Во время эксплуатации электроприборов иногда возникает ситуация, при которой они не работают или выходят из строя, причём происходит это одновременно во всей квартире.
Это указывает на проблемы с параметрами электросети и, в некоторых случаях, при проверке наличия напряжения индикатор показывает наличие напряжения на нулевой клемме в розетке. Это аварийная ситуация и для её устранения необходимо знать, почему на нулевом проводе появляется напряжение.
Почему индикатор показывает напряжение на нуле
Простейшим прибором, указывающим на наличие напряжения, является индикаторная отвёртка, показывающая потенциал между жалом прибора и землёй. При прикосновении щупа к элементу электропроводки, находящемуся под напряжением, загорается сигнальная лампочка. Чувствительность прибора зависит от конструкции индикатора:
- неоновая лампа — от 90В;
- светодиод или ЖК-дисплей — от 12В.
В обычной ситуации напряжение на нулевом проводе отсутствует или недостаточно для свечения индикаторной лампы. Если он горит, то возможны два варианта:
Фаза на всех проводах. Индикатор показывает фазу. Наведенное напряжение. Наводка. Везде фаза.
- На нулевом проводе находится та же фаза, что и на фазном проводе. В этом случае при измерении напряжения в розетке вольтметр покажет отсутствие потенциала. Электроприборы работать не будут, но их желательно отключить до выяснения причины неисправности. Причина этого явления чаще всего в обрыве нейтрали и напряжение должно исчезнуть после отключения всех аппаратов от сети.
- На нейтральной клемме имеется другая фаза. В этом случае напряжение в розетке или клеммах двухполюсного автомата значительно превышает 220В и может достигать 380В. Необходимо немедленно выключить вводной автоматический выключатель или все светильники и вынуть все вилки из розеток. Такая ситуация возникает при обрыве нейтрали или коротком замыкании между фазным и нулевым проводниками.
Зачем нужен нулевой провод
Электроснабжение жилых районов и большинства промышленных предприятий осуществляется при помощи трёхфазных понижающих трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены в «звезду». Средняя точка звезды соединена шиной с контуром заземления, поэтому такая схема называется «TN».
Первоначально это была четырёхпроводная система, в которой функции нейтрального и заземляющего проводников были объединены в проводнике «PEN», однако она не обеспечивала необходимый уровень безопасности. В этой схеме по нейтральному проводу протекает уравнительный ток, вызванный неравномерной нагрузкой на разных фазах.
Попадание напряжения на корпус электрооборудования может привести к электротравмам, поэтому для повышения электробезопасности в 30-е годы ХХ века была разработана пятипроводная система заземления TN-S.
Основной особенностью этой схемы является наличие дополнительного заземляющего провода РЕ, проложенного от глухозаземлённой нейтрали питающего трансформатора без каких-либо разрывов и выключателей до заземляющей клеммы в розетке или корпуса электроприбора.
Если в розетке 2 фазы
Система заземления TN-S является самой безопасной из существующих, однако замена на неё ранее установленной схемы TN-С является дорогостоящим мероприятием, поэтому был разработан компромиссный вариант — система TN-С-S.
В этой схеме используется четырёхпроводная схема электропередач, в которой провод PEN во вводном щитке в здании разделяется на два проводника — PE и N. Место разделения подлежит обязательному разделению.
| Справка! Требования к различным системам заземления указаны в ПУЭ п.1.7. |
Напряжение между фазой, нулем и заземлением
Современная квартирная электропроводка выполнена при помощи трёх проводов — фазный «L», нейтраль «N» и заземление «РЕ». Напряжение между ними нормируется ПУЭ и другими нормативными документами и определяется техническим состоянием сетей электроснабжения.
Какое напряжение между нулем и заземлением
В идеальных условиях напряжение между нейтральным и нулевым проводниками отсутствует. Именно такая ситуация возникает возле нулевой точки трансформатора или места разделения проводника PEN на РЕ и N во вводном щитке в здании, но по мере увеличения длины нейтрального провода между этими проводниками появляется и растёт напряжение.
Это связано с тем, что нагрузка по фазам в трёхфазной сети распределена неравномерно и по нейтрали протекает уравнительный ток, отсутствующий в заземляющем проводе. Соответственно, в этом проводнике происходит падение напряжение и разность потенциалов между землёй и нейтралью составляет именно эту величину.
Такое напряжение не нормируется ни в одном из документов, но на практике при большой протяжённости линий электропередач может достигать 20-30В или даже больше. В некоторых случаях между этими клеммами можно даже подключить лампочку 12-36В.
