Двухпроводная система электроснабжения: Коломенский Завод

Содержание

Двухпроводная система электропередачи трёхфазного тока | Косоухов

Нейман Л.Р., Глинтерник С.Р., Емельянов А.В., Новицкий В.Г. Электропередача постоянного тока как элемент энергети­ческих систем. — Изд. АН СССР, 1962, 340 с.

Рощин О.А. Резонансная система электроснабжения сельскохозяйственных потребителей малой мощности: Авто- реф. дисс. … канд. техн. наук. М., 2006.

Патент РФ №2255405. Способ и устройство для передачи электрической энергии/Д.С. Стребков, Ф.С. Бурганов и др. — БИ, 2004, № 18.

Патент РФ №2273939. Способ и устройство для передачи электрической энергии/ Д.С. Стребков, А.И. Некрасов. — БИ, 2006, №10.

Патент РФ №2532534. Устройство передачи электриче­ской энергии трехфазного тока по двухпроводной линии/Ф.Д. Косоухов, А.О. Филиппов, Н.В. Васильев, А.Л. Борошнин. — БИ, 2014, №31.

Костенко М.П. Электрические машины. Часть общая. — М.; Л.:Госэнергоиздат, 1944, 815 с.

Зевеке Г.

В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей. — М.: Энергия, 1975, 752 с.

Филиппов А.О. Трансформаторный преобразователь чис­ла фаз для питания трехфазных электродвигателей от однофаз­ной сети: II Всероссийский конкурс молодых специалистов ин­жинирингового профиля в области электроэнергетики. Работы молодых специалистов ОАО Краснодарский край 18—22 сен­тября 2007 г. «СЕВЗАП НТЦ». СПб, 2007, 158 с.

Neiman L.R., Glinternik S.R., Yemel’yanov A.V., Novitskii V.G. Elektroperedacha postoyannogo toka kak element energeticheskikh system (Electricity transmission of direct-current as element of the power systems). Moscow, Publ. Academy of sciences of the USSR, 1962, 340 p.

Roshchin O.A. Resonansnaya sistema elektrosnabzheniya sel’skokhozyaistvennykh potrebitelei… (Resonant system of pover supply for agricultural consumers…): Diss. for the Degree of Cand. Sci. (Eng.). Moscow, 2006.

Pat. RF No. 2255405. Sposob iustroistvo dlya peredachi elektricheskoi energii (Method and device for the transmission of electric energy)/D. S. Strebkov, F.S. Burganov et al. — Bulletin of invention, 2004, No. 18.

Pat. RF No. 2273939. Sposob i ustroistvo dlya peredachi elektricheskoi energii (Method and device for the transmission of electric energy/D.S. Strebkov, A.I. Nekrasov. — Bulletin of invention, 2006, No. 1.

Pat. RF No.2532534. Ustroistvo peredachi elektricheskoi energii trekhfasnogo toka po dvykhprovodnoi linii (Device of transmission of electric energy of three-phase current on a diphasic line)/F.D. Kosoukhov, A.O. Filippov, N.V. Vasil’yev, A.L.Boroshnin. Bulletin of invention, 2014, No. 31.

Kostenko M.P. Elektricheskiye mashiny. Chast’ obshchaya (Electric machines. Part general). Moscow, Leningrad, Gosenergoizdat, 1944, 815 p.

Zeveke G.V., Ionkin P.A., Netushil A.V., Strakhov S.V. Osnovy teorii tsepei (Bases of theory of chains). Moscow, Publ. Energiya, 1975, 752 p.

Filippov A.O. II Vserossiiskii konkurs molodykh specialistov inzhiniringovo profilya v oblasti elektroenergetiki (All-russian competition of young specialists of engineering profile in ared of electroenergy). Working as young specialists of Open Corporation «North-western Scientific and Technical center» «NWSTC». Krasnodar edge, on September, 18—22, 2007.

ПАМЯТКА для собственников (нанимателей) жилых помещений с ДВУХПРОВОДНОЙ системой электроснабжения | Электробезопасность в быту

24 апреля 2020

В настоящее время в старом жилом фонде Республики Беларусь в большинстве жилых домов в квартирах эксплуатируется двухпроводная электропроводка (фазный (L) и нулевой рабочий (N) проводники), которая физически и морально устарела и не позволяет в полной мере обеспечить безопасность при использовании современных бытовых электрических приборов. При этом, замена внутренней электропроводки квартир не входит в объем работ, выполняемых в ходе капитального ремонта жилого дома и должна проводиться за счет финансовых средств собственников (нанимателей) жилых помещений.

Необходимо отметить то, что современные бытовые электрические приборы должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями заводов-изготовителей и, в большинстве своем, предназначены для работы в трехпроводной электрической сети (фазный (L), нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники).
При подключении таких приборов в двухпроводную сеть на корпусе приборов может появиться опасный электрический потенциал, что, в свою очередь, может создать угрозу жизни и здоровью людей.

Чтобы обезопасить свою жизнь и жизни близких людей, настоятельно рекомендуем Вам выполнить реконструкцию внутренней электропроводки квартиры с заменой двухпроводной системы электроснабжения на трехпроводную.

Если реконструкция внутренней электропроводки квартиры не проводилась, но при этом возникла необходимость использования электрических приборов, подключаемых к электрической сети при помощи вилки с «заземляющими» контактами (стиральная машина, холодильник, электроводонагреватель, электрообогреватель и т.п.), Вам необходимо:

1. От этажного (квартирного) щитка проложить отдельную кабельную линию с тремя медными жилами сечением соответствующим подключаемой нагрузке.

2. Подключение кабельной линии в этажном (квартирном) щитке должно быть выполнено при помощи устройства защитного отключения, управляемого дифференциальным током (УЗО или дифференциальный автоматический выключатель), с током срабатывания не более 30 мA.

3. Для подключения электрического прибора установить электрическую розетку соответствующего исполнения с «заземляющими» контактами (РЕ-контакты).

4. Защитный РЕ-проводник смонтированной кабельной линии подключить к «заземляющей» шине (РЕ-шине) этажного щита и РЕ-контакту электрической розетки, установленной для подключения электрического прибора.

Устанавливать перемычку между нулевым (N) контактом и «заземляющим» (РЕ) контактом электрической розетки КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО!

Данные работы должен выполнять квалифицированный электротехнический персонал в соответствии с проектным решением, разработанным согласно требованиям технических нормативных правовых актов.

 

ВЫПОЛНЕНИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ ДАННОЙ ПАМЯТКИ ПОЗВОЛИТ МИНИМИЗИРОВАТЬ РИСК ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОТРАВМ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ЭЛЕКТРОПРИБОРОВ В ВАШЕЙ КВАРТИРЕ!

 

С уважением,

ГОСЭНЕРГОГАЗНАДЗОР

Все новости

Заземление.

Что делать, если питающая линия

В данной статье мы разберем подробно вопрос как правильно подключить УЗО(Устройство защитного отключения) в двухпроводной системе электроснабжения.

В своей работе нам часто приходится сталкиваться с такой ситуацией, когда на объекте полностью не заземлено электрооборудование, либо заземлено не правильно. Чаще всего такое встречается в квартирах, жилах домах, офисах и магазинах, которые находятся в старых строениях, где проводка не менялась десятилетиями. На одних объектах вся проводка сделана двухжильными проводами (или четырехжильными для трехфазных потребителей), то есть отсутствует третий (или пятый для трехфазных сетей) защитный заземляющий проводник. В этом случае сразу все понятно. Вердикт — оборудование не заземлено.

В других случаях, внутренняя проводка сделана как положено трехжильными кабелями (пятижильными для трехфазного оборудования) и все электроустановки и электроустановочные изделия (розетки) подключены к защитному заземляющему проводнику. Казалось бы, все заземлено и безопасно. Но так можно подумать, проведя только беглый осмотр электроустановок. Заглянув в распределительный щиток, мы замечаем, что там отсутствует заземляющая шина РЕ, а нулевые рабочие и нулевые защитные проводники подключены к общей шине.

Такая система заземления носит название TN-C (более подробно о системах заземления можно ознакомиться здесь), а шина, которая совмещает в себе нулевые рабочие и нулевые защитные проводники называется PEN шиной. (См. рисунок 1). Более точно эту схему можно назвать защитным занулением, а не заземлением. Минусом такой схемы подключения заземления является то, что в такой схеме не будет работать УЗО. Для того, чтобы заземление было выполнено правильно и у нас появилась возможность установить защиту от токов утечки (УЗО) необходимо из системы заземления TN-C сделать систему заземления TN-C-S. В этой системе, только часть линии питания будет совмещать в одном проводнике нулевой рабочий и нулевой защитный проводники. В нашем случае целесообразно будет сделать два щитка.

