Что такое слипание фаз и почему оно происходит
Почему происходит слипание и как его предотвратить?
Когда одна из питающих фаз обрывается, возникает аварийная ситуация, в результате которой цепь замыкается на другую фазу. В итоге две фазы “слипаются” (по ним идет один и тот же ток); третья фаза остается обычно в норме.
Причиной слипания может стать нестабильная подача электричества. При не очень больших скачках напряжения в сети может защитить стабилизатор «Энерготех» или аналог. А от больших скачков напряжения защитит реле контроля фаз: техника просто не включится: как следствие, и не сломается (а серьезная поломка и даже полный выход из строя неизбежны, если доходит до слипания фаз).
Также слипание фаз может быть итогом неопытности работников, которые при подключении нарушают правило чередования фаз. Например, рабочему персоналу приходится часто переносить и каждый раз заново подключать какое-то оборудование (например, это может быть винтовой компрессор). Чем чаще им приходится осуществлять заново подключение, тем выше вероятность того, что однажды прибор подключат неправильно. Поэтому в таких случаях особенно нужна защита.
От некачественной работы людей вас защитит только реле контроля фаз. Как правило, выходящее из строя оборудования стоит во много раз дороже. Поэтому приобрести реле контроля напряжения стоит даже в том случае, если вы уверены в опытности сотрудников. Помните: нужно всего несколько секунд после запуска неправильно подключенного оборудования, и вам предстоит дорогостоящий ремонт, а в некоторых случаях и покупка нового оборудования.
Есть также приборы, которые при неправильном подключении фаз просто не включаются. Сотрудники, которые подключали оборудование к трехфазной сети неправильно, могут решить, что техника вышла из строя. Но проверка покажет, что техника находится в исправном состоянии, просто не включается. В чем дело? Почему прибор не вышел из строя, но просто выключился? Скорее всего, это оборудование импортного производства и достаточно высококачественное: изготовитель уже встроил в него реле контроля фаз.
Так что оборудование останется в целости и сохранности. Но вы потеряете рабочий день, потому что на диагностику уйдет много времени.
Если реле не было предустановлено, его нужно приобрести: в этом случае оборудование не будет включаться при неправильном подключении фаз, как следствие, слипания не произойдет и оборудование не выйдет из строя. Как только фазы правильно подключат (если причина в некорректном подключении); или как только восстановится подача качественного напряжения (если слипание вызвано его скачками), оборудование автоматически начнет работать в течение нескольких секунд.
Итоги
Реле контроля фаз стоит в среднем от 6 тыс. рублей. Трехфазный стабилизатор стоит от 20 тыс. рублей. Вышедшее из строя оборудование и потраченное рабочее время могут обойтись дороже. При этом и реле, и стабилизатор будут служить вам годами. Кстати, помимо слипания фаз, вы также сможете защититься от других сопутствующих проблем: перекоса, обрыва и т. п.
Учтите, что реле и стабилизатор довольно легко подобрать для защиты стандартной бытовой техники. Обычно на этот счет есть четкие рекомендации от завода-изготовителя. Но для производственных приборов (особенно дорогостоящих) иногда приходится изготавливать реле самостоятельно (или дорабатывать готовый вариант). В любом случае есть смысл обратиться за консультацией к опытным производителям: например, производитель стабилизатора подскажет, какое его оборудование вам подходит, и даст рекомендации по дополняющему его реле. В некоторых случаях экономичнее будет сразу приобрести импортное оборудование со встроенным реле.
Защита питаемого трёхфазной сетью электрооборудования от некачественного напряжения
На любом промышленном предприятии необходима защита питаемых трехфазной сетью приборов-потребителей. Для защиты электрооборудования от нежелательных последствий и выхода из строя используют стабилизаторы или реле контроля фаз.
Помимо снижения и повышения напряжения в сети трехфазного тока каждой из фаз, существуют опасность возникновения и других аварийных состояний.
