Трифазний змінний струм. Будинок із соломи

  • " onclick="window.open(this.href," win2 return false >Друк
  • E-mail
Деталі Категорія: Електротехніка

Трифазна система змінного струму

Електростанції виробляють трифазний змінний струм. Генератор трифазного струму являє собою три об'єднаних разом генератора змінного струму, що працюють так, щоб сила струму (і напруга) змінювалася у них не одночасно, а з відставанням на 1/3 періоду. Це здійснюється за рахунок усунення котушок генераторів на 120° одна щодо іншої (рис. праворуч).


Кожна частина обмотки генератора називається
фазою. Тому генератори, які мають обмотку, що складається із трьох частин, називають трифазними .

Слід зазначити, що термін « фаза » в електротехніці має два значення: 1) як величина, яка спільно з амплітудою визначає стан коливального процесу на даний момент часу; 2) у сенсі найменування частини електричного кола змінного струму (наприклад, частина обмотки електричної машини).

Деяке наочне уявлення виникнення трифазного струму дає установка, зображена на рис. зліва.
Три котушки від шкільного розбірного трансформатора з сердечниками розміщуються по колу під кутом 120 ° по відношенню один до одного. Кожна котушка з'єднана з демонстраційним гальванометром. У центрі кола на осі зміцнюється прямий магніт. Якщо обертати магніт, то в кожному з трьох ланцюгів «котушка – гальванометр» виникає змінний струм. При повільному обертанні магніту можна помітити, що найбільше та найменше значення струмів та їх напрямки будуть у кожний момент у всіх трьох ланцюгах різними.

Таким чином, трифазний струм представляє спільну дію трьох змінних струмів однакової частоти, але зрушених фазою на 1/3 періоду відносно один одного.
Кожна обмотка генератора може з'єднуватися зі своїм споживачем утворюючи незв'язану трифазну систему. Виграшу від такого з'єднання немає ніякого по відношенню до трьох окремих генераторів змінного струму, оскільки передача електричної енергії здійснюється за допомогою шести проводів (рис. праворуч).


Насправді отримали два інших способи з'єднання обмоток трифазного генератора. Перший спосіб з'єднання отримав назву зірки (рис. зліва, а), а другий - трикутника (Рис. б).

При з'єднанні зіркою кінці (або початку) всіх трьох фаз з'єднуються в один загальний вузол, а від початків (або кінців) йдуть дроти до споживачів. Ці дроти називаються лінійними проводами . Загальну точку, в якій з'єднуються кінці фаз генератора (або споживача), називають нульовою точкою , або нейтраллю . Провід, що з'єднує нульові точки генератора та споживача, називають нульовим дротом . Нульовий провід застосовується у разі, якщо у мережі створюється нерівномірне навантаження на фази. Він дозволяє зрівняти напруги у фазах споживача.


Нульовий провід, як правило, застосовується в освітлювальних мережах. Навіть за наявності однакової кількості ламп рівної потужності у всіх трьох фазах рівномірне навантаження не зберігається, так як лампи можуть включатися, вимикатися не одночасно у всіх фазах, можуть перегоряти, і тоді рівномірність навантаження фаз буде порушена. Тому для освітлювальної мережі застосовується з'єднання в зірку, яка має чотири дроти (мал. праворуч) замість шести при незв'язаній трифазній системі.

При з'єднанні в зірку розрізняють два види напруги: фазне та лінійне. Напруга між кожним лінійним і нульовим проводом дорівнює напрузі між затискачами відповідної фази генератора і називається фазним ( U ф ), а напруга між двома лінійними проводами - лінійною напругою ( U л ).

Між фазними та лінійними напругами можна встановити співвідношення:

U л = √3. U ф ≈ 1,73. U ф ,

якщо розглянути трикутник напруги (мал. ліворуч).

Справді,

Іл = ^ч-Т^-г-Т^-сойШ^ Сф-л/2 + 2-со5б0° = л/3 -Ц,

На практиці широкого поширення набули трифазні ланцюги з нейтральними проводами при напругах. U Л = 380; U Ф = 220 ст.

Оскільки в нульовому дроті при симетричному навантаженні сила струму дорівнює нулю, то струм у лінійному дроті дорівнює струму фазі.
При нерівномірному навантаженні фаз з нульового дроту проходить зрівняльний струм щодо малої величини. Тому переріз цього дроту має бути значно меншим, ніж у лінійного дроту. У цьому можна переконатися, якщо включити чотири амперметри в лінійні та нульові дроти. Як навантаження зручно використовувати звичайні електричні лампочки (рис. праворуч).

При однаковому навантаженні у фазах струм у нульовому дроті дорівнює нулю і потреба у цьому дроті відпадає (наприклад, рівномірне навантаження створюють електродвигуни). У цьому випадку виробляють з'єднання «трикутник», яке являє собою послідовне з'єднання один з одним почав і кінців котушок генератора. Нульовий провід у цьому випадку відсутній.
При з'єднанні обмоток генератора та споживачів « трикутником » фазні та лінійні напруги рівні між собою,
тобто. U Л = U Ф , а лінійний струм у √3 разів більше фазного струму I Л = √3 . I Ф

З'єднання трикутникомзастосовується як при освітлювальному, так і при силовому навантаженні. Наприклад, у шкільній майстерні верстати можна включати до зірки або трикутника. Вибір того чи іншого способу з'єднання визначається величиною напруги мережі та номінальною напругою приймачів електричної енергії.
Принципово можна з'єднувати трикутником і фази генератора, але цього зазвичай не роблять. Справа в тому, що для створення заданої лінійної напруги кожна фаза генератора при з'єднанні трикутником повинна бути розрахована на напругу, в раз більше, ніж у разі з'єднання зіркою. Більш висока напруга у фазі генератора вимагає збільшення числа витків та посиленої ізоляції для обмотувального дроту, що збільшує розміри та вартість машин. Тому фази трифазних генераторів майже завжди з'єднують зіркою. Двигуни іноді в момент пуску включають зіркою, а потім перемикають на трикутник.

В електрообладнанні житлових багатоквартирних будинків, а також у приватному секторі застосовуються трифазні та однофазні мережі. Спочатку електрична мережа виходить від електростанції з трьома фазами, і найчастіше до житлових будинків підключена мережа живлення саме трифазна. Далі вона має розгалуження на окремі фази. Такий метод застосовується для створення найбільш ефективної передачі електричного струму від електростанції до місця призначення, а також зменшення втрат при транспортуванні.

Щоб визначити кількість фаз у себе в квартирі, достатньо відкрити розподільний щит, розташований на сходовому майданчику, або прямо в квартирі, і подивитися, скільки проводів надходить у квартиру. Якщо мережа однофазна, то дротів буде 2 – . Можливий ще третій провід – заземлення.

Трифазні мережі у квартирах застосовуються рідко, у разі підключення старих електроплит з трьома фазами, або потужних навантажень у вигляді циркулярної пили чи опалювальних пристроїв. Число фаз також можна визначити за величиною вхідної напруги. У 1-фазній мережі напруга 220 вольт, у 3-фазній мережі між фазою і нулем теж 220 вольт, між 2-ма фазами - 380 вольт.

Відмінності

Якщо не брати до уваги відмінність у числі проводів мереж та схему підключення, то можна визначити деякі інші особливості, які мають трифазні та однофазні мережі.

  • У разі трифазної мережі живлення можливий перекіс фаз через нерівномірний поділ по фазах навантаження. На одній фазі може бути підключений потужний обігрівач або піч, а інший телевізор і пральна машина. Тоді і виникає цей негативний ефект, що супроводжується несиметрією напруг і струмів по фазах, що спричиняє несправність побутових пристроїв. Для запобігання таким факторам необхідно заздалегідь розподіляти навантаження фаз перед прокладанням проводів електричної мережі.
  • Для 3-фазної мережі потрібно більше кабелів, провідників та вимикачів, а отже, кошти надто не заощадити.
  • Можливості однофазної побутової мережі за потужністю значно менші за трифазну. Якщо планується застосування кількох потужних споживачів та побутових пристроїв, електроінструменту, то переважно підводити до будинку чи квартири трифазну мережу живлення.
  • Основною перевагою 3-фазної мережі є мале падіння напруги порівняно з 1-фазною мережею, за умови однакової потужності. Це можна пояснити тим, що в 3-фазній мережі струм у провіднику фази менше втричі, ніж у 1-фазній мережі, а на дроті нуля струму взагалі немає.

