Разница между напряжением 220 и 380 Вольт
Житель современного города давно уже не мыслит свою жизнь без электричества. Оно окружает нас повсюду, мы даже не замечаем его повсеместного присутствия, вспоминаем о том, как оно нам необходимо лишь тогда, когда на электроподстанциях случаются аварии.
Неудивительно, что максимум, что может вспомнить про электричество средний неспециалист – это то, что «оно измеряется в вольтах», что в обычной пальчиковой батарейке – полтора вольта, что это совсем мало и безопасно. В автомобильном аккумуляторе – 12 вольт, это уже заметно больше, но все еще безопасно. А вот в бытовой электророзетке – 220в, это уже немало, неосторожное обращение может кончиться печально. Однако, такое высокое напряжение необходимо для того, чтобы приводить в действие всю бытовую технику, которая потребляет значительную мощность.
Те, кому приходилось иметь дело с промышленной техникой, знают, что на производстве принят стандарт 380в
Но многие замечали, что на шильдиках или в паспортах значение питающего напряжения зачастую обозначается через дробь 220/380в:
Это уже вызывает удивление – так какое же напряжение подходит к данному электрическому щиту или необходимо для питания данного электрического прибора? Почему оба значения стоят рядом? В чем разница между тем и другим значением?
Что показывает электрическое напряжение
Из школьного курса физики известно, что электрическое поле – это особый вид материи, который возникает вокруг электрических зарядов. Его можно наблюдать, создав заряд, например, с помощью трения – после расчесывания расческа начинает притягивать мелкие кусочки бумаги. Если заряженные частицы будут двигаться по проводнику – то в проводнике возникнет ток, а вокруг проводника – магнитное поле
, с помощью которого можно будет совершать полезную работу. Это явление лежит в основе работы электродвигателей. И наоборот – если двигать магнит рядом с проводником (или внутри проводящей катушки) – то в проводнике возникнет электрический ток – на этом явлении основаны электрогенераторы.Создать движение заряженных частиц по проводнику можно также с помощью особых химических реакций – на этом явлении базируются химические источники тока — батареи и аккумуляторы.
«Сила», с которой заряды будут двигаться по проводнику, называется электрическим напряжением, единица измерения — вольт. А количество этих зарядов, движущихся по проводнику – электрическим током, единица измерения — ампер.
Обычной батарейки достаточно для зажигания фонарика, но для совершения большой работы необходимо гораздо большее напряжение, которое создается специальными генераторами больших размеров.
Постоянный и переменный ток
Но есть еще одна очень важная разница между электричеством из батарейки и из бытовой розетки.
Заряды, создаваемые батарейкой, всегда выходят из одного полюса, и приходят к другому. Проводники соединяют полюса через какую-то нагрузку, заряды текут по ним в одну сторону, выполняя полезную работу. Такой ток называется постоянным.
Однако, это не единственный вариант движения зарядов по проводнику. Частицы, несущие заряды (как правило, это электроны), могут менять направление своего движения. Сперва переместиться в одну сторону, а потом – в другую, а потом обратно, и так далее. Причем, делать это очень часто (для российских линий – 50 раз в секунду). Фактически, при этом заряды не движутся, а лишь колеблются вокруг какого-то среднего положения. Однако, при этом они также могут совершать полезную работу. Такой ток называется переменным.
Его напряжение также измеряется вольтами, но, при этом имеется ввиду среднее значение, которое по действию было бы равно действию постоянного тока такого же напряжения. В моменты наибольшей силы мгновенное напряжение сети 220 достигает 310в!
Переменный ток имеет ряд очень важных особенностей, которые обусловили его широкое применение в жизни человека. Наиболее важными являются две:
- Возможность легкого преобразования с помощью трансформатора.
- Простота и дешевизна двигателей переменного тока.
Последняя особенность имеет ключевое значение. Для вращения электродвигателя необходимо создать вращающееся магнитное поле. Если подавать на двигатель постоянный ток – то вращающееся магнитное поле придется создавать конструктивными элементами самого двигателя. Раньше это делалось с помощью специального
Фазы переменного тока
Щеточно-коллекторный узел или электронное управление — это достаточно сложные и дорогие устройства. Но, существует другая возможность, гораздо проще. На двигатель можно сразу подавать электричество так, чтобы в нем создавалось вращающееся поле. И переменный ток для этого подходит как нельзя лучше. Только надо подавать его особым образом – «по очереди», с помощью нескольких линий, которые называются фазами. А двигатель будет содержать несколько обмоток, на каждую линию – своя.
Получится очень удобно – по одной линии заряды движутся с максимальной скоростью, и эта линия создает в своей обмотке наибольшее магнитное поле, ротор двигателя будет максимально притягиваться к ней. В это время по другим линиям заряды движутся медленнее, и магнитное поле, создаваемое ими, меньше. А за то время, пока ротор повернется к первой обмотке, наибольшая скорость движения зарядов (и наибольшее магнитное поле) будет в следующей обмотке, ротор начнет притягиваться к ней. Когда ротор повернется дальше, наибольшее магнитное поле возникнет в следующей обмотке – и так по кругу, ротор постоянно будет притягиваться к обмотке с наибольшим магнитным полем, которое постоянно будет возникать в следующей, по ходу вращения, обмотке.
Для организации такого, постоянно сдвигающегося по кругу, магнитного поля необходимо несколько линий. Если их две, то возникает неопределенность направления вращения – угол между обмотками в оба направления равен 180⁰. При трех обмотках такой неопределенности нет, угол между обмотками составит 120⁰. Такой переменный ток называется трехфазным.
При этом оказывается удобно соединить обмотки вместе одной стороной, получив соединение «звезда».
Если измерить напряжение между центром «звезды» и концом любой из обмоток – мы получим те самые 220в, которые подходят к обычным бытовым розеткам. Фактически, два полюса штекера электрической розетки – это и есть центр и одна из фаз промышленной «звезды» переменного тока.
380 вольт из 220
А откуда же цифра 380в? Вспомним, что переменный ток передается так, чтобы наибольшее значение постоянно переходило от очередной линии к следующей. При этом оказывается, что в то время, как заряды по одному проводу двигаются с максимальной скоростью вперед, по другим – они в это время уже движутся назад, тем самым их скорость складывается. Если бы фазы было только две, то максимальной скорости зарядов по одной линии соответствовала бы максимальная скорость движения зарядов в противоположную сторону по другой, и напряжение между ними было бы равно удвоенному (440в). В трехфазном случае ситуация сложнее. В момент наибольшей скорости движения зарядов по одной линии, в других — заряды движутся в противоположную сторону, но уже не с самой большой скоростью. В результате напряжение между фазами становится равным 380в.
Общее и различие
Таким образом, напряжение 380 вольт – это напряжение между любыми двумя из трех фаз.
Как правило, к большим многоэтажным домам подходят четырехпроводные линии – три фазы плюс общий провод. А внутри центрального домового щита потребители распределяются по фазам так, чтобы нагрузка на все три фазы была примерно одинаковой.
Для промышленных же предприятий используются все три фазы сразу. Промышленные электродвигатели имеют и используют их все.
Когда речь идет о «сети 220в» — имеется ввиду, как правило, бытовая электрическая сеть, которая представляет собой только одну фазу. Когда же речь идет о «сети 380в» — всегда имеется ввиду все три фазы, и четыре линии. При этом в любой 380-вольтной линии всегда имеется 220вольт – для получения такого напряжения достаточно подсоединиться к одной из фаз, и к общей точке.
НаукаКомментировать
380 Вольт в ваших розетках.
И что потом?Дата публикации: 01.07.2019 14:20
Наверное, многим известны случаи, когда в обычной домашней электросети внезапно повышается напряжение почти до 380 вольт, отчего выходит из строя большая часть электроприборов. Многие наверняка слышали о таких случаях от знакомых, а некоторые и сами от них пострадали. Из-за того, что большинство людей не понимает причины этого явления, они начинают предполагать, что где-то какой-нибудь электрик случайно перепутал провода и подал на них не то напряжение. А дальше начинается поиск виноватых, который никак не может дать правильный результат без понимания истинной причины неисправности. На самом деле, для того, чтобы в розетках появилось повышенное напряжение, совершенно не обязательно именно в этот момент совершать каких-либо действий и что-либо перепутывать. Истинной причиной такой неисправности, является либо естественный износ электропроводки, либо ее недостаточно качественный монтаж, причем выполненный задолго до возникновения неисправности.