(См. рисунок 2). Первый щиток будет вводным. В нем мы и произведем разделение совмещенного нулевого рабочего и нулевого защитного проводника (PEN-проводник) на отдельные проводники (N-проводник и РЕ-проводник). Для этого в вводном устройстве устанавливаем две шины. Одна шина будет предназначена для подключения нулевого защитного проводника (шина РЕ), другая для подключения нулевого рабочего проводника (Шина N). Если корпус щита металлический, то шина, предназначенная для подключения нулевого рабочего проводника, должна быть электрически изолирована от него. На практике это реализуется тем, что шина крепится к корпусу щитка через изоляторы. Так же в вводном щитке мы устанавливаем вводной автомат, к которому будем подключать фазные проводники. Особо отмечаем, что PEN-проводник в месте разделения подключается к шине РЕ, а между шиной РЕ и шиной N необходимо установить перемычку. Второй щиток будет распределительным. В нем мы устанавливаем аппараты защиты для отходящих линий (автоматические выключатели, предохранители, УЗО и т.
д.) и такие же две шины, как и в вводном щитке. Только здесь между ними уже не должно быть ни какой перемычки. Шина N, как и в вводном щитке должна быть изолирована от корпуса щитка (если щиток металлический).

Теперь, реализовав систему заземления TN-C-S, мы можем выполнить заземления электрооборудования, подключив нулевые рабочие проводники к шине N, а нулевые защитные проводники соответствующих отходящих линий — к шине РЕ. Именно в такой схеме подключения будет правильно работать УЗО, что обеспечит защиту от токов утечки, например, при повреждении изоляции электроустановки.

Переход с двухпроводной системы электропроводки на трехпроводную

Если ваш дом советской постройки, и вы затеяли сделать ремонт в своей квартире, то с вопросом перехода с двухпроводной системы электропроводки на трехпроводную вы столкнетесь обязательно.

В зависимости от системы заземления, которая установлена в вашем доме, количество проводников, приходящих к вам в квартиру, может быть разным.

  1. Система заземления TN-C — такая система устанавливалась в домах старого жилого фонда и в ней применялись функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводника, которые совмещались в одном кабеле. Если система работаем в нормальном состоянии, то никакой опасности в ней нет, хотя она и считается устаревшей. Другой вопрос, если системе приходится работать в аварийном режиме, например, если износилась или нарушилась изоляция проводника. При наступлении такой ситуации самым оптимальным будет перейти на новую систему заземления TN-C-S.
  2. Система заземления TN-C-S — современная и более безопасная система заземления, созданная, как раз для жителей домов старого жилого фонда. Принцип работы этой системы сводится к PEN проводнику, который в заранее выбранном месте разделяется на проводники PE и N. При таком варианте, если вдруг, например, перетрется изоляция и корпус вашего холодильника окажется под напряжением, а  вы прикоснетесь к нему рукой, то ток потечет не по вашему телу, а по проводнику PE. Разделение проводника PEN лучше делать в ГРЩ (ВРУ) дома. Однако, стоит отметить, что такой способ разделения довольно затратный (в денежном эквиваленте) и требует дополнительных согласований с владельцем дома (ТСЖ, ЖСК, управляющая компания).

Есть еще один способ разделения проводника, который является не дорогостоящим и доступным — это разделение в этажном щитке.

Но, чтобы его осуществить, важно неукоснительно соблюсти два правила:

  • площадь сечения PEN проводника должна быть 10 мм2 и более по меди и 16 мм2 по алюминию на отрезке линии от места разделения до источника питания.
  • прежде чем производить какие-либо действия, их обязательно надо согласовать с владельцем электросетей вашего дома.

Процесс расщепления проводника

В самом щитке нужно предусмотреть две шины PE и N, затем понадобится завести PEN проводник на шину PE, от которой ставится перемычка на шину N. Далее, к шине PE подсоединить проводник повторного заземления.  

 

Схема подключения узо 🔌 в однофазной сети без заземления к водонагревателю

Практически во всем вновь построенном жилье в схеме электропитания имеется модуль, именуемый устройством защитного отключения или УЗО. Такая практика понятна: прибор значительно снижает вероятность поражения людей электрическим током и возгорания проводки. При этом в значительной части существующего жилья заложена двужильная проводка, отсутствует провод заземления, и не установлено УЗО. Однако и в такой ситуации его подключение возможно.

Что такое УЗО

Устройство защитного отключения — это электромеханический прибор, регистрирующий разницу токов, протекающих по проводам нуля и фазы и отключающий потребители. Такое возможно, если в контролируемых цепях появляется утечка тока. Кроме того, в результате прикосновения людей к находящимся под напряжением частям образуется ток утечки, и напряжение отключается. То же самое происходит при ухудшении изоляции между жилами электропроводки.

Устройство защитного отключения изнутри

Конструктивно УЗО состоит трансформатора, к одной из трех обмоток которого подключено реле. К двум другим обмоткам трансформатора подсоединяются проводники нуля и фазы. Если по ним протекает различный ток, возникает напряжение, которое активирует реле, разрывающее цепь питания нагрузки.

УЗО имеет рычаг включения и кнопку ТЕСТ. Последняя позволяет подключить внутренний резистор, создать утечку тока и проверить работоспособность устройства. Нельзя повторно включать УЗО, не устранив причину его срабатывания. Также существует устройство, называемое дифференциальным автоматом, которое одновременно выполняет функции УЗО и автоматического выключателя.

Виды электрических сетей

Для того, чтобы научиться подключать устройство защиты правильно, необходимо ознакомиться с видами бытовых электрических сетей. В настоящее время существуют три варианта систем электроснабжения жилья:

Линии электропередачи могут завораживать

Всем известно, что в жилых помещениях бывает двужильная или трехжильная проводка. Первый вариант носит название TN-C по виду заземления. В этом случае провод нуля N и защитный PE объединены в общий PEN.

Система такого вида позволяет экономить кабель, но не обеспечивает достаточный уровень защиты. В случае двухпроводной схемы отсутствует заземления розеток. Для защиты от удара током при попадании напряжения на металлические части потребителей, зачастую его зануляют, надеясь на срабатывание автомата в результате возникающего в этом случае короткого замыкания.

В новых домах и квартирах систему TN-C не применяют.

Система с применением трехжильного кабеля проводки в доме TN-S наиболее безопасна и предполагает раздельные проводники нуля и защиты по всей схеме энергоснабжения: от подстанции до потребителя в доме. В этом случае потребуется пятижильная линия в трехфазной сети электроснабжения жилья и трехжильная в однофазной, что приводит к дополнительным расходам.

Система TN-C-S предполагает объединение проводников N и PE в общий PEN, а затем их разделение при вводе в здание. В точке разделения создают повторное заземление. Такой вид электрической сети экономен и применяется наиболее часто. Заметим, что систему TN-C легко преобразовать в TN-C-S. В данном виде сети при обрыве проводника PEN может возникнуть высокое напряжение на вводе в здание, чему можно противостоять установкой реле напряжения. Читайте о выборе и монтаже реле напряжения в статье «Устройство защиты от перепадов, скачков напряжения и перенапряжения сети 220в в частном доме или квартире.»

Правила подключения УЗО без заземления

Таким образом, когда мы говорим о подключении УЗО без заземления, имеем в виду двухпроводную систему электроснабжения TN-C. В таком варианте на вход устройства защитного отключения к клемме N подключается проводник PEN, а к клемме фазы – проводник L. К выходным контактам прибора подсоединяется нагрузка.

Грамотно выполненный монтаж УЗО в щитке

В таком случае при появлении напряжения на корпусе потребителя отключения УЗО не произойдет, так как он не заземлен. В то же время в случае касания поверхности человеком, через тело протекает ток утечки, и защита сработает. Человек при этом не пострадает. В том случае, когда сопротивление изоляции между нулем и фазой окажется недостаточным, УЗО также отключит питание, и возгорания проводки не произойдет.

Заметим, что применение устройства защиты в трехфазной сети без заземления не допускается. В этом случае на корпусе потребителя может оказаться достаточно высокое напряжение 380 В, и при срабатывании УЗО от тока утечки через тело человека, последний может получить поражение, не совместимое с жизнью.

Стандартные схемы подключения УЗО в квартире

Наиболее простая схема подключения УЗО без заземления

Перед Вами наиболее бюджетная схема подключения УЗО без заземления. Оно может быть единственным при незначительной суммарной длине электропроводки. Устройство защиты подключается после входного автоматического выключателя и счетчика.

Проводник фазы с выхода УЗО подсоединяется к автоматам, через которые запитаны различные части электропроводки. Клемма N на его выходе соединяется с шиной PEN. Каждый провод фазы двужильного кабеля потребителя подсоединяется к выходу соответствующего автомата, а провод PEN — к общей шине.

Схема электроснабжения с двумя УЗО без заземления

Выше представлена схема подключения двух УЗО без заземления: противопожарного, с контролем тока утечки 100 мА, и устройства с характеристикой 30 мА — для предотвращения поражения человека электрическим током. Обратите внимание, в приведенном примере линия освещения подключена к выходным контактам устройства защитного отключения, рассчитанного на ток утечки до 100 мА, так как у осветительных приборов корпус из металла не предполагается. Таким образом, нулевой провод кабеля освещения подсоединяют не к общей шине, а к выходу входного УЗО.

Схема подключения четырех устройств защиты без заземления

В рассматриваемой однофазной схеме подключения использовано два УЗО и два дифференциальных автомата. Общее противопожарное устройство защиты и три отдельных (для разных потребителей) позволили обеспечить контроль тока утечки различной величины, в зависимости от свойств нагрузки. Применение дифференциальных автоматов взамен двух модулей УЗО и автоматических выключателей позволило использовать только одну шину и уменьшить количество элементов на щите.

Выбор устройства защитного отключения

Вышеприведенные примеры схем подключения УЗО демонстрируют возможность применения различного количества устройств. Понятно, что установка отдельного устройства защиты на каждую группу приборов удобна, так как срабатывание одного из них не вызовет отключения других потребителей, и поиск неисправности упрощен.

Однако УЗО стоят денег, и схема защиты должна быть оптимальной. Возможно, для питания таких важных потребителей, как, например, котел отопления и/или холодильник, нужно предусмотреть отдельную защиту. Если же в помещении установлена пожарная или охранная сигнализация, ее вообще подключают до УЗО.

Однофазные двухполюсные УЗО и дифференциальные автоматы известных производителей

С другой стороны, водонагреватель имеет смысл включить через отдельное устройство защитного отключения, так как принцип работы этого агрегата предусматривает определенную вероятность появления тока утечки. Неправильно оставлять без электроэнергии весь дом, если вышел из строя ТЭН водонагревателя.

В классическом варианте после счетчика электроэнергии ставят устройство защиты с током отсечки 100 мА. При этом считается, что сопротивление изоляции проводки в доме или квартире не приведет к ложным отключениям, а возгорание электропроводки невозможно.

Для защиты людей применяют УЗО с допустимым током утечки 30 мА. Как мы видели выше, при незначительной суммарной длине кабеля в жилище устройство с таким номиналом защиты может быть единственным.

Потребители энергии в ванной комнате подключают через УЗО с характеристикой 10 мА, так как в помещении с высокой влажностью увеличивается вероятность удара человека электричеством.

Рабочий ток устройства защитного отключения измеряется в амперах и отражает допустимую нагрузку его контактов. Для защиты УЗО от перегрузки при срабатывании автомата его номинальную нагрузку выбирают несколько выше, чем у работающего с ним автоматического выключателя. Так, если автомат на входе, имеет параметр 40А, УЗО оптимально выбрать с параметром 50 А.

Подводя итоги, можно заключить, что подключение УЗО без заземления вполне возможно своими руками. Для этого следует внимательно изучить вышеизложенные рекомендации и не допускать ошибок.

Интересные рекомендации и пояснения электрика по данному вопросу Вы обнаружите в нижеследующем видеоролике.

5 Системы электроснабжения

5 Система электроснабжения

Система электроснабжения – это совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией.

Система электроснабжения предприятий состоит из электрических сетей напряжением до 1000 В и выше,преобразовательных устройств, дополнительных автономных источников питания и электроприемников. Она предназначена для обеспечения потребителей электрической энергией в необходимом количестве и соответствующего качества в виде однофазного или трехфазного переменного тока различных частот и напряжений и постоянного тока.

Режимом работы системы электроснабжения называется некоторое ее состояние, определяемое значениями напряжений, нагрузки, токов, частоты и других физических переменных величин, характеризующих процесс получения и преобразования энергии и называемых параметрами режима.

Различают следующие режимы работы: 1) нормальный установившийся режим с параметрами, находящимися в нормированных пределах; 2) нормальный переходный режим, связанный с эксплутационными изменениями схемы электроснабжения предприятия или схемы питающей энергосистемы; 3) аварийный переходный режим с резким изменением параметров вследствие аварийного изменения в схеме питающей энергосистемы или в схеме электроснабжения предприятия; 4) послеаварийный установившийся режим, возникающий после аварийного отключения части элементов схемы энергосистемы или схемы электроснабжения предприятия.

Применяемые в схемах электроснабжения электрические аппараты выполняют следующие основные функции: защиту электроустановок от токов короткого замыкания и перегрузок, управление электроприемниками, автоматическую работу элементов электроустановок. Защита электроустановок от токов короткого замыкания (КЗ) может осуществляться плавкими предохранителями и автоматическими выключателями. Защита от перегрузок в электроустановках осуществляется при помощи тепловых реле, встроенных в магнитные пускатели и контакторы, отрегулированных на расчетный ток срабатывания. Управление электроприемниками осуществляется коммутационными аппаратами: автоматическими выключателями, контакторами и магнитными пускателями.

Автоматическая работа элементов электроустановок обеспечивается релейно-контакторной аппаратурой или логическими элементами, которые быстро реагируют на изменение режима работы и подают команду на отключение или включение соответствующих цепей. Например, при коротком замыкании, когда ток увеличивается в десятки и сотни раз, необходимо немедленно отключить поврежденный участок, чтобы не нарушить работу смежных неповрежденных частей системы электроснабжения. Такая команда может быть подана только автоматическим устройством – электромагнитным реле, реагирующим на изменение тока и замыкающим цепи управления соответствующих выключателей. Автоматическое отключение элементов системы при коротком замыкании должно быть избирательным (селективным). Избирательность действия защитных аппаратов можно обеспечить, например, за счет соответствующего выбора времени срабатывания защит смежных участков цепи.

При токах короткого замыкания за время действия защитной аппаратуры в электрических аппаратах выделяется большое количество тепла. Поэтому аппараты должны обладать термической стойкостью, т.е. способностью выдерживать в течение заданного промежутка времени ток короткого замыкания без нарушения работоспособности аппарата. Кроме того, при замыканиях возникают значительные электродинамические силы, которые могут повредить электрооборудование. Способность электрооборудования выдерживать механические нагрузки при токах КЗ называется электродинамической стойкостью. Правильный выбор коммутационной и защитной аппаратуры, учитывающий как нормальные, так и аварийные режимы работы, позволяет наряду с другими мероприятиями повысить надежную работу электрооборудования предприятий связи. Для удобства практического применения в пособии приводятся таблицы с основными параметрами коммутационного и защитного оборудования напряжением до 1000 В и даются примеры электротехнических расчетов.

Cистемы распределения энергии на судах.

Судовые электрические сети представляют совокупность устройств, с помощью которых осуществляется передача электроэнергии от источников к приёмникам. В состав этих устройств входят кабель, провода, электрораспределительные устройства и арматура (щиты, соединительные ящики, крестовые коробки, штепсельные разъёмы и т.п.) Судовые электрические сети подразделяются на силовые, аварийные и сети приёмников.

Силовые сети предназначены для распределения электроэнергии от ГРЩ основной электростанции до преобразователей или приёмников электроэнергии. На судах внутреннего плавания распространение получили радиальная, магистральная и смешанная системы.

При радиальной или фидерной системе канализации мощные и обычно ответственные приёмники получают питание непосредственно от ГРЩ, а остальные от электрораспределительных щитов по отдельным фидерам. РРРФ установил перечень приёмников, которые должны получать питание по отдельным фидерам:

— ЭП рулевого устройства;

— якорного устройства;

— пожарных насосов;

— щиты основного освещения;

— и т. д.

Преимущества данной системы канализации электроэнергии – надёжность работы и независимость приёмников один от другого. Недостатки – повышенный расход кабеля, значительный объём электромонтажных работ, относительно большое число проходов через переборки.

При магистральной системе канализации электрической энергии все приёмники получают питание по одной или нескольким магистралям через включенные в них щиты или магистральные коробки.

Преимущества такой системы – меньший расход кабеля, меньший объём электромонтажных работ и минимальное число проходов через переборки. Недостатки – меньшая надёжность и взаимная зависимость приёмников одной магистрали. Магистральная система применяется для питания неответственных приёмников.

По смешанной магистрально-фидерной системе одна часть приёмников получает питание по фидерам, а другая – по магистралям. Эта система позволяет учесть достоинства и недостатки вышеуказанных систем и обеспечить достаточную надёжность работы при уменьшении расхода кабеля объёма электромонтажных работ.

Аварийные электрические сети служат для подачи и распределения электроэнергии от аварийного или кратковременного аварийного источника до аварийных приёмников, перечень которых оговаривается РРРФ.

Электрическая сеть приёмников предназначается для распределения электроэнергии от определённого электрораспределительного щита или преобразователя до одноимённых приёмников.

Электрические сети различаются так же по роду тока, значению напряжения, числу проводов.

По роду тока – постоянного и переменного токов.

По значению напряжения – до 1000 В и свыше 1000 В

По числу проводов постоянного тока:

  1. Однопроводная система.

Позволяет экономить до 50% кабелей. РРРФ разрешает применять однопроводную систему при напряжении не выше 24 В и только после специального рассмотрения.

  1. Двухпроводная изолированная система.

Требует большого расхода кабелей для её реализации. РРРФ как и другие органы надзора, разрешают применение двухпроводной системы распределения без всяких ограничений.

  1. Трёхпроводная изолированная система.

По сравнению с двухпроводной позволяет иметь на судне два значения напряжения, отличающиеся одно от другого в 2 раза.

По числу проводов переменного тока:

  1. Однофазная двухпроводная изолированная система.

Обычно используется как часть трёхфазной системы и служит для передачи энергии однофазным приёмникам. Может использоваться самостоятельно для распределения электрической энергии для переносного освещения 12 В, переносного инструмента и т. д.

  1. Трёхфазная трёхпроводная изолированная система.

Применяется для питания трёх- и однофазных приёмников, когда номинальные напряжения у них одинаковы. РРРФ допускается к применению без ограничений.

  1. Трёхфазная четырёхпроводная изолированная система.

Для питания трёх- и однофазных приёмников в том случае, когда номинальное напряжение однофазных приёмников в раз меньше номинального напряжения трёхфазных, например, 220 и 380 В. Руководящий технический материал требует, чтобы при этой системе у генератора отключались все четыре провода.

  1. Трёхфазная четырёхпроводная неизолированная система.

С нейтральной точкой источника, электрически соединённой с корпусом судна. В этой системе нарушение изоляции в какой-либо фазе приводит к короткому замыканию, срабатыванию аппаратуры защиты и отключению повреждённого участка. РРРФ разрешается только для судов, у которых основным источником электроэнергии является береговая энергосистема.

Схема подключения УЗО без заземления в квартире. Подключение УЗО без заземления

Про необходимость установки устройств защитного отключения в местах повышенной опасности поражения электрическим током слышали, пожалуй, все. Однако многие электрики, среди которых нередко встречаются и профессионалы, почему-то убеждены, что подключение УЗО без заземления в двухпроводной сети невозможна, что это ведет либо к дорогостоящей модернизации электросети в помещении, либо к отказу от УЗО вовсе.

Однако такое предубеждение неверно в самой своей сути, ведь на УЗО присутствуют только два контактных разъема, и крепить заземляющий провод попросту некуда! Да и принцип работу подобных устройств вовсе не требует подключения к заземлению.

Подтверждается это не только данной статьей, но и множеством случаев, когда УЗО подключенное к трех проводной сети в которой имеется заземление вполне исправно и долго функционировали, даже не смотря на повреждение заземления (например, обрыв заземляющего провода) продолжает выполнять свои защитные функции.

Можно ли выполнить подключение УЗО без заземления

Как мы уже разобрались, УЗО имеет смысл ставить даже при обычной двухпроводной схеме подключений, где присутствуют только фаза и ноль. И, для большей наглядности и лучшего осознания необходимости установки дополнительной защиты, давайте определимся, как работает УЗО, а после — представим типичную бытовую ситуацию.

Фактически УЗО можно считать своеобразным «калькулятором». Схема подключения УЗО без заземления очень проста – через устройство проходят фазовый и нулевой провод, нагрузка на которых тщательно отслеживается и сравнивается.

В случае повреждения проводки или потребителя в электросети появляется так называемый ток утечки – тот самый ток, который утекает через поврежденную изоляцию. Величина этого тока обычно крайне мала – десятки и сотни миллиампер – но достаточна для нанесения серьезного ущерба здоровью человека.

Итак, устройство защитного отключения сравнивает ток, прошедший через фазовый и нулевой провода, и, в случае отклонения этих величин – размыкает контакты, тем самым прерывая подачу электричества к поврежденному участку сети. От теории давайте перейдем ко вполне понятной бытовой ситуации.

К примеру, в вас дома в ванной комнате установлена стиральная машина. Электропроводка двухпроводная фаза и ноль, заземления нет. УЗО тоже пока не установлено. Теперь представьте, что в машинке повредилась изоляция и фазный провод, стал касаться металлического корпуса машинки, т.е. металлический корпус машинки оказался под напряжением.

Теперь вы подходите к машинке и дотрагиваетесь к ее корпусу. В этот момент вы становитесь проводником и через вас будет протекать электрический ток. Электрический ток будет протекать через вас до тех пор, пока не отпустите металлический корпус. А тем временем вас тресет и колотит от протекающего тока и надежды на защиту, которая отключит поврежденный участок нет. Надежда здесь только на собственную силу воли (либо потеряете сознание и упадете).

Если бы было установлено УЗО то при касании металлического корпуса, который оказался под напряжением, то УЗО моментально бы почувствовало утечку тока и сработало, отключив поврежденный участок.

Почему? Потому что при первых признаках «перекоса» тока на фазном и нулевом проводе сработала бы автоматика и машинка просто осталась бы обесточенной! А человек едва успел бы почувствовать легкую щекотку в теле и больше бы озадачился звучным щелчком реле из прихожей, чем необычными ощущениями.

Причем это время настолько мало что человек практически не чувствует электрического тока. В интернете есть видео по испытанию УЗО так вот там человек специально берется за оголенный провод который подключен к устройству защитного отключения, человек коснулся провода – УЗО мгновенно сработало (он даже не почувствовал ни какого дискомфорта).

Так что польза УЗО очевидна, и в двухпроводной системе энергоснабжения наличие таких устройств в самых опасных участках электросети просто необходимо!

Как подключить УЗО без заземления

Надеюсь сам принцип работы УЗО понятен и я переубедил вас что УЗО обязательно нужно устанавливать, не зависимо от того есть у вас заземление в доме или нет. Кроме того если у вас система питания двухпроводная то тем более нужно устанавливать устройство защитного отключения. Не слушайте советов, что мол оно в такой сети работать не будет или будет постоянно срабатывать.

С вопросом работает ли УЗО без заземления, надеюсь, разобрались. Теперь перед тем как произвести подключение УЗО без заземления хотел бы напомнить один важный момент.

Особенностью устройств защитного отключения является отсутствие защиты от перегрузок. Поэтому их обязательно нужно комбинировать с обычными «автоматами». При этом схема подключения может быть разной.

Существуют, в общем-то, два варианта. Можно поставить одно общее УЗО на весь дом, тем самым обезопасив даже прикроватные светильники. Но только устройства, способные пропустить через себя 40-60А стоят заметно дороже менее мощных собратьев, да и в случае срабатывания реле выяснить причину будет сложно – придется проверять каждый электроприбор.

К тому же отключение электричества во всем доме сразу доставляет массу неудобств – несохраненные документы в компьютере, «зависший» кондиционер, отключившийся водонагревательный бак или стиральная машинка – перечислять можно долго!

Если вы решили установить одно УЗО на всю группу потребителей, то схема подключения УЗО без заземления будет выглядеть следующим образом:

Второй вариант – установка отдельного, менее мощного УЗО на каждую из «опасных» линий: ванная, подвал, гараж, кухня. В таком случае в щитке потребуется больше свободного места, да и цена трех-четырех устройств будет даже выше, чем одного, но мощного – однако повышается надежность всей энергосистемы, а поиск причины отключения сведется лишь к осмотру одной-двух розеток.

Опытные электрики советуют так же рассудительно подойти и к выбору мощности УЗО – она должна быть немного выше, чем автомат, который будет стоять с ним в паре.

Причина простая – автоматический выключатель с защитой от перегрузки срабатывает далеко не сразу (от нескольких секунд до десятков минут), и превышение номинального тока, проходящего через УЗО, может стать причиной его поломки.

Подключение УЗО в двухпроводной сети

Немного расскажу, почему я решил написать про такую тему как подключение узо в двухпроводной сети. Выбрал я эту тему не случайно, так как затронул этот вопрос и меня.

До недавнего времени проживал в квартире где проводка была трехпроводная (дом новостройка) т.е. присутствовали фаза, ноль и заземление. А недавно переехал в другую квартиру в которой электропроводка двухпроводная, ни какого нулевого защитного проводника РЕ и в помине нет.

Немного обжившись, решил заглянуть в щиток, который расположен на лестничной площадке ни какой защиты в виде УЗО или дифавтоматов в моем направлении не было, стояли только пакетный выключатель на 40 А, счетчик и два новых автомата по 16 А.

Почему я завел тему про подключение УЗО в двухпроводной сети сейчас расскажу по подробней.

Смущал меня тот факт, что в ванной комнате был установлен бойлер (водонагреватель) который был запитан от одного из 16–ти амперного автомата (бойлер мощностью 2 кВт).

Причем установлен этот водонагреватель был, крайне неаккуратно: был запитан отдельно кинутым кабелем, этот кабель открыто проходил в ванной комнате, без каких либо защит в виде гофры или короба.

И когда принимаешь душ (как в говорилось фильме «Москва слезам не верит» — простите за столь интимные подробности..) этот кабель вместе с бойлером весь покрывается влагой (конденсатом). Жену, конечно, этот факт не смущал, так как она в этих вопросах не разбирается, но меня это очень настораживало. Вот почему я решил установить УЗО в двухпроводную сеть.

Итак, в щитке стояло два автомата, от одного была запитана вся квартира полностью (освещение и розетки), от второго был запитан только бойлер. Немного поразмыслив, решил установить на каждую линию в отдельности свое устройство защитного отключения: отдельное УЗО на розетки и отдельное УЗО не водонагреватель. Хотя конечно это немного затратно но все же безопасность превыше всего.

Причем хотелось бы разделить сеть, т.е. подключить на отдельный автомат все розетки в квартире и отдельно освещение. Но для освещения нужно было тянуть отдельный кабель от щитка в квартиру.

Максимум, чтобы получилось сделать, это протянуть отдельный кабель со щитка в квартиру до первой распредкоробки и подключить освещение только в прихожей, в других комнатах подключить освещение от этого кабеля нет возможности, так как в квартире вся проводка замурована в стенах. Поэтому освещение и розетки так и остались сидеть на одном автомате.

Для подключения устройства защитного отключения я выбрал марки IEK серии ВД1-63 с номинальным током 16 А и дифференциальным током 30 мА.

