«Перекос фаз» в этом вопросе вообще тема очень щекотливая. Поскольку магистральная сеть всегда трехфазная, а обеспечить одинаковую нагрузку во всех трех фазах практически невозможно, то напряжение по фазам никогда не будет одинаковым. Выполнение трехфазного ввода не поможет изменить ситуацию к лучшему – ведь кроме вас в этой сети еще очень много разных потребителей. Но в своей сети после прибора учета необходимо распределить нагрузку максимально равномерно. Это возлагает дополнительную ответственность на электрика, выполняющего монтаж.

В однофазной электрической сети «перекос фаз» часто становится причиной того, что потребители, подключенные к неудачной фазе, вынуждены мириться со слишком низким сетевым напряжением. Обладателям трехфазного ввода подобные проблемы неведомы, поскольку они могут подключать важные, ответственные однофазные электроприемники к той фазе, которая не подверглась просадке из-за «перекоса».

Рабочее напряжение трехфазной сети составляет 380 вольт. Это ощутимо выше привычных 220 вольт. Поэтому при работе и эксплуатации трехфазной сети необходимо больше внимания уделять электробезопасности.

С позиций норм пожарной безопасности трехфазный ввод также является более опасным, так как ток короткого замыкания при напряжении 380 вольт будет намного выше.

Таким образом, к недостаткам трехфазного ввода в частный дом можно отнести:

1. Необходимость получения разрешения и технических условий на подключение от местной энергосбытовой компании. Это дело довольно хлопотное и может потрепать нервы, а то и совсем закончиться неудачей.

2. Повышенная опасность поражения электрическим током и пожарная опасность из-за более высокого напряжения. Это повышение опасности не очень велико и заметно. Однако не лишним будет установить дополнительный трехполюсный автомат большого номинала непосредственно перед вводом в здание, особенно если дом деревянный. Это спасет от короткого замыкания на вводе.

3. Большие габариты распределительного вводного щита. Для владельцев больших загородных резиденций этот недостаток не критичен – им места всегда хватает. Остальным следует принять этот фактор во внимание.

4. Необходимость установки модульных ограничителей перенапряжения во вводном щите. Вообще-то такая мера и для однофазного ввода будет не лишней, но в «трехфазке» это еще актуальнее. Ведь ваш индивидуальный рабочий ноль с большой вероятностью может оборваться, а это будет чревато перенапряжением как минимум в одной, наименее нагруженной фазе.

Достоинствами же трехфазного ввода являются:

1. Возможность перераспределять нагрузку между фазами, избегая эффекта «перекоса фаз».

2. Возможность непосредственного включения в сеть трехфазных мощных электроприемников. Это самое важное преимущество трехфазного ввода.

3. Снижение токовых номиналов вводной защитной аппаратуры и сечения вводного кабеля.

4. В некоторых случаях, при лояльном отношении со стороны энергосбытовой компании, – возможность увеличить максимальную разрешенную мощность потребления электроэнергии.

Таким образом, на практике выполнение трехфазного ввода становится целесообразным для частных домов с жилой площадью 100 кв. метров и более. Тогда однофазных электроприемников бывает очень много, и нагрузку можно будет распределить максимально симметрично. Также трехфазный ввод подойдет для тех, кто планирует включать в сеть мощные трехфазные электроприемники.

Источник

220В или 380В: какое напряжение нужно при подключении к электросетям частного дома? И что делать, если его не дают?

Подключая частный дом к электросетям (вариант – земельный участок, где будет построен дом), его хозяин рано или поздно упирается в вопрос: какое напряжение нужно, 220 вольт (В ) или 380В? Или, другими словами, нужные ему «три фазы» или можно обойтись «обычным » электричеством? А если все-таки три фазы нужны, то придется ли за это доплачивать? Могут ли в них отказать?

Попробуем на эти вопросы ответить.

Что такое три фазы?

Сперва несколько слов о том, что, собственно, имеется ввиду.

Если взглянуть на ситуацию чуть в большем масштабе, то надо понимать, что 0,4кВ – это самое низкое напряжение, оно подается на местные, распределительные сети. Есть еще сети магистральные – по ним электроэнергия подается от электростанций через несколько понижающих трансформаторных подстанций (ТП ) к потребителям. Мощные ЛЭП имеют напряжение 500кВ, 220кВ, 110кВ и т.д. К деревенской подстанции, от которой протянута местная сеть, обычно идет линия напряжение 6кВ или 10кВ. А выходит линия (линии ) напряжением 0,4кВ.

Выглядит это как четыре жилы. Три из них – те самые фазы, а одна – так называемая «нейтральная », или «ноль ». Если замерить напряжение между любыми двумя «фазами », то получим 380В, а если между любой из «фаз » и «нолем » — то 220В.

Обычно для линий 380В используется так называемый самонесущий изолированный провод (СИП ), где четыре жилы покрыты черным изолирующим полиэтиленовым материалов и скручены в один жгут. Впрочем, встречаются до сих пор и линии напряжением 380В, где протянуты четыре отдельных неизолированных алюминиевых провода.

Так вот, если по улице идет трехфазная линия, то от любого столба можно подключить к дому 380В. А можно и 220В. В первом случае потребителю заводят все четыре провода, во втором – лишь два, одну из «фаз » и «ноль ».

Сложнее ситуация в том случае, если по столбам идет лишь две жилы – ноль и «фаза ». До некоторых пор считалось, что бытовым потребителям 380В не нужны. Поэтому от деревенского трансформатора три имеющиеся фазы распределяли, допустим, по одной на каждую улицу. Так и возникла ситуация, когда мимо дома (участка ) идет линия с двумя проводами, «фазой » и «нулевым ». Она до сих пор имеет место быть во многих населенных пунктах и в еще большем количестве СНТ, ДНТ и тому подобных объединений.

Зачем нужны «три фазы»?

Это действительно хороший вопрос.

Вообще говоря, не такое уж и больше количество потребителей электроэнергии, которые могут быть использованы в частном доме, требуют напряжение в 380В.

Если не ударятся в разного рода экзотику, то список этот может выглядит так:

В принципе, все вышеперечисленное можно найти и в варианте 220В. Однако 380В будет лучше – мощнее, проще, надежнее, экономичнее.

Так вот, если вы не планируете в доме ничего из вышеперечисленного, то 380В, видимо, вам не нужны.

Ну а если все-таки решаете выбрать три фазы исходя из соображений, а вдруг в будущем пригодится, то стоит иметь ввиду одно важное обстоятельство – выдаваемая на дом мощность делится равномерно между тремя фазами. И если одна из фаз будет перегружена относительно остальных, возникает явление под названием «перекос фаз». Последствием может быть выход из из строя электроприборов, подключенных к сети дома. Чтобы этого избежать, необходимо равномерно загружать каждую из фаз.

Чтобы было понятнее, рассмотрим схему подключения 380В.

На вводе здесь общий автомат на все три фазы. Далее по два провода – одна из фаз и «ноль », идут к примерно равным по совокупной мощности группам потребителям. Потребитель, который нуждается в трехфазном питании (в рассматриваемом случае это электронагреватель в сауне), подключен к кабелю с четырьмя проводами.

Так вот, если исходить из того, что на дом выделено 15 кВт мощности, то выходит, что мощность каждой из групп потребителей, подключенную через пару «фаза » плюс «ноль » приведенной выше схемы, должна быть не больше 5 кВт. Или даже меньше, если учитывая наличие «трехфазного » потребителя. В противном случае, при перегрузке одной из фаз будет «выбивать » вводной автомат и отключаться электричество во всем доме.

Соответственно, проведя в дом трехфазное электричество, дальше надо будет подумать, как грамотно сделать разводку кабеля, чтобы нагрузка на каждую из фаз была бы примерно одинаковой.

Неприятным обстоятельством здесь является то, что некоторые потребители, например хорошая электрическая варочная поверхность или духовой шкаф имеют мощность больше 5 кВт. В таком случае надо выбирать оборудование, которое может быть подключено к трехфазной линии. Придется протянуть отдельную линию с отдельным автоматом. А это дополнительные расходы.

Тут и возникает вопрос, а нужно ли это все? Может быть проще ограничиться 220В?

Впрочем, как обычно в таких случаях, можно найти и положительные моменты. Если вы продумаете разводку так, чтобы на каждую из линий приходилось не более 5 кВт, то это улучшит электробезопасность дома. Меньшая мощность на каждой из «веток » означает и меньшую силу тока, меньший износ проводов и контактов. В общем, есть над чем подумать.

А если не дают 380В?

В подавляющем большинстве случае каких-то препятствий в выдаче 380В электросети не чинят.

А МРСК Урала (крупнейшая электросеть уральского региона) в разделе Вопрос-Ответ относительно выбора напряжения 220В или 380В пишет следующее:

Сеть 380 вольт используется обычно для подключения энергоемких электроустановок (таких как водогрейные котлы) или электродвигателей. Для обычных бытовых нужд применяется сеть 220 В.

Если Вам надо присоединить жилой дом 15 кВт максимальной мощности, то целесообразнее ввод в щиток дома сделать 380 В, а оттуда — внутреннюю разводку 220 В. Если максимальная мощность Вашего дома (сад ) около 5 кВт, достаточно сети 220 В.

В соответствии с действующими Правилами ТП (Постановление Правительства РФ от 27.12.2004 №861), если Вы подключаете электроустановку с максимальной мощностью до 15 кВт включительно, Вы платите за присоединение 550 руб. вне зависимости от того, какой уровень напряжения Вам нужен 380 или 220 В. Данное правило действует, если граница Вашего земельного участка находится не далее 500 м от сетей электросетевой компании в сельской местности и 300 м в городской черте.

Таким образом, если рассматривать ситуацию в целом, то электросети специально не ограничивают возможность подключить 380В.

Стоимость подключения, если вы запрашиваете мощность до 15 кВт, граница земельного участка проходит не далее 500 метров в сельском населенном пункте и 300 метров – в городском, должна составить 550 рублей (при условии, что вы не подключали к электросетям объектов по льготной ставке в предыдущие 3 года).

Тем не мене, случаи, когда электросеть пытается отказаться от подключения 380В, все-таки имеются. Только к нам, на сайт ЭнергоВОПРОС.ру за первую половину 2018 года, с такого рода проблемами обратилось шесть человек. Самый популярный вопрос – что можно предпринять, если отказывают в 380В?

Если говорить о причинах отказов, то в большинстве случае проблема связана с тем, что ближайшая к подключаемому объекту линия – однофазная. И для того, чтобы провести три фазы, необходимо тянуть по столбам новый кабель. Это дополнительные расходы для электросети. И может так складываться, что понести их именно в данный момент электросеть не может. Поэтому под разными предлогами пытается навязать потребителю подключение с напряжением 220В.

Можно ли с этим бороться? В принципе, да. В случае отказа можно подать заявление в региональное управление Федеральной антимонопольной службы. Или сразу обратиться в суд. Прецеденты такого рода имеются.

Прецедент: ФАС признало незаконным отказ электросетей подключить 380В

В частности, Белгородское управление ФАС вынесло положительное для потребителя решение по делу об отказе подключить заявителей к электросетям с напряжением 380В.

В этом случае электросеть отказала в «трех фазах», указав, что Правила технологического присоединения (основной нормативный акт, регулирующий подключение к электросетям) не содержат прямого разрешения потребителю самому определять уровень напряжения – 220В или 380В? – с которым его подключают к электросетям.

И то и другое относится к классу напряжения 0,4кВ, и уже, мол, самая электросеть определяет, по какому из них подключать конкретный объект. Заявитель в данной ситуации может указать лишь электрическую мощность, которую он хочет присоединить к электросети.

Управление ФАС с этим не согласилось. Решение было мотивировано следующим образом:

… В пункте 14 «Правил технологического присоединения» действительно в качестве заявителя указано физическое лицо, обратившееся с заявкой на технологическое присоединение энергопринимающих устройств, максимальная мощность которых составляет до 15 кВт включительно, которые используются для бытовых и иных нужд, не связанных с осуществлением предпринимательской деятельности, и электроснабжение которых предусматривается по одному источнику …

Т.е. отдельного специального упоминания о том, что потребитель может настаивать на 380В вроде бы действительно нет. Но!! Дальше в решении говорится о том, что на самом деле исходя из общих требований законодательства, такое право у потребителя есть.

… Ссылаясь исключительно только на 14 пункт «Правил технологического присоединения», сетевая организация не учитывает, что, во-первых, и все остальные пункты Правил, устанавливающие перечни документов и сведений, представляемых другими категориями заявителей, точно также не содержат специального указания класса напряжения.

Это объективно обусловлено достаточностью сведений о размере запрашиваемой заявителем для подключаемого объекта электрической мощности, уровень напряжения которого является его неотъемлемым электрофизическим свойством, не предполагающим и не требующим его специального выделения. Обязательность указания любым заявителем в своей заявке класса напряжения установлена абзацем 2 пункта 8 Правил и положением части 1 статьи 26 Закона «Об электроэнергетике».

Во-вторых, сетевой организацией неправильно трактуется сам пункт 14 Правил. Из положений нормы буквально следует, что в заявке, направляемой заявителем — физическим лицом в целях технологического присоединения энергопринимающих устройств, должны быть указаны следующие данные, поименованные в перечне, то есть далее предусмотрена лишь обязательная информация для указания, а сам перечень не является исчерпывающим. Необходимость указания класса напряжения объекта электросетевого хозяйства, к которым планируется подключение, вытекает из других отраслевых норм, характеризуется волеизъявлением заявителя и имеет свои организационно-правовые причины.

Самовольно ограничивать заявителя в этом электросетевая компания не имеет права, так как из действующего законодательства следует, что класс напряжения объекта электросетевого хозяйства устанавливается как одно из условий договора об осуществлении технологического присоединения. …

Поискав, можно найти и другие прецеденты решений в пользу собственников, требующих подключения напряжения 380В. Впрочем, касаются они подключения к инфраструктуре сетевых организаций, т.е. сетевых компаний. Если же речь идет об объединениях дачников или садоводов, то тут проблема серьезнее.

Напряжение 380В на участках в СНТ

Уровень напряжения в линиях электропередач, принадлежащих СНТ, регулируется самими объединениями. Определяется он внутренними документами, утвержденными решениями общего собрания и правления объединений. Обычно он имеет название вроде «Положение об электроснабжении». В нем, если дела в СНТ поставлены правильно, должно быть прописано, какое напряжение выдается на участки членов СНТ и лиц, ведущих на территории СНТ индивидуальную деятельность.

Опять же, обычно, при подключении в «стандартном » случае к участкам одной фазы, в положениях прописывается норма, согласно которой подключение трех фаз допускается после индивидуального рассмотрения заявки правлением (комиссии по энергоснабжению). Положительное решение может быть принято при обосновании необходимости 380В и обеспечении финансирования.

Иными словами, дело упирается в деньги – на замену проводов ЛЭП, внесение изменений в систему электроснабжения СНТ и проч. Попытки обязать объединение провести 380В бесплатно, как показывается судебная практика, обычно безрезультатны. Увы…

Впрочем, возвращаясь к уже сказанному в начале статьи, 380В в современном доме не является вещью действительно необходимой. Для большинства ситуаций вполне хватает и 220В. При том, том, что три фазы в доме означают и некоторые сложности, о которых уже шла речь выше.

Источник

Чем трехфазное напряжение отличается от однофазного

Три фазы = линейное напряжение 380 Вольт, Одна фаза = фазное напряжение 220 Вольт

Статья адресована начинающим электрикам. Я тоже когда-то был начинающим, и всегда рад поделиться знаниями и поднять профессиональный уровень моих читателей.

Итак, почему в некоторые электрощитки приходит напряжение 380 Вольт, а в некоторые – 220? Почему у одних потребителей напряжение трёхфазное, а у других – однофазное? Было время, я задавался этими вопросами и искал на них ответы. Сейчас расскажу популярно, без формул и диаграмм, которыми изобилуют учебники.

Очень коротко, для тех, кто не будет читать дальше: напряжение 380 В называется линейным и действует в трехфазной сети между любыми из трёх фаз. Напряжение 220 В называется фазным и действует между любой из трёх фаз и нейтралью (нулём).

Другими словами. Если к потребителю подходит одна фаза, то потребитель называется однофазным, и напряжение его питания будет 220 В (фазное). Если говорят о трехфазном напряжении, то всегда идёт речь о напряжении 380 В (линейное). Какая разница? Далее – подробнее.

Чем три фазы отличаются от одной?

В обоих видах питания присутствует рабочий нулевой проводник (НОЛЬ). Про защитное заземление я подробно рассказал здесь, это обширная тема. По отношению к нулю на всех трёх фазах – напряжение 220 Вольт. А вот по отношению этих трёх фаз друг к другу – на них 380 Вольт.

Напряжения в трёхфазной системе

Подробнее можно ознакомиться в учебнике электротехники – про напряжение и ток в трехфазной сети, а также увидеть векторные диаграммы.

Получается, что если у нас есть трехфазное напряжение, то у нас есть три фазных напряжения по 220 В. И однофазных потребителей (а таких – почти 100% в наших жилищах) можно подключать к любой фазе и нулю. Только делать это надо так, чтобы потребление по каждой фазе было примерно одинаковым, иначе возможен перекос фаз.

Подробнее о перекосе фаз, и от чего он бывает – здесь.

А защититься от перекоса фаз лучше всего с помощью реле напряжения, например Барьер или ФиФ ЕвроАвтоматика.

Кроме того, чрезмерно нагруженной фазе будет тяжело и обидно, что другие “отдыхают”)

Преимущества и недостатки

Обе системы питания имеют свои плюсы и минусы, которые меняются местами или становятся несущественными при переходе мощности через порог 10 кВт. Попробую перечислить.

Однофазная сеть 220 В, плюсы

Однофазная сеть 220 В, минусы

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

Трехфазная сеть 380 В, минусы

Когда 380, а когда 220?

Так почему же в квартирах у нас напряжение 220 В, а не 380? Дело в том, что к потребителям мощностью менее 10 кВт, как правило, подключают одну фазу. А это значит, что в дом вводится одна фаза и нейтральный (нулевой) проводник. В 99% квартир и домов именно так и происходит.

Однофазный электрощиток в доме. Правый автомат – вводной, далее – по комнатам. Кто найдёт ошибки на фото? Хотя, этот щиток – одна сплошная ошибка…

Однако, если планируется потреблять мощность более 10 кВт, то лучше – трехфазный ввод. А если имеется оборудование с трехфазным питанием (содержащее трехфазные двигатели), то я категорически рекомендую заводить в дом трехфазный ввод с линейным напряжением 380 В. Это позволит сэкономить на сечении проводов, на безопасности, и на электроэнергии.

Трехфазный ввод. Вводной автомат на 100 А, далее – на счетчик трехфазный прямого включения Меркурий 230.

Не смотря на то, что есть способы включения трехфазной нагрузки в однофазную сеть, такие переделки резко снижают КПД двигателей, и иногда при прочих равных условиях можно за 220 В заплатить в 2 раза больше, чем за 380.

Однофазное напряжение применяется в частном секторе, где потребляемая мощность, как правило, не превышает 10 кВт. При этом на вводе применяют кабель с проводами сечением 4-6 мм². Потребляемый ток ограничивается вводным автоматическим выключателем, номинальный ток защиты которого – не более 40 А.

Про выбор защитного автомата я уже писал здесь. А про выбор сечения провода – здесь. Там же – жаркие обсуждения вопросов.

Но если мощность потребителя – 15 кВт и выше, то тут обязательно нужно использовать трехфазное питание. Даже, если в данном здании нет трехфазных потребителей, например, электродвигателей. В таком случае мощность разделяется по фазам, и на электрооборудование (вводной кабель, коммутация) ложится не такая нагрузка, как если бы ту же мощность брали от одной фазы.

Пример трехфазного электрощитка. Потребители и трехфазные, и однофазные.

Например, если дом питается от одной фазы, и потребляет мощность 15 кВт – это ток около 70А, нужен медный провод сечением не менее 10 мм². Стоить кабель с такими жилами будет существенно. А автоматов на одну фазу (однополюсных) на ток больше 63 А на ДИН-рейку я не встречал.

Поэтому в офисах, магазинах, и тем более на предприятиях применяют только трёхфазное питание. И, соответственно, трёхфазные счетчики, которые бывают прямого включения и трансформаторного включения (с трансформаторами тока).

И на вводе (перед счетчиком) стоят примерно такие “ящички”:

Трехфазный ввод. Вводной автомат перед счетчиком.

Существенный минус трехфазного ввода (отмечал его выше) – ограничение по мощности однофазных нагрузок. Например, выделенная мощность трехфазного напряжения – 15 кВт. Это значит, что по каждой фазе – максимум 5 кВт. А это значит, что максимальный ток по каждой фазе – не более 22 А (практически – 25). И надо крутиться, распределяя нагрузку.

Надеюсь, теперь понятно, что такое трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В?

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

Существуют различные вариации включения нагрузки с рабочим напряжением 220 и 380 Вольт в трехфазную сеть. Эти схемы называются “Звезда” и “Треугольник”.

Когда нагрузка рассчитана на напряжение 220В, то она включается в трехфазную сеть по схеме “Звезда”, то есть к фазному напряжению. При этом все группы нагрузки распределяются так, чтобы мощности по фазам были примерно одинаковы. Нули всех групп соединены вместе и подключены к нейтральному проводу трехфазного ввода.

В “Звезду” подключены все наши квартиры и дома с однофазным вводом, другой пример – подключение ТЭНов в мощных калориферах и конвектоматах.

Когда нагрузка на напряжение 380В, то она включается по схеме “Треугольник”, то есть к линейному напряжению. Такое распределение по фазам наиболее типично для электродвигателей и другой нагрузки, где все три части нагрузки принадлежат к единому устройству.

Система распределения электроэнергии

Исходно напряжение всегда является трехфазным. Под “исходно” я подразумеваю генератор на электростанции (тепловой, газовой, атомной), с которого напряжение в много тысяч вольт поступает на понижающие трансформаторы, которые образуют несколько ступеней напряжения. Последний трансформатор понижает напряжение до уровня 0,4 кВ и подаёт его конечным потребителям – нам с вами, в квартирные дома и в частный жилой сектор.

На крупных предприятиях с потреблением мощности более 100 кВт обычно существуют собственные подстанции 10/0,4 кВ.

Трехфазное питание – ступени от генератора до потребителя

На рисунке упрощенно показано, как с генератора G напряжение (везде речь идёт про трехфазное) 110 кВ (может быть 220 кВ, 330 кВ или другое) поступает на первую трансформаторную подстанцию ТП1, которая понижает напряжение в первый раз до 10 кВ. Одна такая ТП устанавливается для питания города или района и может иметь мощность порядка от единиц до сотен мегаватт (МВт).

Далее напряжение поступает на трансформатор ТП2 второй ступени, на выходе которого действует напряжение конечного потребителя 0,4 кВ (380В). Мощность трансформаторов ТП2 – от сотен до тысяч кВт. С ТП2 напряжение поступает к нам – на несколько многоквартирных домов, на частный сектор, и т.п.

Такие ступени преобразования уровня напряжения необходимы для того, чтобы уменьшить потери при транспортировке электроэнергии. Подробнее о потерях в кабельных линиях – в другой моей статье.

Схема упрощённая, ступеней может быть несколько, напряжения и мощности могут быть другие, но суть от этого не меняется. Только конечное напряжение потребителей одно – 380 В.

Напоследок – ещё несколько фото с комментариями.

Электрощит с трехфазным вводом, но все потребители – однофазные.

Трехфазный ввод. Переход на меньшее сечение проводов, чтобы подключить их к счетчику.

Источник