Для того, чтобы понять, как возникает эта неисправность, необходимо сначала изучить, как вообще электроэнергия попадает к потребителю. Как правило, электропроводка, состоящая из двух проводов, по которым поступает напряжение в 220 вольт, существует исключительно на самом последнем участке пути к потребителю. Например на участке после группового щита с автоматами и электросчетчиками. А до этого щита от поставщика электроэнергия передается посредством трехфазной электросети. Именно такая электросеть является самым распространенным способом передачи электроэнергии, а вовсе не двухпроводная сеть с напряжением 220 вольт.
Как устроена трехфазная сеть ? В трехфазной электросети электроэнергия передается по четырем проводам. Три из них называются фазами (например A, B и C), а четвертый — нулевым проводом. Если не вдаваться в малопонятные подробности со сдвигом фаз, то достаточно понимать простой факт -между нулевым проводником и любой из фаз напряжение составляет 220 вольт, а между любыми двумя фазами — 380 вольт.
Подключение потребителей к такой сети происходит очень простым способом — одна квартира подключена в нулевому проводу и фазе A, соседняя квартира — к нулевому проводу и фазе B, еще одна квартира — к нулевому проводу и фазе C. Схема распределения потребителей по фазам может быть различной, но всегда преследует одну цель — как можно равномернее распределить потребителей по трем фазам, по возможности не допуская попадания в одну квартиру более одной фазы. Таким образомбез каких либо трансформаторов или других устройств в каждой квартире имеется два провода, напряжение между которыми составляет 220 вольт. А про напряжение в 380 вольт многие потребители вообще ничего не знают.
Теперь допустим, что на участке от электрощита к поставщику в проводке возникает неисправность — обрывается какой-то провод. Если оборвана какая-либо из фаз, то все просто — в какой-то группе квартир просто не будет напряжения и ничего плохого не случится. Самое интересное начинается, если обрыв происходит в нулевом проводе.
Рассмотрим, что происходит при обрыве нулевого проводника на участке от электрощита до поставщика электроэнергии. В каждой из квартир имеется какое-то количество электроприборов включенных в сеть. Все электроприборы внутри квартиры соединены параллельно друг другу и их можно считать одной общей нагрузкой. Эта общая нагрузка подключена к какой-то из фаз, и нулевому проводу. Т.е. в квартире, подключенной к фазе A имеется нагрузка A, в квартире подключенной к фазе B — нагрузка B, а в квартире подключенной к фазе С — нагрузка С. Все эти нагрузки подключены к нулевому проводнику в щитке, который из-за обрыва в линии не подключен более никуда, и является в этом случае исключительно местом соединения нагрузок между собой. Теперь представим себе, что в квартире Cхозяева предусмотрительно ушли из дома, отключив от сети все электроприборы. В квартире B кто-то работает с маломощным ноутбуком, а в квартире A — кто-то включил мощный электрический чайник.
Теперь получилось, что ноутбук подсоединен к фазе B и нулевому проводу, а чайник — к тому же нулевому проводу и фазе A. Но нулевой провод за щитком оборван, и более никуда не подключен, т.е. только соединяет ноутбук с чайником. Получается, что ноутбук соединен последовательно с чайником и они вместе подключены к двум разным фазам A и B. Но мы знаем, что между фазами A и B напряжение 380 вольт ! Как распределится напряжение между ноутбуком и чайником ?
Если бы мощность чайника была бы равна мощности ноутбука, то напряжение поделилось бы между ними поровну и составило половину от 380 вольт на каждом из них. Но чайник в десятки раз мощнее ноутбука, т.е. один чайник равен двум десяткам параллельно соединенных ноутбуков. А с точки зрения одного ноутбука, чайник — это почти то же самое, что просто кусок провода. Таким образом, напряжение на этих двух приборах поделится обратно пропорционально их мощности — на мощном приборе напряжение будет маленьким, а на маломощном — наоборот большим. В данном случае напряжение на ноутбуке будет в десятки раз больше чем на чайнике, и составит значение, очень близкое к 380 вольтам. Понятно, что в этом случае блок питания почти гарантированно выйдет из строя.
