Откуда берется ноль в электросети. Фаза и ноль в электричестве: назначение, отличия и безопасность

Что такое фаза и ноль в электрической сети. Какую роль они играют в энергоснабжении. Как отличить фазу от нуля. Почему важно соблюдать правила безопасности при работе с электричеством.

Основные понятия электрической цепи: ток, напряжение, фаза и ноль

Для понимания роли фазы и нуля в электрической сети необходимо разобраться с базовыми понятиями:

• Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц под действием электрического поля.
• Напряжение — разность потенциалов между двумя точками электрической цепи.
• Фаза — проводник, находящийся под напряжением относительно земли.
• Ноль (нейтраль) — обратный проводник, по которому ток возвращается к источнику.

Фаза и ноль образуют замкнутую электрическую цепь, по которой может протекать ток. В бытовой сети используется переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В между фазой и нулем.

Назначение фазного и нулевого проводников

Какую роль играют фаза и ноль в электрической сети?

• Фазный проводник подает напряжение к потребителям электроэнергии.
• Нулевой проводник замыкает цепь и отводит ток обратно к источнику.
• Разность потенциалов между фазой и нулем создает необходимое для работы электроприборов напряжение.
• Нулевой проводник также выравнивает нагрузку в трехфазных сетях.

Таким образом, и фаза, и ноль одинаково важны для нормального функционирования электрической сети. Их нельзя путать или объединять.

Отличия фазы от нуля

Как отличить фазный проводник от нулевого?

• Фаза находится под напряжением 220 В относительно земли.
• Потенциал нуля близок к потенциалу земли.
• По цветовой маркировке: фаза — коричневый, черный; ноль — синий, голубой.
• С помощью индикаторной отвертки: она загорается при касании фазы.
• Мультиметром: между фазой и землей напряжение 220 В, между нулем и землей — близко к 0.

Важно помнить, что визуальное определение не всегда надежно. Для безопасности лучше использовать специальные приборы.

Роль заземления в электрической сети

Помимо фазы и нуля, в современных электросетях используется заземляющий проводник. Какие функции он выполняет?

• Защищает от поражения током при повреждении изоляции.
• Отводит опасные токи утечки в землю.
• Выравнивает потенциалы токопроводящих частей оборудования.
• Повышает устойчивость работы электросети.
• Обеспечивает срабатывание защитных устройств при замыканиях.

Заземление обозначается желто-зеленым цветом. Его нельзя использовать в качестве нулевого рабочего проводника.

Особенности трехфазных и однофазных цепей

Чем отличаются трехфазные сети от однофазных?

• Трехфазная сеть содержит три фазных проводника, сдвинутых по фазе на 120°.
• Линейное напряжение между фазами составляет 380 В.
• Фазное напряжение относительно нуля — 220 В.
• Однофазная сеть включает один фазный и один нулевой проводник.
• В жилых домах обычно используется однофазное подключение.

Трехфазные сети позволяют передавать больше мощности и эффективнее использовать проводники. Но для бытовых потребителей достаточно однофазного питания.

Правила безопасности при работе с электричеством

Какие меры предосторожности нужно соблюдать при обращении с электропроводкой?

• Отключать напряжение перед любыми работами.
• Использовать исправные инструменты с изолированными ручками.
• Проверять отсутствие напряжения индикатором.
• Не прикасаться одновременно к фазному и нулевому проводникам.
• Не работать с электропроводкой во влажных помещениях.
• При любых сомнениях обращаться к квалифицированному электрику.

Помните, что даже бытовое напряжение 220 В опасно для жизни. Неправильное обращение с электричеством может привести к тяжелым травмам и пожару.

Распространенные ошибки при монтаже электропроводки

Какие типичные нарушения допускают при электромонтаже?

• Подключение нулевого проводника к заземляющей шине.
• Использование проводов недостаточного сечения.
• Отсутствие защитного заземления оборудования.
• Соединение проводов скруткой вместо клеммников.
• Прокладка кабелей с нарушением требований ПУЭ.
• Установка розеток и выключателей без монтажных коробок.

Эти ошибки снижают надежность электросети и могут привести к коротким замыканиям, перегреву проводки и поражению током. Важно доверять монтаж только квалифицированным специалистам.

Фаза, ноль и земля – что это такое?

Электрическая энергия, которой мы пользуемся, вырабатывается генераторами переменного тока на электростанциях. Их вращает энергия сжигаемого топлива (угля, газа) на ТЭС, падающей воды на ГЭС или ядерного распада на АЭС. До нас электричество добирается через сотни километров линий электропередач, претерпевая по дороге преобразования с одной величины напряжения в другую. От трансформаторной подстанции оно приходит в распределительные щитки подъездов и далее – в квартиру. Или по линии распределяется между частными домами поселка или деревни.

Разберемся, откуда берутся понятия «фаза», «ноль» и «земля». Выходной элемент подстанции — понижающий трансформатор, с его обмоток низкого напряжения идет питание потребителю. Обмотки соединяются в звезду внутри трансформатора, общая точка которой (нейтраль) заземляется на трансформаторной подстанции. Отдельным проводником она идет к потребителю. Идут к нему и проводники трех выводов других концов обмоток. Эти три проводника называются «фазами» (L1, L2, L3), а общий проводник – нулем (PEN).

Система с глухозаземленной нейтралью

Поскольку нулевой проводник заземлен, то такая система называется «системой с глухозаземленной нейтралью». Проводник PEN называется совмещенным нулевым проводником. До выхода в свет 7-го издания ПУЭ ноль в таком виде доходил до потребителя, что создавало неудобства при заземлении корпусов электрооборудования. Для этого их соединяли с нулем, и это называлось занулением. Но через ноль шел и рабочий ток, и его потенциал не всегда равнялся нулю, что создавало риск поражения электрическим током.

Теперь из вновь вводимых трансформаторных подстанций выходят два нулевых проводника: нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ). Функции их разделены: по рабочему протекает ток нагрузки, а защитный соединяет подлежащие заземлению токопроводящие части с контуром заземления подстанции. На отходящих от нее линиях электропередачи нулевой защитный проводник дополнительно соединяют с контуром повторного заземления опор, содержащих элементы защиты от перенапряжений. При вводе в дом его соединяют с контуром заземления.

Напряжения и токи нагрузки в системе с глухозаземленной нейтралью

Напряжение между фазами трехфазной системы называют линейным, а между фазой и рабочим нулем – фазным. Номинальные фазные напряжения равны 220 В, а линейные – 380 В. Провода или кабели, содержащие в себе все три фазы, рабочий и защитный ноль, проходят по этажным щиткам многоквартирного дома. В сельской местности они расходятся по поселку при помощи самонесущего изолированного провода (СИП). Если линия содержит четыре алюминиевых провода на изоляторах, значит, используются три фазы и PEN. Разделение на N и РЕ в таком случае выполняется для каждого дома индивидуально во вводном щитке.

К каждому потребителю в квартиру приходит одна фаза, рабочий и защитный ноль. Потребители дома распределяются по фазам равномерно, чтобы нагрузка была одинаковой. Но на практике этого не получается: невозможно предугадать, какую мощность будет потреблять каждый абонент. Так как токи нагрузки в разных фазах трансформатора не одинаковы, то происходит явление, называемое «смещением нейтрали». Между «землей» и нулевым проводником у потребителя появляется разность потенциалов. Она увеличивается, если сечения проводника недостаточно или его контакт с выводом нейтрали трансформатора ухудшается. При прекращении связи с нейтралью происходит авария: в максимально нагруженных фазах напряжение стремится к нулю. В ненагруженных фазах напряжение становится близким к 380 В, и все оборудование выходит из строя.

В случае, когда в такую ситуацию попадает проводник PEN, под напряжением оказываются все зануленные корпуса щитов и электроприборов. Прикосновение к ним опасно для жизни. Разделение функции защитного и рабочего проводника позволяет избежать поражения электрическим током в такой ситуации.

Как распознать фазные и защитные проводники

Фазные проводники несут в себе потенциал относительно земли, равный 220 В (фазному напряжению). Прикосновение к ним опасно для жизни. Но на этом основан способ их распознавания. Для этого применяется прибор, называемый однополюсным указателем напряжения или индикатором. Внутри него расположены последовательно соединенные лампочка и резистор. При прикосновении к «фазе» индикатором ток протекает через него и тело человека в землю. Лампочка светится. Сопротивление резистора и порог зажигания лампочки подобраны так, чтобы ток был за гранью чувствительности человеческого организма и им не ощущался.

Конструкция однополюсного указателя напряжения

Конструкция однополюсного указателя напряжения

1	корпус
2	разъемное соединение
3	пружина
4	индикаторная неоновая лампа
5	контакт для прикосновения
6	изолированная часть
7	резистор

Распознать фазные проводники можно по их расцветке, для них используются черный, серый, коричневый, белый или красный цвет. Сложнее всего со старыми электрощитами: в них проводники одного цвета. Но «фазу» с помощью индикатора определить можно всегда и без ошибок.

Нулевой рабочий проводник – синего (голубого) цвета, защитный маркируется желто-зелеными полосами. Напряжение на них отсутствует, но лучше без нужды их не касаться. Есть у электриков такой закон: если сейчас напряжения нет, то оно может появиться в любой момент.

Оцените качество статьи:

Для чего нужен ноль в электричестве

В каждом современном доме есть электричество, благодаря которому работают розетки, лампочки и многие другие виды электрооборудования. Включая свет в комнате, пылесос в розетку или заряжая смартфон, мало кто задумывается, как же этот свет и зарядка в гаджете появляются. Что становится причиной работы лампочки и гула пылесоса? Вопросов, если подумать, много, но ответ один — электроэнергия

Фаза и нуль в электрике

Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.

Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.

Фаза и нуль: понятия и отличие

Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.

В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.

Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.

Откуда берется ноль в электросети

Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.

Зачем нужен нуль

Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.

Как найти нуль и фазу

В домашних условиях, даже не имея специальных приборов и приспособлений, возможно определить в обычной розетке, какой из двух проводов является фазой, а какой нулем. В этом случае используются электролампа или индикаторная отвертка.

Проверка с помощью электролампы

Для поиска нуля и фазы достаточно взять обыкновенный патрон с лампочкой и прикрутить два провода на его штатные места. Затем один из этих проводов подключить к заземляющим ножам в розетке, а второй — к любому из двух силовых разъемов.

Фазным будет являться тот разъем, при подключении к которому лампочка будет загораться. Это происходит потому, что по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), в вводном электрощите нулевые провода всех розеток должны быть соединены с земляными проводами этих же розеток. А отдельно земляная шина должна быть соединена с защитным контуром заземления. Именно это и обеспечивает наличие надежного нуля во всей цепи энергоснабжения дома.

Обратите внимание! Самостоятельно подобные процедуры допустимо делать только в том случае, когда квалифицированной помощи ждать неоткуда, а также в случае аварийной ситуации (пожар, короткое замыкание, попадание человека под напряжение). Не стоит забывать, что электрический ток очень опасен. Не стоит рисковать своим здоровьем и своей жизнью из-за лампочки!

Индикаторная отвертка

Для того, чтобы определить фазу в сети переменного тока напряжением 220В — 230В, можно использовать бытовой указатель напряжения — индикаторную отвертку. Продается он практически в любом хозяйственном магазине и стоит (в зависимости от конструкции) очень недорого.

Как правило, инструкции к применению у подобных инструментов нет, поэтому, чтобы не получить электротравму, следует помнить несколько простых правил, применимых к любому инструменту, соприкасающемуся с токоведущими частями:

1. Использовать инструмент только по назначению (запрещается применять указатель напряжения — индикаторную отвертку — в качестве обыкновенной отвертки для закручивания/откручивания винтов, саморезов, шурупов и т.д.)
2. Перед использованием инструмента следует внимательно рассмотреть состояние изоляции на рукояти и жале (применимо для любых отверток, в том числе для индикаторных). Ни в коем случае не использовать приспособление, если изоляционное покрытие имеет сколы или вообще отсутствует.
3. Проверять работоспособность индикаторных устройств необходимо на электроустановках, заведомо находящихся под напряжением (например, в удлинителе, в который включен работающий электроприбор).

В случае сомнения в работоспособности индикатора следует считать его неисправным, а электроустановку действующей.

Так же существуют более точные и безопасные приборы для определения наличия напряжения в сети — это мультиметры, токоизмерительные клещи, вольтамперфазометры (ВАФ) и другие.

Мультиметр

В быту, как правило, используются простые мультиметры. Они способны показать наличие напряжения в сети и его значение. Намного безопаснее использовать для определения фазы именно эти приборы, так как их щупы имеют диэлектрическую рукоятку. Принцип определения такой же, как и в случае с патроном — достаточно один щуп приложить к земляному контакту розетки, а второй накладывать на один из двух контактов розетки.

Важно! Как и правила дорожного движения, правила электробезопасности обязательно нужно соблюдать, ведь электрический ток невидим, неслышим и неосязаем, и именно этим он и опасен.

Электроэнергия (согласно второму закону Ньютона) не появляется из ниоткуда и не уходит в никуда. Она производится, транспортируется и потребляется на глазах. Нужно знать, откуда она берется, как к нам попадает и в каком виде. Каждый должен понимать, что в бытовом потреблении есть провода, которые могут нанести вред здоровью человека, а есть и такие, которые совершенно безвредны, поэтому необходимы небольшие знания и минимум приборов для определения и разграничения этих проводов. Но любые манипуляции с электричеством лучше доверять профессионалу — квалифицированному специалисту, чтобы избежать беды.

Очень немного людей понимают суть электричества. Такие понятия как «электрический ток», «напряжение» «фаза» и «ноль» для большинства являются темным лесом, хотя с ними мы сталкиваемся каждый день. Давайте же получим крупицу полезных знаний и разберемся, что такое фаза и ноль в электричестве. Для обучения электричеству с «нуля» нам нужно разобраться с фундаментальными понятиями. В первую очередь нас интересуют электрический ток и электрический заряд.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Электрический ток и электрический заряд

Электрический заряд – это физическая скалярная величина, которая определяет способность тел быть источником электромагнитных полей. Носителем наименьшего или элементарного электрического заряда является электрон. Его заряд равен примерно -1,6 на 10 в минус девятнадцатой степени Кулон.

Заряд электрона – минимальный электрический заряд (квант, порция заряда), который встречается в природе у свободных долгоживущих частиц.

Заряды условно делятся на положительные и отрицательные. Например, если мы потрем эбонитовую палочку о шерсть, она приобретет отрицательный электрический заряд (избыток электронов, которые были захвачены атомами палочки при контакте с шерстью).

Такую же природу имеет статическое электричество на волосах, только в этом случае заряд является положительным (волосы теряют электроны).

Кстати, о том, что такое ток, напряжение и сопротивление можно дополнительно почитать в нашей отдельной статье, посвященной закону Ома.

Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц (носителей заряда) по проводнику. Само движение заряженных частиц возникает под действием электромагнитного поля – одного из фундаментальных физических полей.

Электрический ток может быть постоянным и переменным. При постоянном токе направление и величина тока не меняются. Переменный ток – это ток, изменяющийся во времени.

Источником постоянного тока является, например, батарейка. Но именно переменный ток используется в бытовых розетках, которые стоят в наших домах. Причина в том, что переменные токи гораздо проще получать и передавать на большие расстояния.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Основным видом переменного тока является синусоидальный ток. Это такой ток, который сначала нарастает в одном направлении, достигая максимума (амплитуды) начинает спадать, в какой-то момент становится равным нулю и снова нарастает, но уже в другом направлении.

Непосредственно о таинственных фазе и нуле

Все мы слышали про фазу, три фазы, ноль и заземление.

Простейший случай электрической цепи – однофазная цепь. В ней всего три провода. По одному из проводов ток течет к потребителю (пусть это будет утюг или фен), а по другому – возвращается обратно. Третий провод в однофазной сети – земля (или заземление).

Провод заземления не несет нагрузки, но служит как бы предохранителем. В случае, когда что-то выходит из-под контроля, заземление помогает предотвратить удар электрическим током. По этому проводу избыток электричества отводится или «стекает» в землю.

Провод, по которому ток идет к прибору, называется фазой, а провод, по которому ток возвращается – нулем.

Итак, зачем нужен ноль в электричестве? Да за тем же, что и фаза! По фазному проводу ток поступает к потребителю, а по нулевому – отводится в обратном направлении. Сеть, по которой распространяется переменный ток, является трехфазной. Она состоит из трех фазовых проводов и одного обратного.

Именно по такой сети ток идет до наших квартир. Подходя непосредственно к потребителю (квартирам), ток разделяется на фазы, и каждой из фаз дается по нулю. Частота изменения направления тока в странах СНГ – 50 Гц.

В разных странах действуют разные стандарты напряжений и частот в сети. Например, в обычной домашние розетки в США подается переменный ток напряжением 100-127 Вольт и частотой 60 Герц.

Провода фазы и нуля нельзя путать. Иначе можно устроить короткое замыкание в цепи. Чтобы этого не произошло и Вы ничего не перепутали, провода приобрели разную окраску.

Каким цветом фаза и ноль обозначены в электричестве? Ноль, как правило, синего или голубого цвета, а фаза – белого, черного или коричневого. Провод заземления также имеет свой окрас – желто-зеленый.

Итак, сегодня мы узнали, что же значат понятия «фаза» и «ноль» в электричестве. Будем просто счастливы, если для кого-то эта информация была новой и интересной. Теперь, когда вы услышите что-то про электричество, фазу, ноль и землю, вы уже будете знать, о чем идет речь. Напоследок напоминаем, если вам вдруг понадобится произвести расчет трехфазной цепи переменного тока, вы можете смело обращаться в

студенческий сервис. С помощью наших специалистов даже самая дикая и сложная задача станет вам «по зубам».

Передача электрического тока осуществляется по трехфазным сетям, при этом большинство домов имеет однофазные сети. Расщепление трехфазной цепи осуществляется с помощью вводно-распределительных устройств (ВРУ). Простым языком этот процесс можно описать следующим образом. К электрощитку дома подводится трехфазная цепь, состоящая из трех фазных, одного нулевого и одного заземляющего проводов. Посредством ВРУ цепь расщепляется – к каждому фазному проводу добавляется один нулевой и один заземляющий, получается однофазная сеть, к которой и подключаются отдельные потребители.

Что такое фаза и ноль

Попробуем разобраться, что такое ноль в электричестве и чем он отличается от фазы и земли. Фазные проводники используются для подачи электроэнергии. В трехфазной сети три токоподающих провода и один нулевой (нейтральный). Передаваемый ток сдвигается по фазе на 120 градусов, поэтому в цепи достаточно одного нуля. Фазовый проводник имеет напряжение 220 В, пара «фаза-фаза» – 380 В. Ноль не имеет напряжения.

Зачем нужно зануление

Человечество активно использует электричество, фаза и ноль

– важнейшие понятия, которые нужно знать и различать. Как мы уже выяснили, по фазе электричество подается к потребителю, ноль отводит ток в обратном направлении. Следует различать нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники. Первый необходим для выравнивания фазового напряжения, второй используется для защитного зануления.

В зависимости от типа линии электропередач может использоваться изолированный, глухозаземленный и эффективно-заземленный ноль. Большинство ЛЭП, питающих жилой сектор, имеет глухозаземленную нейтраль. При симметричной нагрузке на фазных проводниках рабочий ноль не имеет напряжения. Если нагрузка неравномерна, ток небаланса протекает по нулю, и схема электропитания получает возможность саморегулирования фаз.

Электросети с изолированной нейтралью не имеют нулевого рабочего проводника. В них используется нулевой заземляющий провод. В электросистемах TN рабочий и защитный нулевой проводники объединены на всем протяжении цепи и имеют маркировку PEN. Объединение рабочего и защитного нуля возможны только до распределительного устройства.

От него к конечному потребителю пускается уже два нуля – PE и N. Объединение нулевых проводников запрещается по технике безопасности, так как в случае короткого замыкания фаза замкнется на нейтраль, и все электроприборы окажутся под фазным напряжением.

Как различить фазу, ноль, землю

Проще всего определить назначение проводников по цветовой маркировке. В соответствие с нормами, фазный проводник может иметь любой цвет, нейтраль – голубую маркировку, земля – желто-зеленого цвета. К сожалению, при монтаже электрики цветовая маркировка соблюдается далеко не всегда. Нельзя забывать и вероятности того, что недобросовестный или неопытный электрик легко может перепутать фазу и ноль или подключить две фазы. По этим причинам всегда лучше воспользоваться более точными способами, чем цветовая маркировка.

Определить фазный и нулевой проводники можно с помощью индикаторной отвертки. При соприкосновении отвертки с фазой загорится индикатор, так как по проводнику проходит электроток. Ноль не имеет напряжения, поэтому индикатор загореться не может.

Отличить ноль от земли можно с помощью прозвонки. Сначала определяется и маркируется фаза, затем щупом прозвонки нужно прикоснуться к одному и проводников и клемме заземления в электрощитке. Ноль звониться не будет. При прикосновении к земле раздастся характерный звуковой сигнал.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Значение фаза и ноль в электричестве

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено

Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику«!

Рекомендуем также прочитать:

Фаза разноцветье в ассортименте

Именно через фазу проходит напряжение

А значит, работать с этим видом кабеля нужно особенно осторожно. Данный провод обозначается буквой l в электрике, что является сокращением слова Line

В трехфазной сети используется следующее обозначение проводников: l1, l2, l3. Иногда вместо цифр применяются английские буквы. Тогда получается la, lb, lc.

Про цветовое обозначение фаз можно говорить много. Понятно одно: фазный проводник может быть какого угодно цвета, кроме желтого, зеленого и синего. Однако в России нашли свой ответ на вопрос, какого цвета фаза. Согласно ГОСТ Р 50462-2009, рекомендуется использовать черный или коричневый цвет. Однако этот стандарт носит лишь рекомендательный характер. А потому производители не ограничивают себя определенными цветовыми рамками. Например, красный и белый встречаются гораздо чаще коричневого. Яркие цвета – розовый, бирюзовый, оранжевый, фиолетовый также часто присутствуют в наборе

Считается, что яркие цвета защитят от опасности, привлекут внимание мастера. Все-таки с напряжением не шутят

Основные определения по теме Общее заземление

Защитное заземление — соединение проводящих частей оборудования с грунтом Земли через заземляющее устройство с целью защиты человека от поражения током.Заземляющее устройство — совокупность заземлителя (то есть проводника, соприкасающегося с землёй) и заземляющих проводников. Общий провод — проводник в системе, относительно которого отсчитываются потенциалы, например, общий провод БП и прибора.Сигнальное заземление — соединение с землёй общего провода цепей передачи сигнала.Сигнальная земля делится на цифровую землю и аналоговую. Сигнальную аналоговую землю иногда делят на землю аналоговых входов и землю аналоговых выходов.Силовая земля — общий провод в системе, соединённый с защитной землей, по которому протекает большой ток.Глухозаземлённая нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, присоединённая к заземлителю непосредственно или через малое сопротивление.Нулевой провод — провод, соединённый с глухозаземлённой нейтралью.Изолированная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, не присоединённая к заземляющему устройству.Зануление — соединение оборудования с глухозаземлённой нейтралью трансформатора или генератора в сетях трёхфазного тока или с глухозаземлённым выводом источника однофазного тока.

