Что такое межфазное короткое замыкание

Что такое межфазное короткое замыкание — понятие и причины

Понятие и причины замыканий

Причиной замыкания, как правило, становится нарушение изоляции проводов
Межфазным замыканием электричества в многофазных цепях называют непреднамеренное соединение между собой изолированных проводников с поврежденным защитным покрытием.

В отдельных случаях оно проявляется как однофазное замыкание на землю или корпус работающего электрооборудования.

Такое состояние электрической сети является нарушением нормального режима работы системы и трактуется как аварийное. В этом случае в местах замыкания двух проводников или в точках их контакта с землей величина тока существенно возрастает. Максимальное его значение достигает порой нескольких тысяч Ампер. Неуправляемые потоки электричества способны привести к разрушительным последствиям.

Причинами возникновения аварийных ситуаций в высоковольтных электрических сетях являются:

• Повреждение защитной изоляции каждого из фазных проводников из-за нарушений правил эксплуатации кабельных линий.
• Случайный обрыв одной из жил воздушного кабеля и его замыкание на другой провод или землю.
• Замыкание провода с поврежденной изоляцией на корпус действующей электроустановки.

Каждый из случаев возникновения короткого замыкания является следствием грубейшего нарушения правил эксплуатации электрооборудования и в соответствии с требованиями нормативных документов нуждается в тщательном расследовании.

Соединение двух фаз между собой

В трёхфазной сети используются три разных фаза, обозначающиеся А, В и С или L1, L2 и L3, поэтому, что будет, если соединить две фазы между собой зависит от того, какие именно замыкаются фазы:

1. Соединение одноимённых (одинаковых) фаз . Фактически, это параллельное соединение двух автоматических выключателей. Приведёт к повышению тока срабатывания защиты и некорректной работе УЗО и дифавтоматов. В некоторых случаях, например, в панельных домах, в которых в одной переходной коробке находятся провода разных квартир, может неправильно работать прибор учёта электроэнергии.

1. Подключение друг к другу разноимённых (разных) фаз . Такое соединение двух фаз между собой является аварийным режимом и приведёт к отключению одного из автоматических выключателей, причёт сработает автомат с меньшей уставкой.

Единственным условно-допустимым случаем замыкания двух фаз является включение двух и более одинаковых автоматов в параллельную работу. Это повысит ток уставки, но рекомендовать такую сборку для использования нельзя из-за нестабильных параметров конструкции.

Виды аварийных замыканий

По типу электропитания все короткие замыкания делятся на повреждения, произошедшие в однофазных или в трехфазных цепях, а по их количеству – на одиночные и двойные КЗ. Самый простой случай – однофазные линии, в которых возможно только одиночное замыкание фазы на нейтраль или землю. Трехфазное короткое замыкание отличается большим вариантом возможностей, поскольку число проводов в кабеле увеличивается до 3-х. При этом возможны следующие варианты повреждений:

• Замыкание двух высоковольтных проводов между собой.
• КЗ одного провода на нейтраль или землю (однофазные короткие замыкания).
• Контакт сразу двух проводников с поверхностью грунта.

В каждом из этих случаев, включая двухфазные КЗ на землю, рассматриваемая неисправность проявляется особым образом, характеризуясь токами растекания и распределениями аварийных потенциалов. Помимо этих факторов, текущий процесс описывается таким показателем, как напряжение прикосновения. Указанный параметр представляет собой напряжение, прикладываемое к телу человека между двумя точками прикосновения к оголенному проводу.

К тому же типу опасных воздействий относят разность потенциалов, появляющуюся между частями тела, соприкасающимися с оголенным проводом, замкнутым на землю. При однофазных КЗ особый интерес представляет вопрос, какой величины достигает напряжение прикосновения при замыкании фазы. Согласно положениям ПУЭ этот показатель зависит от расстояния между контактными зонами и увеличивается с его повышением.

В отдельных случаях, когда сопротивление растеканию тока на землю в слишком высоко, напряжение соприкосновения достигает опасной для человека величины.

Особенности работы трехфазной сети

Несмотря на то, что большая часть бытовых электроприборов подключаются к однофазной сети, электропитание многоквартирных жилых зданий осуществляется по трёхфазным воздушным или кабельным линиям с заземлённой нейтралью.

Такие сети разделяются на однофазные во вводном щитке в доме. Питание частных домов осуществляется по аналогичной схеме, но разделение трёхфазных сетей на однофазные производится в месте подключения вводного кабеля к магистральной линии.

Информация! Питание некоторых частных домов, особенно оборудованных электроотоплением и электроплитами осуществляется трёхфазной электросетью.

Трёхфазная система электроснабжения жилых зданий используется для уменьшения тока и сечения кабелей при сохранении передаваемой мощности.

В промышленности такое питание позволяет применять трёхфазные электродвигатели, обладающие лучшими характеристиками по сравнению с однофазными.

Конструкция и работа трёхфазной электросети имеет ряд отличий от однофазной:

• Количество питающих проводов. Для работы этой системе необходимы 4 токоведущих жилы – 3 фазных и 1 нейтральная. В однофазной схеме используются только 2 провода – ноль и фаза.
• Разный ток в нейтральном проводнике. В однофазной сети он равен фазному, а в трёхфазной по нему протекает уравнительный ток. При равномерном распределении нагрузки по фазам этот ток отсутствует.
• Уменьшенное падение напряжения в проводах. В однофазной схеме для расчёта потерь учитывается двойное расстояние до источника питания, в трёхфазной сети ток, протекающий по нейтральному проводу и потери меньше, чем в фазном.

Последствия КЗ

К опасным проявлениям межфазного замыкания трехфазной цепи (как и однофазного) относят последствия, связанные с протеканием в линии токов предельно больших значений. Они закономерно становятся причиной следующих аварийных ситуаций:

• Возникновение пожара из-за расплавления и сильного нагрева изоляции фазных проводников.
• Выход из строя подключенного к поврежденной линии силового оборудования.
• Электрический удар током человека, случайно оказавшегося на участке аварийного замыкания.

При перемещении в этой зоне важно учитывать так называемое «напряжение шага», образующееся из-за растекания тока утечки в почву между ногами человека. Этот показатель отсчитывается между его ступнями при перемещении около упавшего на землю кабеля. Он также может достигать опасного значения, особенно при авариях в высоковольтных воздушных линиях 6,3-10 кВт. Поэтому ПУЭ предписывают передвигаться в этих зонах характерным гусиным шажком: ступня вплотную приставляется к ступне.

Основным условием надежной защиты от однофазных и двухфазных замыканий в силовых линиях 220/380 Вольт является качественная изоляция, способная выдерживать тестовые напряжения до 1000 Вольт. Величина ее сопротивления, согласно ПУЭ, должна составлять не менее 0,5 Мом для каждой из фаз. Для предотвращения пожаров и поломок оборудования в цепях питания устанавливаются специальные защитные устройства, обеспечивающие мгновенное отключение линии при появлении КЗ. К таким приборам относят:

• Предохранители линейные автоматические.
• Токовые пробойники и высоковольтные реле.
• Автоматы токовой защиты и другие.

С их помощью удается предотвратить разрушительные последствия фазных замыканий, которые порой происходят по независящим от человека причинам.

Благодаря своевременному принятию соответствующих мер удается сохранить в целостности материальные ресурсы, а также защитить от поражения электрическим током обслуживающий оборудование персонал.

Какое напряжение между фазами

В трёхфазной системе электроснабжения существуют два вида напряжений:

• Линейное. Измеряется между двумя фазами в трехфазной сети (линиями L1, L2 или L3). Обозначается Uл.
• Фазное. Между фазой L и нейтралью N. В формулах это напряжение обозначается Uф.

Согласно нормам, действующим с середины 60-х до 1993г, оно должно составлять 380 и 220В соответственно. Согласно ГОСТу 29322-92 (МЭК 38-83), введённому в действие 01.01.1993г. линейное напряжение составляет 400В, а фазное 230В.

По нормам этого документа допускаются отклонения от этих параметров, поэтому показания вольтметра могут колебаться от -10% до +10% от номинальных значений.

На самом деле напряжение в сети намного выше. В розетке имеется не постоянное, а переменное напряжение синусоидальной формы, и вольтметр измеряет действующее значение напряжения, которое в √2 меньше пикового значения.

Для расчёта мощности электроприборов достаточно знать именно действующее, но при определении параметров конденсаторов и изоляции необходимо учитывать пиковые величины, составляющие Uпф=325В и Uпл=566В.

Интересно! Линейное напряжение связано с фазным по формуле Uл=√3Uф.

Междуфазные замыкание высоковольтной линии: способы защиты

В питающих цепях с рабочим напряжением свыше 1000 Вольт не допускается применять автоматические разъединители, так как при размыкании их силовых контактов образуется дуга большой мощности. В этом случае для коммутации линий используются масляные, вакуумные или газовые выключатели.

Для защиты высоковольтных сетей применяются также релейные схемы. Они отличаются простой исполнения и представляют собой преобразовательные устройства, работающие по закону индукции Фарадея — наведения э/м поля. В основе релейной аппаратуры, обеспечивающей защиту высоковольтных линий от перенапряжений, лежит токовый трансформатор. С его помощью удается контролировать величину тока в аварийной линии и при достижении им предельного значения вырабатывать сигнал, поступающий на обмотку мощного электромагнита. Этот защитный прибор после своего срабатывания отключает всю питающую цепь от источника энергоснабжения.

Независимо от наличия коммутационной аппаратуры основным способом защиты от междуфазных и трехфазных КЗ является использование кабельной продукции с качественной изоляцией. При соблюдении этого условия любая высоковольтная линия способна выдерживать токи КЗ, многократно превышающие допустимую норму.

Профилактические меры

Силовой трехжильный кабель ВВГнг
Самый действенный и надежный способ предупреждения коротких замыканий – профессиональный подход к решению следующих технических и организационных вопросов:

• Выбор подходящего силового кабеля, способного выдерживать большие перегрузки по току.
• Строгое соблюдение правил монтажа и эксплуатации электрических сетей, а также подключаемых к ним машин и аппаратов.
• Наличие актов приемки системы электроснабжения при сдаче ее в эксплуатацию.
• Использование современных видов защитного оборудования, гарантирующего моментальное отключение линии при возникновении аварийной ситуации.

Особое внимание уделяется профилактическим мероприятиям, проводимым в строгом соответствии с требованиями действующих нормативов. Согласно положениям, касающимся обслуживания электрических сетей, профилактика проводится по заранее составленному плану, утвержденному руководителем конкретного подразделения. При его реализации необходимо различать следующие виды профилактического обслуживания:

• Визуальные осмотры.
• Текущие и планово-предупредительные ремонты.
• Тестовые испытания электрооборудования при его приемке и в ходе эксплуатации.

Замыкание электрических проводов на землю – очень опасное явление, способное привести к возгоранию и последующему за ним пожару. Кроме того, оно чревато возможностью поражения обслуживающих установки людей высоковольтным напряжением. Все это в конечном итоге вынуждает принимать специальные меры защиты, обеспечивающие нормальную эксплуатацию сетей в отсутствии критических режимов.

Что такое межфазное короткое замыкание

Где возникают и почему

КЗ могут возникать во всех узлах электроустановки:

• В потребителях, при повреждении изолирующих прокладок и частей корпуса, а также при попадании воды.
• В электродвигателе. Может происходить как пробой изоляции обмоток двигателя на корпус (на землю). Иногда говорят «двигатель сгорел» собственно просто так он сгореть не может, обычно к перегоранию обмоток приводят повышенные значения токов протекающих через них, а это вызывается межвитковым замыканием. Сопротивление обмотки снижается, ток начинает расти, обмотка греется. Из-за этого разрушается изоляция. После этого очаг поражения может достичь обмоток соседних фаз, произойдет межфазное замыкание, а если часть проводников с поврежденной изоляцией касается корпуса, то это КЗ на землю (ноль).
• Обмотки трансформаторов. Происходит аналогично электродвигателям.
• Во ВРУ, в частях разъединительных устройств, автоматических выключателей, пускателей, контакторов и прочего.
• На высоковольтных линиях.

Причин возникновения межфазных замыканий очень много, начиная от загрязнения, попадания металлических деталей, инструментов, токопроводящей пыли. Отсюда следует, что попадание в распределительный шкаф посторонних предметов ведет к межфазному замыканию или на корпус. Если он заземлен, то на землю, а если не заземлен – корпус окажется под опасным потенциалом. Касание такого шкафа человеком приведет к поражению электричеством.

Сила тока междуфазного замыкания зависит от его типа и условий, давайте рассмотрим их:

• Металлическое возникает, когда две токоведущие части разноименных фаз соединяются металлическим предметом, это могут быть части обрушившихся металлоконструкций, металлический инструмент, упущенный в кабельную сборку и прочее. Дуга в таком случае не возникает, металлические детали начинают привариваться к шинам, ток протекает крайне большой, он ограничен сопротивлением кабелей, обмоток трансформатора и части, перемыкающей их.
• Дуговое возникает даже когда между токоведущими частями есть воздушный зазор. Может произойти даже при неосторожном измерении напряжения высоковольтным индикатором или при кратковременном перемыкании межфазного пространства. Его ток меньше, чем у металлического.
• Тлеющее возникает в кабельных линиях, например при загрязнении изоляторов. Протекающий ток разогревает участок с КЗ, вариантов развития два: либо КЗ самоустранится, либо будет прогрессировать так, как описано выше.
• При пробое полупроводниковых элементов, например диодного моста. Ток очень большой, как при металлическом.

Для ограничения тока межфазного КЗ используются реакторы – электрические аппараты для ограничения ударного тока КЗ. По сути, это катушка или дроссель, который ограничивает ток КЗ своим реактивным сопротивлением. Также влияют характеристики линии: чем больше протяженность линии и чем меньше её сечение, тем меньше ток межфазного КЗ.

Последствия КЗ и способы их предотвращения

Короткое замыкание характеризуется протеканием повышенных значений тока. В свою очередь большой ток опасен для кабелей, соединений. Это характерно лавинообразным развитием последствий замыкания. Кабеля отгорают от соединений, сами соединения нагреваются, после чего происходит их ускоренное разрушение. Нагрев может повлечь возгорание электропроводки и пожар.

Для предотвращения последствий межфазного замыкания в цепях 220/380 используются плавкие вставки, предохранители, автоматические выключатели. Предохранители, когда через них протекает ток выше номинального, перегорают, тем самым разрывая цепь. После замены предохранителя, если вы не устранили межфазное замыкание, он будет перегорать вновь и вновь.

Для улучшения условий работы и эксплуатации, устранения необходимости замены плавких элементов используются автоматические выключатели. Они реагируют как на незначительное повышение тока сверх нормы (тепловой расцепитель), так и на резкое сильное повышение (электромагнитный расцепитель). При междуфазном замыкании или между фазой и землей автоматический выключатель разъединится. В таких случаях говорят «выбил автомат». Для возобновления подачи напряжения необходимо заново взвести рычаг автомата или перевключить кнопку (на АП-шках).

На видео наглядно показывается опасность межфазного короткого замыкания (под удар попал манекен, это были показательные выступления):

Междуфазные замыкание высоковольтной линии: способы защиты

В цепях свыше 1000 Вольт не используют автоматических разъединителей, поскольку при размыкании коммутационной аппаратуры под нагрузкой образуется сильная дуга, для этого используют, например, масляные, вакуумные или элегазовые выключатели.

Для защиты высоковольтных сетей используются релейные схемы. Они не так сложны, как может показаться, но очень логичны. Жила высоковольтного кабеля или шина проходит через трансформатор тока, который измеряет значение тока через магнитное поле вокруг проводника. В зависимости от величины протекающего тока на выводах трансформатора тока появляется вторичный ток небольшого значения (как правило, до 5 А), который прямо пропорционален силе тока в измеряемой цепи. При междуфазном замыкании ток сильно возрастает, после чего входит в работу релейная часть схемы, подавая отключающий импульс на привод высоковольтного выключателя, вернее на обмотку электромагнита, который отключает выключатель.

В заключение хотелось бы отметить, что КЗ – это крайне опасное явление, возникшая дуга может стать причиной пожара, как и раскаленные соединители, поэтому не стоит пренебрегать средствами защиты (предохранителями и автоматами). В лучшем случае кабеля просто отгорят, если устройства защиты не сработали, в худшем это приведет к пожару и поражению электрическим током находящихся рядом людей. Надеемся, теперь вы знаете, что такое межфазное замыкание, какие причины его возникновения и последствия.

Полезные материалы:

Что такое межфазное короткое замыкание — понятие и причины

Основным аварийным режимом работы является замыкание. КЗ возникают как в цепях переменного, так и постоянного тока. В переменном токе они возникают как в однофазной сети, так и в трёхфазной цепи. Межфазное замыкание – это соединение двух разноименных фаз, напомним, что распространенным является напряжение 380 вольт между фазами. Однофазным называется замыкание фазного проводника и нуля или фазы на землю, характерно только для сетей с изолированной нейтралью. В схемах с глухозаземленной нейтралью понятие «на ноль» и «на землю» это одно и то же. Часто их называют короткими замыканиями.

Понятие и причины замыканий

Причиной замыкания, как правило, становится нарушение изоляции проводов
Межфазным замыканием электричества в многофазных цепях называют непреднамеренное соединение между собой изолированных проводников с поврежденным защитным покрытием.

В отдельных случаях оно проявляется как однофазное замыкание на землю или корпус работающего электрооборудования.

Такое состояние электрической сети является нарушением нормального режима работы системы и трактуется как аварийное. В этом случае в местах замыкания двух проводников или в точках их контакта с землей величина тока существенно возрастает. Максимальное его значение достигает порой нескольких тысяч Ампер. Неуправляемые потоки электричества способны привести к разрушительным последствиям.

Причинами возникновения аварийных ситуаций в высоковольтных электрических сетях являются:

• Повреждение защитной изоляции каждого из фазных проводников из-за нарушений правил эксплуатации кабельных линий.
• Случайный обрыв одной из жил воздушного кабеля и его замыкание на другой провод или землю.
• Замыкание провода с поврежденной изоляцией на корпус действующей электроустановки.

Каждый из случаев возникновения короткого замыкания является следствием грубейшего нарушения правил эксплуатации электрооборудования и в соответствии с требованиями нормативных документов нуждается в тщательном расследовании.

Краткий экскурс в теорию

Сегодня мы не будем сильно углубляться в теоретические основы электротехники, а попытаемся кратко объяснить суть проблемы. Тем, кто желает более детально ознакомиться с данным вопросом, рекомендуем прочитать на нашем сайте серию статей по физике переменного электрического тока.

Штатная установка выключателя.

Приведем в качестве примера фрагмент бытовой электросети, где организовано подключение электролампы освещения и штепсельного разъема (розетки).

Фрагмент бытовой сети с подключением лампы и розетки

Обозначения:

• L – фаза.
• N – ноль.
• Ps – розетка.
• Sw – выключатель освещения.
• Lm – лампа.

Как известно, в однофазных цепях электрический ток (Ì) течет от фазы к нулю. В приведенном выше рисунке выключатель SW находится в разомкнутом положении, следовательно, лампа будет обесточена, в чем можно убедиться, измерив напряжение U2. При этом на штепсельном разъеме и части сети до выключателя (отмечено красным) будет оставаться рабочий потенциал U1, соответствующий фазному напряжению. Это штатный режим работы для данной схемы, где выключатель размыкает фазный провод.

Обратим внимание, если производить замеры индикатором напряжения, то он покажет наличие фазы на одном из контактов штепсельного разъема и ее отсутствие на обоих контактах патрона лампы.

Установка выключателя на ноль

Теперь посмотрим, что произойдет, если поменять фазу и ноль местами, или, что чаще встречается на практике, установить выключатель на ноль, а не фазный провод.

Выключатель установлен неправильно

Внешне такое изменение никак не проявит себя. Лампа будет так же, как и в предыдущем примере включаться и выключаться, а на контактах розетки присутствовать разность потенциалов. Но, возникают определенные нюансы, которые проявляются в виде наличия напряжения на контактах патрона и части нулевой линии между лампой и выключателем. В чем несложно убедиться, используя электрический пробник.

Такой вариант подключения несет в себе потенциальную угрозу поражения электротоком при попытке замены или ремонта светильника.

Характерно, что измерения вольтметром наличия напряжения между контактами патрона осветительного прибора не принесут результатов. Прибор покажет «0», поскольку на контактах будет один уровень потенциала фазы.

Резюмируя итоги главы можно констатировать, что неправильное подключение контактов выключателей в распределительной коробке не оказывает значимого влияния на работу электрических приборов, подключенных к розетке. Помимо этого мы выяснили о необходимости комбинированного применения измерительных приборов (вольтметра и пробника).

Виды аварийных замыканий

По типу электропитания все короткие замыкания делятся на повреждения, произошедшие в однофазных или в трехфазных цепях, а по их количеству – на одиночные и двойные КЗ. Самый простой случай – однофазные линии, в которых возможно только одиночное замыкание фазы на нейтраль или землю. Трехфазное короткое замыкание отличается большим вариантом возможностей, поскольку число проводов в кабеле увеличивается до 3-х. При этом возможны следующие варианты повреждений:

• Замыкание двух высоковольтных проводов между собой.
• КЗ одного провода на нейтраль или землю (однофазные короткие замыкания).
• Контакт сразу двух проводников с поверхностью грунта.

В каждом из этих случаев, включая двухфазные КЗ на землю, рассматриваемая неисправность проявляется особым образом, характеризуясь токами растекания и распределениями аварийных потенциалов. Помимо этих факторов, текущий процесс описывается таким показателем, как напряжение прикосновения. Указанный параметр представляет собой напряжение, прикладываемое к телу человека между двумя точками прикосновения к оголенному проводу.

К тому же типу опасных воздействий относят разность потенциалов, появляющуюся между частями тела, соприкасающимися с оголенным проводом, замкнутым на землю. При однофазных КЗ особый интерес представляет вопрос, какой величины достигает напряжение прикосновения при замыкании фазы. Согласно положениям ПУЭ этот показатель зависит от расстояния между контактными зонами и увеличивается с его повышением.

В отдельных случаях, когда сопротивление растеканию тока на землю в слишком высоко, напряжение соприкосновения достигает опасной для человека величины.

Особенности работы трехфазной сети

Несмотря на то, что большая часть бытовых электроприборов подключаются к однофазной сети, электропитание многоквартирных жилых зданий осуществляется по трёхфазным воздушным или кабельным линиям с заземлённой нейтралью.

Такие сети разделяются на однофазные во вводном щитке в доме. Питание частных домов осуществляется по аналогичной схеме, но разделение трёхфазных сетей на однофазные производится в месте подключения вводного кабеля к магистральной линии.

Информация! Питание некоторых частных домов, особенно оборудованных электроотоплением и электроплитами осуществляется трёхфазной электросетью.

Трёхфазная система электроснабжения жилых зданий используется для уменьшения тока и сечения кабелей при сохранении передаваемой мощности.

В промышленности такое питание позволяет применять трёхфазные электродвигатели, обладающие лучшими характеристиками по сравнению с однофазными.

Конструкция и работа трёхфазной электросети имеет ряд отличий от однофазной:

• Количество питающих проводов. Для работы этой системе необходимы 4 токоведущих жилы – 3 фазных и 1 нейтральная. В однофазной схеме используются только 2 провода – ноль и фаза.
• Разный ток в нейтральном проводнике. В однофазной сети он равен фазному, а в трёхфазной по нему протекает уравнительный ток. При равномерном распределении нагрузки по фазам этот ток отсутствует.
• Уменьшенное падение напряжения в проводах. В однофазной схеме для расчёта потерь учитывается двойное расстояние до источника питания, в трёхфазной сети ток, протекающий по нейтральному проводу и потери меньше, чем в фазном.

Последствия КЗ

К опасным проявлениям межфазного замыкания трехфазной цепи (как и однофазного) относят последствия, связанные с протеканием в линии токов предельно больших значений. Они закономерно становятся причиной следующих аварийных ситуаций:

• Возникновение пожара из-за расплавления и сильного нагрева изоляции фазных проводников.
• Выход из строя подключенного к поврежденной линии силового оборудования.
• Электрический удар током человека, случайно оказавшегося на участке аварийного замыкания.

При перемещении в этой зоне важно учитывать так называемое «напряжение шага», образующееся из-за растекания тока утечки в почву между ногами человека. Этот показатель отсчитывается между его ступнями при перемещении около упавшего на землю кабеля. Он также может достигать опасного значения, особенно при авариях в высоковольтных воздушных линиях 6,3-10 кВт. Поэтому ПУЭ предписывают передвигаться в этих зонах характерным гусиным шажком: ступня вплотную приставляется к ступне.

