большей или меньшей мере. Подключение частного дома к электросети дело непростое и небыстрое.

Существует два типа электропитания одно- и трехфазный. Большинство используют однофазный тип и считают, что этого достаточно. Так и есть. Сейчас же все чаще выбирают трехфазный, поскольку он позволяет значительно снизить нагрузку на сеть равномерно распределив ее на три параллельные линии.

Большинство считают, что, перейдя на трехфазное подключение дома можно увеличить потребляемую мощность. Но это совсем не так. Такой вопрос следует решать с компанией, которая поставляет электричество.
В данном типе подключения используют 4 или 5 проводов. Три линии подачи тока (фаза), нулевой проводник (или просто ноль) и заземление, иногда ноль и заземление подключают одним проводом.

Сравнение типов подключения

В таком случае можно примерно рассчитать количество приборов, которые можно одновременно включить в сеть на каждую линию чтобы не было перенапряжения. В однофазовом подключении используют 2 или 3 провода. Соответственно 1 фаза, 1 ноль и заземление.

Тогда все напряжение идет на одну линию и перегрузок просто не избежать.Силовой щиток однофазного электроснабжения частного дома немного меньше чем для трехфазного, и если нужно заменить один на другой, то придется добавить свободного места. Что касается использования домовой проводки, то и тут есть различия. В первом случае толщина жил кабеля значительно больше, чем во втором, поскольку и нагрузка тоже выше.

Документация для подключения.

Для того чтобы не было проблем с законом все нужно сделать как следует и подготовить необходимые документы и договора.

Энергоснабжающая компания должна дать определенные условия эксплуатации.
Проектная документация на снабжение здания электроэнергией.
Акт разграничения по балансовой принадлежности.
Акт лабораторных исследований схемы, которая собрана для определенного дома.
Акт осмотра всего оборудования.
Договор с энергосбытовой компанией.

Проект трехфазной сети.

Для начала нужно сделать проект, где будут учтены все особенности потребления электроэнергии. Чаще всего делают разделение на группы потребителей, то есть розетки отдельно подключаются, а освещение отдельно. Это дает возможность отключить отдельную группу для ремонтных работ и не доставлять неудобства в использовании другой группы.

Проект трехфазной сети

Для каждой рассчитывают максимальную мощность потребления электричества, и соответственно подбирают провода нужной толщины. Например, для освещения чаще используют провод толщиной 1,5мм, а для розеток – 2,5 мм.

Для каждой группы нужно использовать приборы автоматического выключения тока, чтобы при коротком замыкании не возникло возгорание проводки.
Имея на руках проект подключения дома можно рассчитать количество необходимых материалов (проводов), приборов и даже планируемый размер силового щитка. А также можно наметить размещение розеток, выключателей и стабилизирующих устройств.

Как подключать?

Существует два вида подключения. Подземный и воздушный. Для частного дома используют преимущественно второй вариант, потому что:

меньше времени тратиться на работу;
есть возможность использования любых схем;
стоимость подключения значительно ниже;
при необходимости легче ремонтировать.

Нужно учитывать, что при воздушном подключении расстояние до ближайшего столба к частному дому должно быть не больше 15 м. Если же отрезок длиннее, нужно добавить дополнительный столб чтобы избежать сильного провисания или обрыва линии при плохих погодных условиях. Вблизи не должно быть крупных деревьев или больших веток.А также провода не должны мешать перемещению транспортных средств или пешеходов
На частный дом трехфазная линия крепится на высоте не меньше чем 2,7м, а при необходимости и выше. Там помещают специальные изоляторы, к которым и присоединяется питание, а уже оттуда провода идут к силовому щиту.

Щиток лучше прикрепить на фасаде здания. Дальше от щитка по всему дому идут в нужных направлениях провода. Если есть пристройки где используется электричество, то к ним проводка идет тоже от щитка.

Счетчик для трехфазной линии.

