Как узнать фазу и ноль: Как узнать фазу и ноль без приборов — Ремонт в квартире

Как легко и быстро определить фазу и ноль мультиметром, если нет индикаторной отвертки или она сломалась | Мастерская Самоделок

Часто при ремонте проводки возникает необходимость найти фазу и ноль в розетке. Сделать это достаточно просто при помощи индикаторной отвертки, но бывают такие случаи, когда ее просто нет или же сломалась, а определить где фаза, а где ноль нужно прямо сейчас. Не все знают, что сделать это можно и без индикаторной отвертки.

Надо определить, где фаза, а где ноль.

Надо определить, где фаза, а где ноль.

В данной статье я расскажу, как легко и быстро определить фазу и ноль мультиметром. Модель мультиметра здесь роли не играет, подойдет любой, у которого есть функция измерения напряжения.

Будем определять фазу и ноль мультиметром.

Будем определять фазу и ноль мультиметром.

Первым делом необходимо переключить мультиметр в режим измерения переменного напряжения и выставить предел до 600 вольт. На моем мультиметре пределы выставляются автоматически, поэтому я просто выбираю режим измерения переменного напряжения.

Выставляю режим измерения переменного напряжения.

Выставляю режим измерения переменного напряжения.

Важно не перепутать режим измерения напряжения V с режимом измерения тока A, поэтому внимательно смотрим на выбранную надпись сверху.

Далее минусовым щупом мультиметра касаемся пальца руки.

Держим палец на минусовом щупе.

Держим палец на минусовом щупе.

В таком положении, держа минусовой щуп на пальце, вставляем плюсовой щуп в один из полюсов розетки.

Напряжение на приборе почти 5 вольт.

Напряжение на приборе почти 5 вольт.

Если значение напряжения на мультиметре колеблется в районе 5-6 вольт, это значит, что щуп находится в нулевом полюсе розетки, простыми словами, на нуле.

Затем вставляем щуп в другой полюс и смотрим на показания мультиметра.

Напряжение на приборе 100 вольт.

Напряжение на приборе 100 вольт.

Если напряжение на мультиметре от 50 и вплоть до 200 вольт, это значит, что щуп находится в фазном полюсе розетки, то есть в фазе.

Вот так легко и быстро можно найти фазу и ноль при помощи мультиметра, если вдруг сломалась индикаторная отвертка или ее просто нет. Также не стоит бояться, что при поиске фазы таким способом минусовой щуп ударит током, этого не произойдет из-за слишком высокого сопротивления самого прибора.

Кому понравилась статья, ставьте лайки, пишите комментарии и подписывайтесь на канал.

Как определить фазу и ноль без приборов?

Я электрик с большим стажем. Тридцать лет работаю с электричеством. Бывает, что меня спрашивают, как отличить фазу от нуля в отсутствии приборов. Вопрос не простой. Сейчас я попытаюсь рассказать все, что об этом знаю.

Фаза и ноль. В чем разница?

Строго говоря, фазный и нулевой проводники не имеют больших различий. В цепях переменного тока за одну секунду ток меняет направление пятьдесят раз. Как тут отличишь, какую функцию выполняет тот или иной провод? Единственное отличие между фазным и нулевым проводниками состоит в том, что «ноль» (нулевой проводник) соединен с Землей. Именно так. В землю закопан электрический контур и на подстанции один из выводов трансформатора соединен с этим контуром. Такая электрическая схема называется сетью с глухо заземленной нейтралью. В такой схеме нулевой провод имеет потенциал земли. Мы с вами тоже имеем потенциал земли. Поэтому, коснувшись заземленного проводника мы не получаем удар током.

Теперь, когда вы имеете представление о «нуле» перейдем к «фазе». Напряжение фазного проводника 50 раз в секунду меня меняет свою полярность относительно «нуля». В цепи фаза-ноль ток изменяет свое направление тоже 50 раз в секунду. Если ток потечет через тело человека, то это закончится очень плохо. Поэтому проявляйте крайнюю осторожность.

На самом деле нет ни одного прибора, который бы «чувствовал» «фазу». Все приборы фиксируют, течет ли ток от данного конкретного провода на «землю» или нет. Даже однополюсный пробник, которым часто пользуются для обнаружения фазных проводов, работает по этому принципу. Сейчас мы не станем вдаваться в подробности работы таких пробников.

Ищем «фазу»

Если нам необходимо отличить фазу от ноля, то мы должны создать электрическую цепь, при помощи которой мы будем однозначно знать, течет ли ток от выбранного нами провода на «землю» или нет. На ум приходит несколько приборов, которые смогут нам помочь:

  • лампочка,
  • еще одна лампочка, неоновая,
  • светодиод.

Есть еще один способ, очень ненадежный. В последнее время провода стали маркировать по расцветке изоляции. Нулевой провод имеет синий цвет, изоляция заземляющего провода имеет желто-зеленую расцветку. Но кто поручиться, что электрик выполнил подключение согласно правилам или он не был дальтоником?

«Дедовский» способ

Многие десятилетия электрики использовали электрическую лампочку в качестве измерительного прибора. Лампа накаливания, патрон и два провода. Этот прибор назывался «контролькой». Для определения «фазы» одним выводом контрольки касались провода, другим металлического предмета, который заведомо соединен с землей. Это мог быть корпус щитка освещения, или другого распределительного устройства. По правилам они все заземляются. К сожалению, найти заземленный предмет не всегда возможно. Встречал советы, когда в качестве земли предлагали использовать трубы отопления или водопровода. Не советую категорически! Можно ударить током ни чего не подозревающего человека. Поверьте на слово. Если вы в собственном доме, на даче роль «земли» может выполнить металлический штырь забитый в землю, другие металлические предметы, имеющие надежное соединение с землей.

Контрольку запрещено использовать потому, что ее можно присоединить к двум фазным проводам. В этом случае напряжение на ней будет 1.7 раза выше напряжения сети, лампочка может просто взорваться. Если вы уверены, что один из проводов контрольки присоединен к земле, то опасаться взрыва не стоит.

Существуют более безопасные приборы. Случайно под рукой может оказаться индикаторная лампа от старой связной аппаратуры. Эти лампочки, «инки», начинают светиться, если один из выводов присоединен к фазному проводу. Однополюсные пробники оснащены подобными лампами.

Более серьезным прибором будет комбинация светодиода и соединенного с ним последовательно токоограничительного резистора. Понятно, что этот случай для людей, дружащих с паяльником, например радиолюбителей. Резистор должен иметь сопротивление несколько десятков килоомм.

Во избежание поражения током нужно следовать одному простому правилу. Во время измерений не касаться проводов и металла ни одной частью тела.

безопасные способы. Простые способы определить фазу и ноль без приборов Как узнать где фаза а где 0

Содержание:

Наша бытовая электрическая сеть для нас всё. Особенно там, где для приготовления пищи и газ не используется — всё на электричестве. Пользоваться электроприборами мы привыкли очень просто: есть розетки и выключатели.

Свет включаем или выключаем одним нажатием кнопочки. Чтобы включить какой-то другой прибор, находим розетку, втыкаем и пользуемся. Пылесос, например.

А большая часть приборов уже подключена и никогда из сети не выдергивается, как телевизор. Тоже выключатель, аналогичный выключателю для лампы или люстры, и все включение происходит в одно касание. А то и вообще — холодильник стоит себе и сам, когда хочет, включается и выключается.

Ну, это значит, что в сети все нормально, и даже не надо точно знать, что есть там, в розетках, провода — разные по своей сути.

Напряжение у нас в сети переменное, на 220 вольт, с частотой 50 герц. Так задумано в нашей энергосистеме. Генераторы дают трехфазное напряжение, в каком-то смысле это оптимально по доставке потребителям. Ведь если простое синусоидальное напряжение требует проводку из двух проводников, то трехфазное можно передавать комплексом, всеми тремя фазами сразу. Но для передачи нужны не шесть проводов, как можно ожидать, а всего четыре.

То есть в полтора раза меньше. При передаче на дальние расстояния это ох как существенно для экономии металла.

До наших домов и квартир доводится трехфазное напряжение с амплитудой в 380 вольт. Но на щите выбирается обычно одна фаза. А это значит, для энергопотребления нам необходимы минимум два провода. И один из них называется фаза, а другой — ноль. Так было при старом подключении. И розетки старые делались без расчета на подключение третьего провода — заземления. Теперь стало нормой заземление, оно должно защищать нас от поражения электрическим током от наших бытовых приборов, если в них произошел пробой, и 220 вольт оказались непосредственно на металлическом корпусе или кожухе прибора. Поэтому положено, чтобы везде было заземление. Оно присоединяется ко всем нетоковедущим металлическим конструкциям приборов, и хорошо, если заземляется как можно ближе от нас. Это для того, чтобы сопротивление между заземляемыми частями приборов и собственно, землей, было как можно меньше. Тогда в случае аварийного пробоя провода, несущего фазу и корпусом прибора, фаза сразу уходила бы в землю, нас не повреждая.

Но это не всегда так. Раньше, да и сейчас, если нет заземления приборов, можно было определять, включен в сеть, допустим, утюг или холодильник или нет, а может предохранитель у него перегорел. Если провести рукой — особенно чувствительной тыльной стороной локтя — просто «погладить» утюг, легко его касаясь, то ощущалось что-то вроде легкой вибрации или слабого покалывания. Это говорило о том, что фаза на прибор подана, и в незаземленном корпусе происходит наводка индуктивных напряжений.

В таких наводках самих по себе ничего хорошего нет, они могут достигать иногда вольт 100, и даже чувствительно «треснуть» человека. Зависит от взаимной емкости фазных проводников и корпусных деталей. У холодильника будет больше, у утюга поменьше.

Собственно, вот уже первый способ проверить фазу, хотя так делать не надо — может треснуть, или вообще фокус не получится, когда есть нормальное заземление. И еще в таком способе совершенно непонятно, по каким проводам подаются ноль и фаза. Будет только констатировано их наличие.

А подача происходит минимум по двум (фаза и ноль, как уже тут говорилось) проводам, максимум — по трем. Это при однофазном подключении. А при подаче к какому-то потребителю сразу трех фаз проводов будет пять. Три фазы — это гораздо серьезнее, напряжение в 380 вольт значительно опаснее — чаще приводит к смерти, поэтому заземление таких установок всегда является обязательным условием.

Однофазная сеть имеет один провод фазы, один — нулевой и один — заземления.

Провод заземления выделен сразу, его не нужно определять. А вот фазный и нулевой провода в розетке могут быть хоть справа, хоть слева. Нет правила такого, по которому это точно установлено. Можно увидеть по цвету изоляции подходящих проводов, но они:

  • уложены под крышкой розетки и уходят скрытно в стену;
  • даже если до них добраться, отвинтив винтик и сняв крышку, все равно нет никакой гарантии, что:
    • соблюдена цветовая маркировка фаз;
    • ее соблюли, когда протягивали провод от распределительной коробки.

Цветовое обозначение проводов в сети питания предписывает:

  • голубым цветом обозначать нулевой провод;
  • желто-зеленый полосатый — провод заземления;
  • проводом цвета, отличного от этих двух, обозначается фаза (черным, красным, серым, фиолетовым…).

Трехфазная поводка обозначается совершенно так же, только фазные провода должны быть все разного цвета и не быть голубыми или желто-зелеными.

Это при нормальном профессиональном монтаже должно аккуратно соблюдаться, но… Мы покупаем квартиры и переселяемся на новые места обитания и становимся хозяевами. И делаем в квартирах своих то, что считаем полезным и правильным и не всегда заботимся о соблюдении стандартов. Мы помним обычно то, что сделали, и легко находим, когда надо, в розетке, поставленной своими руками, и фазировку, и нулевой провод без индикатора. Чего абсолютно нельзя сказать о хозяевах, которые придут на смену нам, если мы квартиру продадим.

По этим причинам любому хозяину необходимо, а не просто полезно, знать, как проверить исправность сети и как найти фазу и ноль в любом месте бытовой сети.

И, кроме того, провести инспекцию всей электросети и на всех проверенных проводниках установить правильную маркировку. Если не выдержана стандартная маркировка проверяемых проводов по цветам, помечать их кольцами изоленты или термоусадочными трубками разных, но стандартных цветов. Места нахождения неисправностей отмечать особо и как можно быстрее приступать к исправлению всего неправильного, что найдете.

Определение фазы и нуля

Делать это можно разными приборами. Самое простое — проверить наличие фазы индикатором. Прибором, специально для того и предназначенным. Как определить ноль, когда фазу вы знаете? Если все нормально, то это тот провод, где нет фазы.

Индикатор выполняется часто как отвертка. Им можно даже отвертеть небольшой винтик, не сильно закрученный, но лучше не искушать судьбу — это прибор, и лучше использовать его по назначению. Он состоит из жала, от которого через большое сопротивление (около 1 МОм) провод идет на неоновую лампу. Другой контакт неонки выходит на другую сторону индикатора, и при измерении следует к нему прикоснуться пальцем. Жало для пробы проводника необходимо к нему прижать. Так как человек имеет достаточно большую площадь поверхности, он с зануленными/заземленными металлическими поверхностями сети образует своего рода конденсатор. В случае наличия переменного напряжения на проводе, к которому прижато жало, через человека и неоновую лампу потечет очень слабый, не опасный для человека, ток около 0,02 мА, что и вызовет слабое свечение неоновой лампочки, которое и покажет наличие фазы в проводе. Индикатор рассчитан на напряжение до 500 вольт. Большим напряжением прибор (резистор в нем) может быть пробит, тогда он выходит из строя, и пользоваться им станет опасно. Поэтому на всякий случай необходимо работать со всеми мерами безопасности: быть в изоляционной обуви, помещение должно быть сухим. Потому что удар током в случае пробоя будет направлен от фазы через проверяющего человека к нулю или земле, или любому заземленному металлу (корпусу бытового устройства, батарее отопления, трубе водопровода и т.д.).

