Практические схемы подключения трехфазных счетчиков, выбор и установка. Как получить три фазы из одной Схема подключения трех фаз

В домашнем хозяйстве иногда возникает необходимость запустить 3х фазный асинхронный электродвигатель (АД). При наличии 3х фазной сети это не составляет трудностей. При отсутствии 3х фазной сети двигатель можно запустить и от однофазной сети, добавив в схему конденсаторы.

Конструктивно АД состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора. На статоре в пазах укладываются обмотки. Обмотка статора представляет собой трёхфазную обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 эл. градусов. Концы и начала обмоток выводятся в соединительную коробку. Обмотки образуют пары полюсов. От числа пар полюсов зависит номинальная частота вращения ротора двигателя. Большинство общепромышленных двигателей имеют 1-3 пары полюсов, реже 4. АД с большим числом пар полюсов имеют низкий КПД, больше габариты, поэтому используются редко. Чем больше пар полюсов, тем меньше частота вращение ротора двигателя. Общепромышленые АД выпускаются с рядом стандартных скоростей вращения ротора: 300, 1000, 1500, 3000 об/мин.

Ротор АД представляет собой вал, на котором находится короткозамкнутая обмотка. В АД малой и средней мощности обмотку обычно изготавливают путём заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями отливают короткозамкнутые кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машины. В машинах большой мощности обмотку выполняют из медных стержней, концы которых соединяют с короткозамкнутыми кольцами при помощи сварки.

При включении АД в 3ф сеть по обмоткам по очереди в разный момент времени начинает идти ток. В один период времени ток проходит по полюсу фазы А, в другой по полюсу фазы В, в третий по полюсу фасы С. Проходя через полюса обмоток, ток поочередно создает вращающее магнитное поле, которое взаимодействует с обмоткой ротора и заставляет его вращаться, как бы подталкивая его в разных плоскостях в разный момент времени.

Если включить АД в 1ф сеть, вращающий момент будет создаваться только одной обмоткой. Действовать на ротор такой момент будет в одной плоскости. Такого момента не достаточно, чтоб сдвинуть и вращать ротор. Чтобы создать сдвиг фазы тока полюса, относительно питающей фазы, применяют фазосдвигающие конденсаторы рис.1.

Конденсаторы можно применять любых типов, кроме электролитических. Хорошо подходят конденсаторы типа МБГО, МБГ4, К75-12, К78-17. Некоторые данные конденсаторов приведены в таблице 1.

Если необходимо набрать определенную емкость, то конденсаторы следует соединить параллельно.

Основные электрические характеристики АД приводятся в паспорте рис.2.

Рис.2

Из паспорта видно, что двигатель трехфазный, мощностью 0,25 кВт, 1370 об/мин, есть возможность менять схему соединения обмоток. Схема соединения обмоток «треугольник» при напряжении 220В, «звезда», при напряжении 380В,соответственно ток 2,0/1,16А.

Схема соединения «звезда» изображена на рис.3. При таком включении к обмоткам электродвигателя между точками АВ (линейное напряжение U л) подводится напряжение в раза больше напряжения между точками АО (фазное напряжение U ф).

Рис.3 Схема подключения «звезда».

Таким образом линейное напряжение в раза больше фазного напряжения: . При этом фазный ток I ф равен линейному току I л.

Рассмотрим схему соединения «треугольник» рис. 4:

Рис.4 Схема соединения «треугольник»

При таком соединении линейное напряжение U Л равное фазному напряжению U ф., а ток в линии I л в раза больше фазного тока I ф: .

Таким образом если АД рассчитан на напряжение 220/380 В, то для его подключения к фазному напряжению 220 В используется схема соединения обмоток статора «треугольник». А для подключения к линейному напряжению 380 В – соединение «звезда».

Для пуска данного АД от однофазной сети напряжением 220В нам следует включить обмотки по схеме «треугольник», рис.5.

Рис.5 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник»

Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 6

Рис.6 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «треугольник»

Чтобы подключить электродвигатель по схеме «звезда» необходимо две фазные обмотки подключить непосредственно в однофазную сеть, а третью – через рабочий конденсатор С р к любому из проводов сети рис. 6.

Соединение в выводной коробке для схемы «звезда» изображено на рис. 7.

Рис.7 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда»

Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 8

Рис.8 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «звезда»

Емкость рабочего конденсатора С р для данных схем рассчитывается по формуле:
,
где I н - номинальный ток, U н - номинальное рабочее напряжение.

В нашем случае, для включения по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора C р = 25 мкФ.

Рабочее напряжение конденсатора должно быть в 1.15 раз больше номинального напряжения питающей сети.

Для пуска АД не большой мощности обычно достаточно рабочего конденсатора, но при мощности более 1.5 кВт двигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применить еще пусковой конденсатор С п. Емкость пускового конденсатора должна быть в 2.5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора.

Схема соединения обмоток электродвигателя, соединенных по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсаторов С п представлена на рис. 9.

Рис.9 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсатов

Схема соединения обмоток двигателя «звезда» с применением пусковых конденсаторов представлена на рис. 10.

Рис.10 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда» с применением пусковых конденсаторов.

Пусковые конденсаторы С п подключают параллельно рабочим конденсаторам при помощи кнопки КН на время 2-3 с. При этом скорость вращения ротора электродвигателя должна достигнуть 0.7…0.8 от номинальной скорости вращения.

