Что такое трехфазное напряжение 380 вольт. Какие преимущества дает использование трехфазной системы. Как подключить однофазные потребители к трехфазной сети. Какие меры безопасности нужно соблюдать при работе с трехфазным напряжением.
Что такое трехфазное напряжение 380 вольт
Трехфазное напряжение 380 вольт — это система электроснабжения, состоящая из трех однофазных напряжений, сдвинутых относительно друг друга на 120 градусов. Основные характеристики трехфазной системы 380 В:
- Три фазных провода (L1, L2, L3) и нулевой провод (N)
- Напряжение между любыми двумя фазами (линейное напряжение) — 380 В
- Напряжение между фазой и нулем (фазное напряжение) — 220 В
- Частота тока — 50 Гц
Трехфазная система позволяет передавать в 3 раза больше мощности по сравнению с однофазной при тех же сечениях проводов. Это делает ее очень эффективной для питания мощных промышленных и бытовых потребителей.
Преимущества использования трехфазного напряжения 380 В
Трехфазная система электроснабжения 380 В имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с однофазной:
- Передача большей мощности при меньших токах и сечениях проводов
- Возможность питания как трехфазных, так и однофазных потребителей
- Более равномерная нагрузка на электросеть
- Меньшие потери в линиях электропередачи
- Возможность получения двух уровней напряжения — 380 В и 220 В
За счет этих преимуществ трехфазные системы широко используются в промышленности, на производстве и в быту для питания мощных потребителей.
Схема подключения трехфазной сети 380 В
Стандартная схема подключения трехфазной сети 380 В включает в себя:
- Три фазных провода L1, L2, L3
- Нулевой рабочий проводник N
- Защитный заземляющий проводник PE
Фазные проводники подключаются к соответствующим клеммам электрощита. Нулевой провод соединяется с нулевой шиной. Заземляющий проводник подключается к шине заземления. От электрощита отходят групповые линии для питания потребителей.
При подключении однофазных устройств используется напряжение между одной из фаз и нулевым проводом, равное 220 В. Трехфазные потребители подключаются ко всем трем фазам.
Применение трехфазного напряжения 380 В
Трехфазное напряжение 380 В находит широкое применение в различных сферах:
- Промышленность — питание станков, конвейеров, насосов, компрессоров
- Строительство — электроснабжение башенных кранов, бетономешалок
- Сельское хозяйство — привод зерносушилок, доильных аппаратов
- Транспорт — питание электровозов, трамваев, троллейбусов
- Жилые дома — подключение мощных бытовых приборов (электроплит, водонагревателей)
Использование трехфазной системы позволяет эффективно питать мощное оборудование и равномерно распределять нагрузку.
Подключение однофазных потребителей к трехфазной сети
Как подключить однофазные устройства к трехфазной сети 380 В? Существует несколько способов:
- Подключение между фазой и нулем (220 В)
- Равномерное распределение по трем фазам
- Использование понижающего трансформатора
При подключении важно равномерно распределить нагрузку по фазам, чтобы избежать перекоса фаз. Рекомендуется устанавливать устройства защиты от перенапряжения.
Меры безопасности при работе с трехфазным напряжением
Работа с трехфазным напряжением 380 В требует повышенных мер безопасности:
- Использование средств индивидуальной защиты (диэлектрические перчатки, инструмент с изолированными ручками)
- Проверка отсутствия напряжения перед началом работ
- Применение устройств защитного отключения (УЗО)
- Заземление электроустановок
- Работа по наряду-допуску
Категорически запрещается работать с трехфазным напряжением без соответствующей квалификации и допуска. Несоблюдение правил безопасности может привести к тяжелым травмам и летальному исходу.
Выбор кабеля для трехфазной проводки
При выборе кабеля для трехфазной проводки 380 В необходимо учитывать следующие факторы:
- Рабочий ток нагрузки
- Способ прокладки кабеля
- Материал жил (медь или алюминий)
- Тип изоляции
- Количество жил (4 или 5)
Наиболее распространенные типы кабелей для трехфазных линий — ВВГнг, NYM, АВВГ. Сечение жил выбирается исходя из максимального рабочего тока. Для бытовых нужд обычно достаточно кабеля сечением 4-6 мм2.
Какое минимальное сечение кабеля можно использовать для трехфазной линии 380 В?
Минимальное допустимое сечение кабеля для трехфазной линии 380 В составляет 2,5 мм2 для медных проводников и 4 мм2 для алюминиевых. Однако на практике рекомендуется использовать кабель сечением не менее 4 мм2 для меди и 6 мм2 для алюминия, чтобы обеспечить запас по нагрузочной способности.
Как рассчитать необходимое сечение кабеля?
