можно ли приемники электроэнергии рассчитанные на питание однофазным напряжением 220в подключать

Виды подключений

Типы подключений нагревателей к источнику питания.

В настоящее время типы подключений различаются по количеству фаз: одна, две или три. Отсюда и названия типов подключений:

однофазное;
двухфазное;
трехфазное.

Однофазное подключение предусматривает самый простой способ подключить нагреватель к источнику питания: на один из двух проводов, идущих от сердечника нагревателя, подается фаза, на другой провод – нейтраль или, как принято говорить, «ноль» (рис. 1).

Рисунок 1. Однофазное подключение.

Однофазный тип подключения широко применяется в типичной электросети, где напряжение составляет 220 – 240 Вольт, и в других сетях, которые имеют такие значения напряжения: 12, 24, 36, 48, 60 и 110 Вольт.

На рисунке 2 показана схема подключения к однофазному источнику питания.

Рисунок 2. Схема однофазного подключения.

В силу того, что нагреватель не предполагает наличие собственной полярности, фаза может подаваться на любой из проводов. Данный факт относится к преимуществам использования такого типа подключения: простота и универсальность.

Рисунок 3. Двухфазное подключение.

Двухфазное подключение используется в энергосетях, напряжение которых варьируется в пределах 380 – 400 Вольт.

На рисунке 4 показана схема подключения к двухфазному источнику питания. Как было сказано раннее, визуальных и конструктивных изменений, по сравнению с однофазным типом, данный тип подключения не имеет.

Рисунок 4. Схема двухфазного подключения.

Преимуществом такого типа подключения является возможность получить больше мощности от нагревательного элемента. Повышение мощности оказывает негативное влияние на надежность и ресурс нагревателя – это является единственным недостатком использования двухфазного подключения

Трехфазное подключение может быть реализовано двумя способами. На рисунке 5 показаны две схемы исполнения трехфазного подключения: звезда и треугольник.

Рисунок 5. Схемы исполнения трехфазного подключения.

Разница между этими схемами заключается только лишь в отличительном напряжении питания, которое будет подаваться нагревателю: либо фазные 220 вольт, либо линейные 380 вольт к источнику питания. Фазы будут иметь одинаковый ток, какой бы не была выбрана схема.

Трехфазное подключение по схеме звезда показано на рисунке 6.

Рисунок 6. Трехфазное подключение по схеме звезда.

Подключение по схеме звезда предусматривает наличие нулевого провода, который для визуальной разницы имеет синий цвет. Существует возможность не использовать нулевой провод, если его наличие в схеме не было предусмотрено клиентом. Однако, мы настоятельно не рекомендуем использовать подключение по схеме звезда без использования нулевого контакта.

На рисунке 7 представлен принцип подключения по схеме звезда.

Рисунок 7. Принцип подключения по схеме звезда.

Если нагреватель имеет вместо проводов для подключения контакты, то производитель отмечает нулевые контакты синим цветом так, как это показано на рисунке 8, 9.

Рисунок 8. Подключение по схеме звезда без проводов в нагревателе.

Рисунок 9. Подключение сухого ТЭНа по схеме звезда.

Трехфазное подключение по схеме треугольник показано на рисунке 10.

Рисунок 10. Трехфазное подключение по схеме треугольник.

Подключение по схеме треугольник используется при работе с линейным напряжением порядка 380 вольт. Поэтому каждый участок цепи нагревателя получает две фазы, чем отличается от подключения по схеме звезда, где на каждый участок цепи приходится лишь одна фаза.

Треугольное подключение, которое принято считать классическим, имеет 3 провода, на которые подается три фазы. Наличие нулевого провода данная схема подключения не предусматривает. На рисунке 11 и 12 показаны принципы подключения нагревателя и сухого ТЭНа по схеме треугольник.

Рисунок 11. Принцип подключения по схеме треугольник.

Рисунок 12. Подключение сухого ТЭНа по схеме треугольник.

Преимуществом такой схемы подключения является более высокие значения мощности, по сравнению со схемой звезда, а также более удобное подключение без использования лишних проводов. Недостатком такой схемы является лишь недостаток использования высокого напряжения, которое снижет ресурс нагревателя.

Заземление предназначено для предотвращения несчастных случаев на производстве, а зануление предназначено для выравнивания потенциалов в цепи – не стоит данные понятия считать синонимами.

Оборудование должно быть изначально заземлено, что требует техника безопасности, тем ниже риск несчастного случая (рис. 13). Исключениями являются нагреватели без металлического корпуса, которые не нуждаются в заземлении.

Рисунок 13. Влияние заземления на безопасность человека.

Источник

Чем трехфазное напряжение отличается от однофазного

Три фазы = линейное напряжение 380 Вольт, Одна фаза = фазное напряжение 220 Вольт

Статья адресована начинающим электрикам. Я тоже когда-то был начинающим, и всегда рад поделиться знаниями и поднять профессиональный уровень моих читателей.

Итак, почему в некоторые электрощитки приходит напряжение 380 Вольт, а в некоторые – 220? Почему у одних потребителей напряжение трёхфазное, а у других – однофазное? Было время, я задавался этими вопросами и искал на них ответы. Сейчас расскажу популярно, без формул и диаграмм, которыми изобилуют учебники.

Очень коротко, для тех, кто не будет читать дальше: напряжение 380 В называется линейным и действует в трехфазной сети между любыми из трёх фаз. Напряжение 220 В называется фазным и действует между любой из трёх фаз и нейтралью (нулём).

Другими словами. Если к потребителю подходит одна фаза, то потребитель называется однофазным, и напряжение его питания будет 220 В (фазное). Если говорят о трехфазном напряжении, то всегда идёт речь о напряжении 380 В (линейное). Какая разница? Далее – подробнее.

Чем три фазы отличаются от одной?

В обоих видах питания присутствует рабочий нулевой проводник (НОЛЬ). Про защитное заземление я подробно рассказал здесь, это обширная тема. По отношению к нулю на всех трёх фазах – напряжение 220 Вольт. А вот по отношению этих трёх фаз друг к другу – на них 380 Вольт.

Напряжения в трёхфазной системе

Подробнее можно ознакомиться в учебнике электротехники – про напряжение и ток в трехфазной сети, а также увидеть векторные диаграммы.

Получается, что если у нас есть трехфазное напряжение, то у нас есть три фазных напряжения по 220 В. И однофазных потребителей (а таких – почти 100% в наших жилищах) можно подключать к любой фазе и нулю. Только делать это надо так, чтобы потребление по каждой фазе было примерно одинаковым, иначе возможен перекос фаз.

Подробнее о перекосе фаз, и от чего он бывает – здесь.

А защититься от перекоса фаз лучше всего с помощью реле напряжения, например Барьер или ФиФ ЕвроАвтоматика.

Кроме того, чрезмерно нагруженной фазе будет тяжело и обидно, что другие “отдыхают”)

Преимущества и недостатки

Обе системы питания имеют свои плюсы и минусы, которые меняются местами или становятся несущественными при переходе мощности через порог 10 кВт. Попробую перечислить.

Однофазная сеть 220 В, плюсы

Однофазная сеть 220 В, минусы

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

Трехфазная сеть 380 В, минусы

Когда 380, а когда 220?

Так почему же в квартирах у нас напряжение 220 В, а не 380? Дело в том, что к потребителям мощностью менее 10 кВт, как правило, подключают одну фазу. А это значит, что в дом вводится одна фаза и нейтральный (нулевой) проводник. В 99% квартир и домов именно так и происходит.

Однофазный электрощиток в доме. Правый автомат – вводной, далее – по комнатам. Кто найдёт ошибки на фото? Хотя, этот щиток – одна сплошная ошибка…

Однако, если планируется потреблять мощность более 10 кВт, то лучше – трехфазный ввод. А если имеется оборудование с трехфазным питанием (содержащее трехфазные двигатели), то я категорически рекомендую заводить в дом трехфазный ввод с линейным напряжением 380 В. Это позволит сэкономить на сечении проводов, на безопасности, и на электроэнергии.