Такой индикатор чувствителен и к напряжениям, случающимся и в проводниках, где фаза отсутствует. Бывает так: в розетке оба контакта дают свечение неоновой лампочки индикатора. Фаза — один из них. А другой — «плохой» ноль. Если ноль где-то в проводке оборван, перебит или перегорел, то в нем будет наводка от фазы. Напряжение у нее, конечно, не такое, как на фазе, но достаточное, чтобы индикатор его показал свечением неонки. Как тогда отличить ноль и фазу? В этом случае нет успеха — ничего не определилось. И надо применить другие средства. Например, попробовать найти фазу мультиметром.

Им можно пользоваться, как однополюсным: жало одного полюса прижать к контакту, где предполагается фаза, за второй полюс взяться рукой. Но при обрыве в нуле показывает на обоих контактах свечение. В этом случае можно проверить наличие падения напряжения между двумя разными контактами. Относительно земли, определенного где-то в другой розетке «хорошего» нуля. Два фазовых провода в разных розетках, но на одной фазе покажут отсутствие разности потенциалов.

При наличии напряжения между двумя полюсами индикаторная неонка должна светиться.

Использование пробника — контрольной лампы

Пробник делают для определения целостности проводов. Это лампочка с батарейкой и два достаточно длинных провода с концами, удобными для подключения: штырьковые или с крокодильчиками. Таким пробником можно будет искать потом место обрыва в нулевом проводе, о котором говорилось выше. Однако такие поиски уже следует делать при полностью обесточенной сети.

Но нам нужен пробник для проверки наличия напряжения. Его еще называют контрольная лампа — это то же самое, что и двухполюсный индикатор, отличие в использовании вместо неоновой лампочки обыкновенной лампы накаливания, рассчитанной на то напряжение, фазу которого мы ищем. Плюсом этой конструкции является то, что лампочка загорится только при «своем родном» напряжении. Однако, если есть вероятность воткнуть ее на две разные фазы, она может и сгореть. Но если такой вероятности нет (квартира запитана на одну только фазу), то таким пробником можно смело пользоваться. Воткнув его одним полюсом в один контакт розетки, а другой присоединив к ТОЧНОМУ нулю, получим свет от лампочки, говорящий о том, что фазу мы нашли. Оборванный ноль в этом случае свечения никакого не даст. Так же как и необорванный.

Как определить фазу и ноль мультиметром

Для определения фазы и нуля можно воспользоваться мультиметром, или тестером. В этом случае просто определяется напряжение. Все почти то же, как и в предыдущем случае с лампочкой, только величину напряжения мы увидим по показанию прибора. Нужно только предварительно выставить АС (alternative current — переменный ток) и диапазон измерений такой, чтобы наше сетевое напряжение в 220 вольт находилось внутри него, например, переключить диапазон «до 500 вольт».

Полярность при переменном токе значения не имеет, для определения фазы нужно двумя щупами проверять напряжение между двумя проводниками. А лучше крокодильчиком зацепиться за «точный ноль» (или землю — батарею отопления, только найти местечко, где нет краски — или ее содрать), а другим щупом проверять фазу в контактах розетки. Фаза должна дать сколько? Правильно, 220 вольт, или поменьше, как обычно в нашей сети. Нулевое напряжение даст нам хороший ноль — то есть покажет необорванную нулевую шину, а какие-то промежуточные значения означают плохую проводку. Это или фаза доходит плохо — где-то плохие контакты на фазе, и надо срочно искать — или плохой ноль — оборванный. Если плохие в розетке и ноль, и фаза, это значит, что проводка совсем не годная, и вот-вот в сети что-то приключится.

И вот тогда начинается новый этап — найти, узнать, выяснить все неисправности и их устранить.

Давайте попробуем разобраться, как в домашних условиях, не обладая сложными специализированными измерительными инструментами и электронными приборами, самому определить где фаза, где ноль, а где земля в проводке .

Из всех известных методов, наиболее простого определения фазы и ноля, мы отобрали самые, по нашему мнению, доступные в реализации и в то же время безопасные. По этой причине, в статье вы не увидите советов — как найти фазу с помощью картошки или же призывов к кратковременному касанию проводов различными частями тела.


На самом деле, вариантов определения фазы, нуля или заземления, например, в розетке, без применения специализированного оборудования не так уж и много, и порой, в зависимости от ваших целей и задач, бывает достаточно лишь знать стандарт цветовой маркировки электрических проводов принятый у нас, чтоб их различить.

Действительно, самый простой способ определить фазу, ноль и землю у электрического провода, это посмотреть цветовую маркировку и сравнить с принятым стандартом. Каждая жила в современных проводах, применяемых в электропроводке, а также электрооборудовании имеет индивидуальную расцветку. Зная какому цвету жил какая соответствует функция (фаза, ноль или заземление), легко можно выполнять дальнейший монтаж.

Довольно часто, этого вполне достаточно, особенно в случаях, когда установка производится в новостройках или местах с довольно новой электропроводкой, сделанной профессиональными, компетентными электромонтажниками по всем современным правилам и стандартам.



В нашей стране, как и в Европе в целом, действует стандарт IEC 60446 2004 года , который жестко регламентирует цветовую маркировку электрических проводов.

Согласно этому стандарту для квартирной электросети:

Рабочий ноль (нейтраль или ноль) — Синий провод или сине-белый

Защитный ноль (земля или заземление) — желто-зеленый провод

Фаза — Все остальные цвета среди которых — черный, белый, коричневый , красный и т.д.

Теперь, зная стандарт цветовой маркировки проводов, вы сможете без труда определять, какой провод какую функцию выполняет . Это касается большинства случаев, исключение могут составлять провода, подходящие к выключателям, переключателям и т.д., в силу принципиально иной схемы работы этого электрооборудования.


Если же вы не уверены в точном соответствии цветов жил проводов стандарту IEC 60446 2004, у вас старая проводка, вы не исключаете возможность ошибок или даже халатного отношения электромонтажников к своей работе, а может электриками проложены провода другого стандарта и соответственно иной цветовой маркировки, тогда переходим к практическому методу определения фазы и нуля (рабочего и защитного).


КАК САМОМУ ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ, НОЛЬ и ЗАЗЕМЛЕНИЕ У ПРОВОДОВ

Итак, начнем по порядку:


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ

Для большего удобства, сперва всегда лучше определять какой из имеющихся проводов фаза. О том, как найти фазу цифровым мультиметром мы уже писали, а как быть если его нет, читайте ниже.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ ИНДИКАТОРНОЙ ОТВЕРТКОЙ


Самый простой способ обнаружения фазного провода — это поиск с помощью индикаторной отвертки. Этот простейший инструмент должен быть у любого домашнего мастера, занимающегося электрикой в квартире — будь то полный электромонтаж, простая замена ламп или установка светильников, розеток и выключателей.

Принцип работы индикаторной отвертки прост — при касании жалом отвертки проводника под напряжением и одновременном касании контакта, на задней стороне отвертки, пальцем руки — загорается индикаторная лампа в корпусе инструмента, которая и сигнализирует о наличии напряжения. Таким образом легко можно узнать, какой провод фазный.

Принцип действия индикаторной отвертки прост — внутри индикаторной отвертки расположена лампа и сопротивление(резистор), при замыкании цепи (касании нами заднего контакта) лампа загорается. Сопротивление защищает нас от поражения электрическим током, оно снижает ток до минимального, безопасного уровня.


Этот вариант определения фазы своими силами, наиболее предпочтителен и мы рекомендуем пользоваться именно им, тем более что стоимость индикаторной отвертки более чем доступная. Главным недостатком этого способа, является вероятность ошибочного срабатывания, когда индикаторная отвертка, реагируя на наводки, определяет наличие напряжения там, где его нет.


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ, НУЛЯ И ЗАЗЕМЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ ЛАМПОЙ


Еще один способ, которым можно определить фазный, нулевой и провод заземления в современной трехпроводной электрической сети, это использование контрольной лампы . Способ неоднозначный, но действенный, требующий особой осторожности.

Чтоб начать определение, в первую очередь необходимо собрать само устройство контрольной лампы. Самый простой способ использовать патрон, с вкрученной туда лампой, а в клеммах патрона закрепить провода со снятой на концах изоляцией. Если же под рукой нет электрического патрона или нет времени что-то мастерить, можно воспользоваться обычной настольной лампой с электрической вилкой.

Технология определения фазы, нули и земли с помощью контрольной лампы максимально проста — поочередно соединяя провода лампы к проводам требующим определения, каждый с каждым.


Определить фазу и ноль из двух проводов

В случае определения контрольной лампой фазного провода среди двух проводов вы лишь сможете узнать, есть фаза или нет, а какой именно из проводников фазный определить не удастся. Если при соединении проводов контрольной лампы к определяемым жилам она загорится, то значит один из проводов фазный, а второй скорее всего ноль. Если же не загорится, то скорее всего фазы среди них нет, либо нет нуля, чего тоже исключать нельзя.

Таким способом, скорее, удобнее проверять работоспособность проводки и правильность её монтажа. Определять фазу лучше индикаторной отверткой, а вот наличие нуля узнавать так.

Определить фазный провод в таком случае можно подключив один из концов, идущих от контрольной лампы, к заведомо известному нулю (например, к соответствующей клемме в электрощите), тогда при касании вторым концом к фазному проводнику, лампа загорится. Оставшийся провод соответственно ноль.


Найти фазу, ноль и заземление из трех проводов:

В такой трехпроводной системе часто возможно точно определить фазный, нулевой и заземляющий провод контрольной лампой.
Соединяем контакты, идущие от контрольной лампы поочередно к жилам требующего определения кабеля.

Действуем методом исключения:

Находим положение, в котором лампа горит, это будет значить, что один из проводов фаза, а другой ноль.


После чего меняем положение одного из контактов контрольной лампы, далее возможны несколько вариантов:

— Если лампа не загорится (при наличии или дифференциального автомата защиты проверяемой линии они также могут сработать) значит оставшийся свободным провод — ФАЗА, а проверяемые НОЛЬ и ЗЕМЛЯ.

— Если после смены положения лампа ненадолго вспыхнет , при этом сразу сработает или диф. автомат (если они есть), значит оставшийся свободным провод — НОЛЬ, а проверяемые это ФАЗА и ЗАЗЕМЛЕНИЕ.

— Если линия не защищена или дифференциальным автоматом, и свет будет гореть в двух положениях . В этом случае узнать какой провод рабочий ноль (нуль), а какой защитный (заземление), можно просто отключив в щите учета и распределения электроэнергии вводной кабель от клеммы заземления. После чего так же проверить контрольной лампой все жилы и, опять же методом исключения, в положении, когда лампа не горит опознать проводник заземления.


Как видите, в различных ситуациях, при разных схемах электропроводки, реализованных в квартире, способы и методы определения нуля, фазы и заземления меняются. Если вы столкнулись с ситуацией, не описанной в этой статье, обязательно пишите в комментариях к статье, мы постараемся вам помочь.

А если вы знаете еще, простые способы того, как в домашних условиях, без специализированного инструмента определить фазу, ноль и землю, пишите в комментариях . Статья будет обязательно дополнена. Главное требование, к методам определения, это простота, возможность обойтись в поиске лишь подручными, бытовыми средствами, имеющимися у многих.

Прибегать к помощи мультиметра, чтобы определить фазу и ноль сети в домашних условиях не всегда рационально. Да и стоимость сложного оборудования гораздо выше. Существует более упрощенный прибор, позволяющий выполнить эти функции. Это индикаторная отвертка. Она является простым прибором. Однако, работая с электричеством, необходимо соблюдать все правила безопасности, какое бы оборудование ни применялось.

Конструкция индикаторной отвертки

Принцип устройства индикаторных отверток довольно прост и внешне напоминает ее обычный аналог. Разница между ними состоит в ручке.

Индикаторная отвертка имеет в корпусе резистор, к которому подключено металлическое жало инструмента. Оно выступает в роли проводника.

Элемент сопротивления сокращает силу тока до максимально возможной величины. Это позволяет пользоваться индикаторной отверткой безопасно.

В корпусе также находится небольшой светодиод или неоновая лампочка. Он подсоединяется к наружному пятачку контактной пластины, которая находится на внешней стороне отвертки.

Ток, проходя по щупу и резистору, уменьшается, его сила становится безопасной для проведения работы.

Это основной принцип работы такого прибора, как индикаторная отвертка. Как пользоваться прибором, расскажут правила.

Человек должен дотрагиваться до пластины на внешнем крае инструмента. Цепь в этом случае замкнется и световой индикатор активируется.

Фаза и ноль в отвертке

Чтобы подключить провод к электрическому оборудованию, следует знать, как определить фазу и ноль индикаторной отверткой. Ток, питающий приборы, идет всегда по первому проводу — фазе. Второй провод нулевой. По нему электричество проходит в обратном направлении и возвращается к питающему источнику.

При касании щупом отвертки к оголенному проводу индикаторная лампочка загорается. Если же этого не происходит, то это нулевой кабель.

Провод должен находиться под напряжением. Иначе определить фазу и ноль простой индикаторной отверткой будет невозможно.

Отсутствие напряжения на обоих проводах при включенной сети свидетельствует о разрыве на участке проводника.

Область применения

Представленный инструмент сможет выполнить не только самые простые функции — как определить фазу индикаторной отверткой — но и множество дополнительных.

Возможно проверить кабель на обрыв, исправность удлинителя, обнаружить проводку в стене.

Все функции необходимо проводить по определенной инструкции применения индикаторной отвертки. Замеры возможно производить контактным или бесконтактным способом.

Контактный способ поможет найти напряжение в сети переменного тока. Это самая простая процедура. Щупом инструмента касаются оголенного кабеля. Если светодиод загорелся, значит найдена фаза. В случае когда индикатор не загорелся, это может быть нулевой провод, а также это случается при отсутствии в сети питания или ее обрыва.

Бесконтактный способ поможет найти скрытую проводку. Для этого ручку подносят к поверхности, за которой находится провод. Если неоновый элемент загорелся, проводник найден.

Типы индикаторных отверток

Варианты отверток с индикацией различны по своей функциональности.

Отвертки индикаторные без элемента питания позволят найти только фазу сети.

Представленные модели являются наиболее простыми, надежными и широко используются для определения напряжения в сетях жилых домов.

Ограничение минимального уровня силы тока до 60В делают инструмент непригодным для работы с маломощными системами.

Существуют модели прибора с батарейкой, что позволяет определять бесконтактно такие параметры сети, как ноль и фаза. Индикаторная отвертка этого типа позволит определить целостность электрического провода. Прибор протестирует кабель даже без подачи тока.

Универсальная индикаторная отвертка позволит определить ноль и фазу как контактным, так и бесконтактным способом. Может применяться в сетях низкого напряжения.

Проверка устройства перед работой

Перед началом процесса важно ознакомиться с правилами, как проверить индикаторную отвертку. Для этого производится визуальный осмотр на целостность конструкции, дабы исключить наличие механических повреждений.

Выполнив это действие и не обнаружив отклонений от нормы внешнего вида инструмента, проводится его тестирование.

Щуп индикаторной отвертки при проверке вставляется в каждое отверстие рабочей розетки. Большой палец при этом необходимо держать на пластине рукоятки диэлектрического сенсора. Если этого не сделать, индикатор не будет срабатывать.

Также при использовании оборудования с неоновым индикатором на батарейке допустимо просто зажать пальцами жало отвертки и ее пятачок. Если светодиод загорится, инструмент исправен.

Меры безопасности

Чтобы работа была безопасной и не произошло никаких неприятных неожиданностей, следует ознакомиться с правилами пользования, которые обуславливает отвертка индикаторная. Инструкция оговаривает следующие меры предосторожности.

  1. Пользоваться прибором без винта запрещено.
  2. Извлекать из прибора допустимо только батарейку.
  3. Заменив элемент питания, винт плотно закручивается по часовой стрелке.
  4. Нельзя использовать инструмент с механическими повреждениями.
  5. Запрещено применять отвертку при повышенной влажности окружающей среды.
  6. Использовать прибор для сетей с несоответствующим напряжением категорически недопустимо.

Это ряд достаточно несложных правил, однако неукоснительное их выполнение гарантирует сохранение здоровья и обеспечит безопасность деятельности.

Инструкция пользования

Множество функций позволит выполнить индикаторная отвертка. Как пользоваться ею правильно? Разработаны правила, это регламентирующие.

Чтобы оценить провод на наличие обрыва, следует устранить вероятность отсутствия напряжения в сети. Затем, держа одной рукой провод, следует дотронуться жалом другого конца.

Если провод исправен, светодиод станет светиться.

При помощи данного прибора можно проверить состояние удлинителя. Для этого проводник отключают от сети. В оба отверстия розетки вставляются два провода. Держась за контакт вилки, следует проверить инструментом второй контакт.

Если лампочка стала светиться, удлинитель исправен.

Найти участок обрыва кабеля также достаточно просто. Щуп инструмента зажимается пальцами, а его ручка проводится вдоль кабеля. Где индикатор перестанет гореть, в том месте существует обрыв.

Замена элемента питания

Индикаторная отвертка, конструкция которой предусматривает наличие съемного элемента питания, со временем потребует его замены.

Дабы избежать поломки и обеспечить безопасность эксплуатации прибора, следует проводить эту операцию по определенным правилам.

Замена батарейки производится в момент, когда светодиод перестает работать при проверке.

Самые часто используемые элементы питания для индикаторной отвертки имеют маркировку LR41, AG3, 392A, V3GA, G3-A.

Производя замену, следует открутить винт на конце рукоятки. Он при помощи небольшой пружины удерживает на посадочном месте батарейку.

Проволока, придерживающая элемент питания, отгибается, и производится его замена.

Затем ушки держателей аккуратно и плотно прижимаются в исходное положение.

Винт рукоятки необходимо хорошо закрутить. Использовать инструмент без этой детали или при плохом ее закрытии категорически запрещается.

Производя ремонт электрики или замену ее элементов у себя дома, необходимо подобрать самый подходящий тип инструмента. Индикаторная отвертка поможет определить фазу и ноль сети, а также место ее обрыва.

Соблюдая при использовании прибора все правила эксплуатации, предусмотренные инструкцией, можно гарантировать безопасность выполняемых работ. Ответственное отношение к использованию, замене элемента питания обеспечит сохранность здоровья пользователя. Довольно простой и удобный инструмент позволит выполнять самые обычные действия с элементами электросети у себя дома.

Проводя установку электрооборудования, например, подключая светильники и закрепляя выключатели, часто приходится решать проблему, как определить фазу и ноль. Самый простой способ определения, который подходит для любого пользователя, это метод выявления наличия тока с помощью индикаторной отвертки. На первый взгляд она такая же, как и обычная, имеет металлическое жало и рукоятку. Кроме этого имеется маленькая металлическая кнопка и лампочка.

Профессиональные электрики, как правило, подводят ток в розетке с левой стороны, а в патроне светильника по центру. Но что бы быть точно в этом уверенным надо действовать следующим образом.

Инструкция по использованию

Применяя данное устройство, надо быть очень осторожным, так как при несоблюдении мер безопасности можно получить электрический удар. Ни в коем случае нельзя прикасаться к открытому, неизолированному кончику индикаторной отвертки.

На линию, на которой проводится работа, надо подать питание, но потребители электроэнергии (компьютеры, телевизоры и т. п.) должны быть отключены.

Есть очень простой способ, как найти фазу и ноль индикаторной отверткой. Для этого нужно разместить ее на проверяемой поверхности и нажать на кнопку, расположенную на ручке. Если индикатор горит, то это силовой провод. Если жало будет размещено на проверяемой поверхности и после нажатия на кнопку вы увидите, что лампочка на ручке не горит – значит, это ноль. Таким нехитрым действием можно пользоваться во время электротехнических работ. По указанной методике можно узнать, как определить фазу в розетке, автомате и патроне.

Альтернативная методика с использованием тестера

Для поиска нужного элемента можно воспользоваться мультиметром. Для того чтобы проверить, где находится искомый проводник тестером, сначала требуется перевести его в режим измерения переменного тока. Для этого необходимо повернуть ручку управления в положение, напротив которого будет указан знак V~. Такой знак есть на каждом мультиметре. Далее возможны два пути.

· Для или автомате нужно зажать один щуп пальцами, а другим щупом подвести к контактам автоматического выключателя. Если видим на индикаторе незначительное напряжение, например, 4,15, то это говорит о том, что там ноль. Если показания, близкие к 200 вольтам, это указывает на то, что данный контакт силовой.

· Второй вариант заключается в том, что один щуп прибора надо поставить на заведомо заземленный предмет, а вторым, так же как и в первом способе, прикоснуться к элементу. Если прибор показывает незначительное напряжение, например, 0,15, то это означает, что контакт нулевой, а показания прибора являются незначительно наводкой самого тестера. Так же как и в первом варианте, показания датчика, близкие к 220–230 В, свидетельствуют о наличии питания.

Определение назначения проводов по цвету

Изоляция силового проводника, заземления и т.п. окрашивается в определенные цветы. По Стандарту Европейского Союза МЭК 60445 от 2010 года провода с силовым питанием должны быть окрашены в коричневый, черный, серый цвет. Синей изоляцией обозначаются проводники с нулем. Заземление окрашивается в двухцветную обмотку зелено-желтого цвета. Кроме того, Стандартом запрещается использовать окрашивание заземление только желтым или только зеленым цветом. В России же распространён ГОСТ 50462 от 2009 г., который почти полностью соответствует Европейскому Стандарту и по которому окрашивание производится так же. Необходимо обратить внимание на то, что не лучшим решением является поиск наличия напряжения только по цветовой маркировке, так как специалисты-электрики могут по-разному проводить подключение.

Применение контрольной лампы

Контрольная лампа — это простая лампа накаливания, к которой присоединены две изолированные проволоки по несколько сантиметров каждая. Одним концом проволоки нужно дотронуться до радиатора отопления или трубопровода, а другим – до проверяемой области. Посмотрим, как определить фазу. Она находится там, где во время данной процедуры лампочка зажглась. Необходимо понимать, что такой способ является достаточно опасным в связи с большой вероятностью электроудара.

Многие считают, что легко найти фазу без специальных устройств. Но на самом деле использование подручных средств опасно, с ними вы можете запросто расстаться с жизнью. Обязательно надо использовать приборы – пусть и несложные. Достаточно приобрести самый простой индикатор питания, который стоит совсем не дорого.

Собираетесь подключить новый выключатель, а под рукой нет ни одного датчика, способного указать, какой из проводов под напряжением. В этом случае вам необходимо знать, как определить фазу и ноль без индикаторов.

Что такое фаза и ноль

Определение фазы потребуется, если при подключении новой розетки окажется, что вы не знаете, какой из проводой на выводе фазный, а какой нулевой

Фаза — проводник, по которому передаётся напряжение к потребителю.

Ноль — пустая фаза. Возвращает ток: создаёт непрерывную электрическую сеть при подключении устройств, а также выравнивает фазное напряжение.

Для чего необходимо определить рабочую и пустую жилу

Многие приборы требуют соблюдения полярности для нормальной работы:

  • терморегулятор;
  • контролёр в системе газового котла;
  • измерительное оборудование лабораторий;
  • и другие.

Если подключить эти устройства без строгого следования правилам расположения проводов, никто не даст гарантии на срок службы и качество их работы.

Как определить без приборов

Существует несколько простых и наиболее доступных способов.

По маркировке проводов цветом

Цветовая маркировка проводов как раз и предназначена для того, чтобы можно было без приборов узнать, какая из жил нейтральная, а какая фазная

Первый и наиболее надёжный способ самостоятельно определить, где фаза и ноль без тестера — осмотреть цвет изоляции каждого проводника:

  • ноль — синий/голубой;
  • земля — жёлто-зелёный;
  • фаза — любой другой цвет от чёрного до белого, кроме вышеперечисленных.

В старых домах проводка может быть выполнена одноцветным проводом. В этом случае рекомендуем промаркировать выводы электропроводки при помощи термоусадочных трубок.

Делаем контрольную лампочку

Этот вариант наиболее опасный и может стать причиной поражения электрическим током

Для этого способа нужно найти лампу накаливания с патроном и два отрезка многожильного провода длиной около 50 см:

  1. Подсоединяем жилы в разъёмы патрона.
  2. Зачищаем до металла трубу отопления.
  3. Крепим один провод к трубе, а вторым «щупаем» интересующие нас жилы.

Как только провод коснётся фазы, лампочка загорится.

Используем картошку

Понадобится:

  • резистор на 1 МОм;
  • 1 картофелина;
  • 2 провода длиной по 50 см.

Один конец первого проводника подсоединяем к трубе, второй вставляем в разрезанную картошку. Другой проводник также вставляем одним концом в картофелину, а вторым «щупаем» жилы.

Ждём 5–10 минут.

Это довольно эффективный способ определить фазу и ноль без приборов

Фаза — появилось небольшое тёмное пятно. Ноль — нет никакой реакции.

В данном случае определение должно происходить с небольшой выдержкой времени при контакте жилы со срезом картошки

Видео: определение полярности без приборов

С помощью воды

Для определения полярности контактов по похожей методике опускают два провода в ёмкость с водой. Если вокруг одного образуются пузыри — это минус. Следовательно, вторая жила — плюс.

Этот способ также является опасным, при его использовании нужно соблюдать меры предосторожности

Применяя подручные средства для определения жилы под напряжением, необходимо быть крайне осторожным. При несоблюдении мер безопасности, можно получить удар током.

Проверка фазы и нуля мультиметром. Как определить фазу и ноль индикаторной отверткой? Виды пробников, их возможности

Современные отвертки-индикаторы избавят от головной боли человека, пытающегося осмыслить, как определить фазу, ноль, землю. Замечены сложности, расскажем ниже. Для тестирования применяется сигнал, генерируемый отверткой. Понятно, внутри стоят батарейки. Старая советская отвертка-индикатор на базе единственной газоразрядной лампочки негодна. Позволит безошибочно определить фазу. Следовательно, другая цепь – ноль или земля.

