Что означает 230 вольт

Питающее напряжение 220/230 В однофазное и 380/400 В трехфазное в РФ. Почему 220 и 230 В, 380 В и 400В это одно и то же. 50Гц / 60Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Питающее напряжение 220/230 В однофазное и 380/400 В трехфазное в РФ. Почему 220 и 230 В, 380 В и 400В это одно и то же. 50Гц / 60Гц. Почему питающее напряжение в электрических сетях пременное? Почему передающие сети (линии электропередач, ЛЭП) имеют очень высокое напряжение (высоковольтные)? Почему в в сетях потребителей напряжение ниже? Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Во первых, почему питающее напряжение в электрических сетях пременное, а не постоянное? Первые генераторы в конце 19-го века выдавали постоянное напряжение, пока кто-то (умный!) не сообразил, что производить переменное при генерации и выпрямлять при необходимости его в точках потребления проще, чем производить постоянное при генерации и рожать переменное в точках потребления.

Во вторых, почему 50 Гц? Да просто у немцев так получилось, в начале 20 века. Нет тут особого смысла. В США и некоторых других странах 60 Гц. (см. справку проекта dpva.ru)

В третьих, почему передающие сети (линии электропередач) имеют очень высокое напряжение? Тут смысл есть, если вспомнить основные формулы электротехники, то: потери мощности при транспортирове равны d(P)=I 2 *R, а полная передаваемая мощность равна P=I*U. Доля потерь от общей мощности выражается как d(P)/P=I*R/U. Минимальная доля потерь общей мощности, т.о. будет при максимальном напряжении. Трёхфазные сети, передающие большие мощности, имеют следующие классы напряжения:

• от 1000 кВ и выше (1150 кВ, 1500 кВ) — ультравысокий
• 1000 кВ, 500 кВ, 330 кВ — сверхвысокий
• 220 кВ, 110 кВ — ВН, высокое напряжение
• 35 кВ — СН-1, среднее первое напряжение
• 20 кВ, 10 кВ, 6 кВ, 1 кВ — СН-2, среднее второе напряжение
• 0,4 кВ, 220 В, 110 В и ниже — НН, низкое напряжение.

В четвертых: что такое номинальное обозначение В="Вольт" ( А="Ампер") в цепях переменного напряжения (тока)? Это действующее=эффективное=среднеквадратическое= среднеквадратичное значение напряжения (тока) , т.е. такое значение постоянного напряжения (тока) , которое даст такую-же тепловую мощность на аналогичном сопротивлении. Показывающие вольтметры и амперметры дают именно это значение. Максимальные амплитудные значения (например с осцилографа) по модулю всегда выше действующего.

В пятых, почему в в сетях потребителей напряжение ниже? Тут смысл тоже есть. Практически допустимые напряжения определялись доступными изоляционными материалами и их электрической прочностью. А потом уже ничего было не поменять.

Что такое "трехфазное напряжение 380/400 В и однофазное напряжение 220/230 В"? Тут внимание. Строго говоря, в большинстве случаев ( но не во всех) под трехфазной бытовой сетью в РФ понимают сеть 220(230)/380(400)В (изредка встречаются бытовые сети 127/220 В и промышленные 380/660 В. ). Неправильные, но встречающиеся обозначения: 380/220В;220/127 В; 660/380 В. Итак, далее говорим об обычной сети 220(230)/380(400)Вольт, для работы с остальными — лучше бы Вам быть электриком. Итак для такой сети:

• Наша домашняя (РФ, да и СНГ. ) сеть 230(220)/400(380)В-50Гц, в Европе 230/400В-50Гц (240/420В-50Гц в Италии и Испании), в США — частота 60Гц, а номиналы вообще другие
• К Вам придет как минимум 4 провода: 3 линейных ("фазы") и один нейтральный (вовсе не обязательно с нулевым потенциалом. )-если у Вас только 3 линейных провода, лучше зовите инженера-электрика.
• 220(230)В — это действующее напряжение между любой из "фаз"=линейный провод и нейтралью (фазное напряжение).Нейтраль — это не ноль!
• 380(400)В — это действующее значение между любыми двумя "фазами"=линейными проводами (линейное напряжение)

В шестых, почему 220В и 230В это одно и то же, почему 380В и 400В — это одно и то-же? Да потому, что ПУЭ и ГОСТы на качество питающего напряжения принимают за качественное напряжение +/- 10% от номинала. Да и электрооборудование расчитано на это.

Какое напряжение должно быть в розетке

Первоначально в бытовых электросетях Советского Союза использовалось напряжение 127В 50Гц. Начиная с середины 60-х гг. электропроводка и трансформаторы были переведены на напряжение 220В, которое позволяло увеличить мощность, потребляемую населением, без увеличения сечения питающих кабелей.

Этот стандарт продолжал использоваться в Российской Федерации и странах СНГ до 1993 года, когда в России и некоторых других государствах было принято решение о приведении напряжения сети 220/380 и 240/415 к единому стандарту 230/400В. Эти изменения отражены в различных нормативных документах, таких как ГОСТ 29322-92 (МЭК 38-83).

Несмотря на новые стандарты в России на многих розетках остались предупреждающие надписи «220В». В этой статье рассказывается о том, какое напряжение в розетке и можно ли подключать к ней старые электроприборы, рассчитанные на работу в сетях 220В.

Почему в розетке переменное напряжение

Первое электрическое напряжение, с которым познакомилось человечество, было постоянным. Вначале его источником были батареи, позже постоянный электрический ток начали получать при помощи генераторов.

Однако у постоянного напряжения есть много недостатков и для передачи на большие расстояния и упрощения применения электроэнергии Никола Тесла предложил использовать многофазное переменное напряжение, которое в 1890г

Доливо-Добровольским было доработано в систему трёхфазного напряжения.

Эта система, частным случаем которой является бытовая однофазная сеть, имеет много преимуществ перед постоянным током:

• Возможность изменения величины напряжения. Сети высокого напряжения позволяют передавать электроэнергию на большие расстояния по более тонким проводам. Кроме того, при прохождении тока по проводам напряжение падает и при помощи трансформаторов его величину можно повысить до номинального значения.
• Электрические машины переменного тока намного проще по своей конструкции и дешевле, чем электродвигатели постоянного тока. Поэтому, несмотря на то, что электромашины постоянного тока обладают лучшими тяговыми характеристиками и более простой регулировкой скорости вращения, они используются в основном, в электротранспорте и на производстве, для привода механизмов большой мощности.

В конце XIX века в быту и на производстве применялись оба вида напряжения и между производителями электроэнергии было много споров о том, какая система лучше. Эти споры носили название война токов (англ. War of the currents) или битва токов (англ. Battle of the currents).

Сторонником постоянного напряжения был Томас Эдисон, переменный ток в этой «войне» защищал Никола Тесла.

Из-за явного превосходства переменного тока, эти события завершились победой сторонников этого вида электроэнергии и сейчас напряжение в розетке в квартирах только переменное.

Справка! В зависимости от страны величина бытового напряжения может составлять от 110 до 240 вольт, а частота 50 или 60 Гц.

Какое должно быть напряжение 220 или 230 вольт?

Традиционно на вопрос «какое напряжение в розетке» ответ был однозначным — 220В. На это указывали предупреждающие надписи «220В» на розетках и «220/380В» на трансформаторах и распредустройствах в жилых районах.

Начиная с 1993г ситуация изменилась и ответ перестал быть однозначным. Согласно ГОСТу 29322-92 и ГОСТу 30804.4.30-2013 напряжение в розетке составляет 230В при частоте 50Гц, причём переход на эти параметры должен быть произведён к 2003г.

Однако ГОСТ 29322-2014 допускает подачу в розетки напряжения 220В, а норма напряжения в сети по ГОСТу 32144-2013, которым руководствуются поставщики электроэнергии, составляет 220В.

Такое изменение стандартов было произведено для приведения в соответствие параметров российских и европейских электросетей. Кроме России, аналогичные нормативные документы действуют в Украине и странах Балтии.

Справка! БОльшая часть бытовых электроприборов может нормально работать при напряжении сети от -15% до +10% от номинального. Для электроприборов 220В допустимые параметры составляют от 187 до 242 вольта, для устройств 230В напряжение сети должно быть от 195 до 253 вольта.

Норма напряжения в сети по ГОСТ 29322-2014

30.09.2014 ГОСТ 29322-92 был заменён ГОСТом 29322-2014 (IEC 60038:2009). Этот нормативный документ определяет новые параметры электросети.

Согласно его нормам напряжение в розетке должно составлять 230В ±10% (207-253 вольта) . Частота при этом должна быть 50±0,2Гц. Новые параметры сети 230/400В заменяют ранее действовавшие в России и других европейских странах стандарты 220/360, 220/380 и 240/415 вольт.

Это было сделано для упрощения импорта и экспорта электроэнергии и унификации бытовых и промышленных электроприборов.

• 230 — фазное напряжение (между фазным проводом L и нейтралью N);
• 400 — линейное напряжение (между любыми двумя фазными проводами L1, L2 или L3).

Важно! Эти значения должны быть не на выходе питающего трансформатора, а в точке подключения электроприборов.

Номинальное напряжение, согласно этому ГОСТу, в сетях до 1кВ зависит от частоты и указано в таблице А1:

• в сети 50Гц — 230/400 (фазное/линейное) вольт;
• в сети 60Гц — 120/208, 240 (линейное), 230/400 и 277/400 вольт.

Допустимые отклонения напряжения в сети

Точного соответствия параметров сети нормам добиться практически невозможно. Это связано с потерями в проводах и для того, чтобы в конце линии напряжение было достаточным для работы электроприборов, необходимо завышать выходное напряжение питающего трансформатора.

Ещё одной причиной колебаний напряжения в розетке являются суточные и сезонные изменения нагрузки на электросети, как высокого, так и низкого напряжения. Всё это может привести к тому, что напряжение в розетке будет слишком высоким для бытовых электроприборов.

Не менее опасным является пониженное напряжение. В этом случае некоторые устройства перестают работать, а электродвигатели компрессора в холодильнике или кондиционера могут выйти из строя.

В таблице А.1 ГОСТа 29322-2014 указано, какая норма напряжения в сети при различном номинальном напряжении и частоте. Для контроля параметров сети используются следующие виды отклонений, определяемых при продолжительности явления не менее 1 минуты:

• Нормально допустимое. Составляет ±5% от номинального напряжения. В сети 220В это 209-231 вольт, в сети 230В это 218-242 Вольта.
• Предельно допустимое. Составляет ±10% от нормы и составляет 198-242 и 207-253 вольта в сетях 220 и 230 Вольт соответственно.

Важно! При обнаружении отклонения, превышающего эти значения необходимо отключить электроприборы и обратиться в электроснабжающую компанию.

При регулярных длительных отклонениях параметров сети рекомендуется использовать стабилизатор напряжения. Этот прибор обеспечит постоянное напряжение в розетках независимо от величины напряжения на линии. При периодических кратковременных проблемах достаточно установить реле напряжения, отключающее питание в случае аварийной ситуации.

Норма напряжения для работы электроприборов

Согласно ГОСТу 9322-2014 в розетке может быть от 207 до 253 Вольта при номинальном напряжении 230/400В. Для длительной безаварийной работы электроприборов напряжение в розетке должно соответствовать требованиям, указанным в паспорте устройства. Отклонение в любую сторону может привести к плохой работе или выходу аппаратуры из строя:

1. Пониженное напряжение . Электрочайники, утюги и другие нагреватели хуже греют, лампы накаливания светят более жёлтым и тусклым светом, светодиодные и энергосберегающие лампы и другие электронные приборы могут не включиться. Электродвигатели в кондиционерах и холодильниках могут сгореть из-за более длительного пуска и пониженного вращающего момента.
2. Повышенное напряжение . Плохо влияет на все виды электроприборов и сокращает срок службы.

Необходимая величина питающего напряжения может быть как 220, так и 230 вольт, это зависит от фирмы производителя и года выпуска прибора. Кроме номинального напряжения, производители бытовой техники указывают допустимые параметры сети.

Большинство современных устройств могут работать при нормально допустимом отклонении напряжения, но предельно допустимое отклонение может привести к выходу устройства из строя.

Это особенно актуально для приборов 220В, включённых в сеть 230В и наоборот. Поэтому определить, какое напряжение должно быть в розетке, можно только с учётом того, какие электроприборы имеются в квартире. Для увеличения срока службы устройств, чувствительных к колебаниям параметров сети, желательно использовать стабилизатор напряжения

Совет! Для уменьшения необходимой мощности стабилизатора допускается не подключать к нему бойлер, электроплиту, конвектора и другие приборы большой мощности.

Как измерить напряжение в розетке мультиметром

Определить, какое напряжение в розетке, проще всего при помощи тестера (мультиметра):

1. 1. щупы прибора подключаются к клеммам или вставляются в гнёзда COM и VΩmA, на некоторых типах приборов один из щупов необходимо подключить к клемме «*»;
2. 2. переключатель устанавливается в положение ACV, диапазон измерений выбирается 250, 500 или 750В;
3. 3. в советских приборах серии «Ц» переключателем устанавливается только диапазон, а для измерения переменного напряжения необходимо дополнительно нажать кнопку «

После подключения проводов, выбора диапазона и типа напряжения щупы вставляются в розетку. Результат измерений на дисплее цифрового прибора виден сразу, показания стрелочного вольтметра необходимо пересчитывать с учётом величины диапазона.

Важно! Во время измерений провода и щупы находятся под напряжением, поэтому дотрагиваться до оголённых выводов запрещено!

Какое напряжение в розетках разных странах мира

В настоящее время в мире используются два уровня напряжения. В США более низкий 100-127 Вольт и более высокий в Европе — 220-240 Вольт. Кроме того, имеются две рабочих частоты — 50 и 60Гц. Все виды напряжений в розетках различных стран образованы комбинацией этих величин:

• в большинстве стран используется европейская система с комбинацией 220-240В 50Гц;
• в розетках США, Японии и стран Южной Америки применяются 100-127В 60 Гц;
• в некоторых районах Японии используется 110В 50Гц;
• в Барбадосе, Сальвадоре, Тринидаде 115В 50Гц

Остальной мир в основном использует европейские 220-240В 50 Гц. Кроме того, в мире есть несколько стран с разными вариациями напряжения и частоты, например Филиппины, там используется напряжение 220-240В с частотой 60 Гц.

Вывод

Несмотря на то, что стандарт напряжения в розетках 220В является устаревшим и не соответствующим современным нормам, он до сих пор используется во многих сетях электроснабжениях.

Это же относится и к бытовым электроприборам. Максимальное напряжение, являющееся допустимым в сети 230В и составляющее 253В, может привести к выходу из строя устройств 220В. Поэтому для защиты таких аппаратов необходимо использовать реле напряжения или стабилизатор.

Почему в российской розетке не 220, а 230 Вольт? Решил разобраться

Познавательное

Уже давно стандартом в России и в других странах является напряжение 230 В +-10%. Но на самом деле таких стандартов несколько и в различных уголках нашей планеты стандарты бытового напряжения разные. Взгляните на таблицу:

Стандарты бытового напряжения в различных странах

Согласно этой таблице, в Российской Федерации на данный момент применяется Европейский стандарт.

Во всем виноват Томас Эдисон

Источник: Яндекс — картинки

Подбирая напряжение для своих электросетей, Томас руководствовался следующими правилами:

1. Чем больше напряжение, тем при той же мощности меньший ток, тоньше и дешевле провода и меньше потери в них
2. Чем меньше напряжение, тем оно безопаснее и требуется меньше изоляции

Помните формулу мощности?

Формула мощности тока

И именно тогда, он выбрал нечто среднее, а именно 100 В. Но так как Эдисон использовал постоянный ток, то при передаче тока на большие расстояния, наблюдались существенные потери, и чтобы обеспечить 100 В по всей сети, было принято решение использовать 110 В.

100 В вполне достаточно для малой бытовой техники и для приборов освещения, но для мощных приборов этого оказалось мало. И тогда в дома стали заводить не два, а три провода +110 В, 0 и -100 В. Два первых идут в квартиры потребителей, для маломощных бытовых приборов, а первый и третий заводят в подвал, где размещают мощные стиральные машины и другую технику. Наверняка вы неоднократно видели такие подвалы в фильмах и сериалах.

Источник: Яндекс — картинки

Электризация Европы началась немного позже, в то время уже существовала нормальная изоляция, поэтому от идеи использовать 110 В отказались и приняли решение запитывать всё сразу от 220 В.

Используемые в то время в США угольные лампы быстро сгорали при повышении напряжения, но появление вольфрамовых ламп накаливания, позволило США повысить напряжение со 110 В/220 В до 120 В/240 В.

В Европе в это время использовали 220 В, а в Великобритании под влиянием Америки 240 В. Со временем было принято решение усреднить эти значения до 230 В.

Вполне возможно, что со временем эти значения приведут к общему значению во всех странах.

220 или 230 вольт: каким должно быть напряжение в сети

Да и вообще, есть ли разница с точки зрения эксплуатации электрооборудования?

Уровень напряжения питающей электрической сети является определяющим параметром качества услуг электроснабжения. Бытовая и цифровая техника бесперебойно работает при условии строгого соответствия параметров напряжения заданным стандартам.
Каким должен быть уровень напряжения и какие отклонения допускаются от стандартной величины?

Нормы напряжения в электрической сети

На бывшем советском пространстве был принят стандарт напряжения бытовой электрической сети, равный 220 В. В 1992 году в России было принято решение о переводе электросетей на общеевропейские стандарты. Согласно этим стандартам, напряжение бытовой сети должно соответствовать величине 230 В с частотой 50 Гц. Изначально завершить переход на эти нормы планировалось к 2003 году.

Действующий российский ГОСТ 29322-2014 как раз и предусматривает использование напряжения 230 В. Но по факту во многих сетях по-прежнему остались 220 В, и ничего страшного в этом нет — такое значение находится в пределах допусков (о них чуть позже).

В европейских, азиатских странах, части африканских государств и Австралии приняты стандарты напряжения 220-230 В, реже встречается норма 240 В (в Афганистане, Кувейте, Нигерии и др.). Поэтому техника, которая поставляется в эти страны, рассчитана на работу именно с этими величинами.

В странах Северной и Южной Америки, а также ряде островных государств приняты нормативы напряжения 110 В, 115 В, 120 В и 127 В, в Японии в бытовых розетках напряжение соответствует уровню 100 В.

В постсоветском пространстве, в том числе РФ, Беларуси, Украине, Армении и прибалтийских странах официально действует стандарт 230 В, остальных бывших союзных республиках — 220 В.

Допустимые отклонения напряжения от стандарта

Опять-таки начнем с теории. Если внимательно прочитать все тот же ГОСТ 29322-2014, мы увидим, что вполне официально допускаются отклонения по напряжению до 10%. Это значит, что реальное напряжение может находиться в пределах 207-253 В. Формально именно так, но фактически поставщики электроэнергии стараются обеспечивать дельту не больше 5%. Что логично, поскольку в этом случае риск выхода из строя домашней техники минимален.