Я уже писал в статье ошибки при подключении УЗО что объединять нули после УЗО нельзя. В щитке подключение выполнено таким образом что фаза идет через автомат, а ноль взят с корпуса щитка. Для подключения УЗО отсоединяем питающий кабель от автоматического выключателя (фазу) и от металлической части щитка (ноль).

Установив УЗО в щитке приступаем к подключению. На выходные клеммы устройства сразу подключаем фазу и ноль питающего кабеля (на квартиру к одному УЗО, на бойлер ко второму).

На вход «фазной клеммы» устройства защитного отключения заводим фазу от выходной клеммы автоматического выключателя, на вход «нулевой клеммы» берем ноль с общей нулевой шины (корпуса щитка). Таким образом, нулевые проводов, которые вышли с УЗО и идут в квартиру больше не объединяются с нулями других УЗО или общей нулевой шиной (нет связи с корпусом щитка).

Подключение выполнено можно проверить само устройство защитного отключения как оно ведет себя в работе, не будет ли иметь место ложных срабатываний при неправильном подключении. Для этого нужно включить автомат перед устройством защитного отключения и конечно же само устройство, затем создать нагрузку (включить в розетку какой либо прибор). Если отключения не происходит, можно считать, что все подключения выполнены правильно.

Также не забывайте что после подключения дифавтомата или УЗО обязательно нужно проверять их на предмет утечки. Как проверить УЗО на срабатывания в таком случае? Конечно же с помощью кнопки ТЕСТ.

Для этого при включенном устройстве нажимают на кнопку, если при нажатии на кнопку оно сразу отключится — значит исправно. Вот так вот на личном примере я выполнил подключение УЗО без заземления.

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Типы электрических услуг и напряжения

На этой странице описаны различные типы коммунальных электросетей и напряжения питания. Номинальное напряжение питания системы, указанное ниже, может изменяться на ± 10% или более. Модели счетчиков WattNode ® доступны в семи различных версиях, которые охватывают весь спектр типов электрических услуг и напряжений. Новый WattNode Wide-Range Modbus охватывает 100-600 В переменного тока, звезду и треугольник, однофазный и трехфазный с одной моделью. Измерители и трансформаторы тока предназначены для использования в системах с частотой 50 или 60 Гц.

Классификация электрических услуг

Системы распределения электроэнергии переменного тока можно классифицировать по следующим признакам:

  • Частота: 50 Гц или 60 Гц
  • Количество фаз: одно- или трехфазное
  • Количество проводов: 2, 3 или 4 (без учета защитного заземления)
  • Нейтраль присутствует:
    • Соединенные звездой системы имеют нейтраль
    • Системы, подключенные по схеме Delta , обычно не имеют нейтрали
  • Классы напряжения: (ANSI C84.1-2016)
    • Низкое напряжение: 1000 В или менее
    • Среднее напряжение: более 1000 вольт и менее 100 кВ
    • Высокое напряжение: больше 100 кВ, но равно или меньше 230 кВ
    • Сверхвысокое напряжение : более 230 кВ, но менее 1000 кВ
    • Сверхвысокое напряжение : не менее 1000 кВ

Линия-нейтраль, звезда Линейное напряжение звезды или треугольника
120 208
120 1 240
230 400
240 415
277 480
347 600
  • Линейное напряжение в трехфазных системах обычно равно 1.В 732 раза больше напряжения между фазой и нейтралью:
  • В симметричной трехфазной электрической системе напряжения между фазой и нейтралью должны быть одинаковыми, если нагрузка сбалансирована.
  • Примечание: 120 1 Относится к трехфазной четырехпроводной схеме подключения по схеме «треугольник».

Общие электрические услуги и нагрузка

  • На следующих чертежах символы катушек представляют вторичную обмотку сетевого трансформатора или другого понижающего трансформатора. Нормы электрических правил в большинстве юрисдикций требуют, чтобы нейтральный проводник был соединен (подключен) с заземлением на входе в электрические сети.

Однофазный трехпроводной

Также известна как система Эдисона, с расщепленной фазой или нейтралью с центральным отводом. Это наиболее распространенная услуга по проживанию в Северной Америке. Линия 1 к нейтрали и линия 2 к нейтрали используются для питания 120-вольтного освещения и подключаемых нагрузок. Линия 1 — линия 2 используется для питания однофазных нагрузок на 240 вольт, таких как водонагреватель, электрическая плита или кондиционер.

Трехфазная четырехпроводная звезда

Самый распространенный в Северной Америке электроснабжение коммерческих зданий — это звезда на 120/208 вольт, которая используется для питания 120-вольтных нагрузок, освещения и небольших систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.В более крупных объектах напряжение составляет 277/480 вольт и используется для питания однофазного освещения на 277 вольт и больших нагрузок HVAC. В западной Канаде распространено напряжение 347/600 В.

Трехфазный трехпроводной треугольник

Используется в основном на промышленных предприятиях для обеспечения питания нагрузок трехфазных электродвигателей, а также в системах распределения электроэнергии. Номинальное рабочее напряжение составляет 240, 400, 480, 600 и выше.

Загрузить: Типы электрических служб и напряжение (AN-129) (PDF, 3 страницы)

Необычные электрические услуги

Трехфазный, четырехпроводной, треугольник

Также известна как система дельт с высоким или диким участком.Используется на старых производственных предприятиях с нагрузкой в ​​основном трехфазными двигателями и примерно 120-вольтовым однофазным освещением и розетками. Подобно трехфазной трехпроводной схеме, описанной выше, но с центральным ответвлением на одной из обмоток трансформатора для создания нейтрали для однофазных нагрузок на 120 вольт. Двигатели подключены к фазам A, B и C, а однофазные нагрузки подключены к фазе A или C и к нейтрали. Фаза B, высокий или дикий полюс, не используется, так как напряжение на нейтрали составляет 208 вольт.

Трехфазный двухпроводной, заземленный в угол треугольник

Используется для снижения затрат на электромонтаж за счет использования служебного кабеля только с двумя изолированными проводниками, а не с тремя изолированными проводниками, используемыми в обычном трехфазном служебном входе.

Международные системы распределения электроэнергии

Описание L – N Vac L – L Vac Страны WattNode Models (звезда или треугольник)
1-фазный, 2-проводный 120 В с нейтралью 120 США 3Y-208
1-фазный, 2-проводный 230 В с нейтралью 230 ЕС, прочие 3-летние-400
1-фазный, 2-проводный 208 В (без нейтрали) 208 США 3D-240
1-фазный, 2-проводный 240 В (без нейтрали) 240 США 3D-240
1-фазный, 3-проводный 120/240 В 120 240 США 3Y-208
3-фазный, 3-проводный, 208 В, треугольник (без нейтрали) 208 США 3D-240
3-фазный, 3-проводный 230 В, треугольник (без нейтрали) 230 Норвегия 3D-240
3-фазный, 3-проводный, 400 В, треугольник (без нейтрали) 400 ЕС, прочие 3D-400
3-фазный, 3-проводный 480 В, треугольник (без нейтрали) 480 США 3D-480
3-фазный, 3-проводный, 600 В, треугольник (без нейтрали) 600 США, Канада нет 1
3 фазы, 4 провода 208Y / 120 В 120 208 США 3Y-208, 3Д-240
3 фазы, 4 провода 400Y / 230 В 230 400 ЕС, прочие 3Y-400, 3Д-400
3 фазы, 4 провода 415Y / 240 В 240 415 Австралия 3Y-400, 3Д-400
3-фазный, 4-проводный 480Y / 277 В 277 480 США 3Y-480, 3D-480
3-фазный, 4-проводный 600Y / 347 В 347 600 США, Канада 3-летние-600
3-фазный 4-проводный Delta 120/208/240 Wild Phase 120, 208 240 США 3D-240
3-фазный 4-проводный треугольник 240/415/480 Wild Phase 240, 415 480 США 3D-480
Трехфазное соединение, заземленное треугольником 208/240 240 США 3D-240
Трехфазное соединение, заземленное треугольником 415/480 480 США 3D-480
  • 1 Используя трансформаторы напряжения (ТТ), счетчики WattNode могут измерять дельта-сигнал 600 В, а также услуги среднего и высокого напряжения.

Вопросы

  • Появляются ли 3Y-600 и 3D-600 в США или только в Канаде?
    • Да, в обеих странах используются звезды и треугольник на 600 вольт, но в США они менее распространены.
  • Какие услуги используются в Канаде?
    • В основном для обслуживания звездочкой на 208/120 и 600/347 вольт, а иногда и на дельту 600 вольт.

См. Также

Назад к основам: петля против линейного питания

Поскольку четырехпроводные устройства имеют внешнее питание, они могут поддерживать гораздо более энергоемкие функции, такие как механические реле, яркие светодиодные дисплеи, расширенные возможности последовательной связи, такие как Modbus ® , и питание. выходы, среди прочего.Четырехпроводные соединения легче понять, потому что нет необходимости беспокоиться о падении напряжения на токовой петле. Четырехпроводное устройство можно запитать, просто подключив его к розетке или к источнику постоянного тока, например, к батарее.