Правильно определить фазу

Провода трехжильные

Начнем терминами. Слова ноль русский язык лишен. Зато употреблялось обиходом за счет легкого произношения. Ноль – искаженный нуль, восходящий корнями к латинскому языку. Программист знает: под термином NULL принято подразумевать пустые, неопределенные переменные (лишенные типа). Иногда вид данных удобен для составления алгоритмов (при передаче значений функции).

Теперь попробуем найти фазу. Типичная отвертка-индикатор образована стальным щупом, вслед идет высокоомное сопротивление (к примеру, углерода), ограничивающее ток, источником света выступает газоразрядная лампочка малого размера. Мелочи, но незнающие термина контактная кнопка, определить ноль бессильны. На конце ручки отвертки-индикатора металлическая площадка. Это контактная кнопка, которую потрудитесь касаться пальцем. Иначе лампочка при прикосновении к фазе светиться откажется.

Объясним происходящее. Тело человека наделено емкостью. Не столь велика, хватает пропустить мизерный ток. Фаза начинает колебания, электроны идут в сеть и обратно. Создается небольшой ток. Размер сильно ограничен резистором, убиться, взявшись рукой за контактную площадку отвертки-индикатора, другой за трубу снабжения водой непросто. Обнаружить при помощи инструмента непосредственно землю невозможно.

Обнаружение фазы имеет основополагающее значение, напряжение не должно выходить на патрон люстры при выключенном выключателе. В противном случае обычный процесс замены лампочки может стать опасным, последним. По нормативам, фаза розетки слева. Если выключатели стоят, как принято (включается нажатием вверх), способы определения фазы вырождаются умением найти левую руку, понять, где находится низ:


Определение положения фазы по цвету изоляции жил провода

Нулевой рабочий провод снабжен синей изоляцией, земля желто-зеленая. Соответственно, на фазу приходится красный (коричневый) цвет. Правило может грубо нарушаться. Дома старой застройки часто оснащались проводами двух жил. Цвет изоляции в каждом случае белый. Отдельные устройства, наподобие датчиков освещенности или движения, имеют другую раскладку. К примеру, нулевой провод черный. Здесь приготовьтесь смотреть руководство по эксплуатации, вариантов раскладки бесчисленное количество.

Найти нулевой провод в квартире

По правилам, корпус подъездного щитка заземлен. Выполняется при помощи солидных размеров клеммы, затянутой мощным болтом в домах старой постройки, жителям современных зданий проще ориентироваться количеством жил. Нулевая шина имеет самое большое число подключений, фазы разводятся по квартирам (добрые электрики вешают стикеры А, В, С; злые – не вешают). Легко проследим по раскладке автоматов защиты, счетчиков.

Штекер 230 вольт Великобритании

В каждом случае общий провод будет нулевым. Цвет не играет решающей роли. Хотя по нормам современные кабели снабжены разукрашенной изоляцией. Обратите внимание – если в доме обустроено заземление, жил на входе минимум 5. Корпус щитка сажается на желто-зеленую. Нулевой провод послужит отводу рабочего тока от приборов (замыкает цепь). Объединение ветвей на стороне потребителя запрещено. Вот тройка правил, помогающих разобраться в подъездном щитке (обратите внимание, по правилам, жилец туда не должен казать носу вовсе – предупредили):

  • Автомат защиты рвет фазу. Встречаются двухполюсные модели, используются сравнительно редко для помещений с особой опасностью (санузел). Поэтому по положению провода удастся сказать: это фаза. Потом стоит автомат вырубить, жилу прозвонить на стороне квартиры. Однозначно даст положение фазы.
  • Напряжение меж нулевым проводом, любой фазой составляет 230 вольт. По ключевому признаку выделим жилу, на другую дающая указанную разницу. Разброс меж фазами составляет 400 вольт. Значения процентов на 10 выше, российские сети стараются соответствовать европейским стандартам.
  • Токовыми клещами измерим значения на жилах. По каждой фазе проявится значение, сумма которых (по трем) должна течь обратно в сеть по нулевому (либо подходящему фазному). Заземление редко используется, ток здесь близкий нулевому при равномерной загрузке веток. Место, где значение больше всего, традиционно является нулевым проводником.
  • Клемма заземления распределительного щитка на виду. Признаку поможет найти нулевой провод в домах с NT-C-S. В других случаях сюда подводится заземление.

Дополнительные сведения о нахождении земли, фазы, нулевого провода

Напоминаем, рассматривались случаи, когда под рукой нет отвертки-индикатора, зато присутствуют токовые клещи, мультиметр. Затем до входа в квартиру обнаруживают землю, фазу, нулевой провод, домашняя сеть прозванивается. Жилы три, методика лежит на поверхности: меж фазой и другим проводом разность потенциалов составит 230 вольт. Обратите внимание, методика непригодна в других случаях. К примеру, разница напряжений меж двумя одинаковыми фазными жилами составляет круглый нуль. Тестером измерить и определить сложно.

Добавим другой способ – промышленностью запрещен. Лампочка в патроне с двумя оголенными проводами. При помощи инструмента находят фазу, возможно жилу замыкать на заземление. Нельзя использовать водопроводные, газовые, канализационные трубы, прочие инженерные конструкции. По правилам, оплетка кабельной антенны снабжена занулением (заземлением). Относительно нее допустимо тестером (запрещенной стандартами лампочкой в патроне) находить фазу.

Для решительных людей порекомендуем пожарные лестницы, стальные шины громоотводов. Нужно зачистить металл до блеска, звонить на участок фазу. Обратите внимание, далеко не все пожарные лестницы заземлены (хотя обязаны быть), шины громоотводов 100%. Если обнаружите столь вопиющий произвол, обратитесь в управляющие организации, при отсутствии реакции – сообщите государственным инстанциям. Указывайте нарушение правил защитного зануления зданий.

Современные отвертки-индикаторы определения фазы, нулевого провода, земли

Когда нельзя понять, какого цвета провода, полезно пользоваться отверткой-индикатором. Инструкция диковинки на батарейках говорит: удастся при помощи щупа найти землю. Спешим огорчить читателей – любой длинный проводник определяется ложно. Разорванная в области пробок фаза, нулевой провод, настоящая земля – ответ один. Не каждая отвертка-индикатор способна выполнять функции одинаково эффективно. Смысл операции следующий:

Отвертка-индикатор

  • Активная отвертка-индикатор способна обнаружить длинный проводник путем излучения туда сигнала, ловли отклика.
  • На практике при плохом качестве контактов волна быстро затухает. Отвертка-индикатор показывает наличие земли на разомкнутой пробке фазы.
  • Для определения земли существует условие – нужно пальцем коснуться контактной площадки. В этом разница меж активной и пассивной отвертками-индикаторами. В первой возможно по этому принципу найти фазу, во второй правильное определение происходит при условии отсутствия контакта с данной областью.

Современная отвертка-индикатор на расстоянии позволит судить, течет ли по проводу ток. Существует специальный дистанционный режим. Обычно даже два: повышенной и пониженной чувствительности. Позволит отсеять неиспользуемую часть проводки. Допустим, известны случаи: строители заводили в дом две фазы вместо одной, путали местами. Пользоваться проводкой нужно с большой осторожностью.

Хочется отметить, на практике измерить сопротивление проводки, прозвонить непросто. Гораздо удобнее определять наличие фазы. Нет опасности сжечь китайский тестер (бывает временами при попытках измерить сопротивление жилы под током). Следует также знать, низкоомные цепи определяются с ошибкой. К примеру, большинство тестеров при прямом замыкании щупов не дают нуль шкалы. Зато если не получится определить землю при помощи активной отвертки-индикатора, плохие контакты – запросто. Если при выключенных пробках огонек горит с пальцем, прижатым к контактной площадке, время задуматься о покупке нового автомата распределительной коробки, скрутки замените современными колпачками.

  1. Красный – фаза.
  2. Синий – нулевой провод.
  3. Желтый – земля.

Обычно водорастворимая краска смывается с трудом. Цвета электрических проводов допустимо проставить колерами принтеров. Приведенная выше система не одинока, часто встречается. В продаже найдем черный цвет. Можете использовать, как заблагорассудится. Обозначение проводов выполняется один раз навсегда. Смыть маркировку проще концентрированной уксусной кислотой, вещество понадобится вознамерившимся отчистить руки (не всегда просто выходит на практике). Напоследок – старайтесь не заляпать одежду.

Цифровой мультиметр очень полезная вещь в быту. С помощью тестера просто определить, какой из проводов фаза, ноль, а какой заземление.

Любая электросеть, как бытовая, так и промышленная может быть с постоянным током или с переменным. При постоянной подаче электронапряжения электроны перемещаются в одном направлении, при переменной подаче это направление постоянно меняется.

Переменная сеть в свою очередь состоит из двух частей – рабочей и пустой фазы. На рабочую, которую называют в электричестве так и называют — «фазой», подаётся рабочее электронапряжение, а на пустую, которая получила название «ноль» — нет. Она нужна для создания замкнутой сети для работы и подключения электроприборов, а также для заземления сети.

Правила использования мультиметра

Для определения фазы и нуля с помощью мультиметра необходимо очистить концы жил от изоляции, развести их в разные стороны, чтобы избежать контакта, который спровоцирует короткое замыкание, и подать следом электронапряжение.

На мультиметре установить измерительный предел переменного напряжения выше 220 В. В гнездо с меткой «V» вставить щуп для измерения напряжения. Прикоснуться им к очищенной жиле и следить за дисплеем. Если значение до 20В – это фазный провод, если показаний нет совсем – это ноль.

Для правильного использования мультиметра необходимо соблюдать следующие правила:

  • Противопоказано использовать прибор при повышенной влажности.
  • Нельзя применять вышедшие из строя измерительные щупы.
  • Запрещено измерять параметры со значением, превышающим верхний предел прибора измерения.
  • Во время измерительной процедуры нельзя крутить переключатель и менять пределы.

Как мультиметр поможет найти фазу

Чтобы мультиметр показал, в каком из проводов находится фаза, на приборе нужно выставить режим для определения напряжения переменного тока, который обозначается как V~, установив предел измерения от 500 до 800 В. Подключение щупа производится стандартно, чёрный в разъем «COM», красный в «VmA».

Как мультиметр показывает ноль

После того, как определился провод с фазой легче всего найти нулевой. Установив красный щуп на фазу касаетесь других проводников, после чего тестер должен показать значение около 220 В. Из этого будет понятно, что второй провод — это или нулевой защитный, или нулевой рабочий.

Определить мультиметром, где нулевой защитный провод, а где нулевой рабочий весьма сложно, так как они дублируют друг друга. Лучше всего отключить от шины заземления в электрическом щитке вводной провод, тогда в проверяемом помещении между фазой и проводами заземления не будет 220 В, как при проверке фазы и нуля.

Определяем прибором землю

Наличие заземляющего контакта не говорит о том, что этот контакт на самом деле заземлён. Довольно часто этот провод не подсоединяется никуда, а только создаёт видимость для пользователя. Грамотные электромонтёры для земли выбирают провод с полосой, но если мастер был неопытным или халатно отнёсся к данному заданию, то о цветовой маркировке могли и не вспомнить. В таких ситуациях напряжение лучше всего измерять, прикасаясь к трубам водоснабжения или отопления. На проводе с заземлением уровень напряжения будет меньше, чем на нулевом.

Другие варианты проверки

Кроме перечисленных способов проверки фазы и нуля мультиметром, существует проверка с использованием контрольной ламы.
Способ довольно необычный и требует особой осторожности, но действенный.

Для такого устройства необходим патрон, лампа, провод со срезанной на концах изоляцией. При использовании лампы удастся определить — есть фаза или нет, а какой именно фазный проводник — установить не получится. Если во время соединения проводки контрольной лампы с определяемыми жилам она засветится, тогда один из проводов фазный, а второй вероятнее ноль. Если не засветится, то фазы нет либо фазы, либо ноля, что тоже возможно.

Отвертка с индикатором нам в помощь

Конструкция инструмента проста. Внутри встроена лампочка. Жало на одном конце, шунтовый контакт на другом.

Суть проверки контрольной отвёрткой состоит в выполнении следующих действий:

  • Отключаем подачу тока от щитка.
  • Очистить от изоляции жилы, которые нужно проверить на 1 см.
  • Разъединяем их в разные стороны во избежание соприкосновения.
  • Произвести подачу напряжения включив вводный автомат.
  • Жало отвёртки поднести к оголённой проводке.
  • Если при выполнении этого действия загорается индикаторное окошко, значит это фаза, если отсутствует, значит это ноль.
  • Пометьте нужную жилу, отключите коробку автомат и выполните подсоединение коммутационного аппарата.

При работе с пробником всем необходимо соблюдать правила безопасности, которые заключаются в том, что при проведении замера нельзя касаться отвертки в нижней части. Инструмент нужно содержать в чистоте. Прежде чем определять отсутствие напряжения(в отличии от его присутствия) в розетке, можно проверить прибор на исправность с помощью другого электрооборудования, которое находится под напряжением.

По цвету проводов

Самым простым и надёжным способом определения фазы и нуля является по цвету проводов.
Но только в том случае, когда вы точно уверены, что электропроводка подключена по всем правилам!
В основном всегда жила с фазой чёрного, коричневого, белого или серого цвета, а ноль синий или голубой. Также могут быть жили зелёного цвета или же жёлто-зелёного, это говорит о наличии проводника с заземлением.
В таком случае можно обойтись и без измерительных приборов, согласно цвету, понятно, где находится фаза, а где ноль.

При монтаже электропроводки самую большую угрозу несут фазные жилы. Чтобы не произошла ситуация, влекущая за собой летальный исход – они окрашены в кричащие яркие цвета. Это сделано для того, чтобы при определенных обстоятельствах электрик из нескольких проводов мог быстро выбрать самые опасные и отнестись к ним с осторожностью.

Как известно, электричество, которое поставляется к нам в дом, является трёхфазным. Напряжение между любыми двумя выходами составляет 380 В. В то же время, мы знаем, что используемое в бытовых приборах напряжение, равно 220 В. Как одно преобразуется в другое?

Важную роль здесь играет нулевой провод. Если замерять напряжение между одной из фаз и этим проводом, то оно как раз и будет равно 220 В. В более современных розетках, предусмотрен дополнительно ещё один нулевой выход — это так называемый защитный ноль.

Возникает естественный вопрос о том, какова разница между двумя упомянутыми нулями? Первый из них, «рабочий ноль» (его мы стараемся определить) — это нейтральный контакт на трёхфазной установке генераторной подстанции, подключённый к нейтральному контакту трёхфазной установке в доме или отдельном подъезде.

Он может быть при этом, вообще не заземлён. Основное назначение состоит в создании замкнутой электрической цепи при питании бытовых приборов. Во втором случае, речь идёт именно о . Его обычно называют «защитное заземление».

В связи с достаточно сложной природой переменного тока, есть некоторые типичные взгляды на нулевой провод и на заземление, которые могут не соответствовать реальному положению вещей:

  1. «На нулевом вообще нет напряжения.» Это не так. Он подключён к нулевому разъёму на подстанции и предназначен для создания разности потенциалов на выходе. Иногда он находится под напряжением.
  2. «Если есть заземление, то короткого замыкания точно не будет.» В большинстве случаев, это так. Но при слишком быстром нарастании тока, он может не успеть вовремя уйти через заземление.
  3. «Если в кабеле две жилы одинаковые, а третья отличается, то это наверняка земля.» Так должно быть, но иногда это не так.

Способы определения

Цифровой мультиметр

Определение нуля и фазы путём использования мультиметра. Этот прибор очень полезен для работ с электричеством. Он включает в себя различные возможности. Он может быть и амперметром и вольтметром или омметром.

Также, могут быть, в зависимости от конкретного типа, и другие возможности (например, измерение частоты). Эти приборы могут быть как аналоговыми, так и цифровыми.

Использование индикаторной отвёртки. В этой отвёртке имеется прозрачная ручка. Если вставить её в розетку определённым образом, то при попадании на фазу загорится лампочка.

Есть несколько конструкций таких отвёрток. В самом простом случае, при тестировании нужно прикоснуться к концу ручки. Без этого огонёк не загорится.

При визуальном тестировании, назначение проводов можно определить по их расцветке.

Использование специального фазового . Это небольшой цифровой прибор, который помещается в ладони. Один из проводов нужно держать в руке, другим проверяют фазу.

Пошаговые инструкции

Расскажем более подробно о том, как производить такие работы.

При использовании мультиметра, нужно правильно установить его рабочий диапазон. Он должен составлять 220 В для переменного напряжения.

С его помощью можно решить две задачи:

  1. Определить, где фаза, а где «рабочий ноль» или заземление.
  2. Определить, где, собственно, заземление , а где нулевой выход.

Расскажем сначала о том, как выполнить первую задачу. Перед началом, нужно правильно выставить рабочий диапазон прибора. Сделаем его больше, чем 220 В. Два щупа подключены к гнёздам «COM» и «V».

Берём второй из них и прикасаемся к тестируемому отверстию розетки. Если там фаза, то на мультиметре высветится небольшое напряжение. Если фазы там нет, то будет показано нулевое напряжение.

Во втором случае, рабочее напряжение должно составлять 220В. Один провод вставляем туда, где есть фаза. Другим тестируем остальные. При попадании на заземление, будет показано ровно 220 В, в другом случае, напряжение будет немного меньше.

Использование фазового тестера

Один провод держим аккуратно пальцами, другой используем для тестирования. Если в розетке попадаем на фазу, то цифры на индикаторе будут гораздо больше нуля. При попадании на ноль, на экране также будет показан ноль или незначительная величина напряжения.

Это устройство удобно как общедоступностью на рынке радиоизмерительного оборудования, так и тем, что измерения производятся с достаточно высокой точностью.

Использование индикаторной отвёртки

Она представляет собой на вид обычную отвёртку, но с небольшим отличием. У неё прозрачная ручка с маленькой лампочкой внутри. Это, на первый взгляд, достаточно примитивное устройство, на самом деле очень удобно.

Его достаточно просто вставить в отверстие розетки, прикоснувшись при этом пальцем к противоположному концу отвёртки. Если есть фаза, то лампочка загорится. Если там нулевой провод или заземление, то она гореть не будет. Важно помнить, что категорически запрещено в процессе измерения прикасаться к металлической части отвёртки. Это может привести к удару током.

В некоторых случаях, фазу и нулевой провод можно определить без каких-либо приборов или приспособлений. Это можно сделать, если правильно прочесть маркировку. Это ненадёжный способ, но в некоторых случаях он может оказаться полезным.

При работе в современных домах, правила такой маркировки обычно соблюдаются.

Итак, в чём же они состоят:

  1. Тот провод, где находится фаза , обычно имеет коричневый или чёрный цвет.
  2. Нулевой, принято обозначать проводом, имеющим голубой цвет.
  3. Зелёным или жёлтым цветом обозначается провод, который служит для заземления.

Эти правила могли быть другими в предыдущие периоды времени. Также, в последующем они могут измениться. Поэтому, описанный способ годится только для предварительного тестирования назначения проводов.

Как различить заземление и нулевой провод при отключённой фазе?


Предположим, что ток в сети отсутствует. Есть ли какое-нибудь различие в этом случае между заземлением и нулевым проводом? На первый взгляд может показаться что они очень похожи друг на друга.

На самом деле, их функции всё же различаются. Заземление предназначено для аварийных ситуаций. Через него электрический заряд уходит в землю. Нулевой провод — это часть электрической цепи для питания бытовых электроприборов в доме.

Здесь, ток, в отличие от заземления, присутствует. Как же можно различить их? При отключённой фазе нужно просто измерить ток между этим проводом и точно известным заземлением. Если это нулевой провод, то ток, хотя и небольшой, в этом случае будет. Если же тут заземление, то никакого тока здесь быть не может.

В каких случаях может понадобиться?


При огромном разнообразии существующих электрических приборов, существует разница в том, какое электрическое питание им нужно. В различных случаях, такие вопросы решаются по-разному.

Иногда, для этого используются специальные устройства – переходники. В некоторых случаях, является необходимым просто правильно сделанное подключение к розетке. В частности, при подключении электрической кухонной плиты, есть необходимость при подключении правильно определить, где в розетке фаза, а где «рабочий ноль».

В этом, и в аналогичных случаях, без такой информации обойтись невозможно.

Другая ситуация, где это необходимо — это разного рода ремонтные работы. При их проведении, нужно знать точно, какой провод под напряжением (он должен или быть отключён или надёжно заизолирован), а какой — нет.

При подключении многих бытовых приборов, действительно не важно с какой стороны будет фаза , а вот для выключателя это может иметь значение. Поясним это.«Фаза» должна подаваться на выключатель, а «ноль» пусть будет подключён напрямую к лампам в люстре.

При этом, в процессе замены лампы в люстре, при выключенном выключателе, человека не ударит током даже в том случае, когда он случайно прикоснётся к .

Проведение ремонтных работ в любом помещении, важным моментом является оснащение этого помещения электричеством. Помимо электропроводки, не стоит забывать о необходимости установки розеток и выключателей, при помощи которых будет происходить регулирование освещения. Тут достаточно важным моментом будет найти фазу, ноль и заземляющего проводника системы.

Для профессиональных монтажников данная задача является очень простой, чего не скажешь о простых обывателях, которые далеко не всегда могут справиться с подобной задачей. Тем не менее, поиск фазы и нуля является процессом не настолько сложным, как может показаться изначально, при этом включает в себя несколько способов определения.

Следует понимать, что проводка в квартире обычно имеет напряжение в 220В, поскольку она предусматривает подключение к нулевому проводнику и к одной из фаз. При этом обязательным является , что делает электрификацию помещения безопасной для обитателей.

Содержание:

Что такое фаза и ноль в электричестве для новичка

Чтобы уловить принцип нахождения фазы и нуля в сети, следует для начала определить для себя, что означают данные термины, которые для простого обывателя могут звучать как совершенно непонятные понятия. Любая система, независимо от ее протяженности, состоит из трех фаз, причем касается также и низковольтных линей, задачей которых является питание жилых домов.

Между двумя любыми фазами возникает линейное напряжение, составляющее 380В. Однако напряжение бытовой сети составляет 220В, главной задачей является появление требуемого для сети напряжения. Для этой цели в любой сети присутствует нулевой провод, которой в сочетании с любой фазой образует разность потенциалов в 200В, которая и будет представлять собой фазное напряжение.

Нулем в электрической цепи называется проводник, который соединяется с контуром земли и используется для создания нагрузки от фазы. Фаза эта подключена к противоположному концу обмотки на ТП. Таким образом, в стандартной розетке, для наглядности, один вход принимается за фазу, а второй за ноль.

Если говорить более простым языком, то фаза представляет собой провод, по которому поступает ток. По нулевому проводу ток возвращается обратно к источнику. В зависимости от количества фаз, система имеет несколько проводов. Допустим, в трехфазовой цепи имеются три фазовых провода и один обратный, нулевой.

Цветовое обозначение. Не редко многих интересует вопрос, какого цвета провода фаза ноль земля, как определить, где какой провод, часто предоставляется возможным при помощи используемых в электрике цветовых разграничений. Однако сработает данный метод только в случае, если проводка действительно выполнена по всем правилам. Изоляция нулевого провода обычно обозначается синим или голубым цветом, земля сочетает в себе сразу две окраски — зеленую и желтую. Провод фазы по правилам обозначается в коричневый, белый или черный цвет.

Обозначение фазы и нуля буквы . Помимо цветовых обозначений, возможной является также буквенная маркировка проводов. Фаза обычно обозначается латинской буквой “L” а нулевой провод принято маркировать буквой “N”. Кроме того, свое обозначение имеет и заземление, обозначать которое принято буквой “G”.

Как определить фазу и ноль индикаторной отверткой

Для нахождение фазы и нуля в сети можно использовать различные инструменты. Наиболее удачным изобретением в помощь начинающим электрикам считается индикаторная отвертка, имеющая специальные чувствительные элементы и индикатор-отражатель.

Осуществлять проверку фазу и нуля в сети при помощи отвертки проще простого. Отвертку следует зажать между большим и средним пальцем. Касаться неизолированной части жала отвертки не разрешается. Палец указательный следует поставить на металлический круглый выступ в конце рукоятки.

Определить принцип действия индикаторной отвертки нетрудно, внутри нее расположена специальная лампа, а также резистор, представляющий собой сопротивление. Лампа загорается, если замыкается цепь. Благодаря сопротивлению, можно не бояться поражения током во время проверки, поскольку оно снимает его значение до минимального показателя.

Как узнать где фаза а где ноль в розетке индикаторным пробником видео

Найти ноль такой отверткой, соответственно, не получится. Кроме того, подобный способ нередко дает сбой из-за не слишком хорошей чувствительности. В итоге индикаторная отвертка, реагируя на наводки, может выдать напряжение там, где его совершенно нет.

Как определить фазу и ноль мультиметром

Помимо применения индикаторной отвертки, возможным является , который также позволит узнать где фаза а где ноль в сети. Обязательным условием для его использования является предварительная зачистка проводов.

На приборе перед использованием требуется установить значение предела измерения переменного тока, величина которого должна превышать 220В. Ориентироваться также следует по маркировке гнезд, куда включены щупы прибора. Для данного типа проверки потребуется щуп, включенный в гнездо с маркировкой «V».

Сама проверка заключается в прикосновении щупа к одному из проводов, следя при этом за показаниями прибора. Если мультиметр идентифицирует какое либо напряжение, то данный провод является фазным. Если другой провод покажет нулевое значение, то это, соответственно, нулевой провод.

Прибор для работы может использоваться любого типа — стрелочный или с цифровым индикатором. В любом случае, важным моментом будет соблюдение мер безопасности, а также правильная индикация прибором показаний с проводов. Точность этого прибора обычно выше индикаторной отвертки.

Главным правилом при использовании мультиметра является запрет на одновременное касание фазы и заземляющего контура. Такая халатность может привести к короткому замыканию и, как следствие, к травматическим ожогам.

Как определить фазу и ноль без приборов

Несмотря на столь широкое распространение приборных способов определения фазы и нуля в сети, далеко не всегда под рукой может оказаться нужное устройство, которое позволит сделать верное заключение. При этом неправильное выявление проводов в сети «на глаз» может привести к достаточно опасным последствиям.

Первый метод, позволяющий справиться с данной задачей, был описан в одном из разделов выше. Заключается он в нахождении проводов, в зависимости от цвета их изоляции, а также от маркировки. Однако это окажется верным только в том случае, если проводка была выполнена по всем правилам.