Сечение кабеля рассчитывается по формуле:
S = I / j
где S — сечение провода (мм2), I — максимальный рабочий ток (А), j — допустимая плотность тока (А/мм2).
Для медных проводов принимается j = 8 А/мм2, для алюминиевых j = 5 А/мм2. Полученное значение округляется до ближайшего стандартного сечения в большую сторону.
Защита трехфазной сети
Для защиты трехфазной сети 380 В применяются следующие устройства:
- Автоматические выключатели
- УЗО (устройства защитного отключения)
- Дифференциальные автоматы
- Реле контроля фаз
- Ограничители перенапряжения
Автоматические выключатели защищают от коротких замыканий и перегрузок. УЗО обеспечивают защиту от утечек тока. Реле контроля фаз отключают нагрузку при нарушении чередования фаз или обрыве одной из фаз.
Какой номинал автомата нужен для трехфазной линии?
Номинал автоматического выключателя выбирается по формуле:
Iном = 1,25 * Iраб
где Iном — номинальный ток автомата, Iраб — максимальный рабочий ток линии.
Для бытовых трехфазных вводов обычно устанавливают автоматы на 25-40 А. Для мощных промышленных потребителей могут использоваться автоматы на 100 А и более.
Правильный выбор защитной аппаратуры обеспечивает надежную и безопасную работу трехфазной сети 380 В.
Одно трехфазное реле напряжения или три однофазных реле напряжения? Что выбрать?
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
К нам часто обращаются потенциальные покупатели реле напряжения RBUZ с подобным вопросом. У меня ввод три фазы, 380 Вольт. Что лучше выбрать: одно трехфазное реле напряжения RBUZ или три однофазных реле напряжения по одному на каждую фазу?
Если в вашем доме есть трехфазное оборудование, особенно, имеющее трехфазные электродвигатели, то вариантов здесь немного, и это однозначная установка трехфазного реле напряжения. При проблеме на одной из фаз реле напряжения должно обеспечить одновременное отключение всех трех фаз. В противном случае трехфазный электродвигатель сгорит.
Мощные контакты реле RBUZ D6-63 Red обеспечат надёжную работу реле.Ширина трехфазного реле напряжения RBUZ D6-63 Red — 6 модулей (как 6 одномодульных»автоматов»).
Второй вариант — установка трехфазного реле напряжения RBUZ 3F. Но у этого реле напряжения максимальный коммутируемый ток на фазу всего 5 Ампер (примерно, столько потребляет один утюг). Поэтому прямое включение невозможно, реле просто сгорит. Чтобы этого не произошло необходима установка дополнительного контактора на нужный вам ток https://техноэм.рф/internet-magazin1/folder/kontaktory
Ширина трехфазного реле напряжения RBUZ 3F составляет три модуля плюс столько же займет контактор. Т.е. и в первом и во втором случае в щитке освещения нужно будет 6 модулей.
Третий вариант — установка трехфазного реле напряжения для защиты только трехфазного оборудования, плюс по одному однофазному реле напряжения необходимого номинала по току для защиты прочей нагрузки. Самый дорого вариант, но имеет свой «плюс». Ваша домашняя сеть не будет целиком зависеть от возможного отключения сразу всех трех фаз.
Далеко не всегда возникают проблемы сразу на всех трех фазах. Например, при проблеме на одной фазе, трехфазное реле напряжения отключит все три фазы, идущие на трехфазное оборудование, однофазное реле отключит только одну фазу, например, с розетками, а освещение, подключенное на другой фазе будет работать.Если у вас ввод 380 Вольт, но в доме нет трехфазного оборудования, можно также поставить трехфазные реле напряжения RBUZ, но оптимальным будет установка трех однофазных реле напряжения RBUZ на каждую фазу.
Во-первых, по вышеописанной причине, во-вторых, трехфазное реле напряжения — это как кухонный комбайн, в котором если сломалась кофемолка, то на время ремонта остаёшься сразу без всего: без тёрки, миксера и т.п. Т.е. при проблеме с трехфазным реле напряжения на время ремонта или замены вы остаетесь вообще без защиты всего дома!
Еще один , на наш взгляд, «минус» установки трехфазного реле напряжения — это отсутствие дополнительного функционала, который есть, например, в многофункциональных реле напряжения RBUZ — возможность визуального контроля и ограничения не только напряжения, но и тока и мощности.
Энергоснабжающие организации обычно выделяют по 5 кВт на фазу. Установку трех однофазных реле напряжения МF-32 считаем наиболее оптимальным вариантом защиты (при отсутствии трехфазного оборудования!). Если в перспективе возможно увеличение нагрузки (покупка мощной бытовой техники или мощного оборудования) и, соответственно, потребности в выделении бОльшей мощности, рекомендуем сразу ставить MF-63.
