Как узнать фазу и ноль: Как определить фазу и ноль без приборов
Содержание
Как найти фазу и ноль в розетке и проводах
Автор:
admin
|
17.12.2016
Для отыскания фазного провода или клеммы в розетке, вам понадобится один из приборов — индикаторная отвертка или мультиметр.
Определение фазы индикаторной отверткой
Наиболее простой метод определения фазы, который подойдет для любого обывателя — это использование индикаторной отвертки, или как ее еще называют «контрольки».
Контрольная отвертка по внешнему виду очень похожа на обычную, за исключением своей внутренней начинки. Не советую использовать жало отвертки для откручивания или завинчивания винтов. Именно это чаще всего и приводит ее к выходу из строя.
Как определить фазу и ноль этой отверткой? Все очень просто:
- ⚡жалом отвертки прикасаетесь к контакту
- ⚡нажимаете или дотрагиваетесь пальцем до металлической кнопки в верхней части отвертки
- ⚡если светодиод внутри отвертки загорелся — это фазный проводник, если нет — нулевой
Не перепутайте индикаторную отвертку с отверткой для прозвонки. Последняя в своей конструкции имеет батарейки. Здесь для того, чтобы определить фазу и ноль, при касании жалом контактов, не нужно дотрагиваться пальцем до металлической площадки на конце. Иначе отвертка будет светиться в любом случае.
По правилам, лампочка индикатора рассчитанного на 220-380В, должна светиться при напряжении от 50В и более.
Аналогичным образом определяется фаза в розетке, выключателе и любом другом оборудовании.
Меры безопасности при работе с «пробником»
- ⚡никогда не дотрагивайтесь до нижней части отвертки при замерах
- ⚡отвертка перед измерением должна быть чистой, иначе может произойти пробой изоляции
- ⚡если индикаторной отверткой необходимо определить отсутствие напряжения, а не его наличие, для того чтобы безопасно можно было работать с проводкой, сначала проверьте работоспособность прибора на оборудовании заведомо находящегося под напряжением.
Как определить фазу и ноль мультиметром или тестером
Здесь в первую очередь переключите тестер в режим измерения переменного напряжения. Далее замер можно сделать несколькими способами:
- ⚡зажимаете один из щупов двумя пальцами. Второй щуп подводите к контакту в розетке или выключателе. Если показания на табло мультиметра будут незначительными (до 10 Вольт) — это говорит о том, что вы коснулись нулевого проводника. Если коснуться другого контакта — показания изменятся. В зависимости от качества вашего прибора, это может быть несколько десятков вольт, а также от 100В и выше. Делаем вывод, что в данном контакте фаза.
- ⚡если вы боитесь в любом случае прикасаться руками к щупу, можно попробовать по другому. Один стержень вставляете в розетку, а другим просто дотрагиваетесь до стенки рядом с розеткой. Если у вас штукатурка, результат будет похожим с первым измерением.
- ⚡еще один способ — одним из щупов прикасаетесь к заведомо заземленной поверхности (корпус щита или оборудования), а вторым прикасаетесь к измеряемому проводу. Если он будет фазным, тестер покажет наличие напряжения 220В.
Меры безопасности при работе с мультиметром:
- ⚡обязательно перед определением фазы по первому способу (когда зажимаете пальцами щуп) убедитесь, что мультиметр включен в положение «замер напряжения» — значок ~V или ACV. Иначе может ударить током.
- ⚡некоторые «опытные » электрики для определения фазы, используют так называемую контрольную лампочку. Не рекомендую рядовым пользователям такой метод, тем более он запрещен правилами. Используйте только исправные и проверенные измерительные приборы.
В современных квартирах в розетки и распредкоробки заходят трехжильные провода. Фазный, рабочий нулевой и защитный. Как отличить их между собой можно узнать из статьи 4 способа отличить заземляющий проводник от нулевого.
Как самому определить фазу, ноль и заземление?
Любой человек, который запланировал выполнять любые электромонтажные работы во время ремонта в жилом или производственном помещении, рано или поздно столкнется с важнейшим вопросом: как самому определить где в электрической сети фаза, ноль и заземление. Ведь без этих знаний либо же придется воспользоваться услугами электрика, и нанимать его. Либо же самостоятельно, чтобы подключить люстру, бра, торшер, светильник, светодиодную ленту, любой электрический прибор, научится распознавать где защитный провод, где под напряжением, а где нулевой.
Определение по цветовой маркировке
Все современные кабели или электрические провода под своей изоляционной оболочкой содержат обычно три жилы, каждая из которых помечена изоляцией своего цвета. Таким образом, определить где какая жила можно и просто по цветовой маркировке. Так, обычно в новых проводах:
- фаза отмечена черным, белым или коричневым цветами;
- нейтральный провод, он же нулевой по мировым стандартам должен соответствовать синему или голубому цвету,
- а заземление или защитный кабель обычно выполнен в двухцветном варианте – желто-зеленый, полосатый и т.п.
На постсоветском пространстве закреплен на законодательном уровне стандарт IEC 60446 2004 года, который и регламентирует какого цвета необходимо применять и изготавливать электроизоляцию проводов. Согласно нему в жилых квартирах:
- синий или сине-белый провод – это ноль,
- желто-зеленый – земля;
- все остальные цвета могут быть фазой, как черный, так и красный.
Однако правило применимо в основном только для проводов, которые установлены в доме или офисе последние лет двадцать-тридцать. А как же быть с электросетями, которые были установлены раньше этого периода, где часто попадаются жилы с алюминиевым сечением? Или вам необходимо поменять часть какого-либо устройства или схемы, в которой данные цвета могли по стандартам и не быть использованы? Тогда вам пригодятся другие, более эффективные способы определения жил и напряжения в электропроводке.
Как определить ноль и фазу индикаторной отверткой
Одним из наиболее надежных, простых, доступных и не требующих особых затрат, и умений способом является определение ноль и фазы при помощи индикаторной отвертки. В чем заключается принцип работы индикаторной отвертки? Индикаторная отвертка – это ручной вспомогательный инструмент практически ничем не отличающийся от привычной нам плоской отвертки с пластиковой ручкой и металлическим наконечником, но есть одно «Но»: внутри рукояти есть индикационная лампочка или светодиод, который срабатывает свечением или загорается, если металлической частью коснутся фазы. На некоторых моделях для индикации следует также нажимать на специальную кнопку на рукояти, которая смыкает контакты и подает ток на индикатор. Однако в целях безопасности следует работать с такой отверткой только в резиновых перчатках электрика, чтобы избежать поражения электрическим током.
Как работать с индикаторной отверткой? В первую очередь, необходимо отключить напряжение в сети, и кусачками снять изоляцию на концах всех трех жил, оголив металлическую часть проводов, зачастую она будет медной. Дальше все три жилы необходимо развести между собой, так, чтобы они не соприкасались, чтобы избежать короткого замыкания при подаче на них напряжения.
После этого, одеть резиновые диэлектрические специальные перчатки и включить напряжение в сети. Хорошо, если ваш щиток имеет встроенный при монтаже устройства устройство защитного отключения. Или другими словами УЗО – он в аварийном режиме отключает питание в сети, если есть утечка тока на корпус.
Вооружившись индикаторной отверткой поочередно ее металлическим наконечником прикасаться к металлической оголенной части каждой жилы. Там, где лампочка индикаторной отвертки сработает и загорится – это фаза. Далее для работы с данными проводами следует изолентой после выключения напряжения замотать оголенные концы проводов.
