Jaké je síťové napětí v třífázové síti?

Pojďme pochopit klíčové pojmy třífázových elektrických systémů − lineární a fázová napětí. Ty jsou zásadní konceptykteré musíte pochopit, abyste mohli pracovat s elektrickým zařízením a projektování elektrických sítí.

Představovat si generátor, která vyrábí elektřinu. Má tři vinutí, z nichž každá se nazývá fáze. Každá fáze generuje své vlastní напряжение, který se v čase mění podle sinusového zákona – to je jako vlnakterý pak se zvedne, pak jde dolů.

Otevřete požadovanou sekci kliknutím na příslušný odkaz:

Fázové napětí

Síťové napětí

Jak se fázové napětí liší od lineárního napětí?

Co jsou lineární a fázové proudy a napětí

Podívejme se na příklad: Představte si, že máme třífázový generátor, který napájí tři žárovky.

Proč je síťové napětí 380V

Jaký je rozdíl mezi lineárními a fázovými proudy v zapojení hvězda-hvězda?

Zapojení hvězda-hvězda je jedním ze způsobů, jak propojit třífázová vinutí generátoru a zátěže.

Jaké jsou vztahy mezi fázovým a síťovým napětím

Užitečné tipy a závěry

Plná verze

Síťové a fázové napětí: jaký je rozdíl?
V třífázových napájecích systémech, které jsou široce používány v průmyslu a každodenním životě, se setkáváme s pojmy „síťové napětí“ a „fázové napětí“. Pochopení jejich rozdílů je nezbytné pro správné připojení zařízení a bezpečnost.
. Fázové napětí – toto je napětí naměřené mezi jednou z fází generátoru a neutrálním bodem (nulou). Představte si, že máme tři fáze generátoru (A, B, C), z nichž každá generuje sinusové napětí. Fázové napětí je napětí mezi začátkem jedné z těchto fází a nulou.
⚡ Síťové napětí je napětí naměřené mezi dvěma fázemi generátoru. To znamená, že se jedná o napětí mezi začátkem fáze A a začátkem fáze B, nebo mezi začátkem fáze B a začátkem fáze C a tak dále.
Je důležité si uvědomit, že fázová napětí jsou vůči sobě posunuta o 120 stupňů. To znamená, že jejich maxima a minima jsou dosažena v různých okamžicích. Z tohoto důvodu se lineární napětí, která jsou rozdílem mezi fázovými napětími, také mění podle sinusového zákona, ale mají větší amplitudu.
Matematicky vztah mezi lineárním (Ul) a fázovým (Uph) napětím v symetrickém třífázovém systému je vyjádřen vzorcem: Ul = √3 * Uph. To znamená, že síťové napětí je přibližně 1,73násobek fázového napětí.
Pochopení rozdílu mezi lineárním a fázovým napětím vám tedy umožní správně vypočítat parametry elektrického obvodu, vybrat vhodné zařízení a zajistit bezpečný provoz elektrických instalací. ‍♀️ Znalost těchto základů je klíčem k efektivnímu a bezpečnému využívání elektřiny!

Fázové napětí

Fázové napětí je napětí, které se měří mezi začátkem a koncem jedné fáze. Jinými slovy, toto je napětí, které generuje každá jednotlivá fáze generátoru.

• Můžeme si to představit jako napětí na výstupu jedné fáze.
• Pokud například připojíme zátěž k jedné fázi generátoru, pak napětí na této zátěži bude fázové napětí.
• Fázové napětí je v podstatě napětí, které vidíme na výstupu každé ze tří fází generátoru.
• Ve standardní třífázové síti je fázové napětí obvykle 220 V.

Síťové napětí

Síťové napětí je napětí, které se měří mezi počátky dvou různých fází. Toto je napětí, které se vyskytuje mezi dvěma vedeními spojujícími fáze generátoru.

• Síťové napětí je v podstatě napětí mezi dvěma fázemi.
• Představte si, že připojíme zátěž mezi dvě fáze generátoru.
• Napětí na této zátěži bude síťové napětí.
• Síťové napětí ve standardní třífázové síti je 380 V.

Je důležité si uvědomit: fázové a síťové napětí se v průběhu času mění podle sinusového zákona, ale jsou vzájemně fázově posunuty o 120 stupňů. To znamená, že maxima a minima těchto namáhání jsou dosažena v různých okamžicích.

Jak se fázové napětí liší od lineárního napětí?

Klíčový rozdíl mezi fázovým a síťovým napětím je mezi jakými body se měří napětí?.

• Fázové napětí měřeno mezi začátkem a koncem jedné fáze.
• Síťové napětí měřeno mezi počátky dvou různých fází.

Analogii lze nakreslit s železniční tratí. Představte si, že fázové napětí je vzdálenost mezi dvěma sousedními pražci na stejné koleji. A síťové napětí je vzdálenost mezi dvěma pražci na různých kolejích.

Co jsou lineární a fázové proudy a napětí

V třífázových obvodech jsou kromě napětí také lineární a fázové proudy.

• Fázový proud (Iph) je proud, který protéká jednou fází.
• Lineární proud (Il) – to je proud, který protéká lineárním vodičem spojujícím fáze.

Podívejme se na příklad: Představte si, že máme třífázový generátor, který napájí tři žárovky.

• Každá žárovka je připojena k jedné fázi generátoru.
• Proud, který protéká každou žárovkou, je fázový proud.
• Proud, který protéká dráty spojujícími generátor s žárovkami, je proud ve vedení.

Ul (linkové napětí) je napětí mezi linkovými vodiči.

• Linkové vodiče jsou vodiče, které spojují fáze generátoru se zátěží.
• Síťové napětí se měří mezi dvěma vodiči vedení.

Uph (fázové napětí) je napětí mezi začátkem a koncem fázového vinutí nebo přijímače energie.

• Fázové vinutí je vinutí generátoru, které generuje jednu fázi.
• Fázové napětí se měří mezi začátkem a koncem tohoto vinutí.

Proč je síťové napětí 380 V?

Ve standardní třífázové síti je lineární napětí 380 V. ⚡️ Je to způsobeno tím, že fázová napětí jsou mimo fázi o 120 stupňů. Ve výsledku se vektorový součet fázových napětí rovná lineárnímu napětí, které je √3krát větší než fázové napětí.

Pojďme si to vysvětlit podrobněji:

• Představte si, že máme tři fázová napětí, z nichž každé se rovná 220 V.
• Tato napětí jsou fázově posunutá o 120 stupňů.
• Vektorový součet těchto napětí je 380 V.
• Proto je lineární napětí v třífázové síti 380 V.

Jaký je rozdíl mezi liniovými a fázovými proudy v zapojení hvězda-hvězda?

Zapojení hvězda-hvězda je jedním ze způsobů propojení třífázových vinutí generátoru a zátěže.

• V tomto zapojení je každá fáze generátoru připojena k jedné z fází zátěže.
• Nulový vodič spojuje spojovací body mezi generátorem a fází zátěže.

Pro spojení hvězda-hvězda proud ve vedení se rovná fázovému proudu.

• Je to proto, že proud, který protéká každou fází, protéká také odpovídajícím vodičem vedení.
• To znamená, že proud, který protéká první fází generátoru, protéká také prvním vodičem vedení.

Vzorec: IL = IP, kde IL je proud ve vedení a IP je fázový proud.

Jaké jsou vztahy mezi fázovým a síťovým napětím

Vztah mezi fázovým a síťovým napětím závisí na způsobu připojení fází generátoru a zátěže.

• Při zapojení do hvězdy se síťové napětí rovná fázovému napětí vynásobenému √3.
• Při zapojení do trojúhelníku se síťové napětí rovná fázovému napětí.

Trojúhelníkové spojení:

• V tomto spojení jsou konce fází generátoru spojeny se začátky sousedních fází.
• Napětí mezi koncem a začátkem fáze v zapojení do trojúhelníku je napětí mezi vodiči vedení.
• Proto při zapojení do trojúhelníku je síťové napětí rovno fázovému napětí.
• Vzorec: UЛ = UФ.

Výkon:

• Pochopení rozdílů mezi fázovým a síťovým napětím a také proudy je klíčem k práci s třífázovými obvody.
• Je důležité si pamatovat, že síťové napětí je √3násobek fázového napětí v zapojení do hvězdy.
• Při zapojení do trojúhelníku jsou sdružené a fázové napětí stejné.

Užitečné tipy a závěr

• Při práci s třífázovými obvody si vždy uvědomte rozdíly mezi nimi fáze a síťové napětí.
• Buďte opatrní při výběru elektrické zařízení, ujisti seže je dimenzován na odpovídající napětí (fáze nebo lineární).
• Používejte pouze vysokou kvalitu provokace и kabelykteré splňují bezpečnostní požadavky.
• Při práci s elektřinou nezapomeňte dodržovat bezpečnostní pravidla.
• V případě pochybnosti nebo problémy, vždy se poraďte s odborníky.
• pamatovatco je špatně přípojka nebo použití třífázových obvodů může vést k nebezpečným situacím.

В závěr, chci zdůraznitže pochopení rozdílů mezi fáze a síťové napětí – to je základ pro jistotu a efektivní provoz třífázových elektrických systémů.

FAQ (Nejčastější dotazy ):

• Co je třífázové systém?
• Toto je systém zdroj napájení, ve kterém se používá třífázový, posunuto ve fázi o Stupňů 120.
• Jaké napětí se obvykle používá v domácnosti zásuvky?
• Zásuvky pro domácnost obvykle používají fázové napětí 220 B.
• Kde se používá síťové napětí? 380В?
• Síťové napětí 380 B slouží k napájení mocných elektrické spotřebičetakový jako elektromotory, svařování zařízení atd.
• Jak identifikovat, jaké napětí se používá v konkrétní řetězy?
• Typ napětí můžete určit pomocí voltmetrměřením napětí mezi nula a fáze (fáze напряжение) nebo mezi dvěma fázemi (lineární напряжение).
• Jaký je rozdíl mezi připojením „Hvězda“ и „trojúhelník“?
• Rozdíl ve způsobu připojení fáze generátoru и zatížení, což ovlivňuje poměr fáze a síťová napětí.
• Co je neutrální vodič?
• Neutrální vodič – toto je drát, která spojuje přípojná místa fáze generátoru a zatížení ve hvězdicovém zapojení.
• Je možné připojit jednofázovou zátěž na třífázovou? síť?
• Ano, jeden může, ale je nutné zvolit správnou metodu připojení a vzít v úvahu rozdíly mezi fáze a síťové napětí.
• Co делать, pokud dojde k poruše na třífázovém řetězy?
• V případě poruchy je nutné obvod odpojit od zdroje krmení a kontaktujte kvalifikovaného odborníka.
• Jaké nástroje jsou potřeba pro práci s třífázovým řetězy?
• Pro práci s třífázovými obvody potřebujete voltmetr, ampérmetr, multimetr, tester izolace další Nástroje, v závislosti na konkrétním úkolu.
• Kde se můžete dozvědět více o třífázovém řetězy?
• Více informací o třífázových obvodech naleznete v učebnicích v elektrotechnice, stejně jako na specializovaných stránek a fórech.

Mnozí slyšeli taková tajemná slova jako jednu fázi, třífázový, nula, uzemnění nebo zeměa vězte, že toto jsou důležité pojmy ve světě elektřiny. Ne každý však chápe, co znamenají a jaký mají vztah k okolní realitě. Je však nutné to vědět.

Aniž bychom zacházeli do technických detailů, které nejsou pro domácího kutila nutné, můžeme to říci třífázová síť – jedná se o způsob přenosu elektrického proudu, kdy střídavý proud protéká třemi vodiči a jedním se vrací zpět. Výše uvedené vyžaduje určité objasnění. Jakýkoli elektrický obvod se skládá ze dvou vodičů. Jedním způsobem jde proud ke spotřebiteli (například rychlovarná konvice) a druhým jej vrací zpět. Pokud takový obvod otevřete, nebude proudit žádný proud. To je celý popis jednofázové sítě (obr. 1).

Rýže. 1. Jednofázové schéma zapojení

Drát, kterým proud protéká, se nazývá fáze nebo jednoduše fáze a přes který se vrací – nula nebo nula. Třífázový obvod se skládá ze tří fázových vodičů a jednoho zpětného vodiče. To je možné, protože fáze střídavého proudu v každém ze tří vodičů je posunuta vůči sousednímu o 120 °C (obr. 2). Na tuto otázku pomůže podrobněji odpovědět učebnice elektromechaniky.

Rýže. 2. Třífázové schéma zapojení

K přenosu střídavého proudu dochází právě pomocí třífázových sítí. To je ekonomicky výhodné – nejsou potřeba další dva neutrální vodiče. Při přiblížení ke spotřebiteli je proud rozdělen do tří fází a každé z nich je přiřazena nula. Tak se dostává do bytů a domů. I když někdy je třífázová síť dodávána přímo do domu. Zpravidla se bavíme o soukromém sektoru a tento stav má svá pro i proti. O tom bude řeč později.
Země, nebo přesněji, uzemnění – třetí drát dovnitř jednofázová síť. V podstatě nenese pracovní zátěž, ale slouží jako jakási pojistka.
To lze vysvětlit na příkladu. Když se elektřina vymkne kontrole (např. zkrat), hrozí nebezpečí požáru nebo úrazu elektrickým proudem. Aby se tomu zabránilo (to znamená, že aktuální hodnota by neměla překročit úroveň, která je bezpečná pro lidi a zařízení), je zavedeno uzemnění. Přes tento drát jde přebytečná elektřina doslova do země (obr. 3).

Rýže. 3. Nejjednodušší schéma uzemnění

Další příklad. Řekněme, že při provozu elektromotoru pračky dojde k malé poruše a část elektrického proudu dosáhne vnějšího kovového pláště zařízení. Pokud nedojde k uzemnění, bude tento náboj dále putovat po pračce. Když se ho člověk dotkne, okamžitě se stane nejpohodlnějším vývodem této energie, to znamená, že dostane elektrický šok. Pokud je v této situaci zemnící vodič, přebytečný náboj po něm stéká, aniž by někomu ublížil. Navíc lze říci, že nulový vodič může být také uzemnění a v zásadě je, ale pouze v elektrárně.

Někteří řemeslníci, opírající se o základní znalosti elektrotechniky, instalují neutrální vodič jako uzemňovací. Nikdy to nedělej. Pokud se nulový vodič přeruší, kryty uzemněných zařízení budou pod napětím 220 V.

V 99% případů je pro byt instalována jednofázová síť. Je velmi snadné jej odlišit od třífázového. Pokud má příchozí kabel 3 nebo 2 vodiče, pak je síť jednofázová, když 5 nebo 4 – třífázová (obr. 4).

Rýže. 4. Kabel se stane čtyřžilovým nebo dvoužilovým, pokud je odstraněn zemnící vodič

Jak víte, třífázový proud protéká dráty, které přenášejí energii na vzdálenost – to je výhodnější. Do bytu vstupuje jednofázově. K rozdělení třífázového obvodu na 3 jednofázové dochází v ASU. Vede tam pětižilový kabel a vystupuje třížilový kabel (obr. 5).

Rýže. 5. Schéma rozdělení třífázové sítě na jednofázové spotřebiče

Na otázku, kam jdou další 2, je odpověď jednoduchá: živí jiné byty. To neznamená, že jsou jen 3 byty, může jich být tolik, dokud to kabel vydrží. Jde jen o to, že uvnitř stínění je obvod pro rozpojení třífázového obvodu na jednofázové (obr. 6).

Rýže. 6. Jednofázová elektrická síť

Ke každé fázi zasahující do bytu jsou přidány nula и uzemnění, a takto získáte třížilový kabel.
Ideálně v třífázová síť jen jedna nula. Více není potřeba, protože proud je fázově posunutý vůči sobě o jednu třetinu. Nula je nulový vodič, ve kterém není žádné napětí. Nemá žádný potenciál vzhledem k zemi, na rozdíl od fázového potenciálu, ve kterém je napětí rovno 220 B. V páru fáze-fáze napětí 380 B. V třífázové síti, ke které není nic připojeno, není v nulovém vodiči žádné napětí. Nejzajímavější věci se začnou dít, když je síť připojena k jednofázovému obvodu. Jedna fáze vstupuje do bytu, kde jsou 2 žárovky a lednice, a druhá – kde je 5 klimatizací, 2 počítače, sprcha, indukční vařič atd. (obr. 7).

Rýže. 7. Třífázová elektrická síť

Je jasné, že zatížení těchto 2 fází není stejné a o nějakém nulovém vodiči se nemluví. Objevuje se na něm i napětí a čím je zatížení nerovnoměrnější, tím je větší.

Fáze se již vzájemně neruší, aby byla celková nula.
V poslední době se situace s nekompenzací proudů v takové síti zhoršila výskytem nových elektrických spotřebičů, které se nazývají pulzní. Po zapnutí spotřebují mnohem více energie než při běžném provozu. Tato pulzní zařízení ve spojení s různým zatížením fází vytvářejí takové podmínky, že v nulovém vodiči (nule) vzniká napětí, které může být 2x větší než v kterékoli fázi. Neutrál je však stejný sekce, jako fázový vodič, ale zatížení je větší.
Proto v poslední době vznikl fenomén tzv nulové vyhoření – nulový vodič se jednoduše nedokáže vyrovnat se zátěží a vyhoří. S tímto jevem není snadné bojovat: musíte buď zvětšit průřez nulového vodiče (což je drahé), nebo rovnoměrně rozložit zátěž mezi 3 fáze (což je v bytovém domě nemožné). V nejhorším případě si můžete koupit redukční izolační transformátor, známý také jako Regulátor napětí.

V soukromí dům situace je lepší, protože vlastník je pouze jeden a distribuce elektřiny mezi fázemi je mnohem jednodušší. Je to dokonce zábavná činnost. vypočítat výkon elektrické spotřebiče a rozdělit je napříč fázemi tak, aby zátěž byla stejná. Všechny výpočty se provádějí přibližně a vůbec to neznamená, že musíte zapnout světla a 2 televizory, a pokud truhlářský stroj začne pracovat na ulici, je to přehnané. Vše závisí na přání majitele domu: nainstalovat třífázovou síť nebo jednofázovou síť. Jsou zde pro a proti.

Nevýhody třífázové sítě 2.

1. Napětí v určité oblasti je vysoce závislé na práci ostatních. Pokud je jedna z fází přetížena, ostatní nemusí fungovat správně. To se může projevit jakkoli. Abyste tomu zabránili, potřebujete stabilizátor – není to levná věc.
2. Potřebujete zařízení v rozvaděči určené speciálně pro třífázovou síť a také náklady na instalaci třífázové sítě. Budou větší než u jednofázových. Kromě toho musíte znát pravidla pro provoz třífázových sítí.

Výhody třífázové sítě také 2.

1. Třífázová síť umožňuje získat více energie. Pokud jednofázová síť s celkovým výkonem zařízení 10 kW již zažívá přetížení, pak se třífázová síť dobře vyrovná s 30 kW. Příklad je velmi jednoduchý. Pokud z elektrického vedení do domu vstupuje pouze 1 fáze, pak při průřezu přívodního vodiče 16 mm2 max. мощность bude pouze 14 kW, a pokud jsou všechny 3 fáze již 42 kW. Rozdíl je docela patrný.
2. Zapojování elektrických spotřebičů, které mají třífázový proud (elektrické sporáky), se stává extrémně snadným. Nejdůležitější věcí v případě soukromého domu jsou třífázové elektromotory, které jsou instalovány na mnoha strojích.