Основным условием надежной защиты от однофазных и двухфазных замыканий в силовых линиях 220/380 Вольт является качественная изоляция, способная выдерживать тестовые напряжения до 1000 Вольт. Величина ее сопротивления, согласно ПУЭ, должна составлять не менее 0,5 Мом для каждой из фаз. Для предотвращения пожаров и поломок оборудования в цепях питания устанавливаются специальные защитные устройства, обеспечивающие мгновенное отключение линии при появлении КЗ. К таким приборам относят:

• Предохранители линейные автоматические.
• Токовые пробойники и высоковольтные реле.
• Автоматы токовой защиты и другие.

С их помощью удается предотвратить разрушительные последствия фазных замыканий, которые порой происходят по независящим от человека причинам.

Благодаря своевременному принятию соответствующих мер удается сохранить в целостности материальные ресурсы, а также защитить от поражения электрическим током обслуживающий оборудование персонал.

Какое напряжение между фазами

В трёхфазной системе электроснабжения существуют два вида напряжений:

• Линейное. Измеряется между двумя фазами в трехфазной сети (линиями L1, L2 или L3). Обозначается Uл.
• Фазное. Между фазой L и нейтралью N. В формулах это напряжение обозначается Uф.

Согласно нормам, действующим с середины 60-х до 1993г, оно должно составлять 380 и 220В соответственно. Согласно ГОСТу 29322-92 (МЭК 38-83), введённому в действие 01.01.1993г. линейное напряжение составляет 400В, а фазное 230В.

По нормам этого документа допускаются отклонения от этих параметров, поэтому показания вольтметра могут колебаться от -10% до +10% от номинальных значений.

На самом деле напряжение в сети намного выше. В розетке имеется не постоянное, а переменное напряжение синусоидальной формы, и вольтметр измеряет действующее значение напряжения, которое в √2 меньше пикового значения.

Для расчёта мощности электроприборов достаточно знать именно действующее, но при определении параметров конденсаторов и изоляции необходимо учитывать пиковые величины, составляющие Uпф=325В и Uпл=566В.

Интересно! Линейное напряжение связано с фазным по формуле Uл=√3Uф.

Междуфазные замыкание высоковольтной линии: способы защиты

В питающих цепях с рабочим напряжением свыше 1000 Вольт не допускается применять автоматические разъединители, так как при размыкании их силовых контактов образуется дуга большой мощности. В этом случае для коммутации линий используются масляные, вакуумные или газовые выключатели.

Для защиты высоковольтных сетей применяются также релейные схемы. Они отличаются простой исполнения и представляют собой преобразовательные устройства, работающие по закону индукции Фарадея — наведения э/м поля. В основе релейной аппаратуры, обеспечивающей защиту высоковольтных линий от перенапряжений, лежит токовый трансформатор. С его помощью удается контролировать величину тока в аварийной линии и при достижении им предельного значения вырабатывать сигнал, поступающий на обмотку мощного электромагнита. Этот защитный прибор после своего срабатывания отключает всю питающую цепь от источника энергоснабжения.

Независимо от наличия коммутационной аппаратуры основным способом защиты от междуфазных и трехфазных КЗ является использование кабельной продукции с качественной изоляцией. При соблюдении этого условия любая высоковольтная линия способна выдерживать токи КЗ, многократно превышающие допустимую норму.

Профилактические меры

Силовой трехжильный кабель ВВГнг
Самый действенный и надежный способ предупреждения коротких замыканий – профессиональный подход к решению следующих технических и организационных вопросов:

• Выбор подходящего силового кабеля, способного выдерживать большие перегрузки по току.
• Строгое соблюдение правил монтажа и эксплуатации электрических сетей, а также подключаемых к ним машин и аппаратов.
• Наличие актов приемки системы электроснабжения при сдаче ее в эксплуатацию.
• Использование современных видов защитного оборудования, гарантирующего моментальное отключение линии при возникновении аварийной ситуации.

Особое внимание уделяется профилактическим мероприятиям, проводимым в строгом соответствии с требованиями действующих нормативов. Согласно положениям, касающимся обслуживания электрических сетей, профилактика проводится по заранее составленному плану, утвержденному руководителем конкретного подразделения. При его реализации необходимо различать следующие виды профилактического обслуживания:

• Визуальные осмотры.
• Текущие и планово-предупредительные ремонты.
• Тестовые испытания электрооборудования при его приемке и в ходе эксплуатации.

Замыкание электрических проводов на землю – очень опасное явление, способное привести к возгоранию и последующему за ним пожару. Кроме того, оно чревато возможностью поражения обслуживающих установки людей высоковольтным напряжением. Все это в конечном итоге вынуждает принимать специальные меры защиты, обеспечивающие нормальную эксплуатацию сетей в отсутствии критических режимов.

Где возникает межфазное замыкание и его причины

Не будет сильным преувеличением утверждение о том, что такой нештатный режим работы электросети, как короткое замыкание известен даже тем, кто не изучал основы электротехники. Сегодня мы предлагаем рассмотреть частный случай этого явления – межфазное замыкание. Из материалов нашей статьи Вы узнаете, особенности данного вида КЗ и вызванные им последствия. В завершении мы рассмотрим способы защиты электросети от различных видов замыканий.

Что такое межфазное замыкание?

Это аварийный режим работы электросети, вызванный электроконтактом разноименных фаз. В качестве примера приведем типовые виды замыканий.

Обозначения:

1. Трехфазные КЗ.
2. Замыкание двух фазных проводов.
3. КЗ на землю при двухфазном замыкании.
4. Фазное (однофазное) КЗ. Замыкание может происходить с землей или нулевым проводом в системах с изолированной или заземленной нейтралью.

Как видно из рисунка, под определение межфазного замыкание подходит пункт 2. Заметим, что при определенных условиях 1 и 3 также можно рассматривать как частный случай межфазного КЗ.

Где возникает и почему?

Теоретически КЗ может образоваться в любой точке сети. Этот процесс носит случайный характер, за исключением тех случаев, когда короткое замыкание вызывается принудительно, при помощи короткозамыкателя для оперативного отключения высоковольтных линий электропередач.

Короткозамыкатель КЗ-110

Непреднамеренное КЗ может возникнуть в следующих местах:

• На изоляторах, как проходных, так и опорных, используемых для токоведущих частей.
• Между фазными обмотками электрических машин и электромагнитных устройств, например, трансформаторов тока, двигателей или генераторов.
• В воздушных и кабельных линиях электропередач.
• В коммутаторах электрических цепей, например, разъединителях, рубильниках, автоматических выключателях и т.д.
• В цепях оборудования или других потребителей электроэнергии.

Причины КЗ могут быть вызваны различными условиями, перечислим наиболее распространенные электрические соединения:

• Металлический контакт межфазных напряжений с минимальным переходным сопротивлением и исключением электрической дуги.
• Дуговые замыкания. Между фазными проводниками протекают сильные токи нагрузки даже при воздушном зазоре.
• Тлеющие КЗ, как правило, возникают в силовых КЛ при разрушении или повреждении изоляции токопроводящих линий. В результате на участке сети между фазными проводниками может образоваться зона с малым сопротивлением, что приводит к перегреву изоляции.
• Пробой силовых полупроводниковых элементов, например, тиристоров.

Ток межфазного КЗ

При любом виде замыкания ток является основной характеристикой аварийного режима работы трехфазной сети. Это необходимо принимать во внимание при разработке электрооборудования, для чего применяется специальная методика, описание которой можно найти на нашем сайте.

Расчет тока КЗ помимо электроустройств также необходим для выбора характеристик аппаратов, производящих защитное (аварийное) отключение, например автоматические выключатели или системы релейной защиты.

Перечислим факторы, от которых зависит ток КЗ:

• Удаление аварийного участка от источника питания. Чем больше расстояние между ними, тем меньшим будет уровень тока КЗ.
• Тип, сечение токоведущих элементов и длина силовых магистралей между аварийным участком и источником электроэнергии. При этом немаловажное влияние оказывают параметры и состояние коммутаторов, расположенных в данной цепи. Перечисленные выше характеристики цепи позволяют рассчитать эквивалентное сопротивление нагрузки, необходимое для определения тока замыкания.

Обратим внимание, что вид электрического соединения при КЗ влияет на величину тока замыкания. Наблюдается следующая зависимость:

• Металлический контакт фазных напряжений образует наибольшую величину тока. Именно поэтому при проектировании электрооборудования производятся расчеты для данного электрического соединения.
• Дуговое КЗ образует меньший ток. Но на практике можно часто наблюдать неустойчивую дугу, то есть, периодически зажигающуюся и затухающую, что приводит к образованию переходных процессов. Они, в свою очередь, могут вызвать превышение расчетных характеристик тока КЗ.
• Тлеющее КЗ образует уровень тока существенно меньше расчетного, что может негативно отразиться срабатывании автоматов защиты. На практике наблюдались случаи, когда данный вид замыкания становился дуговым или образовывал металлический контакт, вызывая срабатывание АВ. Но после включения линии электрическое соединение вновь возвращалось к состоянию тлеющего замыкания, нее распознаваемое АВ. В таких случаях для распознавания аварийного участка необходимо подать на линию повышенное напряжение или провести измерение сопротивления изоляции.

Проверка изоляции с помощью мегаомметра

Последствия

Межфазные КЗ могут не только отразиться на режимах работы электроустройств, ни и стать причиной их выхода из строя. Помимо этого токоведущие элементы подвергаются как термической, так и динамической нагрузке. Последняя характерна для мощных энергосистем, в которых наблюдается притягивание или отталкивание токопроводящих элементов. Это взаимодействие зависит от направления тока.

При аварии высоковольтных цепей динамическая нагрузка может привести к разрушению изоляторов, поддерживающих токопроводные магистрали, что только усугубляет ситуацию.

Термическая нагрузка проявляется в виде нагрева проводников при прохождении по ним тока замыкания. В результате токопроводы становятся, в буквальном смысле, нагревательными элементами.

Не менее опасным поражающим фактором при межфазном КЗ является образование электродуги, оказывающей негативное воздействие как на человека, так и оборудование. Она способна в течение микросекунд нагреть поверхность контакта до 4000°С — 10000°С, а в некоторых случаях и более. Соответственно, при такой высокой температуре плавится практически все металлические элементы. Нередко до срабатывания защиты дуга успевает пережечь токоведущие шины.

Образование электрической дуги на размыкателях

Электродуга не только нагревает как место контакта, так и окружающее ее пространство. Если рядом с ней расположены горючие материалы, то вероятность пожара существенно увеличивается.

Ожог, вызванный дугой, сложно поддается лечению. Это связано с тем, что мелкие брызги расплавленных металлов оседают на коже, образуя эффект металлизации. Характерно, что на практике случайно попасть под воздействие дуги практически нереально. Как правило, причина кроется в нарушении ТБ, технологических процессов, а также других ошибок, связанных с воздействием человеческого фактора.

К негативным последствиям КЗ также стоит отнести снижение уровня напряжения на аварийном участке. Это создает ряд дополнительных проблем, проявляющихся в виде сбоев в работе оборудования, подключенного к данной сети. Например, отключаются магнитные пускатели, срабатывает защита блоков питания электронных систем, повышается рабочий ток электродвигателей и т.д.

Способы защиты

Мы уже рассматривали ранее способы защиты от КЗ, но учитывая актуальность данной темы, будет полезным напомнить о них. В быту для этих целей используются автоматические выключатели, встроенная в них электромагнитная защита реагирует на токи замыкания, и снимает нагрузку при межфазных, однофазных и других замыканиях.

Селективность устройств защиты в бытовых и распределительных сетях позволяет локализовать аварийный участок, оставив подключенными потребителей, запитанных от неповрежденных фаз.

Для защиты электроцепей с классом напряжения более 1-го киловольта не применяются АВ или аналогичная коммутационная аппаратура. Это связано с тем, что даже при нормальных режимах работы величина нагрузки может привести к образованию дуги, с которой не справятся дугогасящие катушки. Именно поэтому в высоковольтном оборудовании применяется релейная защита, управляющая вакуумными, масляными и элегазовыми разъединителями.

Профилактика

Несмотря на то, что образование замыкания носит случайный характер, применяя ряд профилактических мер, можно несколько снизить вероятность его возникновения. К таковым мерам относятся:

• Своевременная замена электрооборудования, у которого закончился срок эксплуатации.
• Регулярное проведение планово-предупредительных ремонтов. При таких процедурах можно своевременно обнаружить и устранить повреждение изоляции токоведущих линий, межвитковые замыкания первичных или вторичных обмоток трансформатора и другие неисправности.
• Электрооборудование необходимо эксплуатировать в штатном режиме, перегрузка существенно снижает его ресурс.
• Соответствующая подготовка и регулярный инструктаж обслуживающего и электротехнического персонала.

Параметры межосевого расстояния в радиаторах отопления

Поддержание комфортной температуры в помещении напрямую зависит от размеров отопительных батарей и межосевого расстояния радиатора. При нарушениях во время монтажа, касающихся рекомендуемой величины расстояний между радиатором и стеной, эффективность обогрева заметно снижается. Чтобы предотвратить возможные проблемы, рекомендуется заранее изучить особенности установки батарей и узнать, какие параметры считаются приемлемыми для отопительных приборов различного типа.

1. Описание характеристики межосевого интервала радиатора
2. Размеры батарей отопления
3. Биметаллические
4. Алюминиевые
5. Стальные
6. Чугунные
7. Достоинства и недостатки радиаторов
8. Особенности монтажа
9. Выбор производителя

Описание характеристики межосевого интервала радиатора

Межосевое или межниппельное расстояние радиатора представляет собой величину, обозначающую промежуток между центральными частями выходного и входного коллекторов всей батареи или каждой из ее секций. Оно указывается в спецификации к радиатору, где представлены его главные характеристики, и обозначается числами наименовании модели прибора. Этот показатель имеет особое значение в частных домах, где вода содержится в системе отопления естественным образом. Если промежуток большой, в таком радиаторе не будет застаиваться жидкость, за счет чего КПД начнет повышаться.

Стандартными считаются величины со значением в 300, 350 и 500 мм, многие современные производители выпускают батареи такого типа. Существуют модели и с другими интервалами, например, в 200, 400 или 600 мм, в дизайнерских батареях это значение достигает 2000 мм. У радиаторов с одним и тем же межосевым интервалом высота монтажа может быть различной и зависит от конструктивных особенностей батареи, материала, из которого она сделана, а также дизайна и бренда. Эти значения нельзя путать, что особенно актуально во время установки радиаторов в проемы под окнами либо ниши.

В домах советского или постсоветского типа чаще устанавливали приборы с интервалом в 500 мм, по этой причине варианты с таким показателем до сих пор более популярны в России.

Размеры батарей отопления

По типу материала радиаторы могут быть биметаллическими, стальными, алюминиевыми или чугунными. От этого напрямую зависят размеры, общие параметры и масса батарей, что нужно учитывать при выборе подходящего варианта.

Биметаллические

По внешнему виду батареи из биметалла напоминают алюминиевые устройства, при этом их выходной и входной коллекторы, а также вертикальные теплопроводные каналы сделаны из нержавеющей стали с размещенным на верху алюминиевым корпусом. Приборы такого типа не подвергаются ржавчине, отличаются устойчивостью к гидроударам, поэтому их часто ставят в квартирах, которые подключены к центральной отопительной системе. В перечень плюсов входит высокий уровень прочности, надежность, устойчивость к воздействиям внешней среды, совместимость со всеми отопительными системами.

• Межосевое расстояние: 200 мм, 350 мм, 500 мм.
• Высота: 415 мм, 570 мм.
• Ширина: 80 мм.
• Глубина: 75 мм, 85 мм, 90 мм, 100 мм.

Радиаторы имеют высокую теплоотдачу, не требуют большого числа тепловых носителей, период их эксплуатации достигает 20-25 лет. У них есть и свои минусы, например, скрип, возникающий из-за разницы расширительных коэффициентов стали и алюминия. Вертикальные каналы могут засоряться, поэтому за их чистотой необходимо следить отдельно, помимо этого биметаллические стоят дороже аналогов из других материалов.

Алюминиевые

Размеры алюминиевых радиаторов

Радиаторы этого типа могут быть экструзионными или литыми, второй вариант более популярен, поскольку такие приборы отличаются высокой прочностью и не подвержены коррозии. Батареи из алюминия обеспечивают оптимальную тепловую отдачу, их легко монтировать и перевозить благодаря небольшому весу, также они способны максимально быстро нагреваться.