Описанное явление опасно не только потому, что приводит к поломке самих электроприборов, но еще и потому, что может привести к пожару. Например, современные электронные устройства в большом количестве содержат электролитические конденсаторы. При повышении напряжения на таком конденсаторе он взрывается, причем взрыв может сопровождаться разбрызгиванием горючего электролита и искрой, от которой этот электролит вполне может загореться.
Как защититься от подобных неприятностей ? Для этого можно предложить два способа. Первый из них хоть и не всегда сможет защитить ваш дом и ваши электроприборы, но зато не стоит практически ничего — уходя из дома физически отключайте как можно больше электроприборов от электросети. Очень многие современные электронные приборы — телевизоры, компьютеры, принтеры и т.п. не имеют физического выключателя и остаются под напряжением даже в выключенном состоянии. При внезапном повышении напряжения эти электроприборы не только могут выйти из строя, но и стать причиной пожара. И за тот же телевизор или принтер можно быть абсолютно спокойным, если уходя из дома вы своими руками выдернете его шнур из розетки.
Второй способ немного сложнее и дороже, но и более эффективный. Он состоит в установке в вашем электрощите, помимо обычных автоматов и УЗО (УЗО защищает от поражения током, но не защищает от повышения напряжения), специального устройства защиты от повышенного напряжения. Называется этот прибор Реле напряжения RBUZ! Это устройство автоматически отключит напряжение в вашей домашней электросети при его повышении выше 265 вольт или понижении ниже 170 вольт,и автоматически включит его обратно, когда напряжение вернется к нормальной величине.
Часто задаваемые вопросы — Schneider Electric
{"searchBar":{"inputPlaceholder":"Поиск по ключевому слову или задать вопрос","searchBtn":"Поиск","error":"Пожалуйста, введите ключевое слово для поиска"} }0.0.0″> Какой класс защиты IP у розеток для бритвы? Например. Gu7090
Наши розетки для бритв Ultimate с двойным напряжением 115/230 В имеют класс защиты IP41 и производятся в соответствии со стандартом BS EN 61558-2-5.
Как можно оптимизировать, с тормозным резистором или без него, тормозную остановку…
Торможение При высокой инерции нагрузки, подлежащей торможению, и заданном приводом темпе замедления слишком Короче говоря, энергия восстанавливается от нагрузки к приводу. Это включает в себя следующее…
Какова общая потеря тепла заполненным жидкостью (класс изоляции «A»).
..Общие тепловые потери заполненного жидкостью трансформатора распределения питания (класс изоляции «A») при различных нагрузках рассчитываются следующим образом: — При 100% нагрузке общие тепловые потери складываются из…
Какой драйвер Modbus следует установить с кабелем TSXCUSB485 для использования в…
Драйвер Modbus 2.0 IE10, необходимый для различных Программы Schneider, использующие протокол Modbus (TwidoSuite, Advantys, PL7), доступны в приложении. Он поддерживает USB-кабель TSXCUSB485 и…
Popular Video FAQs Popular Videos
Video: Lisse Безвинтовые выключатели света Deco от Schneider. .. на плату центра нагрузки KQ
Как сопоставить пользовательский регистр Modbus на счетчике энергии ION7650?
Узнайте больше в разделе часто задаваемых вопросов по общим знаниямОбщие знания
В чем разница между PNP и NPN при описании 3-проводной…
Большинство промышленных бесконтактных датчиков (индуктивные, емкостные, ультразвуковые и фотоэлектрические) являются полупроводниковыми. Термин твердотельный относится к типу компонентов, используемых в датчике. Твердотельный…
Какой размер перегрузки я использую со пускателем звезда-треугольник?
