Розкриваємо загадку: чому старі будинки без нуля?

У багатьох старих житлових будинках України досі використовується трифазна електромережа 3×220 В без нейтрального провідника, побудована на основі з’єднання вторинної обмотки трансформатора за схемою «трикутник» (Δ). Така система суттєво відрізняється від сучасних мереж 230/400 В із «нулем» і часто стає джерелом непорозумінь навіть для досвідчених електриків. Така система була поширеною в радянський період і має як певні переваги, так і суттєві недоліки для сучасного побуту. У статті розглянуто принцип її роботи, особливості експлуатації, основні ризики та типові помилки під час діагностики.

Чому в старих будинках немає «нуля»: мережа 3×220 В

У процесі електрифікації міст у XX столітті в СРСР широко застосовувалася трифазна система електропостачання з лінійною напругою 220 В та з’єднанням вторинної обмотки трансформатора за схемою «трикутник» (Δ). У такій конфігурації нейтральний провідник не передбачався, а до будинків підводилися лише три фазні дроти.

Попри те, що сьогодні ця система вважається застарілою, вона й досі функціонує в історичних районах багатьох українських міст - Львова, Одеси, Києва, Харкова, Чернівців, Дніпра, Запоріжжя та Миколаєва. Для мешканців і навіть для спеціалістів вона часто стає джерелом плутанини.

Принцип побудови мережі

На трансформаторних підстанціях типу 6/0,22 кВ або 10/0,22 кВ вторинні обмотки з’єднувалися в замкнуте кільце - «трикутник».

У такій схемі:

• кожна фаза з’єднана з двома іншими;
• спільна нейтральна точка відсутня;
• система має лише три робочі провідники.

Між будь-якими двома фазами формується напруга близько 220-230 В. Саме вона використовується для живлення побутових приладів.

Теоретично в центрі цієї системи існує умовна нейтраль із напругою приблизно 127 В відносно фаз, однак фізично вона не виведена та не заземлена. Тому мережа є трипровідною - без «нуля» у звичному розумінні.

Підключення побутових споживачів

У такій системі розетки та освітлення підключаються між різними парами фаз:

• A–B,
• B–C,
• C–A.

Завдяки цьому в розетці присутні звичні 220–230 В, але вони утворюються не між фазою і нулем, а між двома фазами.

У межах одного будинку навантаження зазвичай розподіляється між різними парами, щоб зменшити перекоси та перевантаження.

Переваги історичної схеми

У свій час система 3×220 В Δ мала низку переваг:

• менша кількість проводів;
• простіша конструкція;
• відсутність проблеми обриву нейтралі;
• зручність для трифазних двигунів 220 В.

Саме тому вона активно використовувалася в житловому та промисловому будівництві.

Основні недоліки та ризики

З розвитком сучасної техніки недоліки цієї системи стали критичними.

Найбільші проблеми пов’язані з:

• несиметричним навантаженням;
• старими контактами;
• частковими обривами проводів.

У таких умовах виникає «плаваючий баланс» фаз, унаслідок чого:

• на одних лініях напруга падає до 170-190 В;
• на інших може зростати до 260-300 В і більше.

Це становить серйозну загрозу для сучасної електроніки - комп’ютерів, котлів, телевізорів, мережевого обладнання, інверторів.

Типові помилки під час діагностики мережі

Однією з особливостей системи 3×220 В без нейтралі є те, що навіть досвідчені електрики інколи неправильно її діагностують.

Найпоширеніша помилка пов’язана з використанням індикаторної викрутки («пробника»).

У такій мережі можливі ситуації, коли:

• одна фаза не «світиться» індикатором і виглядає як «нуль»;
• у розетці одночасно «світяться» дві фази;
• показання індикатора змінюються залежно від навантаження.

Це відбувається через відсутність справжньої нейтралі та наявність паразитних напруг і ємнісних зв’язків між фазами.

У випадку, коли одна жила «не світиться», електрик може помилково зробити висновок про відсутність фази або її обрив. Насправді ж напруга може бути присутньою, але її потенціал відносно землі є нестабільним.

Тому використання індикаторної викрутки в таких мережах є ненадійним методом діагностики.

Правильний спосіб перевірки

У мережі 3×220 В без N діагностику необхідно виконувати лише за допомогою повноцінного тестера або мультиметра.

Вимірювання потрібно проводити:

• між усіма парами проводів;
• у режимі змінної напруги;
• під реальним навантаженням, якщо можливо.

Нормальними вважаються показники близько 220-230 В між будь-якими двома фазами. Значні відхилення свідчать про проблеми в мережі.

Саме вимірювання «фаза–фаза», а не «фаза–земля», дає об’єктивну картину стану такої системи.

Захист і контроль напруги

Для підвищення безпеки в будинках із мережею 3×220 В рекомендується:

• застосовувати трифазні реле контролю лінійних напруг;
• рівномірно розподіляти навантаження;
• регулярно перевіряти стан контактів;
• уникати підключення потужної техніки без додаткового захисту.

Звичайні однофазні реле напруги, орієнтовані на фазу й нуль, у таких умовах часто працюють некоректно.

Перспективи та модернізація

Сьогодні більшість енергокомпаній поступово переводять старі будинки на стандартну систему 230/400 В із нейтраллю. Проте цей процес є тривалим і дорогим.

Поки модернізація не проведена, мешканцям доводиться працювати з наявною системою, застосовуючи додаткові засоби захисту та контролю.

Мережа 3×220 В зі з’єднанням «трикутник» без нейтралі є спадщиною минулого століття, яка досі впливає на безпеку та стабільність електропостачання в багатьох будинках.

Її особливості часто стають причиною помилкових діагнозів, навіть серед професіоналів, особливо при використанні індикаторних викруток. Розуміння принципів роботи цієї системи та правильні методи вимірювання є ключем до безпечної експлуатації й захисту сучасної техніки.