Как сфазировать два ввода: Фазировка | Инструкция по производству оперативных переключений в электроустановках | Диспетчерские

Содержание

Фазировка | Инструкция по производству оперативных переключений в электроустановках | Диспетчерские

Страница 8 из 10

16. Фазировка электрического оборудования.

16.1. Общие положения.

16.1.1. Электрическое оборудование трехфазного тока (трансформаторы, линии электропередачи) подлежат обязательной фазировке перед первым включением в сеть, а также после ремонта, во время которого мог быть нарушен порядок чередования фаз.
16.1.2. Фазировка может быть предварительной и при вводе в работу.
16.1.3. При предварительной фазировке, выполняемой во время монтажа и ремонта оборудования, проверяется чередование фаз соединяемых между собой его элементов. Предварительная фазировка выполняется на оборудовании не под напряжением, визуально, «прозвонкой», при помощи мегомметра или импульсного искателя.
16.1.4. Предварительную фазировку выполняет персонал монтажной (ремонтной) и наладочной организации.


16.1.5. Независимо от того, выполнялась предварительная фазировка или нет, оборудование обязательно фазируется при вводе в работу.
16.1.6. Фазировка при вводе в работу (ее производят непосредственно перед первым включением нового или отремонтированного оборудования) выполняется исключительно электрическими методами. Выбор их зависит от вида оборудования и класса напряжения.
16.1.7. Существуют прямые и косвенные методы фазировки оборудования при вводе в работу.
Прямыми называются методы, при которых фазировка производится непосредственно на выводах оборудования под рабочим напряжением. Эти методы применяются в электроустановках до 110кВ.
Косвенными называются методы, при которых фазировка производится на вторичном напряжении трансформаторов напряжения, присоединенных к частям фазируемых электроустановок.
16.1.8. Фазировка состоит из трех операций. Первая состоит в проверке и сравнении порядка чередования фаз вводимой в работу электроустановки и сети. Вторая — в проверке совпадения по фазе одноименных напряжений (отсутствия между ними углового сдвига). Третья — в проверке одноименности (расцветки) фаз, соединение которых предполагается выполнить, с целью проверки правильности подсоединения токоведущих частей к коммутационному аппарату.
16.1.9. Порядок чередования фаз проверяется индукционными фазоуказателями типа И-517 или ФУ-2 — прямым методом фазировки в электроустановках до 1000 В, и прибором ВАФ-85 — косвенным методом.
Фазоуказатель подсоединяется к проверяемой системе напряжений, согласно маркировке зажимов. При совпадении фаз сети с маркировкой прибора, диск фазоуказателя вращается в направлении, указанном стрелкой. Вращение диска в противоположном направлении указывает на обратный порядок чередования фаз.
Чтобы получить прямой порядок чередования фаз из обратного, нужно поменять местами две фазы проверяемой системы напряжений.
16.1.10.
Совпадение фаз при фазировке состоит в том, что на выводы коммутационного аппарата, которые попарно принадлежат одной фазе, поданы одноименные напряжения и обозначения (расцветка) его выводов согласованы с обозначением фаз напряжений.
16.1.11. Для проверки совпадения фаз прямым методом в электроустановках до 1000 В применяются вольтметры переменного тока, подсоединяемые непосредственно к выводам электрического оборудования или к токоведущим частям коммутационных аппаратов.
Шкала прибора должна быть рассчитана на двойное фазное или двойное линейное напряжение установки в зависимости от метода фазировки и типа фазируемого оборудования.
При фазировке оборудования напряжением 6 кВ и выше косвенным методом, вольтметр подсоединяется к вторичным обмоткам измерительных трансформаторов напряжения, установленных стационарно. Использование переносных трансформаторов напряжения не допускается.
16.1.12. Для проверки совпадения фаз прямым методом в электроустановках выше 1000 В применяются указатели напряжения.
При этом к отключенному коммутационному аппарату с двух сторон подведены фазируемые напряжения. Щупами указателя прикасаются к токоведущим частям аппарата и контролируют свечение лампы указателя.

16.2. Фазировка прямыми методами.

16.2.1. Фазировка трансформаторов с обмотками НН до 380 В без установки перемычки между выводами.


16.2.1.1. Фазируемые трансформаторы включены по схеме на рисунке 8. Нулевые точки вторичных обмоток должны быть надежно заземлены или присоединены к общему нулевому проводу, что следует проверить перед началом фазировки.
16.2.1.2. Фазировка выполняется вольтметром со стороны обмоток НН. Он должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение.
16.2.1.3. Перед фазировкой следует выполнить проверку симметрии напряжений, подведенных к выводам коммутационного аппарата (отдельно с каждой стороны).
Если значения измеренных напряжений сильно отличаются между собой, необходимо проверить положение переключателей ответвлений обоих трансформаторов.
Переключением ответвлений уменьшают разницу напряжений. Фазировка допускается, если разница напряжений не превышает 10%.
16.2.1.4. Фазировка состоит в отыскании выводов, между которыми напряжение близко к нулю.
Для этого провод от вольтметра подсоединяется к одному выводу коммутационного аппарата, а другим проводом поочередно прикасаются к трем выводам аппарата со стороны фазируемого трансформатора.
16.2.1.5. В случае, когда фазы, между которыми получены близкие к нулю показания, расположены одна напротив другой, то фазировка считается законченной.
В противном случае необходимо выполнить переприсоединение фаз к выводам коммутационного аппарата со стороны фазируемого трансформатора, таким образом, чтобы близкие к нулю показания при измерениях напряжений были между фазами, расположенными друг против друга. После переприсоединения фаз необходимо выполнить повторную проверку их совпадения.
16.2.1.6. Если после измерений ни одно из показаний вольтметра не было близким к нулю, то это значит, что фазируемые трансформаторы принадлежат к разным группам соединений и их включение на параллельную работу недопустимо. Фазировку на этом следует прекратить.
16.2.2. Фазировка трансформаторов с обмотками НН до 380 В с установкой перемычки между выводами.
16.2.2.1.
Фазируемые трансформаторы включены по схеме на рисунке 9. Перемычка с сопротивлением 3 — 5 кОм устанавливается между двумя любыми выводами коммутационного аппарата, к которому подведены напряжения от фазируемых трансформаторов.
16.2.2.2. Фазировка производится вольтметром со стороны обмоток НН. Вольтметр должен быть рассчитан на двойное линейное напряжение.
16.2.2.3. После проверки симметрии напряжений трансформаторов согласно 16.2.1.3, измеряется напряжение между выводами аппарата, не соединенными между собой перемычкой, аналогично 16.2.1.4. Далее необходимо сделать анализ результатов измерений.
16.2.2.4. Возможные варианты результатов измерений:

  • при измерениях получены два нулевых показания. Если выводы, между которыми получены нулевые показания, расположены друг против друга — фазировка считается законченной. В противном случае необходимо выполнить переприсоединение фаз к выводам коммутационного аппарата со стороны фазируемого трансформатора, таким образом, чтобы близкие к нулю показания были между выводами, расположенными друг против друга. После переприсоединения фаз необходимо выполнить повторную проверку их совпадения;
  • при измерениях не получено ни одно нулевое показание. Если при этом одно из измеренных напряжений равно линейному, а одно — удвоенному линейному напряжению, необходимо перенести перемычку на выводы, между которыми напряжение равно линейному, и повторить фазировку;
  • только одно из измерений дает нулевое показание. В этом случае необходимо переприсоединить накрест любые две фазы на стороне ВН фазируемого трансформатора, и повторить измерения;
  • при измерениях не получено ни одно нулевое показание и среди измеренных напряжений нет линейного и удвоенного линейного. В этом случае необходимо повторить фазировку при соединении перемычкой другой пары выводов.
Всего может быть выполнено три комбинации соединения перемычкой — поочередное соединение одного вывода аппарата со стороны одного трансформатора с тремя выводами аппарата со стороны другого. Если в этих комбинациях ни одно из измеренных напряжений не равно нулю, то включить на параллельную работу фазируемые трансформаторы, невозможно. Фазируемый трансформатор не принадлежит к одной из нечетных групп соединений обмоток.

16.2.3. Фазировка линейных присоединений напряжением до 1000 В.
16.2.3.1. Фазировка выполняется вольтметром, рассчитанным на двойное фазное напряжение.
Разница напряжений фазируемых линий не должна превышать 10%.
16.2.3.2. Фазировка состоит из таких операций:

  • проверка чередования фаз;
  • проверка симметрии напряжений на выводах коммутационных аппаратов с каждой стороны отдельно;
  • проверка электрической связи между фазируемыми линиями;
  • измерение напряжений между каждым выводом коммутационного аппарата с одной стороны и тремя его выводами с другой стороны (всего девять измерений). Шесть измерений должны иметь одинаковые значения.

16.2.3.3. При расположении фаз, между которыми получены нулевые показания, друг против друга, — фазировка считается законченной.
В противном случае необходимо выполнить переприсоединение фаз к выводам коммутационного аппарата со стороны фазируемой линии, таким образом, чтобы нулевые показания при измерении напряжений были между выводами, расположенными друг против друга. После переприсоединения фаз необходимо выполнить повторную проверку их совпадения.
16.2.3.4. Если подобрать соответствие фаз не удается, то линии сфазировать невозможно. В этом случае необходимо по методике выполнить фазировку питающих эти линии трансформаторов.
16.2.4. Фазировка кабельных и воздушных линий 6-110 кВ.
16.2.4.1. Фазируемые линии 6-10 кВ, включены по схеме.
16.2.4.2. Для фазировки линий 6-10 кВ следует использовать указатели напряжения типа УВН-80 и УВНФ, а линий 35-110кВ — указатели напряжения типа УВНФ-35-110.
16.2.4.3. Перед началом фазировки необходимо выполнить проверку исправности комплекта указателя напряжения. Для этого осуществляется двухполюсное подключение прибора: щупом «заглушки» касаются заземленной части, а щупом указателя токоведущей части, заведомо находящейся под напряжением.При этом сигнальная лампа исправного указателя должна ярко гореть. Затем, не отнимая указатель от токоведущей части, следует прикоснуться к ней щупом «заглушки». Сигнальная лампа должна погаснуть.
16.2.4.4. Перед началом фазировки, необходимо выполнить проверку наличия напряжения на всех шести выводах коммутационного аппарата, чтобы убедиться в отсутствии обрыва фаз или замыкания на землю на фазируемых линиях.
16.2.4.5. При фазировке необходимо действовать в такой последовательности:

  • прикоснуться щупом «заглушки» к любому крайнему выводу коммутационного аппарата, а щупом указателя напряжения — поочередно к трем выводам аппарата со стороны фазируемой линии;
  • в двух случаях лампа будет ярко загораться, в третьем – не будет, что укажет на одноименность фаз;
  • после определения первой пары одноименных выводов, аналогичным способом находятся две другие.

16.2.4.6. Если одноименные фазы не находятся на коммутационном аппарате друг против друга, с электроустановки необходимо снять напряжение и выполнить переприсоединение фаз к выводам аппарата со стороны фазируемой линии.
16.2.4.7. Длительность прикосновения указателя напряжения к токоведущим частям при фазировке не должна превышать 3 секунд.
Фазировку должны выполнять два лица с группой по электробезопасности не ниже III и IV, которые имеют право выполнять оперативные переключения, причем саму фазировку выполняет лицо высшей квалификации.
16.2.4.8. Фазировка линий, отходящих от разных подстанций, которые питаются от одной сети, то есть фазировка двух трансформаторов по линиям, проложенным между ними, выполняется аналогично фазировке линий, имеющих между собой электрическую связь.
16.2.4.9. Фазировка линий 35 — 110кВ выполняется указателем напряжения на отключенных разъединителях или отделителях, выводы которых находятся под напряжением шин РУ с одной стороны и напряжением фазируемой линии с другой, в такой последовательности:

  • сначала необходимо проверить наличие напряжения на всех выводах разъединителя (отделителя) прикосновением щупов указателя напряжения к фазе и к заземленной конструкции. При наличии напряжения лампа указателя должна загораться. Фазировка возможна только при отсутствии в сети замыкания на землю;
  • после этого проверяется совпадение напряжений на крайних парах выводов разъединителя (отделителя). На средней паре выводов совпадение напряжений можно не проверять. Если лампа указателя не горит при проверке на крайних парах выводов, то фазировка считается законченной. Если лампа загорается хотя бы при одной из этих проверок, фазировку необходимо прекратить — напряжения не совпадают.

16.2.5. Меры безопасности при фазировке указателями напряжения.
16.2.5.1. Перед началом фазировки необходимо убедиться в выполнении как общих требований техники безопасности по подготовке рабочего места, так и специальных требований по работе с измерительными штангами на оборудовании, находящемся под напряжением.
16.2.5.2. Электрические аппараты, на выводах которых будет производиться фазировка, до подачи на них напряжения, следует надежно запереть и выполнить мероприятия, предотвращающие их включение.
16.2.5.3. Указатели напряжения (перед началом работы под напряжением) должны быть тщательно осмотрены. Лаковое покрытие трубок, изоляция соединительного провода и лампа-индикатор не должны иметь видимых повреждений и царапин.
Срок годности указателя проверяется по штампу периодических испытаний. Не допускается применение указателей напряжения, срок годности которых истек.
16.2.5.4. Работа с указателями напряжения выполняется с обязательным применением диэлектрических перчаток.
При фазировке запрещается приближать соединительный провод к заземленным конструкциям. Рабочие и изолирующие части указателя напряжения следует располагать так, чтобы не возникла опасность перекрытия по их поверхности между фазами или на землю.
16.2.5.5. Фазировка указателями напряжения во время дождя, снегопада, тумана и при недостаточном уровне освещения запрещается.
При выполнении фазировки при ярком свете (ОРУ, ВЛ), следует применять затенители.

16.3. Фазировка косвенными методами.

16.3.1. Косвенными методами фазируют трансформаторы и линии всех классов напряжений. В распределительных устройствах, где все системы шин в работе, для выполнения фазировки освобождают одну из систем шин.
16.3.2. Фазировка выполняется в такой последовательности:

  • при включенном ШСВ необходимо вольтметром проверить соответствие маркировки и совпадение фаз вторичных напряжений трансформаторов напряжений рабочей и резервной систем шин. После этого отключить ШСВ и снять его оперативный ток;
  • на резервную систему шин подать напряжение от ВЛ, которую нужно сфазировать;
  • выполнить фазировку на выводах вторичных цепей трансформаторов напряжения рабочей и резервной систем шин. Для этого вольтметром сделать шесть измерений в такой последовательности:

а1 — а2; а1 — б2; а1 — с2; б1 — а2; б1 — б2; б1 — с2.

  • если фазы а1 и а2, б1 и б2, с1 и с2 (нулевые показания вольтметра) совпадают, фазировка считается законченной.

16.3.3. Если измерения напряжения между одноименными выводами дают не нулевые, а другие результаты, то измерения прекращаются и фазируемая ВЛ отключается.
16.3.4. При фазировке косвенным методом следует учитывать схему заземления вторичных обмоток трансформаторов напряжения, так как заземленной может быть как нейтраль, так и одна из фаз.

Как проверить фазировку мультиметром

Прямое и обратное чередование фаз

Трехфазный переменный ток графически представляет собой три фазы в виде чередующихся синусоид на оси Х, сдвинутых по отношению друг к другу на 120°. Первую синусоиду можно представить как фазу А, следующую синусоиду как фазу B, сдвинутую на 120° относительно фазы А, и третью фазу C, также сдвинутую на 120° по отношению к фазе В.

Графическое отображение сдвига фаз на 120° трехфазной сети

Если фазы имеют порядок АВС, то такое следование фаз называется прямым чередованием. Следовательно, порядок фаз СВА будет означать обратное чередование. Всего возможно три прямых чередования фаз ABС, BCА, CАВ. Для обратного чередования фаз порядок будет выглядеть как CВА, BAC, ACB.

Проверить чередование фаз трехфазной сети можно фазоуказателем ФУ — 2. Он представляет собой небольшой корпус, на котором имеются три зажима для подключения трех фаз сети, алюминиевого диска с черной точкой на белом фоне и три обмотки. Принцип действия у него аналогичен работе асинхронного электродвигателя.

Если подключить фазоуказатель к трем фазам и нажать кнопку на корпусе, то диск начнёт вращаться в одну из сторон. Когда вращение диска совпадает со стрелкой на корпусе, тогда фазоуказатель показывает прямое чередование фаз, вращение диска в обратном направлении указывает на обратное чередование фаз.

