Руководитель и главный редактор сайта, автор статей.
Опыт работы 5 лет.

Для чего нужны фаза, ноль и заземление?

  • Статья
  • Видео
Известно, что электрическая энергия вырабатывается на электрических станциях при помощи генераторов переменного тока. Затем, по линиям электропередач от трансформаторных подстанций электроэнергия поступает потребителям. Разберем подробнее, каким образом энергия подводится к подъездам многоэтажных домов и частным домам. Это даст понять даже чайникам в электрике, что такое фаза, ноль и заземление и зачем они нужны.

Простое объяснение

Итак, для начала простыми словами расскажем, что собой представляют фазный и нулевой провод, а также заземление. Фаза — это проводник, по которому ток приходит к потребителю. Соответственно ноль служит для того, чтобы электрический ток двигался в обратном направлении к нулевому контуру. Помимо этого назначение нуля в электропроводке — выравнивание фазного напряжения. Заземляющий провод, называемый так же землей, не находится под напряжением и предназначен для защиты человека от поражения электрическим током. Подробнее о заземлении вы можете узнать в соответствующем разделе сайта.

Цвет проводов

Надеемся, наше простое объяснение помогло разобраться в том, что такое ноль, фаза и земля в электрике. Также рекомендуем изучить цветовую маркировку проводов, чтобы понимать, какого цвета фазный, нулевой и заземляющий проводник!

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Система с глухозаземленной нейтралью

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено. Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током.

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику«!

Рекомендуем также прочитать:

(15 голосов)
Загрузка...
Обсудить на форуме

10 комментариев

  • Павел

    «ток движется в обратном направлении к нулевому»…
    ток у нас в розетках переменный, какое тут направление может быть?
    он все время 50 раз в секунду меняет направления, почему во всех статьях про фазу и ноль объяснение начинается с этого «направления» ?

    Ответить
  • Михаил

    Всё равно не особо понятно даже для моих 35 лет и стажа работы программистом лет 15.

    Ответить
  • Михаил

    Почему «фаза» называется фазой ?
    Почему «ноль» — называется так?
    Почему в старых многоквартирных домах не делали заземления ?

    Ответить
    • Александр (администратор)

      Ноль, потому что нейтраль глухозаземленная у нас. То есть на этом проводе в идеале должен быть нулевой потенциал. Фаза называется фазой, потому что выход генератора трёхфазный, система электроснабжения трёхфазная, а это одна из них. Ноль тоже выходит из генератора, когда его обмотки соединены звездой, точка соединения — ноль.
      Если вы возьмете разделяющий трансформатор — 220/220 — на вторичной обмотке нуля не будет, поскольку они обе «в воздухе», то есть ни какая из них не заземлена — это называется изолированной нейтралью, такое используется, например, в схемах подкранового освещения на производстве.
      Вообще-то все дома были с заземлением, квартирные щитки заземлялись, в некоторых случаях и ванны. Но вот в квартирах была двух проводная система электроснабжения. Можно выделить несколько причин:
      1. Экономическая. Прокладка трёх проводов дороже и выполняться работы будут элементарно дольше.
      2. Не было такого обилия мощных и сложных бытовых приборов.
      3. Вы обращали внимание что в старых квартирах, где еще стоят старые счетчики стоит две пробки, либо керамических, либо одна автоматическая, а вторая керамическая с предохранителем? Из древле было напряжение в сети 127 Вольт, потом перешли к 220В, но сразу переоборудовать все стояки и трансформаторные подстанции — это долго, дорого, и не всегда возможно, поэтому в квартиры вводились две фазы, а линейное напряжение в 127В сети равно 220В. Это я к тому, что система электроснабжения модернизировалась с ростом потребительского спроса. Соответственно изменялись и требования электробезопасности — СНиПы, ПУЭ и т.д.
      В современной квартире есть масса мощных электроприборов при пользовании которыми есть большой риск получить поражение электрическим током, например при пробое фазы на корпус.

      Ответить
      • Александр.

        Я ещё больше ничего не понял, звезда, воздух ноль но потом не ноль.Почему именно 380 а не 325 или 360?Вроде бы хотели объяснить для чайников но уехали к самоварам.

        Ответить
        • Александр (администратор)

          Какой звезда воздух? 380, потому что так решили. Почему 220? Потому что выбрали такой стандарт напряжения, потому что в Америке 110, а по правде 110+0+110, в противофазах. Потому же, почему и 50 герц. Звезду выбрали, потому что есть возможность получить в одной линии 380 между фазами и в корень из 3 (1.71) раз меньше — 220 между фазой и нулем. Что вы хотите спросить? Пишите ясно, пожалуйста! 

          Ответить
  • Владимир

    Одни объясняют, что такое фаза/ноль/земля; другие — как определить, где фаза, где ноль, где земля…. И никто не объяснит, ЗАЧЕМ мне это знать при выполнении работ по электромонтажу дома. Не могу найти объяснения, ЗАЧЕМ, ДЛЯ ЧЕГО «домашнему мастеру» знать, где фаза, где ноль? Каково практическое применение этих знаний? Должен ли я что-то соблюдсти и не перепутать при монтаже и чем это чревато? Все пишут: очень важно знать, где фаза, где ноль. А зачем, никто не объясняет. Ну, вот, буду я завтра из одной розетки делать отвод для серии розеток. Или надумаю проводку для какого-то светильника сделать под выключатель с двумя/тремя клавишами. Нужно мне знать, где фаза, где ноль? Если нужно, то ЗАЧЕМ, ДЛЯ ЧЕГО? Объясните, добрые люди.

    Ответить
    • Недоэлектрик

      Ну смотри.По фазе у тебя бежит ток к нулю. Для розеток без разницы куда ты подключишь фазу, а куда ноль. А вот заземление служит немного для другого. Заземление по правильному называется — «Защитное заземление». В самом понимании это означает, что требуется оно только для защиты электроприборов, ну и собственно самого человека. Для этого есть УЗО(Устройство защитного отключения). Он выглядит как обычный БА(Быстродействующий автомат), одно пожалуй отличие — это наличие кнопочки на нём (Кнопка Т или по другому Тест). Где в домах нету заземления некоторые «умельцы» делают перемычку(допустим на той же розетке) от нуля к месту присоединения защитного проводника. И вроде всё работает! Ноооооо… Если вдруг в схеме самого дома поменяют вдруг(перепутают) фазу и ноль, то у тебя проводник ноль станет фазой, а фаза нулём, а так как «умелец» подключил ноль(перемычкой) на заземление, то у тебя электроприборы могут сказать «давай до-свидания», а за одно и начнут драться током))))

      Ответить
    • Поликарп

      Например, для правильного подключения лампочки Ильича. Фаза идёт через включатель, а ноль сразу на люстру.

      Ответить

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *