Prepäťová ochrana 220 voltov - ako chrániť elektrické spotrebiče vo vašej domácnosti?

Aj keď je dodávka elektriny do bytov a domov regulovaná zákonom, obyvatelia by sa pri poskytovaní požadovanej kvality elektriny nemali plne spoliehať na príslušné služby. Ak v dôsledku prepätia sieťového napätia dôjde k zlyhaniu drahých elektrických spotrebičov, bude takmer nemožné získať kompenzáciu. A keďže poruchy na elektrických vedeniach nie sú nezvyčajné, stojí za to prijať opatrenia, ktoré pomôžu chrániť domáce spotrebiče pred poruchami. Na to potrebujete prepäťovú ochranu, ktorá sa dá zabezpečiť inštaláciou vhodného zariadenia do siete - ochranného relé, senzora s RCD alebo stabilizátora napätia.

Prijateľné parametre elektrickej energie

Napätie uvedené na všetkých domácich elektrických spotrebičoch je 220 V, ale v reálnom živote táto hodnota nie je vždy stabilná. Toto sa berie do úvahy pri výrobe moderných zariadení a môžu stabilne pracovať s kolísaním napätia od 209 do 231V a tiež tolerovať rozsah od 198 do 242V. Ak by pri návrhu domácich spotrebičov neboli zabezpečené malé rozdiely v potenciáli, došlo by k trvalému výpadku. Väčšie odchýlky vedú k preťaženiu siete a to znižuje životnosť zariadenia.

Na vyrovnanie kolísania napätia a zaistenie bezpečnosti zariadení stačí nainštalovať stabilizátor. Prepätie je oveľa nebezpečnejšie pre elektrotechniku ​​(to je názov prudkého skoku v potenciálnom rozdiele).

Druhy prepätia

Prepätie môže trvať tak krátko, ako aj dostatočne dlho. Môže to byť spôsobené úderom blesku počas búrky alebo prepínaním spôsobeným poruchou rozvodne. Na ich ochranu je k sieti 220 alebo 380 voltov (domácej alebo priemyselnej) pripojené zariadenie SPD (prepäťová ochrana). Jeho automatická prevádzka pomáha zaistiť vedenie, keď je vystavené napríklad silnému blesku, z ktorého nemôže stabilizátor napätia ušetriť.

Vizuálne o SPD vo videu:

Úder blesku vedie k vzniku silného elektromagnetického impulzu, pod vplyvom ktorého vznikajú elektrické potenciály vo vodičoch umiestnených v blízkosti miesta vybíjania a dochádza k prudkému skoku napätia. Trvá to iba asi 0,1 s, ale potenciálny rozdiel v tomto prípade sú tisíce voltov.

Je zrejmé, že keď takéto napätie vstúpi do domácej a priemyselnej siete, dôsledky môžu byť veľmi vážne.

Prepätie spôsobené prepínaním

Tento jav sa môže vyskytnúť, keď zapnete alebo vypnete zariadenia, ktoré spôsobujú vysoké indukčné zaťaženie. Patria k nim napájacie zdroje, elektrické motory a výkonné nástroje napájané zo siete.

Tento účinok je spôsobený zákonmi o komutácii. Okamžitá zmena veľkosti prúdu v solenoide, ako aj potenciálny rozdiel medzi kondenzátormi, nemôžu nastať. Ak je zapojený alebo otvorený obvod s takouto záťažou, v mieste kontaktu sa zaznamená výskyt elektrického potenciálu spôsobeného procesmi indukcie a zapínania.

Prechodný proces je vždy sprevádzaný prepätím, ktoré má opačnú polaritu ako vstupné napätie.Malá kapacita vodičov v sieti spôsobuje rezonanciu, ktorá trvá krátky čas a spôsobuje vysokofrekvenčné oscilácie. Na konci prechodného obdobia sa rozpadnú.

Ako dlho bude prepätie trvať a aká bude jeho veľkosť, závisí od nasledujúcich ukazovateľov:

• Indukčnosť zaťaženia.
• Okamžitá hodnota rozdielu potenciálu počas prepínania.

• Kapacita pripojovacích elektrických káblov.
• Jalový výkon.

Nebezpečenstvo prepätia

Pretože izolácia vodičov je navrhnutá pre hodnotu napätia, ktorá je výrazne vyššia ako nominálna hodnota, zvyčajne nedochádza k poruchám. Ak elektrický impulz pôsobí krátkodobo, potom napätie na výstupe napájacích zdrojov so stabilizátorom nemá čas na to, aby sa zvýšilo na kritický ukazovateľ. To isté platí pre bežné žiarovky - ak sa prudko zvýšené napätie rýchlo normalizuje, potom špirála nemá čas nielen vyhorieť, ale dokonca sa aj prehriať.

Ak izolačná vrstva nemôže vydržať zvýšené napätie a dôjde k jej poruche, objaví sa elektrický oblúk. V tomto prípade prúd elektrónov preniká mikrokrakami, ktoré vznikli v izolácii, a prechádza plynmi, ktoré vyplňujú najmenšie dutiny. A veľké množstvo tepla generovaného oblúkom podporuje expanziu vodivého kanála. Výsledkom je postupné zvyšovanie prúdu a istič s istým oneskorením. A aj keď to trvá len pár okamihov, je dosť na to, aby zlyhali káble.

