220 и 380 вольт в чем разница: Отличия трехфазного и однофазного напряжения. Чем напряжение 220 В отличается от 380 Вольт

Отличия трехфазного и однофазного напряжения. Чем напряжение 220 В отличается от 380 Вольт

Напряжение 380B называется линейным, потому как действует между любыми из трех фаз в трёхфазной сети. Напряжение 220B называется фазным, действует между одной из трех фаз и нулём.

От генерирующих электростанций к потребителям электрическая энергия подается при помощи высоковольтных линий, частота которых составляет 50 Гц. Понижение высокого синусоидального напряжения происходит на трансформаторных подстанциях, после чего выполняется его распределение потребителям – на уровне 220B и 380B. Различается однофазная и трехфазная сеть. Однако каковы отличия между ними? Давайте разбираться.

Если при подключении дома или квартиры используются два провода (фазы и нуля), система является однофазной. Коэффициент ее рабочего напряжения составляет 220B. Если же заходят 4 провода (трех фаз и нуля) – это трехфазная система. Ее рабочее напряжение (линейное) составляет 380B.

Специфика подачи напряжения

По типу электрического тока напряжение бывает переменным и постоянным. При разной форме переменного тока изменяется его величина и значение. В то время, как у постоянного тока сохраняется одна и та же полярность знака, а вот величина может изменяться.

Напряжение, присутствующее в современных розетках, имеет переменную синусоидальную форму. Его значение бывает следующих видов:

• Амплитудным – указывает на размер размаха синусоиды по отношению к нулю в вольтах;
• Действующим – это значение, которое в √2 или 1,41 раз меньше предыдущего;
• Мгновенным – значение указывает на интенсивность напряжения в вольтах в определенные моменты времени.

Трехфазные цепи. Как подается напряжение в них

В трехфазной цепи напряжение может быть фазным или линейным. Векторная диаграмма выглядит следующим образом:

На графике присутствуют три вектора напряжений (фаз) – Uа, Ub и Uс. Величина угла между ними равна 120°. Это соблюдается между обмотками в простейшем электрооборудовании. Для того, чтобы знак вектора Ub изменился на противоположный, его нужно отразить таким образом, чтобы векторное начало и конец поменялись местами, при этом первоначальный угол наклона был сохранен. После установки векторного начала Ub в конец Uа полученное расстояние и будет рассматриваться, как вектор линейного напряжения (Uл).

Чем отличаются между собой

Однофазные сети

В таких сетях ток может проходить и по замкнутым цепям. При подключении рекомендуется в первую очередь подвести напряжение к эффективной нагрузке и только после этого вернуть его обратно. Провод, который подводит ток в условиях переменного тока, является фазой. Второй провод является нулевым. Между этими двумя проводами, передающими однофазный ток, величина напряжения составляет 220B.

Двухфазные сети

Этот тип электросетей предусматривает осуществление передачи двух переменных токов, по которым их напряжение сдвигается по фазе на 90°. Для передачи токов используются два фазных и два нулевых провода. Из-за дороговизны такой способ передачи напряжения сейчас не используется.

Трехфазные сети

В таких электросетях одновременно передаются три переменных тока со сдвигом напряжения по фазе на 120°. Источники соединяются по схеме «звезды», что позволяет использовать только три провода – 3-х фазных и одного нулевого. Преимуществом таких сетей признана экономичность и возможность передачи тока на большие расстояния. В любой паре проводов фаз присутствует напряжение в 380B, а в парах одного фазного и нулевого провода – 220B.

Исходя из вышеперечисленного, для электропитания городских квартир и частных домов оборудуются однофазные или трехфазные сети.

Где используется напряжение в 220B, а где в 380B

В большинстве жилых объектов (квартирах, домах, коттеджах и на дачах) установлены и используются однофазные электросети, в которых напряжение составляет стандартные 220B. Это обоснуется тем, что уровень потребления в обычном доме или квартире не превышает, как правило, 10 кВт.

Трехфазная электросеть проводится на объекты, где планируемый уровень потребления мощностей превышает значение в 10 кВт, а также установлены и используются электрические установки, которые требуют именно трехфазную подачу напряжения для обеспечения корректного функционирования. К примеру, если для запуска трехфазного двигателя использовать лишь одну фазу с применением конденсатора, это существенно понизит КПД электроустановки и в то же время увеличит расход электрической энергии.

С другой стороны, если уровень максимально потребляемой мощности в частном домохозяйстве не превышает 9-ти кВт, допускается использование на вводе двужильного медного кабеля с сечением 6мм и установку автомата на 40A.

В случае, когда максимальная нагрузка предположительно равняется 15кВт, для провода одной фазы величина проходящего тока составит 70A. Следовательно, обязательной будет прокладка медного провода с 10-милиметровым сечением и силового автоматического выключателя. Однако стоимость такой сети намного дороже. А потому выходом из ситуации может стать монтаж обычной трехфазной сети и распределение эффективной нагрузки поровну между фазами, то есть – по 5 кВт. На сегодняшний день подобные решения по обеспечению электропитанием используются большинством магазинов, предприятий и офисов.

По каким схемам потребители подключаются к трехфазным электросетям

Для подключения электродвигателей, нагревателей и других трехфазных мощностей используется схема «звезда» или «треугольник». Большинство установок оснащены перемычками, которые в зависимости от положения обмоток формируют вышеуказанные схемы.

Соединение звездой

Схема предусматривает соединение концов обмоток генерирующего устройства в одну точку и подключение к началу этих же обмоток нагрузки. В электродвигателях получается, что линейное напряжение в 380B, при условии соединения обмоток по схеме звезды, прикладывается к двум обмоткам для каждой фазной пары.

Соединение треугольником

В этой схеме предусмотрено прикладывание линейного напряжения к каждой обмотке. Эти элементы, как правило, рассчитаны именно на такие подключения.

Указанные способы подключения имеют и плюсы, и недостатки.

Плюсы подключения однофазной сети 220B

• Простота монтажа,
• Экономичность в финансовых вложениях,
• Безопасность в использовании напряжения.

Минусы использования однофазной сети 220B

• Ограничения на использование мощностей для конечных потребителей,
• Исключение возможности функционирования асинхронных двигателей, не оснащенных конденсаторами и ПЧ.

Плюсы подключения трехфазной сети 380B

• Экономия финансовых средств в условиях трехфазного потребления энергии,
• Возможность подключения и питания промышленного оборудования,
• Ограничение мощности только по сечению используемого кабеля,
• Переключение однофазных нагрузок на другую фазу в случаях ухудшения качества либо отключения электропитания.

Недостатки трехфазной сети 380B

• Дорогое оборудования,
• Напряжение, несущее опасность для жизни человека,
• Наличие ограничений на максимальную мощность при однофазных нагрузках.

Что бы электрическая сеть работала бесперебойно и безопасно, необходимо проводить периодические испытания сертифицированной электролабораторией.

Выезд специалиста на Ваш объект – бесплатно!

Разница между напряжением 220 и 380 Вольт

Житель современного города давно уже не мыслит свою жизнь без электричества. Оно окружает нас повсюду, мы даже не замечаем его повсеместного присутствия, вспоминаем о том, как оно нам необходимо лишь тогда, когда на электроподстанциях случаются аварии.

Неудивительно, что максимум, что может вспомнить про электричество средний неспециалист – это то, что «оно измеряется в вольтах», что в обычной пальчиковой батарейке – полтора вольта, что это совсем мало и безопасно. В автомобильном аккумуляторе – 12 вольт, это уже заметно больше, но все еще безопасно. А вот в бытовой электророзетке – 220в, это уже немало, неосторожное обращение может кончиться печально. Однако, такое высокое напряжение необходимо для того, чтобы приводить в действие всю бытовую технику, которая потребляет значительную мощность.

Те, кому приходилось иметь дело с промышленной техникой, знают, что на производстве принят стандарт

380в, ведь для работы промышленного оборудования требуется еще большая мощность, чем в быту.

Но многие замечали, что на шильдиках или в паспортах значение питающего напряжения зачастую обозначается через дробь 220/380в:

Это уже вызывает удивление – так какое же напряжение подходит к данному электрическому щиту или необходимо для питания данного электрического прибора? Почему оба значения стоят рядом? В чем разница между тем и другим значением?

