Zaščita pred prenapetostmi 220v za stanovanje. Skoki napetosti v omrežju: kaj storiti. Prenapetosti strele in zaščita pred njimi

Napetost v omrežju je redko stabilna vrednost 220 voltov, najpogosteje hodi s sprejemljivo vrednostjo plus ali minus 10%. Gospodinjska in računalniška oprema se spopadata z vrednostjo 200 ali 240 voltov, vendar bo v primeru skoka, tudi če je kratek, oprema najverjetneje odpovedala.

Kaj so prenapetosti in zakaj so nevarne?

Prvič, padci napetosti se pojavijo v tipičnih stanovanjskih stavbah. Napajanje poteka skozi tri faze in s pomočjo stikalne plošče tok vstopi v vsako stanovanje skozi eno delovno fazo in nevtralno žico. Pomembno je omeniti, da »nič« doživlja največjo obremenitev in, kar je slabo, je skupna vsem. V skladu s tem, ko prebivalci hkrati vklopijo veliko gospodinjskih aparatov, je električno omrežje preobremenjeno. Pogost pojav je pregorevanje nevtralne žice na dnu v ščitu. Poleg tega v tem trenutku postanejo sosednja stanovanja povezana v fazi in napetost lahko skoči na 380 voltov, kar bo neizogibno vodilo do okvare tistih naprav, ki nimajo zadostne zaščite.

Razlogov, ki lahko pripeljejo do takšnega stanja, je veliko, značilno pa je, da imajo skupen vir. Podpostaje za distribucijo električne energije so pogosto moralno in tehnično zastarele, in čeprav je oprema vzdrževana v delujočem stanju, se vprašanje zamenjave pogosto ne postavlja že desetletja. Število gospodinjskih električnih aparatov nenehno raste, s tem pa se povečuje obremenitev postaj. Glede na dejstvo, da je bila v času njihove gradnje rezerva izračunana s hitrostjo 4,5 kW, je poraba energije takrat in zdaj bistvena razlika.

Tudi stanje električne napeljave pušča veliko želenega. Poleg tega je znana situacija pri bodočih serviserjih, ki so sposobni priključiti delujočo elektrovarjenje na skupni sistem, kar bo znatno povečalo obremenitev električnega omrežja, zaradi česar bodo drugi ljudje imeli preobremenitveno situacijo na ščitu. . Dobro je, če je v tem primeru nameščena zaščitna oprema, če pa jih ni in je bilo upanje za večni "morda", potem je situacija z zamenjavo izgorelih gospodinjskih aparatov in opazno vrzeljo v proračunu izjemno velika . Na srečo je na trgu veliko najrazličnejše opreme, ki je zasnovana tako, da čim bolj zaščiti opremo pred prenapetostmi.

Katera so glavna sredstva, ki so na voljo za zaščito opreme pred prenapetostmi

Nepripravljenemu človeku je težko razumeti vrste naprav in njihove namene, zato je pred nakupom pomembno preučiti teorijo, da bi imeli predstavo o tem, kaj točno je treba kupiti. Sodobne naprave so razdeljene na več vrst:

  • zaščitni releji,
  • znižanje transformatorjev,
  • pospeševanje transformatorjev
  • prenapetostne zaščite,
  • večnamenske zaščitne naprave,
  • odklopniki,
  • omrežni filtri.

Vredno je podrobneje razmisliti o namenu in zmogljivostih vsake naprave, da bi imeli dobro predstavo o celotni sliki zagotavljanja zaščite pred napetostnimi sunki.

Varnostni rele

Je avtomatska naprava, ki se sproži, ko je izpostavljena padcem napetosti v omrežju. Odklopi električni tokokrog iz omrežja v primeru, da krmilni mikrokrmilnik zazna povečanje indikatorjev napetosti v primerjavi z uveljavljenimi normaliziranimi. Obremenitev se samodejno poveže nazaj v vezje, ko se odčitki napetosti vrnejo v normalno stanje.

Njeno vrednost nastavi uporabnik samostojno, s pomočjo krmilnega sistema, v prihodnosti pa se krmilnik vodi po tej vrednosti. Ker rele ne prenese obremenitev nad 8 kW, medtem ko indikatorji za stanovanja včasih dosežejo 25 kW, se zaščitni rele uporablja v tandemu z odklopnikom, ki služi kot glavna zaščita.

Dober primer takšne naprave je rele VP-16AN proizvajalca DigiTop, ki je v bistvu individualen adapter, ki lahko električno napravo, ki je neposredno priključen nanjo, zaščiti pred kratkimi stiki in preobremenitvami. Stroški takšne naprave so na ravni 12 dolarjev.

stop-down in step-up transformator

Glavni namen transformatorjev, ki so statični pretvorniki električne energije, je spreminjanje izmenične napetosti. Te naprave delujejo pri izmenični napetosti in imajo več induktivnih navitij, povezanih med seboj. Glede na razmerje med napetostjo in tokom so transformatorji razdeljeni na stopenjske in padajoče:

  • Pri povišanju je za primarno navitje značilna nizka napetost in manj zavojev, sekundarno pa je, nasprotno, visoka. Kot pove že ime, ta naprava poveča napetost in se uporablja za prenos električne energije na dolge razdalje.
  • Nasprotno, pri padajočem navitju primarno navitje kaže visoko napetost in več obratov, sekundarno pa nizko. Transformatorji te vrste se uporabljajo za distribucijo dohodne električne energije odjemalcem.