Электрическая схема фазоуказателя ФУ-2

В каких случаях необходимо знать порядок чередования фаз. Во-первых, если дом подключен к трехфазной сети и установлен индукционный электросчётчик, тогда нужно соблюдать на нем прямое чередование фаз. При неправильном подключении такого электросчетчика возможен его самоход, что даст неправильные показания в сторону увеличения расхода электроэнергии.

Также, если в доме используются асинхронные электродвигатели, то направление вращения ротора будет зависеть от порядка чередования фаз. Меняя чередование фаз на асинхронном электродвигателе можно изменить направление вращения ротора в нужную сторону.

Что такое фазировка трехфазной сети

Фазировку трех фаз проводят в трансформаторных подстанциях при параллельном подключении трансформаторов. Подключение двух трансформаторов к одной трехфазной сети осуществляется межсекционными автоматическими выключателями. Проверить одноименные фазы фазоуказателем не представляется возможным.

Однако можно определить одноименные фазы мультиметром или любым вольтметром с пределом измерения 500 В. При проведении фазировки, нужно соблюдать все меры безопасности и заранее проверить на работоспособность мультиметр. Перед нахождением одноименных фаз важно определить наличие фазного напряжения относительно «земли» на всех шинах (на случай обрыва).

Проверка на обрыв и нахождение одноименных фаз в трехфазной сети

Далее, работая в резиновых перчатках, замеряют линейные напряжения на шинах разных трансформаторов. Если найдены шины, напряжение между которыми около нуля, то такие шины имеют одноименные фазы и их отмечают. Следом находят остальные две пары одноимённых шин и также отмечают.

Если напряжения между всеми шинами разных трансформаторов ниже линейного 380 В, но значительно отличаются от нуля, то фазировать такие трансформаторы нельзя, т. к. они имеют разные схемы соединения. Найденные одноимённые шины соединяют на разъединителях для параллельной работы.

Отличие фазного и линейного напряжения в трехфазной сети

Когда трансформатор имеет различные напряжения, при одинаковых схемах соединений, их подгоняют переключателем отводов обмоток трансформаторов до номинального значения. Фазировку высоковольтных линий проводят специальными высоковольтными индикаторами УВНФ.

Источник: electricavdome.ru

Проверка чередования фаз силовых кабелей

Простые способы фазировки кабеля

Простейшим способом отыскания в конце кабеля токоведущих жил, соответствующих определенным фазам его начала, является способ проверки «прозвонки» жил кабелей при помощи телефонных трубок, например при проверке силовых кабелей, прокладываемых между различными помещениями станций и подстанций. Схема присоединения телефонных трубок показана на рисунке 1.

В качестве одного из проводов для установления связи используют заземленные конструкции (заземленную металлическую оболочку кабеля), к которым подсоединяют телефонные трубки. Далее, с одной из сторон кабеля провод от батарейки соединяют с токоведущей жилой (допустим, фазой С).

Схема присоединения телефонных трубок при фазировке кабеля

С другой стороны кабеля вторым проводом от телефонной трубки поочередно касаются токоведущих жил, каждый раз подавая голосом сигнал в трубку. Найдя жилу, по которой будет получен отзыв проверяющего, ее помечают как фазу С и в том же порядке продолжают поиск других жил. Вместо обычных телефонных трубок целесообразно применение телефонных гарнитуров, пользование которыми освобождает руки проверяющих для работы.

Для проверки чередования фаз достаточно широко используют мегаомметр, схема включения которого показана на рисунке 2. Для этого поочередно заземляют жилы в начале кабеля, а в конце производят измерение сопротивления изоляции жил относительно земли.

Схема присоединения мегаомметра при фазировке кабеля

Заземленную жилу обнаруживают по показаниям мегаомметра, так как сопротивление ее изоляции на землю будет равно нулю, а двух других жил — десяткам и даже сотням мегаом.

При этом способе проверки трижды устанавливают и снимают заземления. Кроме того, персонал, находящийся у концов кабеля, должен иметь между собой связь, чтобы координировать свои действия. Все это относится к недостаткам такого способа проверки.

Более совершенным способом фазировки кабеля является способ измерений по схеме, приведенной на рисунке 3.

Одну из трех жил кабеля (назовем ее фазой А) жестко соединяют с заземленной оболочкой, другую жилу (фазу С) заземляют через сопротивление 8—10 МОм В качестве сопротивления обычно используют трубку с резисторами указателя УВНФ. Третью жилу (фазу В) не заземляют, она остается свободной. С другого конца кабеля мегаомметром измеряют сопротивление жил относительно земли.

Очевидно, что фазе А будет соответствовать жила, сопротивление которой на землю равно нулю, фазе С — жила, имеющая сопротивление на землю 8 — 10 МОм, и фазе В — жила с бесконечно большим сопротивлением.

Схема присоединения мегаомметра и дополнительного резистора при фазировке кабеля

Техника безопасности при производстве фазировки кабелей

По условиям безопасности при производстве фазировки кабелей фазировка производится только на отключенной со всех сторон кабельной линии. При этом должны быть приняты меры против подачи на кабель рабочего напряжения. Перед началом фазировки при помощи мегаомметра весь персонал, находящийся вблизи кабеля, предупреждается о недопустимости прикосновения к токоведущим жилам.

Соединительные провода от мегаомметра должны иметь усиленную изоляцию (например, провод типа ПВЛ). Присоединение их к токоведущим жилам производится после того, как кабель будет разряжен от емкостного тока. Для снятия остаточного заряда кабель заземляют на 2—3 мин.

Проверка чередования фаз силовых кабелей по расцветке изоляции жил

Токоведущие жилы силовых кабелей с изоляцией из пропитанной бумаги расцвечивают навитыми на их изоляцию лентами цветной бумаги. Одну из жил, как правило, опоясывают красной лентой, другую — синей, а изоляцию третьей специально не расцвечивают — она сохраняет цвет кабельной бумаги.

При изготовлении кабелей жилы скручивают между собой так, что на протяжении одного шага скрутки каждая жила меняет свое положение в площади сечения, делая один оборот вокруг оси кабеля. Рассматривая площади сечений с обоих концов кабеля, можно обнаружить, что по отношению к наблюдателю фазы в сечениях чередуются в разных направлениях. Эти особенности конструкции кабелей учитывают при фазировке и соединении жил.

Чередования фаз в сечениях кабеля. Стрелками показаны направления обхода фаз.

Допустим, что необходимо произвести фазировку и соединение жил двух концов трехфазного кабеля. Фазировка в данном случае элементарно проста. Она заключается в том, что из шести жил выбирают пары, имеющие одинаковую расцветку. Эти жилы замечают и готовят к соединению. Для соединения необходимо, чтобы оси жил одинаковой расцветки совпадали, а направление чередования фаз в площади сечения одного конца кабеля было зеркальным отражением другого.

Некоторые варианты чередования расцвеченных жил в сечениях двух кабелей: а — соединение жил одинакового цвета возможно; б — то же после поворота сечения на 180°; в — соединение трех жил по их цветам невозможно.

При укладке кабелей в траншею вероятность совпадения осей жил невелика. Чаще всего фазы одного цвет а оказываются повернутыми относительно друг друга на некоторый угол, значение которого может доходить до 180°.

Кабели с несовпадающими осями одинаково расцвеченных жил при монтаже (или ремонте) подкручивают вокруг оси, пока не будет зафиксировано точное совпадение осей жил. Однако сильное подкручивание не безопасно. Оно вызывает механические напряжения в защитных и изоляционных покровах кабелей и влечет за собой снижение надежности в работе.

Для того чтобы по цвету совпали все соединяемые между собой жилы, направления чередований фаз в сечениях кабелей должны быть противоположными. Это проверяется заранее, до укладки кабеля в траншею, если на его концах отсутствуют метки с указанием направления чередования фаз. Заметим, что у кабелей с чередованием фаз, направленным в одну сторону, по цвету совпадает только одна жила, а две другие не могут совпадать.

Преимущество способа соединения кабелей одинаково расцвеченными жилами состоит в том, что фазировка здесь не является самостоятельной операцией, она выполняется в ходе самих работ, а процесс прокладки, ремонта и эксплуатации кабелей приобретает более стройную систему и требует меньших трудозатрат.

Проверка чередования фаз силовых кабелей прибором ФК-80

Для фазировки на две жилы кабеля на питающем его конце накладываются два излучателя: на фазу А — излучатель непрерывного сигнала И1, на фазу В — излучатель прерывистого сигнала И2, фаза С остается свободной. Заземление с кабельной линии не снимается — оно не мешает проведению фазировки. На время фазировки или задолго до этого прибор ФК-80 включается в сеть 220 В. Излучатели наводят в жилах кабеля соответствующие ЭДС. На другом конце линии телефонные трубки подсоединяют одним проводом к заземлению (заземленной оболочке кабеля), а другим проводом поочередно касаются токоведущих жил кабеля.

Применение прибора ФК-80 при фазировке кабеля

Принадлежность жилы кабеля той или иной фазе определяется по характеру звука в телефонных трубках. Если будет услышан непрерывный сигнал — трубки подключены к фазе А, прерывистый — к фазе В и отсутствие звука укажет, что трубки подключены к фазе С. Наводимая в жилах кабеля ЭДС звуковой частоты (ее значение не превышает 5 В) не является помехой для выполнения ремонтных работ на кабельной линии.

Источник: electricalschool.info

Что такое чередование фаз и как его проверить?

Небольшое вступление

Попалась на глаза история о монтаже электрооборудования, а именно двух масляных трансформаторов. Работы были завершены успешно. В итоге имелась следующая схема электроснабжения. Собственно сами трансформаторы, вводные выключатели, секционные разъединители, две секции шин. Успешно, как считали монтажники, прошли пусконаладочные работы. Стали включать оба трансформатора на параллельную работу и получили короткое замыкание. Естественно, монтажники утверждали, что произвели проверку чередования фаз с обоих источников и все совпадало. Но, о фазировке не было сказано ни слова. А зря! Теперь давайте разберемся подробно, что же пошло не так.

Что собой представляет чередование фаз?

Как известно, в трехфазной сети присутствует три разноименные фазы. Условно они обозначаются как А, В и С. Вспоминая теорию, можно говорить что синусоиды фаз смещены относительно друг друга на 120 градусов. Так вот всего может быть шесть разных порядков чередования, и все они делятся на два вида – прямое и обратное. Прямым чередованием считается следующий порядок – АВС, ВСА и САВ. Обратный порядок будет соответственно СВА, ВАС и АСВ.

Чтобы проверить порядок чередования фаз можно воспользоваться таким прибором, как фазоуказатель. О том, как пользоваться фазоуказателем, мы уже рассказывали. Конкретно рассмотрим последовательность проверки прибором ФУ 2.

Как выполнить проверку?

Сам прибор (предоставлен на фото ниже) представляет собой три обмотки и диск, который вращается при проверке. На нем нанесены черные метки, которые чередуются с белыми. Это сделано для удобства считывания результата. Работает прибор по принципу асинхронного двигателя.

Итак, подключаем на выводы прибора три провода от источника трехфазного напряжения. Нажимаем кнопку на приборе, которая расположена на боковой стенке. Увидим, что диск начал вращаться. Если он крутится по направлению нарисованной на приборе стрелки, значит, чередование фаз прямое и соответствует одному из вариантов порядка АВС, ВСА или САВ. Когда диск будет вращаться в противоположную стрелке сторону, можно говорить об обратном чередовании. В таком случае возможен один из таких трех вариантов – СВА, ВАС или АСВ.

Если возвращаться к истории с монтажниками, то все что они сделали – это лишь определение чередования фаз. Да, в обоих случаях порядок совпал. Однако нужно было еще проверить фазировку. А ее невозможно выполнить с помощью фазоуказателя. При включении были соединены разноименные фазы. Чтобы узнать где условно А, В и С, нужно было применить мультиметр или осциллограф.

Мультиметром измеряется напряжение между фазами разных источников питания и если оно равно нулю, то фазы одноименные. Если же напряжение будет соответствовать линейному напряжению, то они разноименные. Это самый простой и действенный способ. Более подробно о том, как пользоваться мультиметром, вы можете узнать в нашей статье. Можно, конечно, воспользоваться осциллографом и смотреть по осциллограмме какая фаза от какой отстает на 120 градусов, но это нецелесообразно. Во-первых, так на порядок усложняется методика, и во-вторых такой прибор стоит немалых денег.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить чередование фаз:

Когда нужно учитывать порядок?

Проверить чередование фаз нужно при эксплуатации трехфазных электродвигателей переменного тока. От порядка фаз будет меняться направление вращения двигателя, что иногда бывает очень важно, особенно если на участке находится много механизмов, использующих двигатели.

Также важно учитывать порядок следования фаз при подключении электросчетчика индукционного типа СА4. Если порядок будет обратный возможно такое явление как самопроизвольное движение диска на счетчике. Новые электронные счетчики, конечно, нечувствительны к чередованию фаз, но на их индикаторе появится соответствующее изображение.

Если имеется электрический силовой кабель, с помощью которого необходимо выполнить подключение трехфазной сети питания, и нужен контроль фазировки, выполнить его можно и без специальных приборов. Зачастую жилы внутри кабеля отличаются по цвету изоляции, что сильно упрощает процесс «прозвонки». Так, чтобы узнать где условно находится фаза А, В или С понадобится лишь снять наружную изоляцию кабеля. На двух концах мы увидим жилы одинакового цвета. Их мы и примем за одинаковые. Подробнее о цветовой маркировке проводов вы можете узнать из нашей статьи.

Но все же слепо доверяться такой маркировке нельзя. Так, на практике бывают случаи, что производители кабеля не могут гарантировать что в начале и в конце кабеля цвет жил будет один и тот же. Поэтому нужно все равно прозвонить жилы прозвонкой.

Теперь вы знаете, что такое чередование фаз в трехфазной сети и как его проверить с помощью приборов. Надеемся, информация была для вас полезной и интересной!

Советуем также прочитать:

Источник: samelectrik.ru

Проверка фазировки электрического оборудования

Электрооборудование трёхфазного тока (трансформаторы, генераторы, кабельные линии электропередач) подлежит обязательной фазировке, перед тем как оно впервые будет включено в сеть или же по окончании очередного ремонта, в результате которого могло произойти нарушение порядка чередования, следования фаз.

Фазировка заключается в проверке совпадения по фазе напряжений каждой из 3-х фаз включаемой электроустановки с соответствующими напряжениями сети. Подобного рода проверка, безусловно, необходима, ведь в процессе сборки, монтирования и ремонта электрооборудования фазы могли быть переставлены местами.

У электромашин, например, не исключается и ошибочное обозначение силовых выводов статорных обмоток; у кабелей в соединительных муфтах могут быть между собой соединены жилы разноимённых фаз.

Во всех этих случаях единственным выходом считается выполнение фазировки. Как правило, эта технологическая операция состоит из 3-х основных перечисленных ниже этапов.

Проверка и сравнение порядка чередования фаз у электрической установки и сети. Данная операция выполняется перед непосредственным включением на параллельную работу нескольких сетей, работающих независимо, нового генератора и генератора, прошедшего капитальный ремонт, при котором могла измениться схема присоединения обмоток статора к сети.

Лишь при получении положительных результатов, полученных при фазировке, генераторы или, скажем трансформаторы синхронизируются и включаются на параллельную работу.

Проверка одноимённости или расцветки фазных проводников, которые впоследствии надо будет соединить. Эта операция ставит перед собой цель проверить правильность соединения всех элементов установки между собой. Проще говоря, выверяется правильность подвода токоведущих жил к включающему аппарату.

Проверка совпадения по фазе одноимённых напряжений, то есть отсутствия между ними угла сдвига фаз. В электрических сетях во время фазировки линий электропередач и силовых трансформаторов, которые принадлежат одной электрической системе, достаточно выполнить 2 последние операции, поскольку у всех генераторов, работающих синхронно с сетью, порядок следования фаз одинаков.

Приборы для фазировки. Сегодня существует множество методик, которые зависят от прямого назначения электрооборудования, схем соединения обмоток и от используемых приспособлений и приборов. К основным приборам и приспособлениям можно отнести:

Вольтметры переменного тока, используемые при фазировки электроустановок до 1 кВ и подключаемые непосредственно к выводам электрооборудования.