Ktoré zariadenia poskytujú ochranu proti prepätiu v sieti?

Okruh ochrany proti prepätiu elektrického vedenia môže obsahovať:

• Systém ochrany pred bleskom.
• Regulátor napätia.
• Prepäťový snímač (inštalovaný spolu s RCD).
• Prepäťové relé.

Samostatne sa musí hovoriť o nepretržitých zdrojoch energie, prostredníctvom ktorých sú počítače najčastejšie pripojené v domácich sieťach. Tento prístroj nie je navrhnutý na ochranu pred prepätím zo siete. Jeho funkcia je iná: keď sa svetlo náhle vypne, funguje to ako batéria, čo umožňuje používateľovi ukladať informácie a ticho vypnúť počítač. Preto by sa nemal zamieňať so stabilizátorom napätia.

Princíp činnosti ochranných zariadení

Na ochranu pred elektrickými impulzmi generovanými bleskom sa inštaluje bleskoistka spolu s SPD. A na ochranu vedenia pred tokom elektrónov, ktorých parametre nezodpovedajú prevádzkovým charakteristikám siete, môžete použiť špeciálne snímače, ako aj prepäťové relé.

Malo by sa povedať, že DPN aj relé sa líšia od stabilizátora v princípe činnosti a účelu.

Úlohou týchto prvkov je zastaviť dodávku elektriny v prípade, že hodnota rozdielu prekračuje maximálnu hranicu stanovenú v technickom pase ochranného zariadenia alebo stanovenú regulátorom.

Po normalizácii parametrov elektrického vedenia sa relé zapne nezávisle. DPN na ochranu vedenia by sa malo inštalovať iba spolu so zariadením na zvyškový prúd. Jeho úlohou je spôsobiť zvodový prúd, keď sa zistí funkčná porucha, pod vplyvom ktorej vypne RCD.

Vizuálne o napäťovom relé vo videu:

Nevýhodou takého obvodu je nutnosť jeho manuálneho zapnutia po obnovení napätia. Z tohto hľadiska je regulátor napätia porovnateľný priaznivo. Toto zariadenie poskytuje nastaviteľné časové oneskorenie prúdu, ak je vyvolané nadmerným napätím. Stabilizátor sa často používa na pripojenie klimatizačných zariadení a chladničiek.

Dlhodobé prepätie

Dlhodobé prepätia sa veľmi často vyskytujú v dôsledku prerušenia neutrálneho vodiča.Nerovnomerné zaťaženie fázových vodičov sa stáva príčinou fázovej nerovnováhy - posun potenciálneho rozdielu na vodič s najväčším zaťažením.

Inými slovami, pod vplyvom nerovnomerného trojfázového elektrického prúdu sa napätie začína akumulovať na nulovom kábli, ktorý nemá uzemnenie. Situácia sa nevráti do normálu, kým opakovaná nehoda nakoniec nezničí vedenie alebo odborník neodstráni poruchu.

Ak dôjde k prerušeniu neutrálneho vodiča v elektrickej zásuvke, napätie sa zmení podľa záťaže, ktorú používatelia, ktorí nevedia o problémoch, pripoja k rôznym fázam. Je takmer nemožné použiť chybný obvod, aj keď je súčasťou elektrického vedenia dobrý stabilizátor. Faktom je, že sieťové parametre, ktoré pravidelne presahujú stabilizačné limity, povedú k trvalému vypínaniu zariadenia.

Jasne o nulovej prestávke ao tom, čo je potrebné urobiť súčasne - vo videu:

Nedostatok napätia (pokles)

Tento jav je obzvlášť známy ľuďom žijúcim v dedinách a dedinách. Pokles (pokles) je pokles napätia pod povolený limit.

Nebezpečenstvo poklesnutia spočíva v tom, že konštrukcia mnohých domácich spotrebičov zahŕňa niekoľko zdrojov napájania a nedostatok napätia povedie k tomu, že jeden z nich sa na chvíľu vypne. Zariadenie na to zareaguje vydaním chyby na displeji a zastavením práce.

Ak hovoríme o vykurovacom kotle a porucha sa vyskytla v zime, dom zostane bez vykurovania. Pripojenie stabilizátora pomôže predchádzať takejto situácii. Toto zariadenie po stanovení poklesu zvýši hodnotu napätia na nominálnu hodnotu. Stabilizátor môže situáciu uložiť, aj keď napätie v sieti pokleslo v dôsledku poruchy transformačnej stanice.

záver

V tomto článku sme vám povedali, prečo potrebujete v sieti prepäťovú ochranu, aké zariadenia poskytuje a ako ich správne používať. Uvedené odporúčania pomôžu čitateľom pochopiť príčiny zlyhania sieťového napätia, ako aj vybrať a nainštalovať zariadenie na ochranu siete.