Количество фаз электрической цепи. Что такое фаза и ноль в электрике — учимся определять разными способами
Электрические сети бывают двух типов. Сети переменного тока и сети с постоянным током. Электрический ток, как известно, — это упорядоченное движение электронов. В случае постоянного тока они двигаются в одном направлении и. как принято говорить, имеют постоянную поляризацию. В случае с переменным током направление движения электронов все время меняется, то есть ток имеет переменную поляризацию.
Сеть переменного тока делится на две составляющие: рабочая фаза и пустая фаза. Рабочую фазу иногда просто называют фазой. Пустую называют нулевой фазой или просто — ноль. Она служит для создания непрерывной электрической сети при подключении приборов, а также для заземления сети. А на фазу подается рабочее напряжение.
При включении электроприбора не важно, какая фаза рабочая, а какая пустая. Но при монтаже электропроводки и подключении ее в общедомовую сеть это нужно знать и учитывать. Дело в том, что установка электропроводки делается или с помощью двухжильного кабеля, или трехжильного. В двухжильном одна жила – рабочая фаза, вторая – ноль. В трехжильном рабочее напряжение делится на две жилы. Получается две рабочих фазы. Третья жила – пустая, ноль. Общедомовая сеть выполняется из трехжильного кабеля. Общая или квартире, в основном, тоже делается из трехжильного провода. Поэтому перед подключением квартирной проводки нужно определить рабочие и нулевую фазы.
Способы определения фазных и нулевых проводов
Узнать, на какую жилу подается напряжение, а на какую нет, несложно. Есть несколько способов определения фазы и нуля.
Первый способ. Фазы определяются по цвету оболочки жил . Обычно рабочие фазы имеют цвета черный, коричневый или серый, а ноль – светло-синий. Если устанавливается дополнительное заземление, то его жила — зеленого цвета.
В этом случае не используют дополнительных приборов для определения фаз. Следовательно, такой способ не очень надежен, потому что, монтируя проводку, электрики могут не соблюдать цветовую маркировку жил.
Надежнее определять фазы с помощью электроиндикаторной отвертки . Она представляет собой непроводящий ток корпус, в который встроены индикатор и . В качестве индикатора используют неоновую лампочку. При касании жалом отвертки оголенного, под напряжением, провода индикатор, если жила рабочая, загорается. Если ноль, то не срабатывает. С помощью такой отвертки можно определять и исправность сети. Если при касании жалом поочередно жил провода лампочка не загорается, то сеть неисправна.
Случается, что индикатор загорается при прикосновении к обеим жилам провода, то есть и к фазе и к нулю. Это значит, что в пустой фазе где-то есть обрыв. Его нужно найти и устранить.
Можно осуществить определение фазы мультиметром . Сначала устанавливаем режим измерений – переменное напряжение. Потом конец одного щупа зажимаем в руке. Вторым щупом касаемся жилы. Если фаза рабочая, то на экране прибора будет показана величина напряжения.
Можно определить рабочую фазу и с помощью обычной электрической лампочки . Берем , вкрученную в патрон, с двумя отрезками провода. Один конец заземляем. Можно заземлить его, прикрутив к отопительной батарее. Концы проводов, естественно, должны быть оголенными. Вторым концом касаемся жилы. Если лампочка загорается, то фаза – рабочая.
Один из методов, показывающих что такое фаза и ноль в электрике, на видео
Преимущества трёхфазного тока очевидны только специалистам электрикам. Что такое трехфазный ток для обывателя представляется весьма смутно. Давайте развеем неопределенность.
Трехфазный переменный ток
Большинство людей, за исключением специалистов - электриков, имеют весьма смутное представление, что такое так называемый «трёхфазный» переменный ток, да и в понятиях, что такое сила тока, напряжение и электрический потенциал, а также мощность, - часто путаются.
Попытаемся простым языком дать начальные понятия об этом. Для этого обратимся к аналогиям. Начнём с простейшей - протекания постоянного тока в проводниках. Его можно сравнить с водным потоком в природе. Вода, как известно, всегда течёт от более высокой точки поверхности к более низкой. Всегда выбирает самый экономичный (наикратчайший) путь. Аналогия с протеканием тока - полнейшая. Причём количество воды протекающей в единицу времени через какое-то сечение потока будет аналогично силе тока в электрической цепи. Высота любой точки русла реки относительно нулевой точки - уровня моря - будет соответствовать электрическому потенциалу любой точки цепи. А разница в высоте любых двух точек реки будет соответствовать напряжению между двумя точками цепи.
