Imenuje se napetostni val. Napetostni sunki. Njihov vpliv in boj proti njim. Glavni vzroki za povečanje električne energije v omrežju

Nikomur ni skrivnost, da lahko padci napetosti, ki se občasno pojavijo 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 je vsaj nekako pripravljena zdržati slednjo, jo prenapetost električne energije ubije v dobesednem pomenu besede. Kako se spopasti s sunki energije in kako zaščititi drage gospodinjske aparate pred njihovimi škodljivimi učinki?

Ni toliko naprav, ki bi lahko zagotovile kakovostno zaščito domačih porabnikov pred napetostnimi sunki - pravzaprav sta le dve. To je rele odklopnika in. Tako ali drugače in z odgovornostmi, ki so jim dodeljene, se vsekakor spopadejo. Najprej pa najprej razmislimo o tem, kaj je rele za zaščito pred prenapetostjo.

Zaščita pred prenapetostjo fotografij

Zaščita pred prenapetostjo: relejni odklopnik

Načelo delovanja te naprave je precej preprosto - ko napetost v gospodinjskem električnem omrežju naraste ali pade, se sproži rele in popolnoma izklopi napeljavo. Po prisilnem izklopu bo elektronika prekinjevalnega releja vsakih nekaj sekund preverila stabilnost napetosti v omrežju in, če je v mejah tolerance, naprava samodejno nadaljuje dobavo električne energije.

To načelo delovanja označuje tudi glavno pomanjkljivost te naprave. Padec napetosti v našem omrežju se praviloma lahko pojavi precej dolgo - posledično porabnik dolgo časa ostane brez vira energije ali pa dela s pogostimi prekinitvami, kar prav tako ne vpliva zelo dobro na njegov nastop. Takšno zaščitno napravo pred napetostnimi sunki lahko imenujemo groba rešitev tega problema - čeprav na primer isti ogrevalni kotel prihranite pred trenutno "smrtjo", znatno zmanjšate njegovo življenjsko dobo.

Rele za zaščito pred fotonapetostjo

Rele -prekinitelj je precej preprost za uporabo - na sprednji plošči ima samo dva nadzorna gumba, s pomočjo katerih se prilagajata zgornja in spodnja meja dovoljene napetosti, pa tudi majhen zaslon za prikaz informacij o stanju električnega omrežja. Postopek nastavitve te naprave prav tako ni težak - dolg pritisk na gumbe omogoča, da naprava preklopi v način nastavitve, poznejši kratek pritisk na njih pa zagotavlja nastavitev omejitev napetosti.

Sodobna industrija proizvaja dve od teh vrst naprav za zaščito pred prenapetostjo - eno za lokalno uporabo in priključitev v vtičnico, drugo pa za globalno zaščito vseh gospodinjskih odjemalcev električne energije in neposredno vgrajeno. Prednosti slednjega je tako kot njegove slabosti težko preceniti. V primeru nestabilnega delovanja energetskega omrežja celotno stanovanje ali hiša ostane brez vira energije hkrati. V zvezi s tem je delo stabilizatorja napetosti videti veliko bolj privlačno.

Naprava za zaščito pred prenapetostjo

Naprava za zaščito pred prenapetostjo: stabilizator

Če govorimo o načelu delovanja te naprave, potem je tako zapletena in napolnjena z elektroniko naprava kot avtomatski stabilizator napetosti primerljiva 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 delovanje gospodinjskih električnih aparatov.

Fotografija stenskega regulatorja napetosti

Sodobna industrija proizvaja več vrst regulatorjev napetosti - glavna razlika je v njihovi moči. Nekateri (enostavni stabilizatorji napetosti) omogočajo njihovo uporabo za enega ali več odjemalcev, drugi (bolj zapleteni) pa so namenjeni zaščiti vseh stanovanjskih ali gospodinjskih porabnikov električne energije.

Avtomatski regulator napetosti

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

• Število faz - uporablja se za velike obremenitve v hišah z velikim številom potrošnikov. Z njegovo pomočjo so električni aparati povezani v dve različni fazi (na primer razsvetljava za eno fazo in vtičnice za drugo).
• Izhodna moč - vse je odvisno od obremenitve električnega tokokroga.
• Območje vhodne napetosti - večje so razlike, ustrezno širše mora biti območje vhodne delovne napetosti.
• Natančnost stabilizacije - stabilna napetost vedno ugodno vpliva na delovanje večine električnih naprav.
• Hitrost- praviloma imajo skoraj vsi sodobni stabilizatorji napetosti to značilnost na višini.
• Teža in mere - tukaj morate res izhajati iz mesta namestitve stabilizatorja. Če na ta kazalnik gledate s tehničnega vidika, se praviloma veliki in masivni stabilizatorji izkažejo za veliko boljše.

Fotografija naprave za zaščito pred prenapetostjo

Kako priključiti naprave pred prenapetostjo

Rele odklopnika in stabilizator katere koli moči sta na električno omrežje priključena skoraj na enak način. Opremljeni so s posebnimi sponkami za priključitev kablov. Odvisno od modela imajo lahko štiri ali šest sponk - dva ali tri sta namenjena vhodni napetosti in enaka izhodnemu stabiliziranemu električnemu toku.

Priključitev naprav pred prenapetostjo

Pri priključitvi teh naprav za zaščito pred prenapetostjo je treba razumeti, da jih je treba vključiti v domači ali stanovanjski krog takoj po vhodnem odklopniku in jih zaščititi z diferencialnim relejem ().

Kot vse električne naprave tudi najmočnejši stabilizatorji napetosti omogočajo njihovo povezavo z zaščitnim sistemom, preko katerega te naprave sproščajo presežno napetost brez vseh resnih posledic. Na splošno je vlogo zaščitnega ozemljitve v boju proti napetostnim sunkom težko preceniti - zgodilo se je, da sta ti dve napravi povezani med seboj in opravljata skoraj enake funkcije.

Kako priključiti fotografijo regulatorja napetosti

Na splošno je zaščita pred napetostnimi sunki danes problem in poleg tega zelo nujna in jo je treba rešiti. Bolje je namestiti zaščito v fazi popravila - v tem primeru se lahko brez posebnih poškodb in kakršnih koli sprememb električnih napeljav kakovostno uprete skoraj vsem spremembam v električnem omrežju.

Napadi električne energije so pogosta težava v primestnih naseljih. Najpogosteje se pojavi v hladnem vremenu, ko veliko ljudi uporablja električne grelnike. Razčlenitev gospodinjskih aparatov, nesreče na liniji - bolje se je pred tem zavarovati. V našem gradivu vam povemo, katere naprave bodo vaš dom zaščitile pred težavami in vam pomagale počakati na "konec sveta".

Padec napetosti škoduje predvsem tistim gospodinjskim aparatom, ki imajo elektromotorje in kompresorje - hladilnike, klimatske naprave, pralne stroje itd. Zaradi pomanjkanja energije se njihovi motorji segrejejo, vendar se ne vrtijo, kar na koncu privede do izgorelosti navitja. Nizka napetost dramatično zmanjša učinkovitost ogrevalnih naprav, mikrovalovnih pečic in žarnic z žarilno nitko.

Toda vse to je le polovica težav. Stalne pomanjkljivosti kažejo, da omrežje deluje v zasilnem načinu, s preobremenitvami. To pomeni, da bo v omrežni opremi prej ali slej nekaj izgorelo. Najnevarnejša situacija je nič izgorelosti. V tem primeru se lahko napetost na "fazi" močno dvigne na 380 voltov. Potem bodo seveda izgorele vse delujoče električne naprave.

Upoštevati je treba, da "ničelni" premor ni vedno posledica preobremenitev. Nesreče se zgodijo tudi zaradi slabega vremena: poledica žic, padanje dreves ob močnem vetru itd.

Napetostni rele (RN)

To so pametne naprave, ki lahko prekinejo omrežje, če napetost v njem preseže vrednosti, ki jih določi uporabnik.

Najpogostejši so elektronski releji. Običajno imajo digitalni indikator, ki prikazuje trenutno napetost in način delovanja naprave. Elektronski NN, ki stanejo do 5 tisoč rubljev, praviloma delujejo s tokom do 16 amperov. To približno ustreza moči električnih naprav 3 kW (kuhalnik vode + mikrovalovna pečica in to je to). Da bi tak rele varoval celotno hišo, ga bo treba priključiti prek elektromagnetnih kontaktorjev (plus 600 rubljev in dodaten prostor za 3-4 module).

Elektromehanski releji napetosti veljajo za zanesljivejše, lahko delujejo s tokovi do 63 amperov (skupna moč električnih naprav do 14 kW). Takšni releji običajno nimajo digitalnih prikazovalnikov, ampak samo indikatorske svetilke.

Upoštevajte, da mora imeti napetostni rele višji nazivni obratovalni tok kot odklopnik, po katerem je nameščen. Če na primer uporabljate "avtomatski" 32 A, izberite rele 40 A. Z elektromehanskim relejem je ta pogoj enostavno izpolniti. Elektronsko je težje. Treba je dobro načrtovati, katere skupine potrošnikov bodo zaščitene s katerimi napravami.

Še en odtenek. Če postavite en sam rele za zaščito celotne hiše, boste v primeru padca napetosti popolnoma ostali brez elektrike. Z zaščito hladilnika pred pregrevanjem bo rele prekinil tok in v sobah ne boste imeli niti luči. Zato bi moralo biti več relejev za različne skupine potrošnikov - z različnimi nastavitvami.

Napetostni rele ni najcenejša naprava. Cene se začnejo pri 2500 rubljih za kitajske vzorce malo znanih proizvajalcev. Vendar pa lahko v nekaterih primerih namesto relejev uporabite enostavnejše naprave.

Podnapetostni / prenapetostni odklopniki (PMM).

Ta naprava je nameščena v električni plošči na standardni DIN tirnici poleg odklopnika. Odklopnik je zasnovan posebej za izklop "stroja", če napetost preseže območje. Za to ima odklopnik posebno ročico, ki je vstavljena v utor na ohišju "stroja". Stikalo in odklopnik se morata ujemati skupaj kot ključ do ključavnice, zato ju je bolje kupiti skupaj.

Odklopniki stanejo od 150 do 700 rubljev. Toda ta poceni rešitev ima svoje pomanjkljivosti. Prag odziva določi proizvajalec in ni nastavljiv. Odklopnik RMM -47, najbolj razširjen na ruskem trgu, ima spodnji prag delovanja - 170 V, zgornji - 270 V. Ta naprava se lahko uporablja za zaščito ne zelo občutljive opreme - električnih peči, kotlov itd.

Naprave za zaščito pred prenapetostjo (SPD).

SPD -ji so namenjeni zaščiti omrežja pred posledicami udara strele. Če strela udari v daljnovod ali se izprazni nekje zelo blizu nje, se v omrežju pojavi napetostni val. Za nekaj milisekund zraste desetkrat višje od običajnih 220 voltov.

To je lahko usodno za pametno tehnologijo, ki vsebuje elektronske krmilne enote. Mimogrede, večina napetostnih relejev se zlahka poškoduje zaradi udara strele. Le redki imajo posebno zaščito.

SPD -je dveh vrst izdelujemo za vgradnjo v stikalne plošče. Prva vrsta lahko prenese neposredne udare strele v daljnovode. Vendar pa ne izključi v celoti napetostnega sunka, ampak odreže, slikovito rečeno, le polovico vala. SPD druge vrste vas bo prihranil, če pride do izpusta nekje v bližini. Lahko pa popolnoma ugasne napetostni val po napravi prve vrste.

Idealna možnost za podeželsko hišo (zlasti za hišo, zgrajeno na hribu) je, da sta v ščitu obe vrsti SPD. No, vsaj drugo napravo morate postaviti. V primeru neposrednega udara strele v daljnovod bo izgorela, prihranila pa bo gospodinjske aparate.

Cene SPD se začnejo pri 300 rubljih.

Omrežni filtri

To je morda najbolj priljubljena naprava za zaščito gospodinjskih aparatov pred prenapetostjo. In tudi neuporabno.

Neposredni namen prenapetostne zaščite je pogasiti omrežni hrup, ki nastane med delovanjem nekaterih naprav. Te naprave vključujejo zlasti napajalnike za računalnike.