Для запуска АД с применением пусковых конденсаторов удобно применять кнопку рис.11.

Рис.11

Конструктивно кнопка представляет собой трехполюсный выключатель, одна пара контактов которого замыкается, когда кнопка нажата. При отпускании контакты размыкаются, а остальная пара контактов остается включенной, до тех пор, пока не будет нажата кнопка стоп. Средняя пара контактов выполняет функцию кнопки КН (рис.9, рис.10), через которую подключают пусковые конденсаторы, две остальных пары работают как выключатель.

Может оказаться так, что в соединительной коробке электродвигателя концы фазных обмоток выполнены внутри двигателя. Тогда АД можно подключить только по схемам рис.7, рис. 10, в зависимости от мощности.

Существует еще схема соединения обмоток статора трехфазного электродвигателя - неполная звезда рис. 12. Выполнение соединения по данной схеме возможно, если начала и концы фазных обмоток статора выведены в соединительную коробку.

Рис.12

Подключать ЭД по такой схеме целесообразно, когда необходимо создать пусковой момент, превышающий номинальный. Такая необходимость возникает в приводах механизмов с тяжелыми условиями пуска, при пуске механизмов под нагрузкой. Следует отметить, что результирующий ток в питающих проводах превышает номинальный ток на 70-75%. Это необходимо учитывать при выборе сечения провода для подключения электродвигателя

Емкость рабочего конденсатора С р для схемы рис. 12 рассчитывается по формуле:
.

Емкости пусковых конденсаторов должны быть в 2.5-3 раза больше емкости С р. Рабочее напряжение конденсаторов в обеих схемах должно быть в 2.2 раза больше номинального напряжения.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого следует взять любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоединить его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1 ,а его конец - С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их С2 и С5, а начало и конец третьей - С3 и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигатели согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим электродвигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке следует поменять местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки необходимо вернуть в первоначальное положение и теперь уже выводы С2 и С5 поменяйте местами. То же самоё сделайте; в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов обмоток строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора АД, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис.5), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).

Чтобы изменить направление вращения АД, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис.7), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний, шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, и смазать их.

Правильно выбранный счетчик — главный помощник в экономии. Чтобы сделать правильный выбор при покупке, первым делом предстоит определиться — однофазный или трехфазный. Но чем они отличаются, как происходит установка и в чем плюсы и минусы каждого из них?

Одним словом — однофазные подходят для сети с напряжением 220В, а трехфазные — при напряжении 380В. Первые из них — однофазные — хорошо знакомы каждому, так как устанавливаются в квартирах, административных зданиях и частных гаражах. А вот трехфазные, которые раньше в большинстве случаев эксплуатируются на предприятиях, все чаще и чаще находят применение в частных или загородных домах. Причиной этому стало увеличение количества бытовых электроприборов, требующих более мощного питания.

Выход нашелся в электрификации домов трехфазными кабельными вводами, а для измерения поступившей энергии выпустили множество моделей трехфазных счетчиков, оснащенных полезными функциями. Разберемся со всем по порядку.

Осуществляют учет электроэнергии в двухпроводных сетях переменного тока с напряжением 220В. А трехфазные — в сетях переменного трехфазного тока (3-х и 4-проводных) номинальной частотой 50 гц.

Однофазное питание чаще всего используют для электрификации частного сектора, спальных районов городов, офисных и административных помещений, в которых потребляемая мощность составляет около 10 кВт. Соответственно, в этом случае и учет электричества осуществляется с помощью однофазных счетчиков, большим преимуществом которых является простота их конструкции и монтажа, а также удобство пользования (снятия фазы и показаний).

Но современные реалии таковы, что за последние пару десятилетий существенно возросло количество электроприборов и их мощность. По этой причине не только предприятия, но и жилые помещения — особенно в частном секторе — подключают к трехфазному питанию. Но позволяет ли это потреблять больше мощности на самом деле? Согласно техусловиям на подключение, получается, что питание от трехфазной и однофазной сети практически равны — 15 кВт и 10-15кВт соответственно.

Главное же преимущество заключается в возможности напрямую подключать трехфазные электроприборы, такие как обогреватели, электрокотлы, асинхронные двигатели, мощные электроплиты. Точнее — преимущества сразу два. Первое — при трехфазном электропитании данные приборы работают с более высокими качественными параметрами, а второе — не возникает «перекоса фаз» при одновременном использовании нескольких мощных электроприемников, поскольку всегда есть возможность подключить электроприборы к фазе, свободной от просадки через «перекос».

Увеличение потребности в трехфазном питании обусловило учащение случаев установки трехфазных счетчиков. По сравнению с однофазными, они обладают высшей точностью показаний, но также имеют большие габариты и сложнее устроены, требуют трехфазного ввода.

Наличие или отсутствие нулевого провода определяет, какой счетчик потребуется установить: трехпроводной при отсутствии «ноля», а при его наличии — четырехпроводной. Для этого есть соответствующие специальные обозначения в его маркировке — 3 или 4. Также выделяют счетчики прямого и трансформаторного включения (при токах, имеющих 100А и более на фазу).

Чтобы получить более четкое представление о преимуществах однофазного и трехфазного счетчиков друг перед другом, следует провести сравнение их плюсов и минусов.

Начнем с того, в чем проигрывает трехфазный однофазному:

множество хлопот в связи с обязательным получением разрешения на установление счетчика и вероятность получения отказа
Габариты. Если до этого использовалось однофазное питание с одноименным счетчиком, следует позаботиться о месте для установления вводного щита, как и самого трехфазного счетчика.