«Перекос фаз» — это явление, возникающее при неравномерном распределении нагрузки на каждую из фаз, то есть на фазах напряжения имеют разную, при этом амплитуды фазных и линейных напряжений и углы между ними не равны между собой. Идеальную модель, показывающую взаимосвязь и взаиморасположение фазных и линейных напряжений в которой отсутствует перекос фазных напряжений можно увидеть на рисунке. Линейные напряжения (380В) –векторы AB,BC,CA. Фазные напряжения тоже равные между собой – это векторы 0A, 0B, 0C, которые располагаются под 120º друг к другу.
При неравномерном подключении к фазам нескольких потребителей, в том числе однофазных с разным сопротивлением и в разное время, а так же зачастую разных по характеру: активных (резистивная) или реактивных (индуктивная или емкостная), то в каждый случайный момент времени можно ожидать, что суммарные нагрузки в различных фазах будут различны. Различие фазных нагрузок по величине и характеру создает условия для возникновения перекоса фазных напряжений. Последствия перекоса фаз проявляются в увеличении электропотребления из за некорректной работы потребителей, в их сбоях, отключениях, перегреве, перегорании предохранителей в приборах, темроизносе изоляции и перегорания обмоток двигателей.
Помимо перекоса фаз, существует опасность обрыва или слипания фаз:
Если сети происходит сбой, все три фазы могут иметь напряжение 220 В. При этом две фазы замкнуты между собой. Эта ситуация называется фазовое слипание. «Слипание» фаз — явление, когда по двум питающим проводам сети приходит только одно (без сдвига) фазное напряжение. При таком напряжении в сети любое электрооборудование выходит из строя.
Для нормальной работы электрических устройств и потребителей (в основном это электродвигатели) нужен определённый порядок чередования фаз питающего напряжения, контролировать его можно с помощью реле контроля фаз выпускаемых в различных модификациях.
В основе принципа работы реле контроля фаз ЕЛ лежит режим самовозврата, в измерительной части реле используется бестрансформаторная схема с использованием выпрямления фазных напряжений. При подаче трехфазного напряжения на реле ЕЛ проверяются все параметры напряжения в сети. Если все параметры в норме, то встроенное электромагнитное реле включается и происходит замыкание цепи. Напряжение подается на потребители и приборы.
Если какой-либо параметр напряжения сети выходит за пределы допустимого значения, то реле размыкает сеть и происходит остановка работы оборудования. Такое действие сопровождается загоранием красного светодиода на лицевой панели реле ЕЛ. Когда параметры напряжения в сети приходят в норму, то реле снова замыкает цепь и электропитание подается на приборы. При нормальной работе на панели реле светится зеленый светодиод.
Устройство контроля фаз контролирует на протяжении всего времени работы качество напряжения в электрической сети.
К достоинствам моделей из серии ЕЛ относят его дешевизну. Отечественные приборы стоят от 700 до 1500 рублей, импортные же таких производителей как ABB, TELE, Lovato, Schneider Electric, Omron, Finder – от 3000 рублей. Во времена финансовой нестабильности многих предприятий и заводов такие устройства не доступны для использования.
Питание многих импортные реле требует другого источника электроэнергии, отличного от контролируемого, а это усложняет схему их подключения, когда отечественные реле контроля фаз питаются от подконтрольной сети. Импортные модели не рассчитаны на работу при температурах ниже -25ºС, когда отечественные реле выдерживают температуру воздуха до -40ºС, например ЕЛ-11 с климатическим исполнением У3 Киевского завода Релсic (Украина). В нашей стране в регионах значительно различаются климатические условия и эти реле находят своё применение в суровых арктических, субарктических климатических поясах.
Отечественная электроэнергия отличается, мягко говоря, невысоким качеством. Это относится не только к Российской Федерации, но и практически ко всем странам СНГ. Следует так же отметить, что электропроводка и электрооснащение предприятий в подавляющем большинстве так же безнадежно устарели и морально, и физически. Поэтому отечественные устройства и оборудование выносливы к перепадам напряжения, потому что они изначально разрабатывались для работы в отечественных сетях. На металлургических предприятиях, на железных дорогах, в крановом и подъемном оборудовании они проявили себя как более надежные.
Но у реле серии ЕЛ существуют и недостатки. Во-первых, большая теплоотдача, что приводит к снижению надежности. При плохой вентиляции электрического шкафа прибор быстро может выйти из строя. Во-вторых, при аналоговой обработке сигнала в аварийном режиме его работа может быть некорректной. В технической документации производители, к сожалению, об этом умалчивают. Эта проблема решена в моделях с цифровой обработкой сигнала ЕЛ-11М, ЕЛ-12М, ЕЛ-13М, ЕЛ-11М-15, ЕЛ-12М-15 и других. А так же в реле контроля фаз Schneider Electric, Omron, Finder, Siemens, ABB и других иностранного производства. Со сравнительными характеристиками реле контроля фаз различных производителей можно ознакомиться в таблице.
На рисунке представлена принципиальная схема реле контроля фаз модификации ЕЛ-11.
Ниже приведен пример схемы подключения реле контроля фаз в сеть электрического питания.
Применение моделей серии ЕЛ различно: ЕЛ-11 используется непосредственно для контроля показателей напряжения в сети, ЕЛ-12 контролирует чередование фаз их «перекос», ЕЛ-13 – только асимметрию напряжения, ЕЛ-15 – дополнительно позволяет регулировать диапазоны контролируемых напряжений.
Исходя из вышеприведенных направлений применения, можно определить сферы применения реле. Первый вид приборов можно подключать к сети, где работают генераторы системы АВР. Тип ЕЛ-12 применим для защиты асинхронных двигателей большой мощности, которые работают в режиме без реверса. Тип ЕЛ-13 применим для защиты трехфазных реверсивных асинхронных двигателей.
Порог срабатывания, которые указывают в технической документации производители, работает только при нормальном номинальном напряжении двух оставшихся фаз. Такая техническая характеристика не дает возможности в полной мере оценить качество работы устройства. Испытания показали, что срабатывает оно при отклонениях напряжения 15-18% при асимметрии.
Когда происходит обрыв одной из фаз, многие типы двигателей начинают генерировать напряжение на фазу, где произошел обрыв. Напряжение на ней может достигать амплитуды 95%. Разница амплитуд зависит от типа двигателя и условий его работы. Модель ЕЛ-12, которая имеет цифровую обработку сигнала, может регулировать асимметрию от 5 до 20% напряжения в сети. Это позволяет произвести остановку двигателя, если обнаруживается обрыв фазы.
Еще одним из достоинств такого реле является присутствие минимального порога включения. Оно включится и подаст напряжение на сеть, только если напряжение в сети будет в нормах допустимого (не ниже 70% минимального). Хорошо использовать подобные реле в сетях, где питаются двигатели насосов и компрессоров. Другими словами момент вращения вала не зависит от скорости его вращения.
Параметры электрической сети, которые контролирует ЕЛ-13Е практически такие же, как у ЕЛ-12Е. Отличный параметр – это контроль чередования фаз. Время срабатывания подобных устройств от 0,1 до 0,5 сек. Оптимальное применение их может быть на подъемных устройствах (кранах, их стрелах) для безопасного передвижения грузов и защиты их от падения.
Реле ЕЛ-15Е так же используется в схемах контроля наличия и порядка чередования фаз в сетях трехфазного напряжения, защиты от недопустимой асимметрии фазных напряжений и работы на двух фазах: для источников и преобразователей электрической энергии и трехфазных асинхронных общепромышленных двигателей мощностью до 100 кВт. Отличие от предыдущих моделей – В ЕЛ-15Е имеется возможность изменения величины порогов срабатывания с помощью потенциометров.
Так же есть серия реле ЕЛ с литером М, в модульном корпусе, на современной элементной базе. Реле ЕЛ-11М, ЕЛ-12М, ЕЛ-13М, ЕЛ-11М-15, ЕЛ-12М-15, ЕЛ-13М-15 предназначены для использования в схемах автоматического управления для контроля наличия и симметрии напряжений источников и преобразователей электрической энергии — реле ЕЛ-11М; трехфазных асинхронных двигателей общепромышленных серий мощностью до 100 кВт — реле ЕЛ-12М; трехфазных асинхронных реверсивных двигателей и электроприводов мощностью до 75 кВт — реле ЕЛ-13М.
Полезные статьи по теме: «Реле серии ЕЛ»;
слипание фаз
А чем вы их слеплять собираетесь? Могут разлипнуться. ИМХО лучше под болт все фазы и затянуть как следует.
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 04.01.2008 Новосибирск Сообщений: 20287
16.06.2015 в 16:33
Radio написал :
ИМХО лучше под болт все фазы и затянуть как следует.
нет! самое правильное — это сварка или пайка. после скруток, конечно.
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 29.10.2005 Москва Сообщений: 102650
16.06.2015 в 16:37
Викторыч написал :
kaaw,Вы под «слипанием» межфазное КЗ подразумеваете? Так никакого напряжения не будет, большой бабах будет и усе
380 — воздушка, слипание — значит старая и не изолированная, и если длинная — то большого бабаха не будет, и не факт, что защита отработает. Был прецедент на дачах — перехлест и пару месяцев провода грели зимний воздух . потом пришел недетский счет от сетей .
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 08.10.2014 Москва Сообщений: 3361
16.06.2015 в 16:37
Главный секрет хорошей скрутки — щедро обмазать ее соплями. Иначе со временем медь окислится и контакт станет плохим, будет греться и т.д.
Недаром же целый раздел в электрике есть — соплекрутство называется.
Проектирование, шеф-монтаж, щиты — alexey.eom@mail.ru
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 17.10.2012 Кемерово Сообщений: 1868
16.06.2015 в 18:45
kaaw , какое нафик напряжение?? всё же слиплось.
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 03.08.2012 Нижний Новгород Сообщений: 9611
16.06.2015 в 21:57
Как ни странно, если защита не сработает, напряжение будет (пока транс не задымиться), но частота и форма этого напряжения будет мало напоминать сетевое. Что-то типа 150Гц 120В формы хрензнаетчто
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 31.08.2009 Дмитров Сообщений: 7130
16.06.2015 в 22:00
ksiman написал :
Как ни странно, если защита не сработает, напряжение будет
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 03.08.2012 Нижний Новгород Сообщений: 9611
16.06.2015 в 22:04
Нет
Задача из серии что будет, если.
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 26.08.2008 Харьков Сообщений: 1902
17.06.2015 в 03:12
Ничего не будет.
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 03.08.2012 Нижний Новгород Сообщений: 9611
17.06.2015 в 07:15
Вот оно как, спасибо
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 16.06.2015 Анапа Сообщений: 2
17.06.2015 в 13:27
другими словами после того как кз на трех фазном автомате и выбило водной автомат (трех фазный) то дальше по цепи фаза — ноль погореть ни чего не должно т.к. было около нуля
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 29.10.2005 Москва Сообщений: 102650
17.06.2015 в 13:36
kaaw , одновременно замкнуть сразу три фазы можно только теоретически.
Если КЗ будет на одной фазе на длинной линии, то пока чухнется автомат на нуле будет 110, а между нулем и другими фазами около 300
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 17.10.2012 Кемерово Сообщений: 1868
17.06.2015 в 14:48
BV написал :
одновременно замкнуть сразу три фазы можно только теоретически.
BV написал :
Если КЗ будет на одной фазе на длинной линии, то пока чухнется автомат на нуле будет 110, а между нулем и другими фазами около 300
вообще бред какой-то. вы что там курите? нормально перекрывает.
почему на нуле 110, а не 140 или 150 ?
BV написал :
между нулем и другими фазами около 300
а может 280 ? или 340 ?
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 29.10.2005 Томск Сообщений: 9117
17.06.2015 в 14:50
Очень обоснованный аргумент
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 29.10.2005 Москва Сообщений: 102650
17.06.2015 в 14:58
Ixtim , кроме междометий и смайликов есть другие аргументы выраженные человеческим языком?
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 17.10.2012 Кемерово Сообщений: 1868
17.06.2015 в 15:05
BV , откомментировать ваше бредовое сообщение по другому просто не получилось
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 17.10.2012 Кемерово Сообщений: 1868
17.06.2015 в 15:06
тролли помогают друг другу?
- Просмотр профиля
- Сообщения пользователя
- Личное сообщение
Регистрация: 26.11.2012 Новосибирск Сообщений: 189
17.06.2015 в 19:53
Если КЗ будет на одной фазе на длинной линии, то пока чухнется автомат на нуле будет 110, а между нулем и другими фазами около 300
Если фаза замкнется на землю, то на нулевом рабочем проводнике будет фазное напряжение, между нулевым и другими фазами будет фазное напряжение, а линейные напряжения останутся неизменными.
Достаточно нарисовать векторную диаграмму.
Слипание фаз в трехфазной сети: причины и последствия
Трехфазная электрическая сеть — это система, состоящая из трех фаз, которая используется для передачи электроэнергии. Каждая фаза является независимой, но существуют случаи, когда фазы слипаются, что может вызывать серьезные проблемы.
Слипание фаз — это ситуация, когда одна или несколько фаз электрической сети теряют синхронизацию с другими фазами. Это происходит из-за различных причин, таких как неправильная установка оборудования, недостаточное обслуживание или нестабильность напряжения.
Последствия слипания фаз могут быть серьезными и опасными. Они включают повреждение оборудования, потерю электроэнергии, снижение эффективности работы системы и даже пожары. Кроме того, слипание фаз увеличивает риск электрического удара и может стать причиной перегрева и выхода из строя оборудования.
Для предотвращения слипания фаз в трехфазной сети необходимо принять ряд мер. Важно правильно установить и подключить оборудование, проводить регулярное обслуживание и проверку работоспособности системы. Также необходимо следить за стабильностью напряжения и быстро реагировать на любые отклонения. Использование специальных устройств и технологий также может помочь предотвратить слипание фаз и обезопасить работу трехфазной сети.
Слипание фаз в трехфазной сети
Основная причина слипания фаз — это несовершенство в работе генераторов или неправильная синхронизация фаз. Несоответствие частот и фаз между генераторами приводит к неправильному распределению энергии и слипанию фаз. Другой причиной могут быть неисправности в оборудовании или проводах, которые могут вызвать неправильное сопротивление и привести к слипанию фаз.
Последствия слипания фаз могут быть серьезными. Это может привести к перегрузке и повреждению электрического оборудования, а также к понижению эффективности работы устройств. Кроме того, слипание фаз может вызывать колебания напряжения и нестабильность в работе электрической системы.
Для предотвращения слипания фаз в трехфазной сети существуют различные методы. Важно правильно синхронизировать генераторы и обеспечить равномерное распределение нагрузки между фазами. Также необходимо регулярно проверять и обслуживать оборудование, чтобы своевременно выявить и устранить возможные неисправности.
Причины слипания фаз
2. Подключение нагрузки без учета фазного баланса: некоторые потребители могут быть неправильно подключены к трехфазной сети без учета баланса фаз. Это может привести к неправильному распределению нагрузки и слипанию фаз.
3. Плохое качество электропитания: нестабильное или низкое качество электропитания может вызвать слипание фаз. Например, короткие замыкания, скачки напряжения или частые перебои в подаче электроэнергии могут привести к нарушению фазного баланса и слипанию фаз.
4. Деформация проводов или контактов: физическое повреждение или деформация проводов или электрических контактов может привести к неправильному соединению фаз и их слипанию. Например, изоляция проводов может быть повреждена или контакты могут быть несоответствующими.
5. Неправильное подключение оборудования: неправильное подключение электрического оборудования к трехфазной сети может вызвать слипание фаз. Неправильно подключенные фазы могут быть перепутаны или неправильно подключены, что приводит к нарушению фазного баланса.
6. Нарушение системы параллельной работы: при множественном подключении генераторов или трансформаторов в параллель, могут возникать проблемы слипания фаз. Несоответствие параметров или неправильная синхронизация между источниками электропитания может вызвать слипание фаз и нарушение фазного баланса.
Последствия слипания фаз
Слипание фаз в трехфазной сети может привести к серьезным последствиям, которые могут оказывать негативное влияние на электрооборудование и безопасность людей.
Одной из основных проблем, возникающих при слипании фаз, является неправильная работа электрооборудования. Устройства, предназначенные для работы на определенных фазах, могут не функционировать корректно при изменении последовательности фаз. Это может привести к снижению производительности и даже поломке оборудования.
Кроме того, слипание фаз может вызывать непредвиденные скачки напряжения. Это может повлечь за собой выход из строя электрооборудования или возгорание. Неконтролируемое повышение напряжения может представлять серьезную угрозу как для оборудования, так и для здоровья людей.
Также следует отметить, что слипание фаз может привести к неправильной работе автоматических выключателей и предохранителей. Это может нарушить безопасность электрических сетей и вызвать перегрузку или короткое замыкание, что в свою очередь может привести к возгоранию или поражению электрическим током.
Для предотвращения слипания фаз необходимо регулярно осуществлять проверку и обслуживание электрического оборудования, а также использовать специальные приборы и механизмы, которые контролируют последовательность фаз и предотвращают слипание.
| Предотвращение | Проверка и обслуживание электрооборудования |
| Предотвращение | Использование специальных приборов и механизмов |
Методы предотвращения слипания фаз
Слипание фаз в трехфазной сети может привести к серьезным последствиям, включая перегрев оборудования, хаотическую работу электрических машин и даже возникновение пожара. Для предотвращения слипания фаз существует несколько эффективных методов.
1. Установка трехфазного защитного реле. Трехфазное защитное реле наблюдает за напряжением и сравнивает его со стандартными значениями. Если обнаруживается слишком большое отклонение, защитное реле автоматически отключает питание, что предотвращает слипание фаз.
2. Использование автоматических выключателей. Автоматические выключатели могут быть установлены на каждую фазу, чтобы автоматически отключить питание в случае слипания фазы. Это эффективный способ защиты от последствий слипания фаз.
3. Проверка и обслуживание оборудования. Регулярная проверка и обслуживание электрического оборудования, такого как электродвигатели, помогает выявить возможные проблемы слипания фазы и предотвратить их возникновение. Регулярная очистка и проверка соединений также способствует предотвращению слипания фаз.
4. Обучение персонала. Работники, занятые с преобразованием трехфазного электричества, должны хорошо осведомлены о проблеме слипания фаз и о том, как ее предотвращать. Хорошо обученный персонал сможет оперативно реагировать на возможные проблемы и применять необходимые меры предосторожности.
5. Использование системы мониторинга. Установка системы мониторинга помогает отслеживать состояние трехфазной сети и обнаруживать любые аномалии. Если система мониторинга обнаруживает перекосы в напряжении или другие признаки слипания фазы, она может сигнализировать об этом и принять соответствующие меры.
Эти методы предотвращения слипания фаз являются эффективными и помогают обеспечить безопасность и надежность трехфазной сети.