Що таке фаза в електричному струмі
Відео: Електрика для "чайників". Нуль-він і в Африці нуль!
Про фазі часто можна почути в розмові про електрику. Але, звичайно, слово має набагато ширше значення. Що таке фаза, її цикли, як вона пов`язана із заземленням. Про це та багато іншого дізнаємося в наступній статті.
Що таке фаза
У фізиці під фазою розуміють один зі станів речовини (наприклад, вода буває в рідкому, рідкокристалічному, кристалічному і газоподібному агрегатному стані). Крім того, під нею розуміється стадія в циклі коливання (наприклад, в хвильовому русі).
В астрономії слово має дещо інший сенс. Що таке фаза в цій науці, можна зрозуміти зі спостережень із Землі за небесним тілом (наприклад, Місяцем). Тобто її можна позначити як видиму частину освітленій півсфери небесного об`єкта з Землі.
В теорії економіки широко відомо, що таке фази циклу. Це коли в певний проміжок часу (цикл) спостерігається закономірна активність.
Розглянемо, що має на увазі цей термін в електриці.
Фаза в електриці
А ви знаєте, звідки береться електрика на електростанціях? Скрізь принцип його виникнення один і той же: обертання магніту всередині котушки призводить до того, що в ній з`являється змінний струм. Цей ефект отримав назву ЕРС, або електрорушійна сила індукції. Обертається магніт називають ротором, а прикріплені навколо нього котушки - статором.
Змінна напруга отримують від постійного, коли останнім згинають по синусу, в результаті чого досягається то позитивне, то негативне його значення.
Отже, магніт починає рухатися, наприклад, завдяки потоку води. При обертанні ротора магнітний потік весь час змінюється. Тому і створюється змінна напруга. При трьох встановлених котушках кожна з них має окрему електричну ланцюг, а всередині неї з`являється однакове змінне значення, де фаза напруги зрушена по колу на сто двадцять градусів, тобто на третину відносно тієї, що розташована поруч.
А може, живити будинку як раніше?
Така схема отримала назву трифазної. Але можна спокійно живити будинок і за допомогою однієї такої котушки. При цьому перший кінець котушки просто заземляють, а другий - ведуть в будинок, де цей провід під`єднують, наприклад, до вилки чайника. Другий стрижень вилки при цьому заземляють. Вийде те ж саме електрику.
Відео: Змінний трифазний струм. Фази і частота коливань
Поширення трифазного струму
Трифазний струм надходить в будинки через лінії електропередач (де напруга досягає тридцяти п`яти кіловольт). Вважається, що він є найбільш економічним і з усіх боків більш вигідним у порівнянні зі звичайним струмом.
У промисловості харчування йде саме трифазним струмом, так як обертається конструкцію на ньому спорудити легше, і взагалі він більш мобільний і має велику потужність.
Провід
Розберемося, що таке фаза, земля і нульовий провід, більш докладно.
Легко уявити собі трифазний генератор з з`єднанням за схемою «зірка». Крапку фазного з`єднання називають нейтраллю.
Зазвичай її заземляють для збільшення безпеки, так як якщо прилад вийде з ладу, то при відсутності заземлення, створиться небезпеку для людини. При дотику до приладу його просто вдарить струмом. Але при наявності заземлення станеться витік зайвої струму і ніякого ризику не утворюється.
Отже, все разом - нульовий провід, земля і фаза дроти необхідні для забезпечення безпеки людей. У нових будинках передбачена саме така система, в той час як в старих вона відсутня.
визначення фази
Іноді буває необхідно визначити, де знаходиться провід фази. Для звичайної розетки, це, може бути, і не потрібно. А ось при підключенні, наприклад, люстри, фаза повинна подаватися безпосередньо на вимикач, а нуль - прямо до ламп. Тоді, якщо світло буде вимкнено, при заміні лампи людини не вдарить струмом. І навіть при включеному приладі, якщо він випадково торкнеться лампи, хоч і буде гаряче, зате удару не трапиться.
Є дуже простий і зручний прилад для визначення фаз. На вигляд він нагадує звичайну викрутку. Але всередині пристрій має лампочку, яка при дотику до фази загориться. При цьому палець повинен стосуватися в цей час металевого п`ятачка приладу.
Деякі сміливці фазу вирішуються визначати абсолютно небезпечними методами. До таких належить так звана «контролька», коли провід підставляють під струмінь води, стосуються їх неонової лампочкою або призводять в контакт з батареєю.
Чи варто говорити, що краще не вдаватися до способів, які стають небезпечними не тільки для експериментатора, а й для оточуючих. Тим більше індикаторна викрутка в даний час стоїть зовсім недорого.
При правильному монтажі електрокабелів по приміщеннях провід синього кольору означатиме нуль, жовто-зелений - землю, а чорним або будь-яким іншим кольором буде позначено фаза. Але робота електриків, на жаль, не завжди буває добросовісної і кваліфікованою. Тому кольору можуть не збігатися з призначенням.