Фазоуказатели, принцип действие которых похож на принцип действия АД (асинхронного двигателя), когда при подключении катушки приборов к 3-х фазной сети токов происходит образование вращающегося магнитного поля, которое заставляет вращаться рабочий диск. При этом по направлению вращения диска можно судить о правильности порядка следования фаз токов, проходящих по катушкам.

Универсальные приборы (портативные вольтамперфазоиндикаторы, универсальные фазоуказатели).

Мегаомметры, представляющие собой переносные приборы, необходимые для измерения сопротивлений изоляции в широких диапазонах, что очень хорошо себя зарекомендовало при производстве фазировки.

Указатели напряжения для фазировки. Данные устройства хорошо подходят для фазировки электроустановок выше 1 кВ. При выполнении операции на отключённый аппарат (разъединитель, выключатель) на каждую сторону подаются фазируемые напряжения.

При этом, щупы прибора подносятся к токоведущим частям фазируемого аппарата, и дальше осуществляется наблюдение за свечением сигнальной лампы на устройстве.

Стоит учесть, что горение лампы говорит о несовпадении фаз, а отсутствие свечения лампочки – о согласованном включении и возможности включения коммутационного аппарата.

Методы фазировки. Эта операция может быть предварительной; выполняемой при монтаже и ремонте электрооборудования, и фазировкой непосредственно перед вводом в работу, осуществляемой перед первым включением оборудования, когда фазы могли быть переставлены местами.

Источник: forum220.ru

Что такое чередование фаз и как его проверить?

Большинство трехфазных электродвигателей и других устройств учитывают такой параметр, как чередование фаз. На практике, несоответствие данного параметра изначальным настройкам может привести к различным аварийным ситуациям, некорректной работе электрических приборов и к травмированию персонала.

Что такое чередование фаз?

Под чередованием фаз следует понимать последовательность, в которой напряжение нарастает в каждой из них. Во всех трехфазных цепях напряжение представляет собой синусоидальную кривую. В каждой линии напряжение отличается на 120º от остальных.

Рис. 1. Напряжение в трехфазной сети

Как видите, на рисунке 1, там где а) — показаны кривые напряжения во всех фазных проводах, смещенные на 120º. На соседнем рисунке б) изображена векторная диаграмма этих напряжений, На обоих рисунках показана разница между фазным и линейным напряжением.

Если взять за основу, что из нулевой точки на рисунке а) выходит U­A, то эта фаза является первой, на диаграмме б) наглядно стрелками показано, что очередность нарастания напряжения переходит от U­A к U­B, а за ним к U­C. Это означает, что фазы чередуются в порядке A, B, C. Такой порядок чередования считается прямым.

Прямое и обратное чередование фаз

В трехфазной сети порядок чередования фаз может отличаться в зависимости от способов подключения к силовым трансформаторам на подстанциях, от последовательности включения обмоток генератора, из-за несоответствия выводов кабеля и по прочим причинам.

Рисунок 2: Прямая и обратная последовательность

Обратите внимание, цветовая маркировка определяет последовательность в соответствии их очередностью в алфавите по первым буквам цвета:

  • Желтый – первый;
  • Зеленый – второй;
  • Красный – третий.

На рисунке 2 изображен классический вариант прямой последовательности A – B – C (где A имеет желтый цвет и является первой, B – зеленый и является второй, а C – красный и является третей) и классический вариант обратной последовательности C – B – A. Но, помимо них на практике могут встречаться и другие варианты, прямого: B – C – A, C – A – B, и обратного чередования: A – C – B, B – A – C. Соответственно, в каждом из приведенных примеров чередование фаз будет начинаться с первой.

Зачем нужно учитывать порядок фаз?

Последовательность чередования играет значительную роль в таких ситуациях:

  • При параллельном включении в работу – ряд устройств (трансформаторы, генераторы и прочие электрические машины), могут соединяться в параллельную работу для повышения надежности системы или для обеспечения большего резерва мощности. Но, в случае неправильного подключения из-за соединения разноименных фаз произойдет короткое замыкание.
  • При подключении трехфазного счетчика – так как его работа основана на совпадении фаз с соответствующими выводами прибора, то при нарушении правильности подключения может произойти сбой и самопроизвольное движение в отсутствии какой-либо нагрузки. Из-за чего такое подключение электросчетчика приведет к необходимости оплаты потребителем киловатт, которые он не расходовал.
  • При включении двигателя – следование фаз в сети определяет для электрической машины и направление вращения двигателя. В случае отсутствия правильной фазировки изменится и направление движения элементов, механически соединенных с ротором. Из-за чего может произойти нарушение технологического процесса или возникнуть угроза жизни персонала.

С целью предотвращения негативных последствий от перекоса фаз и других несовпадений, на практике выполняют проверку чередования и устанавливают защиту.

Как выполнить проверку?

Проверка может производиться несколькими способами. Целесообразность выбора того или другого варианта осуществляется в зависимости от параметров электрической сети и задач, которые необходимо решить. Так чередование можно узнать при помощи фазоуказателя, мегаомметра, мультиметра или по расцветке изоляции кабеля. Рассмотрите каждый из вариантов более подробно.

С помощью фазоуказателя

По принципу действия, фазоуказатель можно сравнить с обычным асинхронным двигателем. Рассмотрим в качестве примера наиболее распространенную модель фазоуказателя — ФУ-2 .

Рисунок 3: Принципиальная схема работы ФУ-2

Как видите на рисунке 3, у указателя последовательности фаз присутствуют три обмотки, которые подсоединяются к одноименным фазам в сети или устройстве. Между обмотками находится вращающийся ротор Р, который приводит в движение диск фазоуказателя Д.

На практике, после подсоединения к зажимам фазоуказателя соответствующих проводов, работник нажимает кнопку К, которая замыкает цепь обмоток. В зависимости от порядка чередования фаз, диск Д начнет вращаться по часовой или против часовой стрелки.

На самом приборе имеется стрелка, показывающая прямое чередование. Если при нажатии кнопки диск вращается в том же направлении, что и показано стрелкой, то эта трехфазная нагрузка имеет прямое чередование. Если диск начнет крутиться в противоположную от стрелки сторону, то чередование фаз обратное. Следует отметить, что этот прибор не способен определить, какая фаза на каком проводе находится, он может определить лишь порядок их чередования.

С помощью мегаомметра

Как один из способов прозвонки жил широко используется прибор для измерения сопротивления – мегаомметр.

Рис. 4: Прозвонка кабеля мегаомметром

Посмотрите на рисунок 4, для реализации такой схемы, вам понадобится отключить кабель от сети и от потребителя. При этом, с одного конца кабеля фазы поочередно соединяются с землей З, как и металлическая оболочка у бронированных кабелей. С другой стороны присоединяется мегаомметр М, один из зажимов которого заземляется, а второй поочередно подводится к каждой из фаз. На той, где мегаомметр покажет нулевое сопротивление, и будет одним проводом.

На концах одноименного провода устанавливается соответствующая маркировка. Недостатком такого способа прозвонки является большой объем трудозатрат. Так как каждая жила заземляется поочередно, после чего выполняется проверка. При этом на обоих концах кабеля должны устанавливаться ответственные сотрудники. Между ними должна обеспечиваться связь, для согласования действий и предупреждения подачи напряжения на работников.

По расцветке изоляции жил

Если в каком-либо устройстве имеется подключение разноцветными жилами, то фазировку оборудования можно выполнять по цветам. Для определения нахождения одноименных напряжений тех или иных фаз необходимо добраться до каждой жилы кабеля. Если на каждом проводе присутствует изоляция разных цветов, то сравнив их с местом присоединения к трансформатору или распедустройству, можно определить, где какая фаза находится.

Недостатком такого метода следует отметить ложную цветовую маркировку, так как производитель кабеля не всегда обеспечивает один и тот же цвет для каждой жилы на всей протяженности провода. Поэтому предварительно его все равно рекомендуется прозванивать и маркировать.

При помощи мультиметра

Для этого метода используется обычный мультиметр. Он наиболее актуален в тех ситуациях, когда необходимо включить в параллельную работу два смежных устройства и их шины расположены поблизости.

Рис. 5: фазировка мультиметром

Необходимо выполнить сравнение фазных напряжений в соседних линиях, на рисунке 5 приведен пример для фаз А и А1. Коммутационная аппаратура при этом должна быть разомкнута. Перед тем как пользоваться мультиметром, на нем выставляется класс напряжения, для линии, на которой будет производиться замер. Щупы подводятся к выводам фаз, при этом их изоляция должна обеспечивать защиту от напряжения, а на руки надеваются диэлектрические перчатки.

Если при подключении щупов к выводам A — A1 стрелка останется на нулевой отметке, то это значит, что фазы одинаковые. Если стрелка отклонится на величину линейного напряжения, вы меряете разноименные фазы.

Защита от нарушения порядка чередования

Для защиты электрического оборудования от неправильного чередования на практике применяется реле контроля фаз. Это реле настроено на работу двигателя или другого устройства в его прямом включении. Если из-за каких-то неполадок или неправильного подключения чередование нарушается, то трехфазное реле сразу отключит устройство. Его работа основана на анализе трехфазных токов и напряжений и последующем контроле этих параметров.

Подключение может выполняться через трансформаторы тока или напрямую, в зависимости от модели и класса напряжения в сети. Такая защита нашла широкое применение при подключении счетчиков индукционного типа, электрических машин и другого высокоточного оборудования.

Источник: www.asutpp.ru

Трехфазный АВР реле выбора фаз МАВР-3-31

ПРИМЕНЕНИЕ МОДУЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВА МАВР-3-31

 Модуль автоматического ввода резерва МАВР-3-31 представляет собой устройство управления, предназначенное для автоматического переключения на резервную линию при неисправности или отключении рабочей линии. Устройство предназначено для работы в составе шкафов (блоков) управления автоматическим включением резервного питания в системах бесперебойного электроснабжения 3-х фазных электроприёмников I и II категории подключения согласно требованиям ПУЭ.

 Модуль предназначен для управления автоматическим переключением нагрузки от одного источника питания на другой и обратно в автоматическом режиме работы при недопустимых отклонениях напряжения или аварии на рабочем вводе (снижение/превышение установленных порогов напряжения, изменения порядка чередования фаз, обрывах одной или нескольких фаз). Модуль обеспечивает запуск и безаварийную остановку генераторной установки, контроль состояния коммутационных механизмов и индикацию состояния устройств защиты.

 Модуль предназначен для щитового монтажа. Материал корпуса — пластик ABC. Монтаж производится в установочное отверстие габаритными размерами 136х136мм. Для фиксации используются два кронштейна, входящие в комплект поставки.
 На лицевой панели размещена мнемоническая схема, светодиодные индикаторы фазовых напряжений «L1», «L2», «L3», индикаторы превышения пороговых значений «<U» и «>U», индикатор готовности ввода «ГОТОВ», индикаторы состояния коммутационных механизмов «ОТКЛ», «УДАЛЕН», индикатор «АВАРИЯ», индикатор автоматического режима «АВТО», индикатор наличия резервного питания «ПИТАНИЕ», кнопки управления коммутационными механизмами «ВВОД1» и «ВВОД2», кнопка сброса «СТОП», кнопка включения автоматического режима «АВТО».
 На коммутационной панели размещены предохранители цепей оперативного питания для каждого ввода, разъёмы подключения ввода 1 и ввода 2, разъёмы для подключения коммутационных механизмов ввода 1 и ввода 2, разъём подключения оперативного питания «Uопер.», разъем запуска генератора «ЗАПУСК ГЕНЕРАТОРА», разъем подключения аккумуляторной батареи «АККУМУЛЯТОР», разъем «АВАРИЯ» для подключения внешней аварийной сигнализации, разъем «ВХОДЫ» для подключения внешних сигнальных устройств, переключатели установки пороговых значений напряжения «Uмакс», «Uмин» для ввода 1 и для ввода 2, переключатели установки задержек «Время вкл.», «Время откл.», «Время охлаждения», блок микропереключателей установки режимов работы «Режимы».

 

 ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МОДУЛЯ

 Модуль представляет собой готовое к эксплуатации устройство состоящее из трёх независимых электронных блоков: двух блоков контроля параметров трёхфазной четырёхпроводной сети (контроль напряжения) и микропроцессорного блока.
 Блок контроля напряжения каждого ввода имеет светодиодную индикацию текущего состояния ввода. Питание осуществляется от фазы «L1» и нейтрали «N». Блоки имеют гальваническую развязку между собой и с микропроцессорным блоком.

 Микропроцессорный блок анализирует готовность основного и резервного вводов, уставки блока переключателя режимов, текущее состояние дискретных входов, после чего осуществляет выдачу сигналов управления на встроенные реле управления и индикаторы лицевой панели. Управление коммутационными механизмами осуществляется через сухие контакты встроенных реле. Питание модуля обеспечивается от линии оперативного питания. При отсутствии оперативного питания от АКБ или ИБП.

 

 ВНИМАНИЕ: При отсутствии оперативного питания управление коммутационными устройствами невозможно.

 После восстановления оперативного питания, модуль устанавливает коммутационные элементы в состояние, которое было до отключения питания.

 В схеме представленной на рис. 6 паспорта оперативное питание формируется от внешнего бесперебойного источника питания, который обеспечивает установку автоматических выключателей с мотор приводом в отключенное состояние. Для схемы представленной на рис.7 паспорта  формирование оперативного питания для управления электромагнитными пускателями не требуется, при снятии питания отключение производится под действием возвратной пружины.

 

 НАЗНАЧЕНИЕ ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ, ИНДИКАЦИИ И ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Передняя панель

 

Задняя панель

 

РЕЖИМЫ УПРАВЛЕНИЯ

 Ручной:

 Ручной ввод используется для включения выбранного ввода с помощью кнопок «ВВОД1» или «ВВОД2».

 Установка режима ручного управления из состояния готовности производится нажатием кнопки «ВВОД1» или кнопки «ВВОД2». При нажатии кнопки «ВВОД2» активируется программа запуска генератора.

 

 ВНИМАНИЕ: Для безаварийного приема нагрузки от генератора следует учитывать время прогрева двигателя генератора. Для этого необходимо установить время «Твкл», достаточное для полного прогрева двигателя генератора. Время «Твкл.» определяется исходя из температуры окружающего воздуха и характеристик генераторной установки.

 Смена ввода в режиме ручного управления производится нажатием на кнопку «ВВОД1». Переключение коммутационных устройств производится автоматически по программе управления. Работа коммутационных устройств отображается светодиодными индикаторами. Отключение двигателя генератора производится по истечении времени «Тохл.».

 

 ВНИМАНИЕ: Повторное включение генератора, после его отключения, допускается через 5 минут (программная уставка — не корректируется), нажатием на кнопку «ВВОД2».

 При работе в ручном режиме управления светодиод кнопки «АВТО» выключен. Для перехода в автоматический режим управления необходимо нажать и удерживать кнопку «АВТО» до момента включения светодиода «АВТО».

 

 Аварийная сигнализация:

 Аварийная сигнализация предназначена для привлечения внимания при нарушении нормальной работы рабочего ввода, аварии на рабочем вводе и выдачи команды об аварийном состоянии на релейный выход (сухие контакты).

 Аварийная сигнализация находится во включенном состоянии до устранения аварии на рабочем вводе или до нормального приема нагрузки с резервного ввода. При устранении аварийного состояния рабочего ввода и восстановления питания нагрузки аварийная сигнализация отключается автоматически.

 

 ВНИМАНИЕ: Принудительное отключение аварийной сигнализации производится нажатием на кнопку «СТОП». При этом производится отключение коммутационных устройств и модуль переводится в состояние ожидания.

 

 Режим сброса:

 Кнопка «СТОП» предназначена установки модуля в исходное состояние. При нажатии кнопки «СТОП» отключается активный ввод, выключается генератор, если питание производилось от резервного ввода, модуль переходит в состояние ожидания внешней команды. При этом светодиод кнопки «АВТО» мигает. Сигнализация аварийного состояния в режиме ожидания внешней команды отключена. В этом режиме модуль выполняет только функции индикации

состояния входов и коммутационных устройств. Все релейные выходы находятся в выключенном состоянии.

 

 Автоматический:

 Автоматический режим работы используется для постоянного контроля состояния рабочего ввода (ввод1) и автоматического запуска генератора и переключения нагрузки на резервный ввод (ввод2), при нарушении электроснабжения на основном вводе. Автоматический режим работы предусматривает безаварийное отключение генератора и переключение нагрузки на основной ввод (ввод1) при восстановлении питания в пределах установленных значений.

Приоритет ввода1 установлен программно — не корректируется.

 Установка автоматического режима управления производится из состояния ожидания нажатием и удержанием на кнопки «АВТО» до момента постоянного включения индикатора «АВТО».

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАВР-3-31

Параметр

Ед.изм.

МАВР-3-31

Тип контролируемых линий ( 3-х фазная, 4-х проводная)

 

L1, L2, L3, N

Количество контролируемых вводов

 

2

Напряжение питания ввод1, ввод2

В

180-400

Частота сети

Гц

47-60

Максимальное напряжение коммутации/при токе

В/А

AC400/5*

Максимальный ток нагрузки, АС1/при напряжении

А/В

16/AC250*

Пороги отключения Ввод 1, Ввод 2 по Uмакс

В

243, 249, 255, 261, 267, 273, 279, 285, 291, 297

Пороги отключения Ввод 1, Ввод 2 по Uмин

В

163, 169, 175, 181, 187, 193, 199, 205, 211, 217

Погрешность порога срабатывания %Uном ±1,5
Ширина зоны «гистерезиса» порога срабатывания %Uном ±2,5

Задержка на отключение

с

0,1, 0,5, 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 60

Задержка на включение

 

0,1с, 1с, 3с, 15с, 30с, 1мин, 2мин, 3мин, 6мин

Время охлаждения   1с, 30с, 1мин, 5мин, 10мин, 20мин, 30мин, 40мин, 50мин, 60мин

Контроль обрыва фазы

 

есть

Контроль чередования фаз

 

есть

Контроль слипания фаз

 

есть

Коммутационная износостойкость

 

>106

Электрическая износостойкость

 

>104

Диапазон рабочих температур

0C

-20…+55

Температура хранения

0C

-40…-70

Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с
ГОСТ Р 51317.4.4-99 (IEC/EN 61000-4-4)

 

уровень 3 (2кВ/5кГц)

Помехоустойчивость от перенапряжения в соответствии с
ГОСТ Р 51317.4.5-99 (IEC/EN 61000-4-5)

 

уровень 3 (2кВ L1-L2)

Климатическое исполнение и категория размещения по
ГОСТ 15150-69 (без образования конденсата)

 

УХЛ4

Степень защиты по корпусу/по клеммам по ГОСТ 14254-96

 

IP54/IP20

Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89

 

2

Относительная влажность воздуха

%

до 80 (при 250C)

Высота над уровнем моря

м

до 2000

Рабочее положение в пространстве

 

произвольное

Режим работы

 

круглосуточный

Габаритные размеры

м

0,140х0,140х78

Масса, не более

кг

0,84

* — Обязательное применение цепей защиты от коммутационных выбросов

 

ДИАГРАММА РАБОТЫ МОДУЛЯ

 

СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ МОДУЛЯ

Подключение нагрузки автоматическими выключателями с моторными приводами

RC цепь не обязательна, но рекомендуется к применению. Пример расчета параметров тут.

 

Подключение нагрузки магнитными пускателями

RC цепь не обязательна, но рекомендуется к применению. Пример расчета параметров тут.

 

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ МОДУЛЯ

 

 ТУ 3425−003−31928807−2014

 

Наименование

Заказной код

(артикул)

Файл для скачивания Дата файла
МАВР-3-31 УХЛ4 4640016938414  Скачать v05.03.19

Фазировка генератора | Фазировка оборудования

Страница 12 из 13

Фазировку генератора нельзя производить методом фазировки трансформаторов и линий. Вектор напряжения генератора вращается относительно вектора напряжения сети с разностью частот генератора и сети, и выравнять эти частоты на время, необходимое для производства всех операций по фазировке упомянутым методом, практически невозможно. Поэтому при фазировке проверяют и сравнивают лишь порядки следования фаз генератора и сети, а совпадение напряжений по фазе устанавливают каждый раз при включении генератора в сеть в процессе его синхронизации, когда в течение непродолжительного времени удается получить разность частот вращения, близкую к нулю.


Рис. 50. Принципиальная схема фазировки генератора при включении на сборные шины (в) ; то же при блочной схеме (б) :
1 — генераторы энергосистемы; 2 — фазируемый генератор; 3 — фазоуказатель; 4 — компенсаторы; 5 — трансформатор с. н.

Включаемый в сеть генератор должен иметь тот же порядок следования фаз, что и генераторы системы. Это требование вызвано тем, что включение на параллельную работу генератора, имеющего обратный порядок следования фаз, недопустимо, так как его момент вращения направлен в противоположную сторону относительно момента вращения генераторов системы.
Порядок следования фаз проверяют фазоуказателем И-517 или ФУ-2, который подключают к выводам вторичных цепей шинных трансформаторов напряжения или трансформаторов напряжения, установленных на выводах генератора (при снятых компенсаторах, отключенных разъединителях или разобранной схеме «нуля» генератора). К какой фазе трансформатора напряжения будет подключен тот или другой вывод фазоуказателя, значения не имеет, важно, чтобы фазоуказатель не переключали до конца проверки.
Если генератор по нормальной схеме должен работать на шины станции (рис. 50,с), то для его фазировки освобождают одну из систем шин (или секций). К шинному трансформатору напряжения выделенной системы шин присоединяют фазоуказатель. На шины поочередно подают напряжение сначала от системы включением шиносоединительного выключателя при отключенном выключателе генератора, а потом от возбужденного и вращающегося на холостом ходу генератора при отключенном шиносоединительном выключателе. При подаче напряжения на шины каждый раз замечают направление вращения диска фазоуказателя. Диск должен вращаться в одну и ту же сторону если порядок следования фаз проверяемого генератора и системы совпадает.
Если генератор предназначен для работы в блоке с трансформатором, его фазировку производят аналогично описанному выше методу, но на шинах ВН, к которым подключают блок. Если же освободить одну из систем шин невозможно или если генератор должен работать в блоке с трансформатором и линией (схема ГТЛ), фазировку выполняют на трансформаторах напряжения, установленных на выводах генератора (рис. 30, б). Для этого необходимо снять компенсаторы 4 (отключить генераторные разъединители, если они имеются в схеме, или разобрать схему «нуля» неподвижного генератора), включить трансформатор блока под напряжение со стороны системы и проверить направление вращения диска фазоуказателя. Затем трансформатор отключить от сети, присоединить снятые шинные компенсаторы (включить генераторные разъединители или собрать схему «нуля»), генератор развернуть до номинальной частоты вращения, возбудить и проверить порядок следования фаз у генератора.
После получения положительных результатов фазировки генератора с сетью проверяют правильность включения синхронизационных устройств, чтобы избежать несинхронного включения из-за неисправности цепей синхронизации. Сначала проверяют, работает ли синхроноскоп вообще. Для этого его подключают на заведомо несинхронное напряжение к зажимам трансформаторов напряжения сборных шин станции и вращающегося на холостом ходу генератора. Изменяя частоту вращения генератора, убеждаются в том, что приросты частоты вращения соответствуют направлению вращения стрелки синхроноскопа. При этом стрелка должна сделать один или несколько полных оборотов. Повороты стрелки на угол менее 360° не могут служить гарантией исправности синхронизационного устройства. Отклонения стрелки могут быть вызваны как неудовлетворительной работой регулирования турбины, так и обрывом цепи напряжения или неисправностью самого синхроноскопа.
Затем работу синхроноскопа проверяют на синхронном напряжении. Для этого генератор включают на резервную систему шин, а синхроноскоп подключают таким образом, чтобы его цепи были присоединены к трансформаторам напряжения резервной системы шин и генератора. Поскольку теперь к синхроноскопу будет подведено синхронное напряжение, его стрелка должна установиться на красной черте, что укажет на совпадение фаз (синфазность) напряжений. Если она установится в любом другом положении, то это значит, что синхронизационное устройство неисправно и пользоваться им при включении генератора недопустимо.
Такую же проверку работы синхронизационного устройства производят и для другой системы шин станции. Ограничиваться фазировкой между собой трансформаторов напряжения резервной и рабочей систем шин в данном случае нельзя, так как ошибка в подключении синхроноскопа может быть допущена непосредственно на его выводах.
При блочном соединении генератора с трансформатором проверяется правильность работы схемы синхронизации на стороне ВН или при отсоединенных компенсаторах и подаче напряжения на генераторные трансформаторы напряжения от сети.
Включение синхронного генератора на параллельную работу способом точной синхронизации производят по показанию синхроноскопа, в правильной работе которого нет сомнений. При совпадении фаз вращающихся векторов напряжений сети и генератора стрелка синхроноскопа должна находиться на красной черте шкалы. Практически абсолютного совпадения частот генератора и сети достичь трудно, однако стремятся так подогнать частоту вращения генератора, чтобы стрелка синхроноскопа вращалась с частотой не более 2—3 об/мин. Чтобы включение генератора произошло точно в момент совпадения фаз, импульс на включение генераторного выключателя подают (автоматически или вручную) в то время, когда стрелка не дошла до красной черты на угол 10—12°. Это опережение учитывает собственное время включения выключателя.
Перед включением в работу блока генератор — трансформатор кроме фазировки генератора с сетью должна производиться фазировка отпаечного трансформатора собственных нужд (с. н.), подключенного к шинному мосту генератора, с источником резервного питания с. н. (резервным трансформатором, шинами с. н. станции). На действующей станции такая фазировка производится при отсоединенном генераторе и питании трансформатора с. н. от системы через трансформатор блока.
Следует иметь в виду, что в процессе такого рода фазировки в ряде схем могут фазироваться непосредственно между собой трансформаторы с разными группами соединений. На рис. 51,а представлена типичная схема блока генератор — трансформатор, где на напряжении 6 кВ должен фазироваться отпаечный трансформатор 72, имеющий соединение обмоток Д/Д/Д-0-0 с резервным трансформатором с. н. ТЗ, обмотки которого соединены по схеме У/Д/Д-11-ll.


Рис. 51. Проверка углового сдвига напряжений параллельно включаемых трансформаторов с. н.:
а — схема включения трансформаторов с. н. блока генератор — трансформатор; б, в, г — векторные диаграммы сдвига векторов напряжений трансформаторов 77, Т2 и ТЗ соответственно; б — совмещенная векторная диаграмма напряжений трансформаторов 77 и Т2
Условия параллельной работы для такой схемы должны рассматриваться особо. Дело в том, что трансформатор ТЗ включается параллельно не с одним, а с двумя последовательно включенными трансформаторами 77 и Т2 на напряжении 110 и 6 кВ. Ступень генераторного напряжения 13,8 кВ в расчет не принимается. Поэтому углы сдвига фаз векторов напряжений 6 кВ для обеих параллельных цепей следует брать относительно вектора напряжения 110 кВ. И если для трансформатора ТЗ угол сдвига векторов напряжений НН относительно ВН равен 330° (рис. 51, г), то такой же суммарный угол сдвига должны иметь трансформаторы Т1 и Т2.

Рис. 52. Схема питания и резервирования собственных нужд тепловой станции блочного типа
Проверить суммарный угловой сдвиг можно совмещением векторных диаграмм 77 (рис. 51, б) и Т2 (рис. 51, в). Из совмещенной диаграммы (рис. 51, д) видно, что угол сдвига между векторами 6 и 110 кВ также равен 330°, следовательно, параллельное включение трансформаторов 77 и Т2 с трансформатором ТЗ возможно.
Фазировку рабочего и резервного источников питания на шинах РУ собственных нужд обычно разбивают на два этапа: фазировку рабочих и резервных секций шин и фазировку собственно рабочего и резервного источников питания. Порядок операций рассмотрим на примере ввода в работу первого блока генератор — трансформатор строящейся тепловой станции (рис. 52). На такой станции разворот и включение в сеть вновь смонтированного генератора могут производиться только при питании электродвигателей механизмов с. н. (механизмов пылеприготовления, дымососов, вентиляторов, маслонасосов турбин и других насосов) от резервного трансформатора, подключенного непосредственно к сети энергосистемы (к сборным шинам ВН или к вводу одной из линий). Включение электродвигателей под напряжение для опробования и обкатки механизмов производится лишь после проверки маркировки выводов вторичных обмоток шинных трансформаторов напряжения и фазировки между собой резервных и рабочих шин РУ собственных нужд.
Напряжение для фазировки подают на резервную секцию шин от трансформатора РТ включением его выключателей ВЗ и В4. Затем включают выключатели В5 и Вб и фазируют рабочие секции с резервной косвенным методом на выводах вторичных обмоток трансформаторов напряжения ТН2-ТНЗ и ТН2-ТН4. В случае совпадения фаз фазировку секций шин РУ с. н. считают законченной.
Для фазировки рабочего трансформатора 7СН и резервного РТ генератор должен быть выведен из схемы (отключены генераторные разъединители или сняты компенсаторы). К началу фазировки с рабочих секций снимают напряжение отключением выключателей В5 и Вб и с приводов этих выключателей снимают оперативный ток, чтобы исключить случайное включение (в КРУ тележки выключателей перемещают в контрольное положение). Включением выключателей В2 и В1 на трансформатор Тс к подают напряжение от энергосистемы. Затем включают выключатели В7 и В8 и производят фазировку трансформаторов Тс м и РТ на выводах вторичных обмоток трансформаторов напряжения ТН2 и ТНЗ, ТН2 и ТН4, совпадение фаз которых уже было проверено. Если фазы напряжений совпадут, на приводы выключателей В5 и В6 подают оперативный ток и включают их, тем самым включая трансформаторы Тс „ и FT на параллельную работу.
Для подготовки генератора к включению в сеть отключают выключатели В7, В8 и В1. В процессе пуска генератора питание двигателей механизмов с. н. производят от резервного трансформатора РТ и только после включения генератора с. н. станции переводят на питание от рабочего трансформатора 7,  оставляя резервный трансформатор под АВР.
В заключение напомним, что при создании тех или иных схем фазировки необходимо соблюдать правила оперативных переключений, в частности должны приниматься меры против ошибочного включения генератора в сеть без его синхронизации, даже если последовательности фаз совпадают. Достаточной гарантией в этом отношении является снятие оперативного тока с привода выключателя, отделяющего генератор от сети или от других работающих генераторов.

Microsoft Word — РЭ Сириус-2В.doc

%PDF-1.6 % 295 0 obj > endobj 292 0 obj >stream Acrobat Distiller 6.0.1 (Windows)2006-01-28T16:09:34ZPScript5.dll Version 5.22009-10-22T13:52:51+04:002009-10-22T13:52:51+04:00uuid:f1a30d20-75b2-481b-a3d6-d52cd631c36buuid:86421ed5-ffb0-49be-97e6-ff77a78e5debapplication/pdf

  • Microsoft Word — РЭ Сириус-2В.doc
  • Costik
  • endstream endobj 309 0 obj >/Encoding>>>>> endobj 284 0 obj > endobj 285 0 obj > endobj 286 0 obj > endobj 287 0 obj > endobj 288 0 obj > endobj 289 0 obj > endobj 290 0 obj > endobj 291 0 obj > endobj 189 0 obj > endobj 192 0 obj > endobj 195 0 obj > endobj 198 0 obj > endobj 201 0 obj > endobj 204 0 obj > endobj 207 0 obj > endobj 214 0 obj > endobj 216 0 obj >stream HWKd pMȋWqc0d5x38a}>UIU:nOJR>]uz ]Ou+eKi nz_7xb]/f3&/ZvJ|u]u l%Ɇͧbawo?}W7xe}y e[kV ,>(T6i͏/>e1]]Vl.Bwk8.%͖y

    GCGWK,[u;و(]{}~p6-‘}% ;QSG;OVP; qRϬus:k

    Проверка фазировки РУ и их присоединений

    ООО «ЭнергоАльянс»

    ЭЛЕКТРОЛАБОРАТОРИЯ

     

    1. ВВОДНАЯ ЧАСТЬ


    1.1.               Настоящий документ устанавливает методику выполнения фазировки РУ и их присоединений.1.2.    Область применения и использования.1.2.1.   Распределительные устройства, электрооборудование.

     

    2. МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ

     

    2.1.               Фазировка может быть предварительной, выполняемой в процессе монтажа и ремонта оборудования, и при вводе в работу, производимой непосредственно перед первым включением в работу нового или вышедшего из ремонта оборудования, если при ремонте фазы могли быть переставлены местами.