Преимущества трёхфазного исполнения

Посмотреть видео о преимуществах трёхфазной сети:

Перечислим преимущества такого вида счётчиков:

Позволяет сэкономить. Многие трехфазные счетчики снабжены тарифами, такими, как дневной и ночной, например. Это дает возможность с 11 вечера до 7 утра израсходовать на до 50% меньше энергии, чем при аналогичной нагрузке, но в дневное время.
Возможность выбора модели, соответствующей конкретным пожеланиям к классу точности. Зависимо от того, покупаемая модель предназначена для эксплуатации в жилом помещении или на предприятии, имеются наименования с погрешностью от 0,2 до 2,5%;
Журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр;

Различают всего три вида трехфазных счетчиков

Счетчики прямого включения , которые, подобно однофазным, подключаются непосредственно к сети 220 или 380 В. Они имеют пропускную мощность до 60 кВт, уровень максимального тока не более 100А а также предусматривают подключение проводов небольшого сечения около 15 мм2 (до 25 мм2)
требуют подключения посредством трансформаторов, следовательно, подходит для сетей большей мощности. Перед тем, как производить оплату потребленной энергии, необходимо просто умножить разницу показаний счетчика (настоящих с предыдущими) на коэффициент трансформации.
Счетчики косвенного включения. Их подключение происходит исключительно через трансформаторы напряжения и тока. Обычно устанавливаются на больших предприятиях, так как рассчитаны на учет энергии по высоковольтным присоединениям.

Когда речь заходит об установке любого из таких счетчиков, может возникнуть рад трудностей, связанных с их . Ведь если для однофазных счетчиков существует универсальная схема, то для трехфазных насчитывается сразу несколько схем подключения для каждого из видов. Сейчас разберемся с этим наглядно.

Устройства прямого, или непосредственного включения

Схема подключения этого счетчика во многом (особенно по простоте выполнения) схожа со схемой установки однофазного счетчика. Она указана в техническом паспорте, а также на обратной стороне крышки. Главным условием подключения является строгое соблюдение порядка подсоединения проводов по цвету, указанному в схеме и соответствия нечетных номеров проводов вводу, а четных — нагрузке.

Порядок подсоединения проводов (указано слева направо):

провод 1: желтый — вход, фаза А
провод 2: желтый — выход, фаза А
провод 3: зеленый — вход, фаза В
провод 4: зеленый — вход, фаза В
провод 5: красный — вход, фаза С
провод 6: красный — выход, фаза С
провод 7: синий — ноль, ввод
провод 8: синий — ноль, выход

Счетчики полукосвенного включения

Это подключение происходит через трансформаторы тока. Существует большое количество схем данного включения, но самые распространенные среди них:

Схема подключения десятипроводная является самой простой, а потому и самой популярной. Для подсоединения необходимо соблюдать порядок 11 проводов справа налево: первые три — фаза А, вторая тройка — фаза В, 7-9 для фазы С, 10 — нейтральный.
Соединение посредством клеммной коробки — она сложнее, чем первая. Подключение осуществляется посредством испытательных колодок;
Соединение по типу «звезда», как и предыдущая, является достаточно сложной, но требует меньшее количество проводов. Сначала в общую точку собирают первые однополярные выходы вторичной обмотки, а следующие три от других выходов направлены к счетчику, токовые обмотки тоже соединить.

Счетчики косвенного включения

Такие счетчики для жилых помещений не устанавливаются, они предназначены для эксплуатации на промышленных предприятиях. Ответственность за монтаж возлагается на квалифицированных электриков.

Какой же прибор выбрать?

Хоть чаще всего желающего установить счетчик буквально ставят в известность о том, какая именно модель для этого требуется и согласовать ее замену весьма проблематично, не взирая на очевидное ее несоответствие требованиям, но все же стоит освоить азы критериев, которым должен соответствовать трехфазный счетчик по своим характеристикам.

Выбор счетчика начинается с вопроса его подключения — через трансформатор или напрямую в сеть, что можно определить по максимальному току. Счетчики прямого включения имеют токи порядка 5-60/10-100 ампер, а полукосвенного — 5-7,5/5-10 ампер. Строго согласно этим показаниям подбирается и счетчик — если ток 5-7,5А, то и счетчик должен быть аналогичным, но никак не 5-10А, например.

Во вторую очередь обращаем внимание на наличие профиля мощности и внутреннего тарификатора. Что это дает? Тарификатор позволяет счетчику регулировать тарифные переходы, фиксировать график нагрузки за любой временной промежуток. А профиль — фиксирует, регистрирует и сохраняет значения мощности за период времени.

Для наглядности рассмотрим характеристики трехфазного счетчика на примере его многотарифной модели:

Следует взять на заметку, что на сегодняшний день широко распространены трехфазные счетчики для однофазных сетей и наоборот: когда в трехфазную сеть подключают сразу три однофазных.

Класс точности определяется в значениях от 0,2 до 2,5. Чем больше это значение, тем больше процент погрешности. Для жилых помещений самым оптимальным считается класс 2.

значение номинальной частоты: 50Гц
значение номинального напряжения: В, 3х220/380, 3х100 и другие

Если при применении измерительного трансформатора вторичное напряжение равно 100В, требуется счетчик такого же класса напряжения (100В), а также трансформатор
значение полной мощности, потребляемой напряжением: 5 ВА, а активной мощности — 2Вт

значение номинального-максимального тока: А, 5-10, 5-50, 5-100
максимальное значение полной мощности, потребляемой током: до 0,2ВА
включение: трансформаторное и непосредственное
регистрация и учет активной энергии

Кроме этого, важен диапазон температурных показателей — чем он шире, тем лучше. Средние значения находятся в пределах от минус 20 до плюс 50 градусов.

Также следует обратить внимание на срок эксплуатации(зависит от модели и качества счетчика, но в среднем это 20 -40 лет) и межпроверочный интервал (5-10 лет).

Большим плюсом будет и наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети. А журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр.

И самое главное. Ведь выбирая счетчик, мы в первую очередь думаем об экономии. Так вот, чтобы действительно сэкономить на электроэнергии, следует обратить внимание на наличие тарифов. По этому признаку счетчики бывают одно-, двух- и многотарифные.

Например, двухтарифные заключаются в комбинации позиций « «, непрерывно сменяющие друг друга по графику «7 утра -11 ночи; 11 ночи -7 утра» соответственно. Стоимость электроэнергии по ночному тарифу на 50% ниже дневного, поэтому имеет смысл эксплуатировать приборы, требующие много энергии(электродуховки, стиральные и посудомоечные машины и пр.) именно в ночное время.

Практические советы о том как подключить трёхфазный счётчик электричества

Подключение счетчика данного типа осуществляется через вводной автоматический выключатель трехфазного типа (содержащего три или четыре контакта). Стоит сразу заметить, что замена его тремя однополюсными категорически запрещена. Коммутация фазных проводов в трехфазных выключателях должна происходить одновременно.

В трехфазном счетчике максимально просто устроено подключение проводов. Так, первые два провода — вход и выход первой фазы соответственно, аналогично — третий и четвертый провода соответствуют входу и выходу второй, а пятый и шестой — входу и выходу третей фазы. Седьмой же провод соответствует входу нулевого проводника, а восьмой — выходу нулевого провода на потребителя энергии в помещениях.

Заземление, обычно, отведено в отдельную колодку и выполнено в виде совмещенного провода РЕN или же РЕ провода. Лучший вариант, если имеется разделение на два провода.

Теперь по шагам разберем установку счетчика. Предположим, что возникла необходимость заменить трехфазный счетчик прямого включения.

Для начала определимся с причиной замены и временем ее проведения.

Предпочтительно производить замену счетчика в дневное время по той просто причине, что освещение в этот период значительно лучше, нежели от применения фонарика. Это значит — проводить работу будет удобнее и быстрее, что не может не отразиться на вашем кошельке, если придется воспользоваться услугами платного электрика.

После этого необходимо снять напряжение, сменив положение переключателя на автоматическом выключателе.

Убедившись, что фазы сняты, проводим демонтаж старого электросчетчика.

Сложности, которые могут возникнуть при установке нового счетчика связаны с тем, насколько отличаются производители и модели старого и нового счетчиков, а вместе с этим их формы и габариты.

Производим предварительную примерку нового счетчика, приложив его в пределах периметра соприкосновения поверхности (стенки) крепления и самого корпуса электросчетчика. Тут важно, чтобы боковые крепежные отверстия обоих из них совпали.

Если предварительна проверка показала некоторые несоответствия, устраняем их, добавив подходящие крепежные отверстия, удлиняем провода, если клеммы нового счетчика оказались расположены немного дальше и т.д.

Теперь, когда все сходится, приступаем к подключению. Последовательность подключения такова (слева направо): первый провод — фаза А (вход), второй — ее выход; третий — вход, а четвертый — выход фазы В; аналогично — 5-й и 6-й провода, соответствующие входу и выходу фазы С, последние два — вход и выход нулевого проводника.

Дальнейший монтаж электросчетчика происходит согласно прилагающейся к нему инструкции.

Среди мер предосторожности, которых, взирая на серьезность последствий, следует строго придерживаться, главное место отводится табу на любого рода самодеятельность — создание непредусмотренных перемычек; действия, которые могут привести к нарушению нормального контакта и т.д. Необходимо тщательно следить, чтобы провода были хорошо протянутыми.

Следует помнить, что подключение счетчика может производить исключительно квалифицированный электрик, имеющий разрешение на проведение таких работ. После окончания установки счетчик будет опломбирован специалистом.

Видео о практике подключения трёхфазного счётчика

В завершение — тезисно о главных моментах

Преимуществом однофазных счетчиков является простота их конструкции и монтажа, а также удобство пользования (снятия фазы и показаний)
Но трехфазные обладают высшей точностью показаний, хоть и сложнее устроены, имеют большие габариты и требуют трехфазного ввода.
Позволяют сэкономить. благодаря тарифам, таким как дневной и ночной, с 11 вечера до 7 утра можно израсходовать на до 50% меньше энергии, чем при аналогичной нагрузке, но в дневное время.
Возможность выбора класса точности. Зависимо от того, покупаемая модель предназначена для эксплуатации в жилом помещении или на предприятии, имеются наименования с погрешностью от 0,2 до 2,5%
Журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр
Наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети.

Меня часто спрашивают: «Зачем ты подвёл к дому трёхфазную линию, у тебя, что какой-то особый электроинструмент?» Нет, инструмент самый обычный на 220 вольт, правда, мощность порой достигает два киловатта. Ну и в самом деле зачем мне нужны три фазы в доме ? Как их подключить без ошибок ?

Теория и практика подключения

Сначала совсем немного общей информации. Подводящая линия по выбору может быть однофазной, когда только два провода, или трехфазной, когда четыре провода, три провода фазных и один провод нулевой. Так устроены генераторы, вырабатывающие электроэнергию, что у них только три катушки. Поэтому, если в технических условиях укажете мощность до 5 кВт, Вас запитают от одной катушки, запросите больше, то сразу от трёх катушек.

Как провести три фазы в частный дом? Если есть техническая возможность требуется запросить (заявить) о таком подключении. Правда, по пути от генератора до вас будет стоять трансформатор, уменьшающий высоковольтное напряжение до бытовой величины, поэтому вы получите не 380, а родные 220. Но у Вас будет целых три фазы 220 вольт! В последнем случае от щитка с автоматическими выключателями в доме, сразу пойдут три сетевые линии, имеющая каждая напряжение 220 вольт и мощность от 3,5 до 5 кВт в зависимости от установленного автомата.

Схемы подключения и проводки с учётом наличия трёх фаз могут быть различными, в зависимости от потребностей и наличия строений на участке, но общие принципы, конечно одинаковые. Далее мой персональный вариант:

Схема подключения на три фазы частного дома и хозяйственных построек на участке

Кстати, и в бане и в хозблоке автоматические выключатели (предохранители) тоже необходимы. Установленные на тот же ток, что и при центральном вводе, они в этих постройках, при неисправной нагрузке сработают быстрее, из-за потерь в подводящей линии.

Этой зимой я уже прочувствовал преимущество трёхфазной подводки , когда пёс Боб, наигравшись на первом снегу, укутанный в плед грелся у масляного радиатора в бытовке, дополнительно направив морду на нагретый воздух, идущий от тепловентилятора. Можно было не бояться, что предохранитель сработает от перегрузки при работе с электроинструментом большой мощностью, подключившись к временной розетке с другой фазой.

Зачем нужна временная розетка?

Ну, конечно, не из-за собаки. Когда уже стоят стены и окна, есть крыша над головой и настелен черный пол, но не хватает только внутренней отделки, вот тогда и настаёт время для временной розетки внутри дома. А каждый раз затаскивать удлинитель из бытовки крайне неудобно. Хотя розетка и называется временной, делать её надо как настоящую, по всем правилам техники безопасности с использованием автоматического выключателя.

Определяем фазу правильно: цвет и нумерация

Честно сказать особо не задумывался о фазах, когда в своё время делал проводку у себя на даче. Отец мой так же не обращал на это внимание, в те времена вся проводка была практически одинаковая, в потрескавшейся резиновой изоляции. Однако я когда решил заняться к электрификацией хозяйства и собрать щиток на три фазы, то волей не волей узнал не мало фактов об истории электричества в нашей стране.

Какого цвета фаза?

Дело в том, в Советском Союзе, фазные провода были желтого, красного или зелёного цветов. После исчезновения Союза с карты мира цвета поменялись на коричневый, чёрный и серый . Однако этот факт абсолютно не связан с цветами с символикой флагов. Дело в том, что в отношении маркировки проводов были приняты европейские стандарты. Последняя, перечисленная цветовая гамма является различимой для людей с дефектами зрения. Но что нас с Европой объединяло довольно долго, это то, что земля и нейтраль у нас всегда были одного цвета, — желто-зеленая земля и голубая (светло-синяя) нейтраль .

Запомнив последнее, что нейтральный провод голубой или синий (светло-синий), а заземляющий зелёный с желтой полосой , логически понимаем, что фаза будет любого другого оставшегося цвета , уверенно соединяем провода для следующих поколений, невзирая на будущие революции и сотрясения мира. Это и есть ответ на вопрос как подключить три фазы.

Но в других странах маркировка проводов другая. Как подумаешь об этом, сразу появляется зайти на броневик и громко крикнуть: «Электрики всех стан – объединяйтесь!»

Зачем нумеровать три фазы?

Для однофазной цепи, где одна фаза, нет смысла. А вот для трёхфазной линии передач пронумеруем, так сказать, на будущее по последовательности цветов подводящего к дому кабеля. Прижавшись к шестиметровой лестнице и подсоединяя орехами к воздушке выходящие из отверстия в стене дома провода, не забудьте прокричать:

«Первая фаза – коричневый провод! Вторая фаза – черный провод! Третья фаза – серый провод!»

В такой же последовательности необходимо подсоединить провода к строенному автоматическому выключателю. Не помешает жирный фломастер для нумерации.

Рядом с электрощитом обязательно надо повесить картину в рамке с полной электрической схемой, с нумерацией каждого защитного автомата, и цветовую гамму проводов. Думаю, что план эвакуации в этом случае не потребуется.

Да, я так и не ответил на вопрос, зачем нужна нумерация. Пока ещё не знаю. Вдруг сын купит электроприбор исключительно для трёхфазной цепи с инструкцией, где фазы указаны цифрами? Вот тогда не придётся повторно подниматься по семиметровой лестнице, полностью забыв к тому времени и цвета и цифры.

Как всё же соединять провода в распределительных коробках?

Вопрос действительно важный. Контакты — наиболее уязвимое место в любой электроцепи. И на сегодня решен вопрос как НЕ соединять .

