Bardzo niewielu ludzi rozumie istotę elektryczności. Pojęcia takie jak „prąd elektryczny”, „napięcie”, „faza” i „zero” to dla większości ciemny las, choć spotykamy się z nimi na co dzień. Zdobądźmy ziarno przydatnej wiedzy i dowiedzmy się, jaka faza i zero są w elektryczności. Aby uczyć elektryczności od podstaw, musimy zrozumieć podstawowe pojęcia. Nas interesuje przede wszystkim prąd elektryczny i ładunek elektryczny.
Prąd elektryczny i ładunek elektryczny
Ładunek elektryczny jest fizyczną wielkością skalarną, która określa zdolność ciał do bycia źródłem pól elektromagnetycznych. Nośnikiem najmniejszego, elementarnego ładunku elektrycznego jest elektron. Jego ładunek wynosi około -1,6 do 10 do minus dziewiętnastej potęgi Coulomba.
Ładunek elektronu to minimalny ładunek elektryczny (kwant, część ładunku), który występuje w przyrodzie w wolnych, długowiecznych cząstkach.
Ładunki umownie dzielą się na dodatnie i ujemne. Na przykład, jeśli pocieramy wełnę patyczkiem ebonitowym, nabierze on ujemnego ładunku elektrycznego (nadmiar elektronów, które zostały przechwycone przez atomy patyka w kontakcie z wełną).
Elektryczność statyczna na włosach ma tę samą naturę, tylko w tym przypadku ładunek jest dodatni (włosy tracą elektrony).
Głównym rodzajem prądu przemiennego jest prąd sinusoidalny . Jest to prąd, który najpierw rośnie w jednym kierunku, osiąga maksimum (amplituda), zaczyna maleć, w pewnym momencie staje się równy zeru i ponownie rośnie, ale w innym kierunku.
Bezpośrednio o tajemniczej fazie i zera
Wszyscy słyszeliśmy o fazie, trzech fazach, zera i uziemieniu.
Najprostszym przypadkiem obwodu elektrycznego jest obwód jednofazowy . Ma tylko trzy przewody. Przez jeden z przewodów prąd przepływa do odbiornika (niech będzie to żelazko lub suszarka do włosów), a przez drugi wraca z powrotem. Trzeci przewód w sieci jednofazowej to uziemienie (lub uziemienie).
Przewód uziemiający nie przenosi obciążenia, ale służy jako bezpiecznik. Jeśli coś wymknie się spod kontroli, uziemienie pomaga zapobiec porażeniu prądem. Przewód ten odprowadza nadmiar prądu lub „spuszcza” go do ziemi.
Nazywa się drut, przez który prąd przepływa do urządzenia faza , a przewód, przez który powraca prąd, to zero.
Dlaczego więc potrzebujemy zera energii elektrycznej? Tak, za to samo co faza! Prąd przepływa przez przewód fazowy do odbiornika, a przez przewód neutralny jest rozładowywany w przeciwnym kierunku. Sieć, przez którą rozprowadzany jest prąd przemienny, jest trójfazowa. Składa się z trzech przewodów fazowych i jednego powrotu.
To właśnie tą siecią prąd płynie do naszych mieszkań. Zbliżając się bezpośrednio do konsumenta (mieszkań), prąd dzieli się na fazy, a każdej fazie przypisuje się zero. Częstotliwość zmiany kierunku prądu w krajach WNP wynosi 50 Hz.
W różnych krajach obowiązują różne standardy napięcia i częstotliwości sieci. Na przykład typowe gniazdko domowe w Stanach Zjednoczonych dostarcza prąd przemienny o napięciu 100–127 woltów i częstotliwości 60 herców.
Nie należy mylić przewodu fazowego i neutralnego. W przeciwnym razie możesz spowodować zwarcie w obwodzie. Aby temu zapobiec i nie pomylić czegokolwiek, przewody nabrały różnych kolorów.
Jakiego koloru jest faza i zero w elektryczności? Zero jest zwykle niebieskie lub cyjanowe, a faza jest biała, czarna lub brązowa. Przewód uziemiający ma również swój własny kolor - żółto-zielony.
Tak więc dzisiaj dowiedzieliśmy się, co oznaczają pojęcia „faza” i „zero” w elektryczności. Będzie nam po prostu miło, jeśli ta informacja będzie dla kogoś nowa i interesująca. Teraz, gdy usłyszysz coś o elektryczności, fazie, zera i masie, będziesz już wiedział, o czym mówimy. Na koniec przypominamy, że jeśli nagle zajdzie potrzeba obliczenia trójfazowego obwodu prądu przemiennego, możesz bezpiecznie się z nim skontaktować . Z pomocą naszych specjalistów nawet najdziksze i najtrudniejsze zadanie stanie przed Tobą.
Uziemienie to celowe połączenie elektryczne otwartych elementów przewodzących instalacji elektrycznych, które nie znajdują się w stanie normalnym pod napięciem, z solidnie uziemionym punktem neutralnym transformatora lub generatora w trójfazowych sieciach elektroenergetycznych; z uziemionym punktem źródłowym w sieciach elektroenergetycznych prądu stałego; z solidnie uziemionym wyjściem jednofazowego źródła prądu elektrycznego. Celem uziemienia jest zapewnienie bezpieczeństwa elektrycznego.
Uziemienie różni się od uziemienia ponieważ jest przeznaczony do przeciwdziałania skutkom zwarcia. Jeśli rozkład obciążeń w produkcji jest mniej więcej równomierny, a przewód neutralny pełni głównie funkcje ochronne, wówczas w tym przypadku „zero” przylega do korpusu silnika elektrycznego. Zwarcie następuje, gdy napięcie z jednej z faz dociera do korpusu silnika elektrycznego.
W takim przypadku następuje wyłączenie difavtomatu lub zwykłego wyłącznika automatycznego. Należy również zaznaczyć, że poprzez zastosowanie metalowej szyny uziemiającej następuje połączenie ze sobą wszystkich przemysłowych instalacji elektrycznych, które podłączone są do wspólnego obwodu uziemiającego całego budynku.
Jak uziemić sprzęt elektryczny
Następnie porozmawiamy o tym, skąd pochodzi uziemienie ochronne w naszym domu, rozważymy jego ścieżkę od podstacji transformatorowej i czy bezpieczne jest wykonanie uziemienia w mieszkaniu. Takie uziemienie rozpoczyna się od solidnie uziemionego przewodu neutralnego - podłączonego do urządzenia uziemiającego punktu neutralnego transformatora mocy.
Przewód neutralny wraz z linią trójfazową najpierw wchodzi do szafki wejściowej. Stamtąd jest rozprowadzany do paneli elektrycznych znajdujących się na podłogach.
Pobierane jest z niego zero robocze, które wraz z fazą tworzy znane nam napięcie fazowe. Nazwa „zero robocze” wynika z faktu, że służy do obsługi instalacji elektrycznych lub urządzeń elektrycznych.
Oddzielne zero ochronne pobrane z panelu elektrycznego, które ma połączenie elektryczne z solidnie uziemionym punktem neutralnym, oraz powstaje uziemienie ochronne. Ważne jest, aby wiedzieć, co znajduje się w obwodzie ochronne przewody neutralne Nie powinno być żadnych urządzeń przełączających (automaty, przełączniki itp.), A także bezpieczników.
Zakres stosowania uziemienia ochronnego
Stosowane jest uziemienie ochronne w instalacjach elektrycznych o napięciu do 1 kV:
- - w sieciach prądu stałego z uziemionym punktem środkowym źródła;
- - w sieciach elektrycznych prądu przemiennego jednofazowego z zaciskiem uziemionym;
- - w trójfazowych sieciach elektroenergetycznych prądu przemiennego z uziemionym zerem (układ TN – S; z reguły są to sieci 660/380, 380/220, 220/127 V);
Tworzenie się jednofazowego obwodu prądu zwarciowego (tj. zwarcia między przewodem neutralnym i fazowym) następuje w przypadku zwarcia przewodu fazowego z uziemioną obudową odbiornika elektrycznego. Uszkodzona instalacja elektryczna zostaje odłączona od sieci zasilającej na skutek zadziałania zabezpieczeń wywołanych jednofazowym prądem zwarciowym.
Aby szybko odłączyć zlokalizowaną instalację elektryczną, można zastosować zamontowane wyłączniki i bezpieczniki chroniące przed prądami zwarciowymi. Również w tym celu stosuje się rozruszniki magnetyczne z wbudowanym zabezpieczeniem termicznym, styczniki z przekaźnikami termicznymi, które zapewniają ochronę przed przeciążeniem itp.
Zasada działania uziemienia ochronnego
Zwarcie występuje, gdy przewód fazowy (napięcie) styka się z metalowym korpusem urządzenia podłączonego do przewodu neutralnego. W tym przypadku rejestrowany jest wzrost natężenia prądu w obwodzie do ogromnych wartości, w wyniku czego aktywowane są urządzenia zabezpieczające, które wyłączają linię zasilającą wadliwe urządzenie.
Czas automatycznego wyłączenia uszkodzonej linii elektroenergetycznej dla napięcia fazowego sieci 380/220 V, zgodnie z PUE, nie powinien przekroczyć 0,4 sekundy.
Do wykonania uziemienia stosuje się specjalnie zaprojektowane przewodniki, na przykład trzecią żyłę kabla lub drutu w przypadku okablowania jednofazowego.
Pętla „faza zerowa” powinna mieć małą rezystancję, ponieważ tylko w tym przypadku urządzenie zabezpieczające zostanie wyłączone w czasie określonym przepisami. Dlatego skuteczne uziemienie można osiągnąć jedynie przy wysokiej jakości wszystkich połączeń i instalacji sieciowej.
Uziemienie pozwala zapewnić nie tylko szybkie odłączenie uszkodzonej linii od prądu, ale także, dzięki uziemieniu przewodu neutralnego, niskie napięcie dotykowe na korpusie urządzenia elektrycznego. Dzięki temu eliminuje się możliwość porażenia prądem ciała ludzkiego. Uziemiony punkt neutralny powoduje nazwanie uziemienia pewnym rodzajem uziemienia.
Dlatego jako podstawa zasada działania uziemienia ochronnego następuje przekształcenie zwarcia do obudowy w zwarcie jednofazowe. wywołać zabezpieczenie wysokoprądowe, które wyzwala, którego ostatecznym celem jest odłączenie uszkodzonej instalacji elektrycznej od sieci.
Dlaczego zerowanie w mieszkaniu jest niebezpieczne?
Uziemienie znacznie różni się od uziemienia. Spróbujmy przyjrzeć się tej różnicy bardziej szczegółowo. Zgodnie z PUE stosowanie takiego celowego zabezpieczenia jak zerowanie na poziomie gospodarstwa domowego jest zabronione ze względu na jego niebezpieczeństwo.
Ale pomimo tego, że taki system powinien być praktykowany tylko w produkcji przemysłowej, wiele osób instaluje go w swoich mieszkaniach. Do tej niezbyt doskonałej obrony uciekają się w szczególności z powodu braku innej możliwości lub braku wiedzy w tym zakresie.
Rzeczywiście można to zrobić, ale konsekwencje tego będą dalekie od najlepszych. Następnie na przykładach rozważymy niektóre sytuacje, które mogą wystąpić w przypadku wykonania uziemienia w mieszkaniu.
1) Uziemienie w gniazdkach
Czasami proponuje się „uziemienie” urządzeń elektrycznych poprzez zwarcie roboczego zacisku zerowego w gnieździe do styku ochronnego. Ta metoda „uziemienia” nie spełnia wymagań punktu 1.7.132 PUE, ponieważ implikuje zastosowanie przewodu neutralnego sieci dwuprzewodowej jako zera ochronnego i roboczego jednocześnie.
Ponadto przy wejściu do mieszkania zwykle znajduje się urządzenie przeznaczone do przełączania zarówno fazy, jak i zera, na przykład pakowacz lub urządzenie dwubiegunowe. Zabrania się jednak przełączania przewodu neutralnego, który służy jako przewód ochronny. Oznacza to, że przewodnik, którego obwód ma urządzenie przełączające, nie może być używany jako przewód ochronny.
Niebezpieczeństwo „uziemienia” zworką w gnieździe polega na tym, że obudowy urządzeń elektrycznych, jeśli w dowolnym miejscu zostanie zerwana integralność zera, znajdą się pod napięciem fazowym. Jeśli przewód neutralny pęknie, działanie odbiornika elektrycznego zostanie przerwane, a następnie taki przewód wydaje się pozbawiony napięcia, to znaczy bezpieczny, co oczywiście pogarsza sytuację.
Można sobie tylko wyobrazić, ile kłopotów sprawiłoby takie gniazdko, gdyby podłączono do niego pralkę. W tym przypadku widać zworkę łączącą styk „zerowy” z ochronnym. A jeśli „zero” się wypali, taka pralka zamieni się w „zabójcę”.
Jeżeli w czasie kąpieli osoba bierze prysznic, w gniazdku, do którego podłączony jest bojler, wypadnie zero „smarków”, to taka osoba po prostu zostanie porażona prądem. Dlatego takie uziemienie w mieszkaniu jest niezwykle niebezpieczne i zabronione.
2) Faza i zero są odwrócone
Patrząc na poniższy przykład, wyraźnie widać najbardziej prawdopodobne niebezpieczeństwo w dwuprzewodowej pionie. Często podczas wykonywania jakichkolwiek prac naprawczych w domowym sprzęcie elektrycznym zero „N” jest błędnie zamieniane z fazą „L”.
Żyły przewodów w panelu elektrycznym w domach z okablowaniem dwuprzewodowym nie mają charakterystycznego koloru, a podczas wykonywania jakichkolwiek prac w panelu każdy elektryk może miejscami przełączać zero i fazę - w tym przypadku obudowy urządzeń elektrycznych obudowa będzie również pod napięciem fazowym.
Należy koniecznie pamiętać o wysokim niebezpieczeństwie wykonywania uziemienie ochronne w układzie dwuprzewodowym. Dlatego zgodnie z przepisami jest to zabronione!
3) Zero wypalenia
Każdy elektryk wie, co to jest „zero wypalenia” lub „zerowa przerwa”, ale nie każdy odbiorca energii elektrycznej wie. Spróbujmy zrozumieć znaczenie tego wyrażenia i dowiedzieć się, jakie jest niebezpieczeństwo zerowego spalania?
Bardzo często przerwa w „zero” jest ustalana w domach ze starym okablowaniem, których podstawą do zaprojektowania było obliczenie około 2 kW na mieszkanie. Oczywiście obecne wyposażenie mieszkań we wszelkiego rodzaju urządzenia elektryczne zwiększa te liczby o rząd wielkości.
W przypadku przerwy „zerowej” może wystąpić niezrównoważenie faz w podstacji transformatorowej, z której zasilany jest budynek wielokondygnacyjny, we wspólnej tablicy elektrycznej lub w panelu na podeście tego domu, w linii energetycznej zlokalizowanej po tej przerwie. W rezultacie jedna część mieszkań otrzymuje niskie napięcie, a inna część wysokie napięcie.
Niskie napięcie jest niebezpieczne dla lodówek, klimatyzatorów, systemów split, okapów, wentylatorów i innego sprzętu wyposażonego w silniki elektryczne. Jeśli chodzi o zwiększone napięcie, każde urządzenie gospodarstwa domowego może zawieść.