Povedano je, da se transformator katere koli vrste uporablja tako za znižanje kot za stopnjevanje, ko se zažene z uporabo napetosti v nasprotni smeri. V tem primeru bo dol postal navzgor in obratno.

Po svoji zasnovi so transformatorji razdeljeni na dve vrsti:

  • olje,
  • suha.

Prva vrsta ima rezervoar, v katerem se nahaja transformatorsko olje. Služi kot dober izolator in hkrati hladilno sredstvo za magnetno vezje z navitji. Praviloma se te vrste pogosteje uporabljajo v transformatorskih postajah.

Suhi transformatorji imajo pasivno zračno hlajenje in so nameščeni v stanovanjskih in industrijskih objektih. Zračno hlajenje preprečuje problem puščanja rezervoarja za olje, vendar je manj učinkovito.

Grobo rečeno je potreben postopni transformator, da bi 220 voltov prišlo v hišo ob upoštevanju napake. Nesprejemljivo je takoj oskrbeti potrošnika z visoko napetostjo iz transformatorske postaje, zato za te namene služi transformator.

Nižji transformatorji za domače namene nimajo visoke cene. Cena modela YaTP-025, ki lahko zniža vhodno vrednost z 220 na 12 voltov, je 30 $, model, ki lahko zniža vhodno vrednost s 380 na 220, bo v povprečju stal več od 130 $

Regulator napetosti

Ta naprava je zasnovana tako, da vzdržuje določeno raven izhodne napetosti. Delovanje stabilizatorja pomaga zaščititi opremo pred nestabilnim napajanjem in motnjami ter okvarami omrežja.

Takšna oprema se uporablja, kadar je smiselno zaščititi gospodinjske električne aparate in računalniško opremo pred prenapetostmi in prenapetostmi. V primeru njihovega pojava bo stabilizator izklopil notranje omrežje in priključene naprave, dokler se vrednost napetosti ne vrne v normalno stanje.

Uporaba stabilizatorjev vam omogoča določene prednosti:

  • prenapetostna in prenapetostna zaščita,
  • odprava elektromagnetnih motenj,
  • zaščita pred kratkim stikom,
  • zaščita telefonskih vodov pred prelomom in hrupom na liniji,
  • nižja cena v primerjavi z ostalo zaščitno opremo.

Sodobni stabilizatorji izmenične napetosti, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju, so običajno razdeljeni na naslednje sorte:

  • mehanski s servo pogonom,
  • elektronski,
  • štafeta,
  • hibrid,
  • kompenzacijski,

Modeli se proizvajajo v dveh različicah: enofazni in trifazni, moč je najbolj raznolika - od sto vatov do nekaj megavatov. Pomembna značilnost visokokakovostnega stabilizatorja bo njegova hitrost pri spreminjanju nivoja napetosti. Praviloma se odziv pojavi v nekaj milisekundah. Drugi pomemben dejavnik pri delovanju stabilizatorja je njegova natančnost izhodne napetosti. Vrednost ne sme nihati več kot 10 % nominalne vrednosti.

Optimalno pri izbiri modelov stabilizatorjev, ki lahko prenesejo desetkratne preobremenitve in za katere ni treba izračunati rezerve moči.

Večnamenska zaščitna naprava

Prvič, ta naprava je zasnovana tako, da izklopi opremo v primeru, da omrežna napetost preseže dovoljene vrednosti ​​minimalnega indikatorja 160 V ali največje 280. Naprava je sestavljena iz magnetnega releja in nadzor napetosti v kombinaciji med seboj. Nanje je priključen tudi zaščitni varistor, ki jih v primeru visokonapetostnih impulzov v omrežju ranžira na nastavljeno varno vrednost. Značilnost te naprave je način delovanja in dejanja, ki jih naprava izvaja:

  • V primeru povečanja napetosti in preko dovoljenih meja se napajanje izklopi. Hkrati se zažene časovnik, ki odšteva čas vklopa. V primeru, da se med čakanjem pojavi še en skok, se časovnik ponastavi in ​​odštevanje se začne znova.
  • V primeru nizkega napajanja zaščitna naprava začne šteti zakasnitev izklopa. V primeru, da se po izteku časa nivo napetosti ne vrne v normalno stanje, bo prišlo do izklopa, če pa je bilo znižanje kratkotrajno, bo naprava še naprej nadzorovala raven obremenitve.

Takšna rešitev vam omogoča dobro zaščito pred učinki impulzov, pa tudi nadzor kakovosti napetosti, ki se dovaja na priključeno opremo.

Pomembno si je zapomniti, da UZM ne more nadomestiti drugih zaščitnih sredstev, zato se pogosteje uporablja kot celovita rešitev problema.

Odklopniki

To so ena najpogostejših vrst rešitev za zaščito stanovanja ali pisarniškega prostora pred prenapetostmi. Stikalo, ki mu pravimo tudi "avtomat", nadzoruje jakost toka v tokokrogu, hkrati pa preprečuje nastanek pretokov, katerih moč presega vrednost, dovoljeno za ožičenje. Praviloma delujejo, ko je na omrežje priključena prekomerna obremenitev ali v primeru kratkega stika.

Naprava deluje zahvaljujoč izpustom, uporabljenim pri njegovi zasnovi, ki so dveh vrst:

  • toplotno,
  • elektromagnetno.

Toplotni so sestavljeni iz bimetalne plošče, ki se jasno odziva na spremembe toka, ki teče skozi njo. Pri prekomernem segrevanju plošča sprosti posebno vzmet, ki izklopi stroj.

Elektromagnetic ima enak princip delovanja, le da se uporablja tuljava z magnetnim jedrom, ki ob prekoračitvi obremenitve sprosti vzmet.

Najbolje je uporabljati avtomate v kombinaciji z napravo za diferenčni tok, ki tudi nadzoruje tok uhajanja. RCD je tudi zaščiten s strojem in je vedno nameščen za varnostnim stikalom. Takšna kombinacija se imenuje diferencialni avtomat. Prednost namestitve naprave je enostavnejša shema namestitve in prihranek prostora v stikalni plošči.

Omrežni filtri

Te naprave so podaljšek z velikim številom vtičnic in gumbom za vklop. Pravzaprav se pogosteje uporablja kot podaljšek in mesto za povezavo osebnega računalnika. Zaradi prisotnosti varistorja je omrežni filter sposoben zaščititi električno opremo, ki je vanj vključena, in zatreti visokofrekvenčne motnje.

V primeru visokofrekvenčnega impulza pade upor varistorja, zaradi česar se presežek električnega impulza pretvori v toploto. Takšna rešitev bo zagotovila dodatno zaščito opreme, vendar se ne smete preveč zanašati na prenapetostno zaščito. Priporočljivo je, da ga kupite predvsem kot podaljšek, za zagotovitev varnosti opreme je treba biti pozoren na polnopravne zaščitne naprave.

Neprekinitveni napajalniki

Takšne naprave se uporabljajo predvsem za tiste naprave, na katerih lahko nenaden izpad električne energije škoduje opravljenim operacijam, torej računalnikom. Ta oprema je zasnovana tako, da zagotavlja neprekinjeno napajanje, zahvaljujoč vgrajeni bateriji pa je sposobna zagotoviti delo z računalnikom od ene minute do nekaj ur.

Najprej so kupljeni, da bi "pridobili čas" v primeru nenadnega izpada električne energije, kar vam bo omogočilo, da shranite vse potrebne podatke in operacije na vašem računalniku. Notranja struktura neprekinjenih napajalnikov je podobna stabilizatorjem, razlika je vidna le v prisotnosti svinčene baterije.

Kljub temu strokovnjaki priporočajo nakup UPS, če morate shraniti podatke, sicer so slabši od stabilizatorjev. Glavna pomanjkljivost večine UPS je vklop pri nizki napetosti in nezadostna občutljivost pri visoki napetosti. Poleg tega naprave ni mogoče pustiti brez nadzora, zato jo je treba, ko prenehate z delom za računalnikom, tudi izklopiti. Hkrati ima cena stabilizatorja in neprekinjenega napajanja enake moči večkratno razliko v korist prvega – tako da je izbira očitna. Za shranjevanje informacij in varno izklop računalnika zadostujejo celo proračunski modeli po ceni od 45 dolarjev, katerih čas delovanja je ocenjen na povprečno 15 minut - kar je povsem dovolj za pravilno dokončanje dela.

Prenapetost je ena najpogostejših težav, s katerimi se soočajo prebivalci stanovanj ali zasebnih hiš med delovanjem električnih naprav. Pod pojmom napetostni udari so praviloma mišljene kratkotrajne ali impulzne spremembe vrednosti napetosti, tako navzgor kot navzdol. Glede na vzrok imajo lahko padci napetosti različno frekvenco, amplitudo in skupno trajanje.

Vsekakor je ta pojav nenormalen in postavlja se vprašanje, kako nevaren je za gospodinjske električne aparate in domačo električno napeljavo ter kako odpraviti morebitne posledice tega pojava. V tem članku bomo podrobno obravnavali vprašanje, zakaj pride do prenapetosti in kako se zaščititi pred njimi.

Najprej je treba opozoriti, da je vsak gospodinjski električni aparat zasnovan za normalno delovanje, pod pogojem, da se napaja iz električnega omrežja pri napetosti, ki ni višja in ni nižja od mej, ki jih določi proizvajalec. V primeru prenapetosti v električnem omrežju se lahko pojavijo vidni znaki okvare električnih aparatov, njihova življenjska doba se znatno skrajša, v primeru močnih sunkov pa lahko takoj onemogočijo električne aparate, še posebej tiste, ki so najbolj občutljivi na napetostne udarce. .

Vzroki prenapetosti in ustrezne rešitve za te težave

Če v vsakdanjem življenju obstaja težava s padci napetosti, je treba najprej ugotoviti vzrok tega pojava in ga, če je mogoče, odpraviti.

Za začetek razmislite o najpogostejšem vzroku prenapetosti - slabe kakovosti napajanja. V našem času je veliko električnih omrežij v nezadovoljivem tehničnem stanju in zahteva posodobitev ali popolno zamenjavo.

Amortizacija električne opreme, poslabšanje delovanja različnih električnih materialov praviloma vodijo do nestabilnega delovanja električnega omrežja, zlasti do pojava prenapetosti.

Niso izključene situacije, ko je oprema v normalnem tehničnem stanju, vendar deluje v nenormalnem načinu ali pa se med namestitvijo ali vzdrževanjem enega ali drugega elementa opreme električnega omrežja pojavijo napake. Vse to lahko povzroči tudi padce napetosti.

Če se napetostni sunki pojavljajo nenehno, je za rešitev te težave treba z ustrezno vlogo obrniti se na organizacijo, s katero je bila sklenjena pogodba o oskrbi z električno energijo, saj je slaba kakovost napajanja ena od kršitev pogojev pogodbe s strani dobavitelja električne energije.