Заземление АСУ ТП принято подразделять на:

1. Защитноое заземление.
2. Рабочеее заземление, или функциональное FE.

Дополнительные сведения о нахождении земли, фазы, нулевого провода

Добавим другой способ — промышленностью запрещен. Лампочка в патроне с двумя оголенными проводами. При помощи инструмента находят фазу, можно жилу замыкать на заземление. Нельзя использовать водопроводные, газовые, канализационные трубы, прочие инженерные конструкции. По правилам, оплетка кабельной антенны снабжена занулением (заземлением). Относительно нее можно тестером (запрещенной стандартами лампочкой в патроне) находить фазу.

Для решительных людей порекомендуем пожарные лестницы, стальные шины громоотводов. Нужно зачистить металл до блеска, звонить на участок фазу

Обратите внимание, далеко не все пожарные лестницы заземлены (хотя обязаны быть), шины громоотводов 100%. Если обнаружите столь вопиющий произвол, можно обратиться в управляющие организации, при отсутствии реакции – стучите (россияне именуют правозащитников стукачами) государственным инстанциям

Указывайте нарушение правил защитного зануления зданий.

Найти нулевой провод в квартире

По правилам, корпус подъездного щитка заземлен. Выполняется при помощи солидных размеров клеммы, затянутой мощным болтом в домах старой постройки, жителям современных зданий проще будет ориентироваться количеством жил. Нулевая шина имеет самое большое число подключений, фазы разводятся по квартирам (добрые электрики вешают стикеры А, В, С; злые — не вешают). Легко проследим по раскладке автоматов защиты, счетчиков.

Штекер 230 вольт Великобритании

В каждом случае общий провод будет нулевым. Цвет не играет решающей роли. Хотя по нормам современные кабели снабжены разукрашенной изоляцией

Обратите внимание – если в доме обустроено заземление, жил на входе будет минимум 5. Корпус щитка сажается на желто-зеленую

Нулевой провод послужит отводу рабочего тока от приборов (замыкает цепь). Объединение ветвей на стороне потребителя запрещено. Вот тройка правил, помогающих разобраться в подъездном щитке (обратите внимание, по правилам, жилец туда не должен казать носу вовсе – предупредили):

• Автомат защиты рвет фазу. Встречаются двухполюсные модели, используются сравнительно редко для помещений с особой опасностью (санузел). Поэтому по положению провода удастся сказать: это фаза. Затем можно автомат вырубить, жилу прозвонить на стороне квартиры. Однозначно даст положение фазы.
• Напряжение меж нулевым проводом, любой фазой составляет 230 вольт. По ключевому признаку выделим жилу, на другую дающая указанную разницу. Разброс меж фазами составляет 400 вольт. Значения процентов на 10 выше, российские сети стараются соответствовать европейским стандартам.
• Токовыми клещами измерим значения на жилах. По каждой фазе будет некоторое значение, сумма которых (по трем) должна течь обратно в сеть по нулевому (либо подходящему фазному). Заземление редко используется, ток здесь будет близкий нулевому при равномерной загрузке веток. Место, где значение больше всего, традиционно является нулевым проводником.
• Клемма заземления распределительного щитка на виду. Признаку поможет найти нулевой провод в домах с NT-C-S. В других случаях сюда подводится заземление.

Откуда появился ноль, и каким он бывает

Если рассматривать планету Земля с точки зрения электротехники, то она является сферическим конденсатором. В нем три элемента:

1. Земная твердь, имеющая отрицательный потенциал.
2. Ионосфера – слой атмосферы, воспринимающий и частично рассеивающий излучения Солнца. Она имеет положительный потенциал.
3. Газовая атмосфера, имеющая диэлектрические свойства и играющая роль обкладки.

Разница потенциалов между обкладками этого глобального конденсатора равна 300 тыс. вольт. Она уменьшается по мере приближения к поверхности. Так, на высоте 100 метров ее значение 10 тыс. вольт.

Почему мы считаем потенциал Земли равным нулю, ведь на самом деле он имеет вполне материальное значение, хотя и c отрицательным знаком? Этот вопрос стоит задать ученым XVIII или XIX веков, заложивших основы электротехники.

Например, английскому физику Майклу Фарадею. Так им было удобнее измерять напряженность электромагнитного поля – принять за точку отсчета (ноль) Землю. Этот прием используется во многих отраслях науки. Например, в термодинамике. В ней за абсолютный ноль принята температура, при которой прекращается движение электронов в атомной структуре любого вещества.

Это так называемая шкала Кельвина, которая отличается от другой системы измерения температур – она предложена Андерсом Цельсием – на 273 градуса со знаком минус.

Итак, электрический ноль – это условное понятие, которое применяют в отношении любого предмета с отрицательным потенциалом. Его можно получить тремя способами:

1. Присоединившись к земной тверди, отчего и произошло понятие «заземление».
2. Кристаллическая решетка всех металлов имеет отрицательный заряд разной величины, что определяет степень их электрохимической активности. Поэтому достаточно присоединиться к металлическому предмету большой массы и объема. Два последних условия являются обязательными, поскольку тело должно иметь электрическую емкость, сравнимую с Земной. Это называется рабочим заземлением.
3. Соединив проводники с текущим по ним переменным током так, чтобы в общей точке сумма их векторного сложения была равна нулю (так называемая схема звезда), из-за чего ее назвали нейтралью. Это основа приема, называемого в электротехнике занулением.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.

Откуда берется ноль в электросети

Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.

Фаза, ноль и земля в проводе

Зачем нужен нуль

Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.

Основные понятия.

Сила
тока—
скалярная физическая величина, равная
отношению заряда, прошедшего через
проводник, ко времени, за которое этот
заряд прошел.

где I—
сила тока,q—величина
заряда (количество электричества),t—
время прохождения заряда.

Плотность
тока—
векторная физическая величина, равная
отношению силы тока к площади поперечного
сечения проводника.

где j—плотность
тока,  S— площадь
сечения проводника.

Направление
вектора плотности тока совпадает с
направлением движения положительно
заряженных частиц.

Напряжение — скалярная
физическая величина, равная отношению
полной работе кулоновских и сторонних
сил при перемещении положительного
заряда на участке к значению этого
заряда.

гдеA—полная
работа сторонних и кулоновских сил,q—
электрический заряд.

Электрическое
сопротивление—
физическая величина, характеризующая 
электрические свойства участка цепи.

гдеρ—
удельное сопротивление проводника,l—длина
участка проводника,S—площадь
поперечного сечения проводника.

Проводимостьюназывается
величина, обратная сопротивлению

где G—проводимость.

Источники помех на шине Земля

Все помехи, воздействующие на кабели, датчики, исполнительные механизмы, контроллеры и металлические шкафы автоматики, в большинстве случаев протекают и по заземляющим проводникам, создавая паразитное электромагнитное поле вокруг них и падение напряжения помехи на проводниках.

Источниками и причинами помех могут быть молния, статическое электричество, электромагнитное излучение, «шумящее» оборудование, сеть питания 220 В с частотой 50 Гц, переключаемые сетевые нагрузки, трибоэлектричество, гальванические пары, термоэлектрический эффект, электролитические процессы, движение проводника в магнитном поле и др. В промышленности встречается много помех, связанных с неисправностями или применением не сертифицированной аппаратуры. В России уровень помех регулируются нормативами — ГОСТ Р 51318.14.1, ГОСТ Р 51318.14.2, ГОСТ Р 51317.3.2, ГОСТ Р 51317.3.3, ГОСТ Р 51317.4.2, ГОСТ 51317.4.4, ГОСТ Р 51317.4.11, ГОСТ Р 51522, ГОСТ Р 50648. На этапе проектирования промышленного оборудования, чтобы снизить уровень помех, применяют маломощную элементную базу с минимальным быстродействием и стараются уменьшить длину проводников и экранирование.

Фаза и нуль понятия и отличие

Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.

В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.

Фаза, ноль, земля в розетке

Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.

Заземляющие проводники заземлители

Самым распространенным цветовым обозначением изоляции заземлителей являются комбинации желтого и зеленого цветов. Желто-зеленая раскраска изоляции имеет вид контрастных продольных полос. Пример заземлителя показан далее на изображении.

Желто-зеленая раскраска заземлителя

Однако изредка можно встретить либо полностью желтый, либо светло-зеленый цвет изоляции заземлителей. При этом на изоляции могут быть нанесены буквы РЕ. В некоторых марках проводов их желтый с зеленым окрас по всей длине вблизи концов с клеммами сочетается с оплеткой синего цвета. Это значит то, что нейтраль и заземление в этом проводнике совмещаются.

Для того чтобы при монтаже и также после него хорошо различать заземление и зануление, для изоляции проводников применяются разные цвета. Зануление выполняется проводами и жилами синего цвета светлых оттенков, подключаемыми к шине, обозначенной буквой N. Все остальные проводники с изоляцией такого же синего цвета также должны быть присоединены к этой нулевой шине. Они не должны присоединяться к контактам коммутаторов. Если используются розетки с клеммой, обозначенной буквой N, и при этом в наличии нулевая шина, между ними обязательно должен быть провод светло-синего цвета, соответственно присоединенный к ним обеим.

Как различить фазу, ноль, землю

Проще всего определить назначение проводников по цветовой маркировке. В соответствие с нормами, фазный проводник может иметь любой цвет, нейтраль – голубую маркировку, земля – желто-зеленого цвета. К сожалению, при монтаже электрики цветовая маркировка соблюдается далеко не всегда. Нельзя забывать и вероятности того, что недобросовестный или неопытный электрик легко может перепутать фазу и ноль или подключить две фазы. По этим причинам всегда лучше воспользоваться более точными способами, чем цветовая маркировка.

Определить фазный и нулевой проводники можно с помощью индикаторной отвертки. При соприкосновении отвертки с фазой загорится индикатор, так как по проводнику проходит электроток. Ноль не имеет напряжения, поэтому индикатор загореться не может.

Отличить ноль от земли можно с помощью прозвонки. Сначала определяется и маркируется фаза, затем щупом прозвонки нужно прикоснуться к одному и проводников и клемме заземления в электрощитке. Ноль звониться не будет. При прикосновении к земле раздастся характерный звуковой сигнал.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Нулевой проводник

Нулевой проводник или, как его еще называют, нейтраль выполняет простую, но важную функцию. Он выравнивает нагрузки в сети, на выходе обеспечивая напряжение в 220 Вольт. Избавляет фазы от скачков и перекосов, нейтрализуя их. Не удивительно, что его символом является буква n – образован от английского слова Neutral. А сочетание обозначений n, l в электрике всегда идут рядом.

В распределительном щитке все кабели данной расцветки группируются на одной, нулевой шине с соответствующей буквенной аббревиатурой. В розетках также есть необходимая маркировка.

Поэтому мастер никогда не спутает, куда крепить специальный нулевой контакт.

Такая маркировка, принцип работы применимы как к однофазной, так и к трехфазной сети.

Фаза и нуль в электрике

Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.

Линия электропередач

Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.

КТП

Напряжение на землю больше чем фазовое. Так надо

Частный дом. Сделал заземление — 15м арматура 10ка + 2м полоса в грунте остальное на пов-сти. Напряжение ноль-фаза 216 Внапряжение земля-фаза 222 В, т.е. больше. Это нормально?Если имеет значение земля-ноль тестер показывает 3 В.

Качество заземления определяется сопротивлением.

Ну вообще — на ноле обычно потенциал от нуля отличный )) Но это — не нормально. Сделайте на вводной опоре повторное заземление ноля — и будет тогда на ноле ноль

как бы у нас по умолчанию с заземленной нейтралью сеть. Так что землите до ввода в дом смело

——————Да здравствуют временные трудности!

Если автора сильно беспокоят перекосы и очень хочется симметрии можно поставить на вход разделительный трансформатор (цену не могу представить) и сделать собственную систему электроснабжения, лучше с нулем, отдельным от заземления.

Вообще то с УЗО проблемы

Я правильно понял, что если соединю ноль с землёй после счётчика, то эти 3 В будут накручивать счётчик круглосуточно? Или замедлять?

——————Ребята, давайте жить дружно! (с)

Старый счетчик скорее всего никак на это не отреагирует. А вот новый электронный — скорее всего насчитает.

Подобную тему открывал тоже.Решил землю не делать.Ограничился УЗО.Всё работает.

Да не собираюсь я этого делать, хотябы по причине 3-х В на корпус любого прибора.Ещё вопрос: УЗО всё равно какой стороной в сеть, какой на счётчик? Ноль там отмечен как ноль а фаза цифрами 1 и 2.

——————Ребята, давайте жить дружно! (с)

кстати,если один провод от электро прибора на заземлённый штырь,а второй на фазу-он будет работать за счёт чубайса.

——————временные трудности

Через счётчик с фазы всё равно будут течь. Хоть на ноль хоть в землю. А таких горе экономов надо живьём заземлять! Сколько раз, работая в квартирных домах получал от отопления и сантехники.

——————Ребята, давайте жить дружно! (с)

не в случае отдельностоящего дома.

——————временные трудности

про сегодня не скажу,но года два назад работало с новым счётчиком.провинция-с..

——————временные трудности

даже за 2 года назад — Вы меня очень сильно удивили ну — тут уж надо смотреть, какая провинция…

…

Чтоб не плодить темы, а УЗО вообще можно поставить на нестабилизированной линии? Бывают перепады от 180 до 230.

по идее можно.оно следи не за напряжением,а отслеживает его разности . т.е. если через ноль и фазу проходит равное количество энергии оно не срабатывает.при утече-пробой на землю,и тому подобное равновесие нарушаеться и срабатывает размыкатель.

А выбивать постоянно не будет?

у вас по перепадам напряжений чисто сельская ситуация,может кто из товарищей подскажет. узо штука капризная-чуть утечка и выбивает-проводка должна быть качествынной.у меня 2-3 раза в год срабатывает самопроизвольно,причин не знаю,просто включаю и всё.

Я про дачу и спращиваю)

У меня в деревне перепады 180-230 узо нормально работает, четкое срабатывание только на утечку, ложных ни одного не было за год.

Я с двумя электриками говорил — оба сказали что будет выбивать, но вот головой я понимаю что такого быть не должно, ибо совершенно верно замечено:

Да это понятно что лучше! Никто и не спорит. Не будет ли постоянных срабатываний на дачной линии? А то просто замучает и придется выкинуть его — деньги на ветер!

Если можно. У меня автоматы все леграндовские стоят. Линия 3фазная.

Начали с «грязного» нуля, дошли до УЗО… Какая связь?Три вольта на нуле относительно земли — это просто ничто для сельской местности.У меня нулевой провод имеет повторное заземление на арматуру ЖБ опоры, с которой выполнен ввод в дом. Трёхфазное УЗО выбило за четыре года лишь один раз, во время грозы.Лично по мне, лучше допустить ложные срабатывания, чем один несчастный случай.

Пасынки ж/б, столбы гнилые уже, трансформатор на ладан дышит.

А как выбирается ампераж узо? 25 не мало?

У меня выделенная 5 кВт, соответственно вводной автомат 25 А, узо должно коммутировать такой же ток.

А у меня автомат 40 А…

Лучше сменить ИЭК на что-нибудь поприличнее, имхо.

Хреновня китайская.

Фаза в электричестве

А вы знаете, на электростанциях? Везде принцип его возникновения один и тот же: вращение магнита внутри катушки приводит к тому, что в ней появляется Этот эффект получил название ЭДС, или электродвижущая сила индукции. Вращающийся магнит называют ротором, а прикрепленные вокруг него катушки — статором.

Переменное напряжение получают от постоянного, когда последнее изгибают по синусу, в результате чего достигается то положительное, то отрицательное его значение.

Итак, магнит приходит в движение, например, благодаря потоку воды. При вращении ротора все время меняется. Поэтому и создается переменное напряжение. При трех установленных катушках каждая из них имеет отдельную электрическую цепь, а внутри нее появляется одинаковое переменное значение, где фаза напряжения сдвинута по окружности на сто двадцать градусов, то есть на треть относительно той, что расположена рядом.

Зачем нужно зануление

Человечество активно использует электричество, фаза и ноль – важнейшие понятия, которые нужно знать и различать. Как мы уже выяснили, по фазе электричество подается к потребителю, ноль отводит ток в обратном направлении. Следует различать нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники. Первый необходим для выравнивания фазового напряжения, второй используется для защитного зануления.

Электросети с изолированной нейтралью не имеют нулевого рабочего проводника. В них используется нулевой заземляющий провод. В электросистемах TN рабочий и защитный нулевой проводники объединены на всем протяжении цепи и имеют маркировку PEN. Объединение рабочего и защитного нуля возможны только до распределительного устройства. От него к конечному потребителю пускается уже два нуля – PE и N. Объединение нулевых проводников запрещается по технике безопасности, так как в случае короткого замыкания фаза замкнется на нейтраль, и все электроприборы окажутся под фазным напряжением.

Выводы Правила заземления

Радикальные методы решения проблем заземления:

1. Используйте модули ввода.вывода только с гальванической развязкой
2. Не применяйте длинных проводов от аналоговых датчиков
3. Располагайте модули ввода в непосредственной близости к датчику, а сигнал передавайте в цифровой форме
4. Используйте датчики с цифровым интерфейсом
5. На открытой местности и при больших дистанциях используйте оптический кабель вместо медного
6. Используйте только дифференциальные (не одиночные) входы модулей аналогового ввода

Еще советы:

1. Используйте в пределах вашей системы автоматизации отдельную землю из медной шины, соединив её с шиной защитного заземления здания только в одной точке
2. Аналоговую, цифровую и силовую землю системы соединяйте только в одной точке. Если этого сделать невозможно, используйте медную шину с большой площадью поперечного сечения для уменьшения сопротивления между разными точками подключения земель
3. Следите, чтобы при монтаже системы заземления случайно не образовался замкнутый контур
4. Не используйте по возможности землю как уровень отсчёта напряжения при передаче сигнала
5. Если провод заземления не может быть коротким или если по конструктивным соображениям необходимо заземлить две части гальванически связанной системы в разных точках, то эти системы нужно разделить с помощью гальванической развязки
6. Цепи, изолированные гальванически, нужно заземлять, чтобы избежать накопления статических зарядов
7. Экспериментируйте и пользуйтесь приборами для оценки качества заземления. Допущенные ошибки не видны сразу
8. Пытайтесь идентифицировать источник и приёмник помех, затем нарисуйте эквивалентную схему цепи передачи помехи с учётом паразитных ёмкостей и индуктивностей
9. Пытайтесь выделить самую мощную помеху и в первую очередь защищайтесь от неё
10. Цепи с существенно различающейся мощностью следует заземлять группами, в каждой группе – блоки с примерно равной мощностью
11. Заземляющие проводники с большим током должны проходить отдельно от чувствительных проводников с малым измерительным сигналом
12. Провод заземления должен быть по возможности прямым и коротким
13. Не делайте полосу пропускания приёмника сигнала шире, чем это надо из соображений точности измерений
14. Используйте экранированные кабели, экран заземляйте в одной точке со стороны источника сигнала на частотах ниже 1 МГц и в нескольких точках – на более высоких частотах
15. Для особо чувствительных измерений используйте «плавающий» батарейный источник питания
16. Самая «грязная» земля – от сетевого блока питания. Не совмещайте её с аналоговой землёй.
17. Экраны должны быть изолированными, чтобы не появилось случайных замкнутых контуров, а также электрического контакта между экраном и землёй

Чем отличается фаза от 0

Содержание

• 1 Фаза и нуль в электрике
• 2 Фаза и нуль: понятия и отличие
• 3 Зачем нужен ноль в электричестве
  • 3.1 Откуда берется ноль в электросети
  • 3.2 Зачем нужен нуль
• 4 Как найти нуль и фазу
  • 4.1 Проверка с помощью электролампы
  • 4.2 Индикаторная отвертка
  • 4.3 Мультиметр
• 5 Что такое фаза и ноль в электрике — учимся определять разными способами?
• 6 Принцип работы сети переменного тока
• 7 Способы определения фазных и нулевых проводов
• 8 Один из методов, показывающих что такое фаза и ноль в электрике, на видео
• 9 ФАЗА, НОЛЬ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ
• 10 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ И НОЛЬ
• 11 Как определить ноль и фазу? Самые быстрые способы
• 12 Устройство бытовых электрических сетей
  • 12. 1 Что такое «фаза»?
  • 12.2 Что такое ноль, и как его определить?
  • 12.3 Что такое заземление?
• 13 Как отличить друг от друга фазу и ноль?
  • 13.1 Как определить «фазу» и «ноль» без измерительных приборов.
  • 13.2 Способ определения фазы по цвету провода
• 14 В чем отличие фазного проводника от нулевого?
• 15 Для чего нужен заземляющий кабель?
• 16 Домашняя электропроводка: находим ноль и фазу
  • 16.1 Проверка с помощью электролампы
  • 16.2 Проверка индикаторной отверткой
  • 16.3 Проверка мультиметром
• 17 Заключение

В каждом современном доме есть электричество, благодаря которому работают розетки, лампочки и многие другие виды электрооборудования. Включая свет в комнате, пылесос в розетку или заряжая смартфон, мало кто задумывается, как же этот свет и зарядка в гаджете появляются. Что становится причиной работы лампочки и гула пылесоса? Вопросов, если подумать, много, но ответ один — электроэнергия

Фаза и нуль в электрике

Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.

Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.

Фаза и нуль: понятия и отличие

Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.

В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.

Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.

Откуда берется ноль в электросети

Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.

Зачем нужен нуль

Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.

Как найти нуль и фазу

В домашних условиях, даже не имея специальных приборов и приспособлений, возможно определить в обычной розетке, какой из двух проводов является фазой, а какой нулем. В этом случае используются электролампа или индикаторная отвертка.

Проверка с помощью электролампы

Для поиска нуля и фазы достаточно взять обыкновенный патрон с лампочкой и прикрутить два провода на его штатные места. Затем один из этих проводов подключить к заземляющим ножам в розетке, а второй — к любому из двух силовых разъемов.

