Бірфазалы және үшфазалы электр желісі
Электр энергиясы соңғы тұтынушыға электр желілері арқылы жетеді және олардың кернеуі жоғары болғандықтан, бұл энергияны трансформациясыз пайдалану мүмкін емес. Кернеуді төмендету үшін арнайы жүйелер қолданылады - трансформаторлық қосалқы станциялар; олар түрленеді жоғары кернеуоңтайлы мәнге дейін.
Үйді қуатпен қамтамасыз ету үшін тізбекті пайдалануға болады үш фазалы желінемесе бір фазалы, олардың ерекшеліктері төменде талқыланады.
Трансформаторлық қосалқы станция
Трансформаторлық қосалқы станция электр желілерінен келетін электр энергиясын қабылдауға, оны түрлендіруге және таратуға арналған. Қосалқы станция келесі жабдықты қамтиды: төмендеткіш трансформатор, электр энергиясын тарату құрылғысы (ЭҚ) және басқару блогы.
Қаладан тыс жерде полюстік және діңгектік қосалқы станциялар кеңінен таралған. Қосалқы станцияның негізгі құрылғысы кернеуді төмендететін бір немесе үш фазалы трансформатор болып табылады. Көбінесе ішінде ауылдық жерлерсхемасы қолданылады бір фазалы желі, үш фазалы трансформаторлармен бірге жұмыс істейді.
Кернеу номиналды деңгейге дейін төмендейді және түрлендіруден кейін 380 В (сызықтық) немесе 220 В (фаза) болуы мүмкін. Тиісінше, тұтынушылар алатын қуат көзі үш фазалы немесе бір фазалы деп аталады.
Бір фазалы қуат көзі
Объектілерді қуат көзімен қамтамасыз ету үшін бір фазалы желі тізбегі екі желіні пайдаланады: фазалық және нөлдік жұмыс сымдары. Олар бірігіп бір фазалы электр желісін құрайды. Номиналды кернеуол 220 В-қа тең.
Осы схеманы пайдаланып бір фазалы желіге қосылу жерге қосуды қамтамасыз етпейді. Қазір ол әлдеқайда аз пайдаланылады - оны негізінен ескі тұрғын үй қорының бөлігі болып табылатын ғимараттарда табуға болады.
Бір фазалы екі сымды желі
Бір фазалы желі екі немесе үш сымды болуы мүмкін. Екі сымды электр желісінің белгілерінің бірі алюминий өткізгіштерді пайдалану болып табылады. Үш сымды желілерде стандартты сымдардан басқа (фазалық және нөлдік) жерге қосу функциясын орындайтын қорғаныс сымы да бар.
Осы түрдегі бір фазалы желі тізбегін пайдалану үй тұрғындарын соққыдан қосымша қорғауға мүмкіндік береді электр тогының соғуыжәне күйіп қалудан аулақ болыңыз электр аспаптары. Топырақ сымы (PE) корпустарға қосылған тұрмыстық техника, корпусқа фаза тұйықталғаннан кейін жабдық өшеді.
Заманауи ғимараттардың құрылысында негізінен үш өткізгіші бар бір фазалы желіге қосылу пайдаланылады, әлдеқайда аз - бір.
Үш фазалы электрмен жабдықтау
Үш фазалы электрмен жабдықтау ғимаратқа L1, L2, L3 деп белгіленген үш қоректендіру фазасын және N нөлдік өткізгішін енгізуді қамтиды. Кез келген фазалық сымдар жұптары арасындағы номиналды жұмыс кернеуі 380 В және «нөлдік» сымдар арасында. және фазалық сымдардың әрқайсысы – 220 В. Үш фазалы желі тізбегін пайдалану 220 немесе 380 вольт кернеуінде жабдықты электрмен жабдықтауға мүмкіндік береді. Электр панелінен келетін сымдар жобаға сәйкес бүкіл үйге салынған.
Ең бірі маңызды міндеттерүш фазалы желіге қосылу кезінде үш фазаның әрқайсысына жүктемені дұрыс есептеңіз, өйткені оның біркелкі емес таралуы фазалық теңгерімсіздікті тудыруы мүмкін. Маңызды теңгерімсіздік көбінесе төтенше жағдайларға, соның ішінде фазалардың бірі жанып кеткен сыни жағдайларға әкеледі. Төрт немесе бес ядролы кабельдер үш фазалы электр энергиясын бүкіл нысанға тарату үшін қолданылады.
Төрт сымды кабельмен үш фазалы желі
Құрылғыларды электрмен жабдықтау үшін үш фазалы сымдар және жұмыс нөлі қолданылады.
бастап коммутаторрозеткаларға және жарықтандыру жабдығына екі сым салынады: әрбір фазалық сыммен біріктірілген бейтарап сым. Нәтижесінде құрылғылар 220 В кернеуі бар электр қуатымен қамтамасыз етіледі.
Электрмен жабдықтау схемасында келесі фазалық белгілер қолданылады: A, B, C.
Бес сымды үш фазалы электр желісі
Төрт сымды қуат көзі мен бес сымды қуат көзінің арасындағы түбегейлі айырмашылық PE деп белгіленген жерге қосу сымының болуы болып табылады. Әрине, бес өткізгіші бар үш фазалы желіге қосылу көп нәрсені қамтамасыз етеді жоғары қауіпсіздіктөрт өткізгішті пайдаланудан гөрі.
Үш фазалы электр желілерін жобалаудағы ең үлкен қиындық жүктемені фазалар арасында біркелкі бөлу болып табылады. Есептеулерді орындау кезінде Ом заңына сенбеу керек - мұндай жағдайларда қуат коэффициентін (косфпен белгіленген) және сұраныс коэффициентін - Kdemand пайдалану қажет. Дәстүрлі түрде тұрғын үйлер үшін cosф 0,9-0,93, ал пәтерлерге сұраныс коэффициенті (тұтынушылардың саны 5-тен асса) 0,8 қабылданады.
Әкімші - Мен сіздің сілтемеңізді, басқа мақалаларыңызды, сондай-ақ PUE, ГОСТ, SNiP кейбір тарауларын мұқият оқып шықтым. техникалық сипаттамалар(біздің шығарған желілік ұйымдастыру) және типтік жобаларды қарады ...
Нақты жауап жоқ деп сеніммен айта аламын (барлық нормативтік және заңнамалық құжаттарға сәйкес бұл дұрыс)?! Егер сіз қазір өтініш беріп жатсаңыз технологиялық байланысүйіңіз болса, онда сіз PUE-7 пайдалануыңыз керек. Мен өз көзқарасымды рет-ретімен түсіндіруге тырысамын:
1) PUE ережелері күшіне енді, бірақ 5 сымды желілер жоқ және олардың пайда болуы екіталай!!!
2) Осының негізінде оның электр қауіпсіздігінің соңғы пайдаланушысы үшін сыртқы түрі жасалады (айтпақшы, іс жүзінде ештеңемен расталмаған - мұнда PUE нүктелерінің мысалдары мен түсіндірмесі бар). Бұл жерде тағы бір нәрсені айта аламын маңызды нюансБұл RCD. Өзіңіз түсінгеніңіздей, RCD қорғаныс нөлінің немесе жердің бар-жоғы маңызды емес (ол оларсыз жұмыс істейді) - ең бастысы, токтың ток күші бар бөлікке тиген адамнан немесе одан пайда болуы мүмкін ағып кету тогы бар. сымдардың нашар оқшаулануы және жерге немесе электр жабдығының корпусының бұзылуы немесе сымдар арасындағы ағып кету токтары (жылыту және мүмкін өрт жағдайында). Бар болғаны! Ал, айтыңызшы, үйде күнделікті өмірде тағы қандай жағдайларда электр қауіпсіздігі туралы айтуға болады?
3) Ережеде былай делінген: 1.1.17. Орындау міндетін көрсету PUE талаптары«Міндетті», «керек», «қажетті» сөздері және олардан жасалған туынды сөздер қолданылады.
4) КТ жерге қосу жүйесіне тыйым салынады: 7.1.13. Электр қабылдағыштар TN-S немесе TN-C-S жерге тұйықтау жүйесі бар 380/220 В желіден қуатталуы керек.
Тұрғын үйді қайта құру кезінде және қоғамдық ғимараттаржелінің кернеуі 220/127 В немесе 3 х 220 В болса, желіні TN-S немесе TN-C-S жерге тұйықтау жүйесімен 380/220 В кернеуге беруді қамтамасыз ету қажет.
5) Бөлінгеннен кейін PE және N өткізгіштерді біріктіруге тыйым салынады: 1.7.135. Нөлдік жұмыс және нөлдік қорғаныс өткізгіштері электр қондырғысының кез келген нүктесінен бастап бөлінген кезде, оларды энергияның таралуы бойынша осы нүктеден тыс біріктіруге жол берілмейді. PEN өткізгіші нөлдік қорғаныс және нөлдік жұмыс өткізгіштерге бөлінген жерде, өткізгіштер үшін бір-бірімен байланыстырылған жеке қысқыштарды немесе шиналарды қамтамасыз ету қажет. Жеткізу желісінің PEN өткізгіші бейтарап қорғаныс PE өткізгішінің терминалына немесе шинасына қосылуы керек.
6) Ал енді ережелерден МІНДЕТТІ қайшылық:
7.1.87. Ғимаратқа кіре берісте келесі өткізгіш бөліктерді біріктіру арқылы потенциалды теңестіру жүйесі орнатылуы керек:
Бүгін мен энергиямен жабдықтаушы ұйымға техникалық қосылуға (электрмен жылытуды орнатуға байланысты қуатты арттыру) өтініш бердім делік. Осы уақытқа дейін менде 5 кВт қуаты бар бір фазалы қуат (VD-0,4 кВ полюсінен үйге 2 сымды енгізу) болды, бірақ қазір мен 3 фазалы қуат алғым келеді. қосымша қуат 10 кВт, яғни жалпы 15 кВт (энергия тұтынушыларының артықшылықты тобы) - 550 рубль. техникалық қосылу үшін. Техникалық шарттарда олар маған жазды: шекарада ASU орындаңыз балансөйткені 0,4 кВ тіректерден үйлерге дейінгі тармақтар энергиямен жабдықтаушы ұйымның меншігі болып табылмайды, ал тірек шахтадан 20 метр қашықтықта орналасқан. жер учаскесі- ол филиал (кабель, SIP) маған тиесілі болады. Бірақ техникалық спецификациялар сонымен қатар есептегішті (электр есептегішін) бақылау және көрсеткіштерді алу үшін қолжетімді жерге орнатуым керек екенін көрсетеді (бұл менің үйімнің қасбетіне не үшін қажет???) - әрине, бұл жақсырақ және ыңғайлырақ. әркім оны тірекке қоюы үшін. Мен үйге бес ядролы кіріс кабелін әкеліп жатырмын, мен әлеуетті теңестіру жүйесін жасағым келеді және... жалпы алғанда, мен PUE-де қайшылықтарға тап болдым: 7.1.87. Ғимаратқа кіре берісте келесі өткізгіш бөліктерді біріктіру арқылы потенциалды теңестіру жүйесі орнатылуы керек... және 7.1.87. Ғимаратқа кіре берісте келесі өткізгіш бөліктерді біріктіру арқылы потенциалды теңестіру жүйесі орнатылуы керек:
- негізгі (негізгі) қорғаныш өткізгіш;
- негізгі (негізгі) жерге қосу өткізгіші немесе негізгі жерге қосу қысқышы;
- болат құбырларғимараттар арасындағы және ғимараттар арасындағы коммуникациялар;
- металл бөлшектер құрылыс құрылымдары, найзағайдан қорғау жүйелері орталық жылыту, желдету және ауаны баптау. Мұндай өткізгіш бөліктер ғимаратқа кіре берісте бір-бірімен қосылуы керек.
Мен жергілікті жерге тұйықтаусыз үйде найзағайдан қорғауды қалай орындауға болады? Немесе ғимаратқа кіре берістегі қорғаныс өткізгішті қалай біріктіруге болады (ASU немесе тіректе орналасқан негізгі коммутатор), өйткені ол менің үйіме келді?!
RCD - автоматты ажыратқыштармен (AB) бірге қорғаныс электр құрылғыларының жеке түрі. Олардың мақсаты дәл AB сияқты электрлік қорғаныс болғанымен, олардың жұмыс принциптері әртүрлі.