Переваги 1-фазної мережі

Основною перевагою є економічність її використання. У таких мережах використовуються трипровідні кабелі, порівняно з тим, що у 3-фазних мережах – п'ятипровідні. Щоб здійснити захист обладнання в 1-фазних мережах, потрібно мати однополюсні захисні, тоді як у 3-фазних мережах без триполюсних автоматів не обійтися.

У зв'язку з цим габарити приладів захисту також значно відрізнятимуться. Навіть на одному електричному автоматі вже є економія у два модулі. А за габаритами це становить близько 36 мм, що значно вплине при розміщенні автоматів у . А при встановленні економія місця становитиме понад 100 мм.

Трифазні та однофазні мережі для приватного будинку

Витрата електроенергії населенням постійно зростає. У середині минулого століття у приватних будинках було порівняно небагато побутових пристроїв. Сьогодні у цьому плані зовсім інша картина. Побутові споживачі енергії в приватних будинках розмножуються не щодня, а щогодини. Тому у своїх приватних володіннях вже не стоїть питання, які мережі живлення вибрати для підключення. Найчастіше у приватних будівлях виконують мережі з трьома фазами, як від однофазної мережі відмовляються.

Але чи варто трифазна мережа такої переваги в установці? Багато хто вважає, що підключивши три фази, буде можливість користуватися великою кількістю пристроїв. Але не завжди це виходить. Найбільша допустима потужність визначена в умовах на підключення. Як правило, цей параметр складає 15 кВт на все приватне домоволодіння. У разі однофазної мережі цей параметр приблизно такий самий. Тому видно, що за потужністю особливої ​​вигоди немає.

Але, необхідно пам'ятати, що якщо трифазні та однофазні мережі мають рівну потужність, то для 3-фазної мережі можна застосувати , так як потужність і струм розподіляється по всіх фазах, отже менше навантажує окремі провідники фаз. Номінальне значення струму автомата захисту для 3-фазної мережі також буде нижчим.

Велике значення має розмір , який для 3-фазної мережі матиме розміри значно більше. Це залежить від розміру трифазного, який має габарити більше однофазного, а також автомат введення займатиме більше місця. Тому розподільний щит для трифазної мережі складатиметься з кількох ярусів, що є недоліком цієї мережі.

Але трифазне живлення має свої переваги, що виражаються в тому, що можна підключати трифазні приймачі струму. Ними можуть бути і інші потужні пристрої, що є гідністю трифазної мережі. Робоча напруга 3-фазної мережі дорівнює 380 В, що вище, ніж в однофазному типі, а значить питанням електробезпеки доведеться приділити більше уваги. Також справа і з пожежною безпекою.

Недоліки трифазної мережі для приватного будинку

В результаті можна виділити кілька недоліків застосування трифазної мережі для приватного будинку:

  • Потрібно отримувати технічні умови та дозвіл на підключення мережі від енергозбуту.
  • Підвищується небезпека ураження струмом, а також небезпека спалаху через підвищену напругу.
  • Значні габаритні розміри распредщита введення живлення. Для господарів заміських будинків такий недолік не має великого значення, оскільки місця у них вистачає.
  • Необхідний монтаж у вигляді модулів на вступному щитку. У трифазній мережі це особливо актуально.
Переваги трифазного харчування для приватних будинків
  • Є можливість розподілити навантаження поступово по фазах, щоб уникнути перекосу фаз.
  • Можна підключати до мережі потужні трифазні споживачі енергії. Це є найбільш відчутною перевагою.
  • Зменшення номінальних значень апаратів захисту на вводі та зниження введення.
  • У багатьох випадках можна досягти дозволу у компанії з енергозбуту на підвищення допустимого максимального рівня потужності споживання електроенергії.