Второй способ определить их — это сделать так называемую контрольную лампочку, применяя при этом подручные средства. Для этого потребуется простая лампа накаливания и два отрезка провода, длиной примерно 50 сантиметров. Жилы проводов следует присоединить к лампочке, при этом вторым концом одного из проводов следует прикоснуться к трубам отопления (зачищенным), а вторым прикоснуться к «прозваниваемым» проводам. Тот провод, при прикосновении к которому загорается лампочка, является фазным.

Определение фазы без индикатора и прибора видео

Стоит обратить внимание, что описанный способ является очень опасным и может привести к поражению током во время его использования. Ни в коем случае не рекомендуется применять его в случае наличия предельного напряжения в сети, а также нельзя касаться оголенных проводов.

Альтернативной лампочки накаливания может стать лампочка неоновая, которая позволит найти полярность системы.

В заключении следует отметить, что ответ на вопрос: как определить фазу и ноль имеет несколько решений. А именно: индикаторной отверткой, мультиметром, а также можно без приборов. Все зависит от возможностей и наличия приборов под рукой. Обязательным является соблюдение всех мер безопасности при работе с электричеством.

Выполняя работы по дому, часто возникает необходимость отремонтировать розетку или выключатель, перевесить люстру или установить новую розетку. Для подключения дополнительного электрооборудования необходимо уметь отличить фазу от нуля. Это довольно просто, если дом построен недавно, а электропроводку делали квалифицированные специалисты.

Для того чтобы самому найти назначение каждого проводника достаточно знать правила цветового обозначения электропроводов. Современные коттеджи должны иметь контур заземления. А это значит, что разводка выполнена трехпроводным кабелем, а цвета должны соответствовать:

  • Желто-зеленая оплетка обозначает подключение жилы к контуру заземления;
  • Синий или голубой цвет говорит, что это нулевая жила;
  • Фазный провод обозначают любым другим цветом. Он может быть красным, белым, коричневым, фиолетовым и т. п.

Таким образом, в идеале должна маркироваться вся электропроводка. Однако нет гарантии, что ее монтаж производил действительно специалист или на вводе не переключались электропровода.

ВАЖНО! Никогда не доверяйте цветовому обозначению кабеля, если не вы производили монтаж электропроводки.

Инструменты и материалы для выполнения работы

Прежде чем приступить к работе, необходимо приготовить инструменты и материалы, которые могут потребоваться во время ремонта:

  • индикаторная отвертка для определения фазы и нуля;
  • тестер или мультиметр, но ими нужно знать, как определить фазу ноль или землю;
  • плоскогубцы и кусачки — бокарезы;
  • маркировочный материал. Это могут быть цветной термоусадочный кембрик или маркировочные клипсы.

Всегда перед началом работы необходимо определить ноль и фазу.

Как с помощью индикаторной отвертки определить фазную жилу кабеля

Для того чтобы узнать, где ноль, а где фаза пользуются как индикаторной отверткой, так и мультиметром. Если ремонт производит не специалист, у которого нет соответствующих приборов, то для определения, где фазовый провод достаточно иметь индикатор.

Его можно купить в магазине за символическую плату. Методика определения очень проста, достаточно вставить жало индикаторной отвертки в розетку, а пальцем руки дотронуться до контакта на ее ручке. Если загорелся индикатор, то это и есть фазная жила.

Если проводка в доме двухжильная, то второй проводник будет нулевым. Сейчас уже не выполняют электропроводку в квартирах и домах двухжильным кабелем.

Если проводка старая, бывают случаи, когда индикатор определяет фазу в розетке на обоих контактах. Аналогичная ситуация может быть и при монтаже новой электропроводки.

В этом случае определение фазы будет затруднено, такая ситуация возникает, если нулевой проводник в щитке не подключен. Достаточно подсоединить его в щитке или распределительной коробке.

Все работы, связанные с монтажом, переключением или подключением проводов, следует производить при отключенных автоматах, т. е. проводка должна быть обесточена. Подробнее про индикаторы напряжения можно узнать .

Работа с мультиметром

Специалист, выполняющий работы должен иметь понятие, как проверить мультиметром напряжение в сети. Для этого достаточно вставить щупы в розетку, предел измерений устанавливают на напряжение больше измеряемого.

А измерения производиться на переменном напряжении. Показания должны соответствовать напряжению сети 220 вольт. Электрик, производящий монтаж электропроводки, обязан уметь пользоваться измерительными приборами.

Он должен иметь понятие, как с помощью мультиметра определить фазу или ноль. Специалист, который умеет работать с тестером, знает не только как можно определить фазу или ноль. Но и сможет проверить целостность электропроводки.

При монтаже осветительных приборов возникает необходимость в проверке исправности лампочек. Важно не только иметь знания, как проверить лампочку мультимтером, но и учитывать, что энергосберегающие и светодиодные лампы таким прибором проверить невозможно.

Определение напряжения без индикатора и мультиметра

Если у электрика нет под рукой мультиметра или измерительной отвертки, он должен понимать, как определить фазу с помощью контрольной лампы.

ВАЖНО! Пользоваться контрольной лампой могут только профессиональные электрики, знакомые с техникой безопасности и имеющие специальный допуск работы в электроустановках.

Что необходимо знать перед началом ремонта

Прежде чем приступать к ремонту электропроводки необходимо иметь ввиду:

  • некоторые специалисты утверждают, что на нулевом проводе отсутствует напряжение. Эти утверждения ошибочные;
  • в розетке не обязательно знать, где фазный контакт, а где нулевой, что в корне неправильно. Существует оборудование, которое при подключении требует строгого соблюдения полярности;
  • в целях соблюдения техники безопасности, следует понимать, как правильно подключить выключатель света, что подключается к светильнику — ноль или фаза.

Трехпроводная электропроводка

Если электропроводка выполнена трехпроводным кабелем, то у электрика не должно возникнуть затруднений, как определить заземление. Согласно нормам желто-зеленый провод всегда подсоединяют к контуру заземления.

Иногда проводку выполняют отдельными проводами без учета цветового обозначения. Используют провода, какие есть под рукой. В этом случае необходимо воспользоваться тестером или мультиметром.

Прежде всего, определяют, на какой провод подводится фаза. Для этого проще всего воспользоваться индикаторной отверткой. Применяя следующий алгоритм проверки можно узнать назначение двух других проводов.

Измеряя напряжение на жилах кабеля, можно понять, где земля. Между фазной и нулевой жилами напряжение всегда будет выше, чем между фазной и землей.

Данная методика применима только в коттеджах или индивидуальных домах. Где имеется отдельный контур заземления. В многоквартирных домах применяют схему с глухо заземленной нейтралью. В этом случае показания прибора будут одинаковыми.

Существует еще один способ как определить провод заземления. Он справедлив только при условии, если подводящие в дом провода промаркированы.

Для того чтобы знать как определить где фаза, а где ноль достаточно прозвонить прибором все провода и таким образом довольно легко определяется назначение электропроводов.

Если у вас нет опыта или не знаете как с помощью индикаторной отвертки или с помощью мультиметра определить ноль или фазу в проводах. Следует обратиться за помощью к профессиональному электрику.

Перед началом самостоятельного ремонта электропроводки необходимо изучить технику безопасности при работе с электроустановками. Не стоит слушать советы как проверить фазу или ноль без приборов, даже если проверенный способ кажется достоверным.

Всегда нужно помнить, что электричество не определяется нашими органами чувств. У него нет звука, запаха или цвета. Поэтому люди, не имеющие опыта работы с электричеством, чаще всего получают травмы от электричества. Если вы не знаете, как определить фазу ноль и землю, как проверить напряжение в розетке, лучше доверить эти работы профессионалам.

фаза переменного тока | Базовая теория переменного тока

Ситуация усложняется, когда нам нужно связать два или более переменных напряжения или тока, которые не соответствуют друг другу. Под «несоответствием» я подразумеваю, что две формы волны не синхронизированы: их пики и нулевые точки не совпадают в одни и те же моменты времени. График на рисунке ниже иллюстрирует пример этого.

Противофазные сигналы.

 

Две волны, показанные выше (А и В), имеют одинаковую амплитуду и частоту, но не соответствуют друг другу.С технической точки зрения это называется фазовым сдвигом . Ранее мы видели, как можно построить «синусоиду», вычислив тригонометрическую синусоидальную функцию для углов в диапазоне от 0 до 360 градусов, то есть полный круг.

Начальной точкой синусоиды была нулевая амплитуда при нуле градусов, прогрессирующая до полной положительной амплитуды при 90 градусах, до нуля при 180 градусах, до полной отрицательной амплитуды при 270 градусах и обратно до начальной нулевой точки при 360 градусах.

Мы можем использовать эту угловую шкалу вдоль горизонтальной оси нашего графика формы волны, чтобы показать, насколько далеко одна волна отстает от другой: Рисунок ниже

Волна A опережает волну B на 45°

 

Сдвиг между этими двумя формами волны составляет около 45 градусов, волна «А» опережает волну «В». Выборка различных фазовых сдвигов дана на следующих графиках, чтобы лучше проиллюстрировать эту концепцию: Рисунок ниже

Примеры фазовых сдвигов.

 

Поскольку сигналы в приведенных выше примерах имеют одинаковую частоту, они будут отклоняться на одинаковую угловую величину в каждый момент времени. По этой причине мы можем выразить фазовый сдвиг для двух или более сигналов одной и той же частоты как постоянную величину для всей волны, а не просто как выражение сдвига между любыми двумя конкретными точками вдоль волн.

То есть можно с уверенностью сказать что-то вроде «напряжение «А» не совпадает по фазе с напряжением «В» на 45 градусов». Какой бы сигнал ни был впереди в своем развитии, говорят, что он опережает , а тот, что позади, называется отстающим .

Фазовый сдвиг, как и напряжение, всегда является относительным измерением двух вещей. На самом деле не существует такой вещи, как форма сигнала с абсолютными измерениями фазы , потому что не существует известного универсального эталона для фазы.

Обычно при анализе цепей переменного тока кривая напряжения источника питания используется в качестве эталона для фазы, это напряжение указано как «xxx вольт при 0 градусах.Фазовый сдвиг любого другого напряжения или тока переменного тока в этой цепи будет выражен по отношению к этому напряжению источника.

Это то, что делает расчеты цепей переменного тока более сложными, чем расчеты постоянного тока. При применении закона Ома и законов Кирхгофа величины переменного напряжения и тока должны отражать фазовый сдвиг, а также амплитуду. Математические операции сложения, вычитания, умножения и деления должны оперировать этими величинами фазового сдвига, а также амплитуды.

К счастью, существует математическая система величин, называемая комплексными числами , идеально подходящая для этой задачи представления амплитуды и фазы.

Поскольку тема комплексных чисел очень важна для понимания цепей переменного тока, следующая глава будет посвящена только этой теме.

 

ОБЗОР:

  • Фазовый сдвиг возникает, когда два или более сигнала не соответствуют друг другу.
  • Величина фазового сдвига между двумя волнами может быть выражена в градусах, определяемых единицами измерения градусов на горизонтальной оси графика сигнала, используемого при построении тригонометрической функции синуса.
  • Опережающий сигнал определяется как один сигнал, который опережает другой в своем развитии. Сигнал с запаздыванием — это сигнал, отстающий от другого. Пример:

  • Расчеты для анализа цепей переменного тока должны учитывать сдвиг амплитуды и фазы сигналов напряжения и тока, чтобы быть полностью точными. Это требует использования математической системы под названием комплексных чисел .

 

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Знайте разницу между трехфазным и однофазным питанием

По всей Северной Америке дома питаются от однофазного электричества напряжением 120 вольт. Типичная коробка бытового автоматического выключателя показывает четыре провода, идущие в наши дома: два «горячих» провода, нулевой провод и заземление. Два «горячих» провода несут напряжение 240 В переменного тока, которое используется для тяжелых приборов, таких как электрические плиты и сушилки. Однако напряжение между горячим проводом и нейтральным проводом составляет 120 В переменного тока, что питает все остальное в наших домах.

Однако электростанции в Северной Америке передают трехфазную мощность сверхвысокого напряжения в диапазоне от 230 кВ до 500 кВ.При внимательном рассмотрении линий электропередач высокого напряжения можно обнаружить три отдельных проводника, каждый из которых несет ток, а также нейтральный проводник. Распределение трехфазной энергии обходится дешевле, потому что для линий передачи трехфазной энергии не требуются такие же толстые медные провода, как для однофазной линии передачи. Кроме того, трехфазное подключение обеспечивает гибкость при подключении к сети и может предоставить клиентам не только стандартное питание 120 В переменного тока, но и 208 В переменного тока. Практически каждое промышленное здание, в том числе и ваше, получает трехфазное питание, так как оно имеет множество преимуществ перед однофазным.

Проектирование или модернизация центра обработки данных для использования трехфазного питания окупается, но некоторые центры не понимают преимуществ, которые дает трехфазное питание. Давайте рассмотрим различия между однофазным и трехфазным питанием, чтобы понять, почему трехфазное питание не только обеспечивает реальную экономию средств, но и создает более эффективный центр обработки данных.

