Перед тем, как начинать ремонт электрики, полезно выяснить, что же такое три фазы и зачем они нужны. Это гениальное и очень простое изобретение, которое даёт массу преимуществ. Есть лишь одна беда - система с тремя фазами работает совсем не так, как однофазная, которая, по сути, ничем не отличается от цепи с лампочкой и фонариком, которую вы собирали в школе на уроках труда.
Конечно, можно забыть про три фазы, когда у вас в квартире и доме однофазный ввод, но всем, кто хочет углубиться в электрику чуть больше обывателя - добро пожаловать в нашу статью про основы трёхфазного напряжения - это полезно и выгодно знать каждому!
Три фазы - сага про двигатели
В чём смысл протягивать не одну фазу, а три? Казалось бы - возьми однофазный провод в три раза толще и прокачивай всю мощность через эту жилу! Система получится проще, а значит надёжнее, так? Верно, однако лишь с бытовой с точки зрения.
Главное преимущество трёхфазного напряжения это возможность запитывать трёхфазные электродвигатели. К вашему сведению, большая часть всей электроэнергии в России, да и в мире, потребляется именно этими двигателями - на заводах. С трёхфазным напряжением, где фазы сдвинуты друг относительно друга на треть оборота, устройство двигателя становится предельно простым - три обмотки в вершинах равностороннего треугольника - на статоре (неподвижной обмотке) и роторе - вращающейся части.
Это работает так - если подать на двигатель только одну фазу переменного напряжения, она будет тянуть и отталкивать ротор в одной точке, отчего он не сдвинется с места. Это, по сути будет электромагнит. Но если фазы будет три и они будут подавать меняющееся от вершины к вершине треугольника напряжение, это создаст двигающую силу, направленную по кругу. Это называют "вращающееся магнитное поле". Эта сила потянет за собой ротор и двигатель начнёт крутиться, причём с минимальным расходом электроэнергии.
Однофазные движки малой мощности, например в насосах или вентиляторах по устройству тоже трёхфазные, а для крутящего момента там стоит конденсатор, который запасает энергию и отдаёт её в боковые обмотки чуть позже основного питания, что создаёт имитацию вращающегося поля. Так двигатель работает не очень устойчиво и не экономично, но для слабых движков это допустимо.
380 и 220 - как они уживаются в одной линии?
Хитрость трёх фаз в том, что они одновременно выдают и 380 Вольт и 220 - смотря куда вы присоединитесь. В сетях высокого напряжения, где идёт именно три провода, без нуля, напряжение только одно - междуфазное. Это так называемые сети "с изолированной нейтралью".
А в наших родных сетях на 380 Вольт, нейтраль заземляется и тянется вместе с тремя фазами - как четвёртый провод. Это нужно для безопасности (ноль служит и заземлением), а также для того, что мы - простые частники, могли взять из этой линии обычное однофазное напряжение для наших домашних светильников и приборов.
Для получения одной фазы достаточно присоединить провод к любой из фаз и нулю (нейтрали). Так у вас будет напруга 220 Вольт - вполне обычная и всем понятная. Если в ваш дом или квартиру вводится сразу три фазы, вы получаете возможность снять больше мощности, например для запитки электрокотла, но проводка усложняется. Теперь вам нужно распределять приборы по трём фазам и стараться не соединить случайно разные фазы, между которыми напряжение уже не 220, а 380 Вольт. Короткое замыкание между фазами намного зрелищней и опасней однофазного - будьте осторожны!
Заключение
Итак, расскажем вкратце главные моменты.
- три фазы созданы для питания трёхфазных электродвигателей - это их главное назначение;
- три фазы позволяют экономить примерно 30% провода на очень длинных линиях, например от электростанций к городам;
- в домашней проводке, к приборам подключается одна из фаз и нейтраль (четвёртый провод) - так получается 220 Вольт;
- между любыми двумя фазами напряжение равно 380 Вольт.
Спасибо за просмотр, если вам понравилась эта статья, поставьте лайк и поделитесь ей в своих соцсетях - так мы поможем друг другу стать грамотнее!