Aby dowiedzieć się, jaka jest faza i zero, zwykły człowiek wcale nie musi zagłębiać się w elektroniczną dżunglę. Wokół nas istnieje wiele żywych przykładów, z których możemy wyraźnie poznać istotę tych pojęć. Rozważmy zwykły z tego punktu widzenia.
Każde gniazdko w prywatnym domu lub mieszkaniu ma prąd przemienny. Do gniazdka podłączone są również dwa przewody elektryczne, zerowy i fazowy. Prąd przemienny jest dostarczany przez jeden z nich, zwany fazą.
Jak określić fazę i zero
Za pomocą śrubokręta wskaźnikowego możesz określić, który z dwóch przewodów jest fazą. Po dotknięciu zaświeci się lampka znajdująca się w uchwycie śrubokręta. Materiał uchwytu to półprzezroczysty plastik. Częstotliwość robocza przewodu fazowego w większości przypadków wynosi 50 herców, co oznacza, że wartości dodatnie i ujemne zmieniają miejsca 50 razy w ciągu jednej sekundy.
Drut, zwany „zero”, nie jest pod napięciem i służy jako drut. W przypadku zwarcia przewód neutralny przewodzi prąd elektryczny. W żadnym wypadku nie należy dotykać przewodu fazowego, natomiast przewodu neutralnego można dotykać całkowicie swobodnie.
Podłączone przewody mają różne kolory. Zero z reguły ma kolor niebieski lub niebieski. Faza ma swój własny kolor, ponieważ jest pod napięciem i stwarza poważne zagrożenie. Śmierć może nastąpić przy napięciu nieco ponad 50 woltów, a w gniazdkach zwykle panuje prąd zmienny o napięciu 220 woltów.
Nowoczesne gniazdka europejskie
Podłączanie dwóch przewodów do gniazdka stosowano już wcześniej - około 10-15 lat temu. Obecnie stosuje się gniazda produkowane według norm europejskich. Po otwarciu takiego gniazdka widać w środku nie dwa, ale trzy przewody. Pierwsza z nich, faza pierwsza, która jest pod napięciem, ma dowolny kolor z wyjątkiem niebieskiego. Stosowane jest zabarwienie niebieskie lub cyjanowe 
zerowy przewodnik roboczy. Trzeci drut, pomalowany na żółto-zielony, nazywany jest neutralnym ochronnym.
W gniazdach europejskich przewód fazowy znajduje się po prawej stronie, a jeśli w przełącznikach, to na górze. Przewód ochronny neutralny znajduje się po lewej stronie w gniazdach, a na dole w przełącznikach. Rola dwóch pierwszych przewodów została już wyjaśniona, pozostaje odpowiedzieć na pytanie: do czego służy trzeci, ochronny przewód? Gdy sprzęt podłączony do gniazdka jest w pełni sprawny, zero jest nieaktywne. Jego ochrona występuje w przypadku zwarcia, gdy prąd dostanie się do obszarów, które zwykle nie są pod napięciem. Przewód ochronny pobierze ten prąd i skieruje go do ziemi lub źródła. Oznacza to, że poczujesz jedynie lekki porażenie prądem.
Ogólnie rzecz biorąc, dowiedzieliśmy się, jaka jest faza i zero. Wartości te są podstawowe dla wszystkich sieci elektrycznych.
To pytanie pojawia się czasami wśród początkujących elektryków lub właścicieli mieszkań, którzy dobrze znają zestaw narzędzi naprawczych, ale wcześniej nie zagłębiali się głęboko w okablowanie elektryczne. A teraz nadszedł ten moment, gdy żarówka w żyrandolu jest zapalona, ale nie chcesz wzywać elektryka i masz wielką ochotę zrobić wszystko sam.
W tym przypadku podstawowym zadaniem majsterkowicza nie jest wyeliminowanie powstałej awarii, jak się wydaje na pierwszy rzut oka, ale przestrzeganie zasad bezpieczeństwa elektrycznego i wyeliminowanie możliwości narażenia na prąd elektryczny. Z jakiegoś powodu wiele osób o tym zapomina, zaniedbując swoje zdrowie.
Wszystkie części okablowania przewodzące prąd muszą być niezawodnie izolowane, a styki gniazdowe muszą być ukryte głęboko w obudowie, aby nie mogły zostać przypadkowo dotknięte otwartymi obszarami ciała. Nawet konstrukcja mechaniczna wtyczki włożonej do gniazdka jest tak zaprojektowana, że trzymanie obu styków w dłoni i narażenie na działanie prądu elektrycznego jest dość problematyczne.
Na co dzień tego nie zauważamy i w naszej głowie wykształcił się już nawyk nie zwracania uwagi na prąd, co może mieć szkodliwy wpływ podczas wykonywania prac naprawczych na urządzeniach elektrycznych. Dlatego poznaj podstawowe zasady bezpieczeństwa i zachowaj ostrożność podczas obchodzenia się z energią elektryczną.
Jak działa instalacja elektryczna w gospodarstwie domowym
Energia elektryczna w budynku mieszkalnym pochodzi z podstacji transformatorowej, która przekształca napięcie wysokiego napięcia z przemysłowej sieci energetycznej na 380 woltów. Uzwojenia wtórne transformatora łączy się w układ gwiazdy, gdy trzy zaciski są połączone w jeden wspólny punkt „0”, a pozostałe trzy są podłączone do zacisków „A”, „B”, „C” (kliknij na rysunek powiększyć).