У результаті можна зробити висновок, що практично здійснювати введення трифазної мережі живлення рекомендується для приватних будівель і будинків з житловою площею понад 100 м 2 . Трифазне харчування особливо підходить тим господарям, які збираються встановити у себе циркулярну пилку, опалювальний котел, різні приводи механізмів з трифазними електродвигунами.

Решта власників приватних будинків переходити на трифазне харчування не обов'язково, оскільки це може створити лише додаткові проблеми.

Під терміном "фаза" в енергетиці прийнято розуміти окрему частину електричного ланцюга багатофазної системи або ж, момент часу в синусоїдальному вираженні векторів струму або напруги.

Основна особливість багатофазних (n)систем полягає в поєднанні окремих схем з однаковими електричними параметрами ЕРС, напруги та струму, які рознесені за часом на однакові інтервали періоду ∆t=T/nвиражаються, також у кутових величинах фази ∆ωt=360/n(у градусах) або ∆ωt=2π/n(У радіанах).

Трифазні ланцюги. В енергетиці застосовуються три об'єднані електричні схеми (фази), n=3. Відповідно, всі ланцюги рознесені на 120 кутових градусів. Для їх позначення відповідно до ГОСТу використовуються:

Великі латинські літери А, В, Сяк основне позначення;
- арабські цифри 1, 2, 3 для додаткового маркування;
- великі латинські літери R, S, Tу міжнародному форматі.

У процесі експлуатації головна організація довільно вибирає першу фазу "А", а решта нумерує в послідовності проходження векторами напруги. (u)і струму (i)північного напряму координат.

У трифазній системі прийнято під прямою послідовністю розуміти у нормальному режимі роботи обертання векторів А>В>С>Апроти годинникової стрілки. При цьому, вектора ланцюга В запізнюються від ланцюга Аі обганяють ланцюг на 120°.

Протилежне обертання векторів за годинниковою стрілкою вважається зворотною послідовністю.

Створені в системі фази можуть поєднуватися в єдину схему або працювати ізольовано, без взаємних зв'язків. У не пов'язаній системі величини миттєвих ЕРС у фазах рознесені по куту на 120° і чергуються за схемою А>В>С>А. Їх значення описуються формулами:

e А = Е m sinωt, E А = Еe j0 °;
e В = Е m sin (ωt-120 °), E В = Еe -j120 °;
e З =Е m sin(ωt-240°)=Е m sin(ωt+120°), E З =Еe j120° .

Діаграми графіків функцій та векторні вирази пояснюються відповідними малюнками.

У незалежній симетричній 3-х фазній схемі завжди діє правило: будь-які змінні величини е, u, i в кожний момент часу при підсумовуванні дорівнюють нулю. Інакше кажучи: u А +u В +u З =0.

Наприклад демонструємо обчислення сум ЕРС при трьох значеннях кутів:

При рівному навантаженні для кожної фази, коли Z A = Z B = Z C = Ze jφ, формуються однакові по довжині, але зрушені по кутку від напруги (ЕРС) вектора фазних струмів. Вони рознесені між собою на 120 ° і теж створюють 3-х фазну симетричну систему, в якій діють закони:

i A +i B +i C =0;
I A + I B + I C = 0.

З трьох не пов'язаних систем формується єдина пов'язана шляхом підключення (об'єднання) зворотних (поворотних) проводів до єдиної магістралі. При цьому способі в узагальненому дроті загальний струм від трьох фаз складеться і дорівнюватиме нулю. Процес описує 1-й закон Кірхгофа:

i N = i A + i B + i C = 0.

Практичний висновок очевидний: відсутність необхідності зворотного проводу, що веде до значної економії коштів для транспортування електроенергії від 3-х фазного генератора до 3-х фазного електроприймача.