Определение фазы, нуля и заземления контрольной лампой
Способ простой, однако не самый безопасный и требующий определенной ловкости и осторожности. Считается несколько кустарным и часто используется в грубых производственных условиях опытными мастерами, под рукой у которых не оказалось другого контрольного инструмента. Для того, чтобы воспользоваться данным методом, следует для начала собственно и собрать данную контрольную лампу. Для этого нужен патрон, два провода – фазы и нуля – и лампочка, можно самую обыкновенную, накаливания с вольфрамовой нитью. Это все необходимо скрутить, зачистить на концах его провода и поочередно скручивать с другими проводами в проводке, определить где фаза по тому, когда загорится лампа. Конечно же, скрутку нужно делать, отключив подачу напряжения на провода.
Если патрона не оказалось, можно задействовать часть светильника или настольной лампы, произведя ту же манипуляцию с концами его жил. Однако способ весьма сложный для неподготовленного и неопытного мастера, поскольку есть вероятность перепутать провода и пустить вместо постоянного тока, переменный, при котором лампочка тоже будет гореть. Лучше тогда основательно вывести жилу-землю, сделать ее нулем и тогда спокойно искать фазу.
Как определить фазу и ноль мультиметром
Мультиметры — универсальные многофункциональные приборы для измерения емкости, напряжения, сопротивления и силы тока, имеют отдельные выводы под щупы, укомплектованы самыми щупами, которыми легко и удобно пользоваться, точно определив напряжение. Это самый надежный и довольно простой способ определить фазу и ноль, без особых сложностей и безопасно для здоровья. Ведь все мультиметры имеют на своем корпусе прорезиненный диэлектрический чехол, который не только защищает от ударов тока, но и оставит прибор целым, если он случайно выскользнет из рук и упадет с высоты не более полутора метров. Универсальное мультифункциональное устройство для измерения силы тока, напряжения, сопротивления, емкости, частоты используется повсеместно, как автолюбителями, так и электронщиками, электриками, строителями, рабочими технических специальностей.
Есть целых пять причин, по которым стоит выбрать именно мультиметр для домашнего обихода и работы:
- Высокая точность измерений – при максимальных значениях постоянного напряжения 0,8%, при больших позициях переменного — максимум 1,2%.
- Возможность измерять переменное значение тока,
- Одновременное измерение кроме постоянного и переменного напряжения, сопротивления, также такие величины как емкость, частота, скважность, а также температура благодаря термопаре.
- Эргономический дизайн и большой мультифункциональный экран.
- Усиленная индикация батареи и перегрузки.
Это надежный и добротный инструмент для качественного измерения всех требуемых показателей для проверки электрических показаний в цепи питания, а также замера целостности цепи, схемы, платы.
Как же определить фазу и ноль мультиметром? Для начала необходимо знать, что практически все современные мультифункциональные приборы данного типа имеют жидкокристаллический экран, на который выводятся показания в цифровом эквиваленте, однако не плавно, как это было в аналоговых устройствах, без экрана, а рывками.
Поэтому при измерении стоит выждать некоторое время, буквально секунду-две, чтобы прибор определил точное напряжение в сети. Кстати, на панельной панели мультиметра есть множество, свыше 20-30 режимов работы, которые выбираются поворотным рычагом. На этом круге нужно найти тот, что отвечает за переменное напряжение в сети и выглядит как обозначение вольт, также в большинстве мультиметров вручную нужно настроить и диапазон измерений, хотя многие могут это сделать и автоматически.
Далее один из щупов присоединяем к разъему мультиметра, а его другую сторону металлическим наконечником прикасаемся к проводу или в розетку. Если показания на экране прибора будут соответствовать 10-15 вольтам, то, скорее всего, вы попали не в фазу, а в ноль. Если показания в пределах от ста и до 250 вольт – то это и есть фаза.
Как определить фазу и ноль без приборов
Без никаких приборов, даже самых примитивных, искать фазу и ноль в сети не особо стоит. Но если у вас крайний случай, то, рискнуть, конечно можно, но нельзя сказать, что безопасность при этом будет выдержана. Есть несколько оригинальных, забавных, но в тоже время достаточно надежных и точных способа это сделать. Для первого из них стоит взять из подручных средств, которые скорее всего найдутся в каждом доме картофелину. Да-да! А помимо этого два провода на полметра и резистор на 1 мегаом. Все это необходимо собрать, чтобы один проводник был подключен к трубе, а второй – вставить в отрезанную половинку картофелины. Второй провод вставить в срез картофелины рядом с первым. Произведя подобную манипуляцию, только спустя минут пять-десять необходимо оценивать результат измерений.
Что же должно произойти? На том месте, где соприкасался проводник с фазой, должно появится сине-зеленый след от взаимодействия крахмалистых соединений с электричеством, т. е. окисление. Где его не окажется – это нулевой провод.
Второй такой же неоднозначный метод – использование чашки с обыкновенной водой. Тут срабатывает принцип, чем-то схожий с функционированием кипятильника – минус будет там, где вода возле проводника начнет пузырится. Соответственно, методом исключения – плюс будет находится на втором проводе.
Как определить заземление
Кроме очевидного способа по определению заземления, который заключается в идентификации земли по цвету изоляции в жиле, в частности желто-зеленого цвета по мировым стандартам, существует и несколько других, менее очевидных.
Например, если у вас в доме были случаи, что электроприборы, будь то стиральная машина, компьютер, микроволновка, бились током, то практически можно быть полностью уверенным, что заземление в вашей проводке отсутствует, поскольку именно оно должно ликвидировать остаточное напряжение на корпусы электроустройств.
Можно определить заземление мультиметром по принципу исключения, провод, в котором вовсе не будет наблюдаться отклонений по переменному напряжению – скорее всего и будет им.
Выводы
Очень важно научится самостоятельно понимать где в розетке в вашем доме фаза, ноль и заземление, ведь скорее всего доведется столкнуться с необходимостью замены или дополнительной установки каких-либо устройств, связанных с электричеством. Однако настоятельно рекомендуем пользоваться надежными методами, а нетрадиционными только в случае крайней необходимости! А лучше – воспользоваться мультиметром, индикаторной отверткой или вызвать опытного и надежного специалиста-электрика.
Опубликовано: 2020-07-13
Обновлено: 2021-08-30
Автор: Магазин Electronoff
Простое объяснение мощности и фазы
Опубликовано
Есть два разных способа взглянуть на фазы. Во-первых, это когда напряжения не совпадают по фазе друг с другом, например, при трехфазном питании, а во-вторых, когда напряжение не совпадает по фазе с током.
Если вы подключаете два источника, они должны быть синхронизированы, чтобы быть эффективным источником питания.
Если у вас есть два разных электрических генератора, даже если они работают на одной частоте, например, 60 герц, если вы соедините их вместе, вам нужно убедиться, что они находятся в фазе. Проще говоря, это просто означает, что напряжения должны расти и падать вместе. Если они не синхронизированы, они будут сражаться друг против друга.
3-фазные сигналы мощности
Иногда, если вы все делаете правильно, вы хотите, чтобы ваши напряжения не синхронизировались. В промышленных условиях, особенно с двигателями, вы можете получить так называемую «трехфазную» мощность. Здесь у вас есть три провода с напряжением, отстоящим друг от друга на 120 градусов. Пик второй синусоиды возникает на 120 градусов позже первой, а вершина третьей синусоиды возникает еще на 120 градусов позже. Четвертый провод обычно обеспечивает ссылку на землю, что делает его более эффективным, чем типичный однофазный или «монофазный» источник питания, где у вас есть только один провод с переменным напряжением и провод заземления.
Однофазная кривая мощности
Помимо эффективности, трехфазная мощность лучше, чем однофазная, поскольку выходная мощность постоянна. Только с одной фазой у вас может быть хорошая средняя мощность, но она постоянно меняется, и у вас есть моменты, много раз в секунду, когда выходная мощность равна нулю. Если у вас есть трехфазное питание для двигателей, двигатели могут быть меньше и более эффективными, и их крутящий момент не пульсирует из-за постоянной потребляемой мощности. Эти три фазы также позволяют двигателям не требовать отдельных пусковых цепей и придают им больший крутящий момент при запуске. Наконец, получить однофазное питание из трехфазного предельно просто — два других ввода просто не подключаешь.
Ток опережает, когда нагрузка емкостная.
Другой тип фазы, о котором вам нужно подумать, это если напряжение и ток совпадают по фазе. При чисто резистивной нагрузке при увеличении напряжения одновременно увеличивается ток. Но по причинам, которые мы объясним в следующем видео, индуктивная или емкостная нагрузка может привести к тому, что ваш ток *опередит* или *отстанет* от напряжения. Таким образом, если у вас есть индуктивная нагрузка, такая как двигатель блендера или пылесоса, или даже емкостная нагрузка, которая менее распространена в жилых условиях, ток и напряжение не будут синхронизированы.
Ток отстает при индуктивной нагрузке.
Если вы помните, мощность равна напряжению, умноженному на ток, поэтому каждый раз, когда либо напряжение, либо ток равны 0, выходная мощность отсутствует. Вы можете визуально увидеть, что чем больше рассинхронизация напряжения и тока, тем меньше энергии вы на самом деле получаете. По иронии или досаде, для создания этой силы по-прежнему требуется столько же труда, даже если вы не можете использовать ее полностью. Когда это не совпадает по фазе, это называется реактивной мощностью и измеряется в реактивных вольт-амперах или варах. Инженеры любят использовать воображаемые числа и фазовые углы, чтобы описать это, и хотя это может показаться пугающим, это всего лишь математические способы описания этой разницы в фазе. На самом деле это не так уж и плохо, если вы понимаете принцип происходящего.
Вкратце:
- Синхронизация напряжений от разных источников
- Преимущества трехфазного питания
- Как напряжение/ток выходит из фазы
- Потеря мощности при несоответствии фазы напряжения/тока
Автор:
Джош Бишоп
Интересуясь встраиваемыми системами, туризмом, кулинарией и чтением, Джош получил степень бакалавра электротехники в Университете штата Бойсе. Проработав несколько лет офицером CEC (Seabee) в ВМС США, Джош уволился и в конце концов начал работать над CircuitBread с кучей замечательных людей. В настоящее время Джош живет на юге Айдахо с женой и четырьмя детьми.
Часто задаваемые вопросы по EE
Получите новейшие инструменты и учебные пособия, только что из тостера.
Трехфазное напряжение + Расчеты
Трехфазное электричество. В этом уроке мы узнаем больше о трехфазном электричестве. Мы рассмотрим, как генерируются 3 фазы, что означают циклы и герцы, построим форму волны напряжения по мере ее генерации, рассчитаем наши однофазные и трехфазные напряжения.
Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube по трехфазному напряжению + расчеты
Итак, в нашем последнем трехфазном руководстве мы рассмотрели основы того, что происходит внутри трехфазных систем электроснабжения, и в этом руководстве мы собираемся сделать шаг вперед и немного глубже изучить, как эти системы работают и основная математика позади них.
Мы используем вилки в наших домах для питания наших электрических устройств. Напряжение от этих вилок варьируется в зависимости от того, в какой части мира мы находимся. Например: в Северной Америке используется ~ 120 В, в Европе — ~ 230 В, в Австралии и Индии — ~ 230 В, а в Великобритании — ~ 230 В.
Это стандартные напряжения, установленные государственными постановлениями каждой страны. Вы можете найти их в Интернете или мы можем просто измерить их дома, если у вас есть нужные инструменты.
Находясь в Великобритании, я провел несколько измерений напряжения в стандартной домашней розетке. Вы можете видеть, что я получаю около 235 В на этой вилке, используя простой счетчик энергии. В качестве альтернативы я могу использовать мультиметр, чтобы также прочитать это. Значение немного меняется в течение дня, иногда выше, иногда ниже, но держится в пределах определенного допуска.
Если у вас нет счетчика энергии или мультиметра, они очень дешевые и очень полезные, поэтому я рекомендую вам их приобрести.
Теперь эти напряжения в розетках в наших домах однофазные от соединения звездой. Они происходят от соединения между одной фазой и нейтральной линией или, другими словами, всего одной катушкой от генератора.
Но мы также можем подключиться к двум или трем фазам сразу, то есть к двум или трем катушкам генератора, и тогда мы получим более высокое напряжение.
В США мы получаем 120 В от одной фазы или 208 В от двух или трех фаз.
Европа мы получаем 230В однофазное или 400В
Австралия и Индия мы получаем 230В однофазное или 400В
Если я подключу осциллограф к одной фазе я получу синусоиду. Когда я подключаюсь ко всем трем фазам, я получаю три синусоидальные волны подряд.
Так что тут происходит, почему мы получаем разные напряжения
и почему мы получаем эти синусоиды?
Итак, подведем итоги. Мы получаем полезную электроэнергию, когда много
электроны движутся по кабелю в одном направлении. Мы используем медные провода, потому что
каждый из миллиардов атомов внутри медного материала имеет слабосвязанную
электрон на самой внешней оболочке. Этот слабо связанный электрон может свободно двигаться
между другими атомами меди, и они действительно движутся все время, но случайным образом.
указания, которые нам не нужны.
Чтобы заставить их двигаться в одном направлении, мы перемещаем магнит вдоль медного провода. Магнитное поле заставляет свободные электроны двигаться в одном направлении. Если мы смотаем медную проволоку в катушку, то сможем поместить больше атомов меди в магнитное поле и сможем переместить больше электронов. Если магнит движется вперед только в одном направлении, то электроны текут только в одном направлении, и мы получаем постоянный или постоянный ток, это очень похоже на то, как вода течет в реке прямо из одного конца в другой. Если мы двигаем магнит вперед, а затем назад, мы получаем переменный или переменный ток, в котором электроны движутся вперед, а затем назад. Это очень похоже на морской прилив, вода постоянно течет назад и вперед снова и снова.
Вместо того, чтобы целый день двигать магнит туда-сюда,
Вместо этого инженеры просто вращают его, а затем помещают вокруг него катушку из медного провода.
улица. Мы разделяем катушку на две, но держим их соединенными, а затем помещаем
один сверху и один снизу для покрытия магнитного поля.
Когда генератор запускается, северный и южный полюса магнита находятся непосредственно между катушками, поэтому катушка не испытывает никакого воздействия и электроны не двигаются. Когда мы вращаем магнит, северная сторона проходит через верхнюю катушку, и это толкает электроны вперед. Когда магнитное поле достигает своего максимума, начинает течь все больше и больше электронов, но затем оно проходит свой максимум и снова стремится к нулю. Затем пересекается южный магнитный полюс и тянет электроны назад, опять же, количество движущихся электронов меняется по мере изменения силы магнитного поля во время вращения.
Если построить график изменения напряжения при вращении, то получится синусоидальная волна, где напряжение начинается с нуля, увеличивается до максимума, а затем уменьшается до нуля. Затем приходит южный полюс и тянет электроны назад, так что мы получаем отрицательные значения, снова увеличиваясь до максимального значения, а затем возвращаясь к нулю.
Эта цепь дает нам однофазное питание. Если мы добавим
вторая катушка поворачивается на 120 градусов от первой, тогда мы получаем вторую фазу.
Эта катушка испытывает изменение магнитного поля в разное время по сравнению с
к первой фазе, поэтому форма волны будет такой же, но она будет задержана.
2 nd форма волны фазы не начинается, пока магнит не повернется в
вращение на 120 градусов. Если мы затем добавим третью катушку с поворотом на 240 градусов от
Сначала мы получаем третью фазу. Снова эта катушка испытает изменение в
магнитное поле в разное время с двумя другими, поэтому его волна будет равна
к остальным, за исключением того, что он будет отложен и начнется с 240 градусов
вращение. Когда магнит вращается несколько раз, он в конечном итоге просто образует
непрерывное 3-фазное питание с этими 3 формами волны.
Когда магнит совершает 1 полный оборот, мы называем это циклом. Мы измеряем циклы в герцах или Гц. Если вы посмотрите на свои электрические устройства, вы увидите либо 50 Гц, либо 60 Гц, и производитель сообщает вам, к какому типу питания должно быть подключено оборудование. Некоторые устройства могут быть подключены к любому из них.
В каждой стране используется частота 50 или 60 Гц. Северная Америка некоторые из
Южная Америка и несколько других стран используют 60 Гц, в остальном мире
использует 50 Гц. 50 Гц означает, что магнит совершает 50 оборотов в секунду, 60 Гц означает
магнит совершает 60 оборотов в секунду.
Если магнит делает полный оборот 50 раз в секунду, что составляет 50 Гц, то катушка в генераторе испытывает изменение полярности магнитного поля 100 раз в секунду (север, затем юг или положительное, а затем отрицательное), поэтому напряжение изменяется между положительным значением и отрицательным значением 100 раз в секунду. Если это 60 Гц, то напряжение будет меняться 120 раз в секунду. Поскольку напряжение толкает электроны для создания электрического тока, электроны меняют направление 100 или 120 раз в секунду.
Мы можем рассчитать, сколько времени требуется для завершения одного оборота, используя формулу Время T = 1 / f.
f = частота. Таким образом, питание с частотой 50 Гц занимает 0,02 секунды или 20 миллисекунд, а питание с частотой 60 Гц — 0,0167 секунды или 16,7 миллисекунды.
Ранее мы видели, что напряжение в розетках
во всем мире разные.
Эти напряжения известны как среднеквадратичное значение или среднеквадратичное значение. Мы собираемся вычислить это чуть позже в видео. Напряжение, выходящее из штепсельных носков, не постоянно 120, 220, 230 или 240В. Мы видели на синусоиде, что она постоянно меняется между положительными и отрицательными пиками.
Например, пики на самом деле намного выше.
В США напряжение в розетке достигает 170 В
В Европе достигает 325 В
В Индии и Австралии достигает 325 В
Мы можем рассчитать это пиковое или максимальное напряжение по формуле: если мы сложим их мгновенные напряжения вместе, то мы просто получим ноль, потому что они компенсируют друг друга, мы рассмотрим это позже.
К счастью, какому-то умному человеку пришла в голову идея использовать среднеквадратичное значение напряжения, равное средней мощности, рассеиваемой чисто активной нагрузкой, которая вместо этого питается постоянным током.
Другими словами, они рассчитали напряжение, необходимое для питания ограничивающей нагрузки, такой как нагреватель, питаемый от источника постоянного тока. Затем они выяснили, каким должно быть напряжение переменного тока, чтобы производить такое же количество тепла.
Давайте очень медленно вращать магнит в генераторе, а затем рассчитаем напряжения для каждого сегмента и посмотрим, как это формирует синусоиду для каждой фазы.
ЭКОНОМЬТЕ ВРЕМЯ: загрузите нашу трехэтапную таблицу Excel здесь
США 👉 http://engmind.info/3-Phase-Excel-Sheet
EU 👉 http://engmind.info/3-Phase-Excel-EU
ИНДИЯ 👉 http://engmind.info/3-Phase-Excel-IN
Великобритания 👉 http://engmind.info/3-Phase-Excel-UK
АВСТРАЛИЯ 👉 http://engmind. info/3-Phase -Excel-AU
Если мы разделим окружность генератора на
сегментов, отстоящих друг от друга на 30 градусов, чтобы дать нам 12 сегментов, мы можем видеть, как каждая волна
сделанный. Я также нарисую график с каждым из сегментов, чтобы мы могли вычислить
напряжение и постройте это. Кстати, вы можете разделить это на столько сегментов, сколько
как угодно, чем меньше сегмент, тем точнее расчет.
Сначала нам нужно преобразовать каждый сегмент из градусов в радианы. Мы делаем это по формуле:
Для первой фазы мы вычисляем мгновенное напряжение на каждом сегменте по формуле.
(Мгновенное напряжение просто означает напряжение в данный момент времени)
Так, например, при 30 градусах вращения или 0,524 радиана мы должны получить значение
84,85 для источника питания 120 В
155,56 для источника питания 220 В
162,63 для источника 230 В питание
169,71 для питания 240 В
Просто выполняйте этот расчет для каждого сегмента, пока таблица не будет заполнена за 1 полный цикл.
Напряжения синусоидальной волны фазы 1 на сегментах 30 градусов
Теперь, если мы построим это, мы получим синусоидальную волну,
напряжение в каждой точке во время вращения. Вы видите, что значения увеличиваются по мере
магнитное поле становится сильнее и заставляет течь больше электронов, чем
уменьшается, пока не достигнет нуля, где магнитное поле находится точно между
север и юг через катушку, так что это не имеет никакого эффекта. Затем приходит южный полюс
и начинает тянуть электроны назад, так что мы получаем отрицательное значение, и это
увеличивается по мере изменения интенсивности магнитного поля южных полюсов.
Для фазы 2 нам нужно использовать формулу
«(120*pi/180))» эта конечная часть просто учитывает задержку, потому что катушка находится на 120 градусов от первой.
Например, при 30 градусах для фазы 2 мы должны получить значение
-169,71 для питания 120 В
-311,13 для питания 220 В
-325,27 для питания 230 В
339,41 для питания 240 В
5 90 для каждого сегмента, пока таблица не будет заполнена за 1 полный цикл.
Для фазы 3 нужно использовать формулу
Пример: при 30 градусах для фазы 3 мы должны получить значение
84,85 для питания 120В
155,56 для питания 220В
162,63 для питания 230В Supply
Так что просто выполняйте этот расчет для каждого сегмента, пока таблица не будет заполнена для 1 полного цикла.
Теперь мы можем построить график, чтобы увидеть форму волны фаз 1.2 и 3 и то, как меняются напряжения. Это наш трехфазный источник питания, показывающий напряжение на каждой фазе при каждом повороте генератора на 30 градусов.
Если мы попытаемся просуммировать мгновенное напряжение для всех
фазы на каждом сегменте, мы видим, что они компенсируют друг друга. Так вместо этого
мы собираемся использовать эквивалентное среднеквадратичное напряжение постоянного тока.
Чтобы сделать это для фазы 1, мы возводим в квадрат мгновенное значение напряжения для каждого сегмента. Сделайте это для всех сегментов для полного цикла.
Затем сложите все эти значения вместе, а затем разделите это число на количество сегментов, которые у нас есть, в данном случае у нас есть 12 сегментов. Затем извлекаем квадратный корень из этого числа. Это дает нам среднеквадратичное значение напряжения 120, 220, 230 В или 240 В в зависимости от источника питания, для которого вы рассчитываете.
Это фазное напряжение. Это означает, что если мы подключим устройство
между любой фазой и нулевой линией, тогда мы получим Vrms 120, 220, 230 или
240В так же, как у вас дома.
Теперь мы делаем то же самое для двух других фаз. Возведите в квадрат значение каждого мгновенного напряжения.
Если нам нужно больше энергии, мы подключаем между двумя или тремя
фазы. Мы рассчитываем подаваемое напряжение путем возведения в квадрат каждого из мгновенных
напряжения на фазу, затем сложите все три значения вместе для каждого сегмента, а затем возьмите
квадратный корень из этого числа.
Вы увидите, что трехфазное напряжение составляет
208 В для источника 120 В
380 В для источника 220 В
398 В для источника 230 В
415 В для источника 240 В
Мы можем получить два напряжения от трехфазного поставлять.