Для особого подключения электричества нужен и особенный счетчик.

Трехфазный счетчик

Счетчики для трехфазного подключения позволяют экономить электроэнергию, выбрать модель, подходящую именно потребителю, отслеживать перепады напряжения. Такие приборы есть трех видов:

Прямого включения. Подключаются непосредственно к сети.
Полукосвенного включения. Нужен трансформатор напряжения. При оплате, показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации, который указан на приборе.
Косвенного включения. Нужен трансформатор напряжения и силы тока. Подходит тем, кто подключается от высоковольтных линий электропередач. Чаще всего используют на предприятиях.

Для однофазного счетчика существует одна стандартная схема подключения, а для счетчиков трехфазной линии их много, поскольку видов несколько.
Устройства прямого включения имеют схему подключения немного схожую на схему однофазного счетчика. Обязательно следует учитывать порядок присоединения проводов в соответствии с цветом, который указан в схеме и не забывать, что четные номера — это нагрузка, а нечетные — цвет провода. Схема подключения размещена на задней крышке прибора, а также в паспорте.
Электросчетчик полукосвенного включения также применяют в домах и для их подключения есть множество схем. Чаще всего используются три из них: десятипроводная схема подключения, схема по типу звезда, соединение с помощью коробки с клеммами.

Первая самая распространенная, поскольку самая простая. По данной схеме для каждой фазы используют три провода, которые присоединяются в строгом порядке, десятый провод — ноль. Всегда выбирается такая схема подключения счетчика, при которой можно легко отремонтировать ее любую часть.

Какой бы ни была схема подключения частного дома к электросети, не стоит забывать, что работать с напряжением, не имея нужного образования небезопасно для жизни. Поэтому и для выбора нужной схемы, нужного счетчика электроэнергии, и для самого подключения следует воспользоваться услугами человека, который в этом непросто разбирается, а специально обучался несколько лет.

Вы предоставляете план дома, указываете места где нужно разместить розетки, выключатели, где будут стоять котлы или бойлер, а квалифицированный специалист рассчитает длину проводов, их толщину, и подберет все необходимые приборы для безопасного использования электропроводки в частном доме. Подключение частного дома к электросети дело непростое и небыстрое.

Трехфазные и однофазные сети.Отличия и преимущества.Недостатки

Для энергоснабжения промышленных предприятий, организаций и жилых объектов используются трехфазные и однофазные сети, обеспечивающие доставку электроэнергии непосредственно к потребителю. Ее источник – местные распределительные подстанции с трехфазными понижающими трансформаторами (6,3 кВ/380 В). В зависимости от требований по защите пользователей электрические линии подключаются по одной из схем, разрешенных требованиями нормативных документов (ПУЭ).

Функционально трехфазные и однофазные сети представляют собой единое целое, а их различие проявляется лишь при подключении обслуживаемого оборудования. От источника электроэнергии (от генератора или местной трансформаторной подстанции) мощность передается в нагрузку по трехфазной сети с нулевой шиной или без нее.

А непосредственно к потребителю она подводится либо по той же 3-х фазной линии, либо по однофазной цепи.

Для организации однофазной потребуется сделать отвод, подключившись к одной из фаз и к нейтральной жиле. В результате получается электрическое ответвление из 2-х проводов, дополненных заземляющей шиной. Именно таким способом электропитание с местной подстанции подается на объекты с потребителями, работающими от 220 В (в квартиры жилых строений – в том числе).

В каждом из оконечных пунктов установлен распределительный шкаф с заведенными в него тремя фазами (A, B и C). Для организации разводки по рабочим помещениям, этажам и отдельным квартирам от него делаются электрические отводы (с использованием одной из фаз и нулевой шины).

Особенности распределения фаз по отдельным потребителям

Действующие трехфазные и однофазные сети характеризуются особым показателем, называемым нагрузочной способностью. Под ним понимается предельная величина мощности, которую может рассеивать данное ответвление. В зависимости от этого показателя в фазных нагрузках будет протекать ток соответствующей величины.

С другой стороны линии электропитания 380 В эффективны лишь при условии равномерного распределения нагрузки по каждому из фазных ответвлений. За счет этого результирующий ток в нулевой шине практически отсутствует, что позволяет изготавливать ее из провода меньшего сечения (т. е. сэкономить на расходном материале).

При нарушении баланса токов в различных ответвлениях от распределительного шкафа возникает перекос фаз, при котором фазные напряжения начинают отличаться от номинала.

При его появлении фазное напряжение на отдельных нагрузках может понижаться до 195 В, а на других – повышаться до 265 Вольт.

Перекоса фаз, который удается обнаружить с помощью специальных приборов, потребуется оперативно перебросить часть ответвлений на менее загруженную линию. На примере, приведенном на рисунке выше, нужно переключить часть нагрузок с фазы B на фазу C.

Как отличить трехфазные и однофазные сети

Чтобы определиться с типом сети на конкретном объекте – достаточно выяснить, какое количество жил содержится в силовом кабеле, подводящем к нему электропитание. Если в нем имеются только две или три жилы – это значит, что сеть однофазная (без заземления или с ним).

Наличие в силовом кабеле 3-х, 4-х или 5-ти жил означает, что к объекту подведена трехфазная линия, к которой можно подключать оборудование с рабочим напряжением 380 В. По трем жилам к нему подводятся фазы A, B и C, а четвертая – это рабочая нейтраль. Пятый провод используется для обустройства повторного заземления, организуемого на стороне потребителя.

Трехфазное питание применяется в частных хозяйствах загородных домов, например, при оборудовании ремонтной мастерской. Для подводки 380 В в городскую квартиру потребуется сделать заявку и оплатить дополнительные услуги. Последние включают в себя подводку 4-х жильного силового кабеля, установку трехфазного электрического счетчика и смену тарифа по оплате электроэнергии.

Сравниваем трехфазные и однофазные сети с точки зрения потребителя (плюсы и минусы)

К преимуществам однофазных сетей в сравнении с их трехфазными аналогами относят:

Удобство монтажа.
Простоту обслуживания.
Экономичность (низкие затраты на прокладку кабеля).

В однофазной сети используются 3-х проводные кабели, которые по цене значительно дешевле пятижильных. Для защиты однофазных цепей применяются дешевые однополюсные автоматические выключатели (вместо сравнительно дорогих 3-х полюсных изделий). Среди недостатков этого варианта выделим невозможность установки силового оборудования, рассчитанного на работу от 380 В, и сравнительно низкую мощность, отдаваемую в нагрузку.

Перечисленные недостатки удается устранить за счет использования трехфазной подводки, к которой допускается подключать силовое оборудование суммарной мощностью до 15 кВт. К плюсам этого решения относят возможность распределять однофазные нагрузки по отдельным линиям, что очень удобно при эксплуатации бытовой техники на 220 В. Единственное ограничение в этом случае касается равномерности распределения потребителей по фазам.

Недостатки трехфазных сетей проявляются в следующем:

При организации электроснабжения увеличиваются габариты защитного оборудования.
Для его размещения потребуется выделить место под распределительный шкаф значительного размера.
На обслуживание таких сетей тратится больше времени и сил, чем на однофазные.

Основная проблема при использовании 3-х фазный цепей – высокая вероятность повреждения нулевой жилы там, где без нее обойтись никак не удается. Так, при нарушении распределения нагрузок по фазным линиям и разбалансировке протекающих по ним токов возможно выгорание нейтрального провода с небольшим сечением жилы.

При обрыве нейтрального провода в нагрузках, включенных по схеме «звезда«, фазное напряжение 220 В мгновенно превращается в линейные 380 В. Такой скачок приводит к выходу из строя подключенного к сети оборудования. Добавим к этому сложность ремонта кабельного изделия, обеспечивающего подводку питающих линий непосредственно к потребителю.

Трехфазные и однофазные сети в частном хозяйстве

Перед тем, как подать заявку на прокладку трехфазного кабеля к частому хозяйству – его владельцу потребуется ознакомиться с техническими условиями на подводку и подключение. Согласно этому документу при обслуживании частников величина допустимой мощности строго ограничена и составляет не более 15 кВт.

По сравнению с однофазными сетями в этом случае могут возникнуть сложности с выбором кабеля нужной марки и организации местного защитного заземления. Кроме того, придется учитывать необходимость сбалансированной нагрузки по каждому из фазных проводов. При подключении нового бытового прибора пользователь вынужден будет следить за тем, чтобы не возникло перекоса фаз.

Такие неудобства нередко приводят к решению отказаться от трехфазной сети в пользу однофазного варианта. Единственное исключение – необходимость подключения силового оборудования, рассчитанного на электропитание 380 В. Это могут быть:

Метало- и деревообрабатывающие станки, установленные в мастерской частного хозяйства.
Насосное оборудование, используемое для подачи воды из скважины на участок и в дом.
Котельное оборудование и бойлеры проточного типа.
Циркулярные пилы и подобные им механизмы.

При однофазной подводке большинство перечисленных агрегатов (помимо обрабатывающих станков) также могут использоваться в частном хозяйстве. Но в этом случае возникают трудности, связанные со снижением мощности установленного оборудования. Также возможны проблемы с включением электроприводов в питающую сеть 220 В (усложняются схемы коммутации).

Требования к кабелю и безопасность эксплуатации

Если трехфазные и однофазные сети рассчитаны на нагрузку примерно одинаковой мощности – в первом случае допускается применять кабель с жилами меньшего сечения. Это объясняется тем, что ток в цепи распределяется по трем фазам вместо одной и в меньшей мере нагружает соответствующие проводники.

Номинальное значение токовой отсечки в автоматическом защитном устройстве для 3-фазного случая также будет меньше.

Это позволяет сэкономить на проводке, размещаемой во вводно-распределительном шкафу и монтируемой в виде линейных отводов (за счет использования жил меньшего сечения).

Согласно требованиям ПУЭ трехфазные и однофазные сети должны обеспечивать безопасность работы с подключенным оборудованием как на распределительной подстанции, так и на стороне потребителя. Для этого предусмотрены специальные меры защиты обслуживающего персонала и пользователя, проявляющиеся в организации заземления на обоих концах трехфазной линии. На однофазном участке электрической подводки безопасность обеспечивается повторным заземлением, обустраиваемом непосредственно на обслуживаемом объекте.

Применение однофазного питания к трехфазной системе

Новое в январе 2020 г.

Формы питания переменного тока можно разделить на однофазные, двухфазные и трехфазные. По сравнению с однофазным питанием переменного тока трехфазное питание относительно незнакомо населению, поскольку оно в основном используется в промышленных целях, в то время как однофазное питание переменного тока более распространено из-за его широкого применения в нашей повседневной жизни.

Как показано на рис. 1, форма волны однофазного источника питания переменного тока представляет собой синусоидальную волну. Частота в основном 50 Гц или 60 Гц. Однофазное питание переменного тока обычно используется в низковольтных (напряжение ниже 600 В) энергосистемах, таких как бытовые приборы и освещение. По способу соединения с нагрузкой различают два типа однофазного соединения, однофазное двухпроводное (1Ф2Вт) и однофазное трехпроводное (1Ф3Вт).

Система электроснабжения трехфазного переменного тока состоит из трех переменных токов одинаковой частоты, равной амплитуды напряжения, но с разницей фаз между ними в 120°, как показано на рисунке 2. Генерируется трехфазным генератором с тремя обмотки, трехфазная система электропитания переменного тока обычно используется в промышленных приложениях. Для обеспечения стабильности работы генератора требуется не менее трех обмоток. Теоретически количество фаз может быть и больше, но наиболее экономичным решением является три фазы. Поэтому в большинстве стран обычно применяется трехфазная система электроснабжения.

Рис.1：Осциллограмма однофазного переменного тока

Рис.2：Осциллограмма трехфазного переменного тока дельта (∆). Соединение звездой заключается в соединении одного конца трех обмоток с общей точкой N, а другого конца с нагрузкой, как показано на рисунке 3. Общая точка N называется нейтральной точкой. Провод от нейтральной точки подключается к нагрузке, а к концу нагрузки подключено в общей сложности четыре провода, что называется трехфазной четырехпроводной системой (3Φ4W). Как показано на рис. 4, провод в нейтральной точке отсутствует, что называется трехфазной трехпроводной системой (3Φ3W). Как правило, нейтральная точка заземлена. Земля используется для замены нейтральной линии.

Преимущество заключается в том, что для повышения безопасности можно добавить защитное оборудование. Соотношение напряжения и тока между фазой и линией соединения звезды следующее.

a Линейный ток I _L = фазный ток I _P
b Линейное напряжение В _L = √3-фазное напряжение В )(с нейтральным проводом)

Рис.4: Трехфазная четырехпроводная система (3Φ3W)(без нейтрального провода)

Соединение треугольником предназначено для соединения двух концов трех обмоток с концами противоположных концов нагрузки, образуя замкнутый контур, как показано на рис. 5. Поскольку нейтральная проводка отсутствует, проводка способ соединения треугольником — только трехфазный трехпроводный (3Φ3W). Соотношение между фазным и линейным напряжением и током:

a Линейное напряжение В _L = фазное напряжение В _P
b линейный ток I _L = √3 фазный ток I _P

Рис.

5: Трехфазное соединение треугольником

Продукты MEAN WELL охватывают широкий спектр применений не только в однофазном, но и в трехфазном питании переменного тока. Продукты с однофазным или трехфазным входом переменного тока можно выбрать в соответствии с требованиями приложения. Однако, поскольку области применения трехфазных продуктов переменного тока намного меньше, чем однофазных, количество трехфазных продуктов сравнительно меньше.

Таким образом, когда функции и характеристики однофазных изделий соответствуют потребностям заказчика, но в трехфазной системе электроснабжения переменного тока для решения вышеупомянутой проблемы могут быть применены конфигурации с рис. 6-8. Для того, чтобы сделать трехфазную систему электроснабжения переменного тока сбалансированной, рекомендуется, чтобы количество источников питания было кратно трем, а мощность в ваттах равномерно распределялась по трехфазной энергосистеме.

Однако, если асимметрия трехфазного питания не является проблемой для заказчика или заказчик может согласовать другие системные нагрузки для достижения баланса трехфазного источника питания. Клиенты также могут выбрать любой продукт, который напрямую соединяет двухфазное линейное напряжение с однофазным входом переменного тока, как показано на рис. 6 ~ рис. 8, проводка VR-S / VS-T / VT-S к L / N однофазный агрегат. Тем не менее, необходимо убедиться, что его значение переменного напряжения находится в пределах диапазона входного напряжения продукта. На самом деле, если конечный потребитель не уверен, к какому типу энергосистемы он относится. Они могут просто измерить значение напряжения любых двух линий с помощью цифрового тройного измерителя напрямую. Пока значение напряжения находится в пределах диапазона входного напряжения продукта, вся система может работать идеально.