Motnje, ki jih povzročajo računalniki, lahko motijo ​​delovanje stereo in televizijskih sprejemnikov (sodobna tehnologija na te motnje praviloma ni občutljiva, to pomeni, da ima vgrajeno zaščito pred prenapetostjo).

Nekateri modeli prenapetostnih ščitnikov vsebujejo varovalke ali odklopnike, ki reagirajo na pregrevanje. Toda to verjetno ne bo rešilo povezane naprave pred prekinitvijo električne energije. Namesto tega bo prostor rešil pred ognjem, a po kratkem stiku v električni napravi.

In le nekaj linijskih filtrov ima vgrajene napetostne releje. Poleg tega ti modeli ne stanejo nič manj kot rele, ki lahko zaščiti celotno hišo.

Zaščita pred prenapetostjo

To so najučinkovitejše naprave za odstranjevanje kapljic. Sposobni so "poravnati" napetost: po potrebi jo povečati ali zmanjšati. Imajo pa tudi številne pomanjkljivosti - so obsežni, težki, oddajajo hrup, značilen za transformatorje, in so precej dragi. Kaj morate vedeti pri izbiri stabilizatorja?

Te naprave so relejne in elektromehanske. Rele lahko namestite v neogrevano sobo. Kakovost njihovega dela je odvisna od števila tuljav, tako imenovanih »korakov«. V poceni modelih je nekaj korakov, zato so opazni padci napetosti. Elektromehanski delujejo bolj gladko, vendar povzročajo več hrupa in se v mrazu obnašajo nestabilno.

Pri izbiri stabilizatorja je pomembno paziti, ali ima zaščito pred prenapetostjo. V nasprotnem primeru bo treba pred stabilizator vgraditi napetostni rele.

Posebnost stabilizatorja je, da sam potrebuje energijo. In nižja kot je vhodna napetost, večji tok "poje" od celotne pite. To povečuje stroške energije. A to ni največji problem.

Če napetost v vasi pogosto popusti in je veliko poletnih prebivalcev pridobilo stabilizatorje, se med njima začne prava vojna. Seveda se ne borijo sami poletni prebivalci, ampak njihove naprave. Ko se napetost zmanjšuje, stabilizatorji začnejo jemati vse več energije. Posledično napetost še bolj pade in apetit stabilizatorjev se poveča. Na koncu se nekatere naprave pregrejejo in izklopijo. Potem imajo ostali dopust: moč začne zadoščati. Toda to ne bo dolgo, dokler se naprave, ki so prišle iz boja, znova zaženejo. Potem se znova začne vojna za energijo. Jasno je, da stabilizator v tem načinu verjetno ne bo trajal več let. Za "težke" primere je bolje zagotoviti avtonomno napajanje.

Bencinska elektrarna ali generator plina

Naprava seveda ni enostavna. Proizvaja hrup, kadi, potrebuje gorivo, občasne menjave olja, vzdrževalna dela ... Omogoča pa vam, da se ne zanašate na usmiljenje električarjev in imate v hiši vedno svetlobo, toploto in internet.

Glavno merilo za izbiro generatorja je moč in vzeti ga morate z rezervo najmanj 20 odstotkov. Sodobna hiša potrebuje najmanj 10 kW, če pa se omejite na grelnik vode, televizijo in hladilnik, lahko znotraj 4 kW.

Upoštevajte: naprave z elektromotorji lahko porabijo energijo 3-4 krat več od nazivne moči na začetku. Na primer, 500 -vatni hladilnik lahko za delovanje potrebuje 2 kilovata. Mimogrede, takšne izračune je priporočljivo narediti pri izbiri ne le generatorja, ampak tudi transformatorja.

Toda v primeru generatorjev ne pozabite na drugo pomembno točko. Velika večina generatorjev ima dve izhodni vtičnici. In moč je med njimi enakomerno razdeljena. Če želite dobiti 4 kW na eni liniji, morate imeti generator 8 kW.

Seveda lahko vzamete tok iz obeh prodajnih mest. Toda ožičenje v hiši praviloma ni primerno za to. Če torej samo gradite hišo, potem porabnike energije nemudoma razdelite na dve liniji, da boste maksimalno izkoristili moč generatorja.

Neprekinjeni napajalniki (UPS)

UPS se lahko uporablja za avtonomno napajanje računalnikov in druge pisarniške opreme. Nekateri modeli pa se lahko spopadejo s sunki energije.

Najenostavnejši UPS se imenujejo tudi rezervni, spremljajo napetost in ko presežejo določene meje, računalnik prenesejo na baterijsko napajanje. Če napetost nenehno skače, se ti preklopi pogosto pojavljajo. Posledično se baterija hitro pokvari.

Naprednejši modeli - linijsko interaktivni - imajo v svojem ohišju transformator. V primeru izpada električne energije gladi valove in ne moti baterije. Baterija se uporablja le, če je tok popolnoma izgubljen. Zato pri izbiri IDB vnaprej preučite naravo napetosti v svojih vtičnicah.

In naj bo vaš dom varen!

Vsaka električna naprava ima omejitve parametrov napajalne napetosti. Edina izjema so žarnice z žarilno nitko: tudi takrat, če je vrednost presežena za 25%, izgorejo. Nekateri proizvajalci prefinjenih gospodinjskih aparatov zagotavljajo zaščito vhodnega tokokroga. Tudi v podatkih za potni list lahko vidite parametre: od 100 do 240 voltov.

To ne pomeni, da lahko med delovanjem napajalna napetost skoči s 150 na 230 voltov. Napajalna enota je sposobna zagotoviti delovanje gospodinjskega aparata s katero koli vhodno vrednostjo (v določenem območju), če je ta stabilna.

Napajalna napetost v omrežju pa je lahko stabilna le pod pogojem enakomerne proizvodnje in enake porabe. Na primer, generator proizvaja 10 kW moči in obremenitev ustreza tej vrednosti. V resnici so potrošniki na omrežje povezani precej kaotično, kar zagotavlja variabilno obremenitev.

• Za boljše razumevanje situacije ugotovimo definicije. Napetost je pogovorna oblika. Pravno obstaja koncept "odstopanja od norme". Torej se za dopustno šteje odstopanje vrednosti napetosti za največ 10% v katero koli smer in največ 60 sekund. Mimogrede, proizvajalci električnih aparatov se ravnajo po tej normi in takšna odstopanja vključujejo v parametre napajalnikov.

Zakaj v električnem omrežju pride do prenapetosti

Obrnimo se na Ohmov zakon (natančneje na njegove posledice). Poraba energije se izračuna kot produkt jakosti toka in vrednosti napetosti. Če ima generatorska naprava omejitev moči bremena, se s povečanjem trenutne porabe napetost v liniji sorazmerno zmanjša. Obraten proces poteka na podoben način: če se pri fiksni moči generatorja poraba toka zmanjša, napetost v omrežju močno naraste.

Informacije: Govorimo o delujočem daljnovodu.

Seveda so proizvodne električne instalacije zasnovane tako, da se napetost v omrežju samodejno stabilizira.

Vendar pa v praksi parametri stabilizacijskih vezij pogosto niso zadostni.

Drug razlog, ki ni povezan z napako v omrežju, je fazno neravnovesje. Praviloma vse transformatorske postaje delujejo na trifaznem vezju 380 voltov. Vzemimo za primer 90-stanovanjsko stolpnico. Napajanje prostorov je organizirano po naslednjem načelu: skupna nevtralnost in ena faza 220 voltov za vsakih 30 stanovanj.

Če obremenitev ene od faz izgine (prekinitev linije, sprožil se je odklopnik itd.), Se bo napetost na preostalih vhodih samodejno povečala.

Informacija: Obstaja še eno odstopanje od parametrov, sprememba frekvence izmeničnega toka (običajno mora biti 50 Hz). Toda ta pojav je manj pogost.

Tehnološki razlogi

1. V stanovanjskih stavbah, zlasti v starih stavbah, so daljnovodi močno dotrajani, presek morda ne ustreza standardom Pravilnika o električnih napeljavah (PUE). Poleg tega obstajajo dejstva o nepooblaščenih popravilih, samomenjavi ožičenja, ki so jih izvedli necertificirani gospodinjski "električarji". Kontaktne skupine (priključni bloki) so poškodovane zaradi korozije, številnih opeklin kontaktnih točk. Pojavijo se zvijanje žic iz različnih kovin, kar vodi v elektrokemijsko korozijo.
   S takšnim stanjem ožičenja niti uporabna in kakovostna transformatorska postaja ne more zagotoviti stabilnih parametrov, ko se tok obremenitve spremeni. Napadi električne energije so še posebej opazni poleti (ko stanovalci prižgejo klimatske naprave) in ponoči.
2. Transformatorske postaje so bile zgrajene v zadnjem stoletju. Zaradi poslabšanja oprema ne prenese večjih tokov, zato se nenehno pojavljajo resni padci napetosti. Nekaterim od teh transformatorjev strukturno primanjkuje stabilizacijskih sredstev.
   
3. Povečanje dodatnih zmogljivosti porabe na linearni ravni. Vsaka postaja ima rezervo moči. Če se ne uporablja, se kratkoročne preobremenitve pogasijo s trenutno rezervo, napetost pa ostane stabilna. Zaradi nenadzorovanega razvoja so energetski inženirji prisiljeni priključiti nove vodi na obstoječa omrežja in popolnoma izbrati rezervo. Včasih zaradi korupcije predstavnikov energetskih podjetij razvijalcu uspe celo preseči mejo porabe, zaradi česar električna omrežja nenehno delujejo v načinu preobremenitve, najmanjše povečanje porabe energije pa neizogibno vodi do napetostnih sunkov.
4. Rast energijske obremenitve na lestvici vsakega stanovanja (gospodinjstva). Sodoben prebivalec (zlasti v mestnem okolju) neizogibno povečuje število uporabljenih električnih aparatov. V vsaki sobi je televizor, v apartmajih so na voljo računalniki, pomivalni stroji, večnamenski kuhalniki. Klimatska naprava je že dolgo vključena v standardno opremo doma. Seveda je vsako osebno napajanje omejeno z odklopnikom. Toda njegova največja moč toka ni zasnovana za stalno porabo na robu delovanja. Ko je v vsakem stanovanju trenutna jakost blizu praga avtomatskega stroja, omrežja doživijo znatne preobremenitve in napetost pade.
5. Odprtje ali izguba stika na nevtralni liniji. V tem primeru napetost ne izgine (tako kot pri enofazni povezavi), ampak močno naraste. Presežek lahko znaša nekaj sto voltov: bili so primeri, ko napetost v zasilnem omrežju doseže 400-500 voltov. Jasno je, da ti padci pri visoki obremenitvi vodijo v delovanje linearnih zaščitnih sredstev. In če je poraba pod povprečjem, odpovejo gospodinjski aparati. Možen je celo požar.
   
6. Nepooblaščeno preklapljanje električnih omrežij na vhodu. Nekateri brezvestni najemniki uporabljajo vodovod ali ogrevalni sistem kot nevtralni, za obhod števcev električne energije. V tem primeru obstaja razpršenost fazne in ničelne črte. Poleg nevarnosti, da se dotaknejo radiatorjev za ogrevanje, takšne umetnosti vodijo do močnih sunkov v omrežju.
7. Priključitev industrijske opreme na gospodinjske vodove. Pogosto lahko opazujete, kako ekipa med gradnjo domače nepremičnine ali trgovskega objekta (stojnice) sodeluje z zmogljivim mešalnikom za beton ali varilnim transformatorjem, ki ga poganja običajna električna plošča. Seveda poraba v aktivnem načinu reda 5-10 kW na eni točki vodi do padcev napetosti na liniji.
8. Dogaja se, da se gospodinjski daljnovod nahaja v neposredni bližini visokonapetostnih jamborov ali kontaktne žice trolejbusne ali tramvajske poti. V tem primeru je možen učinek inducirane napetosti.
9. Ne smemo pozabiti na naravne dejavnike. Ne gre samo za neposreden izpust strele neposredno v daljnovod (čeprav se to zgodi).
   Statičnost je resen problem ne le, če nevihtna fronta poteka skozi daljnovode (tudi brez strele), ampak tudi med tako imenovanimi suhimi vetrovi.

