Что такое фаза и нуль в электричестве

Что такое фаза и нуль в электричестве

20 октября 2019

Время на чтение:

В каждом современном доме есть электричество, благодаря которому работают розетки, лампочки и многие другие виды электрооборудования. Включая свет в комнате, пылесос в розетку или заряжая смартфон, мало кто задумывается, как же этот свет и зарядка в гаджете появляются. Что становится причиной работы лампочки и гула пылесоса? Вопросов, если подумать, много, но ответ один — электроэнергия

Фаза и нуль в электрике

Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.

Линия электропередач

Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.

Фаза и нуль: понятия и отличие

Существует такое понятие, как напряжение. Это слово означает степень напряженности электрического поля в данной точке или цепи. Иначе его называют потенциалом. Если очень простыми словами, то это некий поршень, что дает толчок для электронов, чтобы они прошли по проводам и зажгли лампочку в люстре.

В общей цепи (фаза ноль), той, что приходит на люстру или розетку, есть два провода. Один из них и есть фаза. Именно этот провод находится под напряжением. Фаза в электротехнике сравнима с плюсом в автомобиле — это основное питание для сети.

Нуль — это провод, который не находится под напряжением (это именно то, чем отличается ноль от фазы). Он не перегружен в процессе отбора мощности, но, тем не менее, по нему так же течет электрический ток, только в направлении, обратном фазному. В отсутствии напряжения он является безопасным в плане поражения человека электротоком.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нуль замыкает электрическую цепь. Без этого провода в цепи не может быть электрического тока, который и дает мощность для питания бытовых приборов. По сути, нулевой провод — это земля.

Откуда берется ноль в электросети

Начало свое нуль берет от комплектной трансформаторной подстанции 6(10)/0,4 кВ, где трансформатор своей нулевой шиной соединен с контуром заземления. Изначально именно земля является проводником с нулевым потенциалом, и именно поэтому многие путают нуль с землей. ВЛ (воздушная линия электропередачи), выходя из КТП, имеет 4 провода — 3 фазы и нуль, который в начале линии соединен с нулем трансформатора. На протяжении воздушной линии через одну опору производится повторное заземление, которое дополнительно связывает нуль линии с землей, что дает более полноценную связь цепи «фаза — нуль» для того, чтобы у конечного потребителя в розетке было не менее 220В.

Фаза, ноль и земля в проводе

Зачем нужен нуль

Основное назначение нулевого провода — замыкание цепи для создания электрического тока для работы любого электроприбора. Ведь для того, чтобы ток появился, необходима разность потенциалов между двумя проводами. Нуль потому так и называется, что потенциал на нем равен нулю. Отсюда и уровень напряжения 220В — 230В.

Как найти нуль и фазу

В домашних условиях, даже не имея специальных приборов и приспособлений, возможно определить в обычной розетке, какой из двух проводов является фазой, а какой нулем. В этом случае используются электролампа или индикаторная отвертка.

Проверка с помощью электролампы

Для поиска нуля и фазы достаточно взять обыкновенный патрон с лампочкой и прикрутить два провода на его штатные места. Затем один из этих проводов подключить к заземляющим ножам в розетке, а второй — к любому из двух силовых разъемов.

Фазным будет являться тот разъем, при подключении к которому лампочка будет загораться. Это происходит потому, что по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), в вводном электрощите нулевые провода всех розеток должны быть соединены с земляными проводами этих же розеток. А отдельно земляная шина должна быть соединена с защитным контуром заземления. Именно это и обеспечивает наличие надежного нуля во всей цепи энергоснабжения дома.

Обратите внимание! Самостоятельно подобные процедуры допустимо делать только в том случае, когда квалифицированной помощи ждать неоткуда, а также в случае аварийной ситуации (пожар, короткое замыкание, попадание человека под напряжение). Не стоит забывать, что электрический ток очень опасен. Не стоит рисковать своим здоровьем и своей жизнью из-за лампочки!

Индикаторная отвертка

Для того, чтобы определить фазу в сети переменного тока напряжением 220В — 230В, можно использовать бытовой указатель напряжения — индикаторную отвертку. Продается он практически в любом хозяйственном магазине и стоит (в зависимости от конструкции) очень недорого.

Читайте также:  Коэффициент трансформации это

Пример исправной индикаторной отвертки

Как правило, инструкции к применению у подобных инструментов нет, поэтому, чтобы не получить электротравму, следует помнить несколько простых правил, применимых к любому инструменту, соприкасающемуся с токоведущими частями:

  1. Использовать инструмент только по назначению (запрещается применять указатель напряжения — индикаторную отвертку — в качестве обыкновенной отвертки для закручивания/откручивания винтов, саморезов, шурупов и т.д.)
  2. Перед использованием инструмента следует внимательно рассмотреть состояние изоляции на рукояти и жале (применимо для любых отверток, в том числе для индикаторных). Ни в коем случае не использовать приспособление, если изоляционное покрытие имеет сколы или вообще отсутствует.
  3. Проверять работоспособность индикаторных устройств необходимо на электроустановках, заведомо находящихся под напряжением (например, в удлинителе, в который включен работающий электроприбор).

Отвертка с изолированным жалом

В случае сомнения в работоспособности индикатора следует считать его неисправным, а электроустановку действующей.

Так же существуют более точные и безопасные приборы для определения наличия напряжения в сети — это мультиметры, токоизмерительные клещи, вольтамперфазометры (ВАФ) и другие.

Мультиметр

В быту, как правило, используются простые мультиметры. Они способны показать наличие напряжения в сети и его значение. Намного безопаснее использовать для определения фазы именно эти приборы, так как их щупы имеют диэлектрическую рукоятку. Принцип определения такой же, как и в случае с патроном — достаточно один щуп приложить к земляному контакту розетки, а второй накладывать на один из двух контактов розетки.

Пример мультиметра

Важно! Как и правила дорожного движения, правила электробезопасности обязательно нужно соблюдать, ведь электрический ток невидим, неслышим и неосязаем, и именно этим он и опасен.

Электроэнергия (согласно второму закону Ньютона) не появляется из ниоткуда и не уходит в никуда. Она производится, транспортируется и потребляется на глазах. Нужно знать, откуда она берется, как к нам попадает и в каком виде. Каждый должен понимать, что в бытовом потреблении есть провода, которые могут нанести вред здоровью человека, а есть и такие, которые совершенно безвредны, поэтому необходимы небольшие знания и минимум приборов для определения и разграничения этих проводов. Но любые манипуляции с электричеством лучше доверять профессионалу — квалифицированному специалисту, чтобы избежать беды.

Значение слова «фаза»

ФА́ЗА, -ы, ж.

1. Отдельная стадия, момент в ходе развития и изменения чего-л., какого-л. явления, процесса и т. п. Читайте Гофмановы повести: они вам представят самое полное развитие жизни художника во всех фазах ее. Герцен, Гофман. Строительство вступало в последнюю фазу работы. Паустовский, Рождение моря.

2. Положение, определенная форма, состояние, характеризующие ту или иную стадию чего-л. Фаза колебания маятника.Наблюдая Меркурий, мы видим его по-разному освещенным. Он имеет фазы, подобно Луне. Мезенцев, Вселенная и атом.

3. Физ., хим. Однородная часть какой-л. неоднородной системы, отделенная от других частей физической границей. Фазы сплава. Жидкая фаза. Твердая фаза.

4. Геол. Наименьшая единица времени, которой соответствует определенный характер пород.

5. Электр. Отдельная группа обмоток генератора, а также присоединенный к ней провод, передающий электрический ток.

[От греч. φάσις — появление]

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

Фаза (от др.-греч. φάσις, φάσεως — «высказывание; утверждение; появление») период, ступень в развитии какого-либо явления, этап.

В теории колебаний и волн и в электротехнике

Фаза колебаний (фаза волны) полная — аргумент периодической функции, например, функции вида

, описывающей соответственно колебательный или волновой процесс. По сути то же, что и угол

как аргумент тригонометрической функции

. В общем случае зависимость полной фазы от времени и координат точки в пространстве не обязательно линейная, а периодическая функция — не обязательно гармоническая.

Фаза колебаний (фаза волны) начальная — часть

аргумента функции вида

, то есть часть полной фазы, определяющая начальное (то есть в момент времени t=0 в начале системы координат при x,y,z = 0) состояние колебательного или волнового процесса.

Сдвиг фаз — разность фаз (полных, начальных) двух колебательных процессов одинаковой частоты (см. также: фазочастотная характеристика).

Фаза электротехнического изделия (устройства) — часть многофазного электротехнического изделия (устройства), предназначенная для включения в одну из фаз многофазной системы электрических цепей.

Фаза (разговорное) — провод, находящийся под напряжением относительно другого, общего провода — заземленного, нулевого, соединенного с массой, корпусом электротехнического устройства (электрогенератора, электрического трансформатора и др., см. трёхфазная система электроснабжения, двухфазная электрическая сеть).

Термодинамическая фаза — термодинамически равновесное состояние вещества, качественно отличное по своим свойствам от других равновесных состояний того же вещества. Подразумевается способность вещества переходить из одной фазы в другую. Разные фазы вещества могут иметь границу (поверхность) раздела между собой.

Фазы экономического цикла: подъём, пик, спад (рецессия), дно (депрессия).

Читайте также:  Что такое селективность

Фазы Луны (астрономия).

Геометрическая или топологическая фаза — квантовый эффект при адиабатических возмущениях.

Фаза медленного сна — стадия сна.

Фаза быстрого сна — стадия сна с повышенной активностью мозга, быстрыми движениями глазных яблок.

Фаза (шахматы) — термин шахматной композиции.

Фаза (геологическая, в стратиграфии) — составная часть века (=геологи́ческого я́руса), термин не общепринят.

Фаза (в сплавах) считается определенная часть системы, образованной компонентами сплава, которая во всех своих точках имеет одинаковый состав, строение и свойства.

ФА’ЗА, ы, ж. [фр. phase от греч. phasis]. 1. То же, что фазис (книжн.). Наше строительство вступило в новую фазу. Со времени Октябрьской революции наше социалистическое государство прошло в своем развитии две главные фазы. Сталин. 2. Тот или иной момент или период в процессе изменения вида какой-н. планеты в зависимости от различного положения ее освещенной части относительно

земли; вид планеты в такой момент или период (астр.).

Первая, вторая ф. луны. Луна в первой фазе. Луна вступила во вторую фазу. Снимки фаз луны. 3. Отдельный момент или период в изменении формы или состояния какого-н. вещества; форма или состояние вещества в такой момент или период (физ.). Твердая ф. Жидкая ф. Газообразная ф. || Тот или иной момент или стадия какого-н. периодического явления (физ.). Фазы колебания маятника (различные его положения во время колебания). 4. Наименьшая единица времени, к-рой соответствует определенный характер пород (геол.). 6. Отдельная группа обмоток многофазного генератора (физ. тех.).

Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

фа́за

1. книжн. период, стадия, этап в развитии чего-либо, имеющие свои качественные особенности

2. само положение, форма чего-либо в такой период

3. астрон. период в процессе изменения вида какой-либо планеты в зависимости от её положения по отношению к Солнцу или Земле

4. астрон. вид планеты в такой период

5. техн. отдельная группа обмоток генератора, а также присоединённый к ней провод, передающий электрический ток; проводник с потенциалом, отличным от потенциала земли

6. физ. стадия процесса колебания в рассматриваемый момент

7. физ. хим. термодинамически равновесное состояние вещества, качественно отличающееся по своим физическим свойствам от других равновесных состояний того же вещества

8. геол. в исторической геологии — период времени, соответствующий длительности накопления отложений, составляющих зону как часть яруса

Фразеологизмы и устойчивые сочетания

  • сдвиг по фазе
  • термодинамическая фаза

1. женское имя ◆ Мою подругу зовут Фаза.

Фаза что это такое

Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в русском языке.- Попов М. , 1907 .

Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.- Павленков Ф. , 1907 .

Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.- Чудинов А.Н. , 1910 .

Новый словарь иностранных слов.- by EdwART, , 2009 .

Большой словарь иностранных слов.- Издательство «ИДДК» , 2007 .

Толковый словарь иностранных слов Л. П. Крысина.- М: Русский язык , 1998 .

  • ФАЗЫ
  • ФАЗАН

Смотреть что такое “ФАЗА” в других словарях:

фаза́н — фазан … Русское словесное ударение

Фаза — (от греч. phasis появление) период, ступень в развитии какого либо явления, этап. Фаза колебаний аргумент функции , описывающий гармонический колебательный процесс или аргумент аналогичной мнимой экспоненты. Иногда просто аргумент… … Википедия

ФАЗА — • ФАЗА, в астрономии часть освещенной полусферы небесного тела в Солнечной системе (в частности, Луны или внутренней планеты) при наблюдении с Земли. Фаза небесного тела меняется по мере того, как Солнце и Земля изменяют свое относительное… … Научно-технический энциклопедический словарь

Фаза — Фаза. Колебания маятников в одинаковой фазе (а) и противофазе (б); f угол отклонения маятника от положения равновесия. ФАЗА (от греческого phasis появление), 1) определенный момент в ходе развития какого либо процесса (общественного,… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ФАЗА — замкнула у кого. Жарг. мол. 1. О человеке, который не понял чего л. 2. О человеке, сошедшем с ума. Максимов, 145. Фаза клинит у кого. Жарг. мол. О состоянии заторможенности, отсутствии сообразительности. Максимов, 183. Фаза Луны. Жарг. комп. Шутл … Большой словарь русских поговорок

ФАЗА — (от греческого phasis появление), 1) определенный момент в ходе развития какого либо процесса (общественного, геологического, физического и т.д.). В физике и технике особенно важна фаза колебаний состояние колебательного процесса в определенный… … Современная энциклопедия

фаза — фазы, жен. [фр. phase от греч. phasis]. 1. То же, что фазис (книжн.). Наше строительство вступило в новую фазу. «Со времени Октябрьской революции наше социалистическое государство прошло в своем развитии две главные фазы.» Сталин. 2. Тот или иной … Толковый словарь Ушакова

фаза — период, этап, стадия, ступень, ступенька, страница, момент, полоса, фазис Словарь русских синонимов. фаза см. период Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский язык. З. Е. Александрова … Словарь синонимов

ФАЗА — (от греч. phasis появление) ..1) определенный момент в ходе развития какого либо процесса (общественного, геологического, физического и т. д.). В физике и технике особенно важна фаза колебаний состояние колебательного процесса в определенный… … Большой Энциклопедический словарь

Читайте также:  Прибор для измерения сопротивления контура заземления

фаза — Проводник, пучок проводников, ввод, обмотка или иной элемент многофазной системы переменного тока, являющийся токоведущим при нормальном режиме работы. [ГОСТ 24291 90] фаза электрической сети фаза Название провода, пучка проводов, вывода, обмотки … Справочник технического переводчика

Что такое фаза и ноль в электричестве

Доверь свою работу кандидату наук!

Очень немного людей понимают суть электричества. Такие понятия как “электрический ток”, “напряжение” “фаза” и “ноль” для большинства являются темным лесом, хотя с ними мы сталкиваемся каждый день. Давайте же получим крупицу полезных знаний и разберемся, что такое фаза и ноль в электричестве. Для обучения электричеству с “нуля” нам нужно разобраться с фундаментальными понятиями. В первую очередь нас интересуют электрический ток и электрический заряд.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Электрический ток и электрический заряд

Электрический заряд – это физическая скалярная величина, которая определяет способность тел быть источником электромагнитных полей. Носителем наименьшего или элементарного электрического заряда является электрон. Его заряд равен примерно -1,6 на 10 в минус девятнадцатой степени Кулон.