Используя эту аналогию можно легко представить в уме законы протекания постоянного электрического тока в цепи. Чем выше напряжение - перепад высот, тем больше скорость потока, и, следовательно, количество воды протекающей по реке в единицу времени.
Водный поток, точно так же как электрический ток при своём движении испытывает сопротивление русла - по каменистому руслу вода будет протекать бурно, меняя направление, немного нагреваясь от этого (бурные потоки даже в сильные морозы не замерзают вследствие нагрева от сопротивления русла). В гладком канале или трубе вода потечёт быстро и в итоге в единицу времени канал пропустит гораздо больше воды, чем извилистое и каменистое русло. Сопротивление потоку воды полностью аналогично электрическому сопротивлению в цепи.
Теперь представим закрытую бутылку, в которой налито немного воды. Если мы начнём эту бутылку вращать вокруг поперечной оси, то вода в ней будет перетекать попеременно от горлышка к донышку и наоборот. Это представление - аналогия переменному току. Казалось бы, одна и та же вода перетекает туда-сюда и что? Тем не менее, этот переменный поток воды способен совершать работу.
Откуда вообще появилось понятие переменный ток?
Да с тех самых пор, когда человечество, узнав, что перемещение магнита вблизи проводника вызывает электрический ток в проводнике. Именно движение магнита вызывает ток, если магнит положить рядом с проводом и не двигать - никакого тока в проводнике это не вызовет. Далее, мы хотим получить (генерировать) в проводнике ток, чтобы использовать его в дальнейшем для каких-либо целей. Для этого изготовим катушку из медного провода и начнём возле неё двигать магнит. Магнит можно передвигать возле катушки как угодно - двигать по прямой туда-сюда, но, чтобы не двигать магнит руками, создать такой механизм технически сложнее, чем просто начать его вращать около катушки, аналогично вращению бутылки с водой из предыдущего примера. Вот именно таким образом - по техническим причинам - мы и получили синусоидальный переменный ток, используемый ныне повсеместно. Синусоида - это развёрнутое во времени описание вращения.
В дальнейшем оказалось, что законы протекания переменного тока в цепи отличаются от протекания постоянного тока. Например, для протекания постоянного тока сопротивление катушки равно просто омическому сопротивлению проводов. А для переменного тока - сопротивление катушки из проводов значительно увеличивается из-за появления, так называемого индуктивного сопротивления. Постоянный ток через заряженный конденсатор не проходит, для него конденсатор - разрыв цепи. А переменный ток способен свободно протекать через конденсатор с некоторым сопротивлением. Далее выяснилось, что переменный ток может быть преобразован с помощью трансформаторов в переменный ток с другими напряжением или силой тока. Постоянный ток такой трансформации не поддаётся и, если мы включим любой трансформатор в сеть постоянного тока (что делать категорически нельзя), то он неизбежно сгорит, так как постоянному току будет сопротивляться только омическое сопротивление провода, которое делается как можно меньше, и через первичную обмотку потечёт большой ток в режиме короткого замыкания.
Заметим также, что электродвигатели могут быть созданы для работы и от постоянного тока, и от переменного тока. Но разница между ними такая - электродвигатели постоянного тока сложнее в изготовлении, но зато позволяют плавно изменять скорость вращения обычным регулирующим силу тока реостатом. А электродвигатели переменного тока гораздо проще и дешевле в изготовлении, но вращаются только с одной, обусловленной конструкцией скоростью. Поэтому в практике широко применяются и те, и другие. В зависимости от назначения. Для целей управления и регулирования применяются двигатели постоянного тока, а в качестве силовых установок - двигатели переменного тока.
Далее конструкторская мысль изобретателя генератора двигалась примерно в таком направлении - если удобнее всего для генерации тока использовать вращение магнита рядом с катушкой, то почему бы вместо одной катушки генератора не расположить вокруг вращающегося магнита несколько катушек (места-то вокруг вон сколько)?
Получится сразу же, как бы несколько генераторов, работающих от одного вращающегося магнита. Причём переменный ток в катушках будет отличаться по фазе - максимум тока в последующих катушках будет несколько запаздывать относительно предыдущих. То есть синусоиды тока, если их графически изобразить, будут, как бы между собой, сдвинуты. Это важное свойство - сдвиг фаз, о котором мы расскажем ниже.