Кроме обычного падения напряжения из-за протекания уравнительных токов возможно значительное напряжение между нейтралью и землёй в аварийной ситуации, вызванной обрывом нулевого провода и (или) коротким замыканием между нулём и фазой.
В этом случае уравнительный ток отсутствует, индикатор показывает напряжение на нулевом проводе, а в сети появляется перекос фаз. При этом напряжение между этими нулём и заземлением может достигать 220В.
Напряжение между фазой и нулевым и заземляющим проводниками
Напряжение между фазой и нулевым и заземляющим проводниками так же может быть различным:
- Возле трансформаторной подстанции оно одинаковое. Из-за отсутствия падения напряжения в проводах оно равно выходному напряжению трансформатора;
- На значительном удалении от подстанции разница в напряжении между фазой и нулевым и заземляющим проводниками определяется падением напряжения в нейтральном проводе. Поэтому разность потенциалов между фазой и нейтралью может быть как больше, так и меньше, чем между фазой и землёй.
- При обрыве нейтрали напряжение между фазой и землёй составляет 220В, а между фазным проводом и нейтралью может достигать 380В. Это может привести к выходу из строя всех подключённых к сети электроприборов.
| Совет! Для защиты бытовых приборов от перенапряжения желательно установить сразу после вводного автомата реле напряжения РН. |
Почему ноль бьется током
При прикосновении к элементам, находящимся под напряжением, человек попадает под разность потенциалов между местом контакта и землёй, поэтому в обычных условиях ноль током ударить не может.
Наличие значительного потенциала на нейтральной клемме указывает на аварийную ситуацию. Существует несколько причин, почему на нулевом проводе появляется напряжение.
Обрыв нуля в квартире
Самой частой причиной того, что горит индикатор на нуле, является обрыв или плохой контакт на соединении в цепи нейтрального проводника. В том случае, если обрыв произошёл в однофазной электропроводке в квартире, напряжение на нулевую клемму попадает через включённые в розетку электроприборы на обоих контактах будет присутствовать одна и та же фаза.
Поэтому между ними будет отсутствовать разность потенциалов и при измерении напряжения вольтметром прибор покажет его отсутствие.
Такая ситуация чаще всего возникает при проведении ремонтных работ в помещении и не приводит к выходу из строя электроприборов. Кроме того, обрыв нуля может быть при выходе из строя автоматического выключателя.
Обрыв нейтрали в питающем кабеле
Намного хуже, если оборван нейтральный провод на участке между этажным щитком и местом разделения проводника PEN на РЕ и N или подключением нейтрали к питающему трансформатору. При этом по кабелю перестаёт протекать уравнительный ток и на этой клемме появляется напряжение.
Его величина, а так же напряжение в розетке зависит от равномерности распределения нагрузки по фазам и может достигать 220 и 380В соответственно. В этом случае необходимо немедленно отключить вводной автомат и обратиться в электроснабжающую компанию.
Замыкание фазы на нуль
Ещё одной причиной того, почему нулевой провод показывает напряжение, может быть короткое замыкание между фазным и нулевым проводниками с последующим перегоранием нейтрали. Чаще всего это происходит в воздушных линиях электропередач. При этом на нулевой клемме в розетке появляется ещё одна фаза и напряжение в сети составит 380В.
Необходимые действия такие же, как и в предыдущей ситуации — выключить питание линии и обратиться в соответствующие службы.
Наведенное напряжение
Наведённое напряжение, или наводка, может появляться на отключённых проводах линии электропередач большой протяжённости, проложенных рядом с действующей линией высокого напряжения.
В этом случае провода являются как бы обмотками трансформатора и на отключённой линии может появиться напряжение, достаточное для получения электрического удара. Ток при этом будет небольшим, но достаточным для того, чтобы испытать неприятные ощущения. Поэтому перед работой на отключённых кабелях необходимо проверить, есть ли напряжение на нулевом проводе.
| Справка! Человек ощущает 0,01А переменного тока, протекающего через тело, а смертельным является 0,1А. |
Перекос фаз
В частном секторе, сельской местности и в отдельностоящих зданиях, расположенных на значительном удалении от трансформаторной подстанции может быть ещё одна причина, почему ноль бьётся током. Это связано с падением напряжения в нейтральном проводнике при протекании по нему уравнительных токов.
Большинство воздушных линий было проложено ещё в советское время, когда самым мощным электроприбором был утюг, а на вводе в квартиру устанавливался предохранитель 5А.