Заряд электрона – минимальный электрический заряд (квант, порция заряда), который встречается в природе у свободных долгоживущих частиц.

Заряды условно делятся на положительные и отрицательные. Например, если мы потрем эбонитовую палочку о шерсть, она приобретет отрицательный электрический заряд (избыток электронов, которые были захвачены атомами палочки при контакте с шерстью).

Такую же природу имеет статическое электричество на волосах, только в этом случае заряд является положительным (волосы теряют электроны).

Кстати, о том, что такое ток, напряжение и сопротивление можно дополнительно почитать в нашей отдельной статье, посвященной закону Ома.

Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц (носителей заряда) по проводнику. Само движение заряженных частиц возникает под действием электромагнитного поля – одного из фундаментальных физических полей.

Электрический ток может быть постоянным и переменным. При постоянном токе направление и величина тока не меняются. Переменный ток – это ток, изменяющийся во времени.

Источником постоянного тока является, например, батарейка. Но именно переменный ток используется в бытовых розетках, которые стоят в наших домах. Причина в том, что переменные токи гораздо проще получать и передавать на большие расстояния.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Основным видом переменного тока является синусоидальный ток. Это такой ток, который сначала нарастает в одном направлении, достигая максимума (амплитуды) начинает спадать, в какой-то момент становится равным нулю и снова нарастает, но уже в другом направлении.

Непосредственно о таинственных фазе и нуле

Все мы слышали про фазу, три фазы, ноль и заземление.

Простейший случай электрической цепи – однофазная цепь. В ней всего три провода. По одному из проводов ток течет к потребителю (пусть это будет утюг или фен), а по другому – возвращается обратно. Третий провод в однофазной сети – земля (или заземление).

Провод заземления не несет нагрузки, но служит как бы предохранителем. В случае, когда что-то выходит из-под контроля, заземление помогает предотвратить удар электрическим током. По этому проводу избыток электричества отводится или “стекает” в землю.

Провод, по которому ток идет к прибору, называется фазой, а провод, по которому ток возвращается – нулем.

Итак, зачем нужен ноль в электричестве? Да за тем же, что и фаза! По фазному проводу ток поступает к потребителю, а по нулевому – отводится в обратном направлении. Сеть, по которой распространяется переменный ток, является трехфазной. Она состоит из трех фазовых проводов и одного обратного.

Именно по такой сети ток идет до наших квартир. Подходя непосредственно к потребителю (квартирам), ток разделяется на фазы, и каждой из фаз дается по нулю. Частота изменения направления тока в странах СНГ – 50 Гц.

В разных странах действуют разные стандарты напряжений и частот в сети. Например, в обычной домашние розетки в США подается переменный ток напряжением 100-127 Вольт и частотой 60 Герц.

Провода фазы и нуля нельзя путать. Иначе можно устроить короткое замыкание в цепи. Чтобы этого не произошло и Вы ничего не перепутали, провода приобрели разную окраску.

Каким цветом фаза и ноль обозначены в электричестве? Ноль, как правило, синего или голубого цвета, а фаза – белого, черного или коричневого. Провод заземления также имеет свой окрас – желто-зеленый.

Итак, сегодня мы узнали, что же значат понятия «фаза» и «ноль» в электричестве. Будем просто счастливы, если для кого-то эта информация была новой и интересной. Теперь, когда вы услышите что-то про электричество, фазу, ноль и землю, вы уже будете знать, о чем идет речь. Напоследок напоминаем, если вам вдруг понадобится произвести расчет трехфазной цепи переменного тока, вы можете смело обращаться в студенческий сервис. С помощью наших специалистов даже самая дикая и сложная задача станет вам «по зубам».