Трехфазный ввод. Вводной автомат на 100 А, далее – на счетчик трехфазный прямого включения Меркурий 230.

Не смотря на то, что есть способы включения трехфазной нагрузки в однофазную сеть, такие переделки резко снижают КПД двигателей, и иногда при прочих равных условиях можно за 220 В заплатить в 2 раза больше, чем за 380.

Однофазное напряжение применяется в частном секторе, где потребляемая мощность, как правило, не превышает 10 кВт. При этом на вводе применяют кабель с проводами сечением 4-6 мм². Потребляемый ток ограничивается вводным автоматическим выключателем, номинальный ток защиты которого – не более 40 А.

Про выбор защитного автомата я уже писал здесь. А про выбор сечения провода – здесь. Там же – жаркие обсуждения вопросов.

Но если мощность потребителя – 15 кВт и выше, то тут обязательно нужно использовать трехфазное питание. Даже, если в данном здании нет трехфазных потребителей, например, электродвигателей. В таком случае мощность разделяется по фазам, и на электрооборудование (вводной кабель, коммутация) ложится не такая нагрузка, как если бы ту же мощность брали от одной фазы.

Пример трехфазного электрощитка. Потребители и трехфазные, и однофазные.

Например, если дом питается от одной фазы, и потребляет мощность 15 кВт – это ток около 70А, нужен медный провод сечением не менее 10 мм². Стоить кабель с такими жилами будет существенно. А автоматов на одну фазу (однополюсных) на ток больше 63 А на ДИН-рейку я не встречал.

Поэтому в офисах, магазинах, и тем более на предприятиях применяют только трёхфазное питание. И, соответственно, трёхфазные счетчики, которые бывают прямого включения и трансформаторного включения (с трансформаторами тока).

И на вводе (перед счетчиком) стоят примерно такие “ящички”:

Трехфазный ввод. Вводной автомат перед счетчиком.

Существенный минус трехфазного ввода (отмечал его выше) – ограничение по мощности однофазных нагрузок. Например, выделенная мощность трехфазного напряжения – 15 кВт. Это значит, что по каждой фазе – максимум 5 кВт. А это значит, что максимальный ток по каждой фазе – не более 22 А (практически – 25). И надо крутиться, распределяя нагрузку.

Надеюсь, теперь понятно, что такое трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В?

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

Существуют различные вариации включения нагрузки с рабочим напряжением 220 и 380 Вольт в трехфазную сеть. Эти схемы называются “Звезда” и “Треугольник”.

Когда нагрузка рассчитана на напряжение 220В, то она включается в трехфазную сеть по схеме “Звезда”, то есть к фазному напряжению. При этом все группы нагрузки распределяются так, чтобы мощности по фазам были примерно одинаковы. Нули всех групп соединены вместе и подключены к нейтральному проводу трехфазного ввода.

В “Звезду” подключены все наши квартиры и дома с однофазным вводом, другой пример – подключение ТЭНов в мощных калориферах и конвектоматах.

Когда нагрузка на напряжение 380В, то она включается по схеме “Треугольник”, то есть к линейному напряжению. Такое распределение по фазам наиболее типично для электродвигателей и другой нагрузки, где все три части нагрузки принадлежат к единому устройству.

Система распределения электроэнергии

Исходно напряжение всегда является трехфазным. Под “исходно” я подразумеваю генератор на электростанции (тепловой, газовой, атомной), с которого напряжение в много тысяч вольт поступает на понижающие трансформаторы, которые образуют несколько ступеней напряжения. Последний трансформатор понижает напряжение до уровня 0,4 кВ и подаёт его конечным потребителям – нам с вами, в квартирные дома и в частный жилой сектор.