Kako se spopasti s sunki energije

Sistemske ukrepe bomo prepustili oskrbi energetikov. Njihova neposredna odgovornost vključuje vzdrževanje proizvodnih in linijskih omrežij v ustreznem stanju. Naloga odjemalcev je, da beležijo napake v napetosti in takoj poročajo podjetju, ki mu plačujete račune za elektriko. Če to ne pomaga, se je treba pritožiti pri regulativnih organih in poiskati kakovostne storitve.

Pravilno delovanje električnih naprav je odvisno od nas (potrošnikov). Seveda je najprej treba spremljati stanje notranjih omrežij z "naše" strani števca. Odklopniki (vtiči) morajo biti v dobrem stanju, notranje ožičenje je primerno za obremenitev. Če je vaše izhodno omrežje narejeno na žici s prerezom 1,5 mm², na tej liniji ne morete uporabljati močnih električnih naprav.

Kako zaščititi gospodinjske aparate pred prenapetostjo

Če porabnikov v električnem omrežju ni mogoče lokalizirati, kaj je treba storiti za ohranitev lastnine in zdravja? Nekaj ​​denarja bomo morali porabiti za nakup posebne opreme.

1. Releji za nadzor napetosti v gospodinjstvu (RKN)... Ena izmed ekonomičnih možnosti za rešitev problema. S pomočjo RKN je nemogoče odpraviti odstopanje od parametrov v omrežju. Toda svojo tehniko boste lahko zaščitili pred njihovim škodljivim vplivom.
   
   

   Takoj rezervirajmo: ta izdelek ne spada med glavna sredstva za zagotavljanje električne varnosti. ILV ne bo zamenjal RCD ali odklopnika. Potencialno vas bo naprava zaščitila pred možnim pojavom visoke napetosti v omrežju ali požarom. Toda zaradi kratkega stika ali pregrevanja ožičenja morate uporabiti profilne naprave.

   Sistem deluje na naslednji način: daljnovod poteka skozi relejne kontakte, ki se odprejo na ukaz krmilnika. Operater nastavi "hodnik", najpogosteje od 200 do 240 voltov. Skoraj vsi gospodinjski električni aparati delujejo v tem območju brez težav. Če vhodna napetost izstopi iz "hodnika", rele preneha napajati.

   Dodaten nastavitveni parameter je odzivni čas. To je nekakšen kompromis med varnostjo in udobjem. Če se rele sproži pri najmanjšem znaku odstopanja, bo naprava naredila več škode kot koristi. Zato je nastavljen tako imenovani čas zamika. Na primer, če odstopanje od vrednosti traja največ 10 sekund, se ne zgodi nič. Enako velja za obnovitev parametrov. Dokler naprava "ne zagotovi", da se je napetost popolnoma stabilizirala, bodo relejni kontakti odprti.

   Logika je preprosta: bolje je izklopiti električne naprave za pol ure, kot pa vsakih 10-15 minut vklopiti in izklopiti napajanje.

   Prednosti: Absolutna zanesljivost. Tudi če napetost nepričakovano skoči na 1000 voltov, bo zgolj RKN izgorelo (fizično). Ostale naprave bodo nepoškodovane. Obstaja možnost nastavitve, stalnega spremljanja napetosti vizualno (vsak rele ima digitalni zaslon). Poceni.

   Slabosti: Delovanje po korakih, ni mogoče popraviti parametrov napajalnika. Stabilizacije ni: s podaljšanim zmanjševanjem (ali presežkom) napetosti se boste morali odločiti: bodisi sedeti brez svetlobe, bodisi mučiti električne naprave z nizkokakovostno napetostjo v omrežju.

   Vendar pa je ta naprava ena izmed najbolj priljubljenih naprav za zaščito pred prenapetostjo. Priročno so vgrajeni v napajalne plošče v standardnem formatu DIN.

   

2. Zaščita pred prenapetostjo... To je bistveno drugačen pristop k reševanju problema. Pravzaprav te naprave ne spadajo v zaščito pred prenapetostjo (v običajnem smislu). Stabilizator preprosto ne dopušča odstopanja v parametrih izhodne napetosti, zato zaščita ni potrebna. Pravzaprav je to osebna transformatorska postaja, ki se nahaja na ozemlju potrošnika.
   Načelo delovanja je precej preprosto. Obstaja vezje za pretvorbo napetosti. Lahko je stikalna napajalna enota ali klasičen transformator. Za izhodno napetost je nastavljena vrednost. Za vzdrževanje parametrov je potrebna plavajoča povezava s sekundarnim navitjem. Pravzaprav obstaja preklop med zavoji. Zato ima stabilizator, tako kot ILV, tudi mejo odziva. Na primer, nemogoče je narediti 220 voltov od 150. Prav tako je nemogoče pogasiti napetostni val s pomočjo transformatorja, če je vhod 380 voltov. Kako deluje sistem, na primeru klasičnega transformatorja: Vsi se spomnijo LATr (laboratorijski transformator). Strukturno je bil toroid, kjer se je drsnik premaknil vzdolž sekundarnega navitja za gladko regulacijo napetosti.
   Krmiljenje je bilo izvedeno ročno z merilnim voltmetrom. Ko je napetost padla zvečer, je bilo mogoče drsnik prilagoditi in nastaviti normalno vrednost.Sodobni stabilizatorji delujejo po istem principu, le preklop med navitji poteka s krmilno enoto. Transformatorska vezja delujejo z releji ali tiristorji (v drugem primeru se ne sliši škripanje kontaktov). Vezja s stikalnim napajanjem uravnavajo napetost s krmilnikom PWM. To je bolj prilagodljiv sistem, vendar so stroški bistveno višji (in zanesljivost je, nasprotno, slabša od rešitev za transformatorje).

   Prednosti: Opreme ne izklapljate zaradi zaščite pred napetostnimi sunki, ampak jo vzdržujte v toleranci. To omogoča normalno uporabo električne energije z daljšimi odstopanji.

   Slabosti: Prvič, visoki stroški. Cena stabilizatorja za stanovanje je primerljiva z velikim plazemskim televizorjem. Druga težava je vztrajnost (z izjemo krmilnikov PWM). Zaščita pred prenapetostjo ni. Po izhodu iz parametra se napetost povrne šele po nekaj sekundah.

