что это и как выполнить проверку?
Большинство трехфазных электродвигателей и других устройств учитывают такой параметр, как чередование фаз. На практике, несоответствие данного параметра изначальным настройкам может привести к различным аварийным ситуациям, некорректной работе электрических приборов и к травмированию персонала.
Что такое чередование фаз?
Под чередованием фаз следует понимать последовательность, в которой напряжение нарастает в каждой из них. Во всех трехфазных цепях напряжение представляет собой синусоидальную кривую. В каждой линии напряжение отличается на 120º от остальных.
Рис. 1. Напряжение в трехфазной сети
Как видите, на рисунке 1, там где а) — показаны кривые напряжения во всех фазных проводах, смещенные на 120º. На соседнем рисунке б) изображена векторная диаграмма этих напряжений, На обоих рисунках показана разница между фазным и линейным напряжением.
Если взять за основу, что из нулевой точки на рисунке а) выходит UA, то эта фаза является первой, на диаграмме б) наглядно стрелками показано, что очередность нарастания напряжения переходит от UA к UB, а за ним к UC. Это означает, что фазы чередуются в порядке A, B, C. Такой порядок чередования считается прямым.
Прямое и обратное чередование фаз
В трехфазной сети порядок чередования фаз может отличаться в зависимости от способов подключения к силовым трансформаторам на подстанциях, от последовательности включения обмоток генератора, из-за несоответствия выводов кабеля и по прочим причинам.
Рисунок 2: Прямая и обратная последовательность
Обратите внимание, цветовая маркировка определяет последовательность в соответствии их очередностью в алфавите по первым буквам цвета:
- Желтый – первый;
- Зеленый – второй;
- Красный – третий.
На рисунке 2 изображен классический вариант прямой последовательности A – B – C (где A имеет желтый цвет и является первой, B – зеленый и является второй, а C – красный и является третей) и классический вариант обратной последовательности C – B – A. Но, помимо них на практике могут встречаться и другие варианты, прямого: B – C – A, C – A – B, и обратного чередования: A – C – B, B – A – C. Соответственно, в каждом из приведенных примеров чередование фаз будет начинаться с первой.
Зачем нужно учитывать порядок фаз?
Последовательность чередования играет значительную роль в таких ситуациях:
- При параллельном включении в работу – ряд устройств (трансформаторы, генераторы и прочие электрические машины), могут соединяться в параллельную работу для повышения надежности системы или для обеспечения большего резерва мощности. Но, в случае неправильного подключения из-за соединения разноименных фаз произойдет короткое замыкание.
- При подключении трехфазного счетчика – так как его работа основана на совпадении фаз с соответствующими выводами прибора, то при нарушении правильности подключения может произойти сбой и самопроизвольное движение в отсутствии какой-либо нагрузки. Из-за чего такое подключение электросчетчика приведет к необходимости оплаты потребителем киловатт, которые он не расходовал.
- При включении двигателя – следование фаз в сети определяет для электрической машины и направление вращения двигателя. В случае отсутствия правильной фазировки изменится и направление движения элементов, механически соединенных с ротором. Из-за чего может произойти нарушение технологического процесса или возникнуть угроза жизни персонала.
С целью предотвращения негативных последствий от перекоса фаз и других несовпадений, на практике выполняют проверку чередования и устанавливают защиту.
Как выполнить проверку?
Проверка может производиться несколькими способами. Целесообразность выбора того или другого варианта осуществляется в зависимости от параметров электрической сети и задач, которые необходимо решить. Так чередование можно узнать при помощи фазоуказателя, мегаомметра, мультиметра или по расцветке изоляции кабеля. Рассмотрите каждый из вариантов более подробно.
С помощью фазоуказателя
По принципу действия, фазоуказатель можно сравнить с обычным асинхронным двигателем. Рассмотрим в качестве примера наиболее распространенную модель фазоуказателя — ФУ-2 .
Рисунок 3: Принципиальная схема работы ФУ-2
Как видите на рисунке 3, у указателя последовательности фаз присутствуют три обмотки, которые подсоединяются к одноименным фазам в сети или устройстве. Между обмотками находится вращающийся ротор Р, который приводит в движение диск фазоуказателя Д.
На практике, после подсоединения к зажимам фазоуказателя соответствующих проводов, работник нажимает кнопку К, которая замыкает цепь обмоток. В зависимости от порядка чередования фаз, диск Д начнет вращаться по часовой или против часовой стрелки.