Примерно так рассуждая, американский изобретатель Никола Тесла и изобрёл сначала переменный ток, а затем и трёхфазную систему генерации тока с шестью проводами. Он расположил три катушки вокруг магнита на равном расстоянии под углами 120 градусов, если за центр углов принять ось вращения магнита.
(Число катушек (фаз) вообще-то может быть любым, но для получения всех тех преимуществ, что даёт многофазная система генерации тока, минимально достаточно трёх).
Далее русский учёный электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский развил изобретение Н. Тесла, впервые предложив трёх - и четырёхпроводную систему передачи трёхфазного переменного тока. Он предложил соединить один конец всех трёх обмоток генератора в одну точку и передавать электроэнергию всего по четырём проводам. (Экономия на дорогих цветных металлах существенная). Оказалось, что при симметричной нагрузке каждой фазы (равным сопротивлением) ток в этом общем проводе равняется нулю. Потому что при суммировании (алгебраическом, с учётом знаков) сдвинутых по фазе на 120 градусов токов они взаимно уничтожаются. Этот общий провод так и назвали - нулевой. Поскольку ток в нём возникает только при неравномерности нагрузок фаз и численно он небольшой, гораздо меньше фазных токов, то представилась возможность использовать в качестве «нулевого» провод меньшего сечения, чем для фазных проводов.
По этой же самой причине (сдвиг фаз на 120 градусов) трехфазные получились значительно менее материалоёмкими, так как в магнитопроводе трансформатора происходит взаимопоглощение магнитных потоков и его можно делать с меньшим сечением.
Сегодня трёхфазная система электроснабжения осуществляется четырьмя проводами, три из них называются фазными и обозначаются латинскими буквами: на генераторе - А, В и С, у потребителя - L1, L2 и L3. Нулевой провод так и обозначается - 0.
Напряжение между нулевым проводом и любым из фазных проводов называется - фазным и составляет в сетях потребителей - 220 вольт.
Между фазными проводами тоже существует напряжение, причём значительно выше, чем фазное напряжение. Это напряжение называется линейным и составляет в цепях потребителей 380 вольт. Почему же оно больше фазного? Да всё это из-за сдвига фаз на 120 градусов. Поэтому, если на одном проводе, к примеру, в данный момент времени потенциал равен плюс 200 вольт, то на другом фазном проводе в этот же момент времени потенциал будет минус 180 вольт. Напряжение - это разность потенциалов, то есть оно будет + 200 - (-180)=+380 В.
Возникает вопрос, если по нулевому проводу ток не протекает, то нельзя ли его вообще убрать. Можно. И мы получим трёхпроводную систему электроснабжения. С соединением потребителей так называемым «треугольником» - между фазными проводами. Однако нужно заметить, что при неравномерной нагрузке в сторонах «треугольника» на генератор будут действовать разрушающие его нагрузки, поэтому данную систему можно применять при огромном количестве потребителей, когда неравномерности нагрузок нивелируются. Передача электроэнергии от больших электростанций при высоких фазных и линейных напряжениях (сотни тысяч вольт) так и осуществляются. Почему же применяется такое высокое напряжение. Ответ простой - чтобы уменьшить потери в проводах на нагрев. Так как нагрев проводов (потери энергии) пропорционален квадрату протекающего тока, то желательно чтобы протекающий ток был минимален. Ну а для передачи необходимой мощности при минимальном токе нужно повышать напряжение. (ЛЭП) так и обозначаются, к примеру, ЛЭП - 500 - это линия электропередачи под напряжением 500 киловольт.
Кстати потери в проводах ЛЭП можно ещё более снизить, применяя передачу постоянного тока высокого напряжения (перестаёт действовать емкостная составляющая потерь, действующая между проводами), проводились даже такие эксперименты, но широкого распространения пока такая система не получила, видимо вследствие большей экономии в проводах при трёхфазной системе генерации.
Выводы: преимущества трёхфазной системы
В заключение статьи подведём итоги, - какие же преимущества даёт трёхфазная система генерации и электроснабжения?
- Экономия на количестве проводов, необходимых для передачи электроэнергии. Учитывая немалые расстояния (сотни и тысячи километров) и то, что для проводов используют цветные металлы с малым удельным электрическим сопротивлением, экономия получается весьма существенной.