Переваги 3-х фазних систем:

1. Транспортування електричних потужностей 3-х фазною схемою до споживачів від джерел економічно ефективніше, ніж іншого кількості фаз. При зниженні кількості магістралей з 6 до 3 не тільки економляться кошти на дроти, а й знижуються енергетичні втрати у них;

2. Для створення 3-х фазної системи не потрібно створювати складних технічних конструкцій. Круговий обертальний рух давно використовується для роботи різних генераторів та двигунів;

3. Технологія виготовлення 3-х фазних генераторів, трансформаторів та двигунів проста та налагоджена, а всі пристрої відрізняються надійністю, довговічністю, дешевизною та зменшеними габаритами;

4. 3-х фазна схема дозволяє одночасно застосовувати електричні приймачі з різними номіналами напруги, що відрізняються на величину √3 , Яка визначається наявністю 2-х рівнів напруг (фазного та лінійного). Uл = √3xUф.


Ці очевидні переваги систем широко використовуються в енергетиці для вироблення електричної енергії та передачі/розподілу її до електроприймачів з 1989 року.

Основоположником та розробником їх є інженер Михайло Осипович Доливо-Добровольський, який працював у німецькій фірмі AEG (Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft).


Трифазна система змінного струму поширена і застосовується у всьому світі. За допомогою трифазної системи забезпечуються оптимальні умови для передачі проводів електроенергії на великі відстані, можливість для створення простих пристроїв і зручних в експлуатації електродвигунів.

Трифазна система змінного струму

Називається система, що складається з трьох кіл з діючими електрорушійними силами (ЕРС) однакової частоти. Ці ЕРС зрушені щодо один одного по фазі на одну третину. Кожен окремий ланцюг у системі називається фазою. Вся система трьох змінних струмів, зрушених по фазі, називається трифазним струмом.

Майже всі генератори, які встановлені на електростанціях - це генератори трифазного струму. У конструкції з'єднані в одному агрегаті три. Електрорушійні сили, індуковані в них, як сказано раніше, зрушені на одну третину періоду щодо один одного.

Як здійснюється робота генератора

У генераторі трифазного струму є три окремі якорі, що розташовуються на статорі пристрою. Вони мають усунення на 1200 між собою. У центрі пристрою обертається індуктор, загальний три якорі. Змінна ЕРС однакової частоти індукується у кожній котушці. Однак, моменти проходження цих електрорушійних сил через нуль у кожній з цих котушок виявляються зрушені на 1/3 періоду, оскільки індуктор проходить біля кожної котушки на 1/3 пізніше, ніж попередньої.

Усі обмотки є самостійними генераторами струму та джерелами електроенергії. Якщо приєднати дроти до кінців кожної обмотки, виходять три незалежні ланцюги. В даному випадку, щоб передати всю електроенергію потрібно шість дротів. Однак при інших з'єднаннях обмоток між собою можна обійтися 3-4 проводами, що дає велику економію проводу.

З'єднання – зіркою

Кінці всіх обмоток з'єднуються в одній точці генератора, так званої нульової точки. Потім проводиться з'єднання зі споживачами, використовуючи чотири дроти: три - лінійні дроти, які йдуть від початку обмоток 1, 2, 3, один - нульовий (нейтральний) провід, що йде від нульової точки генератора. Таку систему називають ще чотирипровідною.

З'єднання трикутником

У цьому випадку кінець попередньої обмотки з'єднується з початком наступної, утворюючи тим самим трикутник. Лінійні дроти з'єднуються з вершинами трикутника – точками 1, 2, 3. При такому підключенні збігаються. У порівнянні з підключенням зіркою підключення трикутником знижує лінійну напругу приблизно в 1,73 рази. Воно допускається лише за умови однакового навантаження фаз, інакше в обмотках може збільшитися, що становить небезпеку для генератора.

Окремі споживачі (навантаження), які живляться від роздільних пар проводів, так само можуть з'єднуватися або зіркою або трикутником. У результаті виходить ситуація, аналогічна генератору: при з'єднанні трикутником - навантаження знаходяться під лінійною напругою, при з'єднанні зіркою - напруга в 173 рази менше.

Багато хто чув такі загадкові слова, як одна фаза, три фази, нуль, заземленняабо земля, і знають, що це важливі поняття у світі електрики. Однак не всі розуміють, що вони позначають і яке відношення до навколишньої дійсності. Тим не менш, знати це обов'язково.

Не заглиблюючись у технічні подробиці, які не потрібні домашньому майстру, можна сказати, що трифазна мережа- це такий спосіб передачі електричного струму, коли змінний струм тече трьома проводами, а по одному повертається назад. Вищесказане треба трохи пояснити. Будь-який електричний ланцюг складається з двох дротів. По одному струм йде до споживача (наприклад, до чайника), а по іншому повертається назад. Якщо розімкнути такий ланцюг, то струм не йтиме. Ось і всі описи однофазної мережі (рис. 1).

Мал. 1. Схема однофазного ланцюга

Той провід, яким струм йде, називається фазовим, чи навіть фазою, а яким повертається - нульовим, чи нулем. Трифазна ланцюг складається з трьох фазових проводів та одного зворотного. Таке можливе тому, що фаза змінного струму в кожному з трьох дротів зсунута до сусіднього на 120 °C (рис. 2). Докладніше це питання допоможе відповісти підручник з електромеханіки.

Мал. 2. Схема трифазного ланцюга

Передача змінного струму відбувається за допомогою трифазних мереж. Це вигідно економічно - не потрібні ще два нульові дроти. Підходячи до споживача, струм поділяється втричі фази, і кожної їх дається по нулю. Так він потрапляє до квартир та будинків. Хоча іноді трифазна мережа заводиться прямо до будинку. Як правило, йдеться про приватний сектор, і такий стан справ має свої плюси та мінуси. Про це буде розказано пізніше.
Земля, або, правильніше сказати, заземлення- третій провід у однофазної мережі. По суті, робочого навантаження не несе, а служить свого роду запобіжником.
Це можна пояснити з прикладу. Якщо електрика виходить з-під контролю (наприклад, коротке замикання), виникає загроза пожежі або удару струмом. Щоб цього не сталося (тобто значення струму не повинно перевищувати безпечний для людини та приладів рівень), вводиться заземлення. З цього дроту надлишок електрики буквально йде у землю (рис. 3).

Мал. 3. Найпростіша

Ще один приклад. Допустимо, у роботі електродвигуна пральної машини виникла невелика поломка і частина електричного струму потрапляє на зовнішню металеву оболонку приладу. Якщо заземлення немає, цей заряд так і блукатиме пральною машиною. Коли людина торкнеться неї, він моментально стане найзручнішим виходом даної енергії, тобто отримає удар струмом. За наявності дроту заземлення в цій ситуації зайвий заряд стіче по ньому, не завдавши шкоди нікому. На додаток можна сказати, що нульовий провідниктакож може бути заземленням і, в принципі, і є, але тільки на електростанції.

Деякі умільці, покладаючись на початкові знання з електротехніки, встановлюють нульовий провідяк заземлюючий. Ніколи не робіть так. При обриві нульового дроту корпусу заземлених приладів виявляться під напругою 220 В.

У 99% випадків для квартири встановлюється однофазна мережа. Відрізнити її від трифазної дуже просто. Якщо у вхідному кабелі 3 або 2 дроти, то мережа однофазна, коли 5 або 4 - трифазна (рис. 4). 

Мал. 4. Чотирьохжильний або двожильний кабель стає, якщо забирається заземлюючий провід

Як відомо, по проводах, що передають енергію на відстань, тече трифазний струм – так вигідніше. У квартиру він заходить однофазним. Розщеплення трифазного ланцюга на 3 однофазних відбувається у БРЕШУ. Туди входить п'ятижильний кабель, а виходить трижильний (рис. 5).

Мал. 5. Схема розщеплення трифазної мережі на однофазні споживачі

На питання, куди подіються ще 2, відповідь проста: живлять інші квартири. Це не означає, що квартир тільки 3, їх може бути скільки завгодно, аби кабель витримав. Просто всередині щита виконується схема роз'єднання трифазного ланцюга на однофазні (рис. 6).

Мал. 6. Однофазна електрична мережа

До кожної фази, що відходить у квартиру, додаються нульі заземлення, так і виходить трижильний кабель.
В ідеалі в трифазної мережілише один нуль. Більше й не треба, оскільки струм зрушений по фазі один на одну третину. Нуль - це нейтральний провідник, у якому напруги немає. Щодо землі у нього немає потенціалу на відміну від фазового, в якому напруга дорівнює 220 В. У парі «фаза – фаза» напруга 380 В. У трифазній мережі, до якої нічого не підключено, у нейтральному провіднику немає напруги. Найцікавіше починає відбуватися, коли мережа підключається до однофазного ланцюга. Одна фаза входить у квартиру, де стоять 2 лампочки та холодильник, а друга – де 5 кондиціонерів, 2 комп'ютери, душова кабіна, індукційна плита тощо (рис. 7).

Мал. 7. Трифазна електрична мережа

Зрозуміло, що навантаження на ці дві фази неоднакова і ні про який нейтральний провідник мови вже не йде. На ньому теж з'являється напруга, і чим нерівномірніше навантаження, тим більше.

Фази вже не компенсують один одного, щоб у сумі вийшов нуль.
Останнім часом ситуація з некомпенсацією струмів у такій мережі посилилася тим, що з'явилися нові електроприлади, які називаються імпульсними. У момент включення вони споживають набагато більше енергії, ніж за нормальної роботи. Ці імпульсні прилади разом з різним навантаженням на фази створюють такі умови, що в нейтральному провіднику (нулі) виникає напруга, яка може бути в 2 рази більша, ніж на будь-якій фазі. Однак нейтраль такого ж перерізущо фазовий провід, а навантаження більше.
Ось чому останнім часом все частіше виникає явище, яке називається відгоранням нуля- Нейтральний провідник просто не справляється з навантаженням і перегорає. Боротися з таким явищем непросто: треба або збільшувати перетин нейтрального дроту (а це дорого), або розподіляти навантаження між 3 фазами рівномірно (що в умовах багатоквартирного будинку неможливо). На крайній кінець можна купити понижувальний розділовий трансформатор, він же стабілізатор напруги.

У приватному будинкуситуація краща, оскільки господар один і розподілити електроенергію по фазах набагато простіше. Це навіть захоплююче заняття розрахувати потужністьелектроприладів і розподіляти їх по фазах, щоб навантаження було однаковим. Всі розрахунки робляться приблизно, і зовсім не означає, що треба включати світло та 2 телевізори, а якщо заробив столярний верстат на вулиці – це перебір. Все залежить від бажання господаря будинку: провести трифазну мережу чи однофазну. Тут є свої плюси та мінуси.

Мінусів трифазної мережі 2.

1. Напруга на окремій ділянці залежить від роботи інших. Якщо перевантажено одну з фаз, інші можуть працювати некоректно. Виявитися це може як завгодно. Щоб такого не відбувалося, потрібний стабілізатор – річ недешева.
2. Необхідне обладнання у щит, розраховане саме під трифазну мережу, а також витрати на пристрій трифазної мережі. Вони будуть більшими, ніж для однофазної. Крім того, необхідно знати правила експлуатації трифазних мереж.

Плюсів трифазної мережітакож 2.

1. Трифазна мережа дозволяє отримати більше потужності. Якщо однофазна мережа при сумарній потужності приладів в 10 кВт вже перевантажується, то трифазна чудово справляється і з 30 кВт. Приклад дуже простий. Якщо з лінії ЛЕП в будинок заходить лише 1 фаза, то при перерізі вхідного провідника 16 мм2 максимальна потужністьскладе всього 14 кВт, а якщо всі 3 фази – то вже 42 кВт. Різниця дуже відчутна.
2. Надзвичайно просто стає підключати електроприлади, що мають трифазне живлення (електричні плити). Найголовніше у випадку з приватним будинком – трифазні електричні двигуни, які стоять на багатьох верстатах.