На самом приборе имеется стрелка, показывающая прямое чередование. Если при нажатии кнопки диск вращается в том же направлении, что и показано стрелкой, то эта трехфазная нагрузка имеет прямое чередование. Если диск начнет крутиться в противоположную от стрелки сторону, то чередование фаз обратное. Следует отметить, что этот прибор не способен определить, какая фаза на каком проводе находится, он может определить лишь порядок их чередования.
С помощью мегаомметра
Как один из способов прозвонки жил широко используется прибор для измерения сопротивления – мегаомметр.
Рис. 4: Прозвонка кабеля мегаомметром
Посмотрите на рисунок 4, для реализации такой схемы, вам понадобится отключить кабель от сети и от потребителя. При этом, с одного конца кабеля фазы поочередно соединяются с землей З, как и металлическая оболочка у бронированных кабелей. С другой стороны присоединяется мегаомметр М, один из зажимов которого заземляется, а второй поочередно подводится к каждой из фаз. На той, где мегаомметр покажет нулевое сопротивление, и будет одним проводом.
На концах одноименного провода устанавливается соответствующая маркировка. Недостатком такого способа прозвонки является большой объем трудозатрат. Так как каждая жила заземляется поочередно, после чего выполняется проверка. При этом на обоих концах кабеля должны устанавливаться ответственные сотрудники. Между ними должна обеспечиваться связь, для согласования действий и предупреждения подачи напряжения на работников.
По расцветке изоляции жил
Если в каком-либо устройстве имеется подключение разноцветными жилами, то фазировку оборудования можно выполнять по цветам. Для определения нахождения одноименных напряжений тех или иных фаз необходимо добраться до каждой жилы кабеля. Если на каждом проводе присутствует изоляция разных цветов, то сравнив их с местом присоединения к трансформатору или распедустройству, можно определить, где какая фаза находится.
Недостатком такого метода следует отметить ложную цветовую маркировку, так как производитель кабеля не всегда обеспечивает один и тот же цвет для каждой жилы на всей протяженности провода. Поэтому предварительно его все равно рекомендуется прозванивать и маркировать.
При помощи мультиметра
Для этого метода используется обычный мультиметр. Он наиболее актуален в тех ситуациях, когда необходимо включить в параллельную работу два смежных устройства и их шины расположены поблизости.
Рис. 5: фазировка мультиметром
Необходимо выполнить сравнение фазных напряжений в соседних линиях, на рисунке 5 приведен пример для фаз А и А1. Коммутационная аппаратура при этом должна быть разомкнута. Перед тем как пользоваться мультиметром, на нем выставляется класс напряжения, для линии, на которой будет производиться замер. Щупы подводятся к выводам фаз, при этом их изоляция должна обеспечивать защиту от напряжения, а на руки надеваются диэлектрические перчатки.
Если при подключении щупов к выводам A — A1 стрелка останется на нулевой отметке, то это значит, что фазы одинаковые. Если стрелка отклонится на величину линейного напряжения, вы меряете разноименные фазы.
Защита от нарушения порядка чередования
Для защиты электрического оборудования от неправильного чередования на практике применяется реле контроля фаз. Это реле настроено на работу двигателя или другого устройства в его прямом включении. Если из-за каких-то неполадок или неправильного подключения чередование нарушается, то трехфазное реле сразу отключит устройство. Его работа основана на анализе трехфазных токов и напряжений и последующем контроле этих параметров.
Подключение может выполняться через трансформаторы тока или напрямую, в зависимости от модели и класса напряжения в сети. Такая защита нашла широкое применение при подключении счетчиков индукционного типа, электрических машин и другого высокоточного оборудования.
Тематическое видео
Цветовая маркировка кабеля по ГОСТ
Изготовление изоляции различных цветов в многожильных проводах и кабелях призвано облегчить проведение электромонтажных работ. Цветовая маркировка служит однозначной идентификации жилы, что позволяет значительно ускорить и упростить процесс подключения кабеля/провода к контактам, повысить производительность труда при монтаже и обеспечить электробезопасность при использовании продукции различных предприятий-изготовителей.
Для установочных проводов и кабелей единые правила цветовой маркировки изложены в ГОСТ 31947-2012 «Провода и кабели для электрических установок на напряжение до 450/750 В включительно. Общие технические условия». В системе межгосударственной стандартизации данный стандарт был введен взамен ГОСТ 6323-79 для применения в странах-участницах СНГ и Таможенного союза. ГОСТ 31947-2012 в качестве нового требования ввел систему обязательной единообразной цветовой маркировки жил с целью их идентификации.
Согласно ГОСТ 31947-2012, изолированные жилы многожильных проводов и кабелей всегда должны иметь отличительную расцветку, причем эта расцветка должна быть сплошной. Каждая изолированная жила обязана быть одного и того же цвета по всей длине, кроме жилы, обозначенной комбинацией зеленого и желтого цветов. При этом желтый и зеленый цвета не могут быть использованы по отдельности – исключительно в комбинации «зеленый-желтый», которая используется только для обозначения жилы заземления.
ГОСТ 31947-2012 не рекомендует использовать красный и белый цвета.
Предпочтительная схема расцветки выглядит так:
- Для трехжильных проводов и кабелей: зеленый-желтый, синий, коричневый или коричневый, черный, серый;
- Для четырехжильных кабелей: зеленый-желтый, коричневый, черный, серый или синий, коричневый, черный, серый;
- Для пятижильных кабелей: зеленый-желтый, синий, коричневый, черный, серый или синий, коричневый, черный, серый, черный.
Синий цвет применяется для обозначения нулевой жилы.
Что касается распределения на жиле с зелено-желтой расцветкой, то должно выполняться следующее условие: на любом участке жилы длиной 15 миллиметров один из указанных цветов должен покрывать не менее 30%, но не более 70% поверхности изолированной жилы, а другой цвет должен покрывать оставшуюся часть.
Все цвета должны быть легко различимы и прочны. При этом условии допустима маркировка жил окрашиванием верхнего слоя изоляции.
Что касается оболочки, которая может быть наложена поверх изолированных жил проводов и кабелей для придания проводу плоской, а кабелю практически круглой формы, то, согласно ГОСТ 31947-2012, ее цвет не нормируется.
Для силовых кабелей единые правила цветовой маркировки изложены в ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия». Именно этот ГОСТ ввел систему обязательной единообразной цветовой маркировки жил с целью их идентификации, чего не было в ГОСТ 16442-80 (в системе межгосударственной стандартизации ГОСТ 31996-2012 заменил собой ГОСТ 16442-80).
Согласно ГОСТ 31996-2012, изолированные жилы кабелей обязаны иметь отличительную расцветку, которая должна быть или сплошной, или в виде продольной полосы шириной не менее 1 миллиметра.
Цвет изоляции жил многожильных кабелей должен соответствовать следующей таблице:
|
| ||||
|
| ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По согласованию с заказчиком допустимо другое сочетание цветов изоляции основных жил.
Изоляция одножильных кабелей может быть любого цвета из числа приведенных в таблице – также по согласованию с заказчиком.
Изоляция жилы заземления (PE) должна быть двухцветной, а именно зелено-желтой, при этом один из цветов должен покрывать не менее 30% и не более 70% поверхности изоляции, а другой – остальную часть. Изоляция нулевой жилы (N) должна быть синего цвета. При этом в условном обозначении кабеля обязательно должны быть указаны: буква N – при наличии в кабеле нулевой жилы, буквы PE – при наличии жилы заземления, буквы N, PE – при наличии в конструкции кабеля и той и другой жилы. Например: ВВГ нг(А)- LS 3х1,5ок (N, PE)-0,66 или ППГнг(А)-HF 4х95мс (N)-1.
По согласованию с заказчиком допускается маркировка основных изолированных жил цифрами. Однако даже в этом случае изоляция жилы заземления должна быть зелено-желтой, изоляция нулевой жилы – синей, и на них не может быть нанесена цифровая маркировка.
электрический — Порядок фазировки в цветовых кодах IEC
Это обычная практика или есть какой-то другой стандарт только для Европы
например?
В Европе было бы лучше следовать 60445:2010, но это, скорее всего, похоже на старый 60446, они перенесли требование, и это было просто изменением документации (насколько я могу судить). Кроме того, насколько я могу судить, CENELEC следует стандарту IEC с 2004 г.
Трехфазные кабели
Для трехфазных кабелей вместо принятия европейского консенсуса –
который должен покрасить фазы в коричневый или черный цвет — комитет Великобритании
рассмотрены альтернативы. Важность четкого определения
были признаны отдельные фазы с использованием разных основных цветов.
В связи с этим было принято решение предложить альтернативы для рассмотрения.
другими европейскими странами, а не принимать гармонизированную систему.
Комитет предложил использовать три отдельных фазовых цвета для
гибкие и фиксированные жесткие жилы кабеля. Цвет
заземление/защитный провод должен был оставаться зеленым и желтым.Комитету удалось убедить другие европейские страны
принять отдельные фазовые цвета (коричневый/серый/черный) и в мае 2001 г.
Опубликован CENELEC HD 308 S2. Это только что было реализовано в
Великобритания, согласно BS 7671Amendment 2: 2004. Выпущено 31 марта 2004 г.
поправка также включает некоторые редакционные изменения и ссылки на
Правила безопасности, качества и непрерывности электроснабжения 2002 г.
Источник: https://www.thenbs.com/knowledge/do-not-get-your-wires-crossed-the-colour-coding-of-low-voltage-fixed-wiring-cable-cores
Стандарты CENELEC теперь отражают стандарты IEC.
В старой версии 60446 2007 года цвета также указывались следующим образом:
Раздел 5. 2.3 Для проводов фазы переменного тока предпочтительные цвета: ЧЕРНЫЙ,
КОРИЧНЕВЫЙ и СЕРЫЙ
Источник: https://webstore.iec.ch/p-preview/info_iec60446%7Bed4.0%7Den.pdf (сейчас отозван)
Стандарт отозван; четвертое издание (IEC 60446:2007) было объединено в 2010 году с пятым изданием IEC 60445 вместе с четвертым изданием IEC 60445:2006.
Источник: Википедия 60446
CENELEC следует кодам IEC. Ничего страшного, если вы находитесь в Европе, если вы в Великобритании, то цвета сильно изменились:
В 1977 году CENELEC опубликовал Гармонизированный документ 324 S1, охватывающий
идентификация изолированных и неизолированных проводов по цветам. Однако
Великобритания не была обязана согласовывать с этим, потому что в то время
Правила электропроводки IEE не были британским стандартом. Не было
до 1998 года, когда CENELEC пересмотрел HD 308 S1, включив в него жесткие кабели.
в его рамках, что комитет Великобритании, ответственный за BS 7671
Требования к электроустановкам решили пересмотреть СК
позиция. К настоящему времени Великобритания была единственной страной в Европе, которая не использовала
гармонизированные цвета жил кабеля. Комитет решил, что для
однофазные установки, такие как дома, основные цвета
фиксированные жесткие кабели должны быть заменены на гибкие кабели
таких как осветительные подвески:Live - коричневый Нейтральный - Синий Заземляющий/защитный проводник - зеленый и желтый.Это устранит разницу в цвете между фиксированным и гибким
кабельные жилы. Британская общественность уже знакома с цветовым кодированием.
гибких кабелей, и предполагается, что это изменение не
приводит к слишком большому количеству проблем.
Источник: https://www.thenbs.com/knowledge/do-not-get-your-wires-crossed-the-colour-coding-of-low-voltage-fixed-wiring-cable-cores
Итак, что здесь происходит? Это обычная практика или есть
какой-то другой стандарт для Европы только например?
Нет, путаница в переходе со стандартов. В европейских странах стандарты существуют уже некоторое время и соответствуют стандартам IEC/CANELEC.
Стандарты определяются в зависимости от страны, некоторые из них приняли стандарты NEC или IEC. Здесь приведена таблица (и изображена ниже), которая может показать связь между странами и стандартами.
Когда вы работаете над проектом в другой стране, он может
трудно узнать, какие электротехнические стандарты применяются к
строительные нормы и правила – Национальный электротехнический кодекс (NEC) или
Международный электротехнический кодекс (МЭК). Большая часть мира, за пределами
США и их соседи приняли вариант Международного
Электрический кодекс. Например, все страны Европейского Союза используют
версия IEC, однако они имеют небольшие отличия и
иногда создают совершенно новые переводы для своих местных языков.
Некоторые страны создали собственную версию Международного
Electric и другие переняли издания других стран. Излишне
скажем, с несколькими кодами и несколькими версиями электрических кодов,
это может сбивать с толку, какие страны используют какой именно код.