    2.2.               Предварительной фазировкой проверяется чередование фаз соединяемых между собой элементов оборудования. Так, например, при ремонте поврежденного кабеля определяют, какие жилы кабеля, находившегося в эксплуатации, и ремонтной вставки должны соединяться между собой, чтобы фазы кабельной линии и сборных шин РУ совпали. Поэтому перед соединением жил проверяют их фазировку. Предварительная фазировка производится на оборудовании, не находящемся под напряжением. Основные виды оборудования фазируются визуально, «прозвонкой», при помощи мегомметра или импульсного искателя.

    2.3.               Независимо от того, проводилась или не проводилась предварительная фазировка оборудования в период его монтажа или ремонта, оно обязательно фазируется при вводе в работу, так как только в этом случае можно быть уверенным в согласованности фаз всех элементов электрической цепи. Фазировка при вводе в работу производится исключительно электрическими методами. Выбор метода зависит от вида фазируемого оборудования (генератор, трансформатор, линия) и класса напряжения, на котором оно должно включаться в работу.

    2.4.               Различают прямые и косвенные методы фазировки оборудования при вводе в работу.

    2.5.               Прямыми методами называют такие, при которых фазировка производится на вводах оборудования, находящегося непосредственно под рабочим напряжением; эти методы наглядны и их широко применяют в установках до 330 кВ.

    2.6.               Косвенными называют такие методы, при которых фазировка производится не на рабочем напряжении установки, а на вторичном напряжении трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым частям установки.

    2.7.               Фазировка состоит из трех операций:

    2.7.1 Первая состоит в проверке и сравнении порядка чередования фаз вводимой в работу электроустановки и сети.

    2.7.2.            Вторая — в проверке совпадения по фазе одноименных напряжений (отсутствия между ними углового сдвига).

    2.7.3.           Третья — в проверке одноименности (расцветки) фаз, соединение которых предполагается выполнить, с целью проверки правильности подсоединения токоведущих частей к коммутационному аппарату.

    2.8.                  Для      проверки     совпадения     фаз прямым           методом вэлектроустановках до 1000 В применяются вольтметры переменного тока, подсоединяемые непосредственно к выводам электрического оборудования или к токоведущим частям коммутационных аппаратов.

    2.9.                  Диапазон измерения прибора должен быть рассчитан на двойное фазное или двойное линейное напряжение установки в зависимости от метода фазировки и типа фазируемого оборудования.

    2.10.              При    фазировке  оборудования   напряжением 6кВ и вышекосвенным методом, вольтметр подсоединяется к вторичным обмоткам измерительных трансформаторов напряжения, установленных стационарно. Использование переносных трансформаторов напряжения не допускается.

    2.11.              Для      проверки     совпадения     фаз прямым           методом вэлектроустановках выше 1000 В применяются указатели напряжения. При этом к отключенному коммутационному аппарату с двух сторон подведены фазируемые напряжения. Щупами указателя прикасаются к токоведущим частям аппарата и контролируют свечение лампы указателя.

     

    3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ,ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ

     

    3.1.     Мультиметр;

    3.2.     Мегаомметр Е6-24, Е6-31;

    3.3.     Электролаборатория передвижная ЭТЛ-35К;

    3.4.     Указатель высокого напряжения УВНФ.

     

    4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ


    4.1.     Фазирование производит персонал, численностью не менее двух человек, один из которых имеет группу по электробезопасности IV, а второй не ниже III, при работах в электроустановках выше 1000 В.

    4.2.     Условия безопасности при фазировке индикаторами напряжения. Прежде чем приступить к фазировке, необходимо убедиться в выполнении как общих требований техники безопасности по подготовке рабочего места, так и специальных требований по работе с измерительными штангами на оборудовании, находящемся под напряжением.

    4.3.     Электрические аппараты, на выводах которых будет производиться фазировка, еще до подачи на них напряжения должны быть надежно заперты, должны быть также приняты меры, предотвращающие их включение.

    4.4.      Индикаторы напряжения перед началом работы под напряжением должны быть подвергнуты тщательному наружному осмотру, при этом обращается внимание на то, чтобы лаковый покров трубок и изоляции соединительного провода не имели видимых повреждений и царапин. Срок годности индикатора проверяется по штампу периодических испытаний. Не допускается применять индикаторы, срок годности которых истек.

    4.5.      При работах с индикатором напряжения обязательно применение диэлектрических перчаток. В ходе фазировки не рекомендуется приближать соединительный провод к заземленным частям. Располагать рабочие и изолирующие части индикатора следует так, чтобы не возникла опасность перекрытия по их поверхности между фазами или на землю.

    4.6.    Фазировку индикатором напряжения нельзя производить во время дождя, снегопада, при тумане, так как изолирующие части его могут увлажниться, что приведет к их перекрытию.

     

    5. ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ


    5.1.             Фазировка трансформаторов, имеющих обмотки НН до 380В, без установки перемычки между зажимами.

    5.1.1.      Этим методом фазируют силовые трансформаторы, вторичные обмотки которых соединены в звезду с выведенной нулевой точкой, а также измерительные трансформаторы напряжения, имеющие вторичные обмотки с заземленной нейтралью.

    5.1.2.      Фазировку производят с помощью вольтметра со стороны обмотки НН. Вольтметр должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение, так как появление такого напряжения между зажимами фазируемых трансформаторов не исключено.

    5.1.3.      Фазируемые трансформаторы включают по схеме, представленной на рис. 1. Нулевые точки вторичных обмоток при этом должны быть надежно заземлены или присоединены к общему нулевому проводу, что следует проверить перед началом фазировки. Объединение нулевых точек необходимо для создания между фазируемыми трансформаторами электрической связи, образующей замкнутый контур для прохождения тока через прибор.

    5.1.4.      Прежде чем приступить к фазировке, проверяют симметричность напряжений трансформаторов. Для этого вольтметр поочередно подключают к зажимам al-bl, bl-cl, cl-al, а2-Ь2, Ь2-с2, с2-а2. Если и значения измеренных напряжений сильно отличаются друг от друга, проверяют положение переключателей ответвлений обоих трансформаторов.

    5.1.5.      Переключением ответвлений уменьшают разницу напряжений. Фазировка допускается, если разность напряжений не превышает 10%.

     

    Рис. 1. Схема фазировки двух трансформаторов, имеющих заземленные нулевые точки вторичных обмоток (штриховой линией показан путь прохождения тока через прибор при несовпадении фаз)

    5.1.6.        После проведения перечисленных операций приступают к фазировке. Сущность ее заключается в отыскании выводов, между которыми разность напряжений практически близка к нулю.

    5.1.7.    Для этого провод от вольтметра присоединяют к одному выводу первого трансформатора, а другим проводом поочередно касаются трех выводов второго трансформатора (например, измеряют напряжения между выводами а12; a— b2; a— c2).

    5.1.8.    Дальнейший ход фазировки зависит от полученных результатов. Если при одном измерении (допустим, между выводами а12) показание вольтметра было близким к нулю, то эти выводы замечают, а вольтметр присоединяют ко второму выводу (например, b1) первого трансформатора и измеряют напряжение между выводами b1-b2; b1-c2. Если опять одно из показаний вольтметра (например, между выводами b1-b2) окажется близким к нулю, то фазировку считают законченной (рис. 2, а). Однако для подтверждения полученных результатов о совпадении фаз все же производят измерение между с12

    5.1.9.    Выводы, между которыми не было разности напряжений, соединяют при включении трансформаторов на параллельную работу. У каждого полюса коммутационного аппарата такие выводы должны находиться непосредственно друг против друга

     


     


    Рис. 2. Векторные диаграммы напряжений обмоток НН фазируемых
    трансформаторов при совпадении фаз (а) и при сдвиге векторов на 180°,
    например, при группах соединений ∆YH-11 и ∆/YH-5(б)


    5.1.10.     Если после измерения (a1-a2; a1-b2; a1-c2; b1-a2; b1-b2; b1-c2 ни одно из показаний вольтметра не было близким к нулю, то это говорит о том, что фазируемые трансформаторы принадлежат к разным группам соединений и их включение на параллельную работу недопустимо.

    5.1.11.     Фазировку на этом прекращают. На основании измерений строят векторные диаграммы и по ним судят, можно ли включать трансформаторы параллельно и какие пересоединения надо для этого выполнить.

    5.1.12.     Техника построения векторных диаграмм на основании результатов измерений линейных напряжений показана на рис. 2, б. Треугольник линейных напряжений первого трансформатора строят произвольно, а точки вершин второго треугольника находят путем засечек, радиусы которых численно равны напряжениям между зажимами a1-a2; b1-a2; а1-b2; b1-b2.5.2.    Фазировка кабельных и воздушных линий 6-110 кВ.

    5.2.1.    При фазировке линий напряжением 6-10 кВ пользуются индикаторами, например, типа УВН-80, УВНФ и др. Фазировка выполняется в следующей последовательности.

    5.2.2.      На выводы разъединителей или выключателя подают фазируемые напряжения (рис. 3). Проверяют исправность индикатора. Для этого щупом трубки, содержащей резистор, касаются заземления, а щуп другой трубки подносят к одному из зажимов аппарата, находящегося под напряжением (рис. 3, а), при этом неоновая лампа должна загореться.

    5.2.3.      Затем щупами обеих трубок касаются одной токопроводящей части (рис. 3, б). Лампа индикатора при этом не должна гореть.

    5.2.4.      Проверяют напряжение на всех шести выводах коммутационного аппарата, как показано на рис. 3, в.

    5.2.5.      Проверка производится для того, чтобы исключить ошибку в случае фазировки линии, имеющей обрыв (например, вследствие неисправности предохранителя). Абсолютные значения напряжения между фазой и землей здесь не играют роли, так как при фазировке присоединение индикатора будет производиться или на линейное напряжение (несовпадение фаз), или на незначительную разность напряжений между одноименными фазами (совпадение фаз). Поэтому о наличии напряжения на каждой фазе судят просто по свечению лампы индикатора.

    Рис. 3. Последовательность операций при фазировке линий 10 кВ индикатором типа УВНФ: а — проверка исправности индикатора при встречном включении; б — то же при согласованном; в — проверка наличия напряжения на выводах; г — фазировка


     

    5.2.6.       Процесс собственно фазировки состоит в том, что щупом одной трубки индикатора касаются любого крайнего вывода аппарата, например фазы С, а щупом другой трубки — поочередно трех выводов со стороны фазируемой линии (рис. 3, г). В двух случаях касаний (С –А1 и C-B2) лампа будет ярко загораться, в третьем (C-C1) гореть не будет, что укажет на одноименность фаз.

    5.2.7.       После определения первой пары одноименных выводов щупами поочередно касаются других пар выводов, например, А-А1 и A-BОтсутствие свечения лампы индикатора в одном касании укажет на одноименность следующей пары выводов. Совпадение фаз третьей пары выводов В-В1 проверяют только в целях контроля — фазы должны совпасть.

    5.2.8.       Одноименные фазы соединяют на параллельную работу. Если одноименные фазы у разъединителей или выключателя не находятся друг против друга, то с установки снимают напряжение и пересоединяют шины в том порядке, который необходим для совпадения фаз.

    5.3.       Фазировка воздушных и кабельных линий прямым методом на напряжении 35 и 110 кВ.

    5.3.1.       Для этой цели используют индикатор типа УВНФ-35-110, конструкция которого аналогична индикатору УВНФ на 10 кВ. От последнего его отличает наличие в схеме полистирольных конденсаторов вместо резистора.

    5.3.2.       Фазировка производится на отключенных разъединителях (или отделителях), выводы которых находятся под напряжением: с одной стороны от шин РУ, с другой от фазируемой линии.

    5.3.3.       Сначала на всех фазах разъединителей проверяют наличие напряжения прикосновением щупов указателя к фазе и к заземленной конструкции, затем на крайних фазах разъединителей проверяют совпадение напряжений по фазе (рис. 4). На средней фазе проверку не производят.

    5.3.4.       Если лампа индикатора не загорается при фазировке на крайних фазах, то фазировку считают законченной — фазы совпадают.5.3.5.     При свечении лампы индикатора на обеих крайних фазах или только на одной фазировку прекращают — фазы не совпадают.

     

     


    Рис. 4. Подключение индикатора к выводам разъединителей при фазировке линий 35-110 кВ

     

    6. КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ


    6.1.    Фазировка трансформаторов и линий при двойной системе шин.

    6.1.1.     Этим методом фазируют трансформаторы и линии всех классов напряжения. В РУ, где обе системы шин находятся в работе, для выполнения фазировки освобождают одну систему шин, т.е. выводят ее в резерв.

    6.1.2.     При включенном шиносоединительном выключателе вольтметром проверяют совпадение фаз вторичных напряжений трансформаторов напряжений рабочей и резервной систем шин.

    6.1.3.    Затем отключают шиносоединительный выключатель и снимают с его привода оперативный ток. На резервную систему шин включают цепь, фазировку которой следует произвести (рис. 5).

    6.1.4.     По фазируемой цепи с противоположного конца подают напряжение и производят фазировку на выводах вторичных цепей трансформаторов напряжения рабочей и резервной систем шин. Для этого вольтметром производят шесть измерений в такой последовательности: a1-a2; a1-b2; а1— с2; b12; b1-b2; b1-c2. При совпадении фаз a1 и а2, b1 и b2, с1 и с2 (нулевые показания вольтметра) фазировку заканчивают и включением шиносоединительного выключателя, защиты на котором должны находиться в положении «Отключение», сфазированную цепь включают на параллельную работу.

    6.1.5.     Если при измерении напряжения между одноименными выводами будут получены не нулевые, а иные результаты, то измерения прекращают, фазируемую цепь отключают и производят пересоединение токопроводящих частей, добиваясь совпадения фаз.

    6.1.6.     После этого фазировку производят заново.

    6.2.    Фазировка трехобмоточных трансформаторов.

    6.2.1.     Фазировку выполняют в два приема: со стороны обмотки НН и состороны СН.

    6.2.2.      Сначала трансформатор включают на резервную систему шин НН и подают на него напряжение со стороны ВН. Фазировку выполняют на зажимах трансформаторов напряжения, принадлежащих шинам НН. При совпадении фаз трансформатор отключают со стороны НН, включают на резервную систему шин СН и выполняют фазировку на этом напряжении. После получения положительных результатов в обоих случаях фазировки трансформатор считают сфазированным и его включают в работу.

    6.2.3.      при фазировке электрических цепей косвенным методом очень важно, чтобы предварительно были правильно сфазированы шинные трансформаторы напряжения.

     


     


    Рис. 5. Схема фазировки косвенным методом на выводах вторичных обмоток
    шинных трансформаторов напряжения

     

    6.2.4.              При фазировке шинных трансформаторов напряжения следует считаться со схемой заземления вторичных обмоток трансформаторов напряжения, так как заземленной может быть как нейтраль, так и одна фаза.

    6.2.5.           В первом случае для фазировки возможно применение вольтметра со шкалой на двойное фазное напряжение, во втором двойное линейное. Кроме того, фазировку трансформаторов напряжения, у которых заземлена фаза вторичных обмоток (например, фаза b) часто выполняют при помощи фазоуказателя. Это считается допустимым, так как фазы В фазируемых напряжений жестко соединены и требуется установить лишь совпадение напряжений одноименных фаз а, а также фаз с. Если они не совпадают, диск фазоуказателя при подаче на его выводы напряжения от первого трансформатора напряжения будет вращаться в одном направлении, а при подаче напряжения от второго трансформатора напряжения — в другом.

    6.2.6.      Ни в каких других случаях фазировки трехфазных цепей пользоваться только фазоуказателем нельзя, так как при одном и том же направлении вращения диска фазоуказателя между одноименными фазами напряжений может быть сдвиг по углу даже при одном и том же порядке следования фаз.

    6.2.7.      Трансформаторы напряжения одного класса напряжения следует фазировать при питании от одного источника. Например, если необходимо проверить совпадение фаз двух шинных трансформаторов напряжения, включенных со стороны ВН на разные системы шин (или секции), то для этого шины соединяют между собой включением шиносоединительного (или секционного) выключателя и затем производят фазировку этих трансформаторов напряжения со стороны их вторичных обмоток.

