Обрыв нуля в трансформаторе

Что сделает трансформатор при обрыве нуля?

В некоторой степени, если у стабилизатора есть защита от перенапряжений, то при выходе питающего напряжения за пределы установленного входного порога на стабилизаторе, он нагрузку отключит.
Ток же перекоса все равно потечет через вашу ситему заземления. И возможно повредит ваши провода отвода от ВЛ до заземлителя.

2BV
Вопрос один: должна ли срабатывать защита стабилизатора при обрыве нуля на подстанции. Как человек далекий от элетрики, я не могу до конца понять, почему при обрыве нуля напряжение поднимается до 360В. И как в этом случае должна вести себя автоматика стабилизатора.

2DMC
Мне надо было сразу уточнить, что стабилизатор стоит на весь дом сразу после счетчика (если это имеет значение), и к нему подключается и фаза и ноль. Земля с нулем и с жилами заземления от розеток объединены после стабилизатора, но перед автоматами.

2AF:
Алгоритм работы стабилизатора при превышении напряжения зависит от конкретного типа стабилизатора.

>
Лучше ноль и землю разделить сразу после ввода в дом — те перед счётчиком.

Что вы понимаете под заземлением? Несколько труб (и тд) вбитых или закопанных в землю?

Рисуйте схему и сюда, хоть от руки, хоть в паинтбарше — квадратиками и черточками, что и как у вас соединено. На словах будем долго объясняться.

Ну при таком подходе, хотя он не неправильный, с точки зрения нормативки — всю нагрузку от аварии примет на себя стабилизатор. А уж результат зависит от его внутренней схемы — если ноль в нем не коммутируется, а идет напрямую на выходные клеммы, тогда ток потечет через твою землю. И вообще, при любой аварии на нейтрали ВЛ и нуле отвода, до точки разделения, ток будет течь чрез твое заземление, используя его в качестве «нуля».
Получится что-то типа использовании батареи отопления или арматуры здания, вместо штатного нуля(в городе).

Именно поэтому — разделение делается как можно ближе к источнику питания.

AF:»Должна ли срабатывать защита стабилизатора при обрыве нуля на подстанции».
На современных стабилизаторах должна срабатывать защита, при повышении напряжения более 260V.

«Почему при обрыве нуля напряжение поднимается до 360В»
Потому, что во время обрыва нулевого провода, у соседей, которые питаются от другой фазы остаются включенными электроприборы. Каждый электроприбор имеет своё сопротивление, чем больше их в данный момент включено, тем меньше их общее сопротивление. Грубо говоря, если между фазой и нулём сопротивление = 0, то на нулевом проводе будит чистая фаза. Если учитывать, что у Вас с соседом разные фазы, то в данный момент у Вас напряжение в розетке может быть равно 380В.
В этот момент, если нет стабилизатора, Вам может помочь сделанное заземление.
На практике обычно частник делает заземление так: Выкапывает яму глубиной 80см и диаметром 1,5м. Забивает три арматурины треугольником, длиной 1,5м в яму, сваривает их такой-же арматурой треугольником. Приваривает металлическую ленту и вводит в дом.
Даже такое заземление на практике позволяет посадить напряжение на нулевом проводнике.

Большое спасибо за ответы!

2DMC:
То есть в моем случае лучше не объединять ноль с землей? Или объединить до ввода в стабилизатор?

2Андрёй:
Я местному электрику все показал и на пальцах, и потом в исполненном виде, он посмотрел, сказал все Ок! и ушел.

Еще раз — все зависит от схемы стабилизатора. Я ее не знаю. Если там стоит транс, который гальванически развязывает питающую линию и линии потребителей, то земля у вас правильно — вы землите свою часть и проблемы подвода вас уже не колышат.

Если же нулевой проводник общий — тогда разделять его надо до счетчика, и землю, если ее делать вообще и соединять с нулем, делать в точке разделения, чтобы аварийные токи не текли через ваш счетчик и стабилизатор.

Либо применить заземление корпусов приборов, без соединения этого заземления с нейтралью(т.с. в качестве универсального способа) — т.е. один провод(нуля) отсоединить от вашей земляной шины. И обязательно установить узо на все линии с заземлением. Тогда вы будете защищены в онлайн режиме — при пробое на корпус или утечке у вас сработает либо автомат, либо узо, в автоматическом режиме.
Если заземление корпусов не делать совсем, тогда узо будет ждать кого-то или чего-то, кто создаст ток утечки, а автомат, в этом случае, может совсем не сработать, т.к. тока для его сработки может не хватить из-за большого сопротивления этого кого-то или чего-то, кто по-неосторожности хватанется за пробитый на фазу корпус.

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

Необходимо проверить нагрузку трансформатора. У трансформаторов с постоянной нагрузкой перегрузку можно установить по амперметрам, у трансформаторов с неравномерным графиком нагрузки – путем снятия суточного графика по току.

Следует также иметь в виду, что трансформаторы допускают нормальные перегрузки, зависящие от графика нагрузки, температуры окружающей среды и недогрузки в летнее время. Кроме того, допускаются аварийные перегрузки трансформаторов независимо от предшествующей нагрузки и температуры охлаждающей среды.

Допустимые превышения температуры отдельных частей трансформатора и масла над температурой охлаждающей среды, воздуха или воды не должны превышать нормативных значений. Если указанные мероприятия не дают должного эффекта, необходимо разгрузить трансформатор, включив на параллельную работу еще один трансформатор или отключив менее ответственных потребителей.

Высокая температура трансформаторного помещения. Необходимо измерить температуру воздуха в трансформаторном помещении на расстоянии 1,5–2 м от бака трансформатора на середине его высоты. Если эта температура более чем на 8–10 °С превышает температуру наружного воздуха, необходимо улучшить вентиляцию трансформаторного помещения.

Низкий уровень масла в трансформаторе. В данном случае обнаженная часть обмотки и активной стали сильно перегревается; убедившись в отсутствии течи масла из бака, необходимо долить масло до нормального уровня.

Внутренние повреждения трансформатора: замыкания между витками, фазами; образование короткозамкнутых контуров из-за повреждения изоляции болтов (шпилек), стягивающих активную сталь трансформатора; замыкания между листами активной стали трансформатора.

Все эти недостатки при незначительных короткозамкнутых контурах, несмотря на высокую местную температуру, обычно не всегда дают заметное повышение общей температуры масла, и развитие этих повреждений ведет к быстрому росту температуры масла.

Ненормальное гудение в трансформаторе

Ослабла прессовка шихтованного магнитопровода трансформатора. Необходимо подтянуть прессующие болты.

Нарушена прессовка стыков в стыковом магнитопроводе трансформатора. Под влиянием вибрации магнитопровода ослабла затяжка вертикальных болтов, стягивающих стержни с ярмами, это изменило зазоры в стыках, что и вызвало усиленное гудение. Необходимо перепрессовать магнитопровод, заменив прокладки в верхних и нижних стыках листов магнитопровода.

Вибрируют крайние листы магнитопровода трансформатора. Необходимо расклинить листы электрокартоном.

Ослабли болты, крепящие крышку трансформатора, и прочие детали. Необходимо проверить затяжку всех болтов.

Трансформатор перегружен или нагрузка фаз отличается значительной несимметричностью. Необходимо устранить пере-грузку трансформатора или уменьшить несимметрию нагрузки потребителей.

Возникают замыкания между фазами и витками. Необходимо отремонтировать обмотку.

Трансформатор работает при повышенном напряжении. Необходимо установить переключатель напряжения (при его нали-чии) в положение, соответствующее повышенному напряжению.

Потрескивание внутри трансформатора

Перекрытие (но не пробой) между обмоткой или отводами на корпус вследствие перенапряжений. Необходимо осмотреть и отремонтировать обмотку.

Обрыв заземления. Как известно, активная сталь и все прочие детали магнитопровода в трансформаторе заземляются для отвода в землю статических зарядов, появляющихся на этих частях, так как обмотка и металлические части магнитопровода – это, по существу, – обкладки конденсатора.

При обрыве заземления могут происходить разряды обмотки или ее отводов на корпус, что воспринимается как треск внутри трансформатора.

Необходимо восстановить заземление до того уровня, на котором оно было выполнено заводом-изготовителем: присоединить заземление в тех же точках и с той же стороны трансформатора, т. е. со стороны выводов обмотки низшего напряжения. Однако при неправильном восстановлении заземления в трансформаторе могут возникнуть короткозамкнутые контуры, в которых могут появиться циркулирующие токи.

Пробой обмоток трансформатора и обрыв в них

Пробой обмоток на корпус между обмотками высшего и низшего напряжения или между фазами.

Причины пробоя обмоток трансформатора:

а) возникли перенапряжения, связанные с грозовыми явлениями, аварийными или коммутационными процессами;

б) резко ухудшилось качество масла (увлажнение, загрязнение и пр.);

в) понизился уровень масла;

г) изоляция подверглась естественному износу (старению);

д) при внешних коротких замыканий, а также при замыканиях внутри трансформатора возникли электродинамические усилия.

Необходимо подчеркнуть, что при перенапряжениях могут происходить не пробои изоляции, а только перекрытия между обмотками, фазами или между обмоткой и корпусом трансформатора. В результате перекрытия обычно происходит лишь оплавление поверхности нескольких витков и появляется копоть на соседних витках, полное же соединение между витками, фазами или же между обмоткой и корпусом трансформатора отсутствует.

Пробой изоляции обмотки трансформатора можно обнаружить мегомметром. Однако в некоторых случаях, когда в результате перенапряжений на обмотке возникают оголенные места в виде точек (точечный разряд), выявить дефект можно, только испытав трансформатор приложенным или индуктированным напряжением. Необходимо отремонтировать обмотку, а в случае необходимости заменить трансформаторное масло.

Обрывы в обмотках трансформатора. В результате обрыва или плохого контакта происходит оплавление или выгорание части проводника. Дефект обнаруживается по выделению горючего газа в газовом реле и работе реле на сигнал или отключение.

Причины обрывы в обмотках трансформатора:

а) плохо выполнена пайка обмотки;

б) возникли повреждения проводов, соединяющих концы обмоток с выводами;

в) при коротких замыканиях внутри и вне трансформатора развиваются электродина-мические усилия. Обрыв можно обнаружить по показаниям амперметров или с помощью мегомметра.

При соединении обмоток трансформатора треугольником нахождение фазы, имеющей обрыв, производится путем разъединения обмотки в одной точке и испытания каждой фазы трансформатора в отдельности. Обрыв чаще всего происходит в местах изгиба кольца под болт.

Смотрите так же:  Провода для обмотки трансформатора

Необходимо отремонтировать обмотку.

Чтобы предотвратить повторение обрыва в отводах обмотки трансформатора, следует отвод, выполненный круглым проводом, заменить гибким соединением – демпфером, состоящим из набора тонких медных лент сечением, равным сечению провода.

Работа газовой защиты трансформатора

Газовая защита от внутренних повреждений или ненормального режима работы трансформатора в зависимости от интенсивности газообразования срабатывает или на сигнал, или на отключение, или одновременно на то и другое.

Газовая защита сработала на сигнал.

Причины срабатывания газовой защиты трансформатора:

а) произошли небольшие внутренние повреждения трансформатора, что привело к слабому газообразованию;

б) при заливке или очистке масла в трансформатор попал воздух;

в) медленно понижается уровень масла из-за снижения температуры окружающей среды или вследствие течи масла из бака.

Газовая защита трансформатора сработала на сигнал и на отключение или только на отключение. Это вызывается внутренними повреждениями трансформатора и другими причинами, сопровождаемыми сильным газообразованием:

а) произошло замыкание между витками первичной или вторичной обмоток трансформатора. Данное повреждение может быть вызвано недостаточной изоляцией переходных соединений, продавливанием изоляции витков при опрессовке или из-за заусенцев на меди витка, механическими повреждениями изоляции, естественным износом, перенапряжениями, электродинамическими усилиями при коротких замыканиях, обнажением обмотки вследствие снижения уровня масла.

По замкнутым накоротко виткам проходит ток большой силы, причем ток в фазе может лишь незначительно возрасти; изоляция витков быстро сгорает, могут выгорать сами витки, причем возможно разрушение и соседних витков. При развитии авария может перейти в междуфазное короткое замыкание.

Если число замкнутых витков значительно, то в короткий промежуток времени масло сильно нагревается и может закипеть. При отсутствии газового реле может произойти выброс масла и дыма через предохранительную пробку расширителя.

Замыкание между витками сопровождается не только ненормальным нагревом масла и некоторым увеличением тока со стороны питания, но и уменьшением сопротивления фазы, где возникло замы-кание;

б) произошло междуфазное короткое замыкание, вызванное теми же причинами, что и пробой изоляции, и протекающее бурно. При этом может произойти выброс масла из расширителя или через диафрагму предохранительной трубы, которая устанавливается в трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше;

в) образовался короткозамкнутый контур из-за повреждения изоляции болтов, стягивающих активную сталь трансформатора. Короткозамкнутый контур сильно нагревается и вызывает перегрев масла. Болт и близлежащие листы активной стали могут быть разрушены. В трансформаторах со стыковыми магнитопроводами короткозамкнутый контур может получиться при соприкосновении с ярмами накладок, прессующих стержни;

г) произошло замыкание между листами активной стали вследствие повреждения междулистовой изоляции в результате естественного износа (старения) изоляции. Вызванные таким повреждением изоляции значительные вихревые токи способствуют большим местным перегревам активной стали, что с течением времени может привести к местному выгоранию стали (пожару в железе). В стыковых магнитопроводах может произойти сильное нагревание стыков вихревыми токами из-за повреждения прокладок в них;

д) значительно снизился уровень масла в трансформаторе или из масла интенсивно выделяется воздух вследствие резкого похолодания или же после ремонта (заливка свежего масла, его очистка центрифугой и пр.).

Необходимо подчеркнуть, что в практике отмечены также случаи ложной работы газовой защиты из-за неисправности цепей вторичной коммутации защиты. Например, работа газовой защиты трансформатора может быть вызвана различными причинами. Поэтому перед тем как приступить к устранению неисправности, необходимо точно установить причину, вызвавшую срабатывание газовой защиты. Для этого необходимо выяснить, какая из защит (релейных) сработала, произвести исследование газов, скопившихся в газовом реле, и определить их горючесть, цвет, количество и химический состав.

Горючесть газа свидетельствует о наличии внутреннего повреждения. Если газы бесцветны и не горят, то причиной действия реле является выделившийся из масла воздух. Цвет выделившегося газа позволяет судить о характере повреждения; бело-серый цвет свидетельствует о повреждении бумаги или картона, желтый – дерева, черный – масла. Но так как окраска газа может через некоторое время исчезнуть, то его цвет следует определить тут же при его появлении. Снижение температуры вспышки масла также свидетельствует о наличии внутреннего повреждения. Если причиной действия газовой защиты было выделение воздуха, то его необходимо выпустить из реле. При снижении уровня масло следует долить, отключить газовую защиту от действия на отключение.

При повреждении обмотки необходимо найти место повреждения и произвести соответствующий ремонт. Для этого необходимо вскрыть трансформатор и извлечь сердечник. Замкнутые накоротко витки обмотки можно найти при включении трансформатора со стороны низшего напряжения на пониженное напряжение. Короткозамкнутый контур будет сильно разогрет, и из обмотки появится дым. Этим способом могут быть найдены и другие короткозамкнутые контуры.

Поврежденные места в активной стали могут быть найдены при холостом ходе трансформатора (при вынутом сердечнике). Эти места будут сильно нагреты. При этом испытании напряжение подводят к обмотке низшего напряжения и поднимают с нуля; обмотка высшего напряжения должна быть предварительно разъединена в нескольких местах во избежание пробоя обмотки (из-за отсутствия масла).

Замыкание между листами активной стали трансформатора и ее оплавление следует устранить перешихтовкой поврежденной части магнитопровода с заменой междулистовой изоляции. Поврежденную изоляцию в стыках магнитопровода заменяют новой, состоящей из листов асбеста толщиной 0,8–1 мм, пропитанных глифталевым лаком. Сверху и снизу прокладывают кабельную бумагу толщиной 0,07–0,1 мм.

Ненормальное вторичное напряжение трансформатора

Первичные напряжения трансформатора одинаковы, а вторичные напряжения одинаковы при холостом ходе, но сильно разнятся при нагрузке.

а) плохой контакт в соединении одного зажима или внутри обмотки одной фазы;

б) обрыв первичной обмотки трансформатора стержневого типа, соединенного по схеме треугольник – звезда или треугольник – треугольник.

Первичные напряжения трансформатора одинаковы, а вторичные напряжения неодинаковы при холостом ходе и при нагрузке.

а) перепутаны начала и конец обмотки одной фазы вторичной обмотки при соединении звездой;

б) обрыв в первичной обмотке трансформатора, соединенного по схеме звезда – звезда. В этом случае три линейных вторичных напряжения не равны нулю;

в) обрыв во вторичной обмотке трансформатора при соединении его по схеме звезда – звезда или треугольник – звезда. В этом случае только одно линейное напряжение не равно нулю, а два других линейных напряжения равны нулю.

При схеме соединения треугольник–треугольник обрыв его вторичной цепи можно установить измерением сопротивлений или по нагреву обмоток: обмотка фазы, имеющей обрыв, будет холодной из-за отсутствия в ней тока. В последнем случае возможна временная эксплуатация трансформатора при токовой нагрузке вторичной обмотки, составляющей 58 % номинальной. Для устранения неисправностей, вызывающих нарушения симметрии вторичного напряжения трансформатора, необходим ремонт обмоток.

  1. Главная
  2. Электричество
  3. Обрыв нуля и перекос фаз в трехфазной сети

Обрыв нуля и перекос фаз в трехфазной сети

В наших статьях мы часто упоминали перекос фаз в трехфазной сети, о том, что это неприятная ситуация, приводящая к несимметрии напряжения и выходу из строя бытовых приборов. Читатели обратили внимание на то, что в таких ситуациях защитная автоматика должна привести к отключению, или что-то можно было сделать своими руками, по крайней мере, большинство вопросов было сформулировано именно так. На самом деле нет, поэтому мы решили в рамках этой статьи рассмотреть эту проблему – защиту от перекоса фаз.

Основные понятия перекоса фаз и параметров сети

Для начала возьмем обычные весы – с коромыслом, на которое положим шарик. Пока весы в равновесии шарик будет посередине. Но как только коромысло наклонится, шарик покатится под уклон. У шарика тоже есть вес, поэтому, чем ближе он будет к краю коромысла, тем сложнее будет уравновесить эти весы. Проблема даже не в том, что вес шарика неизвестен, дело в том, что он двигается. Примерно такая же проблема возникает, когда возникает перекос фаз в трехфазной сети, только при этом у весов будет не два плеча, а три, и куда покатится шарик непонятно.

В примере выше нет формул, но зато есть физика явления, поскольку даже в сети из двух фаз (или фазы и нейтрали) шарик это фактически потребляемая мощность . Если процесс не остановить, то шарик докатится до конца плеча весов, упадёт на чашку, и восстановить равновесие уже не получится, без вмешательства извне. Графически это можно представить вот так:

Зелёные линии – это равновесное состояние, красные показывают, как может измениться напряжение при перекосе фаз в трёхфазной сети , причём аварийной будет ситуация, когда значение отрезка «Фаза С точка N’» превысит 300 вольт. Крайним случаем будут ситуация, в которой точка N совпадёт с «Фаза А» или «Фаза В». Ещё раз смотрим на рисунок – перекос (отрезок N – N’, значение перекоса) в этой ситуации достигнет значения 220 В.

При этом на отрезке «Фаза С – N’» значение напряжения вместо 220В составит 380 В. Для бытового прибора, рассчитанного на максимальные 250 В это катастрофа. Конечно, защитные автоматы должны будут в таких условиях обесточить линию, но это произойдёт только при наличии нагрузки в цепи.

Подведём промежуточный итог: перекос фаз в трёхфазной сети – это ненормальная ситуация, приводящая к изменениям параметров сети, что может привести к авариям. Давайте посмотрим, откуда возникает такой перекос, и можно ли с ним бороться.

Причины появления перекоса фаз

Мы уже подробно разбирали трёхфазную сеть , осталось рассмотреть ещё один аспект – обрыв нуля в трехфазной сети , который является самой неприятной аварией.

В электросетях обрыв любого провода уже авария, которая ни к чему хорошему не приводит, но разрыв нейтрали это особенная неприятность. Подавляющее количество квартир сегодня запитано от трёхфазных трансформаторов с глухозаземлённой нейтралью. Помимо безопасности именно эта нейтраль позволяет безболезненно выравнивать небольшие перекосы фаз в трехфазной сети , подавая в квартиры более-менее 220В с заземлением.

Отключаем нейтраль (например, в стояке подъезда). Что мы получим в итоге этой ситуации? Для начала мы получим неуправляемый процесс перераспределения напряжения (который будет зависеть от загрузки каждой из фаз в разных квартирах). Наиболее сопротивляющаяся (загруженная) фаза возьмет на себя функцию «нейтрали». Напряжение в ней начнёт повышаться до значений в 380В. Самая разгруженная фаза «просядет» до 127В или ниже. Результат будет прогнозируемый – выход из строя бытовой техники, перегоревшие лампы и прочие неприятности. Первыми выйдут из строя приборы с двигателями, потом с нагревательными элементами. Точные приборы тоже пострадают, но в меньшей степени. Современный телевизор вряд ли сгорит – выключится. Но стиральная машинка не выживет точно.

Смотрите так же:  Заземление сварочного

Хуже всего придётся тем, кто окажется «в конце» этой линии, нагрузки превысят допустимые, притом, что не все автоматы «сообразят», что пора отключиться. Здесь крайне велики риски возгораний, как приборов, так и проводки. Так что обрыв нуля в трехфазной сети – граничный случай, где полная несимметрия напряжений, отсутствие заземления = поражение током человека и гарантированная аварийная ситуация для электросети. На фото как раз пример крайнего перекоса фаз на тестовом приборе:

Это, конечно, самая неприятная ситуация, но перепады напряжения в сети тоже не так безобидны, как кажется, особенно когда речь идёт о частном доме запитанном от трёх фаз.

Простое реле контроля напряжения, которое можно установить в квартире (или щитке), настроенное на принудительное отключение при изменениях именно напряжения, поможет уберечь от такой ситуации электропроводку и приборы.

Вернёмся к другим причинам перекосов фаз в трехфазной сети , точнее нас больше интересует бытовое приложение – то есть двухфазная сеть квартиры или частного дома, которая является СОСТАВНОЙ частью трехфазной сети. Не стоит забывать именно об этой детали – наши две фазы лишь часть большой энергосистемы.

Очередной пример. В нашей квартире 4 линии. Возьмем все приборы, удлинители и тройники и всё включим в одну розетку одной линии. А в розетку другой линии включим мультиметр и посмотрим на то, что будет с напряжением. Что произойдёт? Да, автомат защиты прекратит это безобразие и отключит проблемную линию. Но перед этим мы увидим на мультиметре «свободной линии», что напряжение значительно превысит 220 В. Как раз на этом принципе и построена защита от перекоса фаз – распределение нагрузки.

Ещё раз – перекос фаз возникает в ситуации, когда одна из фаз «перегружена» нагрузкой, а другая «свободна». Те самые весы – на одну чашку мы складываем приборы, включая их один за другим, а вторая чаша весов пустая. Естественно чаша с приборами перевесит пустую.

В реальности для разветвлённой энергосистемы процесс сложнее, поскольку в процессе участвуют промышленные электроприемники, системы уличного освещения, а также реактивная мощность. Но смысл процесса именно таков – главная задача электрика, особенно доморощенного, такого как мы, правильно спрогнозировать нагрузки на разных участках электросети в квартире или доме, не допуская сосредоточения мощных потребителей в одной линии.

Способы защиты от перекоса фаз

Таким образом, для защиты от перекоса фаз используются следующие способы:

  1. Грамотное проектирование сети с прогнозом нагрузок. Это позволяет сбалансировать потребление так, что фазы участвующие в питание объекта нагружены равномерно.
  2. Использование приборов, позволяющих выравнивать нагрузку по разным фазам в автоматическом режиме, без участия оператора (для больших объектов).
  3. Изменение схемы потребления в уже существующих сетях, если были допущены ошибки проектирования сети или изначально не было возможности оценить мощность потребления на каждом участке.
  4. Изменение мощности потребителей в самых критических ситуациях.

Самым крайним способом исключения перекоса является перераспределение подачи энергии (переключение многоквартирного дома на более нагруженную линию), что позволяет проблемный объект «разбавить» большим количеством потребителей на всех трёх фазах.

Есть и другие способы, но они относятся к промышленному потреблению, мы рассматривать их не будем. И заметим, что грамотный проект (схема) не панацея, электросеть дома или квартиры не догма, она живёт вместе с жильцами и меняется так часто, что за несколько лет может отличаться от исходного состояния.

Главный вывод этой части статьи – прежде чем подключить электропроводку , продумайте, всё ли вы равномерно распределили по разным линиям. Если покупаете очень мощную стиральную машинку – сделайте для неё отдельную линию. Обратитесь к электрикам, которые помогут правильно эту линию включить. В конечном итоге несимметрия напряжений во всём подъезде это суммарные перекосы всех потребителей. Чем равномернее будет потреблять электричество Ваша квартира, тем меньше проблем будет на этаже, а чем больше будет таких этажей, тем стабильнее будет напряжение, тем дольше будут без проблем работать все электроприборы.

Заключение. Зачем в быту нужны знания о перекосах фаз?

Когда «фаза ушла» и случилась авария, сделать, конечно, ничего не получится, всё уже случится. Но, тем не менее, хотя бы общее представление о равновесии электросистемы должно быть, поскольку ряд признаков дадут понимание о том, что возможна аварийная ситуация. Основной проблемой перекоса фаз в трехфазной сети является перепад напряжений. Токи тоже будут меняться, но напряжение – основной признак, который даст понимание, что, возникают проблемы. Мы попробовали эти признаки расположить по наглядности , надеемся, это будет полезно, особенно если у Вас квартира в новостройке. Обрыв нуля в трехфазной сети мы рассматривать не будем, признаков тут нет, обычно это авария, имеющая слишком короткий временной промежуток до появления последствий, но, тем не менее, главное – обесточить свою электросеть. И важно – вынуть вилки из розеток! Итак, что должно вызвать подозрения:

  • Мигание энергосберегающих ламп или ламп дневного света. Даже мерцание должно насторожить, поскольку эти источники света наиболее чувствительны к напряжению;
  • Мигание ламп накаливания, тусклый или наоборот яркий свет. Изменение яркости, которое видно визуально, хороший повод выключить вводной рубильник, чтобы выяснить причину. В этом случае изменения напряжения уже большие;
  • Признаки нештатной работы электроприборов. Это относится к приборам с встроенной защитой – утюги, электрочайники, микроволновка и т.д. Чайник отключается, микроволновка не стартует. Это говорит о том, что напряжение в сети ниже допустимого. Автоматы защиты пока не реагируют, но параметры сети явно изменились;
  • «Тёплый» выключатель, которым включается свет. Вы можете и не увидеть мигания, но, выключая свет, почувствовали, что выключатель теплее стены. Это опасный признак;
  • При включении вилки в розетку видно (слышно) искрение. Не втыкайте вилку. Это уже совсем плохой признак. Возможно тот самый обрыв нуля в трехфазной сети ;
  • Спонтанные отключения автоматов защиты, при отсутствии перегрузок и понимании, что нагрузка в квартире (доме) никак не изменилась. Выражается это при включении освещения или приборов включенных в сеть (тот же чайник). Как правило, в таких сетях хорошо сделана защита, приборы уцелеют, но меры предосторожности не помешают;
  • Искрение, звуки щелчков в щитке и подобные признаки при входе в квартиру должны насторожить больше всего. В таких ситуациях не стоит пытаться включить лампочку – лучше всего узнать у соседей, что у них происходит и вызывать аварийную бригаду энергетиков. То же самое стоит делать, если на площадке в подъезде лампочка сильно мигает или вообще перегорела (особенно с разрушением колбы). Это признаки аварийной ситуации всей электросети, а не только у Вас в квартире.

И, конечно, стоит подумать над тем, чтобы установить прибор, который может в постоянном режиме показывать напряжение: реле, индикатор или другой. Некоторые современные счётчики снабжены такой опцией, что позволяет визуально контролировать входное напряжение. Такого рода индикатор незаменим, поскольку не все умеют использовать измерительные приборы, да и сложно постоянно вольтметром или мультиметром измерять параметры. Отличный выход – стабилизатор напряжения для частного дома (в зоне ответственного оборудования), который показывает входное напряжение и то, которое он даёт на приборы.

Ну и никто не отменял здравый смысл, а также понимание того, что приборы никогда не начнут вести себя «как-то не так», особенно все сразу. Если это происходит – начинайте принимать меры до того, как перекос фаз приведёт к прямым убыткам. Помните, что энергетики, конечно, несут ответственность за параметры сети, но она ограничена и границами и множеством оговорок, так что в случае такого рода аварий, рассчитывать на компенсацию не приходится.

Обрыв нуля или нейтрали в трехфазной сети

Уже много лет системы электроснабжения используют три фазы как наиболее удобную схему производства и передачи электроэнергии. В генераторе на электростанции есть три обмотки. Каждая соответственно имеет два вывода. Эти выводы можно соединить двумя способами – либо треугольником, либо звездой. Генератор соединяется с трансформатором, который своей высоковольтной стороной соединён с линией электропередачи — ЛЭП.

При передаче электроэнергии по ЛЭП потребителю в конце электрической цепи всегда используется, как минимум, два трансформатора. Потребитель М подключён к вторичным обмоткам Т последнего. Они соединены по схеме звезда с нулевым проводом:

Провод с зелёной стрелкой называется либо «нулевой», либо «нейтраль». И при нарушении его целостности используется популярная фраза: «обрыв нуля». Хотя фраза «обрыв нейтрали» по сути то же самое.

Особенность нейтрали

Каждая обмотка трансформатора питающего потребителя в трёхфазной сети содержит два вывода, один из которых соединён с нейтралью. В месте соединения с нейтралью получается узел, в котором суммируются токи всех фаз. И они далее текут в «нулевом» проводе. По этой причине нейтраль является наиболее нагруженной в трёхфазной схеме «звезда с нулевым проводом». Чтобы уменьшить нагрузку на провод и связанные с этим нагрев и потери электроэнергии его заземляют.

Грунт получается аналогом проводника, который проложен параллельно нейтрали и берёт на себя часть её токовой нагрузки. Но такое облегчение возможно только между местами заземления. Поэтому в пределах тех или иных зданий, подключенных четырёхжильным кабелем или четырех — проводной линией электропередачи появляется перегруженный нулевой провод. И если происходит его обрыв по той или иной причине возникает обрыв нуля с возможными неприятностями.

Что происходит при обрыве?

Промышленные объекты обычно используют все три фазы, особенно при наличии электромоторов и станков. При этом каждый потребитель электроэнергии на таких объектах имеет регулярно проверяемое заземление. Также там применяется специальная защита от обрыва нуля. Поэтому если такая неприятность и произойдёт, её последствия при соблюдении всех необходимых предосторожностей будут ощутимы незначительно.

В многоэтажных домах и частном секторе все потребители подключены к фазному напряжению 220 В. А три обмотки трансформатора, которые обеспечивают их электроснабжение, распределяются между подъездами, этажами, домами, улицами.

Электроприборы в них рассчитаны для напряжения 220В. А при обрыве нуля образуется три электрические цепи из потребителей соседних фаз: Za-Zb, Za-Zc и Zb-Zc (смотрим первое изображение).

Каждая цепь находится под напряжением 380 В. А его величина на потребителях определяется значением Z. На потребителе с большим значением Z будет большая величина напряжения. При этом не исключена вероятность того, что оно превысит предельно допустимое значение для некоторых электроприборов, и они испортятся. Ведь ток при увеличении питающего напряжения возрастает не столь значительно, чтобы плавкий предохранитель сгорел, а пробка – автомат или выключатель отключились.

Смотрите так же:  Бесшумное заземление чистое что это

Они, скорее всего, сработают от поломки чего-либо в подключенных устройствах. Наиболее вероятные кандидатуры – холодильники, стиральные машины, электролитические конденсаторы в выпрямителях телевизоров и других радиоэлектронных устройств, лампы накаливания. Последствия такой аварии непредсказуемы особенно в дневное время.

Ведь самым заметным признаком её будет более яркое свечение ламп накаливания и люминесцентных ламп с не электронными балластами. А днём они не светят. Поэтому по функционированию стиральной машины или холодильника, скорее всего не получится определить обрыв нуля. А поскольку для ремонта нейтрали потребуются как минимум часы, их двигатели имеют время для поломки.

Какие защитные меры могут быть?

Самая простая мера для защиты электрооборудования в многоквартирном доме это надёжное заземление нулевого провода на распределительном щите лестничной клетки. В частном доме для заземления можно использовать трубу скважины для воды или иные глубоко зарытые металлические конструкции. В крайнем случае, надо сделать хорошее заземление – обрыв нуля в частном секторе домов и дач существенно выше, чем в городе. Здесь имеет значение большая протяжённость уличных проводов и погодные условия.

Более дорогая защита потребует использования мощных нормально замкнутых контактов реле, которое сработает при обрыве нуля и отключит щиток со электросчётчиком. Обмотка реле включается между нулевой шиной и землёй. Но можно сделать защиту от повышения напряжения на входе электросчётчика. Такая схема чуть сложнее, но не учитывает качество заземления.

Словом затраты для принятия мер по защите от обрыва нуля будут в любом случае, но они намного меньше чем возможные последствия от порчи электрооборудования.

Обрыв нуля в трансформаторе

Поздравляем всех наших бойцов строительного фронта с Днем защитника Отечества, в честь которого в период с 23 по 25 февраля мы удваиваем любую сумму, зачисленную на Биржевой счет. Ограничений по количеству платежей и суммам нет! И да, мы удвоим пополнения даже если у вас есть действующий абонемент.

Бонус будет начислен всем участникам акции 26 февраля.

Обрыв нулевого провода

Симметрирующий трансформатор ТСТ защитит ваши электроприемники от обрыва нулевого провода и устранит перекос фазных напряжений и фазных нагрузок при питании от госсети или резервного источника без отключения сети.

Обрыв нулевого провода приводит к тому, что ваши фазные потребители, рассчитанные на фазное напряжение 220В, попадают под линейное напряжение 380В, что приводит к их аварийным отключением, отказам.

Это не единственная проблема, которую может вызывать ноль сети. Явление перекоса фаз существует благодаря напряжению смещения, которое возникает именно на нулевом проводе.

Принцип действия симметрирующего трансформатора, направленного на устранение перекоса фазного напряжения, основан на формировании собственного нулевого провода, независимого от ноля сети. Собственный ноль симметрирующего трансформатора ТСТ формируется из трех фаз сети без использования нулевого провода сети.

Нагрузка подключается между фазами сети и нулевым проводом сииметрирующего трансформатора ТСТ.

На следующем рисунке показано схематическое перераспределение нагрузки, когда загружены все три фазы. Питающая сеть обозначена серым цветом, симметрирующий трансформатор ТСТ — черным цветом, фазные нагрузки — красным цветом.

При неравномерной загрузке фаз возникает напряжение смещения, которое устраняется ТСТ за счет формирования собственного нулевого провода.

Эффект симметрирования достигается за счет достигается за счет электромагнитного перераспределения нагрузки по фазам. Перераспределение осуществляется таким образом:

— 50% мощности остается на той фазе, к которой подключена нагрузка,

— по 25% мощности распределяется на две оставшиеся фазы.

Нагрузки подключаются на все три фазы, такое перераспределение позволяет сделать загрузку трехфазной сети значительно более равномерной.

Принцип работы симметрирующего трансформатора с векторными диаграммами напряжения и описанием явления возникновения напряжения смещения подробно описан в статье «Перекос фаз» .

Что будет с напряжением на низкой стороне трансформатора при обрыве фазы на высокой стороне?

Уважаемые энергетики, подскажите!

Есть трансформатор 10/0,4 кВ, скажем, на 250 кВА. С высокой стороны подключение — треугольник. Вопрос: что будет происходить на низкой стороне, если одна из фаз на высокой стороне оборвётся? Знаю, что для подобных расчётов используют векторные диаграммы, но можно в двух словах объяснить, какие примерно эффекты возникнут? Будет ли перекос фаз как при отгорании нуля, или просто одна из фаз пропадёт? Точные цифры не принципиальны, просто хочется понимать, к чему такие аварии могут приводить. В интернете искал информацию, но ничего путного не нашёл.

Лига электриков

  • Лучшие сверху
  • Первые сверху
  • Актуальные сверху

45 комментариев

У нас когда по высокой преды сгорают, на выходе линейное по первой фазе

220, вторая фаза проседает в зависимости от нагрузки от 110 до 190, ну и на пострадавшей от 10 до 60 вольт. При этом ноль остается нейтралью. Хотя в ТП нейтраль обычно глухозаземленная.

По опыту напряжение на двух фазах упадет до 190-210 вольт, а на той на которой обрыв будет 20-50 вольт.Все от ситуации зависит, но в среднем где то так.

20-50 В на поврежденной фазе — это по сути напряжение смещения нейтрали. В идеале при симметричной нагрузке или с изолированной нейтралью на двух будет номинальное напряжение (220 В), а на поврежденной — 0.

Абсолютно правильно.Но как ТС в посте указал, все зависит от векторов смещения.А куда эти вектора полезут, одному богу ТОЭ известно.Я описал что бывает с температурой в среднем по больнице.

Бог ТОЭ говорит, что смещение будет из-за неравномерности нагрузки!

А напряжение такое регистратором каким-то фиксиривали, или мультиметром замеряли? Просто физику не очень понимаю, как там повышенное, тем более до 550В оказалось.

Мультиметром и лампами. В смысле — мультиметр показывал порядка 600 вольт, а лампочки (люминесентки) взрывались.

Напряжение прямой последовательности просуммируется с напряжением обратной последовательности. Недавно сталкивался с таким случаем на практике: у силового трансформатора по высокой стороне пропал контакт на фазе В, по низкой стороне пошло перенапряжение и сожгло электрические приводы силовых трехфазных автоматов 0,4.

Добавлю: вопрос напряжений по фазам сильно зависит от симметричности нагрузки 0.4кВ. В усредненном варианте ТС ответ получил.

Я так понимаю, его интересовало: а сколько можно жить в неполнофазном режиме.

Ему пояснили, что появляются токи и напряжения обратной и нулевой последовательности, при этом греются обмотки электрических машин.

Понятно, что защита от неполнофазного режима у потребителя решается на стороне потребителя)

Не раздражайтесь по мелочам — праздники только закончились)))

Я бы скорее сказал, что интересовал характер изменения напряжений. Будет ли перекос, подобный перекосу при отгорании нуля, с повышенными и пониженными напряжениями, или будет только проседание одной/нескольких фаз. И сможет ли хотя бы одна фаза работать в нормальном режиме для питания критичной нагрузки.

В общем-то ответы получил: одна рабочая фаза точно будет, повышенных напряжений быть не должно.

Что бы кто тут не говорил, повышения напряжения не будет, будет работать 2 фазы в норм режиме, третья просядет примерно в половину

Было такое. Два 1000-ка в параллели работали. При плановом ППР вывели один с работы. Ну и в процессе работ по профилактике увидели почти сгоревший контакт по 10ке. Все сделали. В ночь, как обычно, включение в работу. Оперативному персоналу указания включить в работу транс. Как понимаете, трансформаторы сначала включают по высокой стороне, затем по низкой. Два оперативника на смене. Что между ними произошло, х.з. оправдывались как дети малые. я не я . да он . не я это. Короче, включили они его по низкой стороне. при том видать даже на высокую не ходили и(или,хотя смену приняли и расписались) журнал не читали.. На высокой, в ячейке ЗН вкл. блыли((( По итогу, сгоревший на низкой стороне разъеденителеь (меняли два дня) , Два охуевших от фейрверков включавших, на час отключенный корпус(пока от охуения в себя не пришли). Ну воткнули им конечно хорошечно)) не погнали конечно. Всем досталось)) Все другие смены пересдавали на группу))

P.S. По конкретно обгоревшего (отвалившегося) контакта никак себя не выдавало. Место пришествия не могу назвать.

cудя по тексту — вас всё ещё немного потряхивает. )

ТМГ250 плюётся маслом, например. А напряжение проседает, в зависимости от нагрузки.

В теории без нагрузки фазные напряжения на стороне 0,4 будут 220,220,127В. Под нагрузкой около 100В лично, неоднократно фиксировал — это на бытовых потребителям с минимальной трёхфазной нагрузкой. Умиляют некоторые комментарии про защиту))) Знаю пару человек, которые не могут определить сгоревший ПК-10, а вы тут про защиту)))

Я думал у всех специалистов есть профессиональные форумы, у электриков нет?

Чтобы там спросить, про него знать надо. А откуда это ТСу знать?

По ВЛ обрыв,на подстанции 35-10кВ блинкер «земля»выпадает. Сработает АПВ(неточно).дальше ищут место обрыва. По низкой написано выше.Тапками не кидать.Работал давно.

РЗА на подстанции отключит аварийный т-р (фидер).

Похожие статьи:

  • Подключение датчика движения в разрыв фазного провода Подключение датчика движения схема Для чего нужен датчик движения для освещения Как правило, термином «датчик движения» в быту определяется электронное инфракрасное устройство, которое позволяет обнаруживать присутствие и перемещение […]
  • Надпись на розетку 220 вольт Форум инженеров по охране труда Беларуси Таблички, наклейки по пожарной безопасности leo 21 Окт 2010 Александр Тылиндус 31 Окт 2010 См. ПБМИП: "2.1.8. Над розетками, предназначенными для подключения к электрической сети переносных […]
  • Преобразователь напряжения 220 вольт на 24 вольта подскажите схему преобразователя 12-24 вольта 15 ампер Озадачился задачей получить (сделать по схеме или что-то переделать или даже купить) преобразователь с 12 на 24 вольта, нагрузка на выходе - 15 ампер. Да, кстати, нужен и блок питания […]
  • Неоновые провода как работают Toyota Corolla Electro Wagon › Бортжурнал › Неоновая нитка он же электролюминесцентный провод Сегодня я вам поведаю про чудо буржуйское под названием электролюминесцентный провод.Для начала немного теории:Электролюминесцентный провод […]
  • Высоковольтные провода для классики Lada-forum.ru Высоковольтные провода. Спасибо Не нравится VeNoM 05 Ноя 2007 Спасибо Не нравится REYNOR 05 Ноя 2007 Знатоки, подскажите плииз чайнику какие провода выбрать? Понятно, что силикон, но может быть есть ещё какие-то […]
  • Светодиодные лампы 220 вольт цоколь g9 Светодиодные капсульные лампы G4 и G9 LED лампы с цоколем G4 и G9 — это прекрасная замена капсульных галогенных ламп. Светодиодные компактные лампы с цоколем G4 и G9 являются современной экономичной заменой капсульным галогенным лампам. […]