Т.к. в многофункциональных реле напряжения RBUZ есть возможность самостоятельной установки величины тока и мощности, то, например, реле MF-63 вполне подойдет для любого тока до 63А. По напряжению все реле одной серии работают одинаково. Отличие MF-63 от MF-32 только в том, что у реле на 63 Ампера более мощные токовые контакты.
Отметим, что все однофазные реле напряжения шириной 3 модуля (кроме серии D2, здесь 2 модуля). Соответственно, установка трёх реле напряжения MF потребует больше места в щитке освещения по сравнению с установкой трёхфазного реле.
Графики трёхфазного напряжения
Графики трёхфазного напряженияГрафики трёхфазного освещения:
На рисунке 1 представлен трёхфазный синусоид. Трёхфазный синусоид состоит из трёх однофазных, со сдвигом по фазе относительно друг друга на 120 градусов каждый.
Если максимальная величина любого однофазного синусоида относительно оси координат ОХ равна 220 Вольт, то максимальная величина любого синусоида относительно любого другого синусоида достигает 381 Вольт. Величина любого синусоида относительно оси координат ОХ, называется фазное напряжение (между любой фазой и нулевым проводом) и равняется 220 Вольт. Величина любого синусоида относительно любого другого синусоида, называется линейным напряжением (между любыми двумя фазами) и равняется 381 Вольт. Линейное напряжение всегда больше фазного на корень из трёх. Корень из трёх приблизительно равен 1.73 Если перемножить 220х1.73=381. А если 127х1.
73=220. По ГОСТу такое напряжение получило название 220/380.
Ещё интересное качество трёхфазного тока: если сложить величины всех трёх синусоидов в какой-то любой точке оси координат ОХ, то полученная сумма всегда будит равняться нулю.
Как мы уже говорили в графиках однофазного освещения, независимо в каком полупериоде (в положительном или отрицательном) находиться синусоид напряжения, световой поток всегда положителен. В трёхфазной системе так же, всё, что находиться ниже оси ОХ, мы переносим в верхнюю часть симметрично ОХ
излучаемого света одной любой фазы (среднее арифметическое значение любой отдельно взятой фазы).
Что бы получить график излучаемого потока света всех трёх фаз одновременно, нам нужно сложить величины всех трёх фаз в каждой точке ( sin(a)+ sin(a+120)+sin(a-120)). Мы получим зелёны график. А2 нам показывает амплитуду мигания общего потока света, а Р2 это средний отдаваемый поток света, всех трёх фаз одновременно (среднее арифметическое значение).
Обратите внимание, что в однофазной сети амплитуда мигания выше чем средний излучаемый поток света (А1=100, Р1=63), Если вы применяете схему с трёхфазным освещением (при условии что на каждой фазе одинаковые по конструкции и мощности светильники) то Р2 по отношению к Р1 увеличивается в 3 раза (Р2=3*Р1=3*63=189) а амплитуда мигания трёхфазного света, наоборот, значительно уменьшается, и составляет всего лишь 28% от А1 (А2=28). Показатель лучше этого, наверное только в постоянного тока, там нет мигания. Обратите внимание что частота мигания увеличилась в 3 раза, по отношению частоты мигания любой одной фазы и составляет 300 Герц (в однофазной сети частота мигания светового потока равна 100 Герц, только не путайте с частотой переменного тока. Частота переменного тока у нас равна 50 Герц, но так как 1 Герц переменного тока состоит из положительного и отрицательного полупериода, светильник подключённый к такой сети будет излучать мигания и в положительном такте, и в отрицательном, поэтому частота мигания светового потока в 2 раза больше частоты переменного тока).
Блок питания
— Разветвление 3-фазной линии 380 В на три однофазных 220 В?
спросил
Изменено 1 год, 5 месяцев назад
Просмотрено 634 раза
\$\начало группы\$
Мне нужно запитать несколько нагрузок однофазным напряжением 220В переменного тока, а именно:
- Четыре трансформатора постоянного тока 60 В мощностью 350 Вт, 5,9 А.
- Один трансформатор VFD, подключенный к двигателю на 8 ампер.
Могу ли я подключить все к трехфазной линии 380 В (5 проводов по 2,5 мм каждый, 3×16 ампер с предохранителями)? Я думал разветвить две фазы на четыре трансформатора по 350Вт (2х2) и использовать третью для ЧРП, каждую ветвь замыкая через нейтраль.
Но я не уверен, что один нейтрал сможет удержать все.
- блок питания
- понижающий
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
смоделируйте эту цепь – Схема создана с помощью CircuitLab
Рис. 1. Схема подключения – пять однофазных нагрузок на трехфазное питание.
То, что вы предлагаете, это нормальная практика. Большинство однофазных цепей представляют собой всего лишь одну из трехфазных цепей с возвратом на нейтраль.