Рис.6：Трехфазное соединение треугольником @220 ВА Рис.7： Трехфазное четырехпроводное соединение звездой @ 220/380 В переменного тока Рис.8： Трехфазное четырехпроводное соединение звездой @ 110/190 В переменного тока

№ по каталогу:

https://kknews. cc/zh-tw/news/l2qnq3b.html
http://ocw.nthu.edu.tw/ocw/upload/124/news/[%E9%9B%BB% E5%8B%95%E6%A9%9F%E6%A2%B0L16%E8%A3%9C%E5%85%85%E6%95%99%E6%9D%90]PHMHS_%E9%BB%83% E7%BE%A9%E6%9D%B0_%E4%BA%A4%E6%B5%81%E9%9B%BB%E6%BA%90.pdf
https://zh.wikipedia.org/wiki /%Е4%В8%89%E7%9B%B8%E9%9B%BB

Эта статья написана Mean Well и взята с сайта www.meanwell.com

Однофазные и трехфазные: в чем разница?

Мощность переменного тока можно разделить на однофазную (однофазную) и трехфазную (трехфазную). Вообще говоря, однофазные источники питания используются там, где потребляемая мощность невелика. Короче говоря, он используется для запуска небольших устройств. Трехфазная силовая нагрузка велика и может работать на крупном заводском оборудовании.

Когда речь идет об однофазном и трехфазном, основное различие заключается в том, что первый используется для бытовых нужд, а второй – для работы тяжелой техники. В этой статье рассматриваются различия между ними, чтобы вы могли узнать, что такое трехфазный источник питания, и понять, как они работают.

1. Что такое однофазный блок питания и его характеристики?

В однофазном электричестве напряжение питания источника питания изменяется одновременно. Вообще говоря, однофазный ток называется «бытовым напряжением», потому что он в основном используется в домашних хозяйствах. Когда дело доходит до распределения питания, в однофазных соединениях используются нейтральные и фазные провода. Нейтральный провод служит обратным путем тока, а фазный провод несет нагрузку.

При однофазном подключении напряжение начинается с 230 вольт, а частота составляет около 50 Гц. Так как напряжение в однофазном соединении продолжает расти и падать, оно не может обеспечить постоянную мощность нагрузки. Давайте обсудим преимущества и недостатки использования однофазного источника питания.

Преимущество

Однофазное подключение подходит для бытовых товаров и жилья. Это связано с тем, что большинству электроприборов требуется небольшое количество электроэнергии, например, телевизорам, светильникам, вентиляторам, холодильникам и т. д.
Функция однофазного подключения проста и распространена. Он состоит из компактного и легкого блока, и чем выше напряжение, тем меньше ток по проводу.
Благодаря снижению мощности обеспечивает оптимальное питание от однофазного подключения и эффективную передачу мощности.
Однофазное подключение лучше всего подходит для оборудования мощностью менее 5 л.с.

Недостаток

Тяжелое оборудование, такое как промышленные двигатели и другое оборудование, не может работать с однофазным питанием.
Небольшие двигатели мощностью менее одного киловатта не могут работать от однофазного источника питания, поскольку им не хватает начального крутящего момента, необходимого двигателю. Поэтому для бесперебойной работы мотора требуется дополнительное оборудование, называемое пускателем двигателя.

2. Что такое трехфазный источник питания и его характеристики?

Через трехфазное подключение к электросети вы можете получить три независимых источника питания. Итак, как работает трехфазный? Каждый сегмент тока может достигать максимального напряжения и завершать одну треть времени в одном цикле. Короче говоря, напряжение трехфазного подключения питания остается неизменным.

Более того, он никогда не упадет до нуля. Если вы используете тяжелое оборудование, важно понимать, что такое трехфазное электропитание и как оно работает. Для этого требуется, чтобы три провода и нейтральный провод располагались рядом в трехфазном соединении. Расстояние между проводами 120 градусов.

Кроме того, вы можете найти два различных типа конфигураций трехфазного источника питания: звезда и треугольник. Для конфигурации «звезда» требуется заземление и нейтраль. Конфигурация треугольника не требует нейтрального провода.

Кроме того, различное высоковольтное оборудование может использовать источник питания с схемой треугольника. Ниже приведены преимущества и недостатки использования трехфазного питания.