3. Brezprekinitveno napajanje... Z ustrezno močjo je to idealna zaščita pred prenapetostjo. Napajanje se napaja iz akumulatorskih baterij, ki delujejo v načinu kapljanja. Se pravi, dokler so omrežni parametri normalni, se oprema napaja neposredno. Takoj, ko je vrednost izven norme, se 220-voltni pretvornik takoj vklopi, električne naprave "ne opazijo" pomanjkanja. Skrivnost je v prisotnosti zadostne kapacitete baterije za prevzem obremenitve.
   Od tod prva in glavna pomanjkljivost: visoki stroški. Za vzdrževanje pravilnih parametrov izhodne mreže je potrebna dobra oskrba z baterijo. V nasprotnem primeru bodo trajali le nekaj minut Prednosti so očitne: imate popolnoma avtonomno napajanje (v smislu popolne zaščite pred zunanjimi težavami), vendar z omejenim trajanjem. Zato bi morali z rednim padcem napetosti razmisliti o drugi metodi: tehnično je kompleks čisti sinusni pretvornik napetosti, krmilna enota (krmiljenje vhodne napetosti) in niz baterij. Pretvornik je tudi polnilec (ko je v omrežju napetost).

Izid

Obstaja rešitev problema prenapetosti električne energije, stroški vprašanja so odvisni od nalog in kakovosti oskrbe z električno energijo.

Sorodni videoposnetki

V tem članku bomo podrobno analizirali, kako se zaščititi pred prenapetostmi in sunki v gospodinjskem električnem omrežju.

Napetostni sunki so še posebej pomembni za stare stanovanjske sklade, kjer je električna napeljava že stara, ponekod popolnoma dotrajana, so povezave oslabljene in nevtralna žica pogosto izgori. To pa vodi v dejstvo, da v nekaterih stanovanjih napetost pade pod dovoljeno raven, v drugih pa nasprotno narašča nenadoma in lahko doseže skoraj 380V.

Močno povečanje napetosti vodi v dejstvo, da gospodinjski aparati preprosto izgorejo in odpovejo. In znižanje napetosti pod dovoljeno raven je še posebej nevarno za gospodinjske aparate, ki vključujejo elektromotorje: hladilnike, klimatske naprave, pralne stroje itd. Zmanjšana napetost vodi do povečanja zagonskih tokov v elektromotorjih, kar lahko na koncu privede do poškodb in okvara njihovih navitij ...

Za zaščito električne napeljave in naprav, povezanih z njo, se uporabljajo posebne naprave - rele za nadzor napetosti... Imenujejo jih tudi prenapetostni releji, pa tudi prenapetostni in podnapetostni releji ali preprosto "pregrade".

Poglejmo si podrobneje načelo delovanja in sheme ožičenja teh naprav z uporabo napetostnega releja DigiTOP kot primera.

Ne bom se podrobneje ukvarjal s tehničnimi značilnostmi; po potrebi jih lahko najdete na internetu. Naj na kratko izpostavim najpomembnejšo stvar.

Relejno vezje meri efektivno vrednost napetosti in ko je zgornja nastavitev presežena, ali ko napetost postane manjša od spodnje nastavitve, rele odpre napajalni kontakt in odklopi fazo ter tako odpre zunanje napajalno omrežje od notranjega ožičenja.

Gumb s puščico navzdol prilagodi spodnji prag napetosti (privzeto 170V). Gumb s puščico navzgor prilagodi zgornji prag napetosti (privzeto 250V).

Če hkrati pritisnete oba gumba, lahko prilagodite čas zakasnitve, ko se rele ponovno vklopi, ko se napetost vrne v delovno območje.

V enofaznih 220V omrežjih se uporabljata dve shemi povezave glavnih napetostnih relejev:

—v prvem krogu relejni kontakti neposredno krmilijo obremenitev, t.j. skozi njih teče ves tok, ki ga porabijo električne naprave, priključene na domače omrežje;

- v drugi shemi relejni kontakti krmilijo navitje kontaktorja, obremenitev pa je prek napajalnih kontaktov že povezana z omrežjem, s čimer se razbremenijo kontakti in poveča zanesljivost njegovega delovanja.

Vezje z kontaktorjem je podrobno obravnavano v videu na dnu tega članka !!!

Upoštevali bomo prvo shemo.

Napetostni rele je nameščen za števcem, običajno v. Fazna žica iz zunanjega napajalnika (po števcu) je priključena na priključek 2 napajalni kontakt napetostnega releja. Nadalje skozi napajalni kontakt iz terminala 3 faza se napaja v domače ožičenje. Na terminal se doda nič 1 za napajanje vezja samega releja. Tisti. nič se ne prekine, relejni kontakti krmilijo le fazno žico.

Ko je vhodni stroj vklopljen, se napetostni rele napaja. Če je vrednost napetosti v delovnem območju, potem se po zakasnitvi (nastavljeni z gumbi na sprednji plošči) stiki releja zaprejo, faza pa se napaja v notranje električno omrežje in je pripravljena za obratovanje in priključitev porabnikov.

Recimo, da je prišlo do povečanja napetosti in da je njegova velikost presegla zgornji prag 250 V. Rele nadzira to spremembo in ob prekoračitvi zgornje meje odpre napajalni kontakt ter s tem prekine fazno žico in ustavi dovod električne energije iz zunanjega električnega omrežja v notranje omrežje stanovanja ali hiše.

Tako lahko zaščitite priključene gospodinjske aparate in druge električne naprave pred okvaro.

Ko se napajalna napetost spet vrne v delovno območje, tj. ko bo manjši od 250 V, bo rele za krmiljenje napetosti, ob ohranitvi nastavljene časovne zakasnitve, znova zaprl kontakt za napajanje in vezje se bo vrnilo v stanje delovanja.

Na enak način pride do zaščite pred nedovoljeno prenapetostjo.

Ker je v tej shemi priključitve napetostnega releja obremenitev neposredno povezana s svojim močnim kontaktom, je treba pri izbiri releja izbrati model, zasnovan za tok, večji od toka vhodnega stroja. To bo zagotovilo potrebno višino prostora in zaščitilo relejno vezje v primeru preklopa največje obremenitve. Enako delamo za.