В идеале мы пытаемся сбалансировать нагрузки на все три фазы, но с вашей установкой это сделать невозможно. Это будет особенно несбалансировано, если ЧРП будет включаться и выключаться при включенных блоках питания.
Могу ли я подключить все к трехфазной линии 380 В (5 проводов по 2,5 мм, 3 × 16 ампер с предохранителями)?
Звучит нормально, но вам нужно проверить правила вашей страны.
Но я не уверен, что одна нейтраль выдержит все.
Нейтраль должна проводить только разницу токов. Вы сможете найти множество руководств по этому онлайн.
\$\конечная группа\$
3
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
Что следует учитывать при выборе блока питания для работы на трехфазном входе « Блог TDK-Lambda Россия часто требуют или имеют опцию для ввода трехфазного переменного тока высокого напряжения.
А
нагрузка 3000 Вт, например, работа от однофазного входа 230 В переменного тока будет
потребляют 13А (3000Вт/230В = 13А). Та же нагрузка, работающая от трехфазной сети переменного тока 400 В.
фазный вход потребляет всего 4,3 А (3000 Вт / (400 В x √3) на фазу.Использование трехфазного входа позволяет избежать использования проводов большого диаметра для проводки переменного тока, сильноточный разъем переменного тока или даже жесткий провод (фиксированный) подключение к распределительному щиту. Это также смягчает текущие проблемы с балансировкой для трехфазного ввода объекта, что произойдет, если большое количество ток берется из одной фазы.
При выборе блока питания очень важно знать
где он будет работать и какие входные напряжения доступны. В Европе
Трехфазное напряжение переменного тока представляет собой «согласованное» напряжение 400 В переменного тока. Собственно, напряжение на материке
В Европе 380 В переменного тока и 415 В переменного тока в Великобритании. В США, однако, три фазы
напряжение может быть 208 В переменного тока или 480 В переменного тока.
В большинстве стран электростанции производят и передавать высокое напряжение в трехфазной конфигурации треугольника (см. рис. 1) на несколько трансформаторы местных подстанций. Здесь оно понижается по напряжению и подается на конечный потребитель. Обратите внимание, что конфигурация треугольника использует только три провода и не имеет нулевой или заземляющий провод. Это позволяет сэкономить на дополнительных проводах, которые не необходимо во время передачи.
Рисунок 1: Конфигурация «треугольник» В качестве примера для Великобритании трансформатор коммунальной сети, расположенный рядом с объектом, будет получать напряжение 11 кВ в конфигурации «треугольник» от национальной энергосистемы. Понижающий трансформатор преобразует конфигурацию «треугольник» в трехфазную четырехпроводную схему «звезда» или «звезда» (рис. 2) для подключения к распределительному щиту объекта, показанному на рис. 3. Как объяснялось ранее, 380 В/220 В переменного тока в основном используется в континентальной Европе.
, 415/240 В переменного тока в Великобритании.
380/415 В перем. тока используется для нагрузок среднего размера, обычно больших чем 5кВт. Это могут быть большие печи, испытательное оборудование и камеры для сжигания или станки для металлообработки, лазерной резки и аддитивного производства. 220/240 В переменного тока используется для нагрузок менее 5 кВт. и обычные розетки.
В США объект получит 480 В перем. тока Delta трехпроводное питание от местной подстанции (см. рис. 4).
Рисунок 4: Типичное распределение электроэнергии на объектах в США Понижающие трансформаторы Delta-Wye используются для обеспечения питания
к нагрузкам менее 25кВт. Это обеспечивает 208 В переменного тока, одно- и трехфазное, а также однофазное.
фаза 120 В переменного тока (рис. 5). В отличие от Европы, оборудование, требующее больших объемов
мощность будет использовать три фазы 480 В переменного тока треугольником напрямую, без ступенчатого
вниз с помощью трансформатора, что снижает затраты, энергию и пространство на заводе.
Серия TDK-Lambda GENESYS+™ переменного/постоянного тока от 1500 Вт до 15 кВт, программируемая Блоки питания предлагают широкий выбор диапазонов входного напряжения в зависимости от уровень выходной мощности.
На более мощном GENESYS+™, если только европейская эксплуатация требуется, то трехфазный вход от 342 до 460 В переменного тока будет выбран для 400 В. номинальный вход. Если экспорт в США также желателен для энергосистемы, то следует выбрать расширенный диапазон входного напряжения от 342 до 528 В переменного тока. Трехфазный вход для GENESYS+™ подходит как для трехпроводного соединения треугольником, так и звездой, плюс земля.
В качестве альтернативы, если система строится только для
США, тогда необходимо заранее определить, будет ли трехфазное напряжение 208 или 480 В переменного тока.
