A háztartási készülékek és az elektromos háztartási készülékek bontásának oka a feszültség-túlfeszültség (PN). Ennek oka az a tény, hogy az egyes elektromos egységek csak bizonyos villamosenergia-paraméterekkel, különösen a hálózat feszültségével és erősségével tudnak zavartalanul és hatékonyan működni. Ha ezeket a szabványokat túllépik vagy csökkentik, elkerülhetetlenül szükséghelyzet lép fel. A nagy pénzügyi veszteségek minimalizálása vagy kiküszöbölése érdekében ügyelni kell a 220 V-os hálózat túlfeszültségének megakadályozására.
Mik a feszültségesések?
A GOST-ban megadott meghatározás szerint a feszültségcsökkenés vagy a túlfeszültség a feszültség amplitúdójának hirtelen rövid távú csökkenése vagy növekedése, amelyet a névleges paraméterek visszaállítása követ.
Ennek a jelenségnek a eredetét azzal magyarázza, hogy évtizedekkel ezelőtt a tervezők és az építők még azt sem tudták elképzelni, hogy a modern időkben sok elektromos berendezés koncentrálódik minden apartmanba. A reggeli és esti maximális villamosenergia-fogyasztás negatívan befolyásolja a teljes villamosenergia-hálózat működését.
A kábelen átáramló villamosenergia egyszerűen nem képes ellenállni az ilyen terheknek, ami hozzájárul azok rendellenes túlmelegedéséhez. Idővel ez az elosztó panel érintkezőinek gyengüléséhez vezet. Ugyanakkor a semleges vezetékek gyakran kiégnek, ami feszültség-túlfeszültséget okozhat, például 110-360 V volt.
Kapcsoló túlfeszültség
Amikor egy pillanatban feszültség esik az elektromos hálózatban, azok amplitúdója rövid idő alatt megváltozik. Ezután gyorsan visszatérnek a kezdeti paraméterekhez.
Egy ilyen impulzus időtartama nem haladja meg a több milliszekundumot, kialakulását egy vagy több ok okozhatja:
- Erõs elektromos berendezések, például elektromos hegesztés, kollektormotor csatlakoztatásakor az elektrosztatikus indukció jelensége figyelhetõ meg.
- A kapcsolt folyamatok által okozott túlfeszültség. Ezeket viszont a nagy teljesítményű elektromos készülékek leválasztásakor vagy bekapcsolásakor figyelik meg.
- Villám kisül. Ez a természeti jelenség akár több kilovolti teljesítménytúllépést okozhat. Egyetlen eszköz sem képes ellenállni a hálózat ilyen változásainak, és a zivatarok gyakran válnak a tüzek és a hálózat leállásainak okaira.
A legtöbb huzal szigetelőanyaga jelentős PN-re lett tervezve, így a lebontások ritkán fordulnak elő. Ha ez mégis megtörtént, elektromos ív merül fel. Ennek eredményeként egy szabad út jelenik meg az elektronáramláshoz.
A vezetők szerepe olyan gázok, amelyek kitöltik az összes kialakult üreget. Idővel, ha a meghibásodást nem szüntetik meg, az áram fokozatosan növekszik, és a védőautomatizálás nem észleli a vészhelyzetet időben. Ez a helyiség szinte összes vezetékének meghibásodásához vezet.
Hosszú túlfeszültség és feszültségcsökkenés
A hálózatokban elhúzódó túlfeszültség provokáló tényezõje általában a semleges vezeték integritásának megsértése. Ezt a feltételt a fázisvezetőkre eső terhelés egyenetlen eloszlása kíséri, ami fáziskiegyenlítődéshez vezet.
Egy egyenetlen háromfázisú áram hat egy nulla földeletlen kábelre, amely hozzájárul a túlfeszültség felhalmozódásához benne.A koncentráció növelésének folyamata addig folytatódik, amíg a hibát nem oldják meg, vagy a hálózat végül meghibásodik.
Az elektromos hálózat másik veszélyes állapota, amely jelentős károkat okozhat, a feszültség hiánya vagy meghibásodása. Az ilyen jelenségek meglehetősen általánosak a vidéki területeken. A lényeg egy indikátor kritikus szintre esése, amely súlyos veszélyt jelent a vezetékekre, a háztartási készülékekre és az összes elektromos készülékre. Sok modern háztartási készülék több tápegységgel van felszerelve, egy feszültségcsökkenés egyikük leállításához vezet. Ez megállítja a technika folyamatát. A probléma kiküszöbölése és megelőzése a jövőben segít a stabilizátorban, amely rögzíti a kritikus jeleket és szabályozza a feszültséget a névleges értékekre.
A védőberendezések típusai és alapelvei
A túlfeszültség-védelem különféle módokon hajtható végre. A következő eszközöket tekintik a legnépszerűbbeknek, egyszerűen megvalósíthatóknak és megbízhatóaknak:
- villámvédelmi rendszer;
- feszültséghatárolók (stabilizátorok);
- a túlfeszültség-érzékelők, amelyeket egy RCD-vel együtt használnak, vészhelyzet vagy vészhelyzet esetén áramszivárgást okoznak;
- túlfeszültség-relé.