Če je težava v električnih omrežjih, potem problem padcev napetosti vpliva na vse prebivalce, ki jih napaja ta odsek električnega omrežja. V tem primeru skupna izjava prispeva k hitrejšemu reševanju problema kot ena sama izjava.

Ločeno je treba omeniti prenapetosti zaradi kršitve celovitosti nevtralne žice na daljnovodu. Če ima nevtralna žica na nekem odseku daljnovoda šibek občasni stik, bodo potrošniki doživeli padce napetosti, katerih velikost je odvisna od razlike v obremenitvi v fazah.

V tem primeru se je treba za odpravljanje težav in težav obrniti na organizacijo, ki upravlja ta električna omrežja. Če ni ustrezne zaščite ožičenja, je bolje, da električne naprave izključite iz omrežja, saj lahko kadar koli pride do prekinitve nevtralne žice in bo imelo omrežje previsoko ali prenizko napetost, odvisno od obremenitve določenega faza.

Za prebivalce zasebnega sektorja in hiš, ki se nahajajo v bližini garažnih zadrug, je problem padcev napetosti zaradi delovanja drugih porabnikov električnih naprav, ki pomembno vplivajo na električno omrežje, pomemben. Praviloma so to močni varilni stroji, različni elektromotorji, za katere so značilni visoki zagonski tokovi. Med delovanjem teh električnih naprav je mogoče opaziti velike napetostne skoke v omrežju. Če želite rešiti to težavo, se morate obrniti tudi na oskrbovalno organizacijo.

Poleg zunanjih dejavnikov je lahko vzrok padcev napetosti nezadovoljivo stanje domačega ožičenja. Prenapetost v tem primeru se lahko pojavi iz različnih razlogov.

Najpogostejša težava z ožičenjem doma je popuščanje vodnikov v stikalni plošči, razvodni omarici ali neposredno na mestu priključitve na vtičnico, stikalo ali svetlobno napravo. Razlog je lahko tudi notranja okvara zaščitnih naprav, nameščenih v domači stikalni plošči.

V primeru, da je vzrok za prenapetost okvara domačega ožičenja, preverite kontaktne povezave v celotnem ožičenju, stanje zaščitnih naprav in drugih elementov.

Če vidnih napak ni mogoče najti, je možno, da je vzrok padcev napetosti zlom jedra. Ta težava je praviloma pomembna za električno napeljavo, položeno z žico (kablom) z aluminijastimi vodniki. Zelo pogosto pride do zloma jedra po zamenjavi različnih elementov električne napeljave, torej neposredno na mestih povezovanja različnih elementov. Prekinitev žice je lahko kjer koli v odseku ožičenja, zato je priročno in hitreje najti prekinitev s pomočjo posebnih naprav za iskanje skritih napeljav, ki imajo ustrezno funkcijo, na primer žolna.

Če obstaja sum, da je na merilni plošči prišlo do okvare, se je v tem primeru treba obrniti na organizacijo za prodajo energije, saj nepooblaščeno odpiranje merilne plošče pomeni veliko globo. V tem primeru je treba uradno odstraniti tesnilo in po odpravi okvare ponovno zapečatiti števec.

V primeru, da padci napetosti niso zabeleženi po vsej hiši, ampak le glede na značilne znake nenormalnega delovanja enega od gospodinjskih električnih aparatov ali svetlobne naprave, potem to kaže na okvaro teh elementov.

V tem primeru se je treba prepričati, da vzrok za nestabilno delovanje električnega aparata ali svetilke res ni povezan z okvaro električne napeljave ali nekvalitetnega napajanja in pokvarjeno električno napravo odklopiti iz omrežja.

Prenapetostna zaščita

Prenapetosti v vsakdanjem življenju so lahko manjši in kratkotrajni, možno je tudi, da je trenutno eden od zgoraj obravnavanih vzrokov prenapetosti uspešno odpravljen, vendar to še ne zagotavlja, da se sunki ne bodo ponovili.

Prenapetost je lahko v vsakem trenutku - to ni predvidljiv pojav in enkrat so lahko nepomembni, drugič pa lahko onemogočijo gospodinjske električne aparate. Da bi se izognili negativnim posledicam, je potrebno zagotoviti zaščito električne napeljave pred prenapetostmi.

Za zaščito domače električne napeljave pred napetostnimi sunki se uporabljajo posebni napetostni releji modularnega tipa, to je, da so nameščeni v domači stikalni plošči z drugimi zaščitnimi napravami. Meje minimalne in maksimalne napetosti ter čas delovanja releja so nastavljene na napetostnem releju.

Ta zaščitna naprava je nameščena na vhodu stikalne plošče in v primeru neželenih prenapetosti rele popolnoma izprazni električno napeljavo in s tem zaščiti električne naprave pred poškodbami.

Če se prenapetosti v omrežju pojavljajo precej pogosto, potem nenehno delovanje napetostnega releja in s tem popolna izklop domače električne napeljave povzroča znatne nevšečnosti. Če te težave ni bilo mogoče rešiti tako, da se obrnete na dobaviteljsko organizacijo, bo rešitev tega problema.

Stabilizator napetosti filtrira vhodno napetost in na izhodu odda stabilno napetost nastavljene vrednosti za napajanje gospodinjskih aparatov. Vendar ne domnevajte, da se stabilizator lahko spopade s kakršnimi koli padci napetosti. Stabilizator napetosti, tako kot vsaka električna naprava, lahko normalno deluje le v določenih napetostnih mejah. Zato je poleg te naprave potrebno dodatno namestiti napetostni rele ali izbrati vrsto stabilizatorja, v katerem je ta funkcija zagotovljena.

Stabilizator napetosti je mogoče namestiti tako na celotno obremenitev na vhodu električne napeljave, posebej pa na vsako električno napravo ali skupino električnih naprav. Za zaščito računalniške opreme lahko na primer uporabite majhen napetostni regulator ustrezne moči oz.

Prenapetosti strele in zaščita pred njimi

Ločeno je treba izpostaviti takšen pojav, kot so udari strele. Če je za zaščito pred notranjimi prenapetostmi, ki se pojavijo v električnih omrežjih, dovolj namestiti napetostni rele, potem ta zaščitna naprava v primeru zunanjih prenapetosti strele ne bo zaščitila domačega ožičenja. Če strela udari v žico daljnovoda, se ne poškoduje samo napetostni rele, ampak tudi domača električna napeljava, pa tudi gospodinjski električni aparati, ki v tem trenutku delujejo.

Za zaščito pred udarnimi udari strele na nadzemnih daljnovodih je treba namestiti odvodnike ali. Toda v resnici večina daljnovodov teh zaščitnih naprav sploh nima ali pa niso dovolj nameščene, kar kaže, da zaščite pred udarnimi udari strele ni. Zato je treba samostojno poskrbeti za zaščito domače električne napeljave pred tem negativnim pojavom.

Za to je potrebno namestiti modularni odvodnik prenapetosti v glavno stikalno ploščo na vhodu v hišno napeljavo. Ta zaščitna naprava ima enak princip delovanja kot SPD polne velikosti, nameščen na nadzemnih daljnovodih, le da ima kompaktno velikost, ki omogoča montažo na DIN letev skupaj z drugimi modularnimi zaščitnimi napravami.

Pri vgradnji modularnega odvodnika prenapetosti je treba upoštevati, da bo deloval le, če.

Andrej Povny

Ni skrivnost, da lahko občasni sunki električne energije v našem energetskem omrežju v nekaj sekundah onemogočijo skoraj vse gospodinjske aparate. Tanka elektronika ni zasnovana za delo z visoko ali nizko napetostjo, in če se je še nekako pripravljena sprijazniti s slednjo, jo napetostni sunki v veliki smeri ubijejo v pravem pomenu besede. Kako ravnati s prenapetostmi in kako zaščititi drage gospodinjske aparate pred njihovimi škodljivimi učinki?

Naprav, ki bi lahko zagotovile kakovostno zaščito domačih potrošnikov pred prenapetostmi, ni toliko - v resnici sta le dve. To je odklopnik releja in. Tako ali drugače se zagotovo spopadejo z nalogami, ki so jim dodeljene. Toda najprej razmislite o vprašanju, kaj je rele za zaščito pred prenapetostjo.

foto prenapetostna zaščita

Prenapetostna zaščita: odklopni rele

Načelo delovanja te naprave je precej preprosto - ko se napetost v gospodinjskem električnem omrežju poveča ali zmanjša, se rele aktivira in popolnoma izklopi ožičenje. Po prisilnem izklopu elektronika releja odklopnika vsakih nekaj sekund preveri napetost omrežja in, če je v mejah tolerance, naprava samodejno ponovno vzpostavi dobavo električne energije.

To načelo delovanja označuje glavno pomanjkljivost te naprave. Napetostna nihanja v našem omrežju se praviloma lahko pojavljajo precej dolgo - posledično potrošnik bodisi ostane dalj časa brez vira energije ali pa dela s pogostimi prekinitvami, kar se prav tako slabo odraža na njegovem delovanju. . Takšno napravo za zaščito pred prenapetostjo lahko imenujemo groba rešitev tega problema - čeprav na primer isti ogrevalni kotel rešite pred trenutno "smrtjo", znatno skrajšate njegovo življenjsko dobo.

Fotografija releja za zaščito pred prenapetostjo

Rele-odklopnik je dokaj preprost za uporabo - na sprednji plošči ima le dva krmilna gumba, s katerima se prilagajata zgornjo in spodnjo mejo dovoljene napetosti, pa tudi majhen zaslon za prikaz informacij o stanju električnega omrežja. omrežje. Postopek nastavitve te naprave prav tako ni težak - dolg pritisk na gumbe omogoča, da naprava preklopi v nastavitveni način, kasnejši kratek pritisk nanje pa poskrbi za nastavitev napetostnih mej.

Sodobna industrija proizvaja dve takšni vrsti prenapetostnih zaščitnih naprav - ena je namenjena lokalni uporabi in je priključena na vtičnico, druga pa se uporablja za globalno zaščito vseh domačih odjemalcev električne energije in je nameščena neposredno v njej. Prednosti slednjega je težko preceniti, tako kot njegove slabosti. V primeru nestabilnega delovanja energetskega omrežja celotno stanovanje ali hiša ostane takoj brez vira napajanja. V zvezi s tem je delo stabilizatorja napetosti videti veliko bolj privlačno.

Naprava za zaščito pred prenapetostjo

Prenapetostna zaščitna naprava: stabilizator

Če govorimo o načelu delovanja te naprave, potem je tako zapletena in polnjena z elektroniko naprava, kot je avtomatski stabilizator napetosti, ugodno v primerjavi z zgoraj opisano zaščito. Ne izklopi napajanja, ampak tako rekoč izenači napetost in jo iz zelo visoke ali nizke napetosti spremeni v tok, primeren za gospodinjske električne aparate.

Fotografija stenskega stabilizatorja napetosti

Sodobna industrija proizvaja več vrst napetostnih stabilizatorjev - njihova glavna razlika je v moči. Nekateri (enostavni napetostni stabilizatorji) vam omogočajo, da jih uporabite za enega ali več porabnikov, drugi (kompleksnejši) pa so namenjeni zaščiti vseh stanovanjskih ali domačih porabnikov električne energije.

Samodejni stabilizator napetosti

Pri izbiri stabilizatorja za hišo ali stanovanje bodite pozorni na naslednje delovne parametre:

  • Število faz - uporablja se za velike obremenitve v hišah z velikim številom potrošnikov. Z njegovo pomočjo so električni aparati priključeni na dve različni fazi (na primer razsvetljava na eni fazi in vtičnice na drugi).
  • Izhodna moč - vse je odvisno od obremenitve električnega tokokroga.
  • Razpon vhodne napetosti - večji kot so padci, širše mora biti območje vhodne delovne napetosti.
  • Natančnost stabilizacije - stabilna napetost vedno ugodno vpliva na delovanje večine električnih naprav.
  • Zmogljivost - praviloma imajo skoraj vsi sodobni napetostni stabilizatorji to lastnost v najboljšem primeru.
  • Teža in dimenzije - tukaj morate resnično izhajati iz mesta, kjer je nameščen stabilizator. Če pogledate ta kazalnik s tehnične strani, se praviloma izkažejo, da so veliki in masivni stabilizatorji veliko boljši.

foto naprava za zaščito pred prenapetostjo

Kako priključiti naprave pred prenapetostmi

Tako rele-odklopnik kot stabilizator katere koli moči sta skoraj na enak način priključena na električno omrežje. Za povezovanje kablov so opremljeni s posebnimi sponkami. Odvisno od modela imajo lahko štiri ali šest priključkov - dva ali trije so za vhodno napetost in enako število za izhodni stabilizirani električni tok.

Priključitev naprav pred prenapetostmi

Pri priključitvi teh naprav za prenapetostno zaščito je treba razumeti, da jih je treba vključiti v vezje doma ali stanovanja takoj za vhodnim odklopnikom in jih zaščititi z diferencialnim relejem ().

Kot vsi električni aparati, najmočnejši stabilizatorji napetosti zagotavljajo njihovo povezavo z zaščitnim sistemom, skozi katerega te naprave odlagajo odvečno napetost brez vseh resnih posledic. Na splošno je vlogo zaščitne ozemljitve v boju proti napetostnim sunkom težko preceniti - zgodilo se je, da sta ti dve napravi povezani med seboj in opravljata skoraj identično funkcijo.

Kako priključiti fotografijo stabilizatorja napetosti

Na splošno je zaščita pred prenapetostmi danes problem, poleg tega pa zelo nujen in ga je treba rešiti. Bolje je namestiti zaščito v fazi popravil - v tem primeru lahko brez posebnih poškodb in kakršnih koli sprememb električne napeljave kvalitativno prenesete skoraj vse padce v električnem omrežju.

Življenjska doba elektronike in gospodinjskih aparatov ni odvisna samo od blagovne znamke proizvajalca, temveč tudi od kakovosti napajanja v omrežju. Morebitni izpadi električne energije in prenapetosti v omrežju lahko povzročijo poškodbe opreme.

Povečanje ali znižanje napetosti v omrežju, nesreče, nenadni prenapetosti, prekinitve daljnovodov - vse to ne le skrajša življenjsko dobo gospodinjskih aparatov, ampak lahko tudi popolnoma onemogoči elektroniko in naprave, ki so v stanju pripravljenosti.

Pogosto se skoki pojavijo hkrati s kratkim stikom, kar lahko privede ne le do katastrofalnih posledic za premoženje, ampak postane tudi grožnja življenju, v zvezi s tem je zelo pomembno, da se zaščitite pred takšnimi težavami.

Zakaj pride do prenapetosti

Obstaja več razlogov, zaradi katerih prihaja do prenapetosti v omrežjih. Sprememba njegove vrednosti v omrežju se zgodi zaradi dejstva, da gospodinjski aparati, ko so izklopljeni ali vklopljeni, vplivajo na omrežje in vanj vnesejo neravnovesje.

Ko bo hkrati na primer pet tisoč ljudi ugasnilo gospodinjske aparate, bo zagotovo prišlo do skoka v omrežju, a gospodinjski aparati tega ne bodo občutili in bodo še naprej delovali brez posledic.

Če pa se v velikem obratu zgodi obsežna zaustavitev energetsko intenzivne opreme (na primer izklop v sili med izmeno ali stroji na koncu izmene), bo v tem primeru opazen prenapetost, kar lahko poškoduje veliko število potrošniške elektronike.

Prekinitve daljnovodov, razelektritve strele v bližini daljnovodov - lahko povzročijo tudi prenapetost (v dokumentaciji za vse električne aparate so priporočila o izklopu gospodinjskih električnih aparatov med daljšo odsotnostjo, nevihto).

Kaj povzroča prenapetost

Akutnost vprašanja zaščite gospodinjskih aparatov pred nizkokakovostno električno energijo v omrežju se povečuje zaradi visokih stroškov številnih električnih naprav.

Prenapetost velja za pomembno grožnjo za gospodinjske aparate in elektroniko. V nizkokakovostnih električnih omrežjih se lahko napetost dvigne na 250 V in pade pod 180 V, medtem ko standardi predvidevajo vrednost 220 V z nihanji +/-10%.

Seveda se večina proizvajalcev gospodinjskih aparatov trudi zaščititi aparate pred nenadnimi prenapetostmi in vsemi vrstami nihanj v omrežju, kar zagotavlja zaščito pri oblikovanju opreme. Zlasti številni pralni stroji, ko napetost pade na 180 V, preprosto prenehajo delovati.

Toda ta zaščita morda ne bo dovolj.

Najpogostejši vzrok okvare potrošniške elektronike se šteje za povečano napetost, ki presega tisto, ki je predvidena za napravo, zaradi neenakomerne porabe električne energije. Dolgotrajno delovanje pri prenapetosti skrajša življenjsko dobo naprav, resno povečanje njegove ravni pa vodi do okvare izolacije in okvare opreme.

Kako zaščititi opremo pred prenapetostmi

Danes obstaja več načinov za zmanjšanje posledic sprememb vrednosti napetosti v omrežju:

  • - napetostni rele za gospodinjske aparate različnih moči. Ob prenapetosti te naprave odklopijo elektroniko iz omrežja, in ko se napetost stabilizira, se čez nekaj časa samodejno povežejo. Prek takšnih relejev lahko priključite pralne stroje, hladilnike, televizorje in vso podobno opremo.

  • - Prenapetostne zaščite za zaščito instrumentov pred vibracijami in nihanja napetosti. Ta naprava je povezana med električnim omrežjem (virom) in obremenitvijo, nadzoruje napetost, ki gre do porabnikov. Stabilizatorji imajo krmilno funkcijo, ko vrednost napetosti preseže območje, ki ga nadzoruje stabilizator, na primer nad 260 V ali pod 150 V, se stabilizator blokira in izklopi porabnika iz omrežja. Ko se napetost vrne na sprejemljive vrednosti, se stabilizator ponovno vklopi.

Trenutno je v sektorju stanovanjskih in komunalnih storitev v Rusiji veliko težav in odločili smo se, da bomo ljudem pomagali sami ugotoviti nekatere od njih in najti način za njihovo rešitev. In od danes začenjamo objavljati tedensko serijo člankov na to temo. Upamo, da vam bodo ti materiali koristni.

Kaj so prenapetosti in zakaj se pojavijo

Zaradi sprememb obremenitev napetosti v omrežju ni mogoče nikoli vzdrževati strogo na nazivnih vrednostih, zato pride do odstopanj napetosti.

Napetostna odstopanja imajo različne vrednosti na različnih točkah v omrežju. Za prilagoditev odstopanja napetosti se uporabljajo transformatorji, s pomočjo katerih se s spreminjanjem transformacijskega razmerja regulira izhodna napetost na sekundarnih navitjih.

V skladu z veljavnimi standardi kakovosti električne energije v Rusiji odstopanja napetosti na mestu prenosa do odjemalca ne smejo presegati ± 10 % nazivne vrednosti napetosti v 100 % časovnem intervalu enega tedna. Za nizkonapetostna omrežja je ta vrednost ± 22 V, t.j. najmanjša vrednost v vtičnici mora biti najmanj 198 V, največja pa 242 V.

Vendar to ni vedno tako in vrednosti lahko presežejo tolerance napetosti in pride do padcev napetosti in prenapetosti.

Da bi razumeli vse to, ugotovimo, kaj sta napetostni padec in prenapetost.

padec napetosti se imenuje vsaka napetost, ki vstopi na vhod električne opreme in presega negativna odstopanja napetosti, ki dovoljuje trenutni standard GOST 32144-2013, v našem primeru pa so vse vrednosti napetosti pod 198 V. Padec napetosti je v večini primerov povezana z nastopom in koncem kratkega stika ali drugega močnega povečanja toka v sistemu ali električni napeljavi, priključeni na električno omrežje.

prenapetost Vsaka napetost, ki vstopi na vhod električne opreme in presega pozitivno napetostno odstopanje, se imenuje, kar omogoča trenutni standard GOST 32144-2013, v našem primeru so vse vrednosti napetosti višje od 242 V. Prenapetosti v večini primerov, so posledica preklopov in izklopov obremenitve. Možni vzroki so lahko tudi okvare notranjega omrežja (okvara izolacije, prekomerna kompenzacija jalove energije, okvara regulatorjev obremenitve na srednje/nizkonapetostnih transformatorskih postajah) ali atmosferski pojavi in ​​razelektritev strele.

sl.1. Sedemdnevni graf stresa.

Tako je mogoče sklepati, daprenapetostiimenujemo odstopanja napetosti od nazivne, pa tudi padce in udarne napetosti.

Vpliv prenapetosti na opremo

Prenapetosti povzročijo izklop opreme v primeru padcev, okvare in okvare opreme v primeru prenapetosti ter možni električni udar osebja v varovanih napravah.

Večina gospodinjskih aparatov lahko deluje brez okvare z globino potopitve do 60 % do 0,5 s.

Bolj občutljiva oprema so elektronsko krmiljeni motorji, različne vrste računalniške opreme (računalniki, prenosni računalniki itd.). Takšna oprema je občutljiva na padce nekaj več kot 10% (manj kot 192 V) s trajanjem manj kot 0,05 s, kar bistveno poveča zahteve po kakovosti napajanja.