Фазным будет являться тот разъем, при подключении к которому лампочка будет загораться. Это происходит потому, что по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), в вводном электрощите нулевые провода всех розеток должны быть соединены с земляными проводами этих же розеток. А отдельно земляная шина должна быть соединена с защитным контуром заземления. Именно это и обеспечивает наличие надежного нуля во всей цепи энергоснабжения дома.

Обратите внимание! Самостоятельно подобные процедуры допустимо делать только в том случае, когда квалифицированной помощи ждать неоткуда, а также в случае аварийной ситуации (пожар, короткое замыкание, попадание человека под напряжение). Не стоит забывать, что электрический ток очень опасен. Не стоит рисковать своим здоровьем и своей жизнью из-за лампочки!

Индикаторная отвертка

Для того, чтобы определить фазу в сети переменного тока напряжением 220В — 230В, можно использовать бытовой указатель напряжения — индикаторную отвертку. Продается он практически в любом хозяйственном магазине и стоит (в зависимости от конструкции) очень недорого.

Как правило, инструкции к применению у подобных инструментов нет, поэтому, чтобы не получить электротравму, следует помнить несколько простых правил, применимых к любому инструменту, соприкасающемуся с токоведущими частями:

1. Использовать инструмент только по назначению (запрещается применять указатель напряжения — индикаторную отвертку — в качестве обыкновенной отвертки для закручивания/откручивания винтов, саморезов, шурупов и т.д.)
2. Перед использованием инструмента следует внимательно рассмотреть состояние изоляции на рукояти и жале (применимо для любых отверток, в том числе для индикаторных). Ни в коем случае не использовать приспособление, если изоляционное покрытие имеет сколы или вообще отсутствует.
3. Проверять работоспособность индикаторных устройств необходимо на электроустановках, заведомо находящихся под напряжением (например, в удлинителе, в который включен работающий электроприбор).

В случае сомнения в работоспособности индикатора следует считать его неисправным, а электроустановку действующей.

Так же существуют более точные и безопасные приборы для определения наличия напряжения в сети — это мультиметры, токоизмерительные клещи, вольтамперфазометры (ВАФ) и другие.

Мультиметр

В быту, как правило, используются простые мультиметры. Они способны показать наличие напряжения в сети и его значение. Намного безопаснее использовать для определения фазы именно эти приборы, так как их щупы имеют диэлектрическую рукоятку. Принцип определения такой же, как и в случае с патроном — достаточно один щуп приложить к земляному контакту розетки, а второй накладывать на один из двух контактов розетки.

Важно! Как и правила дорожного движения, правила электробезопасности обязательно нужно соблюдать, ведь электрический ток невидим, неслышим и неосязаем, и именно этим он и опасен.

Электроэнергия (согласно второму закону Ньютона) не появляется из ниоткуда и не уходит в никуда. Она производится, транспортируется и потребляется на глазах. Нужно знать, откуда она берется, как к нам попадает и в каком виде. Каждый должен понимать, что в бытовом потреблении есть провода, которые могут нанести вред здоровью человека, а есть и такие, которые совершенно безвредны, поэтому необходимы небольшие знания и минимум приборов для определения и разграничения этих проводов. Но любые манипуляции с электричеством лучше доверять профессионалу — квалифицированному специалисту, чтобы избежать беды.

Главная » Теория » Напряжение » Что такое фаза и ноль в электрике — учимся определять разными способами?

Что такое фаза и ноль в электрике — учимся определять разными способами?

Электрические сети бывают двух типов. Сети переменного тока и сети с постоянным током. Электрический ток, как известно, — это упорядоченное движение электронов. В случае постоянного тока они двигаются в одном направлении и. как принято говорить, имеют постоянную поляризацию. В случае с переменным током направление движения электронов все время меняется, то есть ток имеет переменную поляризацию.

Принцип работы сети переменного тока

Сеть переменного тока делится на две составляющие: рабочая фаза и пустая фаза. Рабочую фазу иногда просто называют фазой. Пустую называют нулевой фазой или просто — ноль. Она служит для создания непрерывной электрической сети при подключении приборов, а также для заземления сети. А на фазу подается рабочее напряжение.

При включении электроприбора не важно, какая фаза рабочая, а какая пустая. Но при монтаже электропроводки и подключении ее в общедомовую сеть это нужно знать и учитывать. Дело в том, что установка электропроводки делается или с помощью двухжильного кабеля, или трехжильного. В двухжильном одна жила – рабочая фаза, вторая – ноль. В трехжильном рабочее напряжение делится на две жилы. Получается две рабочих фазы. Третья жила – пустая, ноль. Общедомовая сеть выполняется из трехжильного кабеля. Общая схема электропроводки в частном доме или квартире, в основном, тоже делается из трехжильного провода. Поэтому перед подключением квартирной проводки нужно определить рабочие и нулевую фазы.

Способы определения фазных и нулевых проводов

Узнать, на какую жилу подается напряжение, а на какую нет, несложно. Есть несколько способов определения фазы и нуля.

Первый способ. Фазы определяются по цвету оболочки жил. Обычно рабочие фазы имеют цвета черный, коричневый или серый, а ноль – светло-синий. Если устанавливается дополнительное заземление, то его жила — зеленого цвета.

В этом случае не используют дополнительных приборов для определения фаз. Следовательно, такой способ не очень надежен, потому что, монтируя проводку, электрики могут не соблюдать цветовую маркировку жил.

Основным отличием между фазным и линейным напряжением в сетях переменного тока является показатель величины напряжения, который у линейного в 3 раза выше, чем у фазного.

Для организации уличного освещения используют фотореле. Как правильно подключить такое устройство, можно узнать здесь.

Надежнее определять фазы с помощью электроиндикаторной отвертки. Она представляет собой непроводящий ток корпус, в который встроены индикатор и резистор. В качестве индикатора используют неоновую лампочку. При касании жалом отвертки оголенного, под напряжением, провода индикатор, если жила рабочая, загорается. Если ноль, то не срабатывает. С помощью такой отвертки можно определять и исправность сети. Если при касании жалом поочередно жил провода лампочка не загорается, то сеть неисправна.

Случается, что индикатор загорается при прикосновении к обеим жилам провода, то есть и к фазе и к нулю. Это значит, что в пустой фазе где-то есть обрыв. Его нужно найти и устранить.

Можно осуществить определение фазы мультиметром. Сначала устанавливаем режим измерений – переменное напряжение. Потом конец одного щупа зажимаем в руке. Вторым щупом касаемся жилы. Если фаза рабочая, то на экране прибора будет показана величина напряжения.

Можно определить рабочую фазу и с помощью обычной электрической лампочки. Берем лампочку. вкрученную в патрон, с двумя отрезками провода. Один конец заземляем. Можно заземлить его, прикрутив к отопительной батарее. Концы проводов, естественно, должны быть оголенными. Вторым концом касаемся жилы. Если лампочка загорается, то фаза – рабочая.

Один из методов, показывающих что такое фаза и ноль в электрике, на видео

ФАЗА, НОЛЬ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Давайте для начала разберемся что такое фаза и что такое ноль, а потом посмотрим как их найти.

В промышленных масштабах у нас производится трехфазный переменный ток. а в быту мы используем, как правило, однофазный. Это достигается за счет подключения нашей проводки к одному из трех фазовых проводов (рисунок 1), причем, какая именно фаза приходит в квартиру нам, для дальнейшего рассмотрения материала, глубоко безразлично. Поскольку этот пример очень схематичен, следует кратко рассмотреть физический смысл такого подключения (рисунок 2).

Электрический ток возникает при наличии замкнутой электрической цепи, которая состоит из обмотки (Lт) трансформатора подстанции (1), соединительной линии (2), электропроводки нашей квартиры (3). (Здесь обозначение фазы L, нуля — N).

Еще момент — чтобы по этой цепи протекал ток, в квартире должен быть включен хотя бы один потребитель электроэнергии Rн. В противном случае тока не будет, но НАПРЯЖЕНИЕ на фазе останется.

Один из концов обмотки Lт на подстанции заземлен, то есть имеет электрический контакт с грунтом (Змл). Тот провод, который идет от этой точки является нулевым, другой — фазовым.

Отсюда следует еще один очевидный практический вывод: напряжение между «нулем» и «землей» будет близко к нулевому значению (определяется сопротивлением заземления), а «земля» — «фаза», в нашем случае 220 Вольт.

Кроме того, если гипотетически ( На практике так делать нельзя! ) заземлить нулевой провод в квартире, отключив его от подстанции (рис. 3), напряжение «фаза» — «ноль» у нас будет те же 220 Вольт.

Что такое фаза и ноль разобрались. Давайте поговорим про заземление. Физический смысл его, думаю уже ясен, поэтому предлагаю взглянуть на это с практической точки зрения.

При возникновении по каким- либо причинам электрического контакта между фазой и токопроводящим (металлическим, например) корпусом электроприбора, на последнем появляется напряжение.

В описанной выше ситуации защиту от поражения электрическим током может также обеспечить устройство защитного отключения.

При касании этого корпуса может возникнуть, протекающий через тело электрический ток. Это обусловлено наличием электрического контакта между телом и «землей» (рис.4). Чем меньше сопротивление этого контакта (влажный или металлический пол, непосредственный контакт строительной конструкции с естественными заземлителями (батареи отопления, металлические водопроводные трубы) тем большая опасность Вам грозит.

Решение подобной проблемы состоит в заземлении корпуса (рисунок 5), при этом опасный ток «уйдет» по цепи заземления.

Конструктивно реализация этого способа защиты от поражения электрическим током для квартир, офисных помещений состоит в прокладке отдельного заземляющего проводника РЕ (рис.6), который впоследствии заземляется тем или иным образом.

Как это делается — тема для отдельного разговора, поскольку существуют различные варианты со своими достоинствами, недостатками, но для дальнейшего понимания этого материала они не принципиальны, поскольку предлагаю рассмотреть нескольку сугубо практических вопросов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ И НОЛЬ

Где фаза, где ноль — вопрос, возникающий при подключении любого электротехнического устройства.

Для начала давайте рассмотрим как найти фазу. Проще всего это сделать индикаторной отверткой (рисунок 7).

Токопроводящим жалом индикаторной отвертки (1) касаемся контролируемого участка электрической цепи (во время работы контакт этой части отвертки с телом недопустим!), пальцем руки касаемся контактной площадки 3, свечение индикатора 2 свидетельствует о наличии фазы.

Помимо индикаторной отвертки фазу можно проверить мультиметром (тестером), правда это более трудоемко. Для этого мультиметр следует перевести в режим измерения переменного напряжения с пределом более 220 Вольт. Одним щупом мультиметра (каким — безразлично) касаемся участка измеряемой цепи, другим — естественного заземлителя (батареи отопления, металлические водопроводные трубы). При показаниях мультиметра, соответствующим напряжению сети (около 220 В) на измеряемом участке цепи присутствует фаза (схема рис.8).

Обращаю Ваше внимание — если проведенные измерения показывают отсутствие фазы утверждать что это ноль нельзя. Пример на рисунке 9.

1. Сейчас в точке 1 фазы нет.
2. При замыкании выключателя S она появляется.

Поэтому следует проверить все возможные варианты.

Хочу заметить, что при наличии в электропроводке провода заземления отличить его от нулевого проводника методом электрических измерений в пределах квартиры невозможно. Как правило, провод, которым выполнено заземление имеет желто зеленый цвет, но лучше убедиться в этом визуально, например снять крышку розетки и посмотреть какой провод подсоединен к заземляющим контактам.

© 2012-2017 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Как определить ноль и фазу? Самые быстрые способы

Часто при монтаже бытового электрооборудования мастеру важно знать, где находится «фаза». Такая необходимость возникает в тех случаях когда, например, требуется установить выключатель или подключить чувствительные к правильной фазировки электротехнические устройства.

Если выключатель света подключён правильно, то при положении «выкл» будет обесточен участок проводки который ведёт к патрону и можно абсолютно спокойно проводить монтажные работы в этом месте, например замену лампочки, не опасаясь удара электрическим током.

Определить наличие или отсутствие электрического тока в цепи «на глаз» не представляется возможным, поэтому стоит приобрести специальные приборы и инструменты.

• Индикаторная отвёртка.
• Тестер или мультиметр.
• Пассатижи.

Цена их, как правило, не велика. При выборе стоит отдать предпочтение только тем моделям, которые имеют надёжную изоляцию.

Устройство бытовых электрических сетей

Прежде чем приступать к такой ответственной операции как определение фазного провода необходимо очень хорошо понимать устройство бытовой электрической сети.

В отличие от сетей, по которым осуществляется передача электрической энергии от электростанций к трансформатору, напряжение в жилом доме или квартире составляет всего 220 вольт, но даже это напряжение может быть опасно для жизни и здоровья, а также являться причиной пожара, вследствие короткого замыкания.

Поэтому работать с электричеством можно только при условии соблюдения правил техники безопасности.

Бытовая электросеть, как правило, состоит из трёхжильного провода:

Разберём теперь более подробно каждый.

Что такое «фаза»?

«Фаза» или фазный провод это проводник, по которому в дом поступает электричество от поставщика электроэнергии. Отличается он от других жил кабеля наличием напряжения 220 в..
Но чтобы эксплуатировать электрический прибор или технику одного только фазного провода недостаточно.

Подобно тому, как и «пальчиковая» батарейка не сможет обеспечить электричеством какой — либо прибор, подключённый только одним полюсом, так и фазный провод нуждается ещё в одном проводнике имя которому — «ноль».

Что такое ноль, и как его определить?

«Ноль» — это проводник, который протянут от генератора электростанции к потребителям, и хотя в нём электрический ток практически отсутствует, это полноправный участник в отношениях по передаче электрического тока по металлическим проводам.

Определить ноль совершенно не сложно. Для этой цели можно использовать мультиметр или тестер. Если замеры проводятся с помощью мультиметра, то необходимо один из щупов подсоединить к какому-нибудь заземлённому предмету, а другой поочерёдно к проводам, когда прибор покажет напряжение 2 — 3 В. то тот провод, к которому был подсоединён щуп в данный момент и является нулевым.

В роли заземлённого проводника может выступать металлический радиатор системы отопления в период, когда в нём находится жидкость под давлением.

Что такое заземление?

В отличие от «фазы» и «ноля» заземление, если можно так сказать, является местным жителем. Заземление — это проводник, который подключён к земле непосредственно в месте нахождения дома, и служит, для того чтобы при пробое изоляции фазного провода на корпус устройства исключить поражение человека электрическим током.

Как отличить друг от друга фазу и ноль?

Для того чтобы отличить «фазу» от других проводов можно воспользоваться таким инструментом, как индикаторная отвёртка.

Если дотронуться до металлической части провода, жалом этой отвёртки при этом, придерживая противоположный торец указательным пальцем то индикатор, будет светиться при наличии фазного провода. Также можно определить «фазу» с помощью мультиметра.

Для этого необходимо включить прибор в режим измерения переменного тока.

Выставить максимально возможное напряжение на приборе. Минусовой щуп необходимо подсоединить к какому-нибудь заземлённому предмету, например, к радиатору отопления, а другой попеременно подключать к проводникам.

Когда прибор покажет напряжение, которое примерно равно 220 В. то проводник, к которому вы подключились и есть фазный провод.

Как определить «фазу» и «ноль» без измерительных приборов.

Для того чтобы обнаружить фазу можно использовать проверенный временем, очень простой и недорогой способ.

С помощью обыкновенного патрона с лампой накаливания несложно определить пару «ноль» — «фаза». Нужно взять патрон и два провода, которые отходят от него попеременно подсоединять к проводам с предполагаемыми фазным и нулевым проводами.

Когда же лампочка загорится это будет означать что один из подключённых проводов является фазным. Теперь останется узнать какой именно. Очень просто это сделать если в электрической сети включена система УЗО. В этом случае если подключить патрон с лампой одним концом к третьему проводу, который является в данном случае заземлением, а другой попеременно к другим проводникам.

В момент, когда произойдёт автоматическое отключение электричества, будет означать то, что второй провод, к которому вы подсоединили щуп мультиметра, является «фазой». Соответственно третий проводник будет «ноль».

Если нет УЗО то после определения пары «фаза» — «ноль», один провод следует подключить к заземлению, а второй будет слегка искрить при соприкосновении с «фазой».

Заблуждения, которые могут возникнуть при определения фазного провода.

Это не совсем заблуждения, просто, если следовать этому способу определения
фазы можно неправильно сделать вывод о том, где именно она находится.

Способ определения фазы по цвету провода

Если рабочие, которые занимались монтажом проводки сделали всё правильно то фазный провод должен быть чёрного или коричневого цвета.

Но полностью полагаться на такой способ определения фазы нельзя, т. к. не исключено, что при подключении, провода просто перепутали. И вместо фазного провода чёрного цвета там будет «земля» или «ноль».

В заключении стоит отметить, что заниматься самостоятельными электромонтажными работами стоит только в том случае если вы очень хорошо разбираетесь в том, что делаете, в противном случае стоит обратиться к специалистам, которые выполнят работы по монтажу проводки, качественно и в срок.

Хозяин квартиры или частного дома, решивший проделать любую процедуру, связанную с электричеством, будь то установка розетки или выключателя, подвешивание люстры или настенного светильника, неизменно сталкивается с необходимостью определить, где в месте производства работ находятся фазный и нулевой провод, а также кабель заземления. Это нужно для того, чтобы правильно подсоединить монтируемый элемент, а также избежать случайного удара током. Если вы имеете определенный опыт работы с электричеством, то такой вопрос не поставит вас в тупик, но для новичка он может оказаться серьезной проблемой. В этой статье мы разберемся, что такое фаза и ноль в электрике, и расскажем, как найти эти кабели в цепи, отличив их друг от друга.

В чем отличие фазного проводника от нулевого?

Назначение фазного кабеля – подача электрической энергии к нужному месту. Если говорить о трехфазной электросети, то в ней на единственный нулевой провод (нейтральный) приходится три токоподающих. Это обусловлено тем, что поток электронов в цепи такого типа имеет фазовый сдвиг, равный 120 градусам, и наличия в ней одного нейтрального кабеля вполне достаточно. Разность потенциалов на фазном проводе составляет 220В, в то время как нулевой, как и заземляющий, не находится под напряжением. На паре фазных проводников значение напряжения составляет 380 В.

Линейные кабели предназначены для соединения нагрузочной фазы с генераторной. Назначение нейтрального провода (рабочего нуля) заключается в соединении нулей нагрузки и генератора. От генератора поток электронов перемещается к нагрузке по линейным проводникам, а его обратное движение происходит по нулевым кабелям.

Нулевой провод, как было сказано выше, не находится под напряжением. Этот проводник выполняет защитную функцию.

Назначение нулевого провода заключается в создании цепочки с низким показателем сопротивления, чтобы в случае короткого замыкания величины тока хватило для немедленного срабатывания устройства аварийного отключения.

Таким образом, за повреждением установки последует ее быстрое отключение от общей сети.

В современной проводке оболочка нейтрального проводника бывает синей или голубой. В старых схемах рабочий нулевой провод (нейтраль) совмещен с защитным. Такой кабель имеет покрытие желто-зеленого цвета.

В зависимости от назначения электропередающей линии она может иметь:

• Глухозаземленный нейтральный кабель.
• Изолированный нулевой провод.
• Эффективно-заземленный ноль.

Первый тип линий все чаще используется при обустройстве современных жилых зданий.

Чтобы такая сеть функционировала правильно, энергия для нее вырабатывается трехфазными генераторами и доставляется также по трем фазным проводникам, находящимся под высоким напряжением. Рабочий ноль, являющийся по счету четвертым проводом, подается от этой же генераторной установки.

Наглядно про разницу между фазой и нолем на видео:

Для чего нужен заземляющий кабель?

Заземление предусмотрено во всех современных электрических бытовых устройствах. Оно помогает снизить величину тока до уровня, который безопасен для здоровья, перенаправляя большую часть потока электронов в землю и защищая человека, коснувшегося прибора, от электрического поражения. Также заземляющие устройства являются неотъемлемой частью громоотводов на зданиях – через них мощный электрический заряд из внешней среды уходит в землю, не причиняя вреда людям и животным, не становясь причиной пожара.

На вопрос – как определить провод заземления – можно было бы ответить: по желто-зеленой оболочке, но цветовая маркировка, к сожалению, довольно часто не соблюдается. Бывает и такое, что электромонтер, не обладающий достаточным опытом, путает фазный кабель с нулевым, а то и подключает сразу две фазы.

Чтобы избежать подобных неприятностей, нужно уметь различать проводники не только по цвету оболочки, но и другими способами, гарантирующими правильный результат.

Домашняя электропроводка: находим ноль и фазу

Установить в домашних условиях, где какой провод находится, можно разными способами. Мы разберем только самые распространенные и доступные практически любому человеку: с использованием обычной электрической лампочки, индикаторной отвертки и тестера (мультиметра).

Про цветовую маркировку фазных, нулевых и заземляющих проводов на видео:

Проверка с помощью электролампы

Перед тем, как приступить к такой проверке, нужно собрать с использованием лампочки устройство для проверки. Для этого ее следует вкрутить в подходящий по диаметру патрон, после чего закрепить на клемме провода, сняв изоляцию с их концов стриппером или обычным ножом. Затем проводники лампы нужно поочередно прикладывать к тестируемым жилам. Когда лампа загорится, это будет означать, что вы нашли фазный провод. Если проверяется кабель на две жилы, уже понятно, что вторая будет нулевой.

Проверка индикаторной отверткой

Хорошим помощником в работе, связанной с электрическим монтажом, является индикаторная отвертка. В основе работы этого недорогого инструмента лежит принцип протекания сквозь корпус индикатора емкостного тока. В ее состав входят следующие основные элементы:

• Металлический наконечник, имеющий форму плоской отвертки, который прикладывается к проводам для проверки.
• Неоновая лампочка, загорающаяся при прохождении сквозь нее тока и сигнализирующая таким образом о фазовом потенциале.
• Резистор для ограничения величины электрического тока, который защищает устройство от сгорания под воздействием мощного потока электронов.
• Контактная площадка, позволяющая при прикосновении к ней создать цепь.

Профессиональные электромонтеры используют в своей работе более дорогие светодиодные индикаторы с двумя встроенными элементами питания, но простенькое устройство китайского производства вполне доступно любому человеку и должно иметься у каждого хозяина дома.

Если вы проверяете наличие напряжения на проводе с помощью этого прибора при дневном свете, то придется приглядываться в ходе работы более внимательно, так как свечение сигнальной лампы будет плохо заметно.