Połączone ze sobą końce „0” są podłączone do pętli uziemienia podstacji. Tutaj zero jest podzielone na;
zero robocze, pokazane na rysunku kolorem niebieskim;
przewód ochronny PE (linia żółto-zielona).
Wszystkie nowo budowane domy powstają według tego schematu. Nazywa się to . Przewody trójfazowe i oba wymienione zera są podłączone do wejścia wewnątrz rozdzielnicy domowej.
W starych budynkach nadal często zdarzają się przypadki braku przewodu PE i obwodu cztero-, a nie pięcioprzewodowego, co jest oznaczone indeksem.
Fazy i przewody neutralne z uzwojenia wyjściowego transformatora transformatora są dostarczane przewodami napowietrznymi lub kablami podziemnymi do rozdzielnicy wejściowej wielopiętrowego budynku, tworząc trójfazowy system napięcia 380/220 woltów. Jest on rozprowadzany wzdłuż paneli podjazdowych. W mieszkaniu mieszkalnym dostarczane jest jednofazowe napięcie 220 woltów (na rysunku zaznaczono przewody „A” i „O”) oraz przewód ochronny PE.
Tego ostatniego elementu może brakować, jeżeli nie zostanie zrekonstruowana stara instalacja elektryczna budynku.
Zatem, "zero" w mieszkaniu jest to przewód podłączony do obwodu uziemiającego w podstacji transformatorowej i służący do tworzenia obciążenia „fazy”, podłączony do przeciwnego potencjalnego końca uzwojenia w TP. Zero ochronne, zwany także przewodem PE, jest wyłączony z obwodu zasilania i ma na celu wyeliminowanie skutków ewentualnych awarii i sytuacji awaryjnych w celu odprowadzenia powstałych prądów uszkodzeniowych.
Obciążenia w takim schemacie rozkładają się równomiernie ze względu na fakt, że na każdym piętrze i pionach niektóre panele mieszkalne są okablowane i podłączone do określonych linii 220 V wewnątrz tablicy rozdzielczej dostępowej.
Układ napięć doprowadzanych do domu i wejścia to jednolita „gwiazda”, powtarzająca wszystkie charakterystyki wektorowe stacji transformatorowej.
Gdy wszystkie urządzenia elektryczne w mieszkaniu zostaną wyłączone, a w gniazdkach nie będzie odbiorników, a do panelu zostanie dostarczone napięcie, wówczas w tym obwodzie nie będzie płynął żaden prąd.
Sumę prądów sieci trójfazowej sumuje się zgodnie z prawami grafiki wektorowej w przewodzie neutralnym, powracając do uzwojeń podstacji transformatorowej o wartości I0, lub jak to się nazywa 3I0.
To działający, optymalny układ zasilania, sprawdzony przez wiele lat. Ale, jak w każdym urządzeniu technicznym, mogą wystąpić awarie i awarie. Najczęściej są one związane ze złą jakością połączeń stykowych lub całkowitym przerwaniem przewodów w różnych miejscach obwodu.
Czemu towarzyszy przerwa w przewodzie w zera lub fazie?
Odłączenie lub po prostu zapomnienie podłączenia przewodu do jakiegoś urządzenia w mieszkaniu nie jest trudne. Takie przypadki zdarzają się tak często, jak przepalenia metalowych przewodów prądowych z powodu złego kontaktu elektrycznego i zwiększonych obciążeń.
Jeśli połączenie między jakimkolwiek odbiornikiem elektrycznym a panelem mieszkalnym zostanie utracone w okablowaniu mieszkania, urządzenie to nie będzie działać. I nie ma żadnego znaczenia, co jest zepsute: obwód zerowy lub fazowy.
Ten sam obraz pojawia się w przypadku zerwania przewodu dowolnej fazy zasilającej rozdzielnię domową lub dostępową. Wszystkie mieszkania podłączone do tej linii z awarią przestaną otrzymywać prąd.
W takim przypadku w pozostałych dwóch łańcuchach wszystkie urządzenia elektryczne będą działać normalnie, a prąd roboczego przewodu neutralnego I0 jest sumowany z dwóch pozostałych elementów i będzie odpowiadał ich wartości.
Jak widać, wszystkie wymienione przerwy w przewodach są związane z awarią prądu w mieszkaniu. Nie powodują uszkodzeń sprzętu AGD. Najbardziej niebezpieczna sytuacja powstaje, gdy zniknie połączenie między pętlą uziemiającą podstacji transformatorowej a środkowym punktem podłączenia obciążeń domowej lub wejściowej tablicy elektrycznej.
Sytuacja taka może powstać z różnych powodów, jednak najczęściej ma miejsce podczas pracy ekip elektryków, którzy posiadają pokrewną specjalizację jako degustatorzy...
W tym przypadku ścieżka prądów przez zero robocze do pętli masy (A0, B0, C0) znika. Zaczynają poruszać się wzdłuż obwodów zewnętrznych AB, BC, CA, do których podłączone jest całkowite napięcie 380 woltów.