Отбрасываем все резьбовые соединения. Тот, кто ездил на отечественных машинах, и каждый год протягивал резьбу, спорить со мной не будет. Под воздействием разных температур, болт и гайка будут менять свои линейные размеры, и соединение ослабнет, плюс ещё плохое покрытие, и как следствие — ржавчина. Конец контакта наступит быстро. Многие ещё помнят разогревшиеся и расплавленные штепсельные вилки и розетки.

Из прошлого века пока остаётся скрутка с последующей пайкой. А в новом веке пока на первом месте контакты с пружинами, например от фирмы WAGO. Монтаж проводки в этом случае может напоминать игру в конструктор ЛЕГО. Но помните, что многожильный провод для контакта всё равно придётся скручивать и паять . Если меня пригласят на шашлык, а пока он готовится, попросят помочь с электропроводкой, то я заранее набью все карманы пружинными клеммниками, чтобы побыстрее освободиться, иначе мясо съедят без меня. А себе всё равно буду делать скрутку.

Зачем свет и силовые розетки вести от разных автоматических выключателей (предохранителей)?

Здесь несколько вариантов ответа. Кому что понравиться… На выбор:

Легче найти неисправность, когда в люстре замкнуло, если сработало по свету, или электрочайнику наступил конец, если сработало по розеткам.
По освещению электропотребление меньше, особенно при использовании энергосберегающих ламп, следовательно, автоматическое устройство будет стоять на меньший ток и оно сработает быстрее, не успев перегреть провода. Это условие позволяет использовать осветительные провода с меньшим сечением (0,75 мм), опять же экономия. Да и обидно будет, когда время работы на компьютере пройдёт в пустую, после замыкания лампочки в люстре, в случае общего предохранителя.
Свечи искать не придётся, в полной темноте не останемся.

Есть ли необходимость в устройстве защитного отключения (УЗО)?

Да есть, будем ставить УЗО и делать заземление, без последнего первое не работает. Розетки класса евро с заземляющими ламелями. Есть ребенок и собака. Техника безопасности должна стоять на первом месте. Сейчас обсуждается вопрос поставить общее УЗО на всё, или только на ванную комнату. Еще есть время: чай не совсем остыл:)

P.S. Три фазы в частном доме действительно стоящая вещь , позволяющая чувствовать себя более уверенно и спокойно. Не отказывайте себе в дополнительном удобстве…

При строительстве дома приходится думать, какое напряжение и сколько фаз нужно заводить. Все более актуально становится 380В в частном секторе.

У всех на слуху есть фраза - напряжение 220 вольт, 1 фаза и 380 вольт, 3 фазы. А вот чем они отличаются, какие преимущества и недостатки при самостоятельном планировании электропроводки в доме в этой статье и поговорим.

Прежде чем обсудить необходимость полного подключения, а именно таким является сеть 380В, напомним, откуда берутся 220В. Пробегитесь по нашей статье про , эта статья полезна для всех без исключения квартир, но для частного дома сегодня всё актуальнее вопросы, где взять 380 вольт с 3 фазами и как подключить правильно такую сеть. Эти вопросы и рассмотрим в нашем обзоре.

Что такое и зачем нужны 380 вольт в частном доме?

Сначала небольшая аналогия. Скажите, что удобнее и быстрее? Наливать чайник из трёх кувшинов, меняя их по мере опустошения, или лить сразу из трёх кувшинов, пока чайник не наполнится? Вопрос не праздный, поскольку именно в этом состоит главное отличие домашней сети 380 вольт 3 фазы от стандартной - 220В 2 фазы.

Немного тонкостей процесса:

Почему в квартирах 220, а не 380 вольт с 3 фазами?

Надеемся, наша информация Вас не сильно шокирует. Дело в том, что ввода на 380 вольт не существует, значит и вопроса как подключить, тоже нет.

Вы не поверили? Тогда поясним – есть ввод 4-х проводной (3-х фазный) и есть однофазный ввод (2-х проводной). Но! Обеспечив подключение 380 вольт и 3 фазы в частном доме , Вы получите что? Правильно – три независимые пары на 220В каждая. Запутались?

Давайте немного физики электричества. Мы не претендуем на Нобелевскую премию, мы попытаемся изложить ТОЭ, в так сказать бытовом приложении, с точки зрения аспектов переменного тока. Хотя без линейного напряжения нам не обойтись.

Итак, простыми словами: линейное напряжение - это линия, что ясно из названия, тогда как переменное – это «вращение», то есть окружность.

Взаимосвязь между линией и окружностью можно установить тригонометрическими зависимостями. Несмотря на то, что напряжение не имеет отношения к геометрии, все зависимости хорошо отражены именно тригонометрическими формулами.

Вращать окружность проще всего, толкая её в трёх точках , расположенных под углом в 120 градусов, отсюда и три фазы. Как и зависимость длины линии от длины окружности, которая (грубо) есть квадратный корень из 3( обновлено, корень из Пи было не верно, верно квадратный корень из 3 ), то есть примерно 1,73. Иначе говоря, при трёхфазной сети в 220 вольт мы получим у потребителя 127, а при 380 у потребителя будет 220 вольт. Остальные стандарты напряжений (ГОСТ) также подчиняются этому правилу. Именно по этой причине применение тригонометрических формул в электротехнике стало обыденностью.

Теперь вернёмся к подзаголовку, но сначала ещё немного теории. Изначально генерация даёт три фазных провода (под напряжением) и четвёртый – нейтральный провод, общий для всех трёх (аналог плюс и минус в батарейке). Напряжения могут быть большими, поскольку, чем выше напряжение, тем меньше потери на передачу энергии.

Для снижения напряжения служат трансформаторные подстанции, которые раздают для населения. Сколько? Правильно – 380 вольт, 3 фазы и те, кто запитан именно так, больше не имеет проблем.

Немного про 127, 220, 380 вольт и больше.

Вопрос, почему такие напряжения довольно часто можно встретить в сети? Этот вопрос достоин отдельного научного исследования. Но нас больше интересует вопрос, нас убедили, что лучше 380 вольт, как подключить? Довольно просто, если говорить о проводах:

Начнём с того, что любое подключение частного дома к энергосети это вопрос согласования с энергетиками, причём на первом этапе Вам придётся согласовать:

Допустимую мощность;
Количество фаз (то есть 220 или 380 вольт);
Тип вводной линии и прибор учёта энергии (ниже комментарий, почему вопроса как выбрать прибор не будет);
Тариф учёта (это будет зависеть от стадии регистрации частного дома и количества тарифов, которые учитывает счётчик – по умолчанию день и ночь);
Схему подключения в зависимости от качества изоляции домовой электросети;
Надёжность заземления электросети Вашего дома. мы уже писали.

Правильнее всего обращаться с требованием по максимуму – от затребованной мощности (не менее 15 кВт, до трёхфазного ввода). Далее в зависимости от цены вопроса и местных условий можно требования снижать.

Теперь к вопросу напряжений. 127 вольт – это самое безопасное напряжение, которое при стандартной силе тока не убивает, а лишь хорошо «встряхивает» пострадавшего. Для снижения силы тока в таких сетях применяются более «толстые» провода. Ещё одним плюсом является возможность снятия 127 вольт с двухфазной генерации в 220 вольт.

Примерно так работает энергетика некоторых стран, но это отельная тема. А если говорить о цифрах, то это та самая тригонометрия, о которой сказано выше:

220 вольт является пограничным «безопасным» напряжением при стандартных силах тока, поэтому и принято как стандарт.

Надеемся, Вы понимаете, в чём главный недостаток сети 380 вольт , которую толком не знали, как подключить, но завели чистые 3 фазы. При поражении током в такой сети может убить, даже при наличии . Отсюда и требуемые меры безопасности.

Несколько правил при подключении 380 вольт в частном доме

Прежде всего, безопасность, если конечно ему не пришла в голову идея подключить всё своими руками, и электропроводка соответствует стандартам.

И это никак не противоречит предыдущему абзацу, действительно, подключение 380 вольт в частном доме сопровождается гораздо более жёсткими требованиями безопасности, нежели стандартная бытовая сеть. Практика показала, что проблем с пожарами в таких домашних сетях гораздо меньше, чем в обычных электросетях.

Кроме этого владелец трёхфазной сети получает еще ряд преимуществ:

Точность учёта электроэнергии . Вам не придётся платить за соседа-сварщика, поскольку при резких бросках напряжения в сети 220В, счётчик будет продолжать считать то, что Вы не использовали.
Если линия не обесточена, то даже при отключении одной или двух фаз питание в доме будет, по крайней мере, свет не погаснет.
Подключение 380 вольт в частном доме позволяет использовать все типы станков и инструментов промышленного и профессионального вида без использования трансформаторов и переживаний об отключении автоматов.
Любой инструмент запитанный от 380В, например, такой розеткой , не только мощнее, но и экономичнее чем бытовой, поскольку Вы не платите за излишки.
380 вольт и 3 фазы в мастерской позволят Вам забыть про пусковые токи и перегрузки в электропроводке.
Имея 380 вольт на входе, зная как правильно подключить любой второй объект (сарай, веранда баня и пр.), Вы можете провести туда как 380В, так и сформировать личную, домашнюю подсеть в 220В.

И самый приятный бонус такого подключения – отсутствие разногласий с энергосбытовой компанией при проведении плановых проверок. Простая демонстрация трёхфазного щитка на 380 вольт с разрешительной документацией сильно охлаждает пыл проверяющих «поискать блох». Такая сеть и такой ввод оставляют слишком мало возможностей для манипуляций с электричеством (и так экономия приличная), так что это выльется в обычный гостевой визит.

Поэтому вопроса «что выбрать» не стоит – конечно, 380 вольт 3 фазы, уточнив как подключить правильно и честно.

Ограничения для владельцев полного подключения

«Чем больше свободы и полномочий мы предоставим народу, тем больше мы должны будем придумать ограничений для использования им этих привилегий» (с).

Вы, наверное, удивитесь, когда узнаете что это слова Цезаря. Давно это было, но с тех пор мало что изменилось. Да, 380 вольт и 3 фазы – это и свобода и привилегии, но их тоже всячески пытаются ограничить:

Приборы учёта жёстко стандартизированы и своими руками Вы их не подключите. Более того, выбрать Вы сможете из предложенного списка (3-4 наименования), и купить на стороне не сможете тоже. Точнее сможете, но дешевле будет заплатить энергетикам;
Примерная цена согласования полного подключения в Подмосковье в конце 2014-го года составляла от 80 до 100 тысяч рублей. При этом согласование на 220В стоит от 35 до 50 тысяч рублей. Таким образом, доплата может составить от 45 до 50 тысяч рублей. Окупаемость переплаты составит примерно 9 лет, если тарифы на энергию будут заморожены, и не будут расти;
Если Вы затребуете слишком большую мощность при полном подключении, то по тарификации можете угодить в раздел промышленных предприятий, поэтому до начала согласования ознакомьтесь со списком тарифов и категориями потребителей.

