Чем отличаются линейные провода

Особенности линейного напряжения

Электрические цепи характеризуются наличием различных типов напряжения. Линейное напряжение (ЛН) возникает между фазовыми проводами трёхфазной цепи. У всех частей (фаз) многофазной цепи характеристика тока идентична. Название цепей (шести-, трёх- или 2-фазные) обуславливаются числом фаз. Наибольшее распространение получили трёхфазные электроцепи, так как являются наиболее экономичными в сравнении с многофазными или 2-фазными. А также позволяют на одном агрегате получить ЛН и фазное напряжение (ФН).

Какое напряжение называется линейным, а какое фазным

Линейным называется напряженье между 2-мя фазами линии или когда определяется величина между 2-мя проводами различных фаз.

Напряжение между любой фазой и нулём — фазное. Оно меряется между начальной и конечной стадией фазы. Практически ФН от ЛН отличается на 58-60 процентов. То есть, величины ЛН в 1,73 раза больше величин ФН.

Трёхфазные цепи имеют 380В ЛН, что позволяет получить 220В фазного.

Отличия

Специфика ЛН — это показатель, по которому производится расчёт токов и остальных величин трёхфазной цепи. Подобная схема позволяет подключать одно- и трёхфазные контакты. Номинальное равно 380В и меняется при изменениях в ограниченной сети, к примеру, вследствие скачков.

Популярнейшей является цепь с нейтралью и заземлением. Подключение в такой системе производится по схеме:

Широта применения ЛН обуславливается его безопасностью и комфортностью разветвления цепи. Оборудование в таком случае подключается к фазному выводу, и лишь он не безопасен.

Расчёт системы несложен, при этом действуют стандартные физические формулы. Параметры ЛН сети замеряются мультиметром, а ФН — спецустройствами, например, вольтметром, датчиком тока, тестером.

Важно! К 3-фазной цепи можно подключить 1-фазную. Наоборот сделать нельзя.

При переключении обмоток генератора к треугольнику со звезды обуславливает увеличение в 1,73 раза величины ЛН.

Соединения в трёхфазных цепях

Важно! Сложность обнаружения повреждений в линейном соединении является немаловажным недостатком цепи, так как вследствие этого может случиться пожар.

Отличие между ЛН и ФН состоит в различии соединяемых проводов обмоток. Чтобы проконтролировать параметры ЛН и ФН потребуется импульсный стабилизатор, по-другому — линейный стабилизатор. Этот прибор даёт возможность, сохраняя показатель на одном уровне, приводить в норму напряжение, если оно резко выросло. Прибор можно подключить к контактам электорооборудования, обычной розетке.

Соотношения фазного и линейного напряжения

Соотношение между напряжением линейным и фазным составляет 1,73. То есть при ста процентах мощности ЛН, напряжение фазы будет 58%. То есть, ЛН превышает ФН в 1,73 раза и при этом стабильно.

ФН и ЛН, отличие и соотношение

Напряжение в трёхфазной цепи оценивается по параметрам линейной составляющей. Обычно оно 380 вольт и тождественно 220 вольтам фазной компоненты сети трёхфазного электротока. В электрических сетях, где имеется четыре провода, напряжение 3-фазного тока обозначается 380/220В. Это позволяет подключить к подобной сети оборудование с 1-фазным потреблением электричества 220В и мощных приборов, которые могут работать от 380В.

Универсальной и приемлемой в большинстве случаев является трёхфазная цепь 380/220В 0-вым проводом. Электроприборы, которые функционируют от однофазного напряженья 220В, могут при подсоединении к паре проводов ФН питаться от ЛН.

Электрооборудование, которое запитывается от трёхфазной сети может работать, только если имеется подсоединение одновременно к 3-м выводам различных фаз. Тогда заземление не обязательно, но если изоляционный материал провода будет повреждён, то отсутствие 0-ого значительно увеличивает опасность удара электрическим током.

Важно! При понижении ЛН меняются величины ФН. При уже выясненном значении междуфазного напряжения определить величину ФН труда не составит.

Чему равно линейное напряжение

В большей части стран мира стандартное ЛН составляет примерно 380В.

Источник

Линейный проводник (L): что это такое, назначение, особенности, требования

Определение термина.

Линейный проводник (L, line conductor), согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1], — это проводник, находящийся под напряжением при нормальных условиях и используемый для передачи электрической энергии, но не нейтральный проводник или средний проводник. Линейный проводник в электрических цепях переменного тока — это фазный проводник, а в электрических цепях постоянного тока — это полюсный проводник.