АВ бар болса, бізге RCD не үшін қажет?
Уақыт өте келе электр құрылғыларының ток өткізетін бөліктерінің электр оқшаулауы, соның ішінде қыздыру элементтері, сымдар, қуат сымдары мен кабельдер сөзсіз ескіреді. Содан кейін бірнеше ондаған микроамперден бірнеше миллиамперге дейінгі ағып кету деп аталатын токтар олардан әртүрлі электр құрылғыларының өткізгіш корпустары арқылы жерге ағып кете бастайды.
Кәдімгі АВ ағып кету токтарының пайда болуына ешқандай әсер етпейді - сайып келгенде, олар электр тұтынушыларының номиналды токтарының елеусіз бөліктерін құрайды. Дегенмен, олардың пайда болуы (дәлірек айтқанда, белгілі бір рұқсат етілген шектен асатын ток) дабыл сигналы болып табылады. Бұл төтенше жағдайдың жақындап келе жатқаны туралы ескерту және оның алдын алу үшін сізге арнайы қорғаныс электр құрылғысы - RCD қажет.
Сонымен қатар, белгілі болғандай, адам үшін өлім қаупін білдіретін (белгілі бір әсер ету уақытымен) босатылмайтын (конвульсиялық) ток небәрі 10 мА құрайды. Сондықтан, осы мәндер ауқымында ағып кету токтарына жауап беретін қорғаныс құрылғыларын жасау қажеттілігі электр энергиясының күнделікті өмірге кеңінен енуінің басынан бастап сезілді.
Құрылғының жұмысын түсіндіру
Гидравликалық ұқсастықты пайдаланып RCD жұмыс принципін түсіндіруге тырысайық. Су ағады деп есептейік жабық циклсымдар арқылы электр тогы сияқты суды жылыту. Егер бір жерде жылыту құбырыТесік пайда болған кезде ол арқылы су ағып кетеді. Сондықтан оның ағынының жылдамдығы (электр тогының аналогы) құбырлардың екі секциясы арқылы, олардың біреуі контурдың кірісінде, ал екіншісі оның шығысында әртүрлі болады. Бұл электр құрылғысындағы ағып кету токтарына қатысты. Электр құрылғысына қанша ток өтетінін және қанша ток кететінін салыстыруға болады. Ток бір фазалы электр құрылғысына арқылы түседі фазалық сым, бірақ ол нөлде шығады, сондықтан осы екі сымдағы токтарды салыстыру жеткілікті. Бұл бір фазалы желідегі RCD жұмысының принципі. Егер электр құрылғысының кірісі мен шығысындағы ағымдағы мәндер бірдей болмаса, ол оны бірнеше миллисекунд ішінде желіден ажыратады. Мұндай қысқа жауап беру уақыты қажет, себебі RCD өшіру ток мәнінен асатын ағып кету токтары құрылғының өткізгіш денесіне тиіп тұрған адамның әсерінен болуы мүмкін.
Жұмыс тогы
Бірақ RCD тиімді болуы үшін өмір сүру жағдайлары, бұл көп уақытты алды. Ең алдымен, құрылғыны пайдалану кезінде адам үшін қауіпсіз болатын ағып кету тогының мөлшерін дәл анықтау қажет болды. 10 мА-ден аз ағып кету токтары үшін RCD жобалау әрекеттері үлкен, күрделі және қымбат құрылғыларды жасауға әкелді, сонымен қатар әртүрлі электромагниттік кедергілерден жалған дабылдарға бейім. 
ХХ ғасырдың 80-жылдарының басына қарай. олардың жұмыс тогы, еріктілермен жүргізілген эксперименттерге негізделген, 30 мА болып таңдалды және феррит сақинасы бар шағын өлшемді трансформаторлар (оларды дифференциалды деп атайды) құрылды, олар ағып кету тоқының датчигі болды. Қазіргі уақытта күнделікті өмірде ең танымал болып табылатын 20-дан 30 мА-ға дейінгі жауап тогы бар RCD-DM электромеханикалық дифференциалы сатылымға шықты. Әдетте DM әріптері көрсетілмейді, ал құрылғы жай ғана RCD деп аталады.
RCD жұмыс принципі және қосылу схемасы
Фаза және нөлдік өткізгіштер арқылы әр түрлі бағытта өтетін токтар құрылғы трансформаторының сақиналы өзегінде шамасы бірдей F1 және F2 екі магниттік ағындарды қоздырады, алайда бұл ағындарға сәйкес магниттік индукция векторлары ядрода қарсы бағытта және өзара бағытталады. бір-бірін өтейді. Демек, трансформатордың қайталама орамындағы ЭҚК сияқты ядродағы жалпы магнит ағыны нөлге тең. 
Егер оқшаулау ақауы салдарынан өшіру тогына жақын ағып кету тогы пайда болса, онда F1 ≠ F2, ядрода магнит ағыны пайда болады, шығыс орамында ЭҚК индукцияланады, шекті элементті іске қосу үшін жеткілікті ток жасауға қабілетті. RCD. Содан кейін қуат контактілер тобының ысырмасы артқа тартылып, оның контактілері ашылады. Бұл RCD барлық түрлерінің жұмыс принципі.
Мұндай құрылғылардың барлық түрлерінде «Тест» түймесі бар, оны басқан кезде құрылғының жұмысын тексеру үшін ағып кетудің ағымдағы жағдайы жасанды түрде жасалады. Сынақ операциясынан кейін RCD қайта қосу үшін жалауша немесе өздігінен жабылатын түйме қолданылады.
RCD түрлері
Электромеханикалық және электронды түрлеріосындай қорғаныс құралдары. RCD жұмыс принципі және екі түрдің қосылу схемасы бірдей, бірақ бірінші типті құрылғылар электрмен жабдықтауды қажет етпейді және қарапайым және сенімді дизайн. Оларды іске қосу үшін қорғалған электр құрылғысында ағып кету тогы жеткілікті.
Электрондық RCD оған қуат беру кернеуін қажет етеді, өйткені ондағы шекті элемент пішінде жасалған. электрондық схема, ол оның трансформаторының шығыс орамындағы шағын токты күшейтеді және атқарушы реле үшін импульс жасайды. 
Осыған байланысты электронды RCD трансформаторының өзі өлшемі, өлшемдері және қуаты бойынша кішірек. Күшейткіші бар шекті элемент модулі басқарылатын тізбек арқылы қоректенеді, ал егер өткізгіш оның қоректену тізбегінде үзілсе, онда мұндай құрылғы өзінің функционалдығын жоғалтады. Электрондық RCD пайдалану кезінде басқа қауіптер бар. Мысалы, қоректендіру желісіндегі импульстік асқын кернеулердің салдарынан оның электрондық компоненттерінің істен шығуы.
Электрондық RCD сенімділігі электромеханикалыққа қарағанда төмен болғандықтан, олардың құны да төмен.
Үш фазалы RCD
Үш фазалы құрылғы, бір фазалыдан айырмашылығы, екі емес, төрт полюсі бар, өйткені бейтарап өткізгішқұрылғылардың екі түрі арқылы да өтеді. Үш фазалы RCD жұмыс принципі бір фазалымен бірдей. 
Оның трансформаторының өзегі төрт өткізгішті қамтиды - үш фазалы және бір бейтарап. Үш фазалы сымдардағы жалпы ток (нөлдік тізбекті ток деп аталатын) әрқашан шамасы бойынша токқа тең. бейтарап сымжәне оған қарама-қарсы бағытта (RCD ішінде). Бұл жағдайда трансформатор өзегі магниттелмейді, оның шығыс орамында ток болмайды. Егер қорғалған құрылғыда ағып кету тогы пайда болса, онда трансформатордың шығыс орамында ЭҚК индукциялайтын ауыспалы магнит ағыны пайда болады. Ағып кету тогына пропорционалды ток ол арқылы ағып бастайды, егер ағып кету тогы жұмыс токынан асып кетсе, RCD электр құрылғысын өшіреді. RCD басқару органындағы токтардың тепе-теңдігі бұзылып, ол өшіріледі.
Бейтарап өткізгішсіз үш фазалы RCD
Орамдары үшбұрышта немесе қосылмаған бейтарап жұлдызшада қосылған асинхронды электр қозғалтқыштарының ағып кету токтарынан қорғау үшін бос нөлдік терминалы бар 4 полюсті RCD қосылады. Электр қозғалтқышының фазаларында ағып кету токтары болмаған кезде, фазалық сымдардағы токтардың қосындысы өте аз және қорғанысты іске қосуға қабілетсіз. Фазалық сымдардан қозғалтқыш корпусы арқылы жерге ағып кету тогының пайда болуы электр құрылғысы әрекет ететін нөлдік тізбекті токтың RCD трансформаторы арқылы айналымды тудырады. Жалпы принцип RCD жұмысы бұл жағдайда да өзгермейді.
Бір және үш фазалы RCD пайдалану ерекшеліктері
Үш фазалы 4 полюсті құрылғыларда жеткілікті жоғары жұмыс токтары бар, бұл оларды тек өрттен қорғау үшін пайдалануға мүмкіндік береді, мысалы, термиялық шығарылымдары бар АВ. Бөлмелердегі, асүйлердегі және жуынатын бөлмелердегі розеткаларға топтық желілерді қорғау немесе қуатты электр құрылғыларының жеке электр желілерін қорғау (жуу және ыдыс жуғыштар, электр плиталары, электр су жылытқыштары) 20 мА-дан 30 мА-ға дейін ағып кету токтарының көрсеткіштері орнатылған 2 полюсті бір фазалы RCD-де орындалуы керек. 
Бір фазалы желіде RCD жұмысы қауіпсіз болуы үшін оның өзі термиялық босатуы бар оның алдында орнатылған АВ арқылы шамадан тыс токтан (жұмыс істейтін электр құрылғысының ұзақ мерзімді үздіксіз жұмысы кезінде) қорғалуы керек. .
RCD жерге тұйықтаусыз жұмысы
Өздеріңіз білетіндей, кеңестік ескі үйлерде пәтердің электр сымдарыбөлек нөл болған жоқ қорғаныш өткізгішжер контурына қосылған. Оның функциясын нөлдік жұмыс өткізгіш (жалпы бейтарап жұмыс және қорғаныс өткізгіштері бар TN-C электрмен жабдықтау жүйесі деп аталатын) орындайды деп болжанған. PUE-нің барлық шығарылымдарында қорғаныс өткізгіштерге қорғаныс құрылғыларын орнатуға тыйым салынғандықтан, бір мезгілде фазаны да, бейтарапты да бұзатын 2 полюсті RCD-лерге тыйым салынады. Тіпті 7.1.80 тармағындағы PUE соңғы 7-ші ағымдағы басылымы желілерде RCD орнатуға жол берілмейтінін растады. TN-C жүйесі. Өйткені, оларды пайдалану кезінде ток соғу жағдайлары тіркелген.
Мұның себебі бірнеше миллисекундтарды құрайтын құрылғы контактілерінің уақытындағы айырмашылық болды. Бірақ егер алдымен бейтарап сымдағы контакт ажыратылса, тұрмыстық электр құрылғысының корпусында оқшаулау бұзылған кезде, тұтынушы толық күйде болады. фазалық кернеу, сондықтан бұл бірнеше миллисекундтар өлімге әкелетін жеңіліс үшін жеткілікті болды.
Нөлдік қорғаныс өткізгіштері жоқ пәтерлер үшін жалпы пәтерлік RCD орнатуға болмайды, бірақ мұндай жеке құрылғыларды жалпы қорғаныс өткізгіші бар топтық розеткаларға немесе жеке электр құрылғыларының электр желілеріне орнатуға болады, егер розетка топтарының қорғаныс өткізгіштері болса. немесе розеткалар олардың кіріс нөлдік терминалдарына ең қысқа жол бойынша қосылған. 
Бұл жағдайда фазалық сымның алдындағы бейтарап жұмыс сымының RCD ішіндегі үзіліс электр құрылғысының қорғаныс өткізгішінің үзілуіне әкелмейді, өйткені кіріс нөлдік терминалдан розетка мен қуат арқылы қорғаныш өткізгіштің бөлімі электр құрылғысының сымы өзгеріссіз қалады.