Prawa strona rysunku pokazuje, że prąd IAB powstał, gdy napięcie sieciowe zostało podłączone do połączonych szeregowo obciążeń Ra i R w dwóch mieszkaniach. W tej sytuacji jeden właściciel może ekonomicznie wyłączyć wszystkie urządzenia elektryczne, a drugi maksymalnie je wykorzystać.
W wyniku działania prawa Ohma U=I∙R na jednym panelu może pojawić się bardzo mała wartość napięcia, a na drugim panelu może ona być bliska liniowej wartości 380 woltów. Spowoduje to uszkodzenie izolacji, działanie urządzeń elektrycznych przy prądach innych niż projektowe, zwiększone nagrzewanie i awarie.
Aby zapobiec takim przypadkom, stosuje się zabezpieczenia przeciwprzepięciowe, które montuje się wewnątrz panelu mieszkania lub drogich urządzeń elektrycznych: lodówek, zamrażarek i podobnych urządzeń znanych światowych producentów.
Jak określić zero i fazę w okablowaniu domowym
Kiedy w sieci elektrycznej występują awarie, rzemieślnicy najczęściej używają taniego chińskiego śrubokręta ze wskaźnikiem napięcia, pokazanego na górze zdjęcia.
Działa na zasadzie przepuszczania prądu pojemnościowego przez ciało operatora. W tym celu wewnątrz obudowy dielektrycznej umieszcza się:
goła końcówka w postaci śrubokręta do podłączenia do potencjału fazowego;
rezystor ograniczający prąd, który zmniejsza amplitudę przepływającego prądu do bezpiecznej wartości;
żarówka neonowa, której świecenie podczas przepływu prądu wskazuje na obecność potencjału fazowego w badanym obszarze;
podkładka kontaktowa do tworzenia obwodu prądowego przez ciało ludzkie do potencjału uziemienia.
Aby sprawdzić obecność fazy, wykwalifikowani elektrycy używają droższych wskaźników wielofunkcyjnych w postaci śrubokrętów z diodą LED, których świeceniem steruje obwód tranzystorowy zasilany dwoma wbudowanymi akumulatorami, które wytwarzają napięcie 3 woltów.
Sposób sprawdzenia obecności i braku napięcia w gniazdach zwykłego gniazdka za pomocą prostego wskaźnika pokazano na poniższych fotografiach.
Lewe zdjęcie wyraźnie pokazuje, że blask kierunkowskazu w świetle dziennym jest słabo widoczny i dlatego wymaga większej uwagi podczas pracy.
Styk, przy którym zapala się kontrolka, to faza. Przy zera roboczym i ochronnym światło neonowe nie powinno świecić. Każde odwrotne działanie wskaźnika wskazuje na awarię w obwodzie przyłączeniowym.
Używając takiego śrubokręta, należy zwrócić uwagę na integralność izolacji i nie dotykać odsłoniętego zacisku wskaźnika, który jest pod napięciem.
Poniższe zdjęcia pokazują jak określić napięcie w tym samym gniazdku za pomocą starego testera pracującego w trybie woltomierza.
Strzałka przyrządu pokazuje:
220 woltów między fazą a zerem roboczym;
brak różnicy potencjałów między zerem roboczym i ochronnym;
brak napięcia między fazą a zerem ochronnym.
Ostatni przypadek jest wyjątkiem. Strzałka w normalnym obwodzie powinna również wskazywać napięcie 220 woltów. Ale w naszym gniazdku tego nie ma, bo stary budynek nie przeszedł jeszcze etapu przebudowy instalacji elektrycznej, a właściciel mieszkania, który przeprowadził ostatni remont, zamontował w swoim lokalu przewód PE, ale tego nie zrobił nie podłączać go do styków uziemiających gniazd i przewodu PE przewodu panelu mieszkalnego.
Operacja ta zostanie przeprowadzona po przebudowie budynku z systemu TN-C na TN-C-S. Po zakończeniu wskazówka woltomierza znajdzie się w pozycji oznaczonej czerwoną linią, wskazując 220 woltów.
Kilka sposobów określenia przewodów fazowych i neutralnych:
Funkcje rozwiązywania problemów
Samo określenie obecności lub braku napięcia nie zawsze pozwala dokładnie określić stan obwodu. Obecność różnych pozycji przełączników może dezorientować technika. Przykładowo poniższy rysunek przedstawia typowy przypadek, gdy przy wyłączonym wyłączniku na przewodzie fazowym lampy w punkcie „K” nie będzie napięcia, nawet przy działającym obwodzie.
Dlatego podczas wykonywania pomiarów i rozwiązywania problemów należy dokładnie przeanalizować wszystkie możliwe przypadki.
Każdy, kto ma jakąkolwiek wiedzę z zakresu elektrotechniki, zna wiele terminów i definicji. Tym bardziej w przypadku zawodowych elektryków. Ale większość mieszkańców nie wie, co to jest zero i faza. Co znaczą te słowa? Jak ustalić gdzie i co jest? W tym artykule postaramy się wyjaśnić.
Informacje ogólne
W naszym codziennym życiu niemal wszędzie, gdzie się udamy, spotykamy się z elektrycznością. Czy to praca, czy różne instytucje: kino, teatr, sklepy, kompleksy sportowe – lista mogłaby zająć bardzo dużo czasu. Nie trzeba dodawać, że na co dzień korzystamy z wielu urządzeń elektrycznych, a 20, 30 lat temu nie było ich tak wiele, jak obecnie. Co więcej, ich liczba rośnie z godną pozazdroszczenia częstotliwością.