Проблема с однофазным

Обычная однофазная сеть 120 В переменного тока, работающая на частоте 60 Гц, не может обеспечивать постоянную мощность.На этой частоте синусоида переменного тока пересекает нулевую точку 120 раз в секунду. Лучше всего понимать, что мощность измеряется в ваттах, а ватты — это произведение приложенного напряжения на ампер тока, протекающего в цепи (Вт = В x А).

Когда либо напряжение, либо ток пересекают нулевую точку, подаваемая электрическая мощность падает до нуля. На практике эти мгновенные падения до нуля не оказывают заметного влияния на оборудование в цепи. Если оборудование представляет собой, например, двигатель, механическая инерция его вращающегося якоря «проходит» через нулевые точки.(Однако эти пересечения нулевой точки складываются. Двигатели, работающие от однофазного питания, имеют более короткий срок службы, чем двигатели, рассчитанные на трехфазное питание). Точно так же, если оборудование под нагрузкой представляет собой полупроводниковую электронику, сглаживающие конденсаторы в фильтре источника питания «буферизируют» эти нулевые точки.

Трехфазная мощность, с другой стороны, состоит из трех синусоид, разнесенных на 120 градусов. Эта форма мощности создается генератором переменного тока с тремя независимыми обмотками, каждая из которых расположена ровно на 120 градусов друг от друга.Каждый ток (фаза) проводится по отдельному проводнику. Благодаря соотношению фаз ни напряжение, ни ток, подаваемые на ИТ-нагрузку, никогда не падают до нуля. Это означает, что трехфазная мощность при заданном напряжении может обеспечить большую мощность. Фактически примерно в 1,7 раза больше мощности однофазного питания.

В последние годы вычислительная мощность, которую можно сконфигурировать в одной стойке, увеличилась во много раз. Не так давно стойка могла вмещать до десяти серверов, потребляющих 5 кВт. Теперь, благодаря бесконечной миниатюризации и неудержимому развитию технологий, в одной и той же стойке могут разместиться четыре или пять десятков серверов, а потребляемая мощность превысит 15 кВт.

Для питания стойки мощностью 15 кВт однофазным питанием при 120 В переменного тока требуется 125 ампер. Медь, необходимая для безопасного проведения этого тока, AWG 4, имеет диаметр почти четверть дюйма. [1] С ним трудно работать и дорого. Понятно, что однофазное питание для таких нагрузок нецелесообразно. Однако в трехфазной системе каждый проводник AWG 11 диаметром всего 0,09 дюйма будет нести только около 42 ампер. Если вам интересно узнать больше об арифметических расчетах, стоящих за этим, прочитайте наш блог «Трехфазные разветвители питания 208 В (стоечные PDU), демистифицированные, часть II: понимание емкости».

Чем может помочь трехфазный режим

Ваш выбор системы питания может принести вам эффективность и экономичность или негибкость и чрезмерные затраты. Однофазное питание идеально подходит для бытовых пользователей, чья наибольшая нагрузка приходится на сушилку или электрическую плиту. Однако центры обработки данных должны учитывать преимущества, которые дает трехфазное питание. К ним относятся:

  • Может работать с устройствами на 120 В переменного тока и на 208 В переменного тока от одного и того же источника питания, смешивая и подбирая PDU по мере необходимости.
  • Трехфазный позволяет вам сегодня использовать все ваши устройства при напряжении 120 В переменного тока, но вы можете перейти на 208 В переменного тока, просто заменив блоки распределения питания, что вы можете сделать быстро и без значительного времени простоя.
  • Стоимость кабелей резко снижается, когда вы подаете трехфазное питание непосредственно на свои серверные шкафы.
  • Сокращаются объем работы электриков, прокладывающих кабели переменного тока, и общее время монтажа.

Если вы ищете способы обеспечения будущего своего центра обработки данных с помощью трехфазного питания, узнайте, как PDU вписываются в набор необходимых вам решений.

Эта запись в блоге спонсирована компанией Raritan.

Объяснение трехфазного питания

| Объяснение трехфазного питания

В этом видео подробно рассматривается трехфазное питание и объясняется, как оно работает.Трехфазную электроэнергию можно определить как общий метод производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока. Это тип многофазной системы, который является наиболее распространенным методом, используемым электрическими сетями во всем мире для передачи энергии.

 

 Дополнительные ресурсы Raritan


Расшифровка:
Добро пожаловать в этот анимационный видеоролик, который быстро объясняет трехфазное питание. Я также объясню тайну, почему 3 линии электропередач находятся на расстоянии 120 градусов друг от друга, потому что это важная часть для понимания 3-фазного питания.

Электроэнергия, поступающая в центр обработки данных, обычно представляет собой трехфазную электроэнергию переменного тока, что означает трехфазную электроэнергию переменного тока.

Давайте рассмотрим упрощенный пример того, как генерируется трехфазное питание.

Этот пример отличается от того, что я использовал для описания того, как трехфазный двигатель использует мощность. В видео с переменным током мы показали, как вращение магнита вокруг одного провода заставляет ток течь туда и обратно. Теперь мы пропустим магнит через 3 провода и посмотрим, как это повлияет на ток в каждом проводе.

В этом трехфазном примере северный положительный конец магнита направлен прямо вверх на первую линию.

Чтобы упростить объяснение концепции, давайте воспользуемся циферблатом и скажем, что первая линия находится в положении «двенадцать часов». Электроны в линии 1 будут течь к северному полюсу магнита. Что произойдет, если магнит повернется на 90 градусов?

Как мы видели на видео с переменным током, поскольку магнит перпендикулярен линии 1, электроны в линии 1 перестанут двигаться.Затем, когда магнит повернется более чем на 90 градусов, южный полюс магнита приблизится к первой линии, и электроны изменятся на противоположные, что означает, что направление тока изменится на противоположное. Об этом было подробно рассказано в видео о переменном токе. Если вы нажали на это видео, не имея полного представления о переменном токе, сначала просмотрите это видео.

Глядя на таблицу, вы можете понять, почему я выбрал аналоговый циферблат. Круг равен 360 градусам, и часы делят круг на 12 частей, так что каждый час покрывает 30 градусов круга.Переход от 12 к 3 составляет 90 градусов, а переход от 12 к 4 — 120 градусов.

При выработке трехфазного питания медные линии располагаются под углом 120 градусов друг к другу. Итак, когда вы находитесь в положении «четыре часа» в нашем примере, это 120 градусов от первой линии. А положение «8 часов» находится на 120 градусов от положений «4 часа» и «12 часов». 3 линии равномерно распределены по кругу.

Если северный полюс находится ближе к одному из 3-х проводов, то электроны движутся в этом направлении.Чем ближе южный полюс подходит к каждому проводу, тем больше электроны удаляются от южного полюса. В каждой из этих трех линий электроны движутся вперед и назад, но они не всегда движутся в том же направлении или с той же скоростью, что и две другие линии.

Давайте снова посмотрим на пример. Когда магнит вращается, когда северный полюс находится в положении 1 час, он становится перпендикулярным линии 2, поэтому, конечно, электроны перестают двигаться по линии 2. Но они все еще движутся по линии 1, притягиваясь к более близкому северному полюсу, и они двигаются по линии 3, отталкиваясь от южного полюса.Когда северный полюс магнита повернут на 2 часа, на линию 1 и [линию] 2 влияет северный полюс, но южный полюс находится прямо напротив линии 3, поэтому теперь он имеет пиковый ток. В 3 часа магнит перпендикулярен линии 1, поэтому электроны перестают двигаться, но на линию 2 влияет северный полюс, а на линию 3 — южный полюс, поэтому ток течет по линиям 2 и 3.

Будем надеяться , этот пример показывает вам, как в любое время ток всегда течет как минимум по 2 линиям. Он также показывает взаимосвязь между тремя линиями, когда магнит вращается по кругу.Когда магнит движется вокруг циферблата, на каждую из трех линий будет влиять либо северный, либо южный полюс, за исключением случаев, когда магнит перпендикулярен линии.

Давайте сосредоточимся на линии 1. Она достигает своего пикового значения, когда северный полюс указывает на 12-часовую и 6-часовую позиции. Это при нулевом токе, когда северный полюс указывает на 3 и 9 часов. Только 1 из 3 линий всегда находится на пике, но поскольку линий 3, для каждого цикла есть 3 положительных пика и 3 отрицательных пика.В 6 различных положениях на циферблате одна из линий находится на пике. Позиции 12 и 6 — чередующиеся пики линии 1, позиции 2 и 8 — чередующиеся пики линии 3, а позиции 4 и 10 — чередующиеся пики линии 2.

Теперь давайте объясним эти запутанные формы сигналов, которые часто используются для изображения трех фаз. Если вы посмотрите на пример сигнала, вы увидите, что первая линия выделена синим цветом, и она начинается с нуля. Это означает, что магнит перпендикулярен этой линии. Когда магнит движется, вы можете видеть, что ток достигает своего пика.Затем, когда положительный полюс проходит мимо этого провода, ток начинает ослабевать, пока магнит снова не станет перпендикулярным, что приводит к нулевому току. Когда отрицательный полюс начинает приближаться, ток меняет направление и движется в другом направлении к другому пику, прежде чем вернуться к нулевому току. Это завершает 1 полный цикл для этой строки.

Чтобы двумерная диаграмма показывала взаимосвязь между линиями, теперь на ней показан промежуток, обозначающий время, за которое магнит повернется на 120 градусов.Это когда красная линия находится на нулевом токе. По мере того, как магнит продолжает вращаться, красная линия будет двигаться к своему пиковому положительному току, а затем вернется к нулю, после чего ток изменит направление. График также показывает, что третья линия начинается при нулевом токе через 120 градусов после второй линии. Итак, если вы посмотрите на эти 3 линии, вы увидите, что, когда одна линия находится на пике, другие 2 линии все еще генерируют ток, но не в полную силу, то есть они не на пике. Так как электроны текут от положительного пика к отрицательному, ток отображается как текущий от положительных значений к отрицательным.Помните, что положительные и отрицательные стороны не исключают друг друга. Положительная и отрицательная коннотация используется только для описания того, как чередуется ток.

В трехфазной цепи вы обычно берете одну из трех токоведущих линий и соединяете ее с другой из трех токоведущих линий. Одно исключение из этого описано в видео «Дельта против звезды».

В качестве примера возьмем 3-фазную линию 208 вольт. Каждая из трех линий будет иметь напряжение 120 вольт. Если вы посмотрите на график, вы легко увидите выходную мощность любых двух линий.Если одна линия находится на пике, другая линия не находится на пике. Вот почему в трехфазной цепи неправильно умножать 120 вольт на 2, чтобы получить 240 вольт.

Итак, если вам интересно, почему у вас дома есть 110/120 вольт для ваших обычных розеток, но у вас также есть приборы на 220/240 вольт, что дает? Ну, это не трехфазное питание. На самом деле это 2 однофазные линии.

Итак, как рассчитать мощность объединения двух линий в трехфазной цепи? Формула представляет собой вольт, умноженный на квадратный корень из 3, который округляется до 1.732. Для 2 линий по 120 вольт, расчет для этого равен 120 вольт, умноженный на 1,732, и результат округлен до 208 вольт.

Вот почему мы называем это трехфазной цепью на 208 В или трехфазной линией на 208 В. Трехфазная цепь на 400 вольт означает, что каждая из 3 линий несет 230 вольт.

Последняя тема, о которой я расскажу в этом видео: почему компании и центры обработки данных используют 3 фазы?

Прямо сейчас позвольте мне дать вам простой обзор. Для трехфазной сети вы соединяете линию 1 с линией 2 и получаете 208 вольт. В то же время вы [можете] подключить линию 2 к линии 3 и получить 208 вольт. И вы [можете] соединить линию 3 с линией 1 и получить 208 вольт. Если провод способен подавать 30 ампер, то передаваемая мощность составляет 208 вольт, умноженных на 30 ампер, умноженных на 1,732, что дает общую доступную мощность 10,8 кВА.

Для сравнения, для однофазной цепи на 30 ампер с напряжением 208 вольт вы получите только 6,2 кВА. По сути, 3 фазы обеспечивают большую мощность.

Существуют и другие факторы, по которым гораздо лучше подавать трехфазное питание к стойке центра обработки данных, а не использовать однофазное питание, и эти факторы обсуждаются в видео о вольтах и ​​амперах, а также в видео 208 и 400 вольт.

Мощность в цепи переменного тока – University Physics Volume 2

Цели обучения

По окончании раздела вы сможете:

  • Опишите, как средняя мощность от цепи переменного тока может быть выражена через пиковый ток и напряжение и среднеквадратичное значение тока и напряжения
  • Определить зависимость между фазовым углом тока и напряжения и средней мощностью, известную как коэффициент мощности

Элемент схемы рассеивает или вырабатывает мощность в соответствии с формулой, где I — ток через элемент, а V — напряжение на нем. Поскольку ток и напряжение в цепи переменного тока зависят от времени, мгновенная мощность также зависит от времени. График p ( t ) для различных элементов схемы показан на (рис.). Для резистора i ( t ) и v ( t ) находятся в фазе и поэтому всегда имеют один и тот же знак (см. (рисунок)). Для конденсатора или катушки индуктивности относительные знаки i ( t ) и v ( t ) меняются в течение цикла из-за разности фаз (см. (Рисунок) и (Рисунок)).Следовательно, p ( t ) в одни моменты времени положителен, а в другие отрицателен, указывая на то, что емкостные и индуктивные элементы производят мощность в одни моменты времени и поглощают ее в другие.

Поскольку мгновенная мощность изменяется как по величине, так и по знаку в течение цикла, она редко имеет какое-либо практическое значение. Что нас почти всегда интересует, так это мощность, усредненная по времени, которую мы называем средней мощностью. Определяется средней по времени мгновенной мощностью за один цикл:

где — период колебаний.С заменами и этот интеграл становится

Используя тригонометрическое соотношение, получаем

Вычисление этих двух интегралов дает

и

Следовательно, средняя мощность, связанная с элементом схемы, равна

В инженерных приложениях известен как коэффициент мощности, который представляет собой величину, на которую мощность, подаваемая в цепи, меньше теоретического максимума цепи из-за несовпадения фаз напряжения и тока.Для резистора средняя рассеиваемая мощность равна

.

Сравнение p ( t ) и показано на (Рисунок)(d). Чтобы сделать его аналог постоянным, мы используем среднеквадратичные значения тока и напряжения. По определению это

где

С получаем

Тогда мы можем написать для средней мощности, рассеиваемой резистором,

Это уравнение еще раз подчеркивает, почему для обсуждения выбрано среднеквадратичное значение, а не пиковые значения.Оба уравнения для средней мощности верны для (рис.), но среднеквадратичные значения в формуле дают более четкое представление, поэтому дополнительный коэффициент 1/2 не нужен.

Переменные напряжения и токи обычно описываются их действующими значениями. Например, 110 В от бытовой розетки является среднеквадратичным значением. Амплитуда этого источника равна Поскольку большинство счетчиков переменного тока откалиброваны по среднеквадратичным значениям, типичный вольтметр переменного тока, подключенный к бытовой розетке, будет показывать 110 В.

Для конденсатора и катушки индуктивности соответственно. Поскольку мы находим из (Рисунок), что средняя мощность, рассеиваемая любым из этих элементов, равна Конденсаторы и катушки индуктивности поглощают энергию из цепи в течение одного полупериода, а затем возвращают ее обратно в цепь в течение другого полупериода. Это поведение показано на графиках (рисунок), (b) и (c), которые показывают, что p( t) колеблется синусоидально около нуля.

Фазовый угол генератора переменного тока может иметь любое значение.Если генератор производит мощность; если он поглощает энергию. В среднеквадратичных значениях средняя мощность генератора переменного тока записывается как

.

Для генератора в цепи RLC ,

и

Отсюда средняя мощность генератора

Это также может быть записано как

, что означает, что мощность, вырабатываемая генератором, рассеивается в резисторе. Как мы видим, закон Ома для среднеквадратичного значения переменного тока находится путем деления среднеквадратичного значения напряжения на импеданс.

Проверьте свои знания Вольтметр переменного тока, подключенный к клеммам генератора переменного тока частотой 45 Гц, показывает 7,07 В. Напишите выражение для ЭДС генератора.

Проверьте свои знания Покажите, что среднеквадратичное значение напряжения на резисторе, конденсаторе и катушке индуктивности в цепи переменного тока, где среднеквадратичное значение тока выражается соответственно. Определите эти значения для компонентов схемы RLC (рисунок).

Резюме

  • Средняя мощность переменного тока находится путем умножения среднеквадратичных значений тока и напряжения.
  • Закон Ома для среднеквадратичного значения переменного тока находится путем деления среднеквадратичного значения напряжения на импеданс.
  • В цепи переменного тока существует фазовый угол между напряжением источника и током, который можно найти, разделив сопротивление на импеданс.
  • На среднюю мощность, подаваемую в цепь RLC , влияет фазовый угол.
  • Коэффициент мощности находится в диапазоне от –1 до 1.

Концептуальные вопросы

При каком значении фазового угла между выходным напряжением источника переменного тока и током средняя выходная мощность источника максимальна?

Обсудите разницу между средней мощностью и мгновенной мощностью.

Мгновенная мощность – это мощность в данный момент времени. Средняя мощность — это мощность, усредненная по циклу или числу циклов.

Средний переменный ток, подаваемый в цепь, равен нулю.Несмотря на это, мощность рассеивается в цепи. Объяснять.

Может ли мгновенная выходная мощность источника переменного тока быть отрицательной? Может ли средняя выходная мощность быть отрицательной?

Мгновенная мощность может быть отрицательной, но выходная мощность не может быть отрицательной.

Номинальная мощность резистора, используемого в цепях переменного тока, относится к максимальной средней мощности, рассеиваемой в резисторе. Как это соотносится с максимальной мгновенной мощностью, рассеиваемой на резисторе?

Глоссарий

средняя мощность
среднее значение мгновенной мощности за один цикл
коэффициент мощности
величина, на которую мощность, подаваемая в цепь, меньше теоретического максимума цепи из-за того, что напряжение и ток не совпадают по фазе

Трехфазная система — обзор

2 Многоуровневые модели: общая разработка

Рассмотрим трехфазную систему, схематично показанную на рис. 1, в котором поверхности раздела между фазами являются сложными и могут меняться во времени. Пусть характерные масштабы длин фаз, называемых соответственно α- и β- и γ-фазами, существенно отличаются друг от друга. Тогда по отношению к α и β -фаза γ -фаза считается сплошной, а β-фаза — дисперсной, но, в свою очередь, по отношению к β- и γ-фазам β-фаза является сплошной, а γ-фаза считается дисперсной.Пусть ψ — скалярная величина, которая в фазах обозначается как ψ α , ψ β и ψ γ . Изменение ψ внутри фаз описывается уравнениями баланса

Рис. 1. Трехфазная система с трехуровневой пространственной иерархией

α,β,γ

где j i — плотность потока, а π i — объемная плотность источника ψ .Транспорт через интерфейсы αβ — и βγ — описывается граничными условиями , j = β, γ

, где

IJ IJ IJ — это скорость IJ -Interface, Σ IJ обозначает плотность поверхности Количество ψ на IJ -интерфейс, а n nJ — нормальный единичный вектор к интерфейсу ij .

Предположим, что можно определить такие объемы пространственного осреднения

(3)Vα=constantLα3 и Vβ=constantLβ3.

для α — и β -Phases, связанных с координатами x α и x β , что условия

(4) λα«Lα ∧∧αander Lβ≪∧β

(5)∧β∞λα и ∧λ∞λβ

выполняются. Затем, следуя процедуре, представленной Lakatos (2001) для двухуровневой модели, молекулярная (одноуровневая) математическая модель системы может быть преобразована в трехуровневую с помощью модифицированного метода объемного усреднения.В этом случае среднее по фазе 〈…〉 α интенсивной величины ψ в α -фазе определяется обычным образом (Whitaker, 1967, Slattery, 1967, Gray, 1975)

( 6) <ψα> α (xα, t) = 1vα∫vααψαdv

, где V α = V αα + V βα , V αα и VP βα — частичные тома α- и β -фаз в V α соответственно. Фазовое среднее 〈..〉 α величины ψ в β -фазе принимает вид ,t)VβdVβ

где 〈.〉 P обозначает среднее значение ψ A по элементу β-фазы (частице):

(8)〈ψβ〉p=1Vβ∫7VβψβdV⋅

) функция nβ:R0+×R3×R0+→R0+ называется функцией плотности населенности β-частиц, которая в данном случае определяется следующим образом: — такая функция, что равенство )∫0Vβmaxg(Vβ)nβ(Vβ,t,xα)dVβ=1K∑k=1Kg(Vβk)

выполняется для каждой непрерывной и ограниченной функции g (.), где K — число β-частиц. С помощью этой функции V α N β (V β , t, x β β экспрессирует количество частиц, имеющих объем ( V β , V β + dV β ) в момент времени t в осредняющем объеме V α связанном с координатой x α

. Пространственное осреднение

〈. .〉 β p в отношении фаз β- и γ- выводится аналогично.

Применяя теперь по очереди операторы усреднения 〈..〉 α и 〈..〉 β к уравнениям (1)-(2) и учитывая, что в силу соотношений (3)- (5),

(10)〈〈..〉α〉β=〈..〉α

, а также соответствующие теоремы об усреднении по объему и общие теоремы переноса, получаем следующую иерархию уравнений модели. Движение ψ в α -фазе, т.е.е. на a-уровне описывается уравнением +∫0Vβmaxnβ∫Aβ(Vβ)〈jβ〉β∘nβdAdVβ−∫0Vβmaxnβ∫Aβ(Vβ)〈σαβ〉βnβ∘dAdVβ

где члены левой части уравнения (11) описывают изменение величины ψ в фазе α-, а слагаемые в правой части описывают изменение I ψ за счет изменения объема β-частиц, переход ψ через αβ -интерфейс, а производство ψ поверхностной плотностью источника σ αβ соответственно.Здесь функция плотности населения определяется уравнением баланса населения

(12)∂nβ∂t+∇∘(〈vβ〉pnβ)+∂∂Vβ(dVβdtnβ)=〈πβ〉pnβ

, описывающим поведение β -частицы, представленные на α -уровне в виде точечных стоков, погруженных и движущихся в α-фазе. Аналогично, уравнения на β-уровне имеют вид (14) 〉Pnγ.

Наконец, уравнение на уровне γ

(15)ργ∂ψγ∂t+∇∘(vγργψγ+qγ)=πγ

описывает изменение величины ψ внутри γ

8 -частицы. Здесь

q γ обозначает некоторую неконвективную составляющую плотности потока, которая может иметь сложный характер в зависимости от структуры частиц. Уравнения (11)-(15) дополняются соответствующими граничными и начальными условиями. Граничные условия для уравнений (13)-(14) описывают связь системы с окружающей средой, а граничные условия для уравнения.(15) описывают связь между внутренним миром γ -частицы и ее сплошным фазовым окружением.

Взаимосвязи фаз — Engineer-Educators.com

В дополнение к характеристикам частоты и цикла, переменное напряжение и ток также имеют взаимосвязь, называемую «фазой». В цепи, питаемой от одного генератора переменного тока, должно быть определенное фазовое соотношение между напряжением и током, чтобы цепь функционировала эффективно. В системе, питаемой от двух или более генераторов переменного тока, должно существовать не только определенное фазовое соотношение между напряжением и током одного генератора переменного тока, но и фазовое соотношение между отдельными напряжениями и отдельными токами.Кроме того, две отдельные цепи можно сравнить, сравнив фазовые характеристики одной с фазовыми характеристиками другой.

Синфазное состояние

На рис. 106 А показаны сигнал напряжения и сигнал тока, наложенные на одну и ту же временную ось. Обратите внимание, что когда напряжение увеличивается в положительном чередовании, ток также увеличивается. Когда напряжение достигает пикового значения, то же самое происходит и с током. Обе формы волны затем меняются местами и уменьшаются до нулевой величины, затем продолжаются таким же образом в отрицательном направлении, как и в положительном направлении.Когда две волны, такие как на рис. 106 А, идут точно в ногу друг с другом, говорят, что они находятся в фазе. Чтобы быть в фазе, два сигнала должны проходить через точки максимума и минимума в одно и то же время и в одном направлении.

Рисунок 106. В фазе и в противофазе.
Состояние несовпадения фаз

Когда два сигнала проходят через точки максимума и минимума в разное время, между ними будет существовать разность фаз.В этом случае говорят, что две формы волны не совпадают по фазе друг с другом. Термины «опережение» и «запаздывание» часто используются для описания разности фаз между сигналами. Говорят, что сигнал, который первым достигает своего максимального или минимального значения, опережает другой сигнал. На рисунке 106B показано это соотношение. Первый источник напряжения начинает расти в положении 0°, а второй источник напряжения начинает расти в положении 90°. Поскольку первый источник напряжения начинает свой подъем раньше по времени (на 90°) по отношению ко второму источнику напряжения, говорят, что он опережает второй источник. С другой стороны, говорят, что второй источник отстает от первого источника. Когда сигнал считается опережающим или отстающим, обычно указывается разница в градусах. Если две формы волны отличаются на 360°, говорят, что они находятся в фазе друг с другом. Если разница между двумя сигналами составляет 180°, то они все еще не совпадают по фазе, даже если оба достигают своего минимального и максимального значений одновременно. [Рис. 106]

C:\files\courses\3414\ece3414notes1a.wpd

%PDF-1.6 % 106 0 объект > эндообъект 165 0 объект > эндообъект 104 0 объект >поток Acrobat Distiller 5.0.5 (Windows)2004-07-07T15:23:25Z2013-08-22T07:29:22-05:002013-08-22T07:29:22-05:00PScript5.dll Версия 5.2application/pdf

  • donohoe
  • C:\files\courses\3414\ece3414notes1a.wpd
  • UUID: 3786948f-c39e-456b-ad4f-ee67c605ecc1uuid: b71a17ff-4d5e-4cd1-bca5-025288013c01 конечный поток эндообъект 168 0 объект >/Кодировка>>>>> эндообъект 100 0 объект > эндообъект 99 0 объект > эндообъект 164 0 объект > эндообъект 101 0 объект > эндообъект 102 0 объект > эндообъект 58 0 объект > эндообъект 61 0 объект > эндообъект 64 0 объект > эндообъект 67 0 объект > эндообъект 70 0 объект > эндообъект 73 0 объект > эндообъект 76 0 объект > эндообъект 78 0 объект >поток Хл;; [email protected]` >_;q֌v/7_^;> _}?_/^ Z_{ K ||k~F’0r77Z銵x>-ĺd80w=!1Kvkup.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.