Модели представлены в различных вариантах дизайна и представляют собой оптимальное сочетание стоимости и эффективности тепла. Из минусов отмечают потенциальную возможность получения повреждений из-за гидроударов. На рынке представлены приборы с промежутком между осями от 200 до 800 мм, наиболее популярными считаются варианты в 350 и 500 мм.

Эксплуатировать агрегаты из алюминия можно только в случае отсутствия окисленной среды в тепловом носителе, поэтому их не рекомендуют устанавливать в зданиях с центральной системой отопления.

Стальные

Приборы из стали, в том числе с боковым подключением, бывают трубчатыми или панельными. Радиаторы панельного типа представляют собой систему из 1, 2 либо 3 панелей с оребрением из специальных П-образных пластин либо без них. Каждая панель включает в себя пару стальных листов с каналами, которые соединены друг с другом с помощью сварки. К плюсам таких радиаторов относят повышенную отдачу тепла, удобный монтаж, устойчивость к повреждениям, безопасность, приемлемую стоимость и эффектный дизайн.

Трубчатые радиаторы состоят из входного и выходного коллекторов, которые соединены друг с другом при помощи нескольких рядов трубок толщиной не менее 1,0-1,5 мм. Все детали соединяются путем сварки, которая не оставляет швов. В перечень плюсов трубчатых радиаторов включают ускоренное нагревание, устойчивость к агрессивной среде и нагрузкам механического типа, гидроударам, возможность выбирать форму и цвет батареи, безопасность и экологичность, отсутствие проблем при эксплуатации.

Расстояние между центрами штуцеров радиатора составляет 300 или 500 мм. Глубина секции изделия от 40 до 115 мм. Толщина стали не превышает 1.5 мм.

Панельные приборы могут не выдерживать гидроудары в течение проверок системы и нередко повергаются коррозии. Из недостатков трубчатых радиаторов отмечают пониженную теплоотдачу, образование течей в участках сварки и высокую стоимость.

Чугунные

Батареи из чугуна все еще популярны благодаря хорошей устойчивости к высоким температурам, отсутствию проблем с коррозией и долговечности. В устройствах такого типа присутствуют расширенные каналы, обеспечивающие идеальную циркуляцию теплового носителя даже во время засорения. Чугунные радиаторы дают аккумулирующий эффект и длительное время остаются теплыми после прекращения подачи теплоносителя.

У таких приборов есть и свои минусы, например, большие размеры по сравнению с аналогичными вариантами из остальных металлов, а также значительный вес, из-за которого чугунные радиаторы оснащают подпорками. Из-за низкой тепловой отдачи чугуна батареи этого типа медленно прогревают помещение. Многие модели имеют секции сложной формы, из-за чего уход за прибором занимает больше времени.

Высота секции радиатора составляет от 400 до 900 мм, глубина от 100 до 200 мм. Расстояние между центрами ниппельных отверстий в пределах 300-800 мм.

Достоинства и недостатки радиаторов

Современные радиаторы отечественного производства изготавливаются с учетом особенностей российских отопительных систем. У каждого прибора есть свои плюсы и минусы в зависимости от его типа. Самыми популярными в России считаются чугунные и алюминиевые батареи. Приборы из чугуна выбирают из-за их прочности, способности выдерживать рабочее давление в пределах 6-9 атм и температуру теплоносителя до 130 градусов. Из их минусов отмечают повышенную тепловую инерцию, неустойчивость к гидравлическим ударам, сложности при монтаже из-за большого веса батарей и не слишком эстетичный дизайн.

Алюминиевые приборы находятся на втором месте по популярности. Рассчитаны на давление в пределах 6-25 атм и температуру теплового носителя до 130 градусов. В список их достоинств входит высокая теплоотдача и хорошая скорость нагревания, экономичное потребление энергии, возможность регулировать температуру в помещении, компактные размеры и отсутствие проблем во время установки в сочетании с эффектным современным дизайном. Из минусов таких агрегатов стоит отметить низкую способность к конвекции, повышенное образование газов и высокую вероятность образования протечек.

Особенности монтажа

Процесс установки радиатора любого типа состоит из ряда стандартных действий. В первую очередь демонтируют старые батареи при их наличии и определяют места для размещения креплений, на которых после фиксируют кронштейны. На втором этапе монтажа нужно подготовить и повесить саму батарею и установить запорную арматуру, затем подсоединить трубы, соблюдая межосевое расстояние в радиаторах для отопления. Важно правильно подбирать размеры отопительных батарей и правильно их устанавливать вне зависимости от габаритов.

Радиаторы ставят строго по горизонтали или с незначительным уклоном с учетом направления потока носителя тепла. Во втором случае при засорении будет проще убирать воздушные пробки.

Подключать батареи к магистрали можно снизу, сбоку или по диагонали, на каждый прибор ставят отдельный вентиль и кран Маевского, что дает возможность ремонтировать радиатор без необходимости полностью отключать всю систему. Следует заранее рассчитывать размеры приборов, чтобы определить их доступную мощность.

Выбор производителя

При выборе бренда нужно учитывать, что многие зарубежные радиаторы могут не соответствовать особенностям российских отопительных систем, поэтому специалисты рекомендуют отдавать предпочтение отечественным батареям.

В перечень наиболее подходящих вариантов входят модели от Apriori, Elsotherm, Rifar, Faral и Konner. Это российские бренды, хорошо зарекомендовавшие себя при работе в различных условиях.

Из зарубежных производителей специалисты советуют отдавать предпочтение батареям компаний Kermi, IRSAP, Zehnder или Guratec. Приборы этих брендов отличаются высоким уровнем качества, изготовлены из прочных материалов и соответствуют международным стандартам.

Межосевое расстояние радиатора и остальные параметры для правильного монтажа

Отправим материал на почту

Хозяева, выбирающие радиаторы, чаще всего ориентируются на их материал, теплоотдачу и цену, и считают выбор завершенным, если при этом отопительные приборы вписываются в имеющееся пространство. В моей профессиональной практике бывали ситуации, когда они игнорировали межосевое расстояние радиатора; что это неправильно и чревато, как минимум, снижением эффективности системы, приходилось каждый раз пояснять. Предлагаю поближе взглянуть на значимые для установки параметры, и разобраться в тонкостях установки радиаторов.

Что называют межосевым расстоянием

Каждому профессиональному строителю известно, что установка конструкций и монтаж коммуникаций регламентируются правилами СНиПов и ГОСТов. Существуют рекомендации и для радиаторов; они касаются расстояний до стены, подоконника и пола, и при этом связываются с межосевым расстоянием, с параметром самого устройства.

Важность соблюдения рекомендуемых расстояний неоспорима. Если батарея плотно ходит в нишу, для воздушной конвекции остается мало места. Циркуляция воздуха замедляется, а эффективность обогрева снижается. Несоблюдение правил приводит к невозможности создать дома комфортный температурный режим, а то и к снижению безопасности.

Параметр межосевого расстояния настолько важен, что его нередко прописывают в наименовании модели радиатора (например, Kermi Line 200). Ответ на вопрос, что такое межосевое расстояние в радиаторах отопления, не содержит сложных технических понятий, а смысл легко продемонстрировать наглядно.

Каждый, кто когда-нибудь видел батарею отопления, знает, что она присоединяется к системе (к подающей и обратной трубе) через два патрубка (вход и выход). Дистанция между центрами патрубков – это и есть расстояние между осями радиатора.

Параметр измеряется в миллиметрах и, что важно знать, для каждого типа радиатора существуют его стандартные значения. Как правило, производители придерживаются следующих цифр:

• Для алюминиевых и биметаллических радиаторов: 350 и 500 мм.
• Для панельных моделей характерно большее разнообразие: 250, 350, 450, 550 и даже 850 мм.
• Для чугунных и трубчатых: 300 и 500 мм.

Значение межосевого расстояния

Поскольку межосевое расстояние – величина унифицированная, необходимо еще до покупки определиться с габаритами отопительного прибора, с его длиной и высотой. А для этого нужно рассчитать теплоотдачу и знать габариты подоконной ниши (если подразумевается установка под окном).

Промежуток между осями особенно важен в системах отопления с гравитационной (естественной) циркуляцией, какие часто ставят в частных домах. Чем больше промежуток, тем лучше циркулирует вода и выше КПД системы. Чем он меньше, тем медленнее перемещается теплоноситель, хуже удаляется из системы воздух. Застой приводит к опасному состоянию с возможностью повреждения всей системы.