Ale każdy sprzęt elektryczny nie może działać wiecznie i prędzej czy później zaczyna się psuć, co jest po prostu nieuniknione. Nikt jeszcze nie wynalazł perpetuum mobile, więc nie należy liczyć na cud. Niektórzy chcą nauczyć się czegoś nowego, nieznanego, a elektryczność nie jest wyjątkiem. Choćby dlatego, że możesz samodzielnie przeprowadzić naprawy sprzętu AGD. Oczywiście lepiej zaprosić specjalistę, ale lekką pracę możesz wykonać sam. Tylko w tym celu konieczne jest przestudiowanie podstawowych pojęć, aby zrozumieć, czym jest zero i faza.
Co to jest elektryczność?
Opis prądu należy rozpocząć od pojęcia ładunku elektrycznego, który w rzeczywistości jest wielkością skalarną. Jeśli weźmiesz laskę ebonitową i pocierasz nią wełnę, pojawi się ładunek ujemny. Dzieje się tak na skutek nadmiaru elektronów powstającego w wyniku kontaktu z wełną. Nazywa się to elektrycznością statyczną i zachodzi we włosach. Tylko w tym przypadku ładunek jest dodatni, ponieważ elektrony są tracone.
Jeśli chodzi o prąd elektryczny, jest to uporządkowany ruch naładowanych cząstek wzdłuż jakiegoś przewodnika. Ruch ten następuje pod wpływem pola elektromagnetycznego. Prąd może być dwojakiego rodzaju:
- Stały – jego znaczenie i kierunek się nie zmieniają.
- Zmienna – już się zmienia w czasie.
Faza
Same terminy „faza”, „zero” i „uziemienie” są dobrze znane zawodowym elektrykom. Ale na przykład fazę spotyka się także w fizyce - zgodnie z tą definicją można nazwać kilka stanów wody:
- płyn;
- twardy;
- gazowy.
Ponadto fazę można rozumieć jako kilka etapów oscylacji, które mogą odnosić się do ruchu falowego. W astronomii ma to nieco inne znaczenie, które można zrozumieć obserwując Księżyc.
Nieco wyżej omawialiśmy sposób wytwarzania prądu na stacjach. Zatem to faza robocza, którą elektrycy nazywają po prostu fazą, jest zasilana napięciem. Aby dokładniej wyobrazić sobie, co to oznacza, powinniśmy rozwinąć następującą koncepcję - zero.
Zero
Jak wiadomo, gniazda mają dwa otwory, więc wtyczki mają dwa piny. Zwykle dzieje się tak w starych domach, gdzie dla każdego konsumenta odpowiednie są tylko dwa przewody, zero i faza.
W krajach europejskich, a ostatnio w Rosji, zaczęto stosować standard europejski. Tutaj zamiast dwóch żył lub drutów są już trzy, ze względu na włączenie dodatkowego przewodu ochronnego.
Ale czym jest zero i czy w ogóle jest potrzebne? Odpowiedź jest jasna: potrzebujesz tego! Aby powstał prąd elektryczny i zaczął zasilać dowolne urządzenie gospodarstwa domowego (suszarka do włosów, czajnik, żelazko itp.), wymagany jest obwód zamknięty. Zapewnia to zero i faza. Oznacza to, że prąd wchodzi do naszych domów przez przewód fazowy, przechodzi przez konsumenta (praca jest wykonywana) i wraca z powrotem przez przewód neutralny.
W tym przypadku ważne jest, aby podłączone urządzenie działało - pralka prała, programy telewizyjne, nagrzewały się żelazko i czajnik itp. W przeciwnym razie prąd nie będzie płynął, ale napięcie w fazie nigdzie nie pójdzie. Dlatego ważne jest, aby dzieci nie wkładały niczego do gniazdka.
Ziemia
Ważne jest nie tylko, aby wiedzieć, jak określić fazę i zero, ale także rozróżnić uziemienie, które jest stosowane w nowych budynkach. Jak już wiemy, nie ma prądu bez fazy i zera, to znaczy płynie on pomiędzy tymi dwoma przewodami. Warto tylko wyjaśnić, czym jest napięcie przemienne. W Rosji i wielu krajach sieć energetyczna charakteryzuje się częstotliwością 50 Hz (herc). Oznacza to, że prąd bardzo często zmienia swój kierunek z fazy na zero i odwrotnie – 50 razy na sekundę!
Jeśli napięcie przechodzi przez fazę, wówczas przewód neutralny go nie ma. Ponieważ większość domów na terytorium Federacji Rosyjskiej budowano jeszcze w czasach ZSRR, w wejściowym panelu elektrycznym przewód neutralny jest podłączony do „uziemienia” i dodatkowo do elektrody uziemiającej wkopanej w ziemię. W tym przypadku „masa” jest bezpośrednio połączona z korpusem tarczy, a zero znajduje się w izolowanym bloku.