Sheme priključitve in načelo delovanja releja za nadzor napetosti.

Priporočeni materiali

Prenapetost, znana mnogim uporabnikom v omrežju 220V, je zelo pogosta, nastanejo zaradi motenj v delovanju transformatorske postaje ali preobremenitev v obstoječih daljnovodih. Edini izhod iz te situacije je, da v stanovanje namestite napravo za zaščito pred prenapetostnimi napetostmi, ki bo zagotovila varno delovanje vse opreme, povezane z njo (glej fotografijo spodaj v besedilu).

Zanesljiva zaščita pred napetostnimi sunki za vse gospodinjske aparate, ki so na voljo v stanovanju, je možna le, če je dovolj stabilizacijskih naprav. Poskusimo podrobneje razumeti vrste in modele enot z blagovno znamko, ki se najpogosteje uporabljajo v domačih razmerah in v pisarnah. Najprej pa je priporočljivo, da se seznanite z glavnimi vrstami odstopanj napajalnih napetosti od norme.

Vrste padcev napetosti

V omrežju obstaja več vrst padcev napetosti, razvrščenih po njihovem trajanju in amplitudi. V skladu s temi značilnostmi so vsi razdeljeni v naslednje skupine:

• Kratkoročni izbruhi majhne velikosti, povezani s prehodnimi motnjami zaradi vključitve energetske opreme (dvigala ali črpalne postaje, priključene na isto fazo) ali z močnimi strelami;
• Dolgotrajno padanje napetosti pod dovoljeno stopnjo PUE;
• Močan presežek dovoljenega največjega (prenapetost, ki doseže vrednosti 260-300 voltov) za dolgo časa;
• Konstantni napetostni sunki velike amplitude, ki so posledica okvare opreme postaje.

Opomba! Vsa zgornja odstopanja so razporejena po naraščajočem vrstnem redu glede na nevarnost za opremo, priključeno na gospodinjsko omrežje.

Zaradi te razvrstitve je treba za zaščito pred prenapetostmi uporabiti različne vrste opreme (vključno z napravami, ki reagirajo na prehodne sunke). Ta okoliščina nakazuje povsem drugačen pristop k izbiri zaščitnih naprav, ki se uporabljajo za priključitev gospodinjskih aparatov.

Če se pri kratkotrajnih izbruhih v omrežju najpogosteje sprožijo vhodni dvopolni stroji, se lahko v situaciji s podaljšanim presežkom vrednosti napetosti reda 300 voltov zgodijo zelo neprijetne stvari. V tem primeru je možno popolno izgorevanje drage opreme, ki ni zaščitena s kakovostno stabilizacijsko napravo. Enake posledice opazimo v primeru močnega udara strele v stavbo (ta pojav je še posebej nevaren na podeželju).

Metode in sredstva zaščite

Obstaja več pristopov k preprečevanju izrednih razmer, ki izhajajo iz kršitev običajnega napajanja doma. Te tehnike vključujejo:

• Uporaba posebnih relejev v napajalnih tokokrogih, ki zagotavljajo nadzor delovne napetosti (ILV);
• Uporaba večnamenskih naprav za zaščito pred prenapetostjo (UZM), nameščenih v vhodnem vezju električnega omrežja takoj po vhodnem odklopniku;
• Namestitev sprostitve za najmanjšo in največjo napetost (PMM);
• Napajanje gospodinjskih aparatov prek standardnih napetostnih stabilizatorjev;
• Uporaba močnega "neprekinjenega napajanja" (UPS) v stanovanju.

Podrobneje razmislimo o vsaki od zgornjih vrst zaščitne opreme.

ILV in UZM

Ena najpreprostejših rešitev za zaščito električnega omrežja pred prenapetostjo in prenapetostjo je namestitev releja tipa RKN z indikatorsko ploščo ali varnostno napravo znamke UZM. Bistvo opreme tega razreda je precej preprosto in je sestavljeno iz naslednjega:

• Elektronski modul, vgrajen v napravo, stalno spremlja napetost, ki vstopa v vezje, in jo v primeru odstopanja od nazivne vrednosti (na obe strani) popolnoma odklopi;
• Sistem deluje tudi po popolnem izpadu napajanja in ko se pojavi, začne znova delovati, samodejno prilagodi nominalno vrednost v določenem območju vrednosti;
• Meje za prilagajanje parametrov napajalne napetosti so običajno nastavljene ročno.

Poleg tega napetostni releji omogočajo nastavitev časovne zakasnitve za vklop napajanja po izpadu v precej širokem razponu vrednosti (od 10 sekund do 6 minut).

Dodatne informacije. Za večino gospodinjskih aparatov, ki se občasno vklopijo in izklopijo (zlasti hladilniki in klimatske naprave), se ponovni zagon izvede z zamikom do 5 minut.

Naprave te vrste so običajno nameščene v električni plošči na posebni DIN letev standardne velikosti 35 mm. Prednosti zaščitnih naprav ILV in UZM vključujejo:

• Širok razpon nastavitev vrednosti obratovalnih napetosti;
• Sposobnost zaustavitve prekomernega toka in kratkega stika;
• Visoka hitrost aktiviranja releja (največ 0,2 sekunde).

K temu je treba dodati še obseg prilagajanja izhodnega toka (od 25 do 63 amperov). Vzorec teh naprav je prikazan na spodnji sliki.

Rele za nadzor napetosti RMM

Tako imenovane "izklopne enote" dovodnih vodov so načeloma zelo podobne napravam, o katerih smo že govorili. Izvajajo tudi neprekinjeno spremljanje omrežne napetosti in ob največjih odstopanjih v obliki pretoka toka takoj izklopijo stroj, na katerega je priključena sama naprava. Naprava se znova vklopi s pritiskom na gumb "Return".

Opomba! Včasih je ta naprava izdelana v običajnem primeru z odklopnikom, torej je ena sama celota (vzorec naprave po standardu IEK je prikazan na spodnji fotografiji).

Prednosti naprav tipa PMM vključujejo kompaktnost, preprostost zasnove in precej dostopno ceno. Njihova edina pomanjkljivost je odsotnost samodejnega vrnitve v delovni položaj.

Stabilizatorji napetosti in neprekinjeni napajalniki

Stabilizacijske naprave (ali preprosto stabilizatorji) spadajo v kategorijo drage opreme, ki zagotavlja visoko stopnjo zaščite domačega omrežja pred nihanji napetosti in toka v obremenitvi. Zagotavljajo lahko konstantnost izhodne napetosti v določenih mejah za vse spremembe na vhodnih sponkah.

Preden kupite takšno enoto, se morate najprej odločiti za število potrošnikov, ki so hkrati priključeni nanjo, kar pomembno vpliva na izbiro blagovne znamke in moč stabilizacijske naprave. Glavne prednosti teh naprav so:

• Visoka zmogljivost in vzdržljivost;
• Povečana natančnost regulacije omrežnih parametrov;
• Zajamčena konstantnost delovne izhodne napetosti.

Slabosti vključujejo visoke stroške kupljenega izdelka in visoko porabo energije.

Pri obravnavi pretvornikov tipa UPS jih je treba znati razlikovati od stabilizatorjev glede na prisotnost v njih vgrajenih polnilnih baterij. Zaradi tega takšne naprave ne le zagotavljajo vzdrževanje napetosti v določenih mejah, ampak tudi zagotavljajo neprekinjeno delovanje gospodinjskih porabnikov, ki so z njimi povezani.

Pomembno!Čas, ko je napetost prisotna na izhodu, ko se izgubi v omrežju, je odvisen od zmogljivosti in kakovosti polnjenja baterije, pa tudi od števila obremenitev, priključenih na UPS.

Tudi stroški teh izdelkov so precej visoki; njegova specifična vrednost je odvisna od parametrov same naprave in zmogljivosti vgrajene baterije (akumulatorja). Naprave s funkcijo neprekinjenega napajanja se običajno uporabljajo za zelo posebne naprave (na primer računalnik ali televizor), kjer lahko izpad električne energije povzroči izgubo informacij ali okvaro opreme.

Pregled priljubljenih modelov

"ZUBR"

Začnimo s tako razširjenim ukrajinskim izdelkom, kot je zaščitni rele blagovne znamke ZUBR, ki je v Rusiji v določenem povpraševanju. Proizvajalec jamči za to napravo do 5 let; vendar mnogi uporabniki dobro govorijo o njegovem delu.

Relejna naprava z indeksom 25D je na primer zasnovana za omejevanje tokov do 25 amperov in zagotavlja dobre stabilizacijske lastnosti omrežne napetosti (vključno s toplotno zaščito). Ta model privlači uporabnike z relativno nizkimi stroški (za Rusijo je to okoli 1500-1900 rubljev).

"RESANTA"

Ta izdelek je tudi precej poceni (do 700 rubljev) in uživa določeno priljubljenost med širokimi množicami potrošnikov. Njegov drugi plus je odsotnost kakršnih koli ročnih kontrol, kar je v nekaterih primerih videti kot pomanjkljivost (vse je odvisno od uporabnikovih želja).

Pomanjkljivosti tega sistema vključujejo široko paleto nastavljivih napetosti (od 170 do 265 voltov), ​​kar pomeni, da oprema še naprej deluje v razmerah, ki so nevarne za nekatere vrste opreme.

Opomba! Zaradi pomanjkanja regulativnih organov teh meja ni mogoče spremeniti.

K vsemu omenjenemu dodamo še velike dimenzije naprave in nizko hitrost zaščitnega izklopa (do 6 sekund). V takem časovnem obdobju bo z močnimi prenapetostmi večina naprav zagotovo izgorela. Čas obnovitve te naprave je le 2-3 minute, kar za nekatere vzorce gospodinjske opreme ni dovolj (na primer za hladilnike naj bo ta številka najmanj 5 minut).

RN-111A (113)

Ta model relejne opreme proizvaja znani in zanesljivi proizvajalec (podjetje Novatek).

Izdelki blagovne znamke RN-113 imajo številne prednosti, od katerih so glavne navedene spodaj:

• Najprej je to dokaj velika hitrost 0,2 sekunde (primerjajte s prejšnjim modelom s 6 sekundami);
• Nadalje, velik obseg prilagajanja mejnih mejnih napetosti;
• Možnost samoodrejanja trenutka ponovne vključitve;
• Prisotnost digitalnega indikatorja s prikazanimi načini delovanja in funkcionalnimi parametri.

Edina pomanjkljivost te naprave je nizka nosilnost (le 16-32 amperov), kar včasih ni dovolj za primestne potrošniške objekte.

V zvezi s tem strokovnjaki svetujejo, da napravo dopolnite z ločenim kontaktorjem in posebno avtomatsko napravo, ki ščiti njegov relejni del. Posledično lahko celotna kombinirana struktura uporabnika stane približno 2,5-3,0 tisoč rubljev (pri modelu RN 113, namenjenem 32 amperom, se bodo stroški kompleta znatno povečali).

UZM-51M

To napravo proizvaja peterburško podjetje "Meander" in velja za eno najbolj zanesljivih in učinkovitih naprav tega razreda.

Njegove prednosti vključujejo:

• Precej širok razpon nastavitev mejnih vrednosti napetosti (od 160 do 280 voltov);
• Visoka zmogljivost (odzivni čas - le 0,02 sekunde);
• Največja nosilnost - do 63 amperov;
• Prisotnost zaščitnega mehanizma pred impulznimi prenapetostmi;
• Relativno majhne velikosti in kompleta ni treba dopolnjevati z nobenimi elementi.

K temu dodajmo še nizke stroške izdelka, ki ga je na trgu mogoče kupiti za približno 2 tisoč rubljev.

V zaključenem delu ugotavljamo, da je pred dokončno odločitvijo o izbiri zaščitne opreme priporočljivo, da se obrnete na strokovnjaka, ki lahko oceni možne grožnje in uporabniku ponudi določen vzorec. Hkrati je pomembno razumeti, da je nakup, čeprav drago, a precej učinkovito sredstvo za zaščito pred prenapetostjo in prenapetostjo, enakovreden zanesljivi denarni naložbi.

Video