что происходит в нулевом проводе? : Дискуссионные темы (Ф)
Так,ладно..переформулирую вопрос…
Я понимаю зачем нужен ноль в трехфазной сети.
Цитата:
Но у нас-то в квартирах сеть однофазная.
Ток передаётся по двум проводам, второй провод может быть и нейтралью (центром звезды) и фазой.Цитата:
И понятно,что по нулю будет течь ток (в однофазной сети) если замкнуть на него фазу через нагрузку. Но ток-то будет менять направление.
И чё? Вы без тестера сможете определить в розетке переменного тока, где фаза, а где нейтраль? Вы вилку в эту розетку не случайным ли образом втыкаете?Цитата:
Т.е на «1ом» полупериоде он пойдет из фазы через нагрузку в ноль, а на «2ом» из нуля через нагрузку в фазу? Т.е получается что в однофазной сети ноль и фаза как-бы «равноправны» (за исключением того,что на фазе есть меняющийся потенциал,а на нуле всегда нулевой потенциал)?
Нуль это потенциал, принятый за нулевой. Если цепь замкнута, то напряжение будет и в нейтральном проводе.Цитата:
И еще вопрос: есть три квартиры-три абсолютно одинаковых потребителя.В каждой квартире есть одна розетка. Соединим их в звезду,подключив к трем фазам. Ноль не нужен? (не с точки зрения электробезопасности). В этих розетках будут токо фазы+земля?
Если вы соедините звездой, то нулём будет центр звезды генератора или нагрузки. Нейтральный провод нужен для того чтобы фазы не плавали при несимметричной нагрузке. Земля это контур защитного заземления, в евророзетках это два лепестка в пазах (а не дырки), а в советских земли нет. Т.к. контура заземления в большинстве домов нет, то применяют зануление и все непроводящие полезный ток железяки надо подсоединить к этому заземлению (занулению). Если фазу посадить на Землю, то вокруг заземления возникнет уменьшающийся потенциал в радиусе нескольких метров и человек стоящий на Земле на двух ногах попадёт под разность напряжений между двумя точками в этой зоне.dxdy.ru
Отгорание нуля. Однофазные потребители в трехфазной сети.
Фразу об «отгорании нуля» слышал, наверное, каждый из нас. Почему же таинственный ноль имеет тенденцию всё время отгорать? Для того чтобы внести некоторую ясность в этот вопрос, необходимо вспомнить кое-что из курса физики средней школы.Для однофазной цепи «ноль» — это просто название для проводника, не находящегося под высоким потенциалом относительно земли. Второй проводник в однофазной цепи называется «фазой» и имеет относительно земли высокий потенциал переменного напряжения (в нашей стране чаше всего 220 В). Никакой тенденции к отгоранию однофазный ноль не проявляет.
Беда в том, что все электрические коммуникации (т. е. линии электропередачи) являются трёхфазными. Рассмотрим схему «звезда», в которой появляется понятие «нулевой провод».
Переменные токи каждой фазы в трёх одинаковых нагрузках сдвинуты по фазе ровно на одну треть и в идеале компенсируют друг друга, поэтому нагрузка в такой схеме обычно называется трёхфазной сосредоточенной нагрузкой. При такой нагрузке векторная сумма токов в средней точке равна нулю.
Условие: R1 = R2 = R3
I = i1 + i2 + i3 = 0
Чудеса начинаются тогда, когда к трёхфазным цепям подключаются однофазные нагрузки. На первый взгляд это тот же самый случай, но есть одно маленькое отличие. Каждая однофазная нагрузка представляет собой совершенно случайно выбранное устройство, т. е. однофазные нагрузки не одинаковые. Глупо думать, что различные однофазные потребители всегда будут потреблять одинаковый ток. Однофазные нагрузки в трёхфазных цепях всегда стараются максимально приблизить к трёхфазным нагрузкам. Это означает, что при подключении однофазных потребителей в трёхфазную сеть их стараются так распределить по мощности по разным фазам, чтобы на каждую фазу приходилась примерно одинаковая нагрузка. Но полного равенства никогда не достигается и понятно почему. Потребители случайным образом включают и выключают своё электрооборудование, тем самым постоянно меняя нагрузку на свою фазу.