     

    7. НЕСОВПАДЕНИЕ ПОРЯДКА ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ ФАЗ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПРИ ИХ ФАЗИРОВКЕ


    7.1.      В начале, что фазировкой устанавливают совпадение: порядков следования фаз фазируемых между собой электроустановок, векторов одноименных напряжений по фазе (отсутствие между ними сдвига по углу), порядков чередования фаз на выводах коммутационного аппарата, включением которого установка должна включаться в работу, обозначений фаз (их расцветка).

    7.2.      Выполнение перечисленных условий является обязательным при включении электроустановок в работу.

    7.3.      Для того чтобы порядки следования фаз электроустановок совпали, например обратный порядок следования фаз одной электроустановки по отношению к другой стал прямым, на линии электропередачи изменяют порядок чередования фаз. Практически это осуществляется перемещением на линии проводов фаз на одной опоре, т. е. изменением их чередования в пространстве.

    7.4.      Таким образом, изменением порядка чередования фаз на линии изменяется порядок следования фаз векторов напряжений одной электроустановки относительно другой, хотя абсолютные порядки следования фаз векторов напряжений электроустановок остаются прежними (прямым и обратным). В этом проявляется взаимозависимость понятий порядка следования и чередования фаз.

     

     


    Рис. 6. Изменение порядка чередования фаз на линии при включении на параллельную работу двух электроустановок, имеющих прямой и обратный порядок следования фаз

     

    7.5. На рис. 6 показана эта взаимозависимость и приведена совмещенная векторная диаграмма напряжений обоих порядков следования фаз. Из диаграммы видно, что векторы напряжения UA1 и UA2 совпадают по фазе и что никаких перемещений провода фазы А производить не требуется, а провода фаз В и С необходимо поменять местами.

    7.6.       После перемещения проводов на линии электроустановки можно фазировать и синхронизировать на параллельную работу. Обозначения фаз и их расцветка в каждом сечении линии (штрихпунктирная линия /-/ на рис. 6) и на зажимах коммутационного аппарата не будут совпадать и изменить их никак нельзя. Об этих особенностях линии, соединяющей электроустановки, должен знать обслуживающий их персонал, чтобы избежать ошибок при эксплуатации и ремонте.

    7.7.       Аналогичным образом поступают и при фазировке электроустановок, работающих со смещением векторов одноименных напряжений на 120 и 240°. Необходимое изменение порядка чередования фаз на линии устанавливают при этом путем построения и совмещения векторных диаграмм напряжений обеих фазируемых электроустановок

     

    8. ОБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

     

    8.1.       Руководитель бригады при производстве фазировки должен проверять точность считывания с индикаторов прибора оператором.

     

    9. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ФАЗИРОВКИ


    9.1.       Оформление протокола фазировки осуществляет один из членов бригадыпо указанию руководителя, который проверяет полноту и точность оформления результатов измерений (протокола испытаний).

    9.2.       Проверив оформление результатов фазировки руководитель бригады измерений разрешает операторам, проводившим измерения, подписать протокол (и программу испытаний).

    9.3.       Руководитель бригады подписывает протокол и заверяет подписи печатью ЭТЛ и регистрирует эти документы установленным порядком.

     

    Электролаборатория Краснодар. Электролаборатория Краснодарский край

    5 применений последовательного соединения ламп

    Как известно, в быту повсеместно используется параллельное подключение ламп. Однако последовательная схема также может применяться и быть полезна.

    Давайте рассмотрим все нюансы обеих схем, ошибки которые можно допустить при сборке и приведем примеры практической их реализации в домашних условиях.

    Последовательная схема подключения

    В начале рассмотрим простейшую сборку из двух последовательно подключенных лампочек накаливания.

    Имеем:

    • две лампы вкрученные в патроны
    • два провода питания выходящие из патронов

    Что нужно, чтобы подключить их последовательно? Ничего сложного здесь нет.

    Просто берете любой конец провода от каждой лампы и скручивает их между собой.

    На два оставшихся конца вам необходимо подать напряжение 220 Вольт (фазу и ноль).

    Как будет работать такая схема? При подаче фазы на провод, она пройдя через нить накала одной лампы, через скрутку попадает на вторую лампочку. И далее встречается с нулем.

    Почему такое простое соединение практически не применяется в квартирах и домах? Объясняется это тем, что лампы в этом случае будут гореть менее чем в полнакала.

    При этом напряжение будет распределяться на них равномерно. К примеру, если это обычные лампочки по 100 Ватт с рабочим напряжением 220 Вольт, то на каждую из них будет приходиться плюс-минус 110 Вольт.

    Соответственно и светить они будут менее чем в половину от своей изначальной мощности.

    Грубо говоря, если вы подключите параллельно две лампы по 100Вт каждая, то в итоге получите светильник мощностью в 200Вт. А если эту же схему собрать последовательно, то общая мощность светильника будет гораздо меньше, чем мощность всего одной лампочки.

    Вот результат измерения силы тока такой сборки при фактическом питающем напряжении 240В.

    Исходя из формулы расчета получаем, что две лампочки светят с мощностью равной всего: P=I*U=69.6Вт

    При этом, падение яркости будет равномерным только при условии, что лампочки у вас одинаковой мощности.

    Если они отличаются, допустим одна из них 60Вт, а другая 40Вт, то и напряжение на них будет распределяться уже по другому.

    Что это дает нам в практическом смысле при реализации данных схем?

    Какая лампочка будет светить ярче и почему

    Лучше и ярче будет гореть лампа, у которой нить накала имеет большее сопротивление.

    Возьмите к примеру лампочки, кардинально отличающиеся по мощности — 25Вт и 200Вт и соедините последовательно.

    Какая из них будет светиться почти в полный накал? Та, что имеет P=25Вт.

    Удельное сопротивление ее вольфрамовой нити значительно больше чем у двухсотки, а следовательно падение напряжения на ней сравнимо с напряжением в сети. При последовательном соединении ток будет одинаков в любом участке цепи.

    При этом величина силы тока, способная разжечь 25-ти ваттку, никак не способна «поджечь» двухсотку. Грубо говоря, источник света с лампой 200Вт и более, будет восприниматься относительно 25Вт как обычный участок провода, через который течет ток.

    Можно увеличить количество ламп и добавить в схему еще одну. Делается это опять все просто.

    Два конца питающего провода третьей лампы, скручиваете с любыми концами от первых двух. А на оставшиеся опять подаете 220В.

    Как будет светиться в этом случае данная гирлянда? Падение напряжения будет еще больше, а значит лампочки загорятся не то что в полсилы, а вообще будут еле-еле гореть.

    Недостатки схемы

    Помимо существенного падения напряжения, вторым отрицательным моментом такой схемы, является ее ненадежность.

    Если у вас сгорит всего одна из лампочек в этой цепочке, то сразу же потухнут и все остальные.

    Еще нужно сделать замечание, что такая последовательная схема будет хорошо работать на обычных лампах накаливания. На некоторых других видах, в том числе светодиодных, никакого эффекта можете и не дождаться.

    У них в конструкции может быть заложена электронная схема, которой нужно питание порядка 220В. Безусловно, они могут работать и от пониженных значений в 150-160В, но 90В и менее, для них уже будет недостаточно.

    Ошибки при сборке схемы и подключении выключателя

    Кстати, некоторые электрики при монтаже освещения в квартире могут совершить случайную ошибку, которая как раз таки связана с последовательным подключением источников освещения.

    В результате, у вас будет наблюдаться следующий эффект. При включении выключателя света будет загораться одна лампочка в комнате, а при его выключении — другая.

    При этом невозможно будет добиться того, чтобы потухли обе сразу. Как такое возможно?

    Ошибка кроется в том, что электрик просто перепутал место присоединения одного из проводов выключателя и воткнул его в разрыв между двух ламп разной мощности. Вот наглядная схема такой неправильной сборки.

    Как видно из нее, при включении напряжения, через контакты одноклавишника на второй источник освещения подается напряжение 220V, и он как положено загорается.

    При этом первый источник остается без питания, т.к. с обоих сторон к нему подведена «одноименка».

    А когда вы разрываете цепь, здесь уже образуется та самая последовательная схема и лампа меньшей мощности будет светиться.

    В то время как большей, практически потухнет. Все как и было описано выше.

    Применение в быту

    Где же можно в быту, применить такую казалось бы не практичную схему?

    Самое широко известное использование подобных конструкций — это елочные новогодние гирлянды.

    Также можно сделать последовательную подсветку в длинном проходном коридоре и без особых затрат получить освещение в стиле лофт.

    Постоянно горят лампочки в подъезде или дома из-за большого напряжения? Самый дешевый выход — включить последовательно еще одну.

    Вместо одной 60Вт, включаете две сотки и пользуетесь ими практически «вечно». Из-за пониженного напряжения в 110В, вероятность выхода их из строя снижается в сотни раз.

    Еще одно оригинальное применение, которым я все таки не рекомендую пользоваться, но отдельные электрики в безвыходных ситуациях к нему прибегают. Это так называемая фазировка трехфазных цепей.

    Как выполнить фазировку вводов лампочками накаливания

    Допустим, вам нужно подключить параллельно между собой два трехфазных (380В) ввода, от одного источника питания. Вольтметра, мультиметра или тестера у вас под рукой нет. Что делать?

    Ведь если перепутать фазы, то запросто можно создать междуфазное КЗ! И здесь вам опять поможет последовательная сборка всего из двух лампочек.

    Собираете их по самой первой приведенной схеме и подсоединив один конец провода питания на фазу ввода №1, другим концом поочередно касаетесь жил ввода №2.

    При одноименных фазах, лампочки светиться не будут (например фА ввод№1 — фА ввод№2).

    А при разных (фА ввод№1 — фВ ввод№2) — они загорятся.

    Такой эксперимент только с одной лампой, вам бы никогда не удался, так как она бы моментально взорвалась от повышенного для нее напряжения в 380В. А в последовательной сборке с двумя изделиями одинаковой мощности, к ним будет приложено напряжение в пределах нормы.

    Но самое лучшее и практичное применение — это использовать данную схему вовсе не для освещения, а для обогрева. То есть, ваши источники света в первую очередь будут работать не как светильники, а как обогреватели.

    Как сделать такую простую и незамысловатую инфракрасную печку, читайте в статье по ссылке ниже.

    Что-то подобное зачастую применяется в инкубаторах.

    Схема параллельного подключения

    Теперь давайте рассмотрим параллельную схему соединения.

    При параллельном включении концы питающих проводов двух лампочек, просто скручиваются между собой. Далее, на них подается напряжение 220V.

    Таким образом можно подключить любое количество светильников. Самое главное, чтобы сечение питающих проводников было рассчитано на такую нагрузку.

    В этом случае все светиться и гореть у вас будет ровно с такой яркостью, на которую изначально и были рассчитаны светильники.

    На практике, конечно в одну кучу все провода не скручиваются, а поступают несколько иначе. Пускают один общий протяженный кабель, а уже к нему, в виде отпаек, подсоединяются отдельные лампочки.

    Пи этом схема может быть как шлейфная, так и лучевая. Но обе они являются параллельными.

    Данная схема применяется повсеместно — в многорожковых люстрах, в уличных светильниках, в домашних декоративных светильниках и т.д.

    И если при этом перегорит любая лампочка, остальные как ни в чем ни бывало продолжат светиться.

    Напряжение на них подается одновременно и всегда составляет номинальные 220В.

    Но все таки при монтаже освещения у себя дома, используя параллельное подключение, не забывайте и о последовательном.

    Как было указано выше, оно тоже имеет свои преимущества в определенных ситуациях и может здорово помочь с решением множества задач (декоративная подсветка, светильники-обогреватели, «вечная» лампочка и т.д).

    Цифровой аналоговый линейный микшер

    »Примечания по электронике

    Фазовый детектор — ключевой элемент цепи фазовой автоподстройки частоты и многих других схем. Есть несколько типов, от цифрового до аналогового микшера и др.


    Контур фазовой автоподстройки частоты, Учебное пособие / руководство по ФАПЧ Включает:
    Контур фазовой автоподстройки частоты, основы ФАПЧ Фазовый детектор Генератор, управляемый напряжением с ФАПЧ, ГУН Петлевой фильтр ФАПЧ


    Фазочувствительный детектор может использоваться в нескольких цепях — везде, где необходимо определить фазу между двумя сигналами.

    Одна из основных областей применения фазовых детекторов — это петли фазовой автоподстройки частоты, хотя и далеко не единственные.

    Фазовый детектор позволяет обнаруживать разность фаз и генерировать результирующее «ошибочное» напряжение.

    Есть разные типы фазовых детекторов. Их можно классифицировать по-разному, но один из них приведен ниже:

    • Детекторы, чувствительные только к фазе
    • Детекторы фазовые / частотные

    Фазочувствительные и фазочастотные детекторы можно использовать по-разному, поэтому они описываются отдельно.

    Детекторы, чувствительные только к фазе

    Фазовые детекторы, чувствительные только к фазе, представляют собой наиболее простой вид фазовых детекторов. Как видно из названия, их выход зависит только от разности фаз между двумя сигналами. Когда разность фаз между двумя входящими сигналами стабильна, они создают постоянное напряжение. Когда между двумя сигналами существует разность частот, они создают переменное напряжение с частотой, равной разности частот.

    Произведение разностной частоты — это произведение, используемое для определения разности фаз.

    Однако вполне возможно, что сигнал разностной частоты выйдет за пределы полосы пропускания контурного фильтра и, следовательно, всего контура фазовой автоподстройки частоты. Если это происходит, то напряжение ошибки не проходит через фильтр контура ФАПЧ и попадает на управляемый напряжением генератор, ГУН, чтобы заблокировать его. Это означает, что существует только ограниченный диапазон, в котором контур фазовой автоподстройки частоты может быть заблокирован.Этот диапазон называется диапазоном захвата. Как правило, после блокировки петлю можно перетянуть на гораздо более широкий частотный диапазон.

    Помимо использования частотно-фазового детектора, существует несколько способов решения этой проблемы. Генератор должен быть настроен близко к частоте опорного генератора. Этого можно добиться несколькими способами. Один из них — уменьшить диапазон настройки генератора так, чтобы произведение разности всегда попадало в полосу пропускания петлевого фильтра. В других случаях другое настраиваемое напряжение может быть объединено с обратной связью от контура, чтобы гарантировать, что генератор находится в правильной области.Этот подход часто применяется в микропроцессорных системах, где можно рассчитать правильное напряжение для любых данных обстоятельств.

    Существует несколько видов фазочувствительных фазовых детекторов:

    Детекторы фазочастотные

    Другой вид детектора называется фазово-частотно-чувствительным. Эти схемы имеют то преимущество, что при разности фаз в пределах ± 180 ° подается напряжение, пропорциональное разности фаз. Помимо этого, схема ограничивается одним из крайних значений.Таким образом, никакая составляющая переменного тока не создается, когда контур не синхронизирован, и выходной сигнал фазового детектора может проходить через фильтр, чтобы синхронизировать контур фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ).

    Можно использовать несколько типов фазочастотных детекторов.

    • Фазовый детектор JK-триггера с запуском по фронту: Эта форма фазового компаратора или фазового детектора используется в некоторых конструкциях.

      Вьетнамки JK Идея компаратора на основе триггера JK заключается в том, что это схема с последовательным подключением, и ее можно использовать для подачи двух сигналов: одного для зарядки и одного для разряда конденсатора.

      Часто при использовании этого типа фазового детектора рекомендуется активная накачка заряда.

      JK Flip Flop States
      версия 1 v2 Qn + 1
      0 0 Qn
      0 1 0
      1 0 1
      1 1 Qn бар

      Сигналы фазового детектора JK Flip Flop Эти формы сигналов можно интерпретировать, и было обнаружено, что общий ответ выглядит следующим образом.

      Отклик фазового детектора триггера JK
    • Двойной фазовый компаратор типа D: Этот тип фазочастотного детектора широко используется во многих схемах благодаря своим характеристикам и простоте конструкции и использования. Фазовый детектор основан на двух триггерах типа D и логическом элементе И-НЕ, хотя существует ряд немного разных вариантов.

      Схема двойного фазового компаратора D-типа работает, сравнивая опорный сигнал и сигнал ГУН, которые поступают на входы синхронизации, по одному на каждый D-тип.Выход логического элемента И-НЕ подается на входы сброса R обоих D-типов. Входы в логический элемент И-НЕ берутся с выходов Q, а выход петлевого фильтра — с одного из выходов Q.
      Схема двойного фазового детектора D-типа Очевидно, что возможны различные конфигурации с использованием выходов Q, выходов Q-бара и вентилей И, но для простоты показана версия, использующая выходы Q из D-типов и использующая вентиль И-НЕ.