При касании жалом отвертки фазного контакта сигнализатор загорается. При этом ни на защитном нуле, ни на заземлении светиться он не должен, в противном случае можно сделать вывод, что в схеме подключения имеются неполадки.

Пользуясь этим индикатором, будьте внимательны, чтобы нечаянно не коснуться рукой провода под напряжением.

Про определение фазы наглядно на видео:

Проверка мультиметром

Для определения фазы с помощью домашнего тестера прибор нужно поставить в режим вольтметра и измерить попарно величину напряжения между контактами. Между фазой и любым другим проводом этот показатель должен составлять 220 В, а прикладывание щупов к заземлению и защитному нулю должно показывать отсутствие напряжения.

Заключение

В этом материале мы подробно ответили на вопрос, что собой представляют фаза и ноль в современной электрике, для чего они нужны, а также разобрались, какими способами можно определить, где в проводке находится фазная жила. Какой из этих способов предпочтительнее, решать вам, но помните, что вопрос определения фазы, ноля и заземления очень важен. Неправильные результаты проверки могут стать причиной сгорания приборов при подключении, или, что еще хуже – причиной поражения электрическим током.

Есть фаза как сделать ноль

То, что обсуждается в этом вопросе может быть опасно для жизни, так как при несоответствии распределения токов может вызвать шаговое напряжение, так как есть вероятность соединение фазы с землёй, приводящее к летальному исходу.

Итак, электропроводка – это носитель как напряжения, называемого фаза, так и нуля. Они получаются в потенциале друг с другом и при работе электроприборов электроны (насколько я помню) двигаются от нуля к фазе.

Именно по этой причине и прокладывают многокилометровые линии электропередач, несущие в себе как фазу, так и ноль. А не берут ноль из местных источников.

Так что отбросьте эту идею – ответ на этот вопрос одним словом: Никак.

Но так как в интернете много информации появляется, якобы берёшь свою фазу, закапываешь металлическую палку в землю и есть ток, хотелось бы опровергнуть этот опасный метод и объяснить, что происходит:

Когда на ЛЭП возникает обрыв нуля, то ноль через заземление ближайшего источника передаётся по земле и чем ближе источник, тем больше напруга будет.

Теоретически этот ноль можно взять из земли, но практически вы посадите фазу в землю через источник питания, что плачевно кончится!

В каждом современном доме есть электричество, благодаря которому работают розетки, лампочки и многие другие виды электрооборудования. Включая свет в комнате, пылесос в розетку или заряжая смартфон, мало кто задумывается, как же этот свет и зарядка в гаджете появляются. Что становится причиной работы лампочки и гула пылесоса? Вопросов, если подумать, много, но ответ один — электроэнергия

Фаза и нуль в электрике

Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.

Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.

Фаза и нуль: понятия и отличие

Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.

В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.

Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.

Откуда берется ноль в электросети

Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.

Зачем нужен нуль

Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.

Как найти нуль и фазу

В домашних условиях, даже не имея специальных приборов и приспособлений, возможно определить в обычной розетке, какой из двух проводов является фазой, а какой нулем. В этом случае используются электролампа или индикаторная отвертка.

Проверка с помощью электролампы

Для поиска нуля и фазы достаточно взять обыкновенный патрон с лампочкой и прикрутить два провода на его штатные места. Затем один из этих проводов подключить к заземляющим ножам в розетке, а второй — к любому из двух силовых разъемов.

Фазным будет являться тот разъем, при подключении к которому лампочка будет загораться. Это происходит потому, что по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), в вводном электрощите нулевые провода всех розеток должны быть соединены с земляными проводами этих же розеток. А отдельно земляная шина должна быть соединена с защитным контуром заземления. Именно это и обеспечивает наличие надежного нуля во всей цепи энергоснабжения дома.

Обратите внимание! Самостоятельно подобные процедуры допустимо делать только в том случае, когда квалифицированной помощи ждать неоткуда, а также в случае аварийной ситуации (пожар, короткое замыкание, попадание человека под напряжение). Не стоит забывать, что электрический ток очень опасен. Не стоит рисковать своим здоровьем и своей жизнью из-за лампочки!

Индикаторная отвертка

Для того, чтобы определить фазу в сети переменного тока напряжением 220В — 230В, можно использовать бытовой указатель напряжения — индикаторную отвертку. Продается он практически в любом хозяйственном магазине и стоит (в зависимости от конструкции) очень недорого.

Как правило, инструкции к применению у подобных инструментов нет, поэтому, чтобы не получить электротравму, следует помнить несколько простых правил, применимых к любому инструменту, соприкасающемуся с токоведущими частями:

1. Использовать инструмент только по назначению (запрещается применять указатель напряжения — индикаторную отвертку — в качестве обыкновенной отвертки для закручивания/откручивания винтов, саморезов, шурупов и т. д.)
2. Перед использованием инструмента следует внимательно рассмотреть состояние изоляции на рукояти и жале (применимо для любых отверток, в том числе для индикаторных). Ни в коем случае не использовать приспособление, если изоляционное покрытие имеет сколы или вообще отсутствует.
3. Проверять работоспособность индикаторных устройств необходимо на электроустановках, заведомо находящихся под напряжением (например, в удлинителе, в который включен работающий электроприбор).

В случае сомнения в работоспособности индикатора следует считать его неисправным, а электроустановку действующей.

Так же существуют более точные и безопасные приборы для определения наличия напряжения в сети — это мультиметры, токоизмерительные клещи, вольтамперфазометры (ВАФ) и другие.

Мультиметр

В быту, как правило, используются простые мультиметры. Они способны показать наличие напряжения в сети и его значение. Намного безопаснее использовать для определения фазы именно эти приборы, так как их щупы имеют диэлектрическую рукоятку. Принцип определения такой же, как и в случае с патроном — достаточно один щуп приложить к земляному контакту розетки, а второй накладывать на один из двух контактов розетки.

Важно! Как и правила дорожного движения, правила электробезопасности обязательно нужно соблюдать, ведь электрический ток невидим, неслышим и неосязаем, и именно этим он и опасен.

Электроэнергия (согласно второму закону Ньютона) не появляется из ниоткуда и не уходит в никуда. Она производится, транспортируется и потребляется на глазах. Нужно знать, откуда она берется, как к нам попадает и в каком виде. Каждый должен понимать, что в бытовом потреблении есть провода, которые могут нанести вред здоровью человека, а есть и такие, которые совершенно безвредны, поэтому необходимы небольшие знания и минимум приборов для определения и разграничения этих проводов. Но любые манипуляции с электричеством лучше доверять профессионалу — квалифицированному специалисту, чтобы избежать беды.

Хозяин квартиры или частного дома, решивший проделать любую процедуру, связанную с электричеством, будь то установка розетки или выключателя, подвешивание люстры или настенного светильника, неизменно сталкивается с необходимостью определить, где в месте производства работ находятся фазный и нулевой провод, а также кабель заземления. Это нужно для того, чтобы правильно подсоединить монтируемый элемент, а также избежать случайного удара током. Если вы имеете определенный опыт работы с электричеством, то такой вопрос не поставит вас в тупик, но для новичка он может оказаться серьезной проблемой. В этой статье мы разберемся, что такое фаза и ноль в электрике, и расскажем, как найти эти кабели в цепи, отличив их друг от друга.

В чем отличие фазного проводника от нулевого?

Назначение фазного кабеля – подача электрической энергии к нужному месту. Если говорить о трехфазной электросети, то в ней на единственный нулевой провод (нейтральный) приходится три токоподающих. Это обусловлено тем, что поток электронов в цепи такого типа имеет фазовый сдвиг, равный 120 градусам, и наличия в ней одного нейтрального кабеля вполне достаточно. Разность потенциалов на фазном проводе составляет 220В, в то время как нулевой, как и заземляющий, не находится под напряжением. На паре фазных проводников значение напряжения составляет 380 В.

Линейные кабели предназначены для соединения нагрузочной фазы с генераторной. Назначение нейтрального провода (рабочего нуля) заключается в соединении нулей нагрузки и генератора. От генератора поток электронов перемещается к нагрузке по линейным проводникам, а его обратное движение происходит по нулевым кабелям.

Нулевой провод, как было сказано выше, не находится под напряжением. Этот проводник выполняет защитную функцию.

Назначение нулевого провода заключается в создании цепочки с низким показателем сопротивления, чтобы в случае короткого замыкания величины тока хватило для немедленного срабатывания устройства аварийного отключения.

Таким образом, за повреждением установки последует ее быстрое отключение от общей сети.

В современной проводке оболочка нейтрального проводника бывает синей или голубой. В старых схемах рабочий нулевой провод (нейтраль) совмещен с защитным. Такой кабель имеет покрытие желто-зеленого цвета.

В зависимости от назначения электропередающей линии она может иметь:

• Глухозаземленный нейтральный кабель.
• Изолированный нулевой провод.
• Эффективно-заземленный ноль.

Первый тип линий все чаще используется при обустройстве современных жилых зданий.

Чтобы такая сеть функционировала правильно, энергия для нее вырабатывается трехфазными генераторами и доставляется также по трем фазным проводникам, находящимся под высоким напряжением. Рабочий ноль, являющийся по счету четвертым проводом, подается от этой же генераторной установки.

Наглядно про разницу между фазой и нолем на видео:

Для чего нужен заземляющий кабель?

Заземление предусмотрено во всех современных электрических бытовых устройствах. Оно помогает снизить величину тока до уровня, который безопасен для здоровья, перенаправляя большую часть потока электронов в землю и защищая человека, коснувшегося прибора, от электрического поражения. Также заземляющие устройства являются неотъемлемой частью громоотводов на зданиях – через них мощный электрический заряд из внешней среды уходит в землю, не причиняя вреда людям и животным, не становясь причиной пожара.

На вопрос – как определить провод заземления – можно было бы ответить: по желто-зеленой оболочке, но цветовая маркировка, к сожалению, довольно часто не соблюдается. Бывает и такое, что электромонтер, не обладающий достаточным опытом, путает фазный кабель с нулевым, а то и подключает сразу две фазы.

Чтобы избежать подобных неприятностей, нужно уметь различать проводники не только по цвету оболочки, но и другими способами, гарантирующими правильный результат.

Домашняя электропроводка: находим ноль и фазу

Установить в домашних условиях, где какой провод находится, можно разными способами. Мы разберем только самые распространенные и доступные практически любому человеку: с использованием обычной электрической лампочки, индикаторной отвертки и тестера (мультиметра).

Про цветовую маркировку фазных, нулевых и заземляющих проводов на видео:

Проверка с помощью электролампы

Перед тем, как приступить к такой проверке, нужно собрать с использованием лампочки устройство для проверки. Для этого ее следует вкрутить в подходящий по диаметру патрон, после чего закрепить на клемме провода, сняв изоляцию с их концов стриппером или обычным ножом. Затем проводники лампы нужно поочередно прикладывать к тестируемым жилам. Когда лампа загорится, это будет означать, что вы нашли фазный провод. Если проверяется кабель на две жилы, уже понятно, что вторая будет нулевой.

Проверка индикаторной отверткой

Хорошим помощником в работе, связанной с электрическим монтажом, является индикаторная отвертка. В основе работы этого недорогого инструмента лежит принцип протекания сквозь корпус индикатора емкостного тока. В ее состав входят следующие основные элементы:

• Металлический наконечник, имеющий форму плоской отвертки, который прикладывается к проводам для проверки.
• Неоновая лампочка, загорающаяся при прохождении сквозь нее тока и сигнализирующая таким образом о фазовом потенциале.
• Резистор для ограничения величины электрического тока, который защищает устройство от сгорания под воздействием мощного потока электронов.
• Контактная площадка, позволяющая при прикосновении к ней создать цепь.

Профессиональные электромонтеры используют в своей работе более дорогие светодиодные индикаторы с двумя встроенными элементами питания, но простенькое устройство китайского производства вполне доступно любому человеку и должно иметься у каждого хозяина дома.

Если вы проверяете наличие напряжения на проводе с помощью этого прибора при дневном свете, то придется приглядываться в ходе работы более внимательно, так как свечение сигнальной лампы будет плохо заметно.

При касании жалом отвертки фазного контакта сигнализатор загорается. При этом ни на защитном нуле, ни на заземлении светиться он не должен, в противном случае можно сделать вывод, что в схеме подключения имеются неполадки.

Пользуясь этим индикатором, будьте внимательны, чтобы нечаянно не коснуться рукой провода под напряжением.

Про определение фазы наглядно на видео:

Проверка мультиметром

Для определения фазы с помощью домашнего тестера прибор нужно поставить в режим вольтметра и измерить попарно величину напряжения между контактами. Между фазой и любым другим проводом этот показатель должен составлять 220 В, а прикладывание щупов к заземлению и защитному нулю должно показывать отсутствие напряжения.

Заключение

В этом материале мы подробно ответили на вопрос, что собой представляют фаза и ноль в современной электрике, для чего они нужны, а также разобрались, какими способами можно определить, где в проводке находится фазная жила. Какой из этих способов предпочтительнее, решать вам, но помните, что вопрос определения фазы, ноля и заземления очень важен. Неправильные результаты проверки могут стать причиной сгорания приборов при подключении, или, что еще хуже – причиной поражения электрическим током.

Что такое фаза ноль и земля. Ноль на фазу что будет. Фаза и ноль. Принцип действия. Методы определения. Цветовка

ГлавнаяРазноеЧто такое фаза ноль и земля

Что такое фаза ноль и земля

ФАЗА, НОЛЬ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Давайте для начала разберемся что такое фаза и что такое ноль, а потом посмотрим как их найти.

В промышленных масштабах у нас производится трехфазный переменный ток. а в быту мы используем, как правило, однофазный. Это достигается за счет подключения нашей проводки к одному из трех фазовых проводов (рисунок 1), причем, какая именно фаза приходит в квартиру нам, для дальнейшего рассмотрения материала, глубоко безразлично. Поскольку этот пример очень схематичен, следует кратко рассмотреть физический смысл такого подключения (рисунок 2).

Электрический ток возникает при наличии замкнутой электрической цепи, которая состоит из обмотки (Lт) трансформатора подстанции (1), соединительной линии (2), электропроводки нашей квартиры (3). (Здесь обозначение фазы L, нуля — N).

Еще момент — чтобы по этой цепи протекал ток, в квартире должен быть включен хотя бы один потребитель электроэнергии Rн. В противном случае тока не будет, но НАПРЯЖЕНИЕ на фазе останется.

Один из концов обмотки Lт на подстанции заземлен, то есть имеет электрический контакт с грунтом (Змл). Тот провод, который идет от этой точки является нулевым, другой — фазовым.

Отсюда следует еще один очевидный практический вывод: напряжение между «нулем» и «землей» будет близко к нулевому значению (определяется сопротивлением заземления), а «земля» — «фаза», в нашем случае 220 Вольт.

Кроме того, если гипотетически ( На практике так делать нельзя! ) заземлить нулевой провод в квартире, отключив его от подстанции (рис. 3), напряжение «фаза» — «ноль» у нас будет те же 220 Вольт.

Что такое фаза и ноль разобрались. Давайте поговорим про заземление. Физический смысл его, думаю уже ясен, поэтому предлагаю взглянуть на это с практической точки зрения.

При возникновении по каким- либо причинам электрического контакта между фазой и токопроводящим (металлическим, например) корпусом электроприбора, на последнем появляется напряжение.

В описанной выше ситуации защиту от поражения электрическим током может также обеспечить устройство защитного отключения.

При касании этого корпуса может возникнуть, протекающий через тело электрический ток. Это обусловлено наличием электрического контакта между телом и «землей» (рис.4). Чем меньше сопротивление этого контакта (влажный или металлический пол, непосредственный контакт строительной конструкции с естественными заземлителями (батареи отопления, металлические водопроводные трубы) тем большая опасность Вам грозит.

Решение подобной проблемы состоит в заземлении корпуса (рисунок 5), при этом опасный ток «уйдет» по цепи заземления.

Конструктивно реализация этого способа защиты от поражения электрическим током для квартир, офисных помещений состоит в прокладке отдельного заземляющего проводника РЕ (рис.6), который впоследствии заземляется тем или иным образом.

Как это делается — тема для отдельного разговора, поскольку существуют различные варианты со своими достоинствами, недостатками, но для дальнейшего понимания этого материала они не принципиальны, поскольку предлагаю рассмотреть нескольку сугубо практических вопросов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ И НОЛЬ

Где фаза, где ноль — вопрос, возникающий при подключении любого электротехнического устройства.

Для начала давайте рассмотрим как найти фазу. Проще всего это сделать индикаторной отверткой (рисунок 7).

Токопроводящим жалом индикаторной отвертки (1) касаемся контролируемого участка электрической цепи (во время работы контакт этой части отвертки с телом недопустим!), пальцем руки касаемся контактной площадки 3, свечение индикатора 2 свидетельствует о наличии фазы.

Помимо индикаторной отвертки фазу можно проверить мультиметром (тестером), правда это более трудоемко. Для этого мультиметр следует перевести в режим измерения переменного напряжения с пределом более 220 Вольт. Одним щупом мультиметра (каким — безразлично) касаемся участка измеряемой цепи, другим — естественного заземлителя (батареи отопления, металлические водопроводные трубы). При показаниях мультиметра, соответствующим напряжению сети (около 220 В) на измеряемом участке цепи присутствует фаза (схема рис.8).

Обращаю Ваше внимание — если проведенные измерения показывают отсутствие фазы утверждать что это ноль нельзя. Пример на рисунке 9.

1. Сейчас в точке 1 фазы нет.
2. При замыкании выключателя S она появляется.

Поэтому следует проверить все возможные варианты.

Хочу заметить, что при наличии в электропроводке провода заземления отличить его от нулевого проводника методом электрических измерений в пределах квартиры невозможно. Как правило, провод, которым выполнено заземление имеет желто зеленый цвет, но лучше убедиться в этом визуально, например снять крышку розетки и посмотреть какой провод подсоединен к заземляющим контактам.

© 2012-2017 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Фаза, ноль и земля – что это такое?

Электрическая энергия, которой мы пользуемся, вырабатывается генераторами переменного тока на электростанциях. Их вращает энергия сжигаемого топлива (угля, газа) на ТЭС, падающей воды на ГЭС или ядерного распада на АЭС. До нас электричество добирается через сотни километров линий электропередач, претерпевая по дороге преобразования с одной величины напряжения в другую. От трансформаторной подстанции оно приходит в распределительные щитки подъездов и далее – в квартиру. Или по линии распределяется между частными домами поселка или деревни.

Разберемся, откуда берутся понятия «фаза», «ноль» и «земля». Выходной элемент подстанции — понижающий трансформатор. с его обмоток низкого напряжения идет питание потребителю. Обмотки соединяются в звезду внутри трансформатора, общая точка которой (нейтраль ) заземляется на трансформаторной подстанции. Отдельным проводником она идет к потребителю. Идут к нему и проводники трех выводов других концов обмоток. Эти три проводника называются «фазами » (L1, L2, L3), а общий проводник – нулем (PEN).

Система с глухозаземленной нейтралью

Поскольку нулевой проводник заземлен, то такая система называется «системой с глухозаземленной нейтралью ». Проводник PEN называется совмещенным нулевым проводником. До выхода в свет 7-го издания ПУЭ ноль в таком виде доходил до потребителя, что создавало неудобства при заземлении корпусов электрооборудования. Для этого их соединяли с нулем, и это называлось занулением. Но через ноль шел и рабочий ток, и его потенциал не всегда равнялся нулю, что создавало риск поражения электрическим током.

Теперь из вновь вводимых трансформаторных подстанций выходят два нулевых проводника: нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ). Функции их разделены: по рабочему протекает ток нагрузки, а защитный соединяет подлежащие заземлению токопроводящие части с контуром заземления подстанции. На отходящих от нее линиях электропередачи нулевой защитный проводник дополнительно соединяют с контуром повторного заземления опор, содержащих элементы защиты от перенапряжений. При вводе в дом его соединяют с контуром заземления.

Напряжения и токи нагрузки в системе с глухозаземленной нейтралью

Напряжение между фазами трехфазной системы называют линейным. а между фазой и рабочим нулем – фазным. Номинальные фазные напряжения равны 220 В, а линейные – 380 В. Провода или кабели, содержащие в себе все три фазы, рабочий и защитный ноль, проходят по этажным щиткам многоквартирного дома. В сельской местности они расходятся по поселку при помощи самонесущего изолированного провода (СИП). Если линия содержит четыре алюминиевых провода на изоляторах, значит, используются три фазы и PEN. Разделение на N и РЕ в таком случае выполняется для каждого дома индивидуально во вводном щитке.

К каждому потребителю в квартиру приходит одна фаза, рабочий и защитный ноль. Потребители дома распределяются по фазам равномерно, чтобы нагрузка была одинаковой. Но на практике этого не получается: невозможно предугадать, какую мощность будет потреблять каждый абонент. Так как токи нагрузки в разных фазах трансформатора не одинаковы, то происходит явление, называемое «смещением нейтрали ». Между «землей» и нулевым проводником у потребителя появляется разность потенциалов. Она увеличивается, если сечения проводника недостаточно или его контакт с выводом нейтрали трансформатора ухудшается. При прекращении связи с нейтралью происходит авария: в максимально нагруженных фазах напряжение стремится к нулю. В ненагруженных фазах напряжение становится близким к 380 В, и все оборудование выходит из строя.

В случае, когда в такую ситуацию попадает проводник PEN, под напряжением оказываются все зануленные корпуса щитов и электроприборов. Прикосновение к ним опасно для жизни. Разделение функции защитного и рабочего проводника позволяет избежать поражения электрическим током в такой ситуации.

Как распознать фазные и защитные проводники

Фазные проводники несут в себе потенциал относительно земли, равный 220 В (фазному напряжению). Прикосновение к ним опасно для жизни. Но на этом основан способ их распознавания. Для этого применяется прибор, называемый однополюсным указателем напряжения или индикатором. Внутри него расположены последовательно соединенные лампочка и резистор. При прикосновении к «фазе» индикатором ток протекает через него и тело человека в землю. Лампочка светится. Сопротивление резистора и порог зажигания лампочки подобраны так, чтобы ток был за гранью чувствительности человеческого организма и им не ощущался.

Конструкция однополюсного указателя напряжения

Конструкция однополюсного указателя напряжения

Для чего нужны фаза, ноль и заземление?

Известно, что электрическая энергия вырабатывается на электрических станциях при помощи генераторов переменного тока. Затем, по линиям электропередач от трансформаторных подстанций электроэнергия поступает потребителям. Разберем подробнее, каким образом энергия подводится к подъездам многоэтажных домов и частным домам. Это даст понять даже чайникам в электрике, что такое фаза, ноль и заземление и зачем они нужны.

Простое объяснение

Итак, для начала простыми словами расскажем, что собой представляют фазный и нулевой провод, а также заземление. Фаза — это проводник, по которому ток приходит к потребителю. Соответственно ноль служит для того, чтобы электрический ток двигался в обратном направлении к нулевому контуру. Помимо этого назначение нуля в электропроводке — выравнивание фазного напряжения. Заземляющий провод, называемый так же землей, не находится под напряжением и предназначен для защиты человек от поражения электрическим током. Подробнее о заземлении вы можете узнать в соответствующем разделе сайта.

Надеемся, наше простое объяснение помогло разобраться в том, что такое ноль, фаза и земля в электрике. Также рекомендуем изучить цветовую маркировку проводов. чтобы понимать, какого цвета фазный, нулевой и заземляющий проводник!

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено. Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током.

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику «!

Рекомендуем также прочитать:

Источники: http://eltechbook.ru/zakon_faza.html, http://electric-tolk.ru/faza-nol-i-zemlya-chto-eto-takoe/, http://samelectrik.ru/dlya-chego-nuzhny-faza-nol-i-zazemlenie.html

electricremont.ru

Вы узнаете, что такое фаза, ноль и земля в электрическом кабеле!

В странах СНГ вся электрическая сеть трехфазная, что это означает?

Источником электрической энергии служит генератор, который состоит их трех обмоток или полюсов, соединенных в трех лучевую звезду, центральная точка соединяется с землей или заземляется.

Посмотрите как это происходит.

Как видно по схеме к трем концам звезды подключаются провода, отводящие фазы, а центральная точка будет нулем, как Я говорил она заземляется, потому что  электропитание величиной 380 Вольт- это система с глухозаземленной нейтралью. Без заземления нейтрали трансформатора на ТП- не будет работать нормально электроснабжение.

Три фазы, ноль  и еще дополнительно заземляющий проводник (также соединенный с землей)- итого пять жил, которые приходят с подстанции в электрощит дома, но до каждой квартиры с этажного щитка приходит только одна фаза, ноль и земля. Но в передаче электрического тока участвуют только фаза и ноль. А по пятому заземляющему проводнику электрический ток не течет, у него другая защитная функция, которая заключается в то что, при попадании фазы на металлический корпус бытовой техники (соединенной с заземляющим проводником) происходит короткое замыкание и отключение автомата или УЗО- при утечке тока.

Электрическая энергия передается по фазе, а на нулевом проводнике напряжение равно нулю, но не всегда при подключенным к нему электроприборах- читайте дальше.

Напряжение между нулем (землей) и любой фазой равно 220 В, а между разноименными фазами 380 Вольт- а это напряжение используются там, где большие нагрузки или большая потребляемая мощность. А это к квартире не относится! К тому же 380 Вольт кратно опаснее для человека.

В водном электрощите дома ноль и земля соединены вместе и дополнительно с заземлителем, который закопан в землю. А далее идут раздельно по этажным щиткам дома, то есть изолированны друг от друга, к тому же заземляющий проводник соединяется на прямую с корпусом электрощита, а ноль садится на изолированную колодку!

Электрический переменный ток течет между двумя проводами фазным и нулевым, при чем при его частоте в нашей электросети 50 Гц он меняет свое направление (от нуля или к нулю) 50 раз в секунду.

Но он не просто течет а через электро потребитель, подключенный в розетку или к электрическому кабелю на прямую!

Третий проводник является защитным он не участвует в передаче электроэнергии, а служит для одной цели- это защиты нас от поражения электрическим током при аварийных ситуациях, когда фаза появляется на металлическом корпусе электроприборов! Поэтому он через заземляющие контакты розетки соединяется с металлическими корпусами стиральной машины, холодильника, микроволновой печи и т. д. А кроме того заземление значительно снижает вредное электромагнитное излучение от  бытовой техники.

При прикосновении бьется током только фаза. Если Вы недостаточно хорошо изолированны от земли, т. е. не в резиновых тапочках или не стоите на деревянном стуле при этом второй рукой не касаясь пола или стены, то при при прикосновении к оголенному фазному проводу Вы ощутите протекание через Вас электрического тока от фазы на землю.

Внимание не редки случаи гибели людей в быту в результате продолжительном воздействия или прохождении электротока через сердце человека. Будьте осторожны!

В некоторых редких случаях может биться и ноль, когда к нему подключен электроприбор с импульсным блоком питания- компьютер, бытовая техника и т .п.  Но, как правило, там напряжение не велико и безопасно, Вас только пощекочет!

Заземляющий проводник всегда можно брать и не бояться, кроме случаев его обрыва в электропроводке или в щите!

Как найти фазу, ноль и землю?

Для определения фазного провода необходимо приобрести недорогую индикаторную отвертку, которая при прикосновении к защищенному фазному проводу светится. Рекомендую прочитать нашу инструкцию по выбору и пользованию индикаторной отверткой. Обычно фазный провод- красного, коричневого, белого или черного цветов.

Ноль  подключается в светильнике или розетке вместе с фазой на питающий контакт, и при прикосновении индикатором- он не светится. Используется под него синий провод или с синей полоской!

Защитный проводник подключается на заземляющие контакты розетки, металлический корпус светильника или электроприбора. По общепринятым нормам  жила заземления выполняется проводом желто-зеленного цвета или с полосой этих цветов.

olimp23.com

Что такое «фаза», «ноль» и «земля», и зачем они нужны.

Начнём с основ.Допустим, на электростанции, вращается магнит (для примера — обычный, а в реальности — электромагнит), называемый «ротором», а вокруг него, на «статоре», закреплены три катушки (размазаны по статору).

Вращает этот магнит, скажем, поток воды на ГидроЭлектроСтанции.

Поскольку в таком случае магнитный поток, проходящий через катушки, меняется, то в катушках создаётся напряжение. Каждая из трёх катушек — отдельная цепь, и в каждой из этих трёх цепей возникает одинаковое напряжение, сдвинутое на треть окружности друг относительно друга.Получается «трёхфазный генератор».

Можно было бы с одной такой катушки два провода просто взять и вести к дому, а там от них чайник запитывать.

Но можно сделать экономнее: зачем тащить два провода, если можно один конец катушки просто тут же заземлить, а от второго конца вести провод в дом.Этот провод назовём «фазой».В доме этот провод подсоединить к одному штырьку вилки чайника, а другой штырёк вилки — заземлить.Получим то же самое электричество.Теперь, раз уж у нас три катушки, сделаем так: (например) левые концы катушек соединим вместе тут же, и заземлим.А оставшиеся три провода и потянем к потребителю.Получится, мы тянем к потребителю три «фазы».Вот мы и получили «трёхфазный ток».Точнее, генератор «трёхфазного тока».Это «трёхфазное» напряжение идёт по проводам Линии ЭлектроПередач (ЛЭП) к нам во двор, в дворовую подстанцию (домик такой стоит, рядом с детской площадкой).

«Трёхфазный ток» был изобретён Николой Теслой.

Передача электричества в виде трёхфазного тока, некоторые говорят, экономичнее (я не знаю, чем), и там ещё, говорят, у него есть разные преимущества над обычным током для промышленного применения.Например, все вращающиеся штуки на заводах — станки там, двигатели, насосы, и прочее — сделаны именно для трёхфазного тока, поскольку гораздо легче построить вращающуюся хрень на трёхфазном токе: достаточно просто точно так же подсоединить эти три фазы к трём катушкам на окружности, и в центр вставить металлический стержень с рамкой — и будет он сам крутиться, как только пойдёт ток.Такой агрегат называется «трёхфазным двигателем».Поскольку изначально электричеством заморачивались именно на заводах (не было тогда ещё в домах компьютеров, холодильников и люстр), то исторически всё идёт от промышленности в первую очередь.Поэтому, видимо, ток из электростанции в ЛЭП пускают всегда трёхфазным, с напряжением 35 килоВольтов между фазами (а ток — около трёхсот Амперов). Такое высокое напряжение нужно, потому что нужна большая мощность тока: весь город энергию ест, как-никак.Большую мощность тока можно получить либо повышая силу тока, либо повышая напряжение.При этом чем больше сила тока, тем больше энергии тратится впустую при преодолении сопротивления проводов (потерянная энергия равняется силе тока в квадрате, умноженной на сопротивление проводов).Поэтому экономически целесообразно повышать мощность передаваемого тока наращивая напряжение.Потребитель потребляет из розетки именно мощность (силу тока, умноженную на напряжение), а не что-то отдельное, поэтому его не волнует, каким образом эта мощность к нему в дом попадёт.Кстати, интересный момент: над силой тока в линии электропередачи мы вообще говоря не властны: сила тока — это мера того, как сильно ток течёт по проводам.Можно сравнить это с силой тока холодной воды по трубам: если все краны включат в ванных, то сила тока воды будет очень большой, а если, наоборот, все краны свои закроют, то вода по трубам вообще не будет течь, и мы никак не можем управлять этой силой тока. А вот напряжению тока вообще без разницы, потребляет ли кто-нибудь ток, или нет — оно полностью в нашей власти, и только мы можем им управлять.Поэтому в ЛЭП за основу берётся именно напряжение тока, и именно с ним работают: перед передачей тока по проводам, излишнюю силу тока, выработанного электрогенератором, перегоняют в напряжение, а при приёме тока в «подстанции» во дворе вашего дома — наоборот, излишнее напряжение перегоняют обратно в силу тока, поскольку весь путь успешно пройден током с минимальными потерями.Прямо всю силу тока перекачать в напряжение не получится, потому что при гигантских напряжениях в проводах возникают свои сложности (может пробить через изоляцию, например, или зажарить человека, проходящего под проводом, или ещё чего-нибудь).Кстати, забавное видео про короткое замыкание на линии ЛЭП:

Теперь рассмотрим подробнее «трёхфазный ток». Это три провода, по которым течёт одинаковый ток, но сдвинутый на 120 градусов (треть окружности) друг относительно друга.Какое напряжение у этого тока?Напряжение всегда измеряется между чем-то и чем-то.Напряжением трёхфазного тока называется напряжение между двумя его фазами («линейное» напряжение).Там, где мы соединили все три фазы вместе в одной точке (это называется соединением по схеме «звезда»), мы получили «нейтраль» (G на рисунке).В ней, как нетрудно догадаться (или посчитать по формулам тригонометрии) напряжение равно нулю.Пока просто попробуем подключить генератор к нагрузке, стоящей рядом.Если все три выходящие из генератора линии соединить, через сопротивления, во вторую «нейтраль» (точка G), то мы получим так называемый «нулевой провод» (от G до M).Зачем нам нужен нулевой провод?Можно было бы дома просто подсоединять одну из фаз на один шпенёк вилки, а другой шпенёк вилки соединять с землёй, и чайник бы кипел.Вообще, как я понял, так и делают в старых советских домах: там есть только фаза и земля в квартирах. В новых же домах в квартиры входят уже три провода: фаза, земля и этот «ноль».Это европейский стандарт.И правильно соединять именно фазу с нулём, а землю вообще оставить в покое, отдав ей только роль защиты от удара током («заземление»).Потому что если все на землю ещё и ток будут пускать, то само заземление станет опасным — абсурд получится.Ещё некоторые мысли по поводу того, зачем нужны все три провода, есть в конце этой статьи, можете сразу пролистать и прочитать.Теперь попробуем посчитать напряжение между фазой и «нейтралью».Вот ещё ссылка с расчётами.Пусть напряжение между каждой фазой и «нейтралью» равно U.Тогда напряжение между двумя фазами равно:U sin(a) — U sin(a + 120) = 2 U sin((-120)/2) cos((2a + 120)/2) = -√3 U cos(a + 60).То есть, напряжение между двумя фазами в √3 раз больше напряжения между фазой и «нейтралью».Поскольку наш трёхфазный ток на подстанции имеет напряжение 380 Вольт между фазами, то напряжение между фазой и нулём получается равным 220 Вольтам.Для этого и нужен «ноль» — для того, чтобы всегда, при любых условиях, при любых нагрузках в сети, иметь напряжение в 220 Вольт — ни больше, ни меньше. Если бы не было нулевого провода, то при разной нагрузке на каждую из фаз возник бы «перекос» (об этом ближе к концу статьи), и у кого-то что-то могло бы сгореть.

Ещё один момент: выше мы рассмотрели введение нейтрали у генератора.

А откуда взять нейтраль на дворовой подстанции?В дворовой подстанции трёхфазное напряжение снижается (трёхфазным) трансформатором до 380 Вольт на каждой фазе.Это будет похоже на генератор: тоже три катушки, как на рисунке.Поэтому их тоже можно друг с другом соединить, и получить «нейтраль» на подстанции. А из нейтрали — «нулевой провод».Таким образом, из подстанции выходят «фаза», «ноль» и «земля», идут в каждый подъезд (своя фаза в каждый подъезд, наверное), на каждую лестничную площадку, в электрораспределительные щитки.Итак, мы получили все три провода, выходящие из подстанции: «фаза», «ноль» («нейтраль») и «земля».»фаза» — это любая из фаз трёхфазного тока (уже пониженного до 380 Вольт).»ноль» — это провод от (заземлённой — воткнутой в землю — на подстанции) «нейтрали». «земля» — это провод от заземления (скажем, припаян к длинной трубе с очень малым сопротивлением, вбитой глубоко в землю).По подъездам получается такая разводка (если предположить, что подъезд = квартира): На подстанции фазы с левой стороны все соединены и заземлены, образуя ноль, а в конечных точках — в конце подъезда, после того, как они пройдут по всем квартирам — вообще не соединены никуда.Потому что если бы в конце каждая фаза была бы замкнута на «ноль», то ток гулял бы себе по этому пути наименьшего (нулевого) сопротивления, и в квартиры (под нагрузку) вообще бы не заходил.А так, он вынужден будет идти через квартиры.И делиться будет по правилу параллельного тока: напряжение в каждую квартиру будет идти одно и то же, а сила тока — тем больше, чем больше нагрузка.То есть, в каждую квартиру сила тока будет идти «каждому по потребностям» (и проходить через счётчик, который это всё будет считать).Но для того, чтобы ток был постоянным по мере включения и отключения новых потребителей, нужно, чтобы сила тока в общем проводе каждый раз сама подстраивалась под подлюченную нагрузку.

Что может быть, если все включат обогреватели зимним вечером?

Ток в ЛЭП может превзойти допустимые пределы, и могут либо провода загореться, либо электростанция сгорит (что и было несколько раз в москве, но летом).Есть ещё один вопрос: зачем тянуть в дом все три провода, если можно было бы тянуть только два — фазу и ноль или фазу и землю?Фазу и землю тянуть не получится (в общем случае).Это выше мы посчитали, что напряжение между фазой и нулём всегда равно 220 Вольтам.А вот чему равно напряжение между фазой и землёй — это не факт.Если бы нагрузка на всех трёх фазах всегда была равной (см. схему «звезды»), то напряжение между фазой и землёй было бы всегда 220 Вольт (просто вот такое совпадение).Если же на какой-то из фаз нагрузка будет значительно больше нагрузки на других фазах (скажем, кто-нибудь включит супер-сварочную-установку), то возникнет «перекос фаз», и на малонагруженных фазах напряжение относительно земли может подскочить вплоть до 380 Вольт. Естественно, техника (без «предохранителей») в таком случае горит, и незащищённые провода тоже, что может привести к пожару.Точно такой же перекос фаз получится, если провод «нуля» оборвётся или отгорит на подстанции.Поэтому в домашней сети нужен ноль.Тогда зачем нам в доме нужен провод «земли»?Для того, чтобы «заземлять» корпусы электроприборов (компьютеров, чайников, стиральных и посудомоечных машин), для того, чтобы от них не било током.Приборы тоже иногда ломаются.Что будет, если провод фазы, где-нибудь внутри прибора, отвалится и упадёт на корпус прибора?Если корпус прибора вы заранее заземлили, то возникнет «ток утечки» (упадёт ток в основном проводе фаза-ноль, потому что почти всё электричество устремится по пути меньшего сопротивления — по почти прямому замыканию фазы на ноль).Этот ток утечки будет замечен «Устройством Защитного Отключения» (УЗО), и оно разомкнёт цепь.УЗО наблюдает за входящим в квартиру током (фаза) и изходящим из квартиры током (ноль), и размыкает цепь, если эти токи не равны. Если эти токи разные — значит, где-то «протекает»: где-то фаза имеет какой-то контакт с землёй.Если эта разница резко подскакивает — значит, где-то в квартире фаза замкнула на землю.Если бы в щитке не стояло УЗО, и вышеупомянутый провод фазы внутри корпуса, скажем, компьютера, отвалился бы, и замкнулся бы на корпус компьютера, и лежал бы так себе, а, потом, через пару дней, человек стоял бы рядом, и разговаривал по телефону, оперевшись одной рукой на корпус компьютера, а другой рукой — скажем, на батарею отопления, то догадайтесь, что бы стало с этим человеком.Так что «земля» тоже нужна.Поэтому нужны все три провода: «фаза», «ноль» и «земля».В квартире к каждой розетке подходит своя тройка проводов «фаза», «ноль», «земля».Например, из щитка на лестничной площадке выходят три этих провода (вместе с ними ещё телефон, витая пара для интернета и мб какое-нибудь кабельное ТВ), и идут в квартиру.В квартире на стене висит внутренний щиток.Там на каждую «точку доступа» к электричеству стоит свой «автомат». От каждого автомата своя, отдельная, тройка проводов уже идёт к «точке доступа»: тройка к печке, тройка к посудомойке, тройка на зальные розетки и свет в люстре, и т.п..Каждый «автомат» изготовлен на заводе под определённую максимальную силу тока.Поэтому он «вырубается», если вы даёте слишком большую нагрузку на «точке доступа» (например, включили слишком много всего мощного в розетки в зале).Также, автомат «вырубится» в случае «короткого замыкания» (замыкания фазы на ноль), чем спасёт вашу квартиру от пожара.Вас самих он не спасёт (слишком медленный). Вас спасёт толькоУЗО.

Под конец, просто так, напишу немного про «трансформатор» (читать не обязательно).

Я пробовал несколько раз понять, как он работает, но так и не понял…Сила тока в цепи всегда подстраивается под подключённую нагрузку.Для понимания этого факта можно рассмотреть, как работает трансформатор на подстанции.

Трансформатор — это сердечник, на котором две катушки: по одной ток входит, а по другой — выходит.

Если мы не выводим оттуда ток, то вводящая катушка — сама по себе, и она создаёт магнитный поток, который в свою очередь создаёт «сопротивляющееся напряжение» (это называется «ЭДС самоиндукции»), равное напряжению во вводящей цепи, и сводящее его в ноль.Это «природное» свойство катушки («индуктивности») — она всегда сопротивляется какому бы то ни было изменению напряжения.И по подключенному участку вводящей цепи ток практически не идёт (этот участок отводится от ЛЭП параллельно, чтобы, если в нём ток пропадёт, то у всех остальных ток остался), и практически нет потерь на таком «холостом ходу» трансформатора.

Потеряется только малость энергии, в том числе энергия, потраченная на «гистерезис» сердечника и на разогрев сердечника вихревыми токами (поэтому особо мощные трансформаторы погружают в масло для постоянного охлаждения).Магнитный поток, распространяясь по сердечнику внутрь выводящей катушки, создаёт в ней тоже напряжение, которое могло бы вызвать протекание тока, но поскольку в данном случае к выводящей цепи мы ничего не подключили, то тока там не будет. Если же мы начинаем выводить ток — замыкаем выводящую цепь — то по выводящей катушке начинает идти ток, и она тоже начинает создавать своё магнитное поле в сердечнике, противоположное магнитному полю, создаваемому вводной катушкой. Из-за этого ЭДС самоиндукции вводной катушки уменьшается, и более не компенсирует напряжение во вводной цепи, и по вводной цепи начинает течь ток. Ток нарастает до тех пор, пока магнитный поток «не станет прежним». Как это — я хз, в википедии так написано, а сам я так и не понял, как этот трансформатор работает.

Поэтому получается, что ток на выходе из трансформатора сам себя регулирует: если нет нагрузки, то там не течёт ток; если есть нагрузка — то ток течёт соответствующий нагрузке.И если мы смотрим телевизор, а потом соседи включают пылесос, то у нас обоих ничего не «вырубается», так как сила тока тут же подстраивается под нас — потребителей электроэнергии.

www.forwardenergo.ru

Что такое фаза и ноль? Искать фазу я умею, но просто не понимаю чем они отличаются.

Берём цепь: источник питания, провод, потребитель, провод, и обратно к источнику. Ток ходит по кругу, если переменный — периодически меняя направление. Напряжение между концами источника или потребителя известно, напряжение относительно земли неизвестно (так как связи с землёй нет) . Теперь берём и один из проводов заземляем. Теперь на этом проводе всегда приблизительно (так как у провода всё-таки сопротивление есть) ноль вольт относительно земли. Это ноль. На другом проводе полное напряжение которое выдаёт источник питания. Это фаза. Ток продолжает ходить по кругу.

В розетке две дырочки, в одной-фаза в другой ноль. На фазе индикатор будет гореть, а на ноле не будет. А отличаются они тем, что от фазы тебя долбанет, а от ноля нет.

берёш индикатор контачиш спроводом если горит значит фаза если нет ноль если вомёшся за фазу -запомниш на всю жизнь если за ноль непоймёш

фаза- это провод с током, ноль это провод без тока.

Трех фазная сеть. 3 фазы и ноль. Если так будет понятней, то ноль это обратка для всех трех фаз. Ток нагрузки протекает по цепи фаза-нагрузка-ноль. Физически ничем не отличаються кроме схемы подключения. Тока протекает и там и там (это для Александр Теренчук) , и от ноля тоже тряхнет мало не покажеться (это для Алег).

<a rel=»nofollow» href=»http://otvet.mail.ru/question/28097854/» target=»_blank» >Вопрос был </a>

Блин. А ведь заставил призадуматься. В электрике не новичок — но и ответить тебе вразумительно не могу.

Ну в сравнении с водопроводом (чтобы было более понятно) Фаза- это труба с водой, а ноль — это труба канализации — куда использованная вода стекает. Примитивно, но примерно так и происходит.

Фаза это провод идущий от одного концв трёхфазного транформатора, а ноль это провод идущий от нулевой точки того же транса (он же и заземляется на подстанции) — эта для сетей многоквартирых домов, бывают и другие сети, таи немного по другому

ве дырочки, в одной-фаза в другой ноль. На фазе индикатор будет гореть, а на ноле не будетпмппм

Если возьмешься за ноль — ничего не будет. Если коснешся Фазы — так даст больно!!!