Сейчас во многих домах имеются кондиционеры, электрические бойлеры, а обогрев частных домов осуществляется при помощи электроотопления. Это приводит к росту тока в проводах и, как следствие, уравнительных токов.
При этом в проводах происходит падение напряжения, в результате чего фазное напряжение может понизиться до 170-180В, а на нулевом проводнике оно может достигать 20-30В.
Устранить такую неисправность невозможно, для этого необходимо менять линии электропередач, поэтому в подобных ситуациях рекомендуется установить стабилизатор.
| Важно! Пониженное напряжение так же может привести к выходу из строя электроприборов, особенно имеющих электродвигатели — холодильники, стиральные машины или кондиционеры. |
Вывод
Существует ряд причин, почему на нулевом проводе появляется напряжение:
- плохой контакт или обрыв нейтрали;
- питающего кабеля недостаточного сечения;
- неравномерного распределения нагрузки по фазам;
- большой протяжённости линии и однофазной нагрузки;
- короткого замыкания между фазным и нейтральным проводами.
В большинстве случаев такая ситуация является аварийной и требует немедленного отключения питания.
Источник: electricvdome.ru
Две фазы в розетке, подробно объясняю, что это такое и как исправить
Здравствуйте уважаемые гости, и подписчики моего канала. Сегодня я хочу поговорить с вами о таком явлении как появление «двух фаз» в вашей розетке, и расскажу каким образом это исправить. Итак, начнем.
Причины появления двух фаз в розетке
Итак, у вас потух свет, вы взяли индикатор и проверили с его помощью наличие напряжения в розетке, и сильно удивились, что и на нуле, и на фазе индикатор ярко светится.
Сначала разберем, в каких случаях могут появиться сразу две фазы в вашей розетке:
- Обрыв нулевого провода на подстанции или фидере, питающий вашу линию.
- Обрыв нулевого провода в щитовой вашего подъезда.
- Обрыв нулевого провода в вашей квартире или доме.
Первые два варианта можно смело объединять в один, так как последствия и алгоритм действия будет полностью идентичен. Теперь давайте поговорим про каждый конкретный случай по подробнее.
Пару слов о том, как подключаются наши дома к энергосети
Для того, чтобы понимать как происходит такая ситуация, скажу пару слов как происходит питание наших с вами домов. В домах у нас с вами присутствует всего лишь одна фаза, то есть в дом приходит фаза и ноль. Но такая сеть присутствует только на самом последнем участке сети. До этого электроэнергия транспортируется по так называемой трехфазной сети.
Так вот распределение по фазам происходит непосредственно на фидере – электрики подключают ваш дом, например к фазе «А», соседей к фазе «В», других соседей к фазе «С» и так далее.
Это распределение нужно, чтобы равномерно распределить нагрузку по фазам и таким образом избежать их перекоса. И вроде бы все хорошо, но главная особенность заключена в том, что, несмотря на разные фазы, все дома подключаются к общему нулю.
И если обрывается именно фаза, то ничего страшного не происходит. Просто в каком-то из домов (но обычно в нескольких) просто пропадает электричество. Но гораздо опаснее обрыв именно нулевого провода. Вот такой случай и рассмотрим сейчас подробнее.
Обрыв нулевого провода на подстанции, фидере или общедомовом щите
Итак, рассмотрим такой вариант, что произошел обрыв нулевого провода. Например, на фидере, который питает вашу улицу или многоэтажный дом. Ну, а мы с вами помним, что каждый дом подключен к своей фазе и к общему нулю. Так что же произойдет в таком случае?
В каждом доме к сети подключены те или иные электроприборы: например, холодильники, чайники, телевизоры, зарядки от телефонов, ноутбуков. Да на самом деле много чего может быть подключено одновременно в сеть.
Давайте представим, что к фазе «А» подключен дом, где включен обогреватель через фазу и общий ноль, к фазе «В» подключен дом, где в сеть включен телевизор также через фазу и общий ноль, а к фазе «С» подключен дом, где нет ни одной нагрузки (например, хозяева надолго уехали и все предусмотрительно выключили).
Так вот когда оборвется нулевой провод, то в этом случае получится, что у нас с вами фазы «А» и «В» окажутся соединены между собой через нагрузки в этот момент, включенные в сеть (обогреватель и телевизор).
Думаю и так понятно, что обогреватель в десятки раз мощнее, чем телевизор, а это значит, что падение напряжения на таких нагрузках будет существенно различаться.
А мы помним, что нуля у нас с вами уже нет, значит фазное напряжение отсутствует, но у нас с вами есть цепочки, соединяющие две разные фазы. Это значит, что между ними будет линейное напряжение равное 380 Вольтам. Вот только вопрос: как оно распределиться согласно нагрузкам.
Если бы случилось так, что подключенная мощность в одном и другом доме совпала, то случилось равномерное распределение напряжения и в розетках оказалось по 190 Вольт. При таком напряжении большинство приборов продолжат работать.
Но это исключительно редкий случай, и зачастую нагрузка существенно разнится. И там, где нагрузка большая, напряжение будет маленькое, и соответственно где нагрузка незначительная (телевизор, зарядки и т. п.) напряжение в розетках может составить 380 Вольт.
Такое повышение приведет к тому, что большая часть включенных электроприборов выйдет из строя.
Если произошел именно такой случай, то индикатор покажет, что в вашей розетке присутствуют две фазы, но верить такому прибору не стоит. Всегда нужно иметь в доме хотя бы самый простой мультиметр. Вот он в таком случае покажет или сильно низкое напряжение или же близкое к 380 Вольтам.
Что делать в такой ситуации
Здесь выход только один: ни в коем случае не включать ничего в розетки. И незамедлительно позвонить в управляющую организацию или в Горсети и сообщить о случившемся. В таком варианте разбираться должны специально обученные люди.
Обрыв нулевого провода в доме или квартире
Теперь давайте рассмотрим случай, когда произошел обрыв нулевого провода непосредственно у вас в доме. Так вот, если обрыв случился в щитке,
То свет пропадет во всем доме, и если вы возьмете индикатор и проверите с его помощью напряжение в розетке, то так же будете удивлены, что и на фазе, и на нуле он (индикатор) будет светиться.
Только такой случай не несет никакой опасности для ваших электроприборов, а все потому, что это будет присутствовать один и тот же потенциал, который «пришел» на ноль через подключенную нагрузку (банально через включенную лампочку). И если вы опять же возьмете самый простой мультиметр и произведете замер напряжения, то его показания будут нулевыми.
Напряжение может пропасть и только в одной комнате. И индикатор будет показывать, что там также присутствуют две фазы, но это лишь означает тот факт, что ноль «потерялся» только в этой цепочке, и нужно отыскать распределительную коробку и проверить все ли там надежно соединено.
Устраняем неисправность
Если вы нашли место повреждения нулевого провода, то прежде чем приступить к ремонту, обесточиваем место работы (выключаем вводные автоматы) и проверяем с помощью мультиметра что действительно нет опасного потенциала, и только после этого приступаем к ремонту поврежденного провода.
Если же у вас нет специальных знаний и навыков, то не рискуйте, а вызовите электрика и пусть он все починит.
Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание. Берегите себя!
Источник: dzen.ru
Что такое фаза, ноль и земля: объясняем простым языком
Электричество пришло в наши дома более 100 лет назад, принеся с собой такие привычные слуху термины, такие как фаза, ноль и земля. Но слышать и понимать, что это такое — совсем разные вещи. Разбираемся, как применять эти понятия на практике.
Электрический ток — как это работает?
Из школьного курса физики каждому известно, что электрический ток может быть постоянным и переменным. К бытовым розеткам жилых помещений подведен переменный ток с напряжением 220 В.
Электрическая схема представляет собой систему потребителей тока, подключенных к источнику питания в двух точках при помощи проводника. По одному проводнику ток подается на приборы, а по другому — возвращается обратно. Тот проводник, по которому приходит питание, называется фазой, а отводящий — нулем. Заземление представляет собой защитный проводник, который служит для аварийного отведения напряжения.
- Фаза — проводник, по которому подается ток.
- Ноль — отводящий проводник, который выравнивает напряжение.
- Земля — заземление, проводник, который не находится под напряжением и служит для аварийных ситуаций.
Если сравнивать наглядно, то представим себе бак, в который по одной трубе подается вода для наполнения, а по второй — отводится при наполнении до краев. Подающая труба сравнима с фазой, отводящая — с нулем, а бак — с прибором-потребителем. В случае неполадок с отводящей трубой бак будет продолжать переполняться, и в итоге его разорвет. Чтобы этого не случилось, в баке предусматривают третью трубу, которая аварийно отводит излишки воды в специальный резервуар. Третья труба, в данном случае, будет выполнять функцию заземления.
Фаза, ноль и земля в электроснабжении
Электропитание к потребителям поступает от трансформаторной подстанции и подается на электрощит, от которого распределяется между потребителями. В многоквартирном доме это обычно подъездный щит, от которого питание отводится на квартирные щитки. Как устроена эта система?
Трансформатор подстанции получает ток напряжением 380 В. От его обмоток, соединенных звездой, отводятся 3 фазы, поступающие на щит. Общий ноль подключен в точку соединения обмоток, где он подключается к заземляющему контуру и расщепляется на рабочий ноль и защитный PE проводник (землю).
Все современные многоквартирные дома подключаются к электросети именно по такой, пятипроводной схеме, которая обозначается TN-S. Старые советские постройки могут быть подключены по системе глухого заземления, где функции земли выполняет нулевой проводник. Заземление выводилось с трансформатора и со щитка, а в кабеле не было предусмотрено заземляющей жилы.
По умолчанию считается, что величина напряжения во всех трех фазах, поступающих на подъездный щит, примерно одинаковая. По факту объем нагрузки, зависящей от количества потребителей и их мощности, в каждой фазе может быть очень разным. За счет этого возникает разность потенциалов нулевой и заземляющей жил. Малое сечение нуля еще больше усугубляет эту разность, вплоть до потери связи с нулем.
Результатом становятся аварийные ситуации, когда в перегруженных линиях напряжение падает до минимума, а в остальных — поднимается до значений 380 В. Именно поэтому разделение нулевого и заземляющего провода важно для надежной работы электрической сети и безопасности людей.
Как определить фазу и ноль при проведении квартирных электромонтажных работ
При монтаже розеток, выключателей и других элементов домашней сети питания используются индикаторы — специальные отвертки, определяющие токоподающую жилу.
Индикаторы могут быть 2 типов:
- Простой китайский индикатор, состоящий из наконечника, контактной площадки, ограничительного сопротивления и неоновой лампы внутри рукоятки. Принцип действия заключается в создании электрической цепи с использованием человеческого тела в качестве нуля при прикосновении к фазному проводу. Мастер прикасается наконечником к жиле, а пальцем — к площадке с торца рукоятки, замыкая цепь. Ток проходит через понижающее сопротивление, становится безопасным для человека и активирует лампу. Лампочка загорается — это указывает на фазу. Если лампочка не горит — значит, жила нулевая.
- Многофункциональный профессиональный индикатор. Его схема построена на транзисторе, запитанном от 3-вольтовых батареек. Контактная площадка в таких отвертках отсутствует, поэтому такой индикатор считается более надежным и безопасным. При прикосновении к фазной жиле светодиод начинает светиться.
Важно не прикасаться руками к наконечнику и оголенной ножке отвертки, чтобы не получить удар током.
Если заземляющая жила подключена, то определить фазу и ноль можно при помощи вольтметра (мультиметра) — многофункционального измерительного прибора. При установке контактов вольтметра на фазу, ноль и землю поочередно, прибор покажет:
- между фазой и нулем — 220 В;
- между нулем и землей — 0 В;
- между землей и фазой — 220 В.
Для розеток, установленных в домах старой постройки, этот способ достаточно сомнительный, так как земляная жила в таких схемах не подключена. Даже с фазой она покажет 0 В.
Как маркируются кабельные жилы и почему
Согласно требованиям ГОСТов, трехжильная квартирная проводка имеет следующую маркировку жил:
- фаза — коричневый (черный);
- рабочий ноль — голубой (синий);
- заземление (защитный ноль) — желто-зеленый.
Если используется кабель с другими цветами, следует в местах соединений сделать маркирующие отметки при помощи кембриков или термоусадки, окрашенных в соответствующие стандартам цвета.
Трехфазные кабели, входящие в щитовую, могут маркироваться по современным и старым советским стандартам.
Старая маркировка, действовавшая в качестве стандарта до 2011 года, предусматривает обозначение фаз желтым, зеленым и красным цветами, а нуля — синим цветом. Защитное заземление маркируется желто-зеленым цветом, а рабочее заземление, выполняющее одновременно функции нуля и земли — сочетанием голубой изоляции с желто-зеленой меткой на конце или наоборот.
По новому ГОСТу фазные жилы должны обозначаться серым, коричневым и черным цветами.
При проведении любых работ с электрической проводкой необходимо предварительно обесточить сеть. Беспечное обращение с электричеством грозит риском для здоровья и жизни!
- 220 или 230 вольт: каким должно быть напряжение в сети
- Какие полипропиленовые трубы лучше: изучаем особенности
Источник: ichip.ru