А примерно так Ваш счётчик будет опломбирован – ФОТО 3.

Так что думайте, принимайте правильное решение, а мы, в заключение, напомним.

Если Вы 24 часа непрерывно будете пилить на циркулярной пиле, запитанной от сети в 220В доски, то заплатите почти в два раза больше за электричество, чем, если то же самое количество досок распилите на циркулярной пиле, работающей от сети в 380 вольт.

И это совсем не шутка и не фигура речи. Это хитрая математика синусоиды, в основе которой лежит переменный ток и нейтральный провод.

Для одноквартирных домов лучше без деления!
Почему, писал в теме .
Проводник прошедший через счетчик делить, заземлять нельзя! Это не говоря о глупости установки в ЩУ ещё шины N , добавляющей ни чем не оправданных 2-ва контактных соединения. Про розетку в ЩУ, так подключенную, вообще нет культурных слов. Это не говоря, что по умолчанию в ЩУ на столбе, трубостойке розетки вообще не должно быть.
В самом крайнем случае, как исключение, заземлять после счетчика можно, но только если нейтральный полюс счетчика глухо закорочен и не с таким сечением как на фото и только для ЩУ на столбе, трубостойке.
Если всё же деление будет, то вместо автомата после счетчика должно обязательно стоять ВДТ, чтоб была хотя бы какая-то защита на случай нарушения целостности цепи РЕ между ЩУ и домом!
СП 31-110-2003 сказал(а):

А. 2.1 Устройства защитного отключения, управляемые дифференциальным током, наряду с устройствами защиты от сверхтока относятся к основным видам защиты от косвенного прикосновения, обеспечивающим автоматическое отключение питания.
А. 2.2 Защита от сверхтока обеспечивает защиту от косвенного прикосновения путем отключения поврежденного участка цепи при глухом замыкании на корпус. При малых токах замыкания, снижении уровня изоляции, а также при обрыве нулевого защитного проводника УЗО является, по сути дела, единственным средством защиты.
Плохой параметр бесперебойности питания дома!
ПУЭ-7 Россия сказал(а):

1.1.17. Для обозначения обязательности выполнения требований ПУЭ применяются слова " должен ", "следует", "необходимо" и производные от них. …
7.1.73. При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух- и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем в 3 раза большие, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.
Что усугублено тем, что в большей части схемы применен худший способ применения дифзащиты!
ПУЭ-7 Россия сказал(а):

1.1.17. … Слово "допускается " означает, что данное решение применяется в виде исключения как вынужденное (вследствие стесненных условий, ограниченных ресурсов необходимого оборудования, материалов и т. п.). …
7.1.79. … Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели (предохранители). …
Что ещё больше усугубляется применением там, где применен худший способ применения дифзащиты 1Р автоматов, а не 2Р или 1Р+ N автоматов! Что повышает вероятность, вместо устранения аварии, тупого исключения из схемы Вами или таким же безграмотным в электро/пожаро безопасности электриком дифзащиты, например как описано в теме , что опасно , так как не будет вообще защитного отключения!
Там где применен лучший способ применения дифзащиты групповые АВ стоят не правильно относительно групповых ВДТ!
ПУЭ-7 Россия сказал(а):

1.1.17. Для обозначения обязательности выполнения требований ПУЭ применяются слова "должен ", "следует", "необходимо" и производные от них. Слова "как правило " означают, что данное требование является преобладающим, а отступление от него должно быть обосновано. …

СП 31-110-2003 сказал(а):

Настоящий Свод правил конкретизирует и развивает требования нормативных документов, в том числе серии стандартов ГОСТ Р 50571.1 - ГОСТ Р 50571.18 и новых Правил устройства электроустановок (ПУЭ седьмого издания).
А. 1.1 Для защиты от поражения электрическим током УЗО, как правило , должно применяться в отдельных групповых линиях. …
Если будут светильники управляемые 2-х клавишными выключателями, некоторыми типпами диммеров, то понадобится ещё кабель 4х1,5 мм2, а в некоторых случаях и 5х1,5 мм2.
Частичная селективность допускается в одном щите, но лучше её избегать, как и установку общего ВДТ не в ЩУ, а в доме, особенно при косяке с 1Р автоматами при худшем способе применения дифзащиты.
Нет, для принудительного не аварийного обесточивания можно только вводным АВ и только без нагрузки.
Сильно завышен номинал АВ на варочную!
ВДТ 10 мА с таким рабочим током сложно приобрести.
Кроме улицы, погружного насоса характеристика С групповых АВ скорей всего не нужна.
Групповые автоматы на обычные бытовые розетки с характеристикой С нужно ставить только при необходимости, там где будут подключаться электроприборы без плавного пуска мощностью ≥1000 ватт, например в мастерской, на улице, а так же на электроприборы без плавного пуска с меньшей мощностью, если номинал автомата устанавливается в притырочку к мощности электроприбора, чтоб помимо защиты проводки защищать и сам электроприбор. Инверторные сварочные аппараты, холодильники, кондиционеры, особенно инверторные, стиральные машины, микроволновки с обычной бытовой вилкой не требуют установку автомата с характеристикой С.
Если напряжение в сети опускается меньше 198 вольт, то автоматы с характеристикой С ставить не стоит.