Если по простому, то фаза это красный провод (где положительный ток), а ноль это где минус. Например в розетке фазу можно проверить специальным оборудованием (обычно, это что то типа ответрки с лампочкой на конце.). Если эту отвертку воткнуть на фазу&lt; То она загорится а если на ноль то нет.

Хватит все мешать в одну кучу. Все просто: наш источник ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ — трехфазный генератор, то есть, у него есть статор и ротор, обмотки на которых смещены на 120°-каждая из них и есть фаза, и они вращаются, то есть, имеем несколько синусоидальных волн, смещенных относительно друг друга. Отсюда и растут ноги понятия фаз. НУЛЕМ НАЗЫВАЮТ принятое начало этих фаз, то есть, откуда считать смещение этих фаз. И ещё есть земля, как и везде. Ещё раз, крутится трансформатор и задаёт разницу фразам каждой обмотки. Системы бывают и с большим количеством фаз. Не надо путать с системами, где только плюс и минус или с постоянным напряжением. Так, что тряхнет вас от любой фазы, в том числе и от нуля, если вы имеете в виду многофазную систему, кроме земли.

touch.otvet.mail.ru

Смотри! Что такое фаза ноль земля в электрике и зачем они нужны фото

Все знают, что электроэнергия производится на разнообразных электростанциях, благодаря генераторам переменного тока. После она, используя линии электропередач, идет к трансформаторным подстанциям, оттуда поступает к потребителю, то есть нам.

Так вот чтобы понять, что собой представляет фаза, ноль, а также заземление, необходимо на элементарном уровне понимать, каким образом электроэнергия поступает в подъезд или частный дом. Все мы за нее платим, измеряя киловаттами, но ведь это не вода, у которой можно перекрыть кран. Потому давайте рассмотрим ситуацию подробнее.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ:

Ликбез

Давайте разберемся, чем являются ноль и фаза, а затем перейдем к заземлению.

Фаза – это линия непосредственной подачи тока. Следовательно, используя ноль, ток возвращается в обратном направлении, а именно к нулевому контуру. Кроме того он выравнивает фазное напряжения, выполняя стабилизационную роль в фазной проводке.

Земля (заземляющий провод) — не под напряжением в принципе. У него есть одна функция – защита потребителя. Если сказать грубо, то «земля» в случае утечки отведет остаточный ток, не дав ему поразить человека.

Хотелось бы думать, что столь простое объяснение несколько прояснило ситуацию, и теперь вы понимаете какая роль у каждого проводника из комплекта: фаза, ноль, земля. Если вы планируете работать с проводами самостоятельно, то дополнительно, рекомендуем изучить цветовую палитру, которой производители отмечают предназначение полупроводников внутри кабеля.

Детальное рассмотрение

Трансформаторная подстанция выполняет важнейшую работу, а именно делает возможным питание потребителей благодаря обмотке низкого напряжения, которая понижает напряжение от «электросетевого» до «потребительского».

От подстанции к потребителю ведет общий проводник от нейтрали (точка соединение обмоток), и еще 3 проводника, которые являются остальными выводами обмотки. Таким образом каждый из трех проводников – это фаза, а нейтраль – ноль.

Трехфазная энергетическая схема подразумевает возникновение линейного напряжения, с номинальным напряжением в 380 В. Между фазой и нулем возникает фазное напряжение, его то значение и равняется, привычным нам, 220 В.

Как упоминалось выше под названием «земля» скрывается заземление, так и будем его называть. Так вот большинство электрических систем глухозаземленные, это значит, что ноль прямо соединен с землей. Физическая суть такого подключения в том, что в трансформаторе обмотки соединены по принципу «звезды», а нейтраль заземлена.

В данном случае ноль является совмещенным нейтрально-защитным проводником (PEN). Подобное повсеместно встречается в постройках советского времени. Неизвестно с чем это было связано, то ли с экономией, то ли с введением сомнительных инноваций, но в жилых домах того периода повсеместно занулены щитки, а отдельных заземлительных кабелей не предусмотрено.

Главная проблема такой конструкции в невозможности ее преобразования. Народные умельцы пытаются подключить дополнительный защитный кабель прямо к щитку, но это, по крайней мере, небезопасно.

Подобная самодельная «инновация» может привести к тому, что земля начнет простреливать и как душ, так и туалет начнут сопровождаться периодическими разрядами у всех жильцов дома.

Дома построенные в более позднее время, имеют электросеть отличающуюся следующими аспектами:

1. Вместо общего проводника к щитку идет два проводника, один из которых исполняет роль нейтрали, а второй земли.
2. Щиток в подъезде имеет отдельную шину-разделитель, которую с корпусом соединяют посредствам металлической связи, она предназначена для подключения нуля, земли и фазы.

Преимуществом подключения с заземлением является то, что заранее неизвестно, сколько тока будет потреблять каждая квартира, а предыдущая схема предполагает близкое к равномерному распределение. В незаземленной схеме возможно возникновение ситуации, когда одна квартира потребляет много, а вторая ничего.

Разность нагрузок начинает смещать нейтраль. Создается ситуация, когда в фазе ток стремится к нулю, а на проводнике-нейтрали напротив растет до 380 В. Кроме того что оборудование при возникновении подобной аварии будет испорчено, его корпус будет находится под напряжением, создавая реальную опасность для людей.

Полезное видео

Дополнительную информацию по данному вопросу вы можете почерпнуть из видео ниже:

Заключение

Будем надеяться, теперь вы знаете значение каждого, из озвученных в названии статьи терминов и как важен проводник «земля». Берегите себя, устанавливая электросеть у себя дома, побеспокойтесь о ней.

elektrika.wiki

Что такое Фаза и Ноль. Фаза, ноль и земля – что это такое

Источником электрической энергии служит генератор, который состоит их трех обмоток или полюсов, соединенных в трех лучевую звезду, центральная точка соединяется с землей или заземляется. Посмотрите как это происходит.

Как видно по схеме к трем концам звезды подключаются провода, отводящие фазы, а центральная точка будет нулем, как Я говорил она заземляется, потому что электропитание величиной 380 Вольт- это система с глухозаземленной нейтралью. Без заземления нейтрали трансформатора на ТП- не будет работать нормально электроснабжение.

Три фазы, ноль и еще дополнительно заземляющий проводник (также соединенный с землей)- итого пять жил, которые приходят с подстанции в электрощит дома, но до каждой квартиры с этажного щитка приходит только одна фаза, ноль и земля. Но в передаче электрического тока участвуют только фаза и ноль. А по пятому заземляющему проводнику электрический ток не течет, у него другая защитная функция, которая заключается в то что, при попадании фазы на металлический корпус бытовой техники (соединенной с заземляющим проводником) происходит и отключение автомата или УЗО- при утечке тока.

Электрическая энергия передается по фазе, а на нулевом проводнике напряжение равно нулю, но не всегда при подключенным к нему электроприборах- читайте дальше.

Напряжение между нулем (землей) и любой фазой равно 220 В, а между разноименными фазами 380 Вольт- а это напряжение используются там, где большие нагрузки или большая потребляемая мощность. А это к квартире не относится! К тому же 380 Вольт кратно опаснее для человека.

В водном электрощите дома ноль и земля соединены вместе и дополнительно с заземлителем, который закопан в землю. А далее идут раздельно по этажным щиткам дома, то есть изолированны друг от друга, к тому же заземляющий проводник соединяется на прямую с корпусом электрощита, а ноль садится на изолированную колодку!

Электрический переменный ток течет между двумя проводами фазным и нулевым, при чем при его частоте в нашей электросети 50 Гц он меняет свое направление (от нуля или к нулю) 50 раз в секунду.

Но он не просто течет а через электро потребитель, подключенный в розетку или к электрическому кабелю на прямую!

Третий проводник является защитным он не участвует в передаче электроэнергии, а служит для одной цели- это защиты нас от поражения электрическим током при аварийных ситуациях, когда фаза появляется на металлическом корпусе электроприборов! Поэтому он через заземляющие контакты розетки соединяется с металлическими корпусами стиральной машины, холодильника, микроволновой печи и т. д. А кроме того заземление значительно снижает вредное электромагнитное излучение от бытовой техники.

При прикосновении бьется током только фаза. Если Вы недостаточно хорошо изолированны от земли, т. е. не в резиновых тапочках или не стоите на деревянном стуле при этом второй рукой не касаясь пола или стены, то при при прикосновении к оголенному фазному проводу Вы ощутите протекание через Вас электрического тока от фазы на землю.

Внимание не редки случаи гибели людей в быту в результате продолжительном воздействия или прохождении электротока через сердце человека. Будьте осторожны!

В некоторых редких случаях может биться и ноль , когда к нему подключен электроприбор с импульсным блоком питания- компьютер, бытовая техника и т.п. Но, как правило, там напряжение не велико и безопасно, Вас только пощекочет!

Заземляющий проводник всегда можно брать и не бояться, кроме случаев его обрыва в электропроводке или в щите!

Как найти фазу, ноль и землю?

Для определения фазного провода необходимо приобрести недорогую индикаторную отвертку, которая при прикосновении к защищенному фазному проводу светится. Рекомендую прочитать нашу . Обычно фазный провод- красного, коричневого, белого или черного цветов.

Ноль подключается в светильнике или розетке вместе с фазой на питающий контакт, и при прикосновении индикатором- он не светится. Используется под него синий провод или с синей полоской!

Защитный проводник подключается на заземляющие контакты розетки, металлический корпус светильника или электроприбора. По общепринятым нормам жила заземления выполняется проводом желто-зеленного цвета или с полосой этих цветов.

Похожие материалы.

Хозяин квартиры или частного дома, решивший проделать любую процедуру, связанную с электричеством, будь то установка розетки или выключателя, подвешивание люстры или настенного светильника, неизменно сталкивается с необходимостью определить, где в месте производства работ находятся фазный и нулевой провод, а также кабель заземления. Это нужно для того, чтобы правильно подсоединить монтируемый элемент, а также избежать случайного удара током. Если вы имеете определенный опыт работы с электричеством, то такой вопрос не поставит вас в тупик, но для новичка он может оказаться серьезной проблемой. В этой статье мы разберемся, что такое фаза и ноль в электрике, и расскажем, как найти эти кабели в цепи, отличив их друг от друга.

В чем отличие фазного проводника от нулевого?

Назначение фазного кабеля – подача электрической энергии к нужному месту. Если говорить о трехфазной электросети, то в ней на единственный нулевой провод (нейтральный) приходится три токоподающих. Это обусловлено тем, что поток электронов в цепи такого типа имеет фазовый сдвиг, равный 120 градусам, и наличия в ней одного нейтрального кабеля вполне достаточно. Разность потенциалов на фазном проводе составляет 220В, в то время как нулевой, как и заземляющий, не находится под напряжением. На паре фазных проводников значение напряжения составляет 380 В.

Линейные кабели предназначены для соединения нагрузочной фазы с генераторной. Назначение нейтрального провода (рабочего нуля) заключается в соединении нулей нагрузки и генератора. От генератора поток электронов перемещается к нагрузке по линейным проводникам, а его обратное движение происходит по нулевым кабелям.

Нулевой провод, как было сказано выше, не находится под напряжением. Этот проводник выполняет защитную функцию.

Назначение нулевого провода заключается в создании цепочки с низким показателем сопротивления, чтобы в случае короткого замыкания величины тока хватило для немедленного срабатывания устройства аварийного отключения.

Таким образом, за повреждением установки последует ее быстрое отключение от общей сети.

В современной проводке оболочка нейтрального проводника бывает синей или голубой. В старых схемах рабочий нулевой провод (нейтраль) совмещен с защитным. Такой кабель имеет покрытие желто-зеленого цвета.

В зависимости от назначения электропередающей линии она может иметь:

• Глухозаземленный нейтральный кабель.
• Изолированный нулевой провод.
• Эффективно-заземленный ноль.

Первый тип линий все чаще используется при обустройстве современных жилых зданий.

Чтобы такая сеть функционировала правильно, энергия для нее вырабатывается трехфазными генераторами и доставляется также по трем фазным проводникам, находящимся под высоким напряжением. Рабочий ноль, являющийся по счету четвертым проводом, подается от этой же генераторной установки.

Наглядно про разницу между фазой и нолем на видео:

Для чего нужен заземляющий кабель?

Заземление предусмотрено во всех современных электрических бытовых устройствах. Оно помогает снизить величину тока до уровня, который безопасен для здоровья, перенаправляя большую часть потока электронов в землю и защищая человека, коснувшегося прибора, от электрического поражения. Также заземляющие устройства являются неотъемлемой частью громоотводов на зданиях – через них мощный электрический заряд из внешней среды уходит в землю, не причиняя вреда людям и животным, не становясь причиной пожара.

На вопрос – как определить провод

top-electrician.ru

Ноль на фазу что будет.

Фаза и ноль. Принцип действия. Методы определения. Цветовка

Сегодня решил попробовать разобраться с тем, что такое «фаза», «ноль» и «земля».Небольшой поиск в Гугле по этому поводу выявил, что в основном люди в интернете отвечают на этот вопрос каждый по-своему, где-то неполно, где-то с ошибками.Я решил разобраться в этом вопросе досконально, в результате чего появилась эта статья.Достаточно длинная, но в ней всё объяснено, в том числе, что такое фаза, ноль, земля, как это всё появилось и зачем всё это нужно.

Если очень кратко, то фаза и ноль — для электричества, а земля — только для заземления корпусов электроприборов, во имя спасения жизни человека в случае утечки электрического тока на корпус электроприбора.

Если начать с самого начала: откуда берётся электричество?Все электростанции построены на одном и том же принципе: если магнит вращать внутри катушки (создавая тем самым периодическое «переменное» магнитное поле), то в катушке возникает «переменный» электрический ток (и, соответственно, «переменное» напряжение). Этот величайший по своему значению эффект называется в физике «ЭлектроДвижущей Силой индукции», она же «ЭДС индукции», была открыта в середине XIX века.

«Переменное» напряжение — это когда берётся обычное «постоянное» напряжение (как от батарейки), и изгибается по синусу, и оно поэтому то положительное, то отрицательное, то снова положительное, то снова отрицательное.

Напряжение на катушке является «переменным» по своей природе (никто его специально не изгибает) — просто потому что таковы законы физики (электричество из магнитного поля можно получить только тогда, когда магнитное поле «переменное», и поэтому получаемое на катушке напряжение тоже всегда будет «переменным»).

Итак, значит, где-то в дебрях электростанции вращается магнит (для примера — обычный, а в реальности — «электромагнит»), называемый «ротором», а вокруг него, на «статоре», закреплены три катушки (равномерно «размазаны» по поверхности статора).

Вращается этот магнит, не человеком, не рабом, и не огромным сказочным големом на цепи, а, например, потоком воды на мощной ГидроЭлектроСтанции (на рисунке магнит стоит на оси турбины в «Генераторе»).

Поскольку в таком случае (случае вращения магнита на роторе) магнитный поток, проходящий через катушки (неподвижные на статоре), периодически меняется во времени, то в катушках на статоре создаётся «переменное» напряжение.

Каждая из трёх катушек соединена в свою отдельную электрическую цепь, и в каждой из этих трёх электрических цепей возникает одинаковое «переменное» напряжение, только сдвинутое («по фазе») на треть окружности (120 градусов из полных 360-ти) друг относительно друга.

Такая схема называется «трёхфазным генератором» : потому что есть три электрических цепи, в каждой из которых (одинаковое) напряжение сдвинуто по фазе.(на рисунке выше «N-S» — это обозначение магнита: «N» — северный полюс магнита, «S» — южный; также на этом рисунке вы видите те самые три катушки, которые для упрощения понимания маленькие и стоят отдельно друг от друга, но в реальности они по ширине занимают треть окружности и плотно прилегают друг к другу на кольце статора, так как в таком случае получается больший КПД генератора электроэнергии)

Можно было бы с одной такой катушки оба конца проводки просто взять и вести к дому, а там от них чайник запитать. Но можно сэкономить на проводах: зачем тащить в дом два провода, если можно один конец катушки просто тут же заземлить (воткнуть в землю), а от второго конца вести провод в дом (этот провод назовём «фазой»).В доме этот провод подсоединяется, например, к одному штырьку вилки чайника, а другой штырёк вилки чайника — заземляется (грубо говоря, просто втыкается в землю).Получим то же самое электричество: одна дырка в розетке будет называться «фазой», а вторая дырка в розетке будет называться «землёй».

Теперь, раз уж у нас три катушки, сделаем так: скажем, «левые» концы катушек соединим вместе и прямо тут же заземлим (воткнём в землю).А оставшиеся три провода (получается, это будут «правые» концы катушек) по отдельности потянем к потребителю.Получится, мы тянем к потребителю три «фазы».

В «нейтральной» точке, как можно посчитать по школьным формулам тригонометрии (или на глаз отмерить по графику с тремя фазами напряжения, который я давал в начале статьи), суммарное напряжение равно нулю. Всегда, в любой момент времени. Вот такая интересная особенность. Поэтому она и называется «нейтралью».

Теперь возьмём и подсоединим к «нейтрали» провод, и этот, получается, уже четвёртый провод тоже будет тянуться рядом с тремя фазными проводами (и ещё рядом будет тянуться пятый провод — это «земля», которой можно будет заземлить корпус подключенного электроприбора).

Получается, от генератора теперь будет идти четыре провода (плюс пятый — «земля»), а не три, как раньше.Подключим эти провода к какой-нибудь нагрузке (например, к какому-нибудь трёхфазному двигателю, который тоже стоит у нас в квартире).(на рисунке ниже генератор изображён слева, а трёхфазный двигатель — справа; точка G — это «нейтраль»).

На нагрузке (на двигателе) все три фазных провода тоже соединяются в одну точку (только не напрямую, чтобы не было короткого замыкания, а через некоторые большие сопротивления), и получается ещё одна такая

levevg.ru

---

• Стучит машинка при отжиме
• Греющий кабель для крыльца на улице
• Не отжимает и не сливает стиральная машина
• Осветительная лента светодиодная
• Если отключили свет
• Схема подключения вводного щита в дом
• Расшифровка обозначения кабеля
• Размеры духовки встроенной
• Блок питания на светодиодную ленту на 12 вольт
• Как найти короткое замыкание в проводке автомобиля
• Разводка электрики в новостройке по полу

Как здания с нулевыми энергозатратами влияют на энергосистему

Новое исследование, проведенное ASHRAE, иллюстрирует удивительный потенциал устойчивости города, обеспечиваемый умными зданиями.

Пол Ли

8 августа 2016 г.

чомбосан

Первоначально эта статья появилась в блоге Verdical Group.

На здания приходится почти 40 процентов выбросов углерода в США (PDF). Это означает, что здания с низким уровнем выбросов должны быть частью нашего экологически чистого будущего.

Такие инициативы, как Architecture 2030 и California’s Title 24 , не только помогают проложить путь, создавая общую основу для экологически безопасных зданий, но и раздвигают границы с помощью Net Zero Buildings (NZBs) или Zero Energy Buildings (ZEBs), которые нацелены почти на полностью компенсировать неблагоприятное воздействие изменения климата здания. Эти здания будут производить ровно столько энергии, сколько потребляют, и к 2020 и 2030 годам они станут обычным явлением. как смертельная спираль коммунального хозяйства в Германии — где мы узнали, что агрессивное развертывание возобновляемых источников энергии без обновления энергосистемы может привести к неблагоприятным последствиям.

Net Zero Buildings будут иметь возможность сглаживать пиковые нагрузки, предоставлять услуги по хранению энергии и даже поставлять чистую энергию в сеть.

К счастью, уроки и технологии, извлеченные из жилищной солнечной энергетики, могут быть применены к NZB. Исследование, проведенное Институтом новых зданий, предполагает несколько потенциальных вариантов будущего для зданий с нулевым уровнем выбросов, а в недавнем документе ASHRAE непосредственно рассматриваются как потенциальные возможности, так и предупреждения.

Хорошая сторона заключается в том, что если NZB должным образом включены в сеть, они могут принести огромную пользу обществу и помочь сократить выбросы углерода по сравнению с тем, что могут сделать здания по отдельности. У них есть потенциал сделать нашу электрическую сеть более отказоустойчивой и устойчивой, участвуя в реагировании на спрос, хранении энергии и помогая в интеллектуальной модернизации сети.

В будущем Net Zero Buildings сможет сглаживать пиковые нагрузки, предоставлять услуги по хранению энергии и даже поставлять чистую энергию в сеть.

Пристальный взгляд на то, как NZB взаимодействуют с сетью

Важно отметить, что NZB по-прежнему получают примерно половину своей энергии из ископаемого топлива. Только около половины энергии вырабатывается (как правило, солнечной) и потребляется локально, а излишки возвращаются в сеть. Это связано с тем, что наличие солнечной энергии не соответствует временным требованиям здания; солнечная энергия доступна только мгновенно и не может быть сохранена. Избыток солнечной энергии отводится, а дополнительная энергия, необходимая в периоды недостаточной солнечной энергии, подается из сети. По балансу этих двух потоков здание может быть «чистым нулем».

В настоящее время одной из проблем является отсутствие вариантов хранения энергии. В настоящее время мы не можем хранить эту солнечную энергию в больших масштабах. Одним из мысленных экспериментов было бы представить сценарий, в котором высокий процент зданий является нулевым, учитывая сегодняшние развернутые технологии и политики. Все здания смогут обеспечить примерно половину своих потребностей за счет собственной местной солнечной генерации, а другую половину придется получать за счет ископаемого топлива. Теперь, как эти здания достигнут своего чистого нулевого статуса?

Причина, по которой модель чистого нуля в настоящее время работает, заключается в том, что во времена избытка солнечной энергии эта энергия отправляется в сеть, чтобы удовлетворить чью-то потребность в энергии. Солнечная энергия регионально согласована, что означает, что все здания в этом районе получают одинаковое количество солнечной энергии в одно и то же время. Они удовлетворяют все свои потребности и одновременно пытаются продать дополнительную солнечную энергию, при этом никто не хочет потреблять этот избыток.

Результат? Хотя эти здания сократили свою зависимость от ископаемого топлива наполовину, они больше не являются нулевыми, кроме того, они создали сложный сценарий для коммунальных служб, обеспечивающих другую половину их потребностей в энергии.