Metody wyznaczania fazy i zera
Nie wystarczy zrozumieć, czym jest zero i faza, w żadnym wypadku nie należy ich mylić! Jeśli nie ma to znaczenia przy włączaniu, to podczas instalowania okablowania, zwłaszcza samodzielnie, należy to wziąć pod uwagę. W przeciwnym razie możesz spowodować zwarcie w obwodzie. Dlatego musisz jasno zrozumieć, gdzie jest faza i gdzie jest zero.
Jeśli musisz wymienić gniazdo włącznika lub żyrandol, pierwszym krokiem jest określenie, gdzie dokładnie znajduje się przewód neutralny i fazowy. Dla przeszkolonej osoby nie sprawi to żadnych problemów, jednak dla większości osób jest to poważne zadanie.
Ale nie rozpaczaj, znalezienie tych przewodów nie jest tak trudne, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Istnieje kilka metod, które zostaną omówione poniżej.
Orientacja kolorystyczna
Jest to najbezpieczniejszy sposób określenia przewodu fazowego i neutralnego. Trzeba wiedzieć, jakimi kolorami są one oznaczone i aby uniknąć nieporozumień, wprowadzono następujące kolory fazy zerowej i uziemiającej:
- Kolor niebieski lub niebiesko-biały to robocze zero.
- Kolor żółto-zielony zwykle oznacza zero ochronne.
- Przewody fazowe są pomalowane na kolor czerwony, biały, czarny, brązowy.
Każdy kraj ma swój własny kolor fazowy. Warto zauważyć, że metoda ta nadaje się tylko do nowych budynków, których okablowanie zostało zaprojektowane zgodnie z normą IEC 60446 przyjętą w 2004 roku. W starych domach, takich jak Chruszczow, Stalin, Breżniew, nie da się określić fazy i zera na podstawie oznaczeń kolorystycznych. W takim przypadku odpowiednia może być inna metoda.
Śrubokręt wskaźnikowy pomocny
Śrubokręt wskaźnikowy to niezbędne narzędzie w zestawie każdego domowego majsterkowicza. Za pomocą tego uniwersalnego narzędzia możesz nie tylko odkręcić elementy złączne, ale także znaleźć fazę.
Procedura jest bardzo łatwa, ponieważ nie jest wymagana żadna specjalna wiedza ani umiejętności. Wszystko czego potrzebujesz to:
- Metalowym końcem dotknij gołego przewodu lub jednego z kanałów w gniazdku.
- Podczas testowania w żadnym wypadku nie dotykaj samej części roboczej!
- Musisz dotknąć kciukiem (lub jakimkolwiek innym) podkładki kontaktowej narzędzia.
Ta metoda, podobnie jak określenie fazy i zera na podstawie koloru przewodów, działa bez zarzutu.
Jeśli napięcie jest obecne, zaświeci się wskaźnik śrubokręta, w przeciwnym razie nie jest to faza, ale zero. Oprócz żarówki śrubokręt zawiera rezystor, który tworzy opór dla przepływu prądu i nieznacznie obniża napięcie. Dzięki temu sprawdzenie będzie całkowicie bezpieczne.
Określanie fazy za pomocą multimetru
Innym, równie znanym urządzeniem wśród radioamatorów jest multimetr, który można wykorzystać także do znalezienia fazy w domowej sieci elektrycznej. Na urządzeniu wybierany jest tryb pomiaru prądu przemiennego (zwykle oznaczony jako V~), a limit jest ustawiony na więcej niż 220 V. Zwykle jest to 500, 700 lub 800 woltów. Sondy należy podłączyć do złączy COM (czarny) i VΩmA (czerwony).
Jedna sonda (zwykle czerwona) musi dotknąć gołego odcinka przewodu lub zanurzyć ją w jakimś kanale gniazda. Drugą (czarną) sondą dotykamy uziemionej powierzchni (grzejnik, stalowe elementy ścian itp.). Ponadto, jeśli czerwona sonda jest w fazie, wówczas na wyświetlaczu urządzenia pojawi się wartość napięcia w zakresie od 100 do 230 V, pod warunkiem, że nie wystąpią przerwy w dostawie prądu. W przeciwnym razie będzie zero.
Pętla faza zerowa
Warto okresowo mierzyć rezystancję międzyfazową, co umożliwi nieprzerwaną pracę urządzeń elektrycznych. Głównym powodem takich pomiarów jest częsta praca maszyn. Jest to zwykle spowodowane przeciążeniami w sieci elektrycznej lub obecnością zwarcia. Wszystko to negatywnie wpływa na działanie urządzeń gospodarstwa domowego.
Nie każdy rozumie, co oznacza pętla fazowa i zerowa. Oznacza obwód utworzony przez podłączenie przewodu neutralnego znajdującego się w uziemionym przewodzie neutralnym. W ten sposób powstaje pętla.
Wreszcie
Można znaleźć wiele sposobów na znalezienie fazy i zera bez specjalnego sprzętu. Na przykład „rzemieślnicy” używają surowych ziemniaków lub wody z kranu. Jednak zdecydowanie nie zaleca się przeprowadzania takich eksperymentów, ponieważ wiąże się to z dużym ryzykiem dla własnego zdrowia.
Istnieją sprawdzone metody, które nie stwarzają zagrożenia, jeśli zachowane zostaną środki bezpieczeństwa. Dlatego nie ma potrzeby wymyślać koła na nowo i wymyślać nie wiadomo co.