Prepadi električne energije lahko negativno vplivajo na naprave z visokimi zahtevami po neprekinjenosti storitev, kot so neprekinjene proizvodne linije v tovarnah, oprema v bolnišnicah, komunikacijski centri, banke itd. Med opremo, ki je najbolj občutljiva na padce napetosti in motnje v električnem omrežju, lahko ločimo:

Komunikacijska oprema (računalniki, ki nimajo rezervnega napajanja in lahko izklopijo);

Svetlobne naprave, kot so plinske sijalke (izklop in vklop po času, potrebnem za hlajenje);

Asinhroni motorji z navorom, sorazmernim s kvadratom napetosti, občutljivi na padce napetosti.

Proizvajalci gospodinjskih aparatov v večini primerov poskušajo zaščititi aparate pred nenadnimi padci napetosti in prenapetostmi z zagotavljanjem zaščite pri načrtovanju opreme. Na primer, pralni stroji mnogih proizvajalcev, ko napetost pade na 180 V, prenehajo delovati, dokler se napetost ne obnovi. Toda takšna zaščita morda ne bo dovolj.

Najpogostejši vzrok okvare gospodinjskih aparatov in elektronike je prenapetost. Dolgotrajno delovanje pri povečani napetosti skrajša življenjsko dobo gospodinjskih aparatov, resno povečanje njegove ravni pa vodi do okvare izolacije in okvare opreme.

Kako ravnati s prenapetostmi

Trenutno obstaja več načinov za zaščito opreme pred prenapetostmi: napetostni rele, neprekinjeno napajanje in napetostni stabilizator. Oglejmo si vsakega od njih podrobneje.

- avtomatska elektronska naprava, ki takoj izklopi napajanje, ko napetost naraste ali pade in jo samodejno vklopi, ko se napetost v omrežju stabilizira.

riž. 2. Vrste napetostnih relejev.

Glavni parameter napetostnega releja je odzivna hitrost. Sodobni napetostni releji imajo odzivni čas le desetine nanosekund. Prilagoditev delovnega praga se izvede na samem releju.

Zato je ta način zaščite zelo učinkovit v izrednih razmerah, ki nastanejo kot posledica nevtralnega preloma, preobremenitve, faznega neravnovesja itd.

Neprekinitveni napajalniki (UPS)

Neprekinjeno napajanje (UPS)- to je avtomatska elektronska naprava z polnilnimi baterijami, zasnovana za nemoteno kratkotrajno oskrbo opreme z električno energijo za pravilno in nemoteno zaustavitev v primeru močnega padca ali pomanjkanja napetosti.

riž. 3. Vrste neprekinjenega napajanja.

Glede na razmeroma visoke stroške UPS z nizko močjo je s tovrstnimi viri lahko oskrbljeni le najbolj odgovorni porabniki - sistemi relejne zaščite, računalniki nadzornih prostorov, ki sprejemajo in obdelujejo informacije o poteku tehnološkega procesa. Uporaba UPS vam omogoča, da odpravite vpliv napetostnih nihanj v omrežju, poleg tega pa omogoča ustavitev namestitve brez nesreč ob prekinitvi napajanja.

Prenapetostne zaščite

Naprava, zasnovana za stalno vzdrževanje izhodne napetosti v določenih mejah, s pomembnimi spremembami vhodne napetosti in izhodnega toka obremenitve.

riž. 4. Vrste napetostnih stabilizatorjev.

Uporaba napetostnih stabilizatorjev ščiti vaše omrežje pred padci napetosti (pad in prenapetost), zaradi česar je delovanje električne opreme varno. Večina teh naprav ima zaslon, ki prikazuje omrežno napetost, graf prenapetosti itd.

Sodobni napetostni stabilizatorji imajo funkcijo nadzora napetosti, t.j. ko vrednost napetosti preseže območje, ki ga nadzoruje stabilizator, na primer nad 260 V ali pod 150 V, se stabilizator izklopi in izklopi porabnika iz omrežja, ko se napetost vrne v normalno stanje, se stabilizator ponovno vklopi.

Zaključek

Če ste že dolgo zvišali ali podcenili napetost v omrežju, je krivec za to poslabšanje organizacija napajanja. V tem primeru se morate obrniti na organizacijo za oskrbo z električno energijo, da sprejmejo ukrepe za normalizacijo napetosti. Poleg tega lahko v skladu z Uredbo Vlade Ruske federacije z dne 05. 6. 2011 št. 354 "O zagotavljanju komunalnih storitev lastnikom in uporabnikom prostorov v večstanovanjskih in stanovanjskih stavbah" zahtevate preračun za dobava nizke kakovosti električne energije.

Če organizacija za oskrbo z električno energijo zavrne ukrepanje, morate izmeriti kakovost električne energije v pooblaščenem električnem laboratoriju in iti na sodišče.

Trenutni standardi kakovosti električne energije (GOST 32144-2013) ne standardizirajo padca napetosti in prenapetosti, omejujejo njegovo trajanje na 60 sekund.

Poznavanje statistike o pogostosti, globini in trajanju padcev napetosti in prenapetosti v napajalnem sistemu pa je nujno za pravilno izbiro (uporabo) opreme in napajalnikov za neprekinjeno napajanje za oskrbo z električno energijo porabnikov, ki so še posebej občutljivi na napetost. padci. Sem spadajo: elektronske mikroprocesorske krmilne naprave, računalniki, strežniki in številne druge.