Отдельно выделяют заземленный линейный проводник (LE), который представляет из себя линейный проводник, имеющий электрическое присоединение к локальной земле.

Также отдельно выделяют совмещенный защитный заземляющий и линейный проводник (PEL-проводник, PEL), который представляет из себя проводник, выполняющий функции защитного заземляющего и линейного проводников.

Назначение.

О назначении линейных проводников грамотно написал Харечко Ю.В. в своей книге [2]:

« Линейные проводники совместно с нейтральными проводниками и PEN-проводниками применяют в электрических цепях переменного тока низковольтных электроустановок, а в совокупности со средними проводниками и PEM-проводниками – в их электрических цепях постоянного тока для обеспечения электрической энергией электрооборудования переменного и постоянного тока. »

Особенности

Важные особенности, которые касаются линейных проводников наиболее полно, на мой взгляд, расписал Харечко Ю.В. в своей книге [2]:

« Линейный проводник относят к частям, находящимся под напряжением поскольку в нормальных условиях он, как правило, находится под напряжением, которое может представлять серьёзную опасность для человека и животных. При случайном прикосновении к линейному проводнику человек может получить электротравму или смертельное поражение электрическим током. Поэтому линейные проводники должны иметь изоляцию, препятствующую возникновению прямого прикосновения и, тем самым, защищающую человека и животных от поражения электрическим током. Линейный проводник является токопроводящим проводником, который учитывают в общем числе проводников, применяемых в электрической цепи, сети или системе. »

Также Харечко Ю.В. на основании требований ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009), описывает значения напряжений, под которыми может находится линейный проводник [2]:

« Согласно требованиям стандарта ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) напряжение, под которым находится линейный проводник относительно земли, нейтрального проводника или PEN-проводника, в трехфазных электроустановках зданий обычно равно 230 В. Напряжение между линейными проводниками разных фаз составляет 400 В. В некоторых низковольтных электроустановках могут применяться более высокие напряжения: 400 В – между линейным проводником и землей и 690 В – между линейными проводниками разных фаз, а также 1000 В – между линейными проводниками. В трехпроводных электрических цепях однофазных электроустановок зданий напряжение между линейным проводником и землей, нейтральным проводником или PEN-проводником равно 220 В, между линейными проводниками – 440 В (такие низковольтные электроустановки распространены, например, в Северной Америке). »

« В трехпроводных электрических цепях постоянного тока номинальное напряжение линейного проводника относительно земли, среднего проводника или PEM-проводника обычно равно 220 В, а между линейными проводниками разных полюсов – 440 В. В двухпроводных электрических цепях напряжение между линейными проводниками соответственно равно 220 В. »

Напряжения, под которыми могут находиться линейные проводники, представляют серьезную опасность для человека и животных. При случайном прикосновении к линейному проводнику человек может получить электротравму или смертельное поражение электрическим током. Поэтому линейные проводники должны иметь изоляцию, препятствующую возникновению прямого прикосновения и, тем самым, защищающую человека и животных от поражения электрическим током.

Линейные проводники применяют также в электрических цепях сверхнизкого напряжения, в которых напряжение между ними не превышает 50 В переменного тока и 120 В постоянного тока. В указанных условиях линейные проводники обычно не представляют опасности для человека и животных.

Требования по сечению

В ГОСТ Р 50571.5.52-2011 [3], изложены требования к линейным проводникам. В таблице 52.2 данного стандарта установлены минимальные сечения фазных проводников в цепях переменного тока и полюсных проводников в цепях постоянного тока:

Таблица 52.2 ГОСТ Р 50571.5.52-2011

1. Оконцеватели, применяемые для оконцевания алюминиевых проводников, должны быть испытаны и предназначены для этой цели.

3. Примечание 2 относится также и к многожильным гибким кабелям, имеющим семь и более жил.

Требования по защите от сверхтока

ГОСТ Р 50571.4.43-2012 [4] содержит требования по защите линейных проводников от сверхтока.

Харечко Ю.В. провел исследовательскую работу и актуализировал эти требования в своем словаре [2]:

« В национальном стандарте предписано защищать линейные проводники в электроустановках зданий устройствами защиты от сверхтока (плавкими предохранителями, автоматическими выключателями, их комбинациями и др.), обеспечивая своевременное отключение токов перегрузки и токов короткого замыкания для исключения или существенного уменьшения их негативного воздействия на проводники. »

« Устройства защиты от перегрузки и короткого замыкания обычно устанавливают в тех точках электрических цепей, где из-за изменения сечения, конструкции или материала проводников, а также способа их прокладки уменьшаются значения допустимых длительных токов проводников. »

« Пункт 433.3.3 ГОСТ Р 50571.4.43-2012 не рекомендует устанавливать устройства защиты от сверхтока в электрических цепях, питающих электрооборудование, отключение которого может привести к возникновению угрозы безопасности. К таким электрическим цепям относят, например, цепи возбуждения электрических машин, электрические цепи, питающие грузоподъемные электромагниты, вторичные цепи трансформаторов тока. В этих случаях национальный стандарт предписывает устанавливать устройства аварийной сигнализации. »

« В п. 431.1.1 ГОСТ Р 50571.4.43-2012 указано, что для каждого линейного проводника должно быть обеспечено обнаружение сверхтока и его отключение. Однако не требуется отключать другие токоведущие проводники этой электрической цепи. При этом, если отсоединение одной фазы может вызвать опасность, например в случае трехфазного электродвигателя, должны быть предприняты соответствующие меры предосторожности. »

Рассмотренные нормативные требования сформулированы применительно к использованию плавких предохранителей, которые являются однополюсными устройствами защиты от сверхтока, надежно защищающими линейные проводники от перегрузок и коротких замыканий. Однако защита линейных проводников трехфазных электрических цепей плавкими предохранителями неизбежно приводит к неполнофазному оперированию трехфазных электроприемников, входящих в эти электрические цепи.

Неполнофазное оперирование некоторых видов трехфазных электроприемников, например электродвигателей, может сопровождаться снижением уровня безопасности, экономическими потерями и другими негативными последствиями. Поэтому в трехфазных электрических цепях, защищенных плавкими предохранителями, применяют специальные устройства, контролирующие целостность плавких вставок и сигнализирующие при их перегорании. Получив сигнал, обслуживающий персонал заменяет перегоревшую плавкую вставку новой, устраняя тем самым неполнофазный режим оперирования трехфазного электрооборудования.

Неполнофазный режим функционирования не возможен при защите трехфазных электрических цепей трех- или четырехполюсными автоматическими выключателями. В случае короткого замыкания или перегрузки в одной из фаз, такие автоматические выключатели разомкнут цепи всех токоведущих проводников. По этой причине применение многополюсных автоматических выключателей для защиты многофазных электрических цепей является более предпочтительным, чем использование плавких предохранителей.

В национальной нормативной и правовой документации целесообразно запретить применение плавких предохранителей для защиты от сверхтока многофазных электрических цепей электроустановок зданий или тех их частей, которые эксплуатируют обычные лица.

Обозначение

Согласно ГОСТ 33542-2015 [5], буквенно-цифровую идентификацию линейного проводника следует начинать с буквы «L», добавляя после этой буквы:

На схеме ниже, в качестве примера, показаны линейные проводники L1, L2, L3.

Система распределения электроэнергии (TN-C-S)

Источник

В этой краткой статье, не вдаваясь в историю сетей переменного тока, разберемся в соотношениях между фазными и линейными напряжениями. Ответим на вопросы о том, что такое фазное напряжение и что такое линейное напряжение, как они соотносятся между собой и почему эти соотношения именно таковы.

Ни для кого не секрет, что сегодня электроэнергия от генерирующих электростанций подается к потребителям по высоковольтным линиям электропередач с частотой 50 Гц. На трансформаторных подстанциях высокое синусоидальное напряжение понижается, и распределяется по потребителям на уровне 220 или 380 вольт. Где-то сеть однофазная, где-то трехфазная, однако давайте разбираться.

Действующее значение и амплитудное значение напряжения

Это значит, что на самом деле амплитуда Um (максимум) синусоидального напряжения, фазного Umф или линейного Umл, всегда больше этого действующего значения. Для синусоидального напряжения его амплитуда больше действующего значения в корень из 2 раз, то есть в 1,414 раза.

Так что для фазного напряжения в 220 вольт амплитуда равна 310 вольт, а для линейного напряжения в 380 вольт амплитуда окажется равной 537 вольт. А если учесть, что напряжение в сети никогда не бывает стабильным, то эти значения могут быть как ниже, так и выше. Данное обстоятельство всегда следует учитывать, например выбирая конденсаторы для трехфазного асинхронного электродвигателя.

Фазное сетевой напряжение

Обмотки генератора соединены по схеме «звезда», и объединены концами X, Y и Z в одной точке (в центре звезды), которая называется нейтралью или нулевой точкой генератора. Это четырехпроводная трехфазная схема. К выводам обмоток A, B и C присоединяются линейные провода L1, L2 и L3, а к нулевой точке — нейтральный провод N.

Линейное напряжение трехфазной сети

Стандартное линейное напряжение в большинстве стран равно приблизительно 380 вольт. Легко заметить в данном случае, что 380 больше 220 в 1,727 раза, и, пренебрегая потерями, ясно, что это квадратный корень из 3, то есть 1,732. Безусловно, напряжение в сети все время в ту или другую сторону колеблется в зависимости от текущей загруженности сети, но соотношение между линейными и фазными напряжениями именно таково.

Откуда взялся корень из 3

В электротехнике часто применяют векторный метод изображения синусоидально изменяющихся во времени величин напряжений и токов.

График зависимости величины проекции от времени есть синусоида. И если амплитуда напряжения — это длина вектора U, то проекция, которая меняется со временем — это текущее значение напряжения, а синусоида отражает динамику напряжения.

Так вот, если теперь изобразить векторную диаграмму трехфазных напряжений, то получится, что между векторами трех фаз одинаковые углы по 120°, и тогда если длины векторов — это действующие значения фазных напряжений Uф, то чтобы найти линейные напряжения Uл, необходимо вычислить РАЗНОСТЬ любой пары векторов двух фазных напряжений. Например Ua – Ub.

Выполнив построение методом параллелограмма, увидим, что вектор Uл = Uа + (-Ub), и в результате Uл = 1,732Uф. Отсюда и получается, что если стандартные фазные напряжения равны 220 вольт, то соответствующие линейные будут равны 380 вольт.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Что такое фазное и линейное напряжение?

Уровень напряжения является потенциальной характеристикой качества снабжения электрической энергией потребителей. Приборы длительно эксплуатируются при условии работы в допустимом диапазоне мощности сети. Для определения параметров функционирования и подключения различают фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях. На выходе от производителя напряжение изменяется для транспортировки, а после обратных преобразовательных этапов приобретает значение, применяемые потребителями.

Что такое фаза?

Фаза является значением тригонометрической функции, например определяющей вид или описывающей волновое или колебательное движение. Величина тождественна углу или аргументу периодической функции. Зависимость целой фазы от координат и времени не всегда бывает линейной и гармонической. Конец проводника, по которому ток поступает в цепь, или зажим представляет собой начало фазы. Изменение вольтажа цепи через временной промежуток является проекцией лучевого вектора на координатную ось.

Цепь представляет собой стандартные элементы — энергетический генератор, цепь передачи, приемник. Для понятия, что такое фазное, линейное напряжение, их взаимодействие требуется определение фазы. Положение фазы действует только для магистралей переменного тока. Понятие определятся в виде уравнения сектора векторного вращения с фиксацией одного конца в исходе координат.

Электрические линии отличаются числом фаз: одно-, двух-, трех- и многофазная.

В России популярна трехфазная сеть для питания потребителей, которые представлены бытовыми строениями или промышленными объектами. Подключение отличается преимуществами по сравнению с электроснабжающей однофазной цепью:

Работа в трехфазной цепи зависит от взаимного соотношения ее компонентов. Показатели напряжения зависят от фазы (угла наклона векторного луча к координатной плоскости оси). Вольтаж определяется по земельному потенциалу, который равен нулю. Из-за этого кабель с присутствующим вольтажом именуют фазным, а заземляющий провод — нулевым. Угол фазы единичного вектора не имеет особой значимости, т. к. в линии он делает полный оборот на 360° за 1/50 часть секунды. Во внимание берется междуфазный угол относительности 2 векторов.

В сети с применением реактивных деталей угол берется между векторными показателями электротока и вольтажа, он носит название сдвига фазы. Если значения подключенных нагрузок со временем не изменяются, то величина сдвига будет всегда постоянной. Неизменность показателя используется в расчете электрической линии и анализа работы.

При намотке на катушке множества оборотов провода номинальное напряжение увеличивается пропорционально числу витков. Явление привело к разработке генераторов, обеспечивающих потребителей электричеством. Для эффекта от применения магнитного поля иногда устанавливают несколько бобин. Статорное магнитное поле за поворот ротора пересекают одновременно 3 катушки, что ведет к увеличению мощности генератора. Это позволяет запитать сразу 3 пользователей.

Что такое фазное напряжение?

В трехфазных магистралях большинства государств размер напряжения равен 220 вольт. Фазный вольтаж измеряется в промежутке между фазами в начале и конце провода. Практически это величина посередине нулевого проводника и напряженного кабеля. При подсоединении по типу звезды значения линейных токов и фазного электричества не отличаются.

Фазное напряжение — это напряжение между нулевым проводом и одним из фазных (220 В).

Симметричная система исключает присутствие нейтральной жилы, при несимметричном способе нулевой кабель поддерживает соразмерность с источником. Во втором варианте часто в цепь включаются приборы освещения, и требуется независимое функционирование 3 рабочих кабелей, тогда выводы приемника объединяются по типу треугольника.

Межфазное напряжение используется в многоквартирном секторе с магазинами или офисами на первых этажах. Так можно запитать торговые площадки силовыми кабелями в целях обеспечения 380 вольт. В высотках подключение обеспечивает лифты, эскалаторы, промышленные холодильники. Разводка выполняется относительно просто, учитывая, что в жилье идет ноль и жила под нагрузкой, а на общественные помещения ответвляются 3 рабочих кабеля и нейтральная жила.

Отличие трехфазного тока от однофазного состоит в том, что показатель сети — это линейная мощность, а параметры, имеющие отношение к нагрузке, представляют собой фазный вольтаж. От станции к потребителю проводится линия, включающая рабочие жилы и нулевой провод. Для снижения утечек при прохождении по цепи в начале и конце сети ставятся преобразователи, но картина от этого не изменяется. Нейтральный провод фиксирует и транспортирует пользователю заявленный потенциал, полученный на выходе. Мощность в проводе под нагрузкой создается, исходя из значения в нейтрали.

Величина напряжения фазы выявляется и возникает относительно центра подключения обмоток — нейтрального провода. В симметричной относительно нагрузок схеме трехфазной цепи через ноль передается ток с минимальными показателями. На выводе такой линии провода под нагрузкой окрашиваются в общепринятые стандартные цвета:

Такие мощные линии проводятся к крупным потребителям — целым микрорайонам, заводам. Для небольших приемников монтируется однофазная линия, включающая нагруженный провод и дополнительный ноль. При равномерном распределении мощности в однофазных ответвлениях появляется равновесие в трехфазной конструкции. Для прокладки составляющих ветвей принимается напряжение фазы одной жилы относительно нейтрали.

Что такое линейное напряжение?

В трехфазной магистрали можно выделить дополнительное напряжение, при подсоединении перемычку между 2 нагруженными кабелями. Значение его выше, т. к. является проекцией на плоскость координат 2 векторов, составляющих угол 120° между собой. Довесок к значению фазового напряжения составляет 73% или рассчитывается как √3-1. Общепринятое линейное напряжение в электролинии всегда составляет 380 вольт.

Линейное напряжение — это напряжение между двумя фазными проводами (380 В).

Напряжение вычисляется в промежутке фаз или между их выводами. При монтаже схемы появляются трудности, заключающиеся в неточности при расчете проводника, что иногда вызывает аварию. Схемы подключения различаются вариантами объединения нагруженных жил и источника электричества. Преимущества однофазной сети:

Расчеты в системе простые, выполняются с учетом стандартных физических формул. Для замеров показателей цепи используется мультиметр. Характеристики подключения к фазе определяются с помощью специальных вольтметров, токовых датчиков.

Линейное напряжение возникает при прохождении электрического тока в подводнике при объединении источника энергии и приемника. При понижении мощности на участке между выходом генератора и потребителем параметры фазного вольтажа также изменяются. Зная линейные показатели, нетрудно высчитать значение фазного напряжения.

Источник

• ← Чем отличаются линейки смартфонов самсунг
• Чем отличаются линейчатые спектры излучения различных химических элементов →

Тип электропроводки		Назначение цепи	Проводник
			Материал	Сечение, мм 2
Стационарные электроустановки	Кабели и изолированные проводники	Силовые и осветительные цепи	Медь	1,5
			Алюминий	В соответствии с МЭК 60228 (10) (см. примечание 1)
		Цепи сигнализации и управления	Медь	0,5 (см. примечание 2)
	Неизолированные проводники	Силовые цепи	Медь	10
			Алюминий	16
		Цепи сигнализации и управления	Медь	4
Соединения с гибкими изолированными проводниками и кабелями		Для специального применения	Медь	По нормам и требованиям соответствующих стандартов
		Для любого другого применения		0,75 (см. примечание 3)
		В цепях сверхнизкого напряжения для специального применения		0,75