Что показывает электрическое напряжение

Из школьного курса физики известно, что электрическое поле – это особый вид материи, который возникает вокруг электрических зарядов. Его можно наблюдать, создав заряд, например, с помощью трения – после расчесывания расческа начинает притягивать мелкие кусочки бумаги. Если заряженные частицы будут двигаться по проводнику – то в проводнике возникнет

ток, а вокруг проводника – магнитное поле, с помощью которого можно будет совершать полезную работу. Это явление лежит в основе работы электродвигателей. И наоборот – если двигать магнит рядом с проводником (или внутри проводящей катушки) – то в проводнике возникнет электрический ток – на этом явлении основаны электрогенераторы.

Создать движение заряженных частиц по проводнику можно также с помощью особых химических реакций – на этом явлении базируются химические источники тока — батареи и аккумуляторы.

«Сила», с которой заряды будут двигаться по проводнику, называется электрическим напряжением, единица измерения — вольт. А количество этих зарядов, движущихся по проводнику –

электрическим током, единица измерения — ампер.

Обычной батарейки достаточно для зажигания фонарика, но для совершения большой работы необходимо гораздо большее напряжение, которое создается специальными генераторами больших размеров.

Постоянный и переменный ток

Но есть еще одна очень важная разница между электричеством из батарейки и из бытовой розетки.

Заряды, создаваемые батарейкой, всегда выходят из одного полюса, и приходят к другому. Проводники соединяют полюса через какую-то нагрузку, заряды текут по ним в одну сторону, выполняя полезную работу. Такой ток называется постоянным.

Однако, это не единственный вариант движения зарядов по проводнику. Частицы, несущие заряды (как правило, это электроны), могут менять направление своего движения. Сперва переместиться в одну сторону, а потом – в другую, а потом обратно, и так далее. Причем, делать это очень часто (для российских линий – 50 раз в секунду). Фактически, при этом заряды не движутся, а лишь колеблются вокруг какого-то среднего положения. Однако, при этом они также могут совершать полезную работу. Такой ток называется

переменным.

Его напряжение также измеряется вольтами, но, при этом имеется ввиду среднее значение, которое по действию было бы равно действию постоянного тока такого же напряжения. В моменты наибольшей силы мгновенное напряжение сети 220 достигает 310в!

Переменный ток имеет ряд очень важных особенностей, которые обусловили его широкое применение в жизни человека. Наиболее важными являются две:

• Возможность легкого преобразования с помощью трансформатора.
• Простота и дешевизна двигателей переменного тока.

Последняя особенность имеет ключевое значение. Для вращения электродвигателя необходимо создать вращающееся магнитное поле. Если подавать на двигатель постоянный ток – то вращающееся магнитное поле придется создавать конструктивными элементами самого двигателя. Раньше это делалось с помощью специального щеточно-коллекторного узла, который по мере поворота ротора двигателя переключал его обмотки так, чтобы магнитное поле поворачивалось на необходимый угол. Современные двигатели постоянного тока применяют для этого специальные электронные схемы, но суть их работы не меняется – они поворачивают магнитное поле по мере поворота ротора.

Фазы переменного тока

Щеточно-коллекторный узел или электронное управление — это достаточно сложные и дорогие устройства. Но, существует другая возможность, гораздо проще. На двигатель можно сразу подавать электричество так, чтобы в нем создавалось вращающееся поле. И переменный ток для этого подходит как нельзя лучше. Только надо подавать его особым образом – «по очереди», с помощью нескольких линий, которые называются

фазами. А двигатель будет содержать несколько обмоток, на каждую линию – своя.

Получится очень удобно – по одной линии заряды движутся с максимальной скоростью, и эта линия создает в своей обмотке наибольшее магнитное поле, ротор двигателя будет максимально притягиваться к ней. В это время по другим линиям заряды движутся медленнее, и магнитное поле, создаваемое ими, меньше. А за то время, пока ротор повернется к первой обмотке, наибольшая скорость движения зарядов (и наибольшее магнитное поле) будет в следующей обмотке, ротор начнет притягиваться к ней. Когда ротор повернется дальше, наибольшее магнитное поле возникнет в следующей обмотке – и так по кругу, ротор постоянно будет притягиваться к обмотке с наибольшим магнитным полем, которое постоянно будет возникать в следующей, по ходу вращения, обмотке.

Для организации такого, постоянно сдвигающегося по кругу, магнитного поля необходимо несколько линий. Если их две, то возникает неопределенность направления вращения – угол между обмотками в оба направления равен 180⁰. При трех обмотках такой неопределенности нет, угол между обмотками составит 120⁰. Такой переменный ток называется трехфазным.

При этом оказывается удобно соединить обмотки вместе одной стороной, получив соединение «звезда».

Если измерить напряжение между центром «звезды» и концом любой из обмоток – мы получим те самые 220в, которые подходят к обычным бытовым розеткам. Фактически, два полюса штекера электрической розетки – это и есть центр и одна из фаз промышленной «звезды» переменного тока.

380 вольт из 220

А откуда же цифра 380в? Вспомним, что переменный ток передается так, чтобы наибольшее значение постоянно переходило от очередной линии к следующей. При этом оказывается, что в то время, как заряды по одному проводу двигаются с максимальной скоростью вперед, по другим – они в это время уже движутся назад, тем самым их скорость складывается. Если бы фазы было только две, то максимальной скорости зарядов по одной линии соответствовала бы максимальная скорость движения зарядов в противоположную сторону по другой, и напряжение между ними было бы равно удвоенному (440в). В трехфазном случае ситуация сложнее. В момент наибольшей скорости движения зарядов по одной линии, в других — заряды движутся в противоположную сторону, но уже не с самой большой скоростью. В результате напряжение между фазами становится равным

380в.

Общее и различие

Таким образом, напряжение 380 вольт – это напряжение между любыми двумя из трех фаз. При этом между общей точкой и каждой из фаз напряжение равно 220 вольт. В обычной бытовой электророзетке имеется именно такое напряжение.

Как правило, к большим многоэтажным домам подходят четырехпроводные линии – три фазы плюс общий провод. А внутри центрального домового щита потребители распределяются по фазам так, чтобы нагрузка на все три фазы была примерно одинаковой.

Для промышленных же предприятий используются все три фазы сразу. Промышленные электродвигатели имеют и используют их все.

Когда речь идет о «сети 220в» — имеется ввиду, как правило, бытовая электрическая сеть, которая представляет собой только одну фазу. Когда же речь идет о «сети 380в» — всегда имеется ввиду все три фазы, и четыре линии. При этом в любой 380-вольтной линии всегда имеется 220вольт – для получения такого напряжения достаточно подсоединиться к одной из фаз, и к общей точке.

НаукаКомментировать

3-фазный 380 В на 3-фазный 230 В

спросил 4 года, 4 месяца назад

Изменено 4 года, 4 месяца назад

Просмотрено 21к раз

\$\начало группы\$

У меня есть переносной нагреватель подшипников, который работает от 3-х фазного источника питания 230 В.

Мое электропитание 3-фазное 380 В. Можно ли преобразовать 3-фазное 380 В в 3-фазное 230 В? Обратите внимание, что, поскольку оборудование портативное, важно, чтобы и решение было портативным.

Добавил фото схемы подключения оборудования. В инструкции указано: Оборудование рассчитано на 3-х фазное питание 230В (между каждым горячим проводом можно измерить 220В) при подключении 2-х фаз. это означает, что подключены 2 фазы из 3 фаз.

Электропитание трехфазное 380 В, что означает, что между каждым горячим проводом может быть измерено 380 вольт, а между нейтралью и любым из горячих проводов может быть измерено 220 вольт

• трехфазный

\$\конечная группа\$

13

\$\начало группы\$

Рис. 1. Цветная версия для однофазной проводки 230 В + N.

Из схемы видно, что вместо этого можно просто подключить L3 к нейтрали без внутренней модификации.

Единственная проблема заключается в том, что теперь изоляция компонентов должна выдерживать 230 В вместо \$ \frac {230}{\sqrt 3} \ \text V\$. Вы должны проверить, если это возможно, что они рассчитаны на это.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Скорее всего, ваш обогреватель рассчитан на трехфазное питание с межфазным напряжением 230 В (среднеквадратичное значение), а у вас трехфазное питание с межфазным напряжением 380 В (среднеквадратичное значение).

К счастью, это одно и то же*! Так что скорее всего вам не понадобится никакая переделка, разве что штекерный переходник.

(*: В пределах нескольких процентов это может быть списано на округление; и коммунальные службы, по-видимому, переопределяют свое номинальное напряжение на 10 В вверх или вниз каждые несколько десятилетий, не замечая этого среди населения, не являющегося электриком; и в любом случае оно затмевается допусками).

Довольно редко и нестандартно можно найти трехфазный переменный ток с напряжением 230 В, измеренным между фазами, или 380 В, измеренным между фазой и нейтралью, поэтому потребуются экстраординарные доказательства, чтобы полагать, что ваш источник питания или является одним из те.

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

Это может быть простое решение в зависимости от соединения. Если нагрузка подключена между двумя фазами и нет соединения с нейтралью, как вы указали в разделе комментариев, вы можете подключить нагреватель подшипника между L1 и нейтралью от вашего питание 380в. Это даст вам напряжение примерно 220 В и снизит выходную мощность примерно на 1 кВА. Единственным другим вариантом без знания внутренних соединений был бы большой трансформатор на тележке.

Глядя на вашу электрическую схему, кажется, что то, что я предложил выше, будет работать. Единственная проблема, которую я вижу, заключается в том, что нейтральный провод 230 В используется какой-либо контрольной электроникой, не показанной на схеме.

^{смоделируйте эту цепь — схема создана с помощью CircuitLab}

Наилучшим способом сделать это будет 3-проводное соединение, как показано выше, путем замены существующей вилки на 380-вольтовую, или если вам нужно сохранить совместимость с 230-вольтовой. коробка адаптера с четкой маркировкой для использования только с этим устройством.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

^{смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab}

Вам нужно только пересоединить нагревательные элементы с соединения звезда на треугольник.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Вы сказали:

На самом деле оборудование использует 2 фазы из 3 фаз 230

^{смоделируйте эту цепь}

Все, что вам нужно сделать, это подключить нагрузку между фазой и нейтралью, а не между фазами. 2 при 2х220В, что означает, что секции делают на разное напряжение, соединяя их последовательно или параллельно.

Для блока управления необходимо использовать напряжение между фазой и нейтралью. Это можно легко сделать, переподключив питание управления L3 к N.

Следующее, что нужно сделать, это проверить, действительно ли катушки соединены последовательно. ИМО, соединяя L2 и L3 последовательно или параллельно, вы можете получить 380 В/220 В. Так что они должны быть подключены параллельно прямо сейчас.

^{имитация этой цепи}

Еще одна возможность объединения нескольких напряжений. Следите за тем, чтобы обмотки были намотаны в одном направлении или они были соединены встречно-последовательно, разрушая их магнитное поле.

^{имитация этой схемы}

\$\конечная группа\$

7

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Путаница с шильдиком асинхронного двигателя

спросил 3 года 11 месяцев назад

Изменено 3 года, 7 месяцев назад

Просмотрено 7к раз

\$\начало группы\$

Относительно приведенной ниже заводской таблички асинхронного двигателя:

Что означает?:

Δ/Г 220/380

Значит ли это, что при соединении треугольником напряжение между линиями должно быть 220 В? Я запутался еще и потому, что фазное напряжение не 220, а 380 lne? Не могли бы вы пояснить этот вопрос диаграммой?

• двигатель
• асинхронный двигатель

\$\конечная группа\$

13

\$\начало группы\$

^{имитация этой цепи – Схема создана с помощью CircuitLab}

Обмотки вашего двигателя могут выдерживать напряжение 220 В между клеммами.

• При 3-фазном питании 220 В подключение выполняется, как показано на рис. 1b.
• При подключении к трехфазной сети 380 В, как показано на рис. 1а.

Обратите внимание, что в каждом случае напряжение на каждой обмотке составляет 220 В, а напряжение между клеммами питания может и не быть.

Простая тригонометрия показывает, что межфазное напряжение 380 В равно \$ \sqrt 3 V_{p-n} \$.

\$\конечная группа\$

0

\$\начало группы\$

Если вы возьмете отношение линейного напряжения к фазному напряжению для трехфазной системы питания, вы получите \$\sqrt3\$ = 1,732. Теперь 380, деленное на 220, равно 1,727 (около 0,3% от идеального), поэтому это сообщает, что если обмотки соединены Y, каждая обмотка получает 220 вольт от 3-фазного источника питания 380 вольт.

Попробуйте это изображение установки 120 вольт/208 вольт: –

\$\конечная группа\$

7

\$\начало группы\$

На самом деле все очень просто.