    • Мертвая зона фазового извещателя

      Одной из проблем, с которой сталкиваются разработчики синтезаторов с очень низким фазовым шумом и контуров фазовой автоподстройки частоты, является явление, называемое мертвой зоной фазового детектора.

      Это происходит при использовании цифровых фазовых детекторов. Обнаружено, что когда контур синхронизирован и между двумя сигналами имеется небольшая разность фаз, логические вентили фазового детектора создают очень короткие импульсы. Будучи очень короткими, эти импульсы могут не распространяться и добавлять заряд в фильтр накачки заряда / контурный фильтр. В результате коэффициент усиления контура уменьшается, и это вызывает дрожание контура / фазовый шум.

      Выходная характеристика фазового детектора, показывающая мертвую зону

      Чтобы преодолеть это одно решение, необходимо добавить задержку в тракте сброса фазового детектора, т.е.е. на выходе логического элемента И-НЕ в двойном детекторе D-типа перед клеммами сброса D-типа. Это заставляет минимальную длину импульса. Другое решение — добавить небольшую утечку через фильтр контура, чтобы зарядный насос должен был подавать ток, даже когда контур заблокирован.

      Существует хороший выбор типа фазового детектора, который может использоваться в цепи фазовой автоподстройки частоты. Для многих приложений синтезаторов широко используются варианты подхода двойного D-типа, а также детекторы выборки и удержания фазы.Недостатком аналоговых подходов является то, что они чувствительны только к фазе и не чувствительны к фазовой частоте, и поэтому полоса пропускания контура может быть проблемой с точки зрения захвата.

      Другие важные темы по радио:
      Радиосигналы Типы и методы модуляции Амплитудная модуляция Модуляция частоты OFDM ВЧ микширование Петли фазовой автоподстройки частоты Синтезаторы частот Пассивная интермодуляция ВЧ аттенюаторы RF фильтры Радиочастотный циркулятор Типы радиоприемников Радио Superhet Избирательность приемника Чувствительность приемника Обработка сильного сигнала приемника Динамический диапазон приемника
      Вернуться в меню тем радио.. .


    6.6: Фазовый детектор — Engineering LibreTexts

    Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): фазовый детектор: (а) блок-схема; (б) цифровой фазовый детектор, использующий вентиль XOR; и (c) аналоговый фазовый детектор с использованием умножителя и фильтрации (не показан).

    Фазовый детектор, также называемый фазовым компаратором , сравнивает две формы сигнала, а выходной сигнал фазового детектора представляет собой представление разности фаз сигналов.Существует два основных типа фазовых детекторов: синусоидальные фазовые детекторы и фазовые детекторы прямоугольного сигнала, которые работают либо в двоичном режиме, либо путем обнаружения переходов через ноль. Блок-схема фазового детектора показана на рисунке \ (\ PageIndex {1} \) (a) с выходом \ (y (t) \), связанным с разностью фаз входных сигналов \ (x (t ) \) и \ (w (t) \).

    Детектор прямоугольных импульсов основан на логической схеме, вырабатывающей сигнал, который усредняется (или интегрируется) во времени. Примером может служить вентиль XOR, показанный на рисунке \ (\ PageIndex {1} \) (b), который сравнивает два цифровых сигнала, которые здесь имеют одинаковую частоту, но сдвинуты по фазе.Выходной сигнал логического элемента XOR, \ (y (t) \), также представляет собой последовательность импульсов, а среднее значение \ (y (t) \) пропорционально разности фаз \ (x (t) \) и \ (w (t) \). Это среднее значение можно получить, пропустив \ (y (t) \) через фильтр нижних частот, чтобы получить значение постоянного тока. Если \ (x (t) \) и \ (w (t) \) имеют разные, но близкие частоты, выходной сигнал фильтра нижних частот будет медленно меняющимся сигналом. Эта схема может использоваться для обнаружения разности фаз аналоговых сигналов, но сначала сигналы необходимо преобразовать в цифровые.Это может быть получено путем усиления с насыщением сигналов или с помощью схемы, которая реагирует на переход через ноль и выдает двоичный сигнал. Другие цифровые фазовые компараторы могут быть реализованы с использованием накачки заряда, триггеров и схем выборки и хранения.

    Детекторы синусоидальной фазы

    могут использовать смеситель или аналоговый умножитель, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {1} \) (c). Входами могут быть две синусоиды, одна из которых регулируется по фазе либо снаружи, либо внутри самого детектора. Итак, считайте, что входы фазового детектора равны

    .

    \ [\ label {eq: 1} x (t) = A_ {x} \ sin (\ omega_ {x} t + \ phi_ {x}) \ quad \ text {и} \ quad w (t) = A_ { w} \ cos (\ omega_ {w} t + \ phi_ {w}) \]

    Тогда на выходе множителя будет

    .

    \ [\ begin {align} y (t) & = A_ {x} \ sin (\ omega_ {x} t + \ phi_ {x}) A_ {w} \ cos (\ omega_ {w} t + \ phi_ {w }) \ nonumber \\ \ label {eq: 2} & = \ frac {1} {2} A_ {x} A_ {w} [\ sin (\ omega_ {x} t + \ omega_ {w} t + \ phi_ { x} + \ phi_ {w}) + \ sin (\ omega_ {x} t- \ omega_ {w} t + \ phi_ {x} — \ phi_ {w})] \ end {align} \]

    Обычно частоты двух входных сигналов близки, так что \ (\ omega_ {x} = \ omega + \ frac {1} {2} \ Delta \ omega \) и \ (\ omega_ {w} = \ omega — \ frac {1} {2} \ Delta \ omega \), где \ (\ Delta \ omega \) мало и в большинстве приложений фазового детектора либо \ (\ Delta \ omega = 0 \), либо контур обратной связи пытается установить \ (\ Delta \ omega \) к нулю, поэтому ошибка частоты небольшая.Итак, после фильтрации нижних частот выход

    Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): множители частоты.

    фазовый детектор

    \ [\ label {eq: 3} y (t) = \ frac {1} {2} A_ {x} A_ {w} \ sin (\ Delta \ omega t + \ phi_ {x} — \ phi_ {w}) ) \]

    Теперь \ (\ Delta \ omega t \) можно рассматривать как фазовую ошибку и включать в эффективные фазы входных сигналов, \ (\ psi_ {x} (t) = \ frac {1} {2} \ Delta \ omega t + \ phi_ {x} \) и \ (\ psi_ {w} (t) = — \ frac {1} {2} \ Delta \ omega t + \ phi_ {w} \).Тогда

    \ [\ label {eq: 4} y (t) = \ frac {1} {2} A_ {x} A_ {w} \ sin [\ psi_ {x} (t) — \ psi_ {w} (t )] \]

    Это функциональный фазовый детектор при условии, что разность фаз входных сигналов находится между \ (- \ pi / 2 \) и \ (\ pi / 2 \).

    Вариант синусоидального детектора называется фазочастотным детектором ( PFD ), который имеет расширенный диапазон, а эффективная разность фаз входных сигналов может иметь величину больше \ (\ pi / 2 \) [ 31, 32].

    Выходной сигнал \ (y (t) \) пропорционален амплитудам входных сигналов и их разности фаз. На практике амплитуды обоих входных сигналов масштабируются до постоянной амплитуды, так что выходной сигнал зависит только от разности фаз.

    Когда в фазовом детекторе используется смеситель, он работает так же, как умножитель. С переключающим смесителем один из входных сигналов становится приводом переключающей части смесителя, а другой сигнал — синусоидальным приводом.Теперь нужно масштабировать только второй вход, чтобы он имел постоянную амплитуду.

    Что такое контур фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ)?

    Что такое фазовая автоподстройка частоты (ФАПЧ)?

    Контур фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) — это электронная схема с генератором, управляемым напряжением или напряжением, который постоянно настраивается в соответствии с частотой входного сигнала. ФАПЧ используются для генерации, стабилизации, модуляции, демодуляции, фильтрации или восстановления сигнала из «зашумленного» канала связи, где данные были прерваны.

    ФАПЧ

    широко используются в беспроводных или радиочастотных (RF) приложениях, включая маршрутизаторы Wi-Fi, радиовещательные радиостанции, рации, телевизоры и мобильные телефоны.

    В простейшем случае контур фазовой автоподстройки частоты представляет собой схему управления с обратной связью с обратной связью, которая чувствительна как к частоте, так и к фазе. ФАПЧ — это не отдельный компонент, а система, состоящая из аналоговых и цифровых компонентов, соединенных между собой в конфигурации «отрицательной обратной связи». Считайте это аналогом сложной схемы усилителя на базе операционного усилителя.

    Для чего используется фазовая автоподстройка частоты?

    Основная цель ФАПЧ — синхронизировать выходной сигнал генератора с опорным сигналом. Даже если два сигнала имеют одинаковую частоту, их пики и впадины могут не совпадать. Проще говоря, они не достигают одной и той же точки на осциллограмме одновременно.

    Известная как разность фаз , измеряется как угол между сигналами. Для сигналов с разными частотами разность фаз между ними всегда будет изменяться, что означает, что один сигнал будет отставать или опережать другой на разную величину.

    Во время разности фаз опережающая фаза относится к волне, возникающей «впереди» другой волны той же частоты, а запаздывающая фаза указывает на волны, возникающие «позади» другой волны той же частоты.

    ФАПЧ уменьшает фазовые ошибки между выходной и входной частотами. Когда разность фаз между этими сигналами равна нулю, система называется «заблокированной». И это действие блокировки зависит от способности ФАПЧ обеспечивать отрицательную обратную связь, то есть направлять выходной сигнал обратно на фазовый детектор.

    Помимо синхронизации выходных и входных частот, ФАПЧ также помогает установить фазовое соотношение вход-выход для генерирования соответствующего управляющего напряжения. Следовательно, он помогает достичь как частоты, так и фазы в цепи.

    Ключевые компоненты системы фазовой автоподстройки частоты

    ФАПЧ состоит из трех основных компонентов:

    • Фазовый детектор (также известный как фазовый компаратор или смеситель). Он сравнивает фазы двух сигналов и генерирует напряжение в соответствии с разностью фаз.Он умножает входной опорный сигнал и выход управляемого напряжением генератора.
    • Генератор, управляемый напряжением . Генерирует синусоидальный сигнал, частота которого близко соответствует центральной частоте, обеспечиваемой фильтром нижних частот.
    • Фильтр нижних частот . Разновидность петлевого фильтра, который ослабляет высокочастотную составляющую переменного тока (AC) входного сигнала, чтобы сгладить и сгладить сигнал, чтобы сделать его более похожим на постоянный ток.

    Здесь фазовый детектор функционирует как аналоговый умножитель , управляемый напряжением генератор как блок усиления , и фильтр нижних частот как лаг блок .

    В совокупности контур фазовой автоподстройки частоты, управляемый напряжением генератор, опорный генератор и фазовый компаратор составляют синтезатор частоты — электронную систему, которая генерирует диапазон частот от одного фиксированного генератора. Беспроводное оборудование, использующее этот тип управления частотой, называется синтезированным по частоте.

    К другим устройствам, синтезирующим частоту, относятся:

    • мобильных телефонов
    • спутниковые ресиверы
    • Системы GPS

    Механизм, лежащий в основе ФАПЧ, основан на разности фаз между двумя сигналами.Он обнаруживает эту разницу и обеспечивает механизм обратной связи для изменения частоты генератора, управляемого напряжением.

    ФАПЧ сравнивает сигнал генератора, управляемого напряжением, с входным / опорным сигналом. Поскольку система ФАПЧ чувствительна как к частоте, так и к фазе, она может обнаруживать разность частот и фаз между двумя сигналами.

    Генерирует сигнал ошибки, соответствующий разности фаз между сигналами. Эта разница передается на фильтр нижних частот, который удаляет любые высокочастотные элементы и фильтрует сигнал ошибки до уровня переменного постоянного тока (DC).Затем этот «сигнал обратной связи» снова подается на генератор, управляемый напряжением, для управления его частотой.

    Упрощенный взгляд на то, как контур фазовой автоподстройки частоты работает постоянно для регулировки напряжения в соответствии с частотой входного сигнала.

    Для начала, этот цикл будет вне блокировки. Сигнал ошибки подтягивает частоту генератора, управляемого напряжением, к опорной частоте и продолжает делать это до тех пор, пока не сможет уменьшить ошибку дальше. Однако в какой-то момент разность фаз между двумя сигналами станет нулевой (т.е.е., они оба будут на одной и той же частоте).

    Это когда петля называется заблокированной, и возникает установившееся напряжение ошибки.

    Общие приложения с фазовой автоподстройкой частоты

    ФАПЧ используются в десятках приложений; среди них:

    • телекоммуникационные системы
    • компьютеров
    • радио
    • прочие электронные системы

    Контуры фазовой автоподстройки частоты часто используются в беспроводной связи, в первую очередь для передачи с частотной модуляцией (FM), где они позволяют демодулировать высококачественный звук из FM-сигнала.Они также используются для передач с фазовой модуляцией (PM).

    Три типа волновой модуляции, то есть преобразование данных в радиоволны путем добавления информации к сигналу.

    Непрямые синтезаторы частоты — еще одно важное применение ФАПЧ. Два других ключевых приложения ФАПЧ:

    • Распределение по времени. Для распределения точно синхронизированных тактовых импульсов в цифровых логических схемах (например, в микропроцессорных системах).
    • Восстановление сигнала. Для обеспечения «чистого» сигнала и запоминания частоты в случае прерывания (например, при использовании импульсной передачи).

    При передаче цифровых данных чаще используются контуры фазовой автоподстройки частоты, чем при аналоговой передаче. Они также чаще производятся в виде интегральных схем, хотя для обработки микроволновых сигналов используются дискретные схемы.

    Бухта Эльсмар — Ужасное уведомление 404

    27 ноября 2018 г. — Мы работаем над исправлением 404 проблем, вызванных импортом.
    Все содержимое импортировано.
    Если вы хотите выполнить поиск в текущем форуме, используйте эту ссылку поиска.

    Вы можете помочь, скопировав эти 2 строки:
    ССЫЛКА:
    ЗАПРОСНЫЙ URL: /apqp/sld022.htm
    И отправив их мне по адресу: Отчет 404 с темой «Отчет 404».

    Если вы являетесь зарегистрированным участником и вошли в форум, и вы щелкаете ссылку в сообщении в теме, и это вызывает «404», пожалуйста, используйте кнопку Report Post и укажите 2 строки выше.


    21 октября 2018 г. — The Elsmar Cove работает с января 1996 года (почти 23 года!) — Как вы можете себе представить, за эти годы сайт значительно изменился. Если вы не можете найти то, что ищете, просто воспользуйтесь окном поиска Google выше. Слишком много изменений было внесено за эти годы, чтобы перечислить их все здесь.

    ПРИМЕЧАНИЕ. Примерно 2 октября 2018 г. форум Elsmar был «перенесен» с vBulletin 3.8.9 на Xenforo 2.0.10. Свяжитесь со мной, если вам понадобится помощь.

    О ссылках в сообщениях, которые привели вас на эту страницу: Если вы вошли в систему Зарегистрированный участник, читаете ветку в текущем форуме и нажимаете ссылку, которая привела вас сюда, используйте кнопку «Назад», чтобы вернуться к сообщению со ссылкой на проблему и щелкните ссылку «Пожаловаться» в сообщении. Я изучу и исправлю ссылку, если получится. Спасибо!


    1 января 2013 г. — Эльсмарская бухта работает с января 1996 года (16 лет!) — Как вы можете себе представить, за эти годы сайт значительно изменился.Если вы не можете найти то, что ищете, просто воспользуйтесь окном поиска Google выше. Слишком много изменений было внесено за эти годы, чтобы перечислить их все здесь.


    4/2004 — Я внес много изменений на сайт и прекращаю использование QS9000.com и 16949.com. Если вы перешли сюда по ссылке на любой домен, информация все еще здесь. Изменилось только доменное имя. Напишите мне по электронной почте (ссылка выше), если вам понадобится помощь.


    7/2003 — Я внес серьезные изменения на сайт и в несколько каталогов с некоторыми выходными данными Powerpoint.К ним относятся следующие каталоги: / 8D /, / APQP /, / Audit /, / FMEA / и / Imp /. Приношу свои извинения за неудобства, вызванные неработающими ссылками (особенно с форумов). Если вы пришли сюда по ссылке в сообщении на текущих форумах, вернитесь к этому сообщению и используйте ссылку «Пожаловаться на это сообщение» в сообщении, а в качестве причины просто укажите, что ссылка недействительна. Исправлю ссылку, если смогу.

    МЧ22140 — Частотно-фазовый детектор

    % PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > транслировать 2021-05-06T10: 13: 24 + 08: 00BroadVision, Inc.2021-05-06T10: 22: 59 + 08: 002021-05-06T10: 22: 59 + 08: 00 Приложение Acrobat Distiller 21.0 (Windows) / pdf

  • MCh22140 — Частотно-фазовый детектор
  • ОН Полупроводник
  • MCH / K12140 — это частотно-фазовый детектор, предназначенный для приложений с фазовой автоподстройкой частоты, которые требуют минимальной разности фаз и частот при захвате.
  • uuid: e42ba983-d098-48fb-ba14-eae29a10d923uuid: 7168696d-504d-4402-b25c-4c5e69c278f1 конечный поток эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > транслировать HVr6IHv,

    Входные сигналы в фазе

    На рис. 3-4 показан дифференциальный усилитель с двумя входами, одним выходом и двумя входами. сигналы, равные по амплитуде и фазе.

    Рисунок 3-4. — Входные сигналы синфазны.

    Обратите внимание, что выходной сигнал остается на уровне 0 вольт все время (T0 — T8). С два входных сигнала равны по амплитуде и фазе, разница между ними (смещение база-эмиттер) всегда равно 0 вольт. Это вызывает выходной сигнал 0 В.

    Если вы вычислите смещение в любой период времени (T0 — T8), вы увидите, что на выходе схема остается на постоянном нуле.

    Например:

    Из приведенного выше примера видно, что когда входные сигналы равны по амплитуде и по фазе выходной сигнал от дифференциального усилителя отсутствует, потому что нет разница между двумя входами. Вы также знаете, что когда входные сигналы равны амплитуда, но сдвинута по фазе на 180 градусов, выход выглядит так же, как и вход, за исключением амплитуды и разворота фазы на 180 градусов относительно входного сигнала номер один.Какие происходит, если входные сигналы равны по амплитуде, но отличаются по фазе на что-то кроме 180 градусов? Это будет означать, что иногда один сигнал будет отрицательным. в то время как другой будет положительным; иногда оба сигнала были бы положительными; а иногда оба сигнала были бы отрицательными. Будет ли выходной сигнал по-прежнему выглядеть как входные сигналы? Ответ — «нет», потому что на рис. 3-5 показан дифференциальный усилитель с двумя входными сигналами, равными по амплитуде, но выходящими на 90 градусов фазы.Из рисунка видно, что в нулевой момент времени (T0) вход номер один находится в 0 вольт, а на входе номер два — -1 вольт. Смещение база-эмиттер составляет +1 вольт.

    Рисунок 3-5. — Входные сигналы на 90 не совпадают по фазе.

    Этот сигнал смещения + 1 В приводит к тому, что выходной сигнал составляет -10 В в нулевой момент времени (T0). Между нулевым временем (T0) и моментом один (T1) оба входных сигнала становятся положительными. Различия между входными сигналами остается постоянным.В результате смещение сохраняется на уровне +1. вольт в течение всего времени между T0 и T1. Это, в свою очередь, поддерживает выходной сигнал на уровне -10. вольт.

    Между моментом времени один (T1) и моментом два (T2) входной сигнал номер один становится отрицательным. направление, но входной сигнал номер два продолжает оставаться положительным. Теперь разница между входные сигналы быстро уменьшаются с +1 вольт. На полпути между T1 и T2 (пунктирная вертикальная линия), входной сигнал номер один и входной сигнал номер два равны амплитуда.Разница между входными сигналами составляет 0 вольт, что приводит к выходу сигнал должен быть 0 вольт. От этой точки до T2 разница между входными сигналами составляет отрицательное значение. В T2:

    С момента времени два (T2) до момента три (T3) входной сигнал номер один становится отрицательным и входной сигнал сигнал номер два обращается в ноль. Разница между ними остается постоянной — -1 вольт. Следовательно, выходной сигнал остается на уровне +10 В в течение всего периода времени от T2. в T3.В T3 условие смещения будет:

    Между T3 и T4 входной сигнал номер один стремится к нулю, в то время как входной сигнал номер два идет отрицательно. Это, опять же, вызывает быстрое изменение разницы между входными данными. сигналы. На полпути между T3 и T4 (пунктирная вертикальная линия) два входных сигнала равны по амплитуде; следовательно, разница между входными сигналами составляет 0 вольт, и выходной сигнал становится равным 0 вольт.С этого момента до T4 разница между входными данными сигналов становится положительным напряжением. В T4:

    (Последовательность событий от T4 до T8 такая же, как и от T0 до T4.)

    Как вы видели, этот усилитель усиливает разницу между двумя входными сигналами. Но это НЕ дифференциальный усилитель. Дифференциальный усилитель имеет два входа и два выходы. Схема, которую вам только что показали, имеет только один выход.Тогда как же Схема дифференциального усилителя выглядит?

    ТИПИЧНАЯ ЦЕПЬ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ

    Рисунок 3-6 представляет собой принципиальную схему типичного дифференциального усилителя. Заметить, что есть два входа и два выхода. Эта схема требует двух транзисторов для обеспечения два входа и два выхода. Если вы посмотрите на один вход и транзистор, с которым он связанных, вы увидите, что каждый транзистор является усилителем с общим эмиттером для этого входа (введите один и Q1; введите два и Q2).R1 формирует сигнал на входе один для Q1, а R5 формирует сигнал на втором входе для Q2. R3 является эмиттерным резистором как для Q1, так и для Q2. Обратите внимание, что R3 НЕ обходится. Это означает, что когда сигнал на входе влияет на ток через Q1, этот сигнал создается R3. (Ток через Q1 должен течь через R3; при изменении этого тока напряжение, развиваемое на R3, изменяется.) сигнал вырабатывается R3, он подается на эмиттер Q2. Таким же образом сигналы на два входа влияют на ток Q2, развиваются R3 и ощущаются на эмиттере Q1.R2 формирует сигнал для первого выхода, а R4 формирует сигнал для второго выхода.

    Рисунок 3-6. — Дифференциальный усилитель.

    Несмотря на то, что эта схема имеет два входа и два выхода, она не необходимо использовать оба входа и оба выхода. (Помните, дифференциальный усилитель был определяется как наличие двух возможных входов и двух возможных выходов .) A дифференциальный усилитель может быть подключен как устройство с одним входом и одним выходом; а устройство с одним входом и дифференциальным выходом; или дифференциальный вход, дифференциальный выход устройство.

    Q.1 Сколько входов и выходов возможно при использовании дифференциального усилителя?
    Q.2 Какие две конфигурации транзисторных усилителей объединены в однотранзисторном? разностный усилитель с двумя входами и одним выходом?
    Q.3 Если два входных сигнала разностного усилителя синфазны и равны по фазе амплитуда, какой будет выходной сигнал?
    Q.4 Если два входных сигнала на дифференциальный усилитель равны по амплитуде и 180 градусов не в фазе, каким будет выходной сигнал?
    В.5 Если с дифференциальным усилителем используется только один входной сигнал, то какой будет выходной сигнал? сигнал быть?
    Q.6 Если два входных сигнала на разностный усилитель равны по амплитуде, но ни один из них не ни по фазе, ни по фазе на 180 градусов, каким будет выходной сигнал?

    Общие сведения о фазе звука | Универсальное аудио

    Узнайте, как определять и устранять проблемы с фазами в ваших миксах


    Ваш микс когда-нибудь звучал «не совсем правильно», но вы не можете понять, почему? Возможно, вы испытываете погашение фазы — явление, которое может привести к исчезновению определенных частот из вашего микса.Чтобы помочь вам, эта статья Основы Studio поможет вам понять фазу — что это такое, почему это важно и что значит быть не в фазе.

    Законы физики

    По сути, фаза относится к звуковым волнам или, проще говоря, к колебаниям воздуха.Когда мы слушаем звук, мы слышим изменения давления воздуха. Так же, как рябь камня в воде, звук создается движением воздуха. И так же, как в воде, эти движения вызывают эффект ряби — волны, состоящие из пиков и впадин. Эти волны заставляют наши барабанные перепонки вибрировать, и наш мозг переводит эту информацию в звук.

    Когда мы записываем звук, диафрагмы в наших микрофонах по сути копируют работу наших барабанных перепонок, вибрируя в соответствии с этими волнами.Пики волн заставляют диафрагму микрофона двигаться в одном направлении, в то время как их впадины вызывают движение в противоположном направлении.

    На первом рисунке ниже показано, что происходит, когда два канала сигнала совпадают по фазе. Когда оба канала находятся в фазе, мы слышим звук с одинаковым уровнем амплитуды одновременно в обоих ушах.

    Пример 1: Левый и правый каналы синфазны.

    Но если одна сторона стереосигнала перевернута, как показано на втором рисунке, сигналы будут подавлять друг друга.Фактически, если бы мы использовали чистую синусоидальную волну, объединение обоих сигналов в противофазе привело бы к тишине, поскольку звуки буквально нейтрализовали бы друг друга.

    Пример 2: Левый и правый каналы не совпадают по фазе.

    В реальном мире мы обычно не слушаем чистые синусоидальные волны. Поскольку большая часть музыки, которую мы слышим, и инструментов, которые мы записываем, представляют собой сложную комбинацию нескольких волн и гармоник, результаты подавления фазы будут одинаково сложными.

    В студии

    При записи проблемы с фазой могут быстро усложняться, обычно это становится проблемой, когда для записи одного источника используется более одного канала, например, стереозвук гитары, одновременный микрофон ударной установки или использование комбинации микрофон / цифровой вход для бас. Поскольку звуковые волны разных частот достигают разных микрофонов в разное время, вероятность того, что один микрофон получит положительную фазу, а другой — отрицательную, значительно возрастет, и соотношение между фазами всех этих волн может быть непредсказуемым.Фактически, чем больше микрофонов в игре, тем неизбежнее становятся проблемы с фазой.

    Рассмотрим простой сценарий, например стереозапись акустической гитары.

    Чаще всего используются два микрофона, один из которых направлен в сторону звукового отверстия, чтобы улавливать низкие частоты, а второй микрофон направлен в сторону грифа и грифа, чтобы улавливать атаку.Конечно, частотный диапазон гитары охватывает несколько октав, что означает широкий диапазон звуковых волн различной длины. Поскольку микрофоны находятся на фиксированном расстоянии от источника, эти разные волны будут приходить в микрофоны в разных точках.

    Одна или несколько гармоник неизбежно будут звучать слабее остальных. Лучше всего двигать микрофоны очень незначительно — даже доля дюйма может иметь значение — до тех пор, пока вы не добьетесь наилучшего звука для ваших ушей. Другое решение — использовать технику микрофона со средней стороны, о которой вы можете прочитать в нашей статье Основы записи микрофона со средней стороны (MS).

    Подключаемый модуль UAD Little Labs IBP: быстрый и полезный инструмент для настройки фазы.

    Опять же, чем больше микрофонов используется при записи, тем больше вероятность возникновения фазовых проблем.В современной записи музыки это обычно указывает на ударную установку. Рассмотрим даже один малый барабан с микрофоном сверху и снизу. Поскольку верхняя и нижняя головки барабана обычно движутся в прямо противоположном движении (при ударе по верхней головке барабана она перемещается внутрь, вызывая перемещение нижней головки наружу), два микрофона будут записывать сигналы, которые находятся прямо в противофазе. .

    Теперь учтите микрофон хай-хэта, пару накладных, по крайней мере, один микрофон рабочего барабана и по одному на каждом томе, не говоря уже о связи с окружающими микрофонами, и у вас есть звуковой суп, готовый для фазовых проблем. .Вот почему многие микрофоны, а также микрофонные предусилители и консоли оснащены переключателем фазы. Вот почему многие звукозаписывающие инженеры «старой школы» испытывают ностальгию по дням, когда они записывали набор всего с двумя или тремя микрофонами!

    Есть много других ошибок, которые могут привести к фазовым проблемам в ваших записях. Например, басовая дорожка, записанная напрямую (DI), может иметь слишком чистое звучание, поэтому установка микрофона на корпус басового усилителя и смешивание двух звуков может дать дополнительную «мощь», в которой он нуждается, но это также может вызвать проблемы с фазой.

    Даже определенные настройки задержки, включая предварительные задержки в патче реверберации, могут создать задержку исходного сигнала, которая в конечном итоге окажется не в фазе.

    Проверьте свои динамики

    Подавление фазы также может происходить из-за неправильного подключения динамиков, непреднамеренного изменения полярности одного канала. Удивительно, сколько домашних стереосистем — и даже проектных студий — имеют мониторы, подключенные не по фазе. В некоторых случаях это может даже не быть очевидным без внимательного прослушивания.Хотя это обычно называется «разводкой в ​​противофазе», с технической точки зрения это проблема полярности. Тем не менее, слышимый эффект от этой смены полярности такой же, как и при отмене фазы.

    Самый простой способ проверить ваши динамики — это перевести микс в моно (подробнее об этом позже). Многие стереосистемы и большинство микшерных консолей позволяют это делать, но даже в стерео есть некоторые явные признаки фазовых проблем.

    Как звучит проблема с фазой? Поскольку фазовое подавление наиболее заметно в низкочастотных звуках, слышимый результат несвязанных по фазе мониторов обычно представляет собой тонко звучащий сигнал с небольшими басами или без них.Другой возможный результат состоит в том, что бас-барабан или бас-гитара будут перемещаться по миксу, а не исходить из одной точки.

    Другой распространенный артефакт стереомиксов, не совпадающих по фазе, — это когда сигналы, панорамированные к центру, исчезают, а звуки, сдвинутые в сторону, остаются. Часто это случается с ведущим вокалом или инструментальным соло — основная партия исчезает, остается только реверберация. Фактически, именно так работают многие из этих старых караоке-боксов «удалить ведущий вокал» — они переворачивают фазу одной стороны стереомикса, полагаясь на предположение, что в большинстве коммерчески записанных треков ведущий вокал панорамируется мертвой точкой. .

    Так что же делать?

    Как и в большинстве случаев, ответ — «это зависит от обстоятельств». Предполагая, что вы обнаружите фазовую проблему в процессе записи, исправить это так же просто, как переместить микрофон или перевернуть фазу на микрофоне или его входном канале.

    При попытке запечатлеть окружение есть еще одна хитрость: правило размещения микрофонов 3: 1. Проще говоря, при использовании двух микрофонов для записи источника попробуйте разместить второй микрофон в три раза дальше от первого микрофона, поскольку первый микрофон находится от источника.Таким образом, если первый микрофон находится на расстоянии одного фута от источника, второй микрофон должен быть размещен на расстоянии трех футов от второго микрофона. Использование этого простого правила 3: 1 может минимизировать фазовые проблемы, возникающие из-за временной задержки между микрофонами.

    Конечно, если проблема не проявляется до тех пор, пока вы не микшируете, часто можно поднять дорожки в DAW, приблизить их формы волны и немного сдвинуть одну дорожку. Вы будете удивлены, какое значение может иметь простое перемещение трека на одну или две миллисекунды.На рынке также есть несколько очень эффективных подключаемых модулей для выравнивания фаз, которые могут действительно навести порядок — и даже служить в качестве отличных инструментов для творчества. Одним из них является подключаемый модуль для инструмента фазового выравнивания UAD Little Labs IBP.

    Суммируем

    Мы коснулись только поверхности, но суть в том, что проблемы с фазами — это факт жизни, и их практически невозможно избежать.

    Первое, что нужно сделать — это выявить проблему. Большинство фазовых проблем не проявляются в стерео, а появляются только тогда, когда вы сворачиваете свой микс в один суммированный канал.Вот почему критически важно, когда вы создаете свои миксы, регулярно проверяйте их в моно. Не ждите, пока у вас будет готовый микс, чтобы суммировать его в моно. Проверяйте базовые треки, особенно ударные и бас, на ранней стадии процесса, когда аранжировка и микс менее плотные и происходит меньше вещей.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.