Важно понимать, что межосевой параметр практически не соотносится с габаритами батареи. Внешние характеристики отопительного прибора определяются техническими условиями, поставленными перед инженерами и дизайнерами на производстве. А установка проводится на так называемой монтажной высоте, которая как раз и включает величину межосевого расстояния радиатора, и всегда превышает его по значению.

Размеры радиаторов и расстояния при установке

В большинстве случаев батареи монтируются под окнами, в местах с наибольшими теплопотерями. Чтобы теплоотдача устройства была максимальной, рекомендовано соблюдать следующие пропорции и расстояния:

• По длине батарея должна перекрывать оконный проем не менее, чем на 70-75%.
• Между прибором отопления и подоконником сохраняют зазор 60-100 мм.
• Между радиатором и полом выдерживают не менее 60 и не более 120 мм.
• Расстояние от радиатора до стены (от задней плоскости) сохраняют в пределах 30-50 мм.
• Если в одном помещении (на одном этаже) ставят несколько устройств, их верхние плоскости должны иметь одинаковую высоту.

Понятие межосевого расстояния можно встретить в техническом описании. Характеристика важна, если нет нужды менять подводящие трубы. Если подобрать модель с такими же межосевыми данными, то переваривать подводку не придется. Для правильного монтажа батареи важно не только учитывать ее глубину и ширину, но и определить монтажную высоту.

Монтажная высота прописывается в паспорте. Она складывается из высоты радиатора от пола и его собственной высоты. Чтобы установить батарею, на стене намечают монтажную высоту, от которой вниз последовательно откладывают линии установки верхних и нижних кронштейнов.

Установку выполняют с учетом рекомендаций от производителя (расстояния от подоконника, пола, стены). Можно ориентироваться на нормы СНиП 3.05.01-85 («Внутренние санитарно-технические системы»).

О межосевом расстоянии в следующем видео:

Коротко о главном

Эффективная работа отопительной системы в доме или квартире обеспечивается не только качеством оборудования, но и правильностью его монтажа. Первостепенное значение (особенно для гравитационных систем) приобретает установка радиаторов.

При этом учитывается расстояние от батареи до стены, до пола, до подоконника. При расчетах принимают во внимание межосевое расстояние, которое зависит от особенностей модели, а также от материала, из которого она изготовлена. Параметр измеряется в миллиметрах; чем он больше, тем выше буде КПД отопительной системы, но его размер ограничивается внешними условиями.

Напишите в комментариях, как думаете – почему нежелательно изменять размер зазора между батареей и поверхностью стены?

Типовые размеры алюминиевых и биметаллических радиаторов

Общеизвестно, что теплоотдача отопительных приборов должна соответствовать величине расхода тепла, потребного для обогрева помещения. Но с теплоотдачей тесно связано и другое понятие — размеры радиаторов отопления. Чем больше площадь поверхности нагревателя, тем выше его тепловая мощность. А еще нужно правильно его установить, да так, чтобы не пострадал интерьер комнаты. Следует заблаговременно решить, где и какого размера вы сможете поставить батареи, а уж потом подбирать их по мощности. Этот вопрос мы и обговорим в данной статье.

Межосевое расстояние радиаторов

Межосевым расстоянием радиатора называется расстояние, измеренное между входом и выходом коллекторов и соответственно, трубами. Наиболее распространенные размеры межосевого расстояния – 350 и 500 мм. При этом некоторые производители выпускают радиаторы с межосевым расстоянием и 300 мм, 450 мм, и 600, 800 мм. Чем больше межосевое расстояние радиатора, тем больше мощность его секций, вес. Это один из важнейших параметров, по которому подбирается для определенной системы радиатор. От межосевого расстояния зависит высота оборудования. возможность его установки.

Как выбрать размер радиатора отопления

Подбор батареи по величине происходит следующим образом. Убедившись, что изделия устраивающего вас производителя подходят по высоте и глубине, надо выяснить количество секций для каждой комнаты. Для этого вычисляем потребную тепловую мощность отопительных приборов, пользуясь алгоритмом:

• в комнате с одной наружной стеной и 1 окном принимается 100 Вт тепла на 1 м2 ее площади;
• если стен, выходящих наружу, — две, то надо брать 120 Вт на 1 м2 помещения;
• когда есть 2 стены и 2 окна, то 130 Вт/м2.

Примечание. Алгоритм даст верный результат для помещений высотой до 2.5—2.7 м. Если потолки выше, рекомендуется взять 40 Вт теплоты на 1 м3 объема помещения.

Перемножив эти цифры на площади комнат, получаем потребную тепловую мощность, по которой и определим размеры батареи, взяв за основу теплоотдачу 1 секции. Ниже в качестве примера приведены таблицы, где представлены все размеры, межосевые расстояния и теплоотдача алюминиевых и биметаллических радиаторов GLOBAL:

Как правило, значения тепловой мощности секций указываются с учетом, что разница между средней температурой теплоносителя и воздуха помещения составляет 70 ˚С (в паспорте пишут: при DT=70). Это значит, что при +22 ˚С в комнате температура воды на подаче должна быть около 100 ˚С, в то время как в частном доме редко бывает 70 ˚С.

А при такой температуре секция батареи отдаст на 30% тепла меньше, что и следует учитывать.

Совет. Чтобы не ошибиться, надо от мощности, указанной в паспорте на изделие, отнять 30%, а лучше – 50.

Определив реальную мощность 1 секции, становится понятно, как найти их количество: поделить найденный ранее расход теплоты на это значение. Но после этого вы можете столкнуться с ситуацией, когда обогреватель в сборе не входит в подоконную нишу или наоборот, выглядит в ней слишком непрезентабельно, как показано на фото:

Как выбрать размер батарей в таких случаях? Если она не помещается под окном, то выход прост: нужно число секций разделить на 2 части, вместо одного прибора выйдет два. Длина первого составит 75% оконного проема, а второго – все что останется. Эту часть можно поставить около боковой стены, подведя к ней трубопроводы. При обратной ситуации (как на фото) нужно взять секции с меньшим межосевым расстоянием и высотой. Их теплоотдача меньше, а значит, общая длина обогревателя после пересчета вырастет, и в результате он будет смотреться замечательно.

Что следует учитывать при выборе размеров батареи

Устанавливают радиаторы отопления обычно под окнами. Такое расположение позволяет расходовать энергию теплоносителя максимально рационально. С учетом этого обычно и выбирают размеры радиаторов отопления.

Монтируется батарея таким образом, чтобы расстояние от ее верхнего края до выступа подоконника составляло не менее 10 см. При этом над полом радиатор должен располагаться на высоте примерно 8-12 см. При нарушении этих требований в районе секций батареи не происходит эффективного воздухообмена. А следовательно, потенциал радиатора используется не полностью. Таким образом, выбирая батарею, в первую очередь вы должны посмотреть на высоту. Она должна быть меньше примерно на 20 см, чем расстояние от выступа подоконника до пола.

Общий обзор типов радиаторов и их габаритов

Можно выделить несколько основных групп батарей отопления, отличающиеся особенностями конструкции:

1. Секционные.
2. Панельные из стали и биметаллические.
3. Конвекторные.
4. Авторские модели, изготовленные на заказ, имеющие ни на что не похожие формы, но выполняющие свои функции.

На фото – оригинальный отопительный прибор

Используемый материал и конструкционные особенности отопительных приборов определяют:

• устойчивость к гидроударам;
• коррозии;
• засорению и отложению накипи;
• интенсивность теплоотдачи и другие составляющие успеха.

Что же касается размера, то разница высоты между верхним и нижним коллектором (межосевое расстояние) влияет на возможность установки отопительного прибора. Чаще всего их устанавливают в нишах под окнами, если оконный проем достаточно велик, то высокая батарея просто не поместится.

На схеме показано межосевое расстояние

Этот параметр особенно важен для систем с естественной циркуляцией. Дело в том, что давление в системе создается за счет перепада по высоте между подачей воды в батарею и котлом, чем эта величина больше, тем больше и естественное давление в трубах.

Обратите внимание! Например, межосевое расстояние радиаторов отопления 250 мм имеет смысл выбирать только под очень низкие подоконники. В таком случае установить батареи можно будет даже под подоконник высотой 50-60 см.