- Трёхфазные трансформаторы, при равной мощности с однофазными, имеют значительно меньшие размеры магнитопровода. Что позволяет получить существенную экономию.
- Очень важно, что трёхфазная система передачи электроэнергии создаёт при подключении потребителя к трём фазам как бы вращающееся электромагнитное поле. Опять-таки, вследствие сдвига фаз. Это свойство позволило создать чрезвычайно простые и надёжные трёхфазные электродвигатели, у которых нет коллектора, а ротор, по сути, представляет собой простую «болванку» в подшипниках, к которой не нужно подсоединять никакие провода. (На самом деле конструкция короткозамкнутого ротора имеет свои особенности и вовсе не болванка) Это так называемые трёхфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Очень широко распространённые сегодня в качестве силовых установок. Замечательное свойство таких двигателей - это возможность менять направление вращения ротора на обратное простым переключением двух любых фазных проводов.
- Возможность получения в трёхфазных сетях двух рабочих напряжений. Другими словами менять мощность электродвигателя или нагревательной установки путём простого переключения питающих проводов.
- Возможность значительного уменьшения мерцаний и стробоскопического эффекта светильников на люминисцентных лампах путём размещения в светильнике трёх ламп, питающихся от разных фаз.
Благодаря этим преимуществам трёхфазные системы электроснабжения получили широчайшее распространение в мире.
Каждой представительнице прекрасного пола приходится ежемесячно сталкиваться с фазами её менструального цикла, со своими особенностями и характерными симптомами. Эти фазы – значимые этапы, которые отвечают за репродуктивную функцию женского организма. Длительность и характер менструальных фаз в большей мере индивидуальны, но основы и очерёдность их протекания остаются неизменными и имеют свои соответствующие названия. Весь этот значимый процесс цикличный, и начинается с приходом менструального кровотечения, который и принято считать первой из трёх фаз менструального цикла.
Любая девушка или женщина в возрастном промежутке от полового созревания до климакса, обязана понимать работу своего организма и разбираться в предназначении всех трёх фаз менструального цикла. С помощью этих познаний можно без труда высчитать благоприятный период для зачатия ребёнка или, напротив, обезопасить себя от нежелательной беременности и некоторых проблем со здоровьем.
Основные фазы цикла
Каждый месяц с регулярной цикличностью в организме женщины происходят три поочерёдные фазы менструального цикла. Они характеризуются логичной последовательностью и служат для одной большой цели – создания благоприятных условий для оплодотворения яйцеклетки и продолжения рода. Менструальный цикл подразделяют на три основные фазы:
- Фолликулярная (первая фаза);
- Овуляционная (вторая фаза);
- Лютеиновая (третья фаза).
Эти стадии выполняют функции исходя из своего названия. В основе этих фаз лежит гормональная регуляция, которая способствует продвижению процесса и контролирует его исход. Начало менструального цикла является началом самой первой фазы – фолликулярной, именно она даёт старт такому важному процессу, как образование и .
Первая – фолликулярная фаза
Начальная фаза менструального цикла характеризуется интенсивным ростом фолликулов и образованием в них яйцеклетки. Первый день менструации даёт старт новой фолликулярной фазе цикла и начинается интенсивная выработка фолликулостимулирующего гормона и эстрогена. В данный период идёт рост фолликулов, которые чуть позже станут вместилищем и местом созревания яйцеклетки.
Эстроген обеспечивает поддержку фолликулам и продолжается это около 7 дней, пока один из фолликулярных пузырьков не достигнет нужных параметров для созревания в нём яйцеклетки. Далее упор роста идёт только на яйцеклетку, а «лишние» фолликулы прекращают своё функционирование. Высокая концентрация эстрогена даёт сигнал к началу выработки лютеинизирующего гормона, который, в свою очередь, ведёт подготовку к будущей овуляции. Длительность первой фазы – индивидуальна для каждой женщины, но она не должна превышать 20 дней.
Читайте также 🗓 Колоть ботокс во время месячных - можно или нет
Вторая фаза – овуляция
Повышенная концентрация лютеинизизующего гормона способствует усиленному созреванию и последующему выходу яйцеклетки из фолликула. Под его действием происходят важные процессы, обеспечивающие подготовку стенок эндометрия. Когда яйцеклетка достигает полной зрелости и готова к оплодотворению, происходит разрыв фолликулярного пузырька и выход полноценной яйцеклетки в маточную трубу для слития со сперматозоидом. В полости разорванного фолликула начинается интенсивный рост жёлтого тела, которое, в свою очередь, ведёт интенсивную выработку прогестерона и обеспечивает благоприятные условия для успешного оплодотворения и имплантации оплодотворённого плодного яйца в стенку матки. Следующий цикл может иметь 2 исхода событий, в зависимости от того, произошло оплодотворение или нет.
Третья фаза – лютеиновая
Развитие третьей фазы менструального цикла может проходить по двум сценариям: с оплодотворённой яйцеклеткой или если оплодотворения не произошло. В этот раз особое внимание уделяется образовавшемуся жёлтому телу. Оно, в случае успешного зачатия, ведёт активную выработку лютеинового гормона, который поддерживает и питает оплодотворённую яйцеклетку до образования плаценты. По причине важности предназначения данного гормона, третья фаза и носит своё характерное название – лютеиновая. Совместно с лютеиновым гормоном в данный период продолжается активная выработка прогестерона, также принимающего активное участие в поддержке плодного яйца. В конечном итоге гармоничная и взаимовыгодная выработка женских гормонов обеспечивает полноценную подготовку к оплодотворению, слиянию, и последующее питание и защиту уже оплодотворённого плодного яйца.
Если оплодотворение всё же не произошло, жёлтое тело прекращает своё развитие и атрофируется. Подготовленная разрыхлённая слизистая оболочка матки и отмершая яйцеклетка отторгаются и выходят в виде менструального кровотечения, что, в свою очередь, уже означает начало новой, первой фазы и весь описанный процесс повторяется заново.
Читайте также Месячные ярко красные
Фазы цикла по дням
Фазы менструального цикла по дням условно разделяют на 3 промежутка. Первая и третья фазы считаются самыми долгими. При этом интересно то, что фолликулярная и овуляционная фазы имеют индивидуальную и незафиксированную длительность, а лютеиновая фаза всегда соответствует по длительности – 2 недели или 14 дней. Как многим известно, весь менструальный цикл может длиться от 20 до 35 дней, и это будет считаться нормой. Менструальное кровотечение также индивидуально по характеру, но обязательно для каждой дамы.
Чтобы разобраться, что и когда происходит за эти +/- 28 суток, необходимо рассмотреть длительность каждой конкретной фазы.
- Фолликулярная фаза – период от начала месячных до полной готовности к выходу яйцеклетки из фолликула (овуляции). В зависимости от особенностей организма, может длиться от 7 до 20 дней. В начале этой фазы женщина испытывает недомогание и дискомфортные ощущения в области поясницы и внизу живота. Позже силы восстанавливаются и неприятные симптомы отступают.
- – пора готовности яйцеклетки к оплодотворению. Эта фаза самая короткая и самая важная. Способности яйцеклетки к слитию со сперматозоидом и оплодотворению длятся от 20 до 48 часов, что тоже сугубо индивидуально и зависит от многих факторов. Некоторые женщины ощущают овуляцию и даже наблюдают у себя характерные выделения на белье.
- . Независимо от того, произошло оплодотворение или нет, данная фаза продолжается последние 14 суток. Если беременность не наступила, то её окончанием и, следовательно, началом нового цикла будет являться месячное кровотечение. В данный период многие дамы страдают от предменструального синдрома () и испытывают не самые приятные физические и психологические симптомы и ощущения в своём организме. Если всё-таки менструальный цикл выполнил своё прямое предназначение, и оплодотворение свершилось, то наступает беременность и дальнейшие действия женских гормонов будут нести упор на рост, питание и развитие плода.
Что может повлиять на смещение цикла
Рассмотренные фазы месячных – очень чёткий и хрупкий механизм, который может нарушиться из-за множества факторов. Основными сподвижниками данных фаз являются гормоны, которые взаимовыгодно замещают друг друга для свершения единой цели – зачатия и рождения ребёнка. Нарушение выработки любого из гормонов повлечёт разрыв последовательной цепочки и повлияет на конечный исход и длительность цикла.
У новичков в мире электрики и домовладельцев иногда возникает вопрос: что такое в бытовой электропроводке. Связано это с необходимостью починить какой-либо электроприбор.
В возникшей ситуации наиболее приоритетной задачей мастера должно стать соблюдение правил техники безопасности, а не проявление прикладных навыков и умений. Знание элементарных законов функционирования тока и процессов, проходящих внутри бытовых электроприборов не только поможет справиться с большинством неисправностей, возникающих в них, но и сделает этот процесс наиболее безопасным.
Конструкторы и инженеры делают все возможное, чтобы предотвратить несчастный случай при работе с электричеством в быту. Задача потребителя сводится к соблюдению предписанных норм.
- однофазный ток;
- двухфазный ток;
- трехфазный ток.
Однофазный ток.
Переменный ток, который получают при помощи вращения в магнитном потоке проводника или системы проводников, соединенных в одну катушку, называется однофазным переменным током .
Как правило, для передачи однофазного тока используют 2 провода. Называются они фазным и нулевым соответственно. Напряжение между этими проводами составляет 220 В.
Однофазное электропитание . Однофазный ток можно подвести к потребителю двумя различными способами: 2-проводным и 3-проводным. При первом (двухпроводном), для подведения однофазного тока используют два провода. По одному протекает фазный ток, другой предназначен для нулевого провода. Таким образом электропитание подведено почти во все, построенные в бывшем СССР, дома. При втором способе для подведения однофазного тока — добавляют ещё один провод. Называется такой провод заземлением (РЕ). Он предназначен для предотвращения поражения человека электрическим током, а так же для отвода токов утечки и предотвращения приборов от поломки.
Двухфазный ток.
Двухфазным электрическим током называется совокупность двух однофазных токов, сдвинутых по фазе относительно друг друга на угол Pi2 или на 90 °.
Наглядный пример образования двухфазного тока . Возьмем две катушки индуктивности и расположим их в пространстве таким образом, чтобы их оси были взаимно перпендикулярны, после чего запитаем систему катушек двухфазным током , как результат получим в системе два магнитных потока. Вектор результирующего магнитного поля будет вращаться с постоянной угловой скоростью, как следствие, возникает вращающееся магнитное поле. Ротор с обмотками, изготовленными в виде короткозамкнутого «беличьего колеса» или представляющий собой металлический цилиндр на валу, будет вращаться, приводя в движение механизмы.
Передают двухфазные токи при помощи двух проводов: двумя фазными и двумя нулевыми.
Трехфазный ток.
Трехфазной системой электрических цепей называется система, которая состоит из трех цепей, в которых действуют переменные, ЭДС одной и той же частоты, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 1/3 периода(φ=2π/3). Каждую отдельную цепь такой системы коротко называют ее фазой, а систему трех сдвинутых по фазе переменных токов в таких цепях называют просто трехфазным током. Трехфазный ток легко передаётся на дальние расстояния. Любая пара фазных проводов имеет напряжение 380 В. Пара - фазный провод и нуль — имеет напряжение 220 В.
Распределение трёхфазного тока по жилым домам выполняется двумя способами: 4-проводным и 5-проводным. Четырёхпроводное подключение выполняется тремя фазными и одним нулевым проводом. После распределительного щита для питания розеток и выключателей используют два провода — одну из фаз и нуль. Напряжение между этими проводами будет составлять 220В.
Пятипроводное подключение трехфазного тока — в схему добавляется защитный, заземляющий провод (РЕ). В трёхфазной сети фазы должны нагружаться максимально равномерно, в противном случае может произойти перекос фаз. От того, какая электропроводка используется в доме, зависит какое электрооборудование можно в неё включать. К примеру, заземление обязательно, если в сеть включаются приборы с большой мощностью — холодильники, печи, обогреватели, электронные бытовые приборы — компьютеры, телевизоры, устройства, связанные с водой — джакузи, душевые кабины (вода проводник тока). Трехфазный ток необходим для электропитания двигателей (актуальных для частного дома).
Устройство бытовой электропроводки.
Вначале электроэнергия вырабатывается на электростанции. Затем через промышленную электросеть она попадает на трансформаторную подстанцию, где напряжение преобразуется в 380 вольт. Соединение вторичных обмоток понижающего трансформатора выполнено по схеме «звезда»: три контакта подключены к общей точке «0», а три оставшихся присоединены к клеммам «A», «B» и «C» соответственно. Для наглядности приводится картинка.