Как уже упоминалось, четырехпроводные устройства часто имеют превосходную встроенную изоляцию сигналов. В устройстве с изоляцией питания от сигнала для токового сигнала и источника питания используются полностью отдельные провода. Это может значительно упростить настройку и обслуживание при работе со сложными сигнальными сетями 4–20 мА (с несколькими переменными процесса 4–20 мА в нескольких контурах) или при наличии большого количества электронных шумов от источника питания.

Четырехпроводные соединения, в отличие от двухпроводных, требуют отдельного источника питания для устройства, что может быть невыгодным в зависимости от наличия питания. Как правило, они более дорогие, поскольку требуют наличия внутренней схемы источника питания для обработки получаемой ими внешней мощности и, как правило, содержат более дорогие компоненты.

Количество проводов, необходимых для подключения четырехпроводных устройств, может стать проблемой для установщиков, особенно во взрывоопасных зонах, где весь этот провод должен проходить через кабелепровод.Это также может затруднить обслуживание и устранение неисправностей в будущем, требуя оценки и ремонта почти вдвое большей схемы по сравнению с аналогичной двухпроводной системой.

Четырехпроводные соединения также имеют меньше вариантов, когда речь идет о взрывоопасных зонах. Одни только высокие требования к мощности делают сертификаты искробезопасности (I.S.) и невоспламеняемости (N.I.) чрезвычайно редкими. Чтобы четырехпроводное устройство можно было использовать во взрывоопасной зоне, его часто необходимо заключить во взрывозащищенный корпус, который, хотя и эффективен, не всегда может быть лучшим вариантом.

Что такое однофазные и трехфазные электрические системы? SESCOS

Это только этап!

Вы слышали термины однофазный и трехфазный , когда речь идет об электропроводке? Если вам интересно, что это такое и как они влияют на вашу электрическую проводку, больше не удивляйтесь.

Даже если вы никогда не задумывались, всегда полезно понять основные электрические концепции. Вот краткое описание различий между двумя типами электрических систем.

Что это за фазы?

Трехфазное питание и однофазное питание — это разные способы настройки электрических систем. Большинство жилых домов, небольших многоквартирных домов и малых предприятий работают от однофазного источника питания.

Промышленные предприятия, такие как заводы, склады и перерабатывающие предприятия, работают от трехфазного источника питания. Если вы собираетесь подключить дом или офис, вам необходимо настроить его с помощью системы правильного типа.

Что такое однофазная система?

Однофазная установка требует двух проводов.Один должен быть проводником, а другой — нейтральным. По проводнику проходит ток. Нейтральный провод возвращает его.

Однофазная установка:

  • Получает питание от одного источника.
  • Имеет напряжение 230.
  • Требуется два провода для замыкания цепи.
  • Он имеет переменный источник питания, который может падать до нуля.
  • Он менее эффективен, чем трехфазная система.
  • Может питать фонари, мелкую бытовую технику и большую часть электроники.

Трехфазная система

Трехфазная система имеет четыре провода. Три — проводники, а один — нейтральный. Вы можете настроить трехфазную систему как однофазную, но нельзя сделать наоборот.

Трехфазная система:

  • Получает питание от трех проводов.
  • Имеет напряжение 415.
  • Требуется четыре провода для замыкания цепи.
  • Идеально подходит для интенсивного коммерческого использования.
  • Имеет постоянный источник питания.
  • Это более экономично, чем однофазная установка.

Есть ли двухфазная система?

Нет, нет. Вы получите только один или три.

Это сбивает с толку, потому что некоторые более крупные бытовые приборы работают от 240 вольт. Как они работают в однофазной системе?

В случаях, когда вам нужно 240 вольт, в цепь подаются оба горячих провода. Это устройство с двойным питанием считается «полнофазной цепью» , потому что в небольших приборах, работающих от напряжения 120 В, используется только один провод под напряжением.Вот почему однофазные системы иногда называют двухфазными.

Как узнать, какой у вас тип?

Спросите профессионального электрика всегда лучше, и вот два возможных варианта:

Первый — открыть коробку и посмотреть, сколько проводов находится внутри изоляции. Помните, что однофазная система имеет два провода. В трехфазной системе их четыре.

Другой способ — проверить напряжение. Если у вас трехфазная система, вы увидите показания 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом.Вы увидите 206 вольт между двумя горячими проводами.

Если ваша система однофазная, вы будете измерять 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом. Вы также увидите 240 вольт между двумя горячими проводами.

В SESCOS установлены фазеры

Надеемся, вам понравилось узнать о фазах и схемах.

В SESCOS мы работаем с электрическими системами всех типов и размеров. Среди наших клиентов — местные жители, малый бизнес и крупные коммерческие предприятия. Свяжитесь с нами, если вам необходимо установить потолочный вентилятор, светильник для парковки или резервный генератор для вашего промышленного предприятия.Живете ли вы или работаете в Лисбурге, Рестоне или Винчестере, вы можете рассчитывать на SESCOS для всех ваших электрических нужд.

На землю или не на землю

Требует ли Национальный электротехнический кодекс (NEC) заземления трехфазной трехпроводной системы на 480 В (В), соединенной треугольником? Нет, это необязательно. В этой статье исследуются положения NEC о заземлении электрической системы. Как правило, пользователи Кодекса должны понимать, что есть системы, которые необходимо заземлять, системы, которые не требуется заземлять, и системы, которые не должны быть заземлены.Часть II статьи 250 NEC содержит положения о заземлении электрической системы. Давайте подробнее рассмотрим требования.

Требуется заземление системы

Раздел 250.20 включает в себя текст, указывающий на необходимость заземления электрической системы в соответствии с разделами 250.20 (A) и (B), в зависимости от напряжения и расположения фаз каждой системы. Если система является необязательной, но выбирается ее заземление, должны применяться все правила заземления системы в NEC.

Раздел 250.20 (A) устанавливает требования к системам заземления менее 50 В. Кодекс требует, чтобы системы переменного тока (AC) менее 50 В были заземлены при любом из следующих условий:

  • При питании от трансформаторов, если напряжение в системе питания превышает 150 В относительно земли
  • При питании от трансформаторов, если система питания не заземлена
  • При установке снаружи в качестве воздушных проводов

В разделе 250.20 (B) рассматриваются требования к заземлению для электропроводки помещений и систем электропроводки помещений напряжением от 50 до 1000 В.Системы в этом диапазоне напряжений должны быть заземлены при любом из следующих условий:

  • Если система может быть заземлена так, чтобы максимальное напряжение относительно земли на незаземленных проводниках не превышало 150 В
  • Если система трехфазная, 4-проводное соединение, соединение звездой, нейтральный проводник используется в качестве проводника цепи
  • Если система трехфазная, 4-проводная и соединена треугольником, при этом средняя точка одной фазной обмотки используется в качестве проводника цепи

Предыдущие требования относятся ко многим системам внутренней электропроводки, установленным сегодня.В пункте 1, если система может быть заземлена таким образом, что напряжение между фазой и землей составляет менее 150 В, она всегда должна быть заземлена. Примером этого является однофазная 2-проводная система с выходом 120 В (вторичный). Если один или другой проводник заземлен, межфазное напряжение системы составляет 120 В.

Дополнительное заземление системы

В разделе 250.21 (A) приводится список электрических систем, которые разрешено, но не обязательно заземлять, а именно:

  • Системы, предназначенные исключительно для промышленных электропечей для плавки, рафинирования, отпуска, и т.п.
  • Отдельно производные системы исключительно для выпрямителей, питающих только промышленные приводы с регулируемой скоростью
  • Отдельно производные системы, питаемые от трансформаторов с номинальным первичным напряжением 1000 В или меньше, если система используется исключительно для цепей управления, если квалифицированный персонал обслуживает установка, и если требуется непрерывность управляющего питания
  • Другие системы, которые не требуется заземлять в соответствии с требованиями Раздела 250.20 (B)

Типичные системы, разрешенные, но не требующие заземления, включают 240 В, трехфазные, 3 -проводные и 480 В, трехфазные, 3-проводные системы, соединенные треугольником.

Заземление системы не разрешено

Раздел 250.22 касается электрических систем, заземление которых запрещено. К ним относятся схемы для мостовых кранов, которые работают с горючими волокнами в опасных зонах класса III. Идея состоит в том, что первое замыкание фазы на землю не вызовет ливня искр или горячих частиц, которые могут вызвать пожар из-за скопления волокон на нижнем этаже.

Это состояние часто встречается на текстильных фабриках из-за того, что производственные процессы находятся в местах класса III.Другие системы, которые нельзя заземлять, — это изолированные системы питания, используемые в медицинских учреждениях. Эти требования изложены в Разделе 517.160.

Раздел 250.22 также запрещает электрические цепи для оборудования в рабочей зоне электролитической ячейки, как это предусмотрено в статье 668. Электролитические ячейки обычно используются в отраслях промышленности, обрабатывающих алюминий и хлор.

Вторичные цепи низковольтной системы освещения нельзя заземлять, как указано в Разделе 411.5 (A). Также нельзя заземлять низковольтные системы освещения подводных бассейнов, питаемые изолирующими трансформаторами.Перечисленные трансформаторы для этих систем относятся к изолирующему типу с заземленным металлическим барьером между первичной и вторичной обмотками. Обратите внимание, что эти системы не разрешается заземлять, но, как правило, необходимо заземлять следующее: обычно не токоведущие металлические части корпусов оборудования и кабельные каналы, которые содержат эти незаземленные системные проводники и оборудование.

Незаземленные системы также обычно должны быть оборудованы системами обнаружения заземления, как указано в 250.21 (B) и такое оборудование должно иметь маркировку «Осторожно: Незаземленная система, работающая _____ вольт между проводниками» в соответствии с 250.21 (C).

Двухпроводные преобразователи — для температурных приложений

Двухпроводной передатчик — идеальный решение для многих удаленных измерение температуры Приложения. Передатчики имеют определенные преимущества перед обычная температура измерительные приборы, но должны быть выбран с осторожностью, чтобы Избегайте проблем с контуром заземления.

НАЗНАЧЕНИЕ
Во многих случаях температура удаленный процесс должен контролироваться. Обычное измерение температуры такие устройства, как термопары и RTD выдают очень слабые сигналы. Эти датчики могут быть подключены к двухпроводной передатчик, который усилить и обусловить малые сигнал. После кондиционирования в пригодном для использования уровень, этот сигнал может передаваться через обычный медный провод и используется для управления другим оборудованием, например как счетчики, регистраторы данных, диаграмма рекордеры, компьютеры или контроллеры.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ
Двухпроводной передатчик потребляет ток от удаленного источника постоянного тока в пропорционально входному сигналу датчика. В фактический сигнал передается как изменение тока блока питания.

В частности, вход термопары передатчик потребляет ток 4 мА от источника постоянного тока, когда измерение самой низкой температуры процесса. Тогда, как повышается температура, двухпроводной передатчик будет рисовать пропорционально больше тока, пока не достигнет 20 мА.Этот сигнал 20 мА соответствует самые чувствительные термопары температура. Передатчики внутренняя схема формирования сигнала (питается от части Ток 4-20 мА) определяет диапазон температур, выходящий текущий сигнал будет представлять.

Физически только два медных провода необходимы для подключения выходной сигнал передатчика последовательно схема с удаленным источником питания и технологическое оборудование.Это стало возможным, так как сигнал и линии электропитания совмещены (одна цепь выполняет двойную функцию).

ПРЕИМУЩЕСТВА
Предложение двухпроводных передатчиков многочисленные преимущества перед более традиционные способы измерения температура.

1. питание переменного тока не требуется на удаленное место для работы с двумя проводами Передатчик .
Так как передатчики питаются от низкого уровня 4-20 мА выходной токовый сигнал, без дополнительных питание должно подаваться на удаленное местоположение.В дополнение обычный сигнал 24 В постоянного тока, необходимый для работа является стандартной на заводах, которые иметь большое количество приборы.

2. Электрический шум и сигнал деградация не проблема для пользователи двухпроводного передатчика .
текущий выходной сигнал передатчика дает высокий иммунитет, когда речь идет об окружающем электрическом шуме. Любой шум, который появляется в выходной ток обычно устраняется отказом от синфазного сигнала приемное устройство.В дополнение текущий выходной сигнал не изменится (убывают) с расстоянием как больше всего сигналы напряжения делаю.

3. Значительно снижаются затраты на проводку при использовании двухпроводного Передатчики .
Сигналы низкого напряжения производится термопарами почти всегда требуют использования экранированных кабель, когда они отправляются значительное расстояние. Окружающий электрические шумы от электрической дуги реле, двигатели и линии электропередач переменного тока могут вызвать хаос с этими сигналами которые передаются в неэкранированный кабель.Кроме того, дорогой провод большого сечения часто установлен в приложениях, которые требуют длинные кабели (так как это уменьшает ошибки из-за падений напряжения сигнала вызвано сопротивлением линии).

Обычный медный провод можно использовать для подключить все необходимое оборудование в двухпроводная система передатчика. В Выходной токовый сигнал 4-20 мА относительно невосприимчив к окружающему электричеству шума и не ухудшается длительным передача на расстояние, даже на проволока малого диаметра.Добавление двухпроводной передатчик в систему устраняет проблему необходимости обеспечить длинные участки дорогостоящей проволоки и обширное экранирование.

ПРОБЛЕМЫ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ
Если заземляющий стержень был вбит в Земля в двух разных точках и вольтметр был подключен между их, разница напряжений будет обнаружен между двумя. Этот разница в потенциале существует между практически любые две точки вдоль поверхность Земли.Когда кто-то пытается измерить процесс, который находится на удаленном местоположение, эта разница напряжений будет вызвать ток ошибки вдоль линии, который называется контуром заземления сигнал. Его результатом будет ошибка на отображать.

Для предотвращения ошибок контура заземления этого типа, выберите изолирующий двухпроводной передатчик для вашей системы. Этот тип передатчика будет оптоэлектронно изолировать сигнал датчика от выходной токовый контур.Это позволит пользователь должен заземлить датчик и одна сторона токового контура.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАТЧИКА
Датчики имеют двухпроводной выход с той же проводкой, что и для питания и вывод. Сопротивление нагрузки составляет соединены последовательно с источником постоянного тока питания, а ток, потребляемый от питание — 4-20 мА или выход сигнал, который пропорционален входной сигнал.

Двухпроводная передача разрешает удаленную установка передатчика рядом с датчик для минимизации воздействия шума и ухудшение сигнала, до которого низкий выходы датчиков уровня восприимчивы.

Прочный металлический корпус, подходящий для полевой монтаж, экологичность вход защиты и винтовой зажим и выходные соединения. Этот ограждение может быть как поверхностным, так и стандартный релейный рельс установлен.

Большинство двухпроводных передатчиков линеаризованный по сигналу напряжения производится термопарой или RTD, хотя есть и новые модели теперь доступны, которые линеаризованы до фактическая температура.

Двухпроводные преобразователи преобразуют сигнал термопары или RTD на Выходной сигнал 4-20 мА.Некоторые модели преобразуется в выход RS-232C. Датчики доступны с погружением переключить выбор для нескольких типы термопар в зависимости от модели, как а также термопара и RTD подбор по единственной модели. Двухпроводной передатчики доступны либо в изолирующие или неизолированные модели, и они также имеют диапазон вывода регулировка нуля и диапазона корректировки от 80 до 100% (в зависимости от модели) датчика диапазон.

Двухпроводные преобразователи расхода идут в ногу с технологией

  • Натан Хедрик
  • Основы автоматизации

Сводка

Натан Хедрик

Технология двухпроводного преобразователя

возникла в результате соглашения между различными поставщиками приборов в 1950-х годах о стандартизации токовых контуров 4–20 мА в качестве средства отправки сигнала расхода, температуры, давления или аналогичного технологического сигнала обратно в системы управления и мониторинга.В 1980-х годах к сигналу 4–20 мА был добавлен протокол HART, обеспечивающий дополнительную калибровочную и диагностическую информацию. В 1986 году 4–20 мА HART был преобразован в открытый протокол, и сегодня он, безусловно, является ведущим в мире протоколом обмена данными с цифровыми приборами.

Хотя в последние годы технологии беспроводной связи и EtherNet / IP присоединились к сфере технологических преобразователей, двухпроводные преобразователи расхода продолжают играть важную роль благодаря технологическим достижениям в их системах управления питанием и других системах.В этой статье описывается базовая двухпроводная технология и достижения, достигнутые с использованием этой технологии в двух типах расходомеров: кориолисовых и электромагнитных.

Двухпроводная основа

Фундаментальная концепция двухпроводной технологии заключается в том, что устройства, использующие ее, получают питание от одних и тех же двух проводов и обмениваются данными по ним. Вот почему двухпроводная технология часто упоминается как loop power .

Прибор с питанием от контура, использующий выход 4–20 мА, регулирует потребление тока пропорционально измеряемой переменной процесса.Обычно 4 мА соответствует нулю, а 20 мА соответствует полной шкале. В соответствии со стандартами NAMUR, которые распространены в химической промышленности, двухпроводные приборы поддерживают аварийное состояние 3,6 мА, то есть, если выходной сигнал падает до или ниже 3,6 мА, система управления знает, что необходимо выяснить, что это такое. происходящие на устройстве.

Двухпроводный прибор, использующий стандартный источник питания постоянного тока 24 В (В постоянного тока), может работать с мощностью менее 0,1 Вт, что является очень безопасным уровнем мощности. При оснащении искробезопасным барьером, предотвращающим попадание слишком большого тока в контур, двухпроводные датчики могут безопасно работать во многих опасных зонах, устраняя необходимость в защитных кабелепроводах, взрывозащищенных корпусах и других компонентах, связанных с безопасностью.

До недавнего времени низкая мощность, доступная в двухпроводной системе, ограничивала технологию относительно простых проточных устройств. Кориолисовы и электромагнитные расходомеры требовали слишком много энергии и, следовательно, требовали специального источника питания.

В этих системах энергия подавалась по четырехпроводной инфраструктуре, где по двум проводам передавалось питание, а по двум — сигнал технологического параметра. Использование четырехпроводной технологии в опасной среде требовало более обширных и дорогостоящих мер безопасности и, конечно же, было более дорогостоящим, поскольку требовалось проложить больше проводов.Лишь в 2011 году современные электронные технологии позволили массовым расходомерам Кориолиса и электромагнитным расходомерам для больших размеров линий работать как двухпроводные устройства.

Расходомеры Кориолиса

Самое раннее описание принципа измерения Кориолиса приписывается французскому физику и математику Гаспару Густаву де Кориолису. Принцип основан на колебании трубок и линейном движении текущей жидкости (рисунок 1). Это приводит к тому, что сила Кориолиса вызывает «скручивание» измерительных трубок (b, c).Датчики (A, B) на входе и выходе измерителя Кориолиса регистрируют разницу во времени этого движения, которая также известна как разность фаз . Более высокий массовый расход вызывает большую разность фаз.


Рис. 1. Принцип работы расходомера Кориолиса


Расходомеры

Кориолиса также могут измерять температуру (со встроенными термодатчиками сопротивления), массовый расход и плотность. Они измеряют плотность, измеряя резонансную частоту трубок.В то время как массовый расход прямо пропорционален фазовому сдвигу, плотность обратно пропорциональна резонансной частоте. Более высокая плотность приводит к более низкой резонансной частоте.

Благодаря выходу 4–20 мА HART двухпроводной расходомер Кориолиса может отправлять в контроллер данные о расходе, температуре, массовом расходе и плотности вместе с диагностической, калибровочной и статусной информацией.

Расходомер Кориолиса чрезвычайно точен — обычно 0,1 процента от показания — и не имеет движущихся частей, которые могут забиться или выйти из строя.На него также не влияют изменения вязкости. Таким образом, он является отличной заменой более неточным расходомерам, и он может использовать существующий двухжильный кабель, который питал старый расходомер.

Первый двухпроводной расходомер Кориолиса появился в 2011 году (рис. 2) благодаря инновациям в управлении питанием устройств. Расходомер работал по одиночному двухпроводному контуру 4-20 мА HART, питался дистанционно от источника постоянного тока, был сертифицирован для использования в зонах Класса I, Раздела 1 и мог быть развернут в искробезопасной системе за счет использования утвержденные барьеры безопасности.


Рисунок 2. Двухпроводной расходомер Кориолиса, установленный на трубе

.

Основы электромагнитного измерителя

Первый электромагнитный расходомер можно отнести к швейцарскому священнослужителю и изобретателю отцу Бонавентуре Тюрлеманну, но физическое явление, лежащее в основе его работы, было впервые описано английским физиком Майклом Фарадеем. Фарадей понял, что электрические заряды индуцируются в проводящем металлическом стержне длиной ( L ), движущемся со скоростью ( v ) через магнитное поле ( B ) и, следовательно, напряжение ( U e ). ) в несколько милливольт возникает между концами стержня.Он также обнаружил, что величина напряжения прямо пропорциональна скорости движения и напряженности магнитного поля, что выражается в уравнении:

U e = B x L x v

В электромагнитном расходомере известной длины ( L ) проводящая жидкость, текущая внутри измерительной трубки, соответствует металлическому стержню в эксперименте Фарадея. Магнитное поле постоянной напряженности создается двумя катушками возбуждения, по одной с каждой стороны измерительной трубы.Два электрода на внутренней стенке трубы определяют напряжение, возникающее при прохождении жидкости через это поле.

Измерительная трубка электрически изолирована от жидкости и электрода непроводящей прокладкой (например, полиуретаном, политетрафторэтиленом, твердой резиной). Учитывая магнитное поле постоянной напряженности ( B ), приведенное выше уравнение показывает, что индуцированное напряжение ( U e ) прямо пропорционально скорости потока ( v ).Затем на основе известной площади поперечного сечения трубы можно рассчитать объемный расход.

Двухпроводные электромагнитные расходомеры были доступны в течение некоторого времени, но расширенное управление питанием устройств не было включено до 2013 года. Первоначальные двухпроводные устройства были сильно ограничены в размерах из-за низкой доступной мощности, но новые двухпроводные электромагнитные расходомеры ( рис. 3) теперь доступны для линий диаметром до 8 дюймов.


Рисунок 3.Как работает электромагнитный расходомер


Двухпроводное преимущество

Двухпроводное измерение расхода традиционно ограничивалось относительно простыми технологиями, такими как переменная площадь, перепад давления, объемный объем и турбинные расходомеры из-за ограниченной мощности, доступной для устройств. Однако инновации в управлении питанием устройств привели к значительному прогрессу в принятии более современных технологий двухпроводного измерения расхода, таких как кориолисовы и электромагнитные расходомеры.

Первым преимуществом двухпроводного расходомера является сокращение требуемой проводки и кабелепровода. Двухпроводное устройство снижает капитальные затраты, по скромным подсчетам, в 1000 долларов за точку измерения в новых установках. Эта экономия достигается за счет снижения материальных затрат на провода и кабелепровод, а также снижения затрат на рабочую силу.

Установки с существующими четырехпроводными установками также могут получить выгоду от перехода на двухпроводную технологию. Преимущества включают более низкие затраты на электроэнергию и эксплуатацию. Многие четырехпроводные расходомеры Кориолиса и электромагнитные расходомеры рассчитаны на потребляемую мощность до 15 Вт, в то время как для двухпроводного преобразователя требуется всего 0.1 Вт. Использование двухпроводного расходомера снижает потребление энергии на 96,4 процента по сравнению с четырехпроводным расходомером.

Многие двухпроводные расходомеры могут работать в искробезопасной среде, которая по своей сути ограничивает доступную мощность за счет использования искробезопасных барьеров. Это исключает использование расходомера как возможного источника возгорания. Это не только повышает безопасность установки, но также позволяет получить доступ к устройству для программирования или обслуживания, не выводя его из эксплуатации, повышая производительность установки и снижая эксплуатационные расходы.

Достижения в области кориолисовых и электромагнитных расходомеров делают внедрение двухпроводного измерения расхода более привлекательным, чем когда-либо прежде. Если завод решит внедрить эти измерители, он может ожидать экономии как капитальных, так и эксплуатационных затрат, повышения производительности и доходов завода, а также лучшего снижения рисков за счет повышения безопасности персонала, процессов и оборудования завода.


Рис. 4. Двухпроводные электромагнитные расходомеры, такие как Endress + Hauser Promag 200, когда-то были ограничены в размерах.Достижения в области управления питанием теперь позволяют использовать линии размером до 8 дюймов.
Рис. 4. Двухпроводные электромагнитные расходомеры, такие как Endress + Hauser Promag 200, когда-то были ограничены в размерах. Достижения в области управления производством теперь позволяют использовать линии размером до 8 дюймов.

Отзыв о считывателе

Мы хотим услышать от вас! Пожалуйста, присылайте нам свои комментарии и вопросы по этой теме по адресу [email protected]

Производство электроэнергии в вашем доме — Как работают электросети

И, наконец, мы подошли к проводу, который подводит электричество к вашему дому! Мимо типичного дома проходит ряд столбов с одной фазой питания (на 7200 вольт) и заземляющий провод (хотя иногда на полюсе может быть две или три фазы, в зависимости от того, где находится дом в распределительной сети).В каждом доме к опоре прикреплен барабан трансформатора .

Во многих пригородных районах распределительные линии проходят под землей , и есть зеленые трансформаторные коробки в каждом доме или двух.

Задача трансформатора — снизить напряжение 7200 вольт до 240 вольт , что обеспечивает нормальное бытовое электроснабжение. Давайте еще раз посмотрим на этот столб снизу, чтобы увидеть, что происходит:

  • Обратите внимание, что по полюсу проходит оголенный провод.Это заземляющий провод. У каждой опоры на планете есть один. Если вы когда-нибудь наблюдали, как электроэнергетическая компания устанавливает новую опору, вы увидите, что конец этого оголенного провода прикреплен в виде катушки к основанию опоры и, следовательно, находится в прямом контакте с землей, протяженностью от 6 до 10 футов (1,8 м). до 3 метров) под землей. Это хорошее надежное заземление. Если вы внимательно осмотрите столб, вы увидите, что провод заземления, проходящий между полюсами (и часто оттяжки, идущие с боков), прикреплен к этому прямому соединению с землей.
  • Два провода выходят из трансформатора и три провода идут в дом. Два от трансформатора изолированы, а третий — голый. Оголенный провод — это провод заземления. На два изолированных провода подается по 120 вольт, но они сдвинуты по фазе на 180 градусов, поэтому разница между ними составляет 240 вольт. Такое расположение позволяет домовладельцу использовать приборы как на 120, так и на 240 вольт. Трансформатор имеет такую ​​конфигурацию проводов:

240 вольт поступает в ваш дом через ватт-счетчик , который измеряет ваше потребление электроэнергии, поэтому энергетическая компания может взимать с вас плату за прокладку всех этих проводов.Раньше считыватели счетчиков периодически проверяли ваш счетчик, чтобы записать ваше использование. В рамках национального обновления технологии интеллектуальных сетей миллионы бытовых счетчиков были заменены на интеллектуальных счетчиков , которые напрямую связываются с энергокомпанией. Утилита может не только удаленно считывать данные с вашего счетчика, но и мгновенно получать уведомления в случае отключения электроэнергии, что сокращает время восстановления [источник: DOE].

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.