Ежедневные модели потребления не соответствуют наличию солнечной энергии. Глядя на приведенную выше кривую потребления, спрос на электроэнергию снижается в полдень, когда солнечные ресурсы в изобилии, однако спрос резко возрастает ближе к вечеру, когда все идут домой, а солнце садится.

Калифорнийский ИСО предоставляет прогноз, в котором «кривая утки» становится круче с течением времени (обратите внимание на утку?). Единственный способ удовлетворить этот спрос — запустить электростанции, работающие на ископаемом топливе. Мы не только вынуждены зависеть от ископаемого топлива, но и высокие темпы роста приводят к неэффективной работе, поскольку потребители платят за грязную энергию, которая используется всего несколько часов в день.

Хотя некоторые могут восхвалять смерть утилиты, на самом деле это вредно для зданий, все еще зависящих от сети.

С экономической точки зрения, по мере того, как все больше возобновляемых источников энергии переходят в онлайн, а спрос на традиционную энергию снижается, цена на электроэнергию будет снижаться. Это означает, что коммунальные предприятия теряют доход и имеют меньше денег для поддержания своих постоянных затрат на линии электропередачи и генерирующие мощности. Чтобы компенсировать свои потери, им приходится поднимать цены на электроэнергию и побуждать потребителей использовать собственные возобновляемые источники энергии, еще больше обесценивая электроэнергию и продвигая «спираль смерти».

Хотя некоторые могут восхвалять смерть утилиты, на самом деле это вредно для зданий, все еще зависящих от сети. У коммунальных предприятий будет меньше ресурсов для ремонта линий электропередач и обслуживания генерирующих мощностей, что приведет к более серьезным отключениям и отключениям электроэнергии.

Технологии и инновации для успешного будущего NZB

Хотя это было несколько мрачное видение того, как может выглядеть будущее, решения готовят нас к переходу на высокие возобновляемые источники энергии и возможности для NZB играть важную роль в энергосистеме и общество.

Demand Response (PDF): Владельцы зданий могут уменьшить пиковую нагрузку, перепланировав определенные операции или задействовав аккумулятор при получении сигнала от коммунальных служб. Это помогает сгладить кривую утки, предотвращая выход в сеть «пиковых электростанций», работающих на грязном ископаемом топливе. Это хорошо для коммунального предприятия, потому что нужно поддерживать меньше бесполезных активов.

Аккумулирование энергии (PDF): Хранилище позволяет зданию сохранять избыточную солнечную энергию для последующего использования. Здания также становятся менее зависимыми от источников ископаемого топлива, что позволяет им стремиться к истинному нулевому потреблению энергии и даже, возможно, полностью отказаться от энергосистемы. Это также позволяет зданиям участвовать в реагировании на спрос и на рынке вспомогательных услуг.

Микросети: Подключив несколько зданий, они могут совместно использовать свои энергоресурсы. Распределяя генерацию и потребление энергии по большему количеству узлов, вы повышаете надежность благодаря избыточности и совместному использованию ресурсов. Система также обеспечивает самогенерацию для локализованных областей, что становится критически важным во время стихийных бедствий, когда основная сеть может отключиться.

Рынок вспомогательных услуг: Здания также могут участвовать в рынке мощности, рынке регулирования частоты и других вспомогательных услугах, помогающих создать более стабильную и надежную сеть. Здания даже получают за это деньги.

Двигаясь вперед

NZB должны устанавливать интеллектуальные счетчики и накопители энергии вместе со своими фотоэлектрическими солнечными батареями, чтобы принять участие в этих услугах. В конце концов, у NZB есть огромный потенциал, чтобы помочь энергосистеме и стать устойчивыми структурами, которыми они стремятся быть, до тех пор, пока и проектировщики зданий, и коммунальные службы в достаточной мере готовятся к широкому развертыванию.

• Коммунальные услуги
• Здания
• Чистый ноль

Пол Ли

Стажер по LEED и устойчивому развитию

Вертикальная группа

Чистая нулевая сеть | MassCEC

MassCEC способствует сотрудничеству и инновациям, которые нам необходимы для модернизации и расширения электросетей, чтобы питать наши здания, промышленность и транспортную систему с нулевым выбросом парниковых газов.

Выбросы от производства электроэнергии ниже, чем выбросы от транспорта или зданий, в основном из-за вывода из эксплуатации угольных и мазутных электростанций.

В ближайшие годы более чистая электроэнергия, производимая такими источниками, как солнце и ветер, будет взаимосвязана с нашей системой электропередачи, чтобы еще больше заменить ископаемое топливо. Добавление крупномасштабного аккумуляторного хранилища обеспечит круглосуточную доступность экологически чистой энергии для предприятий и домохозяйств Массачусетса.

Массачусетс, 2020 г. Выбросы парниковых газов по секторам

Источник: План чистой энергии и климата штата Массачусетс на 2025 и 2030 гг. Это электричество может поступать из генераторов возобновляемой энергии , таких как морской ветер, наземный ветер, гидроэнергетика, солнечная энергия и другие источники.

Чистое электричество в изобилии может питать электрифицированную экономику , в котором отопление и транспорт все чаще работают за счет электричества, а не ископаемого топлива.

Современная сетевая инфраструктура , реагирование на спрос, хранение энергии и многие другие новые технологии и бизнес-модели могут помочь сбалансировать предложение возобновляемой энергии и спрос на электроэнергию в разные периоды времени.

Новые, инструменты с большим объемом данных могут поддерживать традиционные системы планирования и управления коммунальными предприятиями, чтобы определять и определять приоритеты наименее затратных решений для перехода.

Северо-восточный водородный узел

Северо-восточные штаты, включая Массачусетс, сотрудничают, чтобы предложить региональный водородный узел экологически чистой энергии Чтобы снизить затраты на переход к нулевой сети, MassCEC привлекла технических консультантов и разработчиков программного обеспечения через Лабораторию планирования NZG. Благодаря первому в своем роде анализу и инновационным программным инструментам эти эксперты оценивают текущие барьеры и возможности системы распределения, составляют прогнозы нагрузки на основе сценариев декарбонизации и демонстрируют новые инструменты планирования системы распределения, протоколы и новые технологии, которые будут способствовать дальнейшему объединению сетей. цели декарбонизации экономически эффективным способом.

Узнать больше

Хранение энергии

Хранение энергии включает в себя ряд технологий, использующих механические, химические или термические процессы для поглощения энергии, ее хранения и последующего использования при необходимости. Накопление энергии может повысить надежность, гибкость и отказоустойчивость электрической системы, упрощая интеграцию экологически чистых источников энергии и обеспечивая экономию для налогоплательщиков.

В 2016 году MassCEC и DOER опубликовали State of Charge , отчет, в котором рассматриваются потенциальные преимущества включения технологий хранения энергии в энергетический портфель штата Массачусетс.

Опираясь на выводы отчета, MassCEC запустила в 2017 году программу Advancing Commonwealth Energy Storage (ACES), первоначально профинансировав 26 проектов по всему штату, что составляет примерно 32 МВт/83 МВтч предлагаемого накопителя энергии и примерно 31 миллион долларов США на долю заявителя в затратах. Эти проекты направлены на апробацию инновационных, широко воспроизводимых вариантов использования и бизнес-моделей хранения энергии с несколькими потоками создания ценности, чтобы подготовить Массачусетс к расширению коммерциализации и развертыванию технологий хранения.

 

Узнайте больше о ACES

Шон Гамильтон, генеральный директор муниципального управления освещения Стерлинга, в хранилище аккумуляторов на подстанции Чоксет-Роуд в Стерлинге, Массачусетс. Фото Clean Energy Group, март 2017 г.

Энергетическая устойчивость

По мере того, как мы все больше электрифицируем отопление зданий и транспортную систему для достижения нулевого уровня выбросов, устойчивость электрической сети становится еще более важной для снижения уязвимости к суровым погодным явлениям. .

MassCEC профинансировала более двадцати технико-экономических обоснований по всему Содружеству, чтобы поддержать усилия сообщества по обеспечению устойчивости в рамках Программы общественных микросетей и Программы чистой энергии и устойчивости («CLEAR»). В этих исследованиях изучались возможности интеграции возобновляемых источников энергии при обеспечении энергетической устойчивости критически важных объектов во время перебоев в работе электросетей. Через CLEAR MassCEC также профинансировала разработку «инструментария» по обеспечению устойчивости, чтобы помочь муниципальным руководителям быстро и легко понять потребности в обеспечении устойчивости и решения для их зданий, а также сертификацию устойчивости, которую можно использовать для оценки состояния устойчивости критически важной инфраструктуры.

Узнать больше

Возобновляемая энергия является ключом к нулевому энергоснабжению. Для получения информации о нашей работе в области возобновляемых источников энергии, пожалуйста, проверьте следующее:

• Морской ветер
• Солнечные фотоэлектрические ресурсы
• Гидроэнергетическая программа Содружества
• Программа Содружества по превращению органических веществ в энергию

Как нам получить Net-Zero Power Grid? — COP26 и далее

Энергия и выбросы

23 авг

Автор Эдвард Уилсон

В части 3 нашей серии — Энергия и выбросы — мы рассмотрим, как мы могли бы привести в действие электрическую сеть, которая не выделяет CO2. Мы кратко расскажем об источниках генерации, которые могли бы питать эту будущую сеть с нулевым потреблением электроэнергии, посмотрим, какие из этих источников подходят для Великобритании, и покажем, где можно найти дополнительную информацию по всем этим темам.

Заявление об отказе от ответственности

В этом блоге мы будем обсуждать различные технологии и отрасли, поэтому стоит отметить, что в COP26andBeyond мы технологически нейтральны! Хотя я работал инженером-механиком как в атомной промышленности, так и в области водородных топливных элементов, ни я, ни COP26andBeyond не имеют какой-либо конкретной поддержки или влияния со стороны какой-либо одной отрасли.

Энергосистема с нулевыми выбросами

В нашем последнем блоге из этой серии статей об энергетике и выбросах мы рассмотрели, откуда берутся наши выбросы, и показали, что примерно треть выбросов парниковых газов, которые люди выбрасывают в атмосферу, исходит от поколения электричества.

Таким образом, то, как мы получаем энергию, оказывает огромное влияние на то, сколько парниковых газов мы выбрасываем.

В нашей серии блогов, посвященных науке о климате, мы также говорили о срочной необходимости достичь точки, при которой мы больше не выбрасываем CO2 и другие парниковые газы в атмосферу (известную как Net-Zero).

Чтобы достичь этой точки для всей экономики, нам, безусловно, нужно будет достичь ее для энергосистемы, фактически декарбонизация производства электроэнергии считается одним из «низко висящих плодов» декарбонизации, замена источника производства электроэнергии с источника, который работает на переход от ископаемого топлива к низкоуглеродной альтернативе может сократить выбросы, причем конечный пользователь (нас) не заметит никакой разницы. Вы не можете сказать, какой тип электростанции вырабатывает электричество, когда вы включаете свет дома, и большая часть прогресса, достигнутого такими странами, как Великобритания и США, в сокращении выбросов, уже связана с изменением источников электроэнергии. .

Электричество является ключом к будущему Net-Zero

Когда у вас отключается электричество, как я испытал три раза здесь, на восточном побережье США, только за последний год, вы начинаете осознавать, насколько большая часть нашей жизни полагаться на электричество.

Электричество на самом деле не топливо, это «энергоноситель»

Это означает, что это способ передачи энергии от источника к конечному использованию, и мы придумали для него множество применений. Электричество приводит в действие приборы и освещение в наших домах и на рабочих местах, оно может охлаждать и обогревать наши дома, а также обеспечивать питание промышленных процессов и некоторых видов транспорта. В большинстве случаев электроэнергия вырабатывается на крупных электростанциях и распределяется по линиям электропередач между странами, а иногда даже между континентами по подводным кабелям.

Большинство сценариев и путей Net-Zero основаны на значительном увеличении спроса на электроэнергию в экономике. Это связано с тем, что одним из наиболее многообещающих способов достижения Net-Zero будет использование электричества для запуска наших автомобилей и обогрева наших домов, а также все виды его использования, которые у нас есть в настоящее время, а затем производство этого электричества из низкоуглеродных источников. .

Это означает, что не только наше текущее электроснабжение должно стать полностью низкоуглеродным, но и наши генерирующие мощности должны значительно вырасти. Нам понадобится лот электроэнергии с низким уровнем выбросов углерода для достижения Net-Zero.

Итак, что нам делать?

Простой ответ — перестать сжигать ископаемое топливо и начать использовать возобновляемые источники энергии, но вы не удивитесь, узнав, что это немного сложнее.

Начнем с того, что электрические сети сложны. Предложение должно очень точно соответствовать спросу, иначе вы получите отключения электроэнергии (или отключения электроэнергии), поэтому вам нужно тщательно спланировать сочетание генерирующих активов, которые есть в вашей сети.

Кроме того, лучшие решения будут различаться в зависимости от страны. У Саудовской Аравии есть потенциал стать лидером в области солнечной энергетики с обширными безлюдными пустынями, у Норвегии огромные гидроэнергетические мощности, а у Великобритании фантастические ресурсы ветра и приливов. Не существует универсального решения.

Низкоуглеродные и возобновляемые

По определению, возобновляемые источники энергии не истощаются, когда они используются. Это означает, что энергию ветра, солнца, приливов и отливов можно определить как возобновляемые источники электроэнергии.

Низкоуглеродные технологии — это технологии, которые не выделяют CO2 и другие парниковые газы, например атомные электростанции и установки на природном газе с технологией улавливания углерода. Хотя они не способствуют изменению климата в момент генерации, они расходуют природные ресурсы быстрее, чем они могут быть восполнены, такие как уран или метан.

Существует несколько способов питания сети с использованием низкоуглеродных технологий генерации, но что это за технологии?

Здесь мы кратко расскажем об основных способах производства электроэнергии с низким содержанием углерода. Будущие блоги будут посвящены этим источникам один за другим, чтобы обеспечить более глубокое и техническое понимание их преимуществ и недостатков.

Солнечная энергия

Солнечные электростанции используют энергию солнца либо за счет использования фотогальванических элементов (PV), либо за счет концентрации энергии с использованием линз и зеркал для производства пара и вращения турбин.

Фотоэлементы могут быть размещены в панелях либо на больших солнечных фермах, либо распределены небольшими массивами по домам и предприятиям для производства электроэнергии, когда светит солнце.

В Великобритании они в основном используются для повышения энергоснабжения летом во время полуденных пиков спроса, как показывают данные сети для Великобритании на 22 августа (взято из Gridwatch):

Солнечная энергия также является одной из самых дешевых формы производства электроэнергии, цена на которую быстро снижается в последние несколько лет, и является самой быстрорастущей формой источника энергии.

Ветроэнергетика

Ветряные турбины представляют собой конструкции, состоящие из башни, лопастей (почти всегда их 3) и турбины, помещенной в корпус, называемый гондолой. Они могут быть размещены на берегу или в море (оффшорный ветер), и их размер и мощность увеличиваются с каждым годом, до такой степени, что новейшие морские турбины почти такие же большие, как Эйфелева башня с лопастями длиной с футбольное поле.

Стоимость энергии, производимой ветряными турбинами, также снизилась в последние годы, и морской ветер быстро становится основой возобновляемой генерации в Великобритании. Береговой ветер остается ключевым источником возобновляемой генерации, но вызывает больше споров по планированию на местном уровне и в последние годы получает меньшую поддержку со стороны правительства Великобритании.

Одной из самых многообещающих будущих разработок является плавучий ветер, в котором турбины не имеют твердого фундамента на морском дне, а привязаны к дну океана, что позволяет размещать их дальше от берега, где ветер сильнее и надежнее.

https://cleantechnica.com/

Гидроэнергетика

В водоемах может храниться огромное количество энергии. Если вы перекроете реку и удержите эту воду от стекания вниз по склону, вы сможете использовать гравитацию для питания турбин, когда вы ее выпускаете, что может производить большое количество электроэнергии.

Вы также можете качать воду в гору, когда электричества много, и позволять ей течь обратно через турбины, когда ее не хватает, в форме аккумулирования энергии, известной как насосная гидроэнергетика. Электростанция Dinorwig в Великобритании, известная как Electric Mountain, является примером огромной насосной гидроэлектростанции.

Гидроэнергетика является одним из крупнейших источников низкоуглеродной энергии для некоторых стран, таких как Норвегия и Бразилия, однако для строительства инженерных сооружений, необходимых для удержания значительного количества воды, требуются большие инвестиции, и это изменяет природную среду, затопление одних территорий и перекрытие воды в других.

Геотермальная энергия

Геотермальные электростанции используют тепло, производимое в недрах Земли, для нагрева пара и вращения турбины.

Хотя существует множество различных технологий, основной принцип работы геотермальной электростанции заключается в том, что вода подается из-под земли, а тепло воды превращается в кинетическую энергию с помощью турбины, которая затем приводит в действие генератор, производящий электричество.

Геотермальная электростанция в Исландии. Предоставлено Unsplash

Некоторые страны, такие как Исландия и Новая Зеландия (преимущественно расположенные вблизи тектонических плит), имеют большой потенциал геотермальной энергии из-за того, что тепло находится близко к поверхности, что снижает стоимость электростанций.

Ядерное деление

Атомная энергетика — одна из немногих технологий, которые являются одновременно низкоуглеродными и обеспечивают крупномасштабную базовую мощность. По сути, атомная электростанция предназначена для использования энергии, выделяемой при расщеплении атома (называемой делением), для использования этой энергии для нагревания пара, который затем может проходить через турбину, которая вращает генератор для производства электроэнергии,

.

Хинкли Пойнт

В Великобритании наш парк атомных электростанций стареет, и Hinkley Point C в Сомерсете является единственной новой строящейся станцией. Существуют некоторые технологические проблемы с запуском значительного увеличения ядерных мощностей, такие как долгосрочные решения для ядерных отходов, но наиболее серьезным препятствием является большая стоимость капитала по сравнению с новыми возобновляемыми источниками энергии. Чтобы решить эту проблему, правительство Великобритании рассматривает альтернативные варианты финансирования будущих ядерных проектов, и предлагаются новые технологии, такие как малые модульные реакторы. Для достижения чистого нуля необходимо будет принять ключевые решения о роли атомной энергии в энергетическом балансе.

Представления о ядерной энергетике сложны и противоречивы, но часто неверно оцениваются. Например, только 26% британцев в возрасте от 18 до 24 лет знают, что атомная энергетика является низкоуглеродной. Прочтите наше интервью с Генри Престоном, чтобы узнать, как индустрия стремится работать над своим восприятием публикой.

Энергия приливов

Довольно зарождающаяся отрасль по сравнению с другими возобновляемыми формами генерации, были разработаны различные технологии, которые используют силу приливов для производства электроэнергии.

https://orbitalmarine.com/

В Уэльсе был предложен проект приливной лагуны, который должен был блокировать большую лагуну морской стеной и направлять эту морскую воду через турбины во время прилива и отлива. Проект был отменен правительством Великобритании в 2018 году из-за опасений по поводу его стоимости, и он не будет реализован, оставив разработчиков приливов продвигаться вперед с меньшими технологиями «Tidal Stream», такими как показанная выше турбина Orbital Marines, которая остается неподвижной в воде. и позволяет потоку приливов вращать подводные турбины для выработки электроэнергии.

Ни одна технология не стала явным «победителем» в этой области, но есть несколько многообещающих разработок. Одним из больших преимуществ приливной энергии будет предсказуемость и постоянство приливов, а это означает, что предложение можно планировать в соответствии со спросом, поскольку прогнозирование приливов — это хорошо отточенная наука по сравнению с прогнозированием ветра.

Ископаемое топливо с использованием улавливания и хранения углерода

Улавливание и хранение углерода (CCS) уже давно рекламируется как серебряная пуля для производства энергии с низким содержанием углерода. Идея состоит в том, что вы можете запустить угольную или газовую электростанцию ​​как обычно, но улавливать выбросы CO2 до того, как они достигнут атмосферы, и направлять их глубоко под землю, возможно, на пустые нефтяные и газовые месторождения, где они не могут способствовать парниковому эффекту. . Правительство Великобритании объявило конкурс на 1 миллиард фунтов стерлингов на разработку CCS в 2007 году, но после многочисленных задержек отменило схему в 2015 году, по существу прекратив разработку и инвестиции в технологию.

До сих пор препятствия действительно были финансовыми, есть технологии, которые будут работать, они просто стоят денег, а добавление энергоемких процессов снижает эффективность вашей электростанции. Тем не менее, некоторые формы CCS, которые в настоящее время исследуются, на самом деле будут производить дополнительную энергию, что потенциально очень многообещающе, поскольку это обеспечит экономический стимул для улавливания углерода. Если нет, то должны быть какие-то государственные стимулы, чтобы подтолкнуть энергетические компании к масштабному использованию технологии. Это по-прежнему считается критически важным для достижения чистого нуля: в одном отчете Аткинса прогнозируется, что к 2050 году потребуется 100 установок CCS, чтобы достичь чистого нуля. Поскольку в настоящее время нет электростанций с подключенными CCS, требуется много работы для возобновления разработки технологии.

Отлично, у нас есть все технологии, почему бы нам просто не использовать их для создания сетки Zero Carbon?

Комитет Великобритании по изменению климата в 2019 году написал отчет «Net Zero — вклад Великобритании в прекращение глобального потепления», в котором они изложили, как может выглядеть будущее Net-Zero. Это показало, что для нас физически возможно иметь экономику Net-Zero, но это не план того, как этого достичь.

Энергетический раздел отчета предполагает, что нам, возможно, придется увидеть удвоение спроса на электроэнергию, четырехкратное увеличение текущих возобновляемых генерирующих мощностей, дополненных «стабильными» низкоуглеродными источниками, такими как ядерная энергия и газ с CCS, а также потенциальную роль водорода. чтобы помочь наиболее трудным для обезуглероживания секторам (водородная экономика станет предметом будущего блога).

Это будущее технически осуществимо, но достичь его будет сложно, и сами CCC говорят, что разрыв между тем, что мы делаем, и тем, что нам нужно делать, на самом деле увеличивается.

В отчете инженерно-консалтинговой фирмы Atkins говорится, что «с этого момента до 2050 года мы должны заменить или перенастроить почти все наши текущие генерирующие мощности и построить почти вдвое больше, чтобы удовлетворить ожидаемый рост спроса». Геркулесова задача, и это должно стать «низко висящим плодом» обезуглероживания всей экономики!

Таким образом, хотя общепризнано, что все технологии, необходимые для достижения сетки с нулевым потреблением энергии, уже разработаны, они еще не созданы для масштабирования. В Великобритании нам почти наверняка понадобится еще больше оффшорных ветряных электростанций, более широкие возможности балансировки сети, новые атомные электростанции для замены выбывающих старых и добавление CCS к газовым электростанциям. Все это требует инвестиций и времени, которое у нас быстро заканчивается.

Кроме того, запустить сеть на 100% возобновляемых источниках энергии не так просто, как кажется. Возможно, вы читали заголовки вроде «Великобритания работает на возобновляемых источниках энергии рекордное количество дней» и думаете: «Ну, почему мы не можем просто делать это постоянно». Но есть несколько проблем, во-первых, в Великобритании не особенно солнечно, поэтому для нас солнечная энергия обеспечивает хорошее пополнение нашей сети в середине летних дней, но не очень хорошо зимой или ночью.

Ветер более надежен в Великобритании, особенно на море, но даже в этом случае иногда бывают дни без ветра, а это означает, что требуется альтернативная форма генерации. Поэтому нам нужна какая-то форма «устойчивой» или базовой нагрузки. Это электроэнергия, которая может надежно подаваться каждый день по предсказуемой схеме, независимо от погоды.

Большая часть энергии базовой нагрузки в Великобритании раньше производилась из угля, но его заменили природным газом, что привело к значительному сокращению выбросов при производстве электроэнергии, что, несомненно, хорошо. Хитрость, однако, заключается в том, чтобы отказаться от газа и суметь заменить недостающую генерацию достаточным количеством источников базовой нагрузки, чтобы дополнить расширение возобновляемых источников энергии.

ourworldindata.org/electricity-mix

Готова ли сеть к будущему?

Что ж, к счастью, не только мы на COP26andBeond думали об этом. Проблемы, которые мы изложили в этом блоге, широко обсуждались и анализировались инженерами и политиками.

Одним из ключевых обновлений нашей сети станет добавление более совершенных форм хранения энергии. Поскольку все больше возобновляемых источников энергии обеспечивают энергию в моменты времени, которые не совсем совпадают с тем, когда нам нужна энергия, эту электроэнергию нужно будет каким-то образом хранить. А как лучше хранить электроэнергию — одна из ключевых технических задач, которую инженерам еще предстоит решить.

Как сказал пионер ветроэнергетики д-р Эндрю Гаррад на мероприятии «Энергия для энергетического перехода», которое мы организовали в марте 2021 г. : на удешевлении и могут быть технологические разработки (но с) интеграцией и, в частности, хранением, мы только начали царапать поверхность хранения … Это было святым Граалем в течение долгого времени, и сейчас есть реальный прогресс, но все еще есть огромный спектр различных технологий, от горячих камней до химикатов, прессования воздуха, маховиков и закачки воды в гору, так что именно здесь я ожидаю серьезных изменений вместе с интеграцией».

Решение, вероятно, зависит от того, как долго вам нужно хранить энергию, если это вопрос нескольких секунд, похоже, ответом могут быть большие банки батарей. Минуты? Насосная гидро. Дни, недели, месяцы? Возможно, решением будет преобразование воды в водород, ее сжатие, а затем высвобождение через топливный элемент для производства энергии. Мы рассмотрим эти технологии более подробно в будущих блогах.

Благодаря огромному увеличению производства возобновляемой энергии, устойчивой мощности атомной энергетики и CCS, расширению интеграции энергосистем и новым технологиям хранения энергии к 2050 году Великобритания может иметь энергосистему Net-Zero. чтобы это произошло, и не только Великобритании нужна сеть Net-Zero, но и остальному миру необходимо заменить ископаемое топливо возобновляемыми и низкоуглеродными источниками энергии. Есть технические проблемы, но основные препятствия по-прежнему носят политический характер, что показывает, насколько важными будут решения, принятые на COP26, для нашего общего будущего.

Где можно узнать больше об электросети и источниках электроэнергии?

• За топливной смесью энергосистемы Великобритании можно следить в режиме реального времени на https://www.gridwatch.templar.co.uk/

• John Armstrong — https://www.amazon.com/Future -Energy-transition-technology-sustainability-ebook/dp/B08W29N1G3

• CCC – https://www.theccc.org.uk/publication/net-zero-the-uks-contribution-to-stopping-global- подогрев/

• Отчет IEA Net Zero — https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050

• Отчет Atkins Net Zero — https://www. snclavalin.com/~/media/Files/ S/SNC-Lavalin/download-centre/en/report/engineering-net-zero-summary-report.pdf

• Институт энергетики – https://knowledge.energyinst.org/

Эдвард Уилсон

DOE публикует исследование будущего солнечной энергетики, в котором содержится план создания энергосистемы с нулевым выбросом углерода

Министерство энергетики

8 сентября 2021 г.

Новый отчет показывает, что солнечная энергия быстро расширяется, производя больше электроэнергии в 2035 году, чем все дома потребляют сегодня, и создавая экономические возможности по всей Америке Исследование, подробно описывающее важную роль солнечной энергии в обезуглероживании энергосистемы страны. Исследование показывает, что к 2035 году солнечная энергия может обеспечить 40% электроэнергии в стране, обеспечить глубокую декарбонизацию сети и обеспечить работой до 1,5 млн человек — без повышения цен на электроэнергию. Выводы исследования призывают к массовому и справедливому использованию экологически чистых источников энергии, подчеркивая усилия администрации Байдена по преодолению климатического кризиса и быстрому расширению доступа к возобновляемым источникам энергии по всей стране.

«Исследование освещает тот факт, что солнечная энергия, наш самый дешевый и быстрорастущий источник чистой энергии, может производить достаточно электроэнергии для питания всех домов в США к 2035 году и обеспечить работой до 1,5 миллиона человек». сказала министр энергетики Дженнифер М. Грэнхольм . «Достижение этого светлого будущего требует массового и справедливого использования возобновляемых источников энергии и строгой политики обезуглероживания — именно то, что изложено в двухпартийном Законе об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах и ​​программе президента Байдена «Восстановить лучше, чем было».
 
В 2020 году в США было установлено рекордное количество солнечных батарей — 15 гигаватт (ГВт переменного тока) — до общей мощности 76 ГВт, что составляет 3% от текущего электроснабжения. Исследование солнечного будущего, подготовленное Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США, показывает, что к 2035 году Соединенным Штатам необходимо будет в четыре раза увеличить ежегодный прирост солнечной энергии и обеспечить 1000 ГВт электроэнергии в сети с преобладанием возобновляемых источников энергии. К 2050 году солнечная энергия может обеспечить 1600 ГВт в сети с нулевым выбросом углерода, производя больше электроэнергии, чем потребляется во всех жилых и коммерческих зданиях в стране сегодня. Декарбонизация всей энергетической системы может привести к 3000 ГВт солнечной энергии к 2050 году из-за увеличения электрификации транспорта, зданий и промышленности.

В исследовании изложен план достижения этой вехи, которая требует строгой политики декарбонизации в сочетании с массовым внедрением возобновляемых источников энергии, крупномасштабной электрификацией и модернизацией сети. Основные выводы исследования включают: 

• Чистая сеть требует масштабного и справедливого развертывания разнообразных устойчивых источников энергии  — США должны устанавливать в среднем 30 ГВт солнечной энергии в год в период до 2025 года и 60 ГВт в год с 2025-2030 гг. Моделирование исследования также показывает, что остальная часть безуглеродной сети в основном обеспечивается за счет ветра (36%), атомной энергии (11–13%), гидроэлектроэнергии (5–6%) и биоэнергетики/геотермальной энергии (1%).
• Декарбонизированный энергетический сектор создаст миллионы рабочих мест в разных секторах . Моделирование исследования показывает, что к 2035 году в солнечной энергетике будет занято от 500 000 до 1,5 миллионов человек по всей стране. В целом переход к чистой энергии создаст около 3 миллионов рабочих мест в различных технологиях. .
• Новые инструменты, повышающие гибкость сети, такие как хранение и усовершенствованные инверторы, а также расширение передачи, помогут доставить солнечную энергию во все районы Америки.0 % к 2050 году, преобразуя систему электроснабжения. Развертывание систем хранения обеспечивает большую гибкость и отказоустойчивость, увеличившись с 30 ГВт почти до 400 ГВт в 2035 году и до 1700 ГВт в 2050 году. Передовые инструменты, такие как сеткообразующие инверторы, прогнозирование и микросети, будут играть роль в поддержании надежности и производительности возобновляемых источников энергии. — доминирующая сетка.
• Сеть, основанная на возобновляемых источниках энергии, обеспечит значительную экономию здоровья и средств.  – Сокращение выбросов углерода и улучшение качества воздуха приводят к экономии от 1,1 до 1,7 трлн долларов США, что намного превышает дополнительные затраты, связанные с переходом на экологически чистую энергию. Прогнозируемая цена на электроэнергию для потребителей к 2035 г. не повышается, поскольку затраты полностью компенсируются за счет экономии от технологических усовершенствований.
• Поддерживающая политика декарбонизации и передовые технологии необходимы для дальнейшего снижения стоимости солнечной энергии — Без определенного сочетания ограничений на выбросы углерода и механизмов стимулирования чистой энергии США не могут полностью декарбонизировать энергосистему — модели показывают, что выбросы энергосистемы снижаются только 60% без полиса. Непрерывный технологический прогресс, снижающий стоимость солнечной энергии, также необходим для обеспечения широкого использования солнечной энергии.

DIG IN: интерактивный просмотрщик данных и полный отчет.

Узнайте больше об исследованиях солнечной энергии Министерства энергетики.

Для запросов СМИ:

(202) 586-4940 или [email protected]

Подробнее читайте на странице новостей

energy.gov

Являются ли ветры и солнечные лучи проблемой для энергосистемы с нулевым выбросом углерода?

В августе прошлого года ветряные электростанции на Среднем Западе почти полностью прекратили производство электроэнергии на 12 часов подряд.

Турбины, способные генерировать почти 30 000 мегаватт, производили лишь 1 процент электроэнергии, необходимой для освещения обширной территории Независимого системного оператора Мидконтинента.

Через день это случилось снова, в течение 10 часов подряд.

Реклама

Причиной были не экстремальные погодные условия — обычный виновник выхода из строя энергосистемы в эпоху, когда изменение климата усугубило ураганы, засухи, лесные пожары и ледяные бури, такие как прошлогодний зимний шторм Ури. Просто не хватало ветра, чтобы турбины вращались.

Даже для ветровой энергии, доступность которой колеблется в зависимости от часа, эти два августовских дня были аномалией. Но такие погодные явления — те, которые иначе остались бы незамеченными в сегодняшней энергосистеме, — представляют собой новую проблему в будущем, когда сеть будет зависеть от ветра и солнца, а не от газа и угля.

В политическом плане это красное мясо для сторонников ископаемого топлива, которые хотят убедить общественность и политиков в том, что зависимость от возобновляемых источников энергии — это путь к катастрофе. Но для системных планировщиков и инженеров это решаемая, хотя и сложная, проблема, на которую пока нет точного ответа.

Несмотря на это, сетевой оператор MISO продолжает обдумывать решения, поскольку штаты, коммунальные предприятия и крупные потребители энергии стремятся удовлетворить спрос на энергию, сокращая выбросы парниковых газов, чтобы избежать наихудших последствий изменения климата.

«Мы усиливаем ветер и определенно усиливаем солнечную энергию. Но эти мегаватт-часы должны откуда-то браться», — Дж.Т. Смит, исполнительный директор по рыночным операциям MISO, сказал в интервью.

Исследование Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, опубликованное в декабре, показало, что так называемые экстремальные погодные явления не так ограничивают доступность ветряных и солнечных ресурсов, как «более мягкие» условия, которые исторически не вызывали беспокойства.

«По мере увеличения проникновения переменной возобновляемой генерации новый тип «экстремального» будет становиться все более важным для системных планировщиков: широко распространенный низкий ветер и солнечные ресурсы», — написали исследователи в исследовании, в котором рассматривалось, как сеть с высокой проникновение возобновляемых источников энергии будет происходить во время различных погодных явлений с 2007 по 2013 год9. 0003

Вывод не обязательно удивил Джоша Новачека, инженера-исследователя систем электроснабжения в NREL и ведущего автора исследования. Но он не ожидал такого географического размаха и продолжительности некоторых ветров и солнечных затишьев.

«Мы определенно определили несколько событий, [где] по всей восточной межсистемной связи было несколько часов, по крайней мере, с очень, очень пониженным ветровым ресурсом», — сказал он. «На самом деле это было связано с легкой волной холода и ничем другим».

Выбор из меню технологий

Продолжительное затишье в выработке энергии ветра в MISO 2 и 3 августа иллюстрирует одну из долгосрочных проблем, с которыми сталкиваются планировщики систем и операторы сетей, поскольку возобновляемые источники энергии становятся основным источником энергии. | EIA Hourly Electric Grid Monitor

Длительное затишье в ветроэнергетике два года назад заставило чиновников MISO более внимательно задуматься об этом вопросе.

В течение почти трех дней января 2020 года, в условиях сильных морозов, выработка ветровой энергии на территории оператора сети практически отсутствовала. Почасовые данные о ветре показывают, что в течение нескольких ночных часов 29 январяи 30, ветряные турбины в MISO, нуждающиеся в электроэнергии для питания систем в холодную погоду, в совокупности потребляли больше энергии, чем производили.

Итак, что заполнит пустоту в будущем, когда коммунальные предприятия MISO выведут из эксплуатации свои угольные электростанции, сократят производство электроэнергии на природном газе и выведут из эксплуатации старые атомные электростанции?

Эксперты говорят, что существует множество возможных решений, многие из которых экономически выгодны и уже широко используются. Для начала MISO сможет рассчитывать на почти 80 гигаватт солнечной генерации коммунального масштаба, которая сейчас стоит в «очереди» на подключение к сети, а также на 13,4 ГВт аккумулирующих и еще 14 ГВт гибридных солнечных батарей и аккумулирующих устройств. проекты.

В системе уже есть еще 10 ГВт электроэнергии для реагирования на спрос и безотказной генерации, которая неоднократно проходила аукцион мощности MISO, который проводится каждую весну, чтобы убедиться, что коммунальные предприятия имеют достаточно генерирующих мощностей, чтобы удовлетворить периоды пикового спроса. По словам Смита из MISO, в будущем эта емкость будет более широко использоваться для удовлетворения потребностей системы.

«Есть много альтернатив, — сказал Смит. «И мы как бы нащупываем свой путь к этому».

Передовые технологии, которые еще не являются экономически жизнеспособными, такие как небольшие модульные реакторы, долговременное хранение энергии, улавливание углерода или «зеленый» водород, получаемый из возобновляемых ресурсов, также могут сыграть ключевую роль в безуглеродной сети будущего. .

Хотя невозможно предсказать точное сочетание энергии с нулевым выбросом углерода, сейчас все же стоит подумать об этом, говорит Натали Макинтайр, технический и политический аналитик Clean Grid Alliance, группы из Сент-Пола, Миннесота, которая выступает за возобновляемых источников энергии через MISO.

«Сейчас ведется большая работа по исследованию, моделированию и попыткам понять, как мы будем управлять системой, когда мы доберемся до гораздо большего проникновения возобновляемых ресурсов», — сказала она.

Ключевую роль в отказе от ископаемого топлива наверняка сыграет расширение энергосистемы.

Работа NREL и других разработчиков моделей показывает, что расширенная система передачи — та, которая лучше связывает региональные сети с их соседями — может помочь обеспечить более географически разнообразный парк генерации и более надежную сеть.

«Регион MISO обладает достаточным потенциалом для разнообразия, но возможность иметь еще лучшие и более надежные связи с соседними регионами… может позволить всем этим регионам получить реальную пользу», — сказал Макинтайр.

MISO обслуживает территорию, граничащую с различными системами передачи. На юге находится регион Юго-Западного энергетического пула, а на востоке находится PJM Interconnection LLC — крупнейший рынок электроэнергии в стране, а также системы Tennessee Valley Authority и Southern Company.

Смит согласился, что это ценный актив. Даже если затишье в производстве возобновляемых источников приведет к дефициту энергии MISO, «у наших соседей может и не быть», сказал он.

«Это не произойдет в одночасье»

Ценность передачи была доказана во время зимнего шторма Ури в феврале 2021 года. соседней СЭС. Но слабость системы — отсутствие пропускной способности между Средним Западом MISO и Югом — также подтвердилась, и Южный регион MISO столкнулся с периодическими перебоями в работе.

Некоторая форма «устойчивых» генерирующих мощностей также, вероятно, будет играть важную роль в обеспечении достаточной мощности для работы кондиционеров, электростанций и зарядки смартфонов и электромобилей в ближайшие годы. Для этого потребуется источник энергии, который может производить только от 10 до 20 процентов энергии, необходимой для питания сети, но чья мощность может быть использована при необходимости.

Новачек сказал, что его работа и другие исследования показывают, что такие источники надежной мощности также экономически выгодно иметь в наличии.

«Исторически это обеспечивали турбины внутреннего сгорания», — сказал он. «У них очень низкие капитальные затраты на установку, поэтому мы можем установить многие из них относительно дешево. Но у них довольно высокие эксплуатационные расходы, поэтому мы не хотим запускать их, когда в этом нет необходимости».

Другой источник энергии, такой как аккумуляторная батарея длительного действия или зеленый водород, может сыграть эту роль в обезуглероженном будущем, сказал Новачек.

«Я не склонен уделять слишком много внимания точному сочетанию этих последних 10 и 20 процентов, потому что здесь много неопределенности, — сказал он. «Но мы по-прежнему ожидаем того же типа потребности и такого же энергетического вклада, каким бы ни был этот ресурс».

Макинтайр из Clean Grid Alliance согласился. Не на каждый вопрос о сети будущего есть ответ, но она сказала, что крайне важно, чтобы коммунальные службы, системные планировщики, операторы сети и другие стороны задавали вопросы.

«Не зря это называется энергетическим переходом», — сказала она. «Это не произойдет в одночасье. Мы не собираемся делать этот переход завтра. Мы не покончим с этим даже через пять лет. Это будет процесс».

Почему в Техасе собственная энергосистема?

По сути, в Техасе есть собственная сеть, чтобы не иметь дела с — как вы уже догадались — с федералами. Но независимость сети за эти годы несколько раз нарушалась — не считая даже помощи Мексики во время отключения электроэнергии в 2011 году.

Кейт Гэлбрейт 8 февраля 2011 г. Обновлено: 15 февраля 2021 г.

Переиздать

Эта история была первоначально опубликована в 2011 году. Если вы ищете последние новости о зимнем шторме в феврале 2021 года, перейдите на нашу домашнюю страницу или подпишитесь на нас в Twitter.

Почему в Техасе есть собственная электрическая сеть?

У сепаратистских наклонностей Техаса есть по крайней мере один современный выход: электрическая сеть. В нижних 48 штатах есть три сети: Восточная межсистемная связь, Западная межсистемная связь и Техас.

Энергосистема Техаса называется ERCOT, и ею управляет одноименное агентство — Совет по надежности электроснабжения Техаса. ERCOT на самом деле не покрывает весь Техас. Эль-Пасо находится в другой сетке, как и верхняя часть Панхандла и часть Восточного Техаса. Предположительно, это связано с историей территорий обслуживания различных коммунальных служб и удаленностью мест, не входящих в ERCOT (например, Panhandle ближе к Канзасу, чем к Далласу, отмечает Кеннет Старчер из Института альтернативной энергетики в Каньоне), но Texplainer все еще выясняет подробности по этому поводу.

Отделение энергосистемы Техаса от остальной части страны берет свое начало в эволюции электроэнергетики в начале прошлого века. Спустя десятилетия после того, как Томас Эдисон в 1882 году запустил первую в стране электростанцию ​​на Манхэттене, в Техасе появились небольшие электростанции, которые снабжали города электричеством. Позже, особенно во время первой мировой войны, коммунальные предприятия стали связываться друг с другом. Эти связи и сопутствующая им сеть электропередачи получили дальнейшее развитие во время Второй мировой войны, когда несколько техасских коммунальных служб объединились, чтобы сформировать техасскую объединенную систему, которая позволила им подключиться к большим плотинам вдоль рек Техаса, а также подавать дополнительную электроэнергию для поддержки наращивание заводов, помогающих военным усилиям.

Взаимосвязанная система Техаса, которая долгое время фактически управлялась двумя отдельными организациями, одной для северного Техаса и одной для южного Техаса, имела еще один приоритет: оставаться вне досягаемости федеральных регулирующих органов. В 1935 году президент Франклин Д. Рузвельт подписал Федеральный закон об энергетике, согласно которому Федеральная комиссия по энергетике поручила надзор за продажей электроэнергии между штатами. Не пересекая границы штатов, коммунальные предприятия Техаса избежали действия федеральных правил. «Свобода от федерального регулирования была заветной целью — тем более, что в Техасе не было регулирования до 19-го века.70-х», — пишет Ричард Д. Кудахи в статье 1995 года «Вторая битва при Аламо: полуночная связь». собственные ресурсы природного газа и нефти для топлива электростанций.)

ERCOT была создана в 1970 году после крупного отключения электроэнергии на северо-востоке в ноябре 1965 года, и перед ней была поставлена ​​задача управления надежностью сети в соответствии с национальными стандартами. Агентство взяло на себя дополнительные обязанности после дерегулирования электроэнергетики в Техасе десять лет назад.Сеть ERCOT остается вне юрисдикции Федеральной комиссии по регулированию энергетики, которая пришла на смену Федеральной энергетической комиссии и регулирует передачу электроэнергии между штатами9.0003

Исторически независимость энергосистемы Техаса нарушалась несколько раз. По словам Кудахи, однажды это было во время Второй мировой войны, когда были приняты специальные меры для подключения Техаса к другим сетям. Другой случай произошел в 1976 году после того, как техасская коммунальная служба по причинам, связанным с ее собственными нормативными потребностями, преднамеренно щелкнула выключателем и на несколько часов подала электроэнергию в Оклахому. Это событие, известное как «Полуночная связь», вызвало крупную судебную тяжбу, которая могла поставить Техас под юрисдикцию федеральных регулирующих органов, но в конечном итоге она была решена в пользу сохранения независимости Техаса.

Даже сегодня ERCOT также не полностью изолирован от других сетей — как это было очевидно , когда государство импортировало некоторое количество электроэнергии из Мексики во время веерных отключений электроэнергии в 2011 году. ERCOT имеет три связи с Мексикой и — в результате «Полуночной связи» битва — у него также есть две связи с восточной сетью США, хотя они не вызывают федерального регулирования для ERCOT. По словам пресс-секретаря ERCOT Дотти Рорк, все они могут передавать энергию в коммерческих целях, а также использоваться в чрезвычайных ситуациях.