Вилки и розетки трехфазные: технические характеристики

Трехфазные вилки и розетки

Для коммутации трехфазных электрических сетей иногда используют блок вилки розетки. Такое коммутационное устройство хоть и имеет определенные недостатки, но иногда является незаменимым для подключения мощных электрических приемников.

В первую очередь, их часто используют для временного подключения мощных электроприемников, которые удалены от основной электрической сети, и к которым не целесообразно прокладывать отдельные кабели питания. Кроме того, их часто используют для оборудования временных строительных, монтажных и других площадок, для которых крайне важно иметь возможность перемещения источника электропитания.

Выбор трехфазных вилок и розеток и особенности их монтажа

Выбор трехфазных вилок и розеток

На данный момент на рынке представлены различные розетки вилки. Они отличаются как по конструктивному исполнению, так и по номинальным параметрам. И учитывая мощность питаемых электроприборов, этими параметрами не стоит пренебрегать.

Итак:

• В первую очередь, представленные вилки и розетки следует разделить по количеству контактов. Это могут быть три, четыре и пять контактов. Не будем вдаваться в подробности, для каких целей предназначен каждый из представленных коммутационных аппаратов, это вы можете увидеть на видео, скажем только, что для нас идеальным вариантом являются розетка и вилка на пять контактов.
• Еще одним важным отличием является форма контактов. Тут не существует какого-то определенного стандарта, и каждая фирма-производитель выпускает вилки и розетки собственной конструкции. Поэтому приобретая их, убедитесь, что вилка в розетку вставляется без замечаний. Ели вы приобретаете вилку или розетку отдельно, убедитесь в целостности всех элементов.
• Следующим важным отличием является тип исполнения розетки. Она может быть переносная или стационарная. Вы должны выбрать в соответствии с условиями эксплуатации.

На фото представлены только некоторые виды трехфазных розеток и вилок

• Одним из самых важных параметров, на который стоит обратить внимание при выборе, является номинальный ток вилки и розетки. Он может быть в 16, 32 и 64А. Выбор осуществляем, исходя из мощности приборов, которые планируется подключать.
• Ну и последним параметром, на который стоит обратить внимание, это тип пыле- и влагозащиты, который обозначается аббревиатурой IP. Обычно для таких розеток степень пыле- и влагозащиты составляет 3 или 4, и цена от различий данного параметра зависит не столь существенно.

Особенности монтажа трехфазных вилок и розеток

Если вы собрались применять трехфазные вилки и розетки, то в первую очередь следует знать, как их можно использовать. Ведь их отличие от обычных однофазных розеток состоит не только в конструктивном исполнении, но и способе применения.

Итак:

• Нужно запомнить, что использовать трехфазные розетки и вилки для снятия нагрузки с электроустановки запрещается. Их используют только для снятия напряжения.

Обратите внимание! Для снятия нагрузок с мощных электроприборов следует использовать переключающие устройства с дугогасительными камерами и способные обеспечить должную скорость отключения. Обычно такими коммутационными аппаратами мощные электроустановки оборудуются стационарно. Использовать для этих целей розетки и рубильники запрещено.

• Исходя из этого, использование розеток на напряжение в 380В и более — крайне не рационально. Обычно их используют только в тех местах, где требуются подключение более одного мощного электроприбора временно. Например, у вас есть два насоса, которыми вы пользуетесь лишь иногда и никогда не пользуетесь одновременно. В этом случае розетки и вилки трехфазные станут для вас идеальным решением.

Подключение трехфазной вилки и розетки

Подключение трехфазной розетки

Подключение розетки

Если вы собрались своими руками подключать вилку и розетку, то вы должны обладать хотя бы минимальными знаниями в электротехнике. Если вы в себе не уверенны, то лучше пригласить специалиста.

Итак:

• Для подключения розетки необходимо вскрыть ее, дабы добраться до контактной части.
• Разделать и завести соответствующий провод.
• Подключить соответственно фазные, нулевые и защитные провода. Если ваша электрическая сеть соответствует п. 1.1.29 ПУЭ, то вы должны подключить желтый, зеленый и красный провод к выводам «А», «В», «С» (L1, L2, L3). Голубой провод подключается к выводу «N», а желто-зеленый к выводу «PE».

Обратите внимание! Если вы используете розетку на три контакта, то подключаются только фазные провода к соответствующим выводам «А», «В», «С» (L1, L2, L3). Если вы используете розетку на четыре контакта, то кроме фазных проводов подключается еще нулевой к соответствующему выводу «N».

• После подключения укладываем и крепим кабель в розетке и закрываем ее. Если используется стационарная розетка, то крепим ее к поверхности установки.

Подключение трехфазной вилки

Подключение трехфазной вилки

Подключение трехфазной вилки следует выполнять гибким проводом, который способен обеспечить хорошие эксплуатационные характеристики от излома провода. Кроме того, наша инструкция по защите от механических и химических повреждений советует монтировать провод в металлической или ПВХ гофре.

• Разбираем вилку, разделываем кабель и заводим в вилку.
• Подключаем соответственно фазные, нулевые и защитные провода. Делается это, также как и при подключении розетки. Кроме того, так же, как и при подключении розетки, подключаются вилка на три и четыре контакта.
• Закрепляем кабель в вилке и закрываем ее. Теперь наши розетка и вилка готовы к эксплуатации.

Вывод

Вообще, трехфазная электрическая сеть открывает перед владельцем более широкие возможности как в плане организации электрической разводки в доме, так и в плане подключения более мощных электроприборов. Только следует знать, что для правильной эксплуатации такой сети, согласно п.5.1 ПБЭЭ, вы должны иметь группу по электробезопасности не ниже 3.

Ведь более высокий класс напряжения — это не только более широкие возможности, но и увеличение опасности поражения электрическим током.

характеристики, способы монтажа, обозначение на схемах

Для обеспечения напряжением передвижной силовой электроустановки используется вилка с розеткой. Подключение трёхфазной розетки необходимо выполнить через автомат защиты к сети 380 вольт.

Виды розеток

Независимо от места установки, конструкции, крепления и способа монтажа, они должны иметь одинаковые параметры, быть единым целым. На рис. выше показаны разнообразные розетки.

Требования к силовым штепсельным соединениям

Выпускаемые разъёмы должны по конструкции и параметрам соответствовать «ГОСТ IEC 60309-2-2016 Вилки, штепсельные розетки», «ГОСТ 14254-96 Степень защиты», согласно которым к вилкам и розеткам предъявляются следующие требования:

1. надёжность контактов,
2. хорошая изоляция между контактами и корпусом,
3. защита от проникновения к токоведущим частям пыли и влаги,
4. блокировка от подключения не парной вилки,
5. изготовлены из негорючего материала,
6. механическая фиксация после подключения.

В экстремальных условиях предъявляются дополнительные параметры, например, на взрывоопасных объектах, с агрессивной средой, повышенной влажностью, с резкими перепадами температуры, при повышенных механических воздействиях. В этих случаях требуется для конструкции разъёма указать соответствующую группу Мх – механического исполнения по ГОСТ 17516.1.

На надёжности или безотказности разъёма во время эксплуатации отрицательно сказываются факторы такие, как образование изолирующей плёнки, коррозия, вибрация, удары, морской туман, загрязненный воздух: дым и пыль, ультрафиолетовые излучения, воздействие грибков и бактерий. Для тропических районов необходимо использовать разъём в тропическом исполнении.

Конструкция электроразъёма обеспечивает надёжную и безопасную работу при нормальной эксплуатации.

Согласно ГОСТУ, соединители классифицируются по:

• l напряжению по сетке от 20 до 380-650 вольт;
• l току от 16 до 200 ампер;
• l назначению: штепсельные или переносные;
• l степени защиты от влаги: на брызго,- и водонепроницаемость. Уровень защиты обозначается как IP и находится в пределах от 23 до 69. Чем выше значение, тем устройство более защищённое;
• l существованию заземления: с наличием заземляющего контакта или без него;
• l методу крепления к нему кабеля: разборные и не разборные;
• l блокировке: механическая или электрическая блокировка, без блокировки.

Маркировка и электрические параметры

Основные технические характеристики указываются в паспорте и на корпусе розетки. К ним относятся: логотип производителя, степень защиты, род тока, максимальный ток и напряжение. Пример обозначения на корпусе показан на рис. ниже.

Маркировка на корпусе от производителя Legrad

В паспорте отмечаются технические данные более подробно: изготовитель, сорт товара, соответствие ГОСТу. Нанесённая маркировка должна быть легко читаемой.

Перечень параметров, которые должны быть указаны в паспорте на разъём:

1. Диапазон рабочего напряжения – 380-415 В вольт;
2. Допустимый ток – ХА;
3. Рабочая частота сети – Х Гц;
4. Место расположения заземляющего контакта – h х;
5. Рабочая температура – от –40 °C до +50 °C;
6. Защита – IPхх.

На корпусе разъёма указываются его характеристики 8 разрядным кодом, например:            

X1 X2 X3–X4 А X5  Х6 AC X7–X8

Раскодировка кода разъёма:

1. Х1 – обозначает тип изделия и принимает значения:

• 0 – если вилка для кабеля (переносная),
• 1 – розетка накладная (для наружной установки),
• 2 – розетка для кабеля,
• 3 – розетка с фланцем,
• 4 – розетка для наружной установки, фланцевая,
• 5 – вилка для наружной установки,
• 6 – вилка с фланцем.