Объединенные контакты «0» подсоединяются к заземлительному контуру подстанции. Также здесь ноль расщепляется на:
- Рабочий ноль (на картинке изображен синим)
- PE-проводник, выполняющий защитную функцию (линия желто-зеленого цвета)
Нули и фазы тока с выхода понижающего трансформатора подводятся к распределительному щитку жилого дома. Полученная трехфазная система разводится по щиткам в подъездах. В конечном итоге, в квартиру попадает фазовое напряжение 220 В и проводник PE, выполняющий защитную функцию.
Итак, что же такое и ноль ? Нулем называют проводник тока, присоединенный к заземлительному контуру понижающего трансформатора и служащий для создания нагрузки от фазы тока, подсоединенной к противоположному концу обмотки трансформатора. Кроме того, существует так называемый «защитный ноль» - это PE-контакт, описанный ранее. Он служит для отвода токов при возникновении технической неисправности в цепи.
Этот метод подключения жилых домов к городской электросети отработан десятилетиями, но все же он не идеален. Иногда в вышеописанной системе появляются неисправности. Чаще всего, они связаны с низким качеством соединения на определенном участке цепи или полным обрывом электрического провода.
Что происходит в нуле и фазе при обрыве провода.
Обрыв электрического провода часто обусловлен элементарной рассеянностью мастера - забыть присоединить к определенному прибору в доме фазу тока или ноль - проще простого. Кроме того, нередки случаи отгорания нуля на подъездном щитке в связи с высокой нагрузкой на систему.
В случае обрыва соединения любого электроприбора в доме со щитком, этот прибор перестает работать - ведь цепь не замкнута. При этом не имеет значения, какой именно провод разорван - ноль или .
Аналогичная ситуация происходит, когда разрыв наблюдается между распределительным щитком многоквартирного дома и щитом конкретного подъезда - все квартиры, подключенные к щиту подъезда , окажутся обесточены.
Вышеописанные ситуации не вызывают серьезных сложностей и не представляют опасности. Они связаны с обрывом лишь одного проводника и не несут в себе угрозы безопасности электроприборов или людей, находящихся в квартире.
Самая опасная ситуация - исчезновение соединения между заземлительным контуром подстанции и средней точкой, к которой подключена нагрузка внутридомового электрощита.
В этом случае электрический ток пойдет по контурам AB, BC, CA, а общее напряжение на этих контурах - 380 В. В связи с этим возникнет очень неприятная и опасная ситуация - на одном электрощитке может вовсе не быть напряжения, так как хозяин квартиры посчитал нужным отключить электроприборы, а на другом возникнет высокое напряжение близкое к 380 вольтам. Это вызовет выход из строя большинства электроприборов, ведь номинальное напряжение работы для них - 240 вольт.
Конечно, такие ситуации можно предотвратить - существуют достаточно дорогостоящие решения для защиты от скачков напряжения. Некоторые производитель встраивают их в свои приборы.
Как определить ноль и фазу собственными силами.
Для определения нуля и фазы тока существуют специальные отвертки-тестеры.
Она работает по принципу прохождения тока низкого напряжения через тело человека, использующего ее. Отвертка состоит из следующих частей:
- Наконечник для подключения к фазовому потенциалу розетки;
- Резистор, снижающий амплитуду электротока до безопасных пределов;
- Светодиод, загорающийся при наличии потенциала фазы тока в цепи;
- Плоский контакт для создания цепи сквозь тело оператора.
Принцип работы с отверткой-тестером показан на картинке ниже.
Кроме тестовых отверток, существуют и другие способы определить, к какому контакту розетки подключена , а к какому - ноль. Некоторые электрики предпочитают пользоваться более точным тестером, используя его в режиме вольтметра.
Показания стрелки вольтметра означают:
1. Наличие напряжения 220 В между фазой и нулем
2. Отсутствие напряжения между землей и нулем
3. Отсутствие напряжения между фазой и нулем
Вообще-то, в последнем случае стрелка должна показывать 220 В, но в данном конкретном случае центральный контакт розетки не подключен к потенциалу земли.
Условием устойчивости и стабильности экономического развития страны является , т.е. сбалансированность между производством и потреблением, совокупным спросом и совокупным предложением. Однако в рыночной экономике состояние равновесности периодически нарушается. Наблюдается определенная цикличность, т.е. повторяемость, в функционировании национального хозяйства , когда периоды подъема экономики сменяются периодами спада и депрессии, а затем снова наблюдается подъем и бум. Цикличность также можно определить как движение от одного макроэкономического равновесия к другому, от одною экономическою цикла (делового цикла) к другому.
Экономическая теория выделяет ряд циклов экономическою развития (роста): длинноволновые циклы, выражающие долговременные колебания экономической активности с периодом около 50 лет и получившие название «циклы Кондратьева» (по имени русского экономиста Николая Дмитриевича Кондратьева (1892-1938); нормальные, или так называемые большие, промышленные циклы с периодом от 8 до 12 лет («циклы Жугляра»), названные именем французскою экономиста К. Жугляра (1819-1908) за его изучение промышленных колебаний во Франции, Великобритании и США: малые циклы, или «циклы Китчина» (по имени открывшего их американского экономиста — Дж. Китчина (1861 — 1932), продолжительностью 3-4 года и охватывающие тот срок, который необходим для массового обновления основных фондов.
Фазы цикла
В классическом варианте экономический цикл складывается из четырех фаз : спад, депрессия, подъем и бум. Конечной и исходной фазой при развитии цикла выступает перепроизводство продукции по сравнению со спросом. В свою очередь, перепроизводство происходит из-за чрезмерных инвестиций (это приводит к перенакоплению капитала) по сравнению с емкостью рынка.
Перенакопление капитала приводит к избыточным мощностям, росту товарных запасов, замедлению оборота капитала и в результате — падению доходов предпринимателей и их работников. В свою очередь, это ведет к снижению совокупного спроса на инвестиции и потребительские товары и услуги, и в конечном счете — к падению темпов роста ВВП/НД и даже его сокращению со всеми вытекающими последствиями — падением курсов акций, ростом безработицы и т.д. Наступает фаза спада .
В фазе депрессии спад производства прекращается, но остается еще высоким, снижение нормы ссудного процента стимулирует спрос на капитал, это создает предпосылки для накопления капитала. Наступает новая фаза в движении цикла — подъем , входе которого растут инвестиции, сокращается безработица, растет спрос, наблюдается повышение нормы прибыли и ставки процента. Подъем экономики часто перерастает в бум , когда объем производства превосходит предкризисный уровень . Все задействованы, безработица достигает минимального уровня. сопровождается общим ростом заработной платы и цен. В результате фактический ВВП превосходит потенциальный ВВП. Наступает инфляционный разрыв . Рост деловой активности прекращается. За пределами бума наступает проблема сбыта, производство сокращается, резко снижаются темпы роста ВВП (рис. 23.2).
Рис. 23.2. Модель экономического цикла
Терминология фаз цикла может различаться. Так, спад часто называется рецессией, подъем — восстановлением, а бум — процветанием.
Эволюция экономических циклов
Промышленные циклы четко проявились уже в начале XIX в. В 1825 г. в Англии, которая в то время являлась экономическим лидером, разразился первый экономический кризис. В дальнейшем экономические кризисы повторялись периодически через 8-12 лет, постепенно принимая мировой характер.
В первой половине XX в. наиболее продолжительным и глубоким был мировой кризис 1929-1933 гг. Падение ВВП достигало в некоторых странах более 40%.
На послевоенные экономические циклы большое влияние оказали НТР и государственное антициклическое регулирование экономики, а затем и «новая экономика». В результате характер циклов меняется, в том числе глубина кризисов и продолжительность основных фаз, промежуток между которыми сократился с 8 до 4 лет. Причем самым разрушительным был кризис середины 70-х гг.
В 90-е гг. в развитых странах наблюдались волнообразные колебания производственного процесса без глубокого снижения производства, уменьшилась острота кризисных проявлений, усилились факторы, противодействующие палению производства. Особенно это проявилось в динамике ВВП и промышленного производства.
С конца 90-х гг. XX в. в развитии экономики США, Японии и стран Евросоюза происходило чередование периодов спада, стагнации и низких темпов роста с периодами оживления. Так, в 1999 и 2000 гг. среднегодовой рост ВВП в США составил 4,1%, а в 2001 г. увеличился всего на 1,2%. В 2002 г. темпы роста ВВП в США заметно ускорились, однако ослабление экономической активности наблюдалось в эти годы в большинстве развитых и развивающихся стран. 2003 год ознаменовался мировым экономическим спадом. Согласно прогнозам ООН, в ближайшие годы подъем в мировой экономике будет происходить неравномерно и замедленными темпами.