В большинстве случаев защита от перегрузки по схеме «звезда-треугольник» устанавливается под контактором «треугольник» с проводными соединениями с одной стороны каждой обмотки двигателя. Другая сторона обмоток…
Чем отличаются сети переменного тока 380 В, 400 В переменного тока и 415 В переменного тока…
На протяжении многих лет материковая Западная Европа использовала трехфазную сеть электропитания с номинальным напряжением 380 В переменного тока 50 Гц, в то время как в Великобритании использовалось 415 В переменного тока 50 Гц. В настоящее время все трехфазные источники питания в Западной Европе…
В чем разница между питанием от сети 220 В переменного тока, 230 В переменного тока и 240 В переменного тока…
В течение многих лет в континентальной Западной Европе используется электропитание от сети с номинальным напряжением 220 В переменного тока, 50 Гц. В Великобритании использовалось 240 В переменного тока, 50 Гц. В настоящее время ВСЕ западноевропейские источники питания классифицируются как 230 В переменного тока. В…
Если 1-фазное питание 230 В, почему 3-фазное 400 В, а не 690 В?
Если на роторе генератора переменного тока есть три катушки обмотки, расположенные под углом 120° друг к другу, разница фаз в создаваемой ЭДС между тремя катушками будет составлять 120°. Эта многофазная система известна как трехфазная система питания. В то время как в однофазной системе существует только одно производимое напряжение (между фазой и нейтралью).
В одном цикле 360°. Трехфазное питание разделено на три части, т. е. 360° за цикл, разделенное на 3, равно 120°. Таким образом, разность фаз между любыми двумя фазами или линиями составляет 120°. С другой стороны, однофазное питание имеет только одну синусоидальную волну переменного тока, то есть полные 360° за один полный цикл.
Похожие сообщения:
- Почему трехфазное питание? Почему не 6, 12 или больше для силовой передачи?
- Разница между однофазным и трехфазным источником питания
- Преимущества трехфазной системы перед однофазной
Теперь мы знаем, что
Напряжение в однофазной системе питания:
Однофазное напряжение = 230 В (фаза к нейтрали)
Фазное напряжение (В PH ) = линейное напряжение ÷ √3
= 400 В ÷ √3 ≈ 230 В
Напряжение между фазой 0 и нейтралью Напряжение (В РН ).
Напряжение в трехфазной системе питания:
Трехфазное напряжение = 400 В (фаза-фаза или фаза-фаза)
Линейное напряжение (В L ) = √3 x Фазное напряжение
√ 9004 3 х 230 В = 398 ≈ 400 ВПримечание. Напряжение между двумя линиями (или фазами) известно как Линейное напряжение (В L ).
Теперь перейдем к главному вопросу. Приведенные выше расчеты как для однофазной, так и для трехфазной системы питания основаны на Великобритании, ЕС и большинстве других стран, использующих одни и те же системы напряжения питания, например. 230 В в одной фазе, частота 50 Гц (120, 208 В (треугольник высокого напряжения), 240 В, 277 и 480 В и т. д. в США, Канаде, частота 60 Гц) и 400 В в трех фазах, 50 Гц (208 В, 240 В и 480 В и т. д. в США и Канада, 60 Гц). В некоторых странах используется версия для ЕС и Великобритании с небольшими вариациями. Например, в некоторых азиатских странах, например. В Индии, Пакистане и т. д. однофазное напряжение составляет 220 В, а трехфазное напряжение составляет 415–440 В.
Основываясь на информации, мы несколько раз получали вопросы по электронной почте и в папке «Входящие» из следующих регионов:
Связанные сообщения:
- AC или DC? Какой из них более опасен и почему?
- Разница между переменным и постоянным током (ток и напряжение)
- Является ли Lightning переменным или постоянным током?
Если однофазное напряжение питания составляет 220 В, почему трехфазное напряжение составляет 440 В, а не 660 В?
Вышеприведенный вопрос немного сложен (и технически неверен), поэтому я изменил название статьи на правильное (например, 230 В, однофазное и 400 В, трехфазное). Кроме того, давайте упростим вопрос как в техническом, так и в базовом подходе для таких дилетантов, как я.
Прежде всего, когда они думают об однофазном напряжении 230 В, они просто умножают на 3 для трехфазного, как сложение 230 В в три раза следующим образом:
= 230 В + 230 В + 230 В = 690V
Но это не подходит для трехфазной системы питания. Потому что создаваемые ЭДС в трехфазных системах являются не скалярными величинами, а векторными (скорее векторными, которые можно упростить векторными диаграммами) величинами, имеющими величину с направлением. Например, разность векторов для двух линий 230 В составляет 400 В.
В этом случае эти векторные или векторные величины, имеющие разность фаз, не могут быть добавлены, как в KCL и KVL, которые относятся к мгновенным значениям, а не к среднеквадратичным или средним значениям.
Сложение векторов на основе векторной диаграммы для системы питания 3-ϕ, где каждая линия имеет 230 В, разность векторов составляет почти 400 В для каждой фазы (фаза 1 и фаза 2, фаза 2 и фаза 3 или фаза 3). и Фаза 1). Это связано с фазовым углом между двумя фазами, который составляет 120 градусов, и все три фазы меняют направление во времени (в случае 230 В синусоида меняет свое направление 50 раз в секунду из-за частоты 50 Гц).
Похожие сообщения:
- Преимущества трехфазного трансформатора перед однофазным
- Разница между однофазным и трехфазным асинхронным двигателем
Правило косинуса (основной Закон косинуса в тригонометрии ) показывает, что в трехфазной системе значение напряжения между любыми двумя фазами составляет 400 В вместо 660 или 690 В. Это применимо только при наличии трех фаз (например, трех отдельных проводников, отстоящих друг от друга на 120 градусов).
C 2 = A 2 + B 2 — 2 AB COS N
C = √ (A 2 + B 2 — 2 AB COS)
. Поставки значения
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = abs n)
. √[230 В 90 259 2 90 260 + 230 В 90 259 2 90 260 – 2 x 230 В x 230 В x cos (120°)] = 398,37 В ≈ 400 В
линии, отстоящие на 120 градусов от других фаз, на графике ясно видно, что мы имеем только два Положительных (+Ve) значения одновременно, а третье — Отрицательное (-Ve). Мы рассчитываем только две из трех фаз, так как все они меняют направление во времени. Короче говоря, либо фазы 1 и 2, либо фазы 2 и 3, либо фазы 3 и 1 являются положительными, в то время как фаза 3, фаза 2 или фаза 1 являются отрицательными соответственно. Вот почему две фазы в трехфазной системе имеют 400 В вместо 600, 660 или 69.0В.
Например, разность фаз равна 400, если фазовый угол составляет 120° между V R и V Y , где значение V R и V Y = 230 В
° 2 x 230 В Sin ≈ 120 400 В
Короче говоря, однофазное напряжение можно рассчитать из трехфазного напряжения и наоборот, используя следующую основную формулу.
Однофазный в трехфазный
- В PH x √3 = В L
- 230 В x 1,732 ≈ 400 В … (3ϕ)
Трехфазный в однофазный
- В L ÷ √3 = В PH
- 400 В ÷ 1,732 = 230 В … (1ϕ)
Где; √3 = 1,732
Итоговые баллы:
- В однофазной системе уровень напряжения между фазой и нейтралью составляет 230 В
- В трехфазной системе уровень напряжения между любыми двумя фазами из трех составляет 400 В, а не 415, 440, 660 или 690 В. Это возможно только в случае отклонения ±%, т.е. 400В±10% = 400В + 40В = 440В.
Только для напряжения. Теперь, что касается Силы. Ну, это другой сценарий следующим образом.
Похожие сообщения:
- Соединение треугольником (Δ): 3-фазная мощность, значения напряжения и тока
- Соединение звездой (Y): трехфазная мощность, значения напряжения и тока
Мощность является аддитивной (в отличие от напряжения, как указано выше) и может быть суммирована как скалярное сложение, например. Мощность в линии 1 + линии 2 + линии 3.
Мощность в однофазном питании = напряжение x ток
- P = V x I
Мощность в трехфазном питании = 3 x мощность в одной фазе
- P = √3 x V L x I L Или x9 CosФ2 …
- P = 3 x V PH x I PH x CosФ
Где:
- P = мощность в ваттах
- В L = Напряжение сети
- I L = Линейный ток
- В PH = Фазное напряжение
- I PH = Фазный ток
- CosФ = коэффициент мощности
Вкратце, мощность в 3-фазной цепи равна P R + P Y + P B .