Источник: http://www.esgroundingsolutions.com/nec-iec-electrical-standards-listed-country/
Стандарты определяют цвет проводов, некоторые страны отклоняются от основных стандартов или добавляют их. Таким образом, необходимо ознакомиться с национальными электротехническими нормами и правилами для региона, в котором вы работаете.
Я думаю, что различия возникают из-за попытки сохранить обратную совместимость в цветах проводки, потому что стандарты МЭК появились после того, как были введены национальные стандарты. .
Источник: esgroundingsolutions
Последовательность чередования фаз для временного источника питания
При подключении переносного или временного генератора к резервному трехфазному источнику питания соединения часто выполняются через панель быстрого подключения и ручной переключатель. При этом важно подключить каждый проводник генераторной установки к соответствующему проводнику системы распределения электроэнергии здания, чтобы избежать непреднамеренного влияния на производительность и потенциального повреждения оборудования. В следующем повествовании представлен обзор.
Последовательность фаз
Трехфазные системы распределения электроэнергии обычно состоят из трех фазных проводников, нейтрального проводника и заземляющего проводника. При подключении источников питания и нагрузок оба должны использовать одну и ту же последовательность фаз , которая относится к порядку, в котором каждая фаза достигает пикового напряжения во время цикла переменного тока. Рисунок 1 относится к трехфазным генераторам и двигателям и показывает последовательность фаз ABC и результирующие синусоидальные волны.
Чередование фаз и нагрузки двигателя
Важно отметить, что переключение положения любых двух проводников меняет направление вращения двигателей в цепи, как показано на рис. 2. Хотя ABC является наиболее распространенной последовательностью фаз, коммунальные службы иногда используют другой порядок, например CBA . Независимо от используемой последовательности фаз, оба источника питания, распределительное оборудование и оборудование нагрузки должны использовать одинаковую последовательность фаз.
Непреднамеренные изменения последовательности фаз могут иметь многочисленные последствия. Оборудование, предназначенное только для определенного направления вращения, может быть повреждено. Например, системы смазки в холодильных установках или компрессорах ОВКВ могут быть эффективными только тогда, когда вращающиеся части их масляных насосов движутся в заданном направлении. Движение этого оборудования в неправильном направлении может привести к неправильной работе, недостаточной смазке и отказу оборудования.
Результаты могут быть еще более драматичными, если переключение нагрузки происходит между двумя активными источниками питания, один из которых подключен с нарушением последовательности. Это может привести к мгновенной подаче обратного тока на работающие двигатели. Возникающие в результате высокие токи могут привести к срабатыванию устройств защиты от перегрузки по току, а результирующие механические напряжения могут повредить механическое оборудование. По этим причинам необходимо убедиться, что источники питания и системы распределения электроэнергии подключены в правильной последовательности фаз.
В случае потери фазы ( однофазная ) ток на двух оставшихся фазах увеличится, что может привести к повреждению двигателей. Реле чередования фаз могут обнаруживать такие состояния и посылать сигналы, которые можно использовать для оповещения о них.
Правильное подключение временных и переносных генераторных установок
Для обеспечения правильной последовательности фаз производители разрабатывают соединительные панели с несколькими функциями. Покупатели могут заказать соединительные панели, подключенные к последовательности фаз, используемой в конкретном приложении, например, когда коммунальное предприятие использует последовательность, отличную от 9. 0072 АВС .
Что касается последовательности фаз, статья 700.3(F)(3) Национального электротехнического кодекса ® гласит: Точка подключения переносного или временного альтернативного источника должна быть отмечена чередованием фаз и требованиями к соединению системы. Следовательно, разъемы обычно имеют цветовую кодировку или иную маркировку, чтобы показать правильное расположение соединений для приложения. При подключении устройств по схеме с цветовой кодировкой или маркировкой правильно размещаются фазные, нулевые и заземляющие проводники.
Производители могут также предлагать мониторы чередования фаз, которые обеспечивают визуальную и звуковую индикацию при несовпадении фаз. Это позволяет персоналу оценить и исправить соединения перед переключением нагрузки между источниками питания.
Следует отметить, что заземление и нейтраль всегда должны выполняться до подключения фазных проводов. Аналогично, соединения не должны быть ни соединены, ни разъединены, когда они находятся под напряжением.