Пример батареи в комнате с большими окнами

Панельные отопительные приборы представляют собой цельносварную конструкцию со змеевиком-теплоносителем между двух ребристых панелей с зазором между ними до 1 см. Такая поверхность увеличивает площадь нагреваемой поверхности и ее теплоотдачу – излучение плюс конвекция. Мизерная емкость способствует быстрой теплоотдаче – КПД достигает 75%, но и остывают они также быстро.

Терминология

Часто в описаниях и спецификациях присутствует понятие «межосевое расстояние». Иногда встречается термин «межниппельное» и «межцентровое» или присоединительные размеры. Это разные названия одной величины. Определяется она как расстояние между центрами входных отверстий секции или радиатора.

В технических характеристиках радиаторов часто встречается такое понятие, как межосевое расстояние

Этот параметр важен, если подводящие трубы в нормальном состоянии и менять их нет необходимости. В этом случае, чтобы не переваривать подводку, можно подобрать модель с таким же межосевым расстоянием, как старые радиаторы.

Габаритные размеры самой секции или радиатора описываются следующими параметрами:

• монтажная высота;
• глубина;
• ширина.

Если радиатор имеет секционное строение, то глубина и ширина относятся к размерам секции. Причем глубина радиатора будет такой же, а ширина батареи зависит от требуемого количества секций (нужно добавить еще примерно 1 см на прокладки, которые укладываются для герметичности соединений).

В названиях радиаторов часто присутствуют цифры: РАП-350, Magica 400, Rococo 790 или РАП-500. Цифры — это и есть межосевое расстояние, указанное в миллиметрах. Так легче ориентироваться, и покупателю, и продавцу. Дело в том, что при одинаковом межосевом расстоянии монтажная высота может значительно отличаться. Потому в спецификации ставят самое точное значение.

Устройство радиаторов из биметалла

Данный тип радиатора получился в результате соединения двух металлов. Внутренняя часть (основание) изделия имеет форму стального каркаса, внутри которого установлен непосредственно сам теплоноситель, от которого поступает тепло в атмосферу. Прочность стали позволяет выдерживать мощное давление в теплосети, а ее покрытие защищает изделие от образования коррозий.

Снаружи каркас покрыт алюминиевой оболочкой (кожухом). Алюминий обладает хорошей теплопроводностью, быстро нагревается и проводит тепло, поступающее от теплосети. Внешняя оболочка состоит из ребер, чтобы направлять теплый воздух в помещение.

Виды биметаллических радиаторов

Есть два основных вида:

• Литые или монолитные. Корпус обогревателя отливается в специальной форме.
• Секционные или сборные. Конструкция собрана из отдельных секций с помощью резьбовых соединений.

Габариты сборного радиатора можно расширить за счет добавления дополнительных секций. Литой (монолитный) радиатор расширить не получится, но есть готовые варианты, имеющие широкий выбор размеров, можно подобрать подходящий.

На заметку! Литые модели в отличие от сборных стоят на порядок выше!

Чтобы выбрать надежный радиатор для квартиры, нужно знать устройство самой теплосети. В современных многоэтажках лучше устанавливать монолитные обогреватели. Они более стойкие к скачкам давления в трубах. Секционная модель может не выдержать таких нагрузок из-за своей особой конструкции. Однако такому типу радиатора можно поставить дополнительные секции, что в некоторых случаях необходимо. К тому же его гораздо проще обслуживать.

Полубиметаллические радиаторы

Этот тип радиатора отличается тем, что его основание изготовлено не только из стали, но и некоторые его части выполнены из алюминия, что делает изделие менее прочным в отличие от оригинала. Из-за этого резко снижается качество изделия и долговечность. Место стыка стальной трубы с алюминиевой трубой быстро изнашивается из-за разной степени расширения этих двух металлов при нагревании. Поэтому полубиметаллические радиаторы сильно уступают биметаллическим по качеству.

Полубиметаллические радиаторы можно определить по их облегченному весу. При выборе радиатора стоит учесть этот параметр. Такие обогреватели больше пригодны для установки в загородных домах, так как они имеют схожесть с алюминиевыми.

Что такое межосевое расстояние

У всех биметаллических радиаторов имеется расстояние между входным и выходным отверстием. Самая распространенная величина 350 мм или 500 мм, но можно найти в продаже батареи с расстоянием между осями в 200 мм или 800 мм.

Материал изделия

Внутренний каркас биметаллических радиаторов изготавливается из прочного стального сплава, а внешняя оболочка из алюминия. Стальное основание способно противостоять высоким давлениям в трубах и гидравлическим ударам. Качественная сталь не подвержена появлению коррозии, а внешний кожух из алюминия хорошо нагревается, и быстро распространят тепло по всему помещению. Высокоуглеродистая сталь имеет особую прочность и долговечность.

Срок службы

Ну а теперь немного о приятном: срок службы и чувствительность к качеству теплоносителя – это те характеристики, по которым чугунные радиаторы опережают всех конкурентов. Это и понятно – чугун абсолютно устойчив к абразивному износу и не вступает в химические реакции с материалами труб или элементов котлов. Размеры каналов внутри секций здесь внушительные, поэтому эти батареи практически никогда не засоряются, а, следовательно, им не нужны технические работы по очистке.

Многие специалисты утверждают, что срок службы современных чугунных батарей – 30-40 лет. Что же, очень может быть, ведь во многих домах еще живы старые советские радиаторы.

Однако есть здесь и своя ложка дегтя – гидравлические удары. Об этом поговорим далее. Ниже предлагаем вам ознакомиться с видео о достоинствах и недостатках чугунных батарей:

Способ соединения секций

В биметаллических батареях отопления соединение секций между собой осуществляется с помощью стальных резьбовых ниппелей. При изготовлении радиаторов серии Monolit от компании Rifar используется другой вид соединения – сварка. Данная модель отопительных приборов может выдерживать повышенные значения давления (рабочее до 100 атм) и температуры (до 135°С против 110°С у ниппельных моделей).

Схема устройства монолитного радиатора.

Биметаллические радиаторы являются наиболее технически совершенным отопительным прибором для водяных систем обогрева. Сочетая в себя высокую эффективность и хорошие эксплуатационные показатели, приборы данного типа оптимальны для использования в отечественных условиях. Зная технические характеристики биметаллических радиаторов отопления различных моделей, можно выбрать отопительный прибор, наиболее соответствующий условиям работы в конкретном помещении.

Статьи по теме:

При выборе системы обогрева дома принимают во внимание много факторов: стоимость оборудования, безопасность, особенности монтажа и обслуживания.

Рассмотрим ремонт масляного обогревателя на конкретном примере.

Для отопления домов и квартир используют различные типы оборудования, в том числе и электрические приборы разной модификации. Это конвекторы.

При выборе отопительной системы для любого здания важно понимать принципы работы и особенности рассматриваемого оборудования. Это позволит подобрать наиболее.

Поговорим сегодня о комфорте и тепле в доме, будь то частный дом, квартира или дача.

Площадь нагреваемой поверхности и мощность

Общая интенсивность теплового потока прямо зависит от того, с какой площади он снимается. Чем больше в радиаторе ребер, секций и других особенностей, увеличивающих площадь поверхности, тем больше тепла исходит от него.

Мощность, или номинальный тепловой поток секции – показатель для расчетов, которые необходимо сделать, чтобы собрать прибор, достаточно мощный для обогрева помещения. В норме этот показатель определяется в результате тепловых испытаний. Условия, создаваемые при испытаниях – разница в температуре теплоносителя и внешней среды (температуры воздуха) в 70°С, расход теплоносителя 0,1 кг/с, барометрическое давление 1013,3Гпа. Испытывается радиатор в сборе, затем высчитывается номинальная мощность одной секции.

Royal Thermo

Очередная итальянская марка радиаторов, отличившаяся широким ассортиментом изделий и оригинальным дизайном. Особенно интересно смотрится модель PianoForte. Возможен заказ радиаторов различных цветов. Конструкция батарей изготовлена по запатентованной технологии Power Shift: в вертикальном коллекторе устанавливаются дополнительные ребра, повышающие теплоотдачу.

По сравнению с другими марками радиаторы этой фирмы рассчитаны на меньшее рабочее давление – 20 бар. Температура теплоносителя также не слишком высока – 90 °С.

• Royal Thermo BiLiner 350/500 – 117/171 Вт;
• Royal Thermo Revolution Bimetall 500 – 116/168 Вт;
• Royal Thermo Vittoria 350/500 – 114/167 Вт;
• Royal Thermo PianoForte 500 – 185 Вт.