Fejlesztettek olyan szünetmentes tápegységeket is, amelyek hasonló funkciókat látnak el. Munkájuk sajátosságai az, hogy továbbra is működjenek, és az eszközt minden szabálynak megfelelően kapcsolják ki.
Villámvédelem
Az építési projekttől és a műszaki feltételektől függően a villámvédelmi rendszereket különféle módon lehet elrendezni.
- Általános módszer a külső villámvédelem megszervezése. A villámcsapás ereje közvetlenül a rendszer elemeire esik. A hozzávetőleges áram 100 kA. A kombinált SPD segítségével megvédheti magát a nagy teljesítményű impulzusoktól, amely kapcsolóként működik és egy víz-villamos elosztó panelen van felszerelve. Az egyik ilyen védelmi rendszer megakadályozza a ház összes felszerelésének meghibásodását.
- Nincs külső villámvédelem, feszültséget táplálják a házba légvezeték útján. Zivatar alatt a villám az SPD-n áthaladó névleges árammal megtámad egy távvezeték támaszt, az érték megközelítőleg megegyezik az előző verzióval - 100 kA. A bemeneti pajzsra, a vonal elágazásának helyére, az épület oszlopára vagy falára felszerelt speciális védőeszközök segítenek megvédeni a háztartási készülékeket a nagy teljesítményű túlfeszültségtől. A kapcsolótábla működése során a védelem az előző módszerhez hasonló séma szerint történik.
Ha az SPD egy pólusra van felszerelve, nem célszerű differenciálművet használni, mivel a ház és a pólus közötti távolságon belül továbbra is lehetséges feszültség-tüskék.
Túlfeszültség-levezetők
A túlfeszültség-védelem kérdéseit a szolgáltatóknak kell szabályozniuk. Telepíteniük kell a szükséges védőszerkezeteket az elektromos vezetékekre. A gyakorlatban azonban a ház lakóinak problémája az, hogy megvédje a házat a túlfeszültségtől.
A hálózati légvezetékek és alállomások áramszünetei ellen a túlfeszültség-levezetőkkel - nemlineáris túlfeszültség-levezetőkkel - történik a védelem. A szerkezet varisztorral rendelkezik. A nemlinearitás az ellenállás értékének az alkalmazott feszültség értékének megváltoztatásával jár.
Ha az elektromos hálózat normál üzemmódban működik, és a feszültség megfelel a névlegesnek, akkor a korlátozónak nagy ellenállása van, amely nem engedi az áram áramlását. Ha például impulzus alakul ki áramütés során, akkor az ellenállás erőteljes csökkenését észleljük, ami feszültség-túlfeszültséghez vezet.
Vannak olyan moduláris moduláris túlfeszültség-védő blokkok, amelyek kevés helyet foglalnak el az otthon elosztó dobozában. Ezeket az eszközöket földelő áramkörhöz vagy munkaföldeléshez csatlakoztatják, amelyeken keresztül veszélyes impulzusok haladnak át.
Túlfeszültség-védők
A stabilizátorok normalizálják a feszültséget, és összhangba hozzák a névleges értékkel. Az integrált eszköztár segítségével a megengedett határértékek 110 és 250 V között állíthatók be.
Ha a feszültség ugrik a hálózatban, akkor a készülék automatikus üzemmódban rögzíti és kikapcsolja az áramellátást. Az áramellátás csak akkor folytatódik, amikor a hálózati indikátorok visszatérnek üzemmódba.
Hálózati szűrők
Az elektromos kialakításnak jelentős előnyei vannak a társakhoz képest - megfizethető ár és egyszerű kialakítás. Az alacsony fogyasztás ellenére a szűrő képes megvédeni a háztartási készülékeket akár 450 voltos áramlási képességgel. Mint a gyakorlat azt mutatja, akkor is, ha a gyártó nagy teljesítményt követel, a túlfeszültség-védő készülék nem áll 450 V felett - kiég, ugyanakkor a drága háztartási készülékeket is érintetlenül hagyja.
A varisztor kulcsszerepet játszik a túlfeszültség elleni védelemben. Ha eléri a 450 V feletti mutatókat, akkor ő ég. Az alkatrész megbízhatóan védi az elektromos szerkezeteket a nagyfrekvenciás zavaroktól, amelyek az elektromos motorok vagy hegesztőgépek be- és kikapcsolásakor jelentkezhetnek. Egy másik fontos tervezési részlet a biztosíték, amely rövidre zárul.
Ha összehasonlítja a feszültségszabályzót és a tápcsíkot, akkor jobb, ha az elsőt részesíti előnyben, különösen a városon kívül vagy a vidéken.
A 380 és 220 V feszültség túlfeszültség elleni védelem telepítése előtt meg kell győződnie arról, hogy a hálózat teljesen feszültségmentes. A megszakító lekapcsolja az áramellátást, és egy indító csavarhúzóval ellenőrzi a kimeneti feszültséget. Nagyon fontos a felhasznált anyagok minősége is. A gyúlékonyokat el kell dobni, mert előbb vagy utóbb elkerülhetetlenül balesethez vezetnek.