2. Х2 – предельный ток:

• 1 – на 16А,
• 2 – на 32А,
• 3 – на 63А,
• 4 – на 125А.

3. Х3 – количество электроконтактов:

• 3 – 3 контакта,
• 4 – 4 то же,
• 5 – 5 то же.

4. Х4 – максимальный ток, Х А;
5. Х5 – место расположения заземляющего контакта, 0h – 12h;
6. Х6 – рабочее номинальное напряжение;
7. Х7 – соответствие обозначений электроконтактов:

• 2P + PE – 3 контактный,
• 3P +N – три и общий,
• 3P + N + PE – 5 контактный.

8. Х8 – индекс защиты, IP =00 – 68.

Например, один из вариантов – розетка с обозначением 113-16А-6h-220AC-2P+PE-IP44, расшифровывается как: наружная, 3х фазная, на 16 А, позиция земляного контакта 6h условно показывает положение часовой стрелки, однофазная, обозначение контактов P –  (phase) фаза, N –  (neutral) нейтраль и Е –  (Earth) земля, 44я степень защиты, для монтажа на поверхность.

В позиции Х5 показывается, где расположен N контакт, по отношению к другим. На рис. ниже изображены варианты расположения N контакта, в зависимости от типа разъёма.

Расположение N контакта

На позиции Х8 отмечается уровень защиты разъёма от воздействия внешней среды. Согласно ГОСТ 14254-96, уровень защиты обозначается как IP – это сокращённое обозначение от International Protectio, то есть внутренняя защита состоит из двух разрядов. Первый говорит об уровне защиты разъёма от частиц пыли. Второй – это уровень защиты от проникновения влаги, то есть это защита от большинства атмосферных воздействий: влаги, снега, дождя. Они отрицательно влияют на контакты, особенно под открытым небом. Защитные методы направлены на выполнение требований техники безопасности. На рис. ниже показаны степени защиты соединителей.

Таблица параметра IP

Согласно международного стандарта, корпуса выпускаются разных цветов, в зависимости от предназначения.

По цвету корпуса коннектора можно определить, на какие электрические параметры он изготовлен:

• l Жёлтый – для частоты 50 и 60 Гц и U = 100-130 В;
• l Фиолетовый – U = 20-25 В;
• l Белый – U = 40 – 50 В;
• l Синий – U = 200 до 250 В;
• l Оранжевый – U =125 до 250 В;
• l Красный – U = 380 до 480 В;
• l Чёрный – U = 500 до 690 В;
• l Серый – U = 277 В, но 2 полюса;
• l Зелёный – для f выше частоты 60 Гц и напряжение свыше 50 В.

Чаще используется красный цвет корпуса на 380В и выше, синий цвет – до 220В.

Конструкция

С момента создания оперативно разъединяющих соединений внешний вид их почти не менялся. Производители в основном работают над повышением надёжности.

Основными составными частями разъёма являются: основание корпуса, защитная крышка, изолирующая колодка с контактами круглого (игольчатого) или ножевого типа и уплотнительного сальника (кольца). Конструкция корпуса зависит от назначения разъёма: для наружной установки или для кабеля (переносная).

Фланец корпуса для наружной установки может быть прямым или под углом, выбирается, в зависимости от места установки. Корпус для кабеля удлинённый, а изолирующая колодка имеет хвостовик, для крепления кабеля. Для предотвращения самопроизвольного разъединения разъёма предусмотрен фиксирующий механизм, фиксация должна быть чётко ощутимой. Это нужно проверить при покупке. Соединяться и разъединяться разъем должен с небольшим усилием.

Корпуса силовых разъёмов в основном круглые, есть и прямоугольные. У прямоугольных – контакты расположены в ряд. Например, ШК 4х60 5ДКххх – розетка для кабеля, керамическая колодка, IP54, 4 контакта и исполнение УХЛ1.1, без покрытия контактов, до 60 А, напряжение – 400 В, размеры – 265×139×72 мм, вес – не более 2,2 кг. Сопротивление изоляции – более 5 Мом. Корпус из алюминиевого сплава, ударно-термо-прочный. Усилие расчленения – от 5 кгс до 40 кгс. Может использоваться в полевых условиях. Щитовой вариант – ШЩ 4х32-Р. Клеммная колодка сделана из изолирующего материала: керамика или термореактопласт. Разъёмы  РШ-ВШ имеют круглый карболитовый корпус. Контакты вставляются в корпус и прижимаются задней крышкой.

Розетка, подключённая к сети, считается источником питания и называется гнездовой частью разъёма. Контакты у неё утоплены. Вилка, приёмная часть и контакты открыты, и на них нет напряжения (если не подключена). Конструктивно между ними небольшие отличия.

Широкое распространение получили силовые разъёмы бренда IEK в типоисполнении ССИ. Фиксирующее устройство выполняется в виде выступа или байонетного кольца.

Встречаются разъёмы и с электрической блокировкой. Корпус и колодка изготавливаются из высококачественного пластика,  обладающего хорошей электроизоляцией и механической прочностью. Например, такие как: РВТ – полиэфирный термопласт, ABS, РА6 – polyamid, POM – polyamid и амапласт. Металлические части защищены от коррозии и само отвинчивания. Штыревые электроконтакты изготовлены из электротехнической латуни. В разъёмах фирмы АВВ розеточные узлы сделаны из фосфористой бронзы, а механические детали покрыты никелем.

Для надёжности контакт РЕ длиннее остальных и больше в диаметре, чтобы раньше всех входил и позже выходил из разъёма. Габариты  разъёма зависят от рабочего тока: чем больше ток, тем больше размер. Для подключения кабеля используются два метода: винтовой (ProTop) и безвинтовой, на самозажиме (StarTop). Входные клеммы для подключения сетевых проводов расположены с внутренней стороны клеммника.

Разъёмы серии TS представляют собой адаптеры, то есть своеобразные тройники промышленного применения, соединённые в одном корпусе: одной вилки и несколько электророзеток (зависит от модели). Адаптеры предназначены для подключения электрооборудования с разъёмами разной конфигурации к одной питающей сети.

Подключение разъёма

Все электромонтажные работы необходимо выполнять с соблюдением правил ПУЭ. Все переключения производите при отключённом напряжении. Напряжение на розетки нужно подавать через автомат или УСО. Все изменения в электропроводке вносить в электросхему распределительного шкафа.

При выборе соединительного разъёма необходимо учитывать, где и как будет устанавливаться розетка, тип и мощность нагрузки, наличие заземления, условия эксплуатации, и не забывать, чем дешевле, тем менее надёжнее. Корпус розетки выполняет не только защитную функцию, но и эстетическую.

На рис. ниже изображены клеммы 5 контактной вилки для подключения 5 жильного кабеля.

Расположение контактов

К передвижным электроустановкам предъявляются повышенные требования к заземлению. Начинать монтажные работы нужно с проверки заземления, то есть следует проверить исправность нулевой N цепи и заземляющей РЕ. При этом необходимо использовать 5 контактный разъем (3P + N + PE).

Так как розетки в основном неподвижны, подключать их к сети можно, как одножильными проводами, так и кабелем. Желательно использовать цветные провода. Общепринято для цепи N применять синий (голубой), а для РЕ – желто-зелёный цвет жилы.

Надписи рядом с контактами на рис. выше подсказывают, как подключить провода по назначению. Если провод одножильный, то зажать их можно без наконечников, а если провод многожильный, то предварительно конец провода опрессовать в наконечник. После подключения розетки проверить надёжность всех контактов. Плохой контакт во время работы нагревается и подгорает, что приводит к потере напряжения и к неисправности аппаратуры.

Увеличивается использование 3х фазных розеток (малой мощности) в быту, таких как: РС-32 -004, Legrant и других типа 3P+PE+N. Основная работа по монтажу – это механическая установка по всем правилам техники безопасности. Подключите трёхфазную розетку по следующим этапам: разобрать, подсоединить к контактам 5 проводов, аккуратно собрать и установить на место. После этого подключить нагрузку (компрессор, наждак, бетономешалку и другие) и проверить работоспособность.

Розеткой 3фазной можно пользоваться и для нагрузки на 220В, средней мощности. Для этой цели нужно использовать соответствующую вилку, с подключением 3х жильного кабеля, подключиться к одному из контактов L и на PE + N.

Видео

Трехфазная розетка

Если вы не электрик, то вам привычно видеть простые однофазные розетки, которые используются в быту. Их вполне хватает для повседневной работы. Напряжение однофазных розеток 220В. Но, электрики и более опытные пользователи знают, что существует и трехфазная розетка, напряжение которой 380В. Чаще всего трехфазные розетки и вилки используются на производстве, где повышенные нагрузки. Хотя, в быту такие розетки тоже нашли применение.

Все зависит от бытовых приборов, которые используются. Чаще всего они подключаются к стандартной розетке 220В. Но, иногда для плиты, для бытового станка, электродолбилки и подобных электрических приборов нужны трехфазные розетки с 380В напряжением. В чем их особенность? Какова схема подключения трехфазной розетки? Как ее можно подключить? Какие виды разъемов бывают? Ответы на эти вопросы можно найти в нашей статье.

Схема подключения

Не зря она называется трехфазной, ведь электропитание происходит через 3 фазы и нейтраль (N). Фазы обозначают L1, L2, L3. При всем этом, львиная доля потребления равномерно распространится по одной фазе. Специально для нагрузки на три фазы нужно создать выделенную группу. Фото, что находится ниже, показывает трехфазную схему в помещении, работающем от сети 380В.

Сперва входная часть оборудуется 40 амперным трехполюсным автоматом. Дальше к нему направляют три жилы: черную, красную и коричневую. Как видно на фото, справа вверху располагается счетчик. Понятно, что он тоже должен быть трехфазным. Синим проводом обозначен ноль. Он тоже подключается к счетчику, после чего идет от выхода из него на специальную шину (N) нуля. Дальше от шины ноль распределяется группе освещения, розеток и фазной нагрузки.

Система подключения имеет две группы розеток и группу освещения. Каждая эта группа имеет свою фазу. Цепочка трехфазная выделяется самостоятельной линией. Самая простая схема подключаемого оборудования включает в себя соединение цепи через автомат и выводом ее на группы розеток. А благодаря подходящим вилкам, розетка может передавать трехфазную нагрузку.

Сегодня доступно большое количество видов трёхфазных розеток, о которых мы поговорим позже. Если говорить о нагрузке, то на 1 киловатт нужно 2,5 А. В том случае, когда система подключения имеет УЗО, важно точно рассчитать нагрузку.

Как она устроена

Основное отличие изделий в их дизайне. Неизменным остается одно – разъемы имеют 4 и более контакта. Меньше – никогда. Три из них – это фазные, а четвертый является заземляющим. На фото ниже изображена вилка и разъем под нее ней. В совокупности образуется разъемный контакт. В такой разъем можно подключать бытовые приборы с идентичными вилками.

Существуют разъемы, которые имеют несколько гнезд для вилки. Вот их отличия:

1. Чтобы подключить так называемую треугольную схему, потребуется 4 разъема. А именно защитный ноль (РЕ), и три фазы (А, В, С).
   
2. Если схема подключения вилки сделана по принципу «звезды», то понятно, что потребуется пять гнезд. Это тот же защитный ноль (РЕ), ноль, и фазы А, В, С.
   
3. При необходимости надежной защиты от поражения электрическим током, используют целых 7 гнезда. Здесь будет три фазы А, В, С, три ноля и один защитный ноль (РЕ).
   

Разъем, имеющий четыре контакта, применяется исключительно в схеме подключения «треугольник». Использования пяти контактов допустимо при этом же «треугольнике» и при подключении «звездой». К определенным клеммам можно подключить электропитание. Вот и все, теперь разъем можно включать бытовые приборы.

Обратите внимание! Есть электроплиты, которые работают только от сети 380В. Розетка для электроплиты должна быть соответствующей. Из этого видео вы узнаете, как выполнить подключение подобной электроплиты.

Если говорить о проводах, что подключаются к разъему, то минимально допустимый диаметр – 2,5 мм². Если же в помещении будут повышенные нагрузки, то диаметр выбирают до 6 мм².

Ниже приводятся разновидности изделий по некоторым признакам:

1. Способ монтажа.
2. Устойчивость к окружающей среде.
3. Назначение.

Что касается способа установки, то можно отметить такие изделия:

• открытого типа. Самый простой вид коробки, которые видны на стенах и фиксируются именно к ней через саморезы. Они используются для внешней проводки, которая не предполагает проход в стене. Их еще называют накладными. Эти силовые розетки можно монтировать как в самом помещении, так и снаружи его;
  
• силовые розетки закрытого типа. Их используют при скрытой проводке. Особенность монтажа в том, что коробку утапливают в стену. Выполнить работы по монтажу немного сложнее, так как в стене приходится делать отверстие и устанавливать подрозетник. Зато изделия менее заметны и удобны в эксплуатации.
  

Теперь рассмотрим степень защиты и устойчивости перед внешней средой. Эти силовые розетки определяются значением IP и имеют дополнительные две цифры. Цифра, что стоит первой, говорит об уровне защиты от нежеланных частиц, таких как пыль, мусор, песок и т. д. Эти показатели определяются шкалой от 0 до 6. Чем меньше показатель, тем хуже защищенность изделия. Что касается второй цифры, то она говорит о ее степени защиты от влаги. Здесь шкала немного другая: она начинается с 0 и заканчивается 8. Уровень защиты тоже определяется от низкого к высокому. Если продукция имеет показатель второй цифры 8, то ее можно даже использовать в воде. Одной из практичных и популярных трехфазных розеток является модель IP44. Она качественно защищает розетку как от пыли, так и от влажности.

Теперь рассмотрим их назначение. Они могут делаться без заземления. Их подключают к прибору без контакта заземления. Если же прибор оснащен контактом, то подключать его можно посредством разъема СЕЕ 7/5 с упругими боковыми контактами СЕЕ 7/4. К тому же в продаже можно найти трехфазные розетки с пластиковыми защитными шторами. Они открываются только тогда, когда штырьки вилки направлены в розетку равномерно.

Обратите внимание! Некоторые разъемы могут быть оснащены выталкивателями вилки, таймером или системой УЗО.

Теперь давайте рассмотрим, как подключить трехфазную розетку.

Технология подключения трехфазной розетки

Если с подключением розетки на 220В сможет справиться каждый, то вот для работы с трехфазной розеткой нужно иметь подробную инструкцию. Ведь здесь уже не можно менять местами фазу и ноль. Подключение трехфазной розетки выполняется следующим образом:

1. Для начала потребуется отключить напряжение на щитке. Затем нужно проверить, нет ли в проводах напряжения, используя индикаторную отвертку.
2. Дальше на провод надевается сама розетка и фиксируется на стене.
3. Провода оголяются, чтобы можно было выполнить соединение.
4. На контакты розетки L1, L2 и L3 нужно подключить фазы А, В и С.
   
5. Дальше ноль подключается к N контакту (голубой провод).
6. Заземление подключается к РЕ (зелено-желтый провод).
7. Теперь можно подавать электропитание, протестировать фазу и измерить напряжение на клеммах.

Что касается вилки, то она подключается так:

1. Для начала ее нужно разобрать, направить туда гибкий кабель.
2. В ней есть соответствующие штырьки, к которым и подключается фаза, ноль и защита.
3. Кабель фиксируется, вилка собирается обратно.

Подробнее о том, как подключить трехфазную розетку, вы можете узнать из этого видео.

Заключение

Теперь вы знаете, как именно можно подключить трехфазную розетку и использовать ее. Эту работу должен выполнять квалифицированный электрик. Лучше не рисковать, чтобы не наделать ошибок. Но, все же, если вы уверены в своих силах и готовы самостоятельно сделать все с ноля, то, придерживаясь правил безопасности, вы сможете это сделать.

Трёхфазные розетки: история, стандарт, особенности

Трёхфазные розетки – это приёмная часть штепсельного разъёма, предназначены для трёхфазных промышленных сетей. В быту практически не применяются. Периодически жилье класса Элит и пр. оборудуется тремя фазами. Как правило, такие розетки показывают защиту от неправильного подключения.

Исторический экскурс

Конструкция с позиций истории

Независимые источники сообщают, что конструкция трёхфазных розеток мало изменилась с конца XIX века. В 1904 году на Мировой ярмарке в Сент-Луисе очевидной стала потребность в унификации всевозможных конструкций. Электрический ток считался сравнительно новым явлением, обилие частот, вольтажей, технических решений потрясало воображение. Несовместимость систем блокировала доступность иностранных рынков для местных производителей. Выставка в Павильоне Электричества продемонстрировала обилие классов напряжений и наличие множества фаз:

1. Эдисон продвигал постоянный ток по одному, двум и более проводам.
2. Никола Тесла ввёл в обиход две фазы 110 В частотой 60 Гц.
3. Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазные системы, господствующие поныне.

26 июня 1906 года образовалась IEC – Международная электротехническая комиссия. Все началось с Парижского Международного Электрического конгресса 1900 года, где принимали участие многие страны. Меж прочих – США и Великобритания. IEC занималась стандартизацией, включая единицы измерения. Указанная организация стояла у истоков и занималась внедрением СИ. Она закрепила на законодательном уровне единицы для измерения:

• Гаусс.
• Герц.
• Вебер.

Основы СИ заложил Джиованни Гиорги, в 1901 году доложивший научному сообществу о необходимости расширения МКС (метр-килограмм-секунда) четвертой величиной, служившей базисом для расширения системы на явления электромагнетизма. Военная обстановка первой половины XX века сильно затянула решение, лишь в 1946 году официально введён в качестве недостающей единицы ампер. СИ принята в 1960 году.

Войны затянули и разработку стандартов по штепсельным разъёмам. К примеру, бытовые варианты устройств обнародованы лишь ближе к 20-му году. В начале 30-х члены IEC взяли на вооружение опыт голландской организации IFK. Они увидели, что стандартизация штепсельных разъёмов приносит дополнительные выгоды в международном сотрудничестве. Назначили широкомасштабные испытания, с участием электриков из 12 стран.

Встреча в Париже (январь 1933 года) привела к итогам, что члены IEC решили наладить деловые связи с IFK для обмена опытом. Уже в новом году совместными усилиями оказался создан Технический Комитет (TC 23). В задачи организации вошла стандартизация разъёмов и электрических соединений различного назначения. Несложно догадаться, что приход Гитлера к власти обеспокоил Европу, стало не до розеток.

В итоге встреча состоялась. Июньская жара 1938 года пришла в Торки (Великобритания) вместе с делегатами IEC. Затем аналогичные мероприятия прошли в Париже годом позднее. До завоевания Франции оставались считаные месяцы. Окончательно решилось, что члены TC 23 немедленно займутся розетками и вилками. Гитлер оставался при собственном мнении. 22 июня 1940 года Франция капитулировала, режиму Виши уже не были нужны розетки и вилки.

Первые послевоенные годы ушли на восстановление странами повреждённой экономики. И тогда TC 23 занялся бытовыми розетками и вилками. Не нужно путать подразделение с аналогичным, существующим в рамках организации ISO. Там занимаются тракторами для сельского хозяйства и лесоповалов. Рассматриваемый TC 23 нацелен на разработку электрических интерфейсов и кабелей (см. скрин). К примеру, промышленными разъёмами занимается отдел TC 23H, а бытовыми – TC 23B.

Послевоенные годы

В октябре 1947 года представители IEC облюбовали для сбора город Люцерн в Швейцарии. У руля стали ребята из CEE (1946 год), а TC 23 оставался на подхвате (в 1985 году произошло слияние организаций). С прискорбием сообщаем, что точных дат выяснить не удалось. Ясно лишь, что современная версия стандарта IEC 60309 ведёт родословную от 1979 года. Прежде существовали иные документы, предположительно CEE 17 и IEC 309, о которых не удаётся найти иных сведений, помимо факта существования. В 1968 году опубликован британский стандарт BS4343, опиравшийся на упомянутые.

Известно, что первоначально меньше всего члены комиссий думали о безопасности. На первом плане стояла электрическая совместимость оборудования. Преимущество британского стандарта BS4343 обеспечивалось учётом отдельных мер безопасности. Очевидные достоинства документа, продемонстрированные CENELEC, и привели к пересмотру IEC документов, принятых ранее. Так на свет появились две части современного стандарта на промышленные штепсельные разъёмы:

1. IEC 60309-1.
2. IEC 60390-2.

Оба перекочевали и в британское законодательство в виде BS EN60309-21BS4343, но гораздо позднее, в 1992 году. Сегодня английская техника совместима с продукцией Европы. Публикация CEE 17 нормирует промышленные разновидности штепсельных соединений с напряжением до 750 В и током до 200 А.

На территории Северной Америки и сегодня встречается немыслимое количество разновидностей трёхфазных розеток, приходится даже выпускать специальные руководства для их распознавания. В рамках стандартов NEMA существует 150 подтипов разъёмных соединителей переменного тока.

Стандарт IEC 60309

Сегодня стандарт на трёхфазные розетки для промышленности включает требования к устройствам с питанием ниже 750 В, током до 200 А и частотой до 500 Гц. С рабочей температурой от минус 25 до 40 градусов Цельсия. Как правило, корпус выполняется со степенью защиты IP44 или влагостойким по IP67. Коннекторы имеют цветовой код, позволяющий судить о назначении:

1. Жёлтый – для частот 50 и 60 Гц напряжения 100-130 В.
2. Фиолетовый – аналогично, напряжение 20-25 В.
3. Белый – аналогично, напряжение 40-50 В.
4. Синий – для прежних частот, на напряжение 200 – 250 В.
5. Оранжевый – 125 либо 250 В.
6. Красный – для тех же частот, на напряжение 380 – 480 В.
7. Чёрный – прежние показатели частот, на напряжение 500 – 690 В.
8. Серый – 277 В, 2 полюса.
9. Зелёный – повышенной частоты, свыше 50 В.

Уже по цвету часто судят о назначении и избегают характерных ошибок. Дополнительная информация проистекает из положения (по часовой стрелке) заземляющего контакта. Градус отсчитывается от стороны, противолежащей полукруглому выступу по внешнему периметру вилки. Заземляющий контакт самый толстый, по этому признаку и находится. Линий, как правило, 4 либо 5. Исследователи приводят данные, исходя из истории развития трёхфазных розеток:

1. Трёхфазные с изолированной нейтралью на три пина. Сегодня не применяются, морально устарели.
2. Трёхфазные с изолированной нейтралью и контактом заземления на 4 пина. Встречаются в промышленности, нормируются стандартом IEC 60309.
3. Трёхфазные с глухозаземлённой нейтралью без защитного заземления на 4 пина. Морально устарели, не применяются.
4. Трёхфазные с глухозаземлённой нейтралью и заземлением на 5 пинов. Описываются преимущественно стандартом IEC 60309, массово применяются.

Розетки IEC 60309

Розетки IEC 60309 выпускаются на стандартные номиналы токов – 16, 32, 63 и 125 А. Для обеспечения защиты от неправильного подключения используются не только ключевые положения более толстого заземляющего вывода, но варьируются размеры розеток и вилок (диаметры разъёма, пинов и пр.). Невозможно физически подключить оборудование к другой частоте либо на иной вольтаж. На скрине представлены разновидности трёхфазных розеток IEC и одной двухфазной, которую трудно перепутать. Так обеспечивается защита сетей и оборудования.

Похожие вилки с разными фазами

У трёхфазных розеток, показанных на скрине, заземляющий контакт находится в районе 6 часов, в самом низу. Для верности помечен черным, а визуально – толще прочих. Два типа разъёмов описаны выше, а двухфазный применяется для подключения электрической плиты соответствующего типа. Среди бытовой техники подобное оборудование встречается редко. IEC 60309 описывает розетки на две фазы из четырёх контактов, где нейтраль более короткая и тонкая, смещена на другой угол. Допустимо перепутать по внешнему виду, подключить неправильно все равно не выйдет, плюс цвет разный.

Наглядные примеры вилок

Расположение ключей на розетках IEC 60309

Сводный список позволит быстро определить назначение той или иной двухфазной или трёхфазной розетки (часы отсчитываются по фронтальному виду):

1. Жёлтый. Заземляющий пин на 4 ч. Напряжение 100 – 130 В.
2. Оранжевый. Заземляющий пин на 12 ч (вверху). Напряжение 120 – 240 В.
3. Голубой. Заземляющий пин на 6 ч (внизу). Напряжение 200 – 250 В.
4. Голубой. Заземляющий пин на 9 ч. Напряжение 120 – 250 В.
5. Фиолетовый – постоянный ток.
6. Белый – постоянный ток.
7. Серый. Заземляющий пин на 5 часов. Напряжение 227 В, частота 60 Гц.
8. Красный. Заземляющий пин на 3 ч. Напряжение 380 В, 50 Гц.
9. Красный. Заземляющий пин на 6 ч. Напряжение 380 – 480 В.
10. Красный. Заземляющий пин на 11 ч. Напряжение 380 – 480 В, 60 Гц.
11. Красный. Заземляющий пин на 9 ч. Напряжение 380 – 415 В.
12. Красный. Заземляющий пин на 3 ч. Напряжение 440 В, 60 Гц.
13. Чёрный. Заземляющий пин на 7 ч. Напряжение 480 – 500 В.
14. Чёрный. Заземляющий пин на 5 часов. Напряжение 500 – 690 В.
15. Зелёный. Заземляющий пин на 10 ч. Частота 100 – 300 Гц.
16. Зелёный. Заземляющий пин на 2 ч. Частота 300 – 500 Гц.
17. Серый. Заземляющий пин на 12 ч. Для питания через разделительный трансформатор.
18. Серый. Заземляющий пин на 1 ч. Как правило, используется для случаев, которые не попадают в указанные ранее.

Согласно этому списку голубой разъем на 2 фазы, представленный на рисунке, предназначен для работы в цепях 200 – 250 В (стандартное сетевое напряжение). Помимо описанных существуют трёхфазные розетки на 6 пинов для коммутации при старте по схеме звезды (что уменьшает пусковой ток). Иногда в разъем вводится центральный пилотный контакт, короче прочих. Он первым выходит из розетки при выключении и последним заходит при включении. Пилотный контакт позволяет контролировать источник питания, избавляя от возникновения электрической дуги в цепях 63 и 125 А. Заблаговременно выключая и с небольшим запозданием включая подачу энергии, такой штепсельный разъем обеспечивают наилучшую безопасность.

Трёхфазные вилки

На скрине представлена сводная информация обо всех существующих ныне трёхфазных розетках. Ненужные варианты из стандарта отсутствуют либо зачёркнуты. Системы с глухозаземлённой нейтралью помечаются маркировкой «фазное/линейное напряжение». Значения их отличаются в корень из трёх раз. В прочих случаях через дробь указаны линейные напряжения для систем с изолированной нейтралью. Тогда значения цифр отличаются на другой коэффициент. Этот признак поможет читателям понять, где и какая система используется.

Не нужно забывать, что на розетках изображение контактов зеркально отражено. Если приглядеться, видно, что путаница возможна только для зелёных разъёмов высокочастотного напряжения. В обоих случаях используется 4 провода, а заземляющие контакты зеркально отражены. Однако если с распознаванием возможна ошибка, неправильное подключение все-таки исключено, чего добивались разработчики стандарта.

Изображение пилотного контакта

Помимо розеток IEC известны и прочие, но они постепенно вытесняются. Следовательно, роли существенной уже не играют.