В результате полной компенсации фазных токов в средней точке практически никогда не происходит, но ток в нулевом проводе обычно не достигает своего максимального значения равного самому большому току по одной из фаз. То есть ситуация неприятная, но предсказуемая. Вся проводка рассчитана на неё, и отгорания нуля обычно не происходит, а если и происходит, то крайне редко.
Условие: R1 ≠ R2 ≠ R3
I = i1 + i2 + i3 ≠ 0
Imax ≤ in max
Такая ситуация сложилась к 90-м годам XX века. Что же изменилось к этому времени? В обиход широко вошли импульсные источники питания. Такой источник питания практически у всей современной бытовой аппаратуры (телевизоров, компьютеров, радиоприёмников и т. п.). Весь ток такого источника протекает в течение только одной трети полупериода, т. е. характер потребления тока очень сильно отличается от характера потребления тока классическими нагрузками. В результате в трёхфазной сети возникают дополнительные импульсные токи, не компенсирующиеся в средней точке. Не забудьте прибавить к этому некомпенсированные токи, вызванные наличием однофазных нагрузок в трёхфазной сети. В такой ситуации по нулевому проводу часто течёт ток, близкий или превышающий самый большой ток одной из фаз. Это и есть условия, благоприятные для «отгорания нуля».
Проводники в трёхфазных кабелях имеют одинаковое сечение, рассчитываемое согласно максимальной мощности нагрузки, следовательно, нулевой проводник имеет такое же сечение, как и любой из фазных проводников, а ток через него сегодня может течь больший, чем через любой фазный проводник. Получается, что нулевой проводник работает в условиях перегрузки, и вероятность его отгорания возрастает.
Условие: R1 ≠ R2 ≠ R3
I = i1 + i2 + i3 ≠ 0
Imax > in max
Так в 90-х годах прошлого века мы незаметно для самих себя вступили в эпоху «отгорания нуля». С каждым днём ситуация всё ухудшается. Высокую вероятность «отгорания нуля» необходимо учитывать и при построении домашней электропроводки.
eti.su
нагрузка на нуле в 3х фазной сети
да, на ноле будет сумма фаз, если сеть 380 вольт, если 220, то ноля вообще может не быть и нагрузка между фазами дает 220 в
добавлю <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/82cafd6a1d4d3a37b3158f9c31cf283c_i-32.jpg»>по такой логике 0 провод должен гораздо большего сечения быть но что то я таких кабелей не встречал
Ты трехфазную линию видел? Там три провода. . .Ноль это от звезды трансформатора. . .до потребителя. . .И если подать на фазу 5 кВт то ток будет 22,75А. . и на нуле будет 22,75. если подать на три фазы ток в нуле будет близок к 0 А. . .Но равно 0 не будет так как сопротивление может быть разное..
Вы просто выполни ли арифметическое сложение трех токов (ошибка). Ток в каждой фазе меняется по синусоиде и может принимать положительные и отрицательные значения. Легко понять на примере мгновенных токов. Имеются три равных по величине и сдвинутых относительно друг друга на 120 градусов тока. Строим три синусоиды (ток каждой фазы) сдвинутые на 120 градусов. Для любого момента времени сумма трех токов с учетом знака будет равна нулю. Для времени t1 сумма трех токов ia(t1) + ib(t1) -ic(t1) =0<img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/0ce05e68b9d9e196d8e67d4954cbb51a_i-754.jpg»>
touch.otvet.mail.ru
Есть ли ток в «нулевом» проводе? : Дискуссионные темы (Ф)
Цитата:
Но если на провод подавать переменное напряжение, то там будет возникать ток. Даже если цепь не замкнута.
Нет, для протекания тока необходима не только разность потенциалов, но и замкнутый контур.
Цитата:
Если нагрузка всех трёх фаз точно сбалансирована, то тока в нулевом проводе нет
Все верно. Это вытекает из первого закона Кирхгофа.
Цитата:
Это если нагрузка включена между фазами. В этом случае и нулевого провода-то фактически нет — это точка.
А вот если нагрузка включена между фазой и нулем?
Если нагрузка включена между фазами это — соединение нагрузки в треугольник, в такой схеме нулевой точки нет (хотя ее можно создать искуственно), нет и нулевого провода. Если нагрузка включена между фазой и нулевой точкой, тогда можно соединить две нулевые точки: трансформатора и нагрузки одним проводом. Это и будет нулевой провод.
Цитата:
При одинаковых нагрузках во всех трёх фазах потенциал нулевой точки генератора и приёмника всё время будет равным нулю (отчего провод соединяющий эти точки так и называется и, кроме того, его ещё и соединяют с «землёй»), а при нулевом потенциале на обоих концах провода ток по нему не потечёт.
Различают отдельно рабочий нулевой проводник и защитный. Часто их объединяют.
Цитата:
Коллеги! Вы, пожалуйста, разберитесь. Переменный ток частотой 50 Гц это квазистационарный ток. Т.е. электроны, вытолкнутые эдс генератора из одного конца его обмотки, побегут к вам в дом, зажгут эл.лампочку, попадут в «нулевой» провод и … обязаны добраться до другого конца обмотки.
Если тока в «нуле» нет, значит цепь не замкнута и лампочка не горит.
Если лампочка горит, то ток в «нуле» есть! Но что это за ток, если равнодействующая эдс трёх обмоток генератора в «нулевом» проводе равна нулю?
Если ток — это движение заряженных частиц, то они в «нуле» стоят, как вкопанные!
Раз лампочка горит, ток в «нуле» есть! Но что это за ток?
Я понимаю, вы подходите к трехфазным цепям больше со стороны физики, чем ТОЭ. Если тока в нуле нет это не обязательно значит что цепь не замкнута. Это может означать что потенциалы двух нулевых точек одинаковы, следовательно напряжение между ними равно нулю. Также, если лампочка горит, то это не значит что ток в нуле есть. Лампочка может гореть, если нагрузка симметрична а тока в нулевом проводе не будет из-за симметрии нагрузок по фазам.
Цитата:
Они дойдут до «нулевого» провода, отскочат от него как от стенки (он же не просто провод, а заземленный на большую емкость), и побегут обратно.
Дойдут до генератора и побегут дальше, а у него на другом конце обмотки такая же «стенка». Вот и бегают как мячики туда сюда 50 раз в секунду.
Красочное объяснение, но не отражающее реальное положение дел.
Цитата:
Как видите «нулевой» провод не обязателен. Но его почему-то заводят к Вам в квартиру.
Нулевой провод нужен: 1. Для обеспечения электробезопасности (хотя это не фонтан на самом деле, УЗО надежнее). 2. Для получения фазного напряжения 220 В. 3. Для нивелирования последствий несимметрии напряжений в сети, когда при неисправном нуле фазы перекашивает так, что на одной напряжение близко к линейному, на другой меньше 220 В в 1,5-2 раза.
Резюмируя:
1. Нулевой провод есть только в схеме звезда-звезда.
2. Ток течет в нем при несимметрии нагрузок. Чем сильнее несимметрия, тем больше величина тока в нулевом проводе. При отсутствии несимметрии (такого не бывает в наших бытовых сетях 0,4 кВ) разность потенциалов на концах нулевого провода равна нулю, тока нет.
3. Нулевой провод выполняет несколько функций: электробезопасность, получение 220 В, выравнивание фазных напряжений при несимметрии.
dxdy.ru
Расчет тока в нулевом проводе при неравномерной нагрузке
Совсем недавно, при обсуждении темы на форуме, попросили сделать программу для расчета тока в нулевом проводе при неравномерной нагрузке. Какое практическое значение она имеет? Это уже второй вопрос В общем, об программе и не только…
В общем случае, ток в нулевом проводе не может быть больше тока в фазном проводе, если в сети отсутствует нелинейная нагрузка.
Я уже когда-то писал про выбор кабеля для нелинейной нагрузки.
Чтобы найти ток в нулевом проводнике необходимо найти результирующий вектор тока, образованный тремя фазными токами.
Ток в нулевом проводе
Чтобы ускорить этот процесс, я создал простую программу, которая позволяет быстро найти ток в нулевом проводе при неравномерной нагрузке.
Внешний вид программы:
Внешний вид программы
А теперь самое главное, что хотел рассказать вам. У меня есть как хорошие, так и плохие новости.
В настоящее время на блоге происходят перемены и эти перемены в лучшую сторону. Я стремлюсь к тому, чтобы каждый смог найти для себя здесь полезную информацию. Все что здесь не делается — все для вас, уважаемые читатели! Если бы не было вас, не было бы и этого блога.
Особенно хочу всех поблагодарить за теплые слова, которые шлете мне на почту, именно они меня мотивируют делать сайт еще лучше. Например, посмотрите последний отзыв. Лично я к отзывам на других сайтах отношусь насторожено, т.к. закрадывается мысль, что все они куплены. Но, у меня все по-другому, я даже приветствую критику, т.к. именно критика позволяет ставить перед собой новые цели и задачи. Не стесняйтесь оставлять отзывы, критиковать меня.
Всех подписчиков блога я перенес на новый сервис рассылки. Туда даже попали не активированные адреса. Если вдруг вы не желаете или просто не хотите получать автоматические письма о новых статьях – просто нажмите «отписаться».
Кроме автоматических писем, теперь я буду вам высылать письма с различными полезными штучками. Каждый раз архив будут накапливаться, так что новые подписчики смогут получить «плюшку», например, которую я отправлял 3 месяца назад.
Первая такая «плюшка» – программа для расчета тока в нулевом проводе.
Следующая хорошая новость: уже практически готов «Практический курс проектирования кабельных сетей» и ориентировочно через 2 недели будет более подробный обзор. Поэтому у вас еще имеется возможность зарезервировать курс по скидке, которую устраиваю в честь первого своего курса. Если наберется нужное количество желающих, то обзора на блоге возможно и не будет, вернее будет рассылка с ссылкой на страницу курса лишь тем, кто уже изъявил желание получить данный курс и научиться проектировать так, как это умею я, используя мой шаблон проекта и мои динамические блоки.
Реализация курса будет проходить в 2 этапа – сначала по скидке, затем будет перерыв для записи дополнительного бонуса. После этого будет запущен курс в продажу по стандартной цене и, конечно же, об этом еще напишу.
Зачем я это все делаю? Цель: все 100% должны быть довольны, а по-другому наверное и не будет, я готов каждому уделить нужное количество времени. Подобных аналогов в проектировании я не встречал. Где вы еще получите знания-опыт-шаблон проекта и все это в одном флаконе?
Если бы мне предложили такой инструмент 8 лет назад, я бы даже и не думал…
По поводу конкурса. Конкурс будет продлен, жаль, что практически никто не хочет получить данный курс совсем бесплатно. Неужели трудно написать статью?) У меня их на блоге более 400. Ожидаю хотя бы 3-х участников, чтобы раздать подарки.
Есть у меня еще и плохая новость, хотя…как посмотреть…
С выходом курса будут введены новые условия получения программ. Расчетные программы, формы – один из основных инструментов проектировщика, который способен сократить сроки проектирования. Я намерен сделать их еще лучше. После завершения работы над курсом, скорее всего займусь программами для ВЛИ, т.к. уже давно обещаю… В конце месяца будет рассылка архива программ, где все версии программ примут «v.1».
Следите за новостями и будьте на шаг впереди своих конкурентов
Советую почитать:
220blog.ru
Значение фаза и ноль в электричестве
Передача электрического тока осуществляется по трехфазным сетям, при этом большинство домов имеет однофазные сети. Расщепление трехфазной цепи осуществляется с помощью вводно-распределительных устройств (ВРУ). Простым языком этот процесс можно описать следующим образом. К электрощитку дома подводится трехфазная цепь, состоящая из трех фазных, одного нулевого и одного заземляющего проводов. Посредством ВРУ цепь расщепляется – к каждому фазному проводу добавляется один нулевой и один заземляющий, получается однофазная сеть, к которой и подключаются отдельные потребители.
Что такое фаза и ноль
Попробуем разобраться, что такое ноль в электричестве и чем он отличается от фазы и земли. Фазные проводники используются для подачи электроэнергии. В трехфазной сети три токоподающих провода и один нулевой (нейтральный). Передаваемый ток сдвигается по фазе на 120 градусов, поэтому в цепи достаточно одного нуля. Фазовый проводник имеет напряжение 220 В, пара «фаза-фаза» – 380 В. Ноль не имеет напряжения.
Фазы генератора и фазы нагрузки соединяются между собой линейными проводниками. Нулевые точки генератора и нагрузки соединяются между собой рабочим нулем. По линейным проводам ток движется от генератора к нагрузке, по нулевым – в обратном направлении. Фазные и линейные напряжения равны независимо от способа подключения. Земля (заземляющий провод) также как и ноль не имеет напряжения. Он выполняет защитную функцию.
Зачем нужно зануление
Человечество активно использует электричество, фаза и ноль – важнейшие понятия, которые нужно знать и различать. Как мы уже выяснили, по фазе электричество подается к потребителю, ноль отводит ток в обратном направлении. Следует различать нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники. Первый необходим для выравнивания фазового напряжения, второй используется для защитного зануления.
В зависимости от типа линии электропередач может использоваться изолированный, глухозаземленный и эффективно-заземленный ноль. Большинство ЛЭП, питающих жилой сектор, имеет глухозаземленную нейтраль. При симметричной нагрузке на фазных проводниках рабочий ноль не имеет напряжения. Если нагрузка неравномерна, ток небаланса протекает по нулю, и схема электропитания получает возможность саморегулирования фаз.
Электросети с изолированной нейтралью не имеют нулевого рабочего проводника. В них используется нулевой заземляющий провод. В электросистемах TN рабочий и защитный нулевой проводники объединены на всем протяжении цепи и имеют маркировку PEN. Объединение рабочего и защитного нуля возможны только до распределительного устройства. От него к конечному потребителю пускается уже два нуля – PE и N. Объединение нулевых проводников запрещается по технике безопасности, так как в случае короткого замыкания фаза замкнется на нейтраль, и все электроприборы окажутся под фазным напряжением.
Как различить фазу, ноль, землю
Проще всего определить назначение проводников по цветовой маркировке. В соответствие с нормами, фазный проводник может иметь любой цвет, нейтраль – голубую маркировку, земля – желто-зеленого цвета. К сожалению, при монтаже электрики цветовая маркировка соблюдается далеко не всегда. Нельзя забывать и вероятности того, что недобросовестный или неопытный электрик легко может перепутать фазу и ноль или подключить две фазы. По этим причинам всегда лучше воспользоваться более точными способами, чем цветовая маркировка.
Определить фазный и нулевой проводники можно с помощью индикаторной отвертки. При соприкосновении отвертки с фазой загорится индикатор, так как по проводнику проходит электроток. Ноль не имеет напряжения, поэтому индикатор загореться не может.
Отличить ноль от земли можно с помощью прозвонки. Сначала определяется и маркируется фаза, затем щупом прозвонки нужно прикоснуться к одному и проводников и клемме заземления в электрощитке. Ноль звониться не будет. При прикосновении к земле раздастся характерный звуковой сигнал.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
madenergy.ru
как найти ток в нулевом проводе
Дело в том, что ток в нулевом проводе является ВЕКТОРНОЙ суммой токов в фазных проводах. Проще всего задачу решить графически. Нарисовать векторную диаграмму напряжений (в задаче прямо это не сказано, но традиционно в 3-ф цепях сдвиги 0, 120, 240 градусов). Потом нарисовать вектора токов и графически сложить. Ток в активном сопротивлении совпадает по фазе, в индуктивном — опаздывает на 90 градусов, в емкостном — опережает на 90 градусов напряжение. Успехов!
есть такой прибор… амперметр
Провод потому и называется «нулевым», что тока в нём нет!
а формула есть ?
Решается просто. Есть ноль. Через фазные напряжения. Va = Ve^0=V=220B. Ток индуктивности отстает на 90 гр. Ia =(220/11)*e^(-j90) =(220/11)*(-Cos(90) -jSin(90)= находите численные значения. Аналогично Vb = 220e^(-j120)ток совпадает с напряжением. Ib = (220/11)*e^(-j120) = (220/11)*(-Cos(120) -jSin(120)) =находите численные значения. Vc = 220e^(-j240). ток опережает напряжение на 90 гр. Ic = (220/11)*e^(-j150)= (220/11)*(-Cos(150) -jSin(150))= находите. Ток в нулевом проводе равен геометрической сумме трех токов. Складываете алгебраически действительные части и мнимые части. Получите действительную и мнимую часть тока нулевого провода. Модуль и фазу тока нуля найдете сами.
touch.otvet.mail.ru