Трёхфазная схема электроснабжения. Бытовая электропроводка

В настоящее время в сетях электроснабжения используется трёхфазная схема, представленная на рисунке.

А I_А

0 I₀

I_B

С В

I_C

В левой части рисунка изображены три обмотки генератора, соединённые друг с другом по так называемой схеме «звезда»; в правой части – потребители электроэнергии. Провода, соединяющие генератор с потребителями, обозначены буквами О, А,В.С. Общие точки обмоток генератора и потребителей соединены с землёй, то есть со специальной металлической конструкцией, закопанной глубоко в землю (потенциал земли равен нулю). Это – рабочее заземление. Провода А,В и С называются линейными проводами. Провод, соединённый с землёй, называют рабочим нулевым проводом.

Напряжения между линейными проводами U_АВ, U_АС, U_ВС называют линейными. Это переменные синусоидальные напряжения со сдвигом фазы относительно друг друга 120 градусов. Напряжения между нулевым проводом и линейными U_0А, U_0В и U_0С называют фазовыми. Это также переменные синусоидальные напряжения. Соотношения между различными напряжениями можно показать на векторной диаграмме (см. рисунок), на которой длина вектора соответствует величине амплитуды напряжения, а угол между векторами – разности фаз этих напряжений.

U_0А

U_АВ

U_0С U_0В

Фазовое напряжение равно 220 вольт; соответственно линейное - =380 вольт. Эти цифры соответствуют эффективным, а не амплитудным значениям напряжения. Амплитудное значение напряжения в раз больше. Амплитудное напряжение – это величина амплитуды переменного тока. Эффективное напряжение переменного тока соответствует такой величине постоянного тока, которое даёт такой же тепловой эффект, что

Схема электропроводки в бытовых помещениях приведена на рисунке.

потребители

энергии

предохранители

А В С 0

Здесь: 0 – рабочий нулевой провод; А,В,С – линейные провода.

Для бытовых целей электроэнергия подаётся по двум проводам: одному из линейных и нулевому проводу через предохранитель. Эффективное значение этого синусоидального фазового напряжения частотой 50 герц равно 220 вольт. Назначение предохранителя – защищать электрическую цепь от перегрузки. Перегрузка возникает тогда, когда сила тока, текущего в цепи, больше расчётной. В этом случае, предохранитель отключит автоматически потребителя от электрической цепи.

Одной из причин перегрузки может быть короткое замыкание, то есть соединение линейного и нулевого проводов через очень малое сопротивление (без нагрузки). Ток, превышающий допустимый, вызывает чрезмерное нагревание проводов, разрушение и возгорание их изоляции, выход из строя источника тока. Исправный предохранитель, размыкая цепь, всё это предотвращает.