На крупных предприятиях с потреблением мощности более 100 кВт обычно существуют собственные подстанции 10/0,4 кВ.

Трехфазное питание – ступени от генератора до потребителя

На рисунке упрощенно показано, как с генератора G напряжение (везде речь идёт про трехфазное) 110 кВ (может быть 220 кВ, 330 кВ или другое) поступает на первую трансформаторную подстанцию ТП1, которая понижает напряжение в первый раз до 10 кВ. Одна такая ТП устанавливается для питания города или района и может иметь мощность порядка от единиц до сотен мегаватт (МВт).

Далее напряжение поступает на трансформатор ТП2 второй ступени, на выходе которого действует напряжение конечного потребителя 0,4 кВ (380В). Мощность трансформаторов ТП2 – от сотен до тысяч кВт. С ТП2 напряжение поступает к нам – на несколько многоквартирных домов, на частный сектор, и т.п.

Такие ступени преобразования уровня напряжения необходимы для того, чтобы уменьшить потери при транспортировке электроэнергии. Подробнее о потерях в кабельных линиях – в другой моей статье.

Схема упрощённая, ступеней может быть несколько, напряжения и мощности могут быть другие, но суть от этого не меняется. Только конечное напряжение потребителей одно – 380 В.

Напоследок – ещё несколько фото с комментариями.

Электрощит с трехфазным вводом, но все потребители – однофазные.

Трехфазный ввод. Переход на меньшее сечение проводов, чтобы подключить их к счетчику.

Источник

4 Эксплуатация электрического и электронного оборудования

17 Основы электротехники и электробезопасности. Судовая электроника

Укажите рисунок, на котором правильно отмечены величины напряжений?

Рис. 1.Рис. 2

Вольтметры, установленные на ГРЩ показывают

С помощью какого выражения можно определить величину активной мощности в трехфазной судовой сети, используя показания электроизмерительных приборов (амперметра и вольтметра), установленных на ГРЩ?

1. 2.3.

Какое напряжение подводится к судовым силовым электрическим розеткам?

Двухфазное напряжение 220 В

Можно ли приемники электроэнергии, рассчитанные на питание однофазным напряжением 220 В, подключать к двухфазной сети с линейным напряжением 220 В? Да

Как измениться мощность асинхронного электродвигателя переменного тока, если произвести переключение способа соединения обмоток с треугольника на звезду? Уменьшиться в 3 раза

В чем особенность светового потока, создаваемого люминесцентными лампами низкого давления?

Мерцают с частотой в раза большей частоты тока в сети

Какое значение погрешности положено в основу при определении класса точности электроизмерительных приборов?

Максимальное значение приведенной погрешности в процентах

Какая погрешность электроизмерительного прибора имеет ту же размерность, что и измеряемая величина?

Как изменяется сопротивление тела человека при увеличении величины напряжения?

Уменьшается

При какой частоте электрического тока сопротивление тела человека выше?

0 Гц (постоянный род тока)

Как изменяется сопротивление тела человека при увеличении времени прикосновения с токоведущим элементом?

Какой ток из перечисленных наиболее опасен для человека (при величине напряжения до 500 В)?

Переменный частотой 50 Гц

Что называется защитным заземлением?

Электрическое соединение с “землей” металлических нетоковедущих частей

Что относится к основным изолирующим средствам защиты в установках с напряжением до 1000 В?

Какое соприкосновение с судовой электрической сетью является наиболее опасным?

а

Чему равно сопротивление внутренних тканей человека

При какой величине переменного тока частотой 50 Гц, протекающего через организм, человек начинает его ощущать?

При какой величине постоянного тока, протекающего через организм, человек начинает его ощущать?

Чему равна величина безопасного тока частотой 50 Гц, протекающего через человеческий организм?

При какой величине постоянного тока, протекающего через организм, человек в случае соприкосновения с токоведущей частью не способен самостоятельно отсоединиться от токоведущего элемента?

Какой по величине ток, проходя по организму человека, вызывает немедленную остановку сердца?

Какое прикосновение человека к токоведущим частям в судовых сетях наиболее опасно?

Двухфазное (одновременное прикосновение человека к двум фазным проводам)

Какой основной способ повышения электробезопасности в судовых электроустановках?

Применение защитного заземления

Можно ли использовать вместо указателей напряжения «контрольную лампу»?

Разрешается ли в диэлектрических перчатках работать с электрооборудованием, находящимся под напряжением?

Разрешается в сетях с напряжением менее 1000 В

Что называется защитным занулением?

Электрическое соединение металлических нетоковедущих частей с заземленной нейтралью

Чему равна величина безопасного постоянного тока, протекающего через человеческий организм?

При какой величине переменного тока частотой 50 Гц, протекающего через организм, человек в случае соприкосновения с токоведущей частью, не способен самостоятельно разжать кисть руки?

Укажите основное назначение защитного заземления?

Устранение опасности поражения электрическим током обслуживающего персонала

Какой основной способ повышения электробезопасности используется в судовых электроустановках?

Применение защитного заземления

Судовые электроустановки. Укажите основное назначение защитного отключения?

Устранение опасности поражения электрическим током обслуживающего персонала

Укажите область применения защитного отключения в судовых электроустановках

Электрические сети с любой нейтралью

Для чего в судовых электроустановках используют указатели напряжения

Для проверки наличия напряжения на токоведущих частях

Разрешается ли в диэлектрических перчатках работать с электрооборудованием, находящимся под напряжением?

Разрешается в сетях с напряжением менее 1000 В

Основным достоинством IGBT-транзисторов является

Возможность управления большими по величине токами и напряжениями посредством минимальных по величине управляющих сигналов

Ширина петли гистерезиса компаратора, реализующего функции триггера Шмитта (смотри рисунок), зависит от соотношения между резисторами

Чем отличается параметрический стабилизатор напряжения от компенсационного?

Стабилизацией за счет особенностей вольт-амперной характеристики

Коэффициент пересчета двоично-десятичного счетчика равен

Какие измерительные преобразователи применяются в датчиках крутящего момента?

Какие проводниковые материалы применяются в термопреобразователях сопротивления (термометрах сопротивления)?

Омические датчики уровня применяются для

Явление самохода (вращение двигателя при отсутствии напряжения управления) в двухфазных исполнительных двигателях устраняется

Увеличением критического скольжения больше единицы

Какое влияния оказывает сопротивление нагрузки на статическую характеристику потенциометрического преобразователя?

Приводит к уменьшению выходного напряжения

Двигатель постоянного тока можно рассматривать как реальное интегрирующее звено

Если выходной величиной является угол поворота якоря

Коэффициент трансформации линейного поворотного трансформатора равен

Основное влияние на динамическую погрешность датчиков температуры с термометрами сопротивления оказывает

Защитный металлический кожух

Выходным сигналом индукционных преобразователей частоты вращения является

Укажите название схемы включения операционного усилителя

Инвертирующий усилитель

Определите величину выходного сигнала при указанных на схеме номиналах

Выходной сигнал составит +16,2В

Uвых=Uвх Кv=Uвх(1+Rос/Rвх)=10(1+62/100)=16,2 В

Укажите название схемы включения операционного усилителя

Дифференциальный усилитель

В каком режиме измерительный трансформатор тока имеет минимальную погрешность

В режиме короткого замыкания, когда:

Для чего используется интегратор в датчике тока микропроцессорной системы управления электроэнергетической установки

Для получения заданной время-токовой характеристики

Каким образом уменьшается значение ЭДС самоиндукции в электромагните постоянного тока при отключении его обмотки от сети?

Параллельно обмотке электромагнита подключается разрядный резистор

К чему приводит заедание якоря электромагнита переменного тока?

К сгоранию обмотки электромагнита

Как включаются резисторы обратной связи в схеме определения среднеарифметической мощности судового генератора?

Подключение очередного генератора к судовой сети приводит к параллельному включению резистора обратной связи

Для чего служит компенсационная обмотка электромашинного усилителя поперечного поля?

Для компенсации продольной составляющей реакции якоря

Укажите основное назначение транзистора VT3

Активный элемент стабилизатора тока

На рисунке изображена принципиальная электрическая схема операционного усилителя. Поясните назначение транзисторов VT1 и VT2

Балансный усилитель

На рисунке показана принципиальная электрическая схема усилителя с обратной связью. Какой тип обратной связи реализован в схеме?

Последовательная отрицательная обратная связь по напряжению

Какие измерительные преобразователи применяются в датчике положения рейки топливных насосов?

Почему трехфазные сети переменного тока находят более широкое применение на судах, чем с сети постоянного тока?

1. Простая конструкция и высокая надежность трехфазных электрических машин

2. Проще осуществлять преобразование напряжения

Что влияет на сопротивление тела человека электрическому току?

1. Окружающая среда

2. Физиологические факторы

3. Состояние кожного покрова

4. Параметры электрической сети

Что относится к дополнительным изолирующим средствам защиты в установках с напряжением до 1000 В?

1. Диэлектрические сапоги

2. Диэлектрические галоши

3. Диэлектрические коврики

В каких случаях возникает опасность поражения электрическим током?

1. При замыкании фазы электрической машины на корпус

2. При снижении сопротивления изоляции электрической сети

Частота колебаний мультивибратора зависит

1. От величины напряжения U1

2. От величины постоянной времени RC цепи

Какие измерительные преобразователи применяются в датчиках давления в цилиндрах ДВС?

На каком рисунке изображена судовая трехфазная электрическая сеть?

В Правилах технической эксплуатации судовых технических средств и конструкций приведены нормы сопротивления изоляции электрооборудования для

Нового или капитально отремонтированного оборудования

1. В виде значений, определенных в холодном и нагретом состояниях

Оборудования, находящегося в эксплуатации

2. В виде нормального и предельно допустимого значений, определенных в нагретом состоянии

Техническое состояние электрооборудования, находящегося в эксплуатации, с точки зрения сопротивления изоляции может быть оценено как

Если сопротивление изоляции не меньше нормального значения

Если сопротивление изоляции меньше нормального значения, но равно или больше предельно допустимого значения

Если сопротивление изоляции меньше предельно допустимого значения

Укажите названия полупроводниковых приборов, представленных на рисунках

2. Двухсторонний стабилитрон

Укажите названия полупроводниковых приборов, представленных на рисунках

а. МОП –транзистор со встроенным каналом

б. МОП –транзистор с индуцированным каналом

в. IGBT –транзистор (биполярный транзистор с изолированным затвором)

Укажите условно-графические обозначения полупроводниковых приборов

ВарикапДинисторСимметричный динистор

Укажите назначение и тип датчиков неэлектрических величин, представленных на рисунках

Датчик электромагнитной индукции (магниторезистор)

Датчик электромагнитного излучения (фоторезистор)

Датчик механических деформаций и перемещений (тензорезистор)

Укажите условно-графические обозначения интегральных микросхем, представленных на рисунке

а) Мультиплексор (логический коммутатор)

в) Двоично-десятичный реверсивный счетчик

Определите названия полупроводниковых приборов по виду вольт – амперных характеристик приведенных на рисунке

а) полупроводниковый диод

б) полупроводниковый стабилитров (диод Зеннера)

Определите названия элементов автоматики по виду характеристик вход-выход

а) Безгистерезисный компаратор (нуль – орган)

б) Регенеративный компаратор (тригер Шмита)

в) Нереверсивный магнитный усилитель

Укажите названия схем усилителей, приведенных на рисунке

Дифференциальный усилитель

Интегрирующий усилитель

Идентифицируйте характеристики усилителей

1. Инвертирующий усилитель Характеристика “б”

2. Неинвертирующий усилитель Характеристика “а”

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник