Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтраліДля тих, хто ще не знає, відкрию істину, а іншим нагадаю, що струм передається від електростанції до споживача по трьом фазам через підвищувальні трансформатори напруги і нульовий провід в цьому випадку не використовується. А ось після того, як напруга знижується і доходить до споживача ми до цих трьом фазам отримуємо і таке щастя, як нульовий провід. Коли раптово пропадає контакт між нулем понижуючого трансформатора (зі станції, підстанції, ВРУ і т. д. і т. п.) і нульовим проводом в електричному стояку виникає таке явище, яке називається зміщенням нейтралі. Напруги у фазах зрушені один щодо одного на кут 120°. Дуже часто не дуже грамотні електрики називають це перекосом фаз, але насправді перекіс фаз означає зміна кута між фазами внаслідок несиметричності навантаження, що зробити вкрай нереально. Навіть несиметричне навантаження може призвести лише до того, що ви не зможете використовувати вашу електромережу з повним навантаженням. Припустимо, є три фази з максимальним значенням 16 ампер. Ви всю свою навантаження підключили до однієї фазі, замість можливих 10,5 кВт ви отримаєте тільки 3,5 кВт. Але абсолютно нічого страшного в цьому немає.

Тепер про «расфазовке». Цей термін використовують зовсім неграмотні електрики. У фаз існує порядок АВС. Цей порядок важливий лише на етапі монтажу і проектування. Важливість його полягає в тому, що трифазні двигуни повертаються вправо або вліво, як раз, внаслідок зміни чергування фаз. Так що під сленгом «расфазовка» (такого терміна взагалі не існує) правильніше буде використовувати термін — порядок чергування фаз.

Зміщення нейтралі

Ну ось, з термінами розібралися, залишилося дізнатися, що таке зміщення нейтралі, які ознаки і як вона виникає.Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

Так виглядає трикутник-зірка напруг у справній електромережі. Між вершинами трикутника, тобто між фазами напруга 380 вольт і ця напруга називається лінійним. А ось між кожною фазою і нулем, звичне нам, напруга 220 вольт і воно називається фазною.

Знову трохи зануримося в теорію. У трифазній мережі є така особливість, що по нульовому проводу максимальний струм в тому випадку, якщо завантажена ТІЛЬКИ одна фаза. При симетричному навантаженні всіх трьох фаз струм в нульовому проводі дорівнює нулю.

Отже, в під’їзд подається три фази, далі фази в певному порядку подаються в різні квартири з метою хоча б приблизно забезпечити симетрію навантаження, а ось нуль йде абсолютно у всі квартири. Схематично і спрощено це можна представити у вигляді трьох розеток. Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

А тепер уявіть собі, що автомат захисту обраний неправильно, навантаження несиметрична і по нульовому проводу починає протікати дуже великий струм, який викликає нагрівання проводу. Зрештою, нуль отгорает. Або нуль після ремонтних робіт електрик по своїй недбалості забуває приєднати на місце.Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

Далі, в будь-яку розетку ми включимо лампочку, але два інших чіпати не будемо.Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

І нічого не станеться. В тому плані, що лампочка не загориться. Вона просто буде шматочком дроту, який з’єднає фазу «А» з колишнім нульовим проводом і колишній нульовий провід просто стане продовженням фази «А», але тільки підключеним через лампочку. Тепер подивимося, що буде на діаграмі:Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

А бачимо ми, що тепер між колишнім нульовим проводом і двома іншими фазами («С» і «В») буде напруга 380 вольт!!! Включаємо ще одну таку саму лампочку в іншу розетку.Перекіс фаз, расфазовка або – зміщення нейтралі

Тепер між колишнім нульовим проводом і кожної з фаз «А» або «В» напруга буде близько 190-200 вольт, а фазою «З» близько 360 вольт.

Ну і на завершення, якщо ми включимо ще одну таку ж лампочку в третю розетку, ми знову отримаємо діаграму, як на самому верхньому малюнку.

Робимо висновки. Чим більше навантаження у фазі при обриві нульового проводу, тим сильніше падає напруга в цій фазі, але зростає в інших. Вгадати, що буде через секунду в такій мережі просто нереально. Дуже добре видно, що нульова точка зміщується відносно фазних провідників і відносно нульової точки, як такої, і саме тому таке явище називається зміщенням нейтралі. Говорити про перекосі фаз в цьому випадку теж не виходить, фази залишаються на місці, напруга між ними незмінно, кут зсуву фаз дорівнює 120° — змінюється потенціал (напруга) нульового проводу щодо фаз і відносно нульової точки понижуючого трансформатора. «Расфазировки» теж не відбувається – порядок фаз не змінюється. Але що в цьому випадку страшно, це коротке замикання однієї з фаз. Якщо при включенні-виключенні приладів нуль просто гуляє, навантаження більш або менш рівномірна, то при короткому замиканні (нібито короткому, тому що нуль обірваний) на одній фазі, на двох сусідніх напруга відразу підніметься мінімум до 360 вольт, а максимум до 400. При нульовому проводі та надійному контакті зміщення нейтралі теж відбувається, але в межах 1-3%. При великій несиметричності навантаження все, що може статися це просадка напруги на одній з фаз, просто тому, що провідник фази не справляється з навантаженням і відбувається дуже невелике зміщення нейтралі, але напруга в сусідніх фазах при цьому якщо і зросте, то на 1-5 вольт, не більше. Так що, якщо у вашому будинку почали перегорати лампочки, побутові прилади та інше електрообладнання ввечері або вранці, або навпаки, ви не можете користуватися побутовими приладами із-за нестачі напруги, запросто може виявитися, що обірвався нульовий провід на електричному стояку. Запам’ятайте одну просту річ, на зміщення нейтралі вказує зниження напруги на одній (двох фазах), але при цьому на сусідніх двох (одного – відповідно) фазах напруга ЗНАЧНО ПІДВИЩУЄТЬСЯ. Висловлюючись технічною мовою: нейтральний провід забезпечує СИМЕТРІЮ фазних напруг при НЕСИМЕТРИЧНОГО навантаження. Саме для цього робиться перемичка на вводі між заземлювальної і нульовий шинкой, щоб знизити зміщення нейтралі (Заземлення нульового проводу). І саме тому рекомендується вимикати електроприлади з розеток, коли ви ними не користуєтеся, бо ніколи не вгадаєш, коли станеться обрив нульового проводу. Щоб захистити себе від наслідків зсуву нейтралі можна встановити реле контролю напруги, детальніше про це можна почитати в цій статті.

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками