Drift af elektriske apparater er umulig uden visse netværksparametre. De består af mange faktorer. En af dem er ledernes modstand mod elektrisk strøm. I betragtning af tværsnittet, når man vælger ledninger eller kabler, er det nødvendigt at tage hensyn til spændingsfaldet.
Basale koncepter
Spændingsfaldet er en værdi, der afspejles i ændringen i potentialet i forskellige dele af lederen. Strømmen, der flyder fra kilden mod belastningen, ændrer dens parametre på grund af ledningenes modstand, men dens retning forbliver uændret. Du kan måle spændingen med et voltmeter:
- to enheder i begyndelsen og slutningen af linjen;
- sekventiel måling flere steder;
- et voltmeter tilsluttet parallelt med kablet.
Det enkleste kredsløb er en strømkilde, leder, belastning. Et eksempel kan være en glødelampe, der er tilsluttet et stikkontakt på 220 V. Hvis du måler spændingen på lampen med en enhed, vil den være lidt lavere. Et fald opstod på lampens modstand.
Spændingen eller spændingsfaldet i et kredsløbsafsnit kan beregnes ved hjælp af Ohms lov i henhold til formlen U = IRhvor:
- U - elektrisk spænding (volt);
- jeg - strømstyrke i lederen (ampere);
- R - kredsløbets eller dens elementers modstand (ohm).
Når du kender to mængder, kan du beregne den tredje. I dette tilfælde er det nødvendigt at tage højde for strømtypen - skiftevis eller konstant. Hvis kredsløbet har flere parallelle tilsluttede modstande, er beregningen noget mere kompliceret.
Undervoltage resultat
Et almindeligt fænomen er, når indgangsspændingen bestemmes under den etablerede norm. Skråning langs kablets længde opstår på grund af passagen af høj strøm, hvilket medfører en stigning i modstand. Tab stiger også på lange linjer, hvilket er typisk for landdistrikter.
I henhold til forskrifterne bør tab fra transformeren til det fjerneste afsnit ikke overstige 9%. Resultatet af afvigelsen af parametrene fra normen kan være som følger:
- fejl i flygtige installationer og udstyr, belysning;
- svigt i elektriske apparater ved lave indgangsspændinger;
- drejningsmomentreduktion, når en elektrisk motor eller kompressorinstallation startes;
- startstrøm fører til overophedning og motorstop;
- ujævn strømbelastning i begyndelsen af linjen og ved den fjerne ende;
- belysningsanordninger fungerer i solen;
- tab af elektricitet, underudnyttelse af strøm.
Egenskaber og driftsparametre for elektriske apparater ændrer sig. På grund af svag effekt øges for eksempel tiden til opvarmning af vandet med en kedel. Reduktion af spænding fører til fejl i elektronikken.
I driftstilstand kan spændingstab i kablet være op til 5%. Denne værdi er acceptabel for kraftindustrienetværk, da strømforsyninger med høj effekt leveres over lange afstande. Disse linjer er underlagt øgede krav. Derfor bør der tages hensyn til sekundære energidistributionsnet med tab i hverdagen.
Årsager til spændingsfald
Først og fremmest skal du forstå: dette er fejlen fra elleverandøren eller forbrugeren. Netværksproblemer opstår af følgende grunde:
- slid af kraftledninger;
- utilstrækkelige transformatorer;
- kraft ubalance eller fase ubalance.
Disse problemer er relateret til leverandøren, det er umuligt at løse dem selv. For at forstå, om højspændingsledningerne fungerer korrekt eller ej, bliver du nødt til at ringe repræsentanter for energiforsyningen. De vil tage målinger og udarbejde en konklusion.
Du kan sørge for, at faldets fejl ikke er forbundet med leverandøren selv. Først og fremmest er det værd at finde ud af det fra naboerne, om de har lignende problemer. Et multimeter er velegnet til måling af spænding i hverdagen. Dets omkostninger er op til 1000 rubler. Hvis enheden ved indgangen til lejligheden viser normal spænding, skal der søges årsag i hjemmenetværket.
Spændingen kan falde på grund af ledningens store længde. Når netværkets længde overstiger 100 meter og ledernes tværsnit er 16 mm, vil svingningerne blive regelmæssige. For at rette op på situationen skal du skifte ledninger.
Svage kontakter er en ekstra modstand mod strøm. Det når ikke enhederne i tilstrækkelige mængder. Derudover kan defekte kontakter forårsage kortslutning og forårsage brand. For at normalisere indikatorerne er det nødvendigt at udskifte nødafsnittet i kredsløbet og brændte kontakter.
Den skyldige kan være en forkert forbindelse af ledninger, der går fra kraftledningerne til huset. Undertiden i modsætning til sikkerhedskravene forbinder de kobberledninger til aluminium, eller kobbertrådene er forbundet i stedet for snoede klemmer. Klemmer og klemmer er lavet af materialer af lav kvalitet, eller deres udløbsdato er udløbet.
Fejlen ligger måske i selve introduktionsapparatet. I dette tilfælde bør det udskiftes.
Sådan beregnes tab
Ved beregning af den elektriske ledning skal spændingsafvigelser ikke overstige de regulerede normer. Tilladelige udsving for husholdningens enfaset netværk er 209-231V, for et trefaset netværk kan spændingen variere fra 361 til 399 V.
Svingninger i strømstyrke og strømforbrug fører til en ændring i spænding i ledende ledere i nærheden af forbrugeren. Derfor er det nødvendigt at tage hensyn til tilladte tab ved udarbejdelse af ledningsdiagrammet.
Der er to ledninger i et enfaset netværk, så spændingsfaldet kan findes ved følgende formel: U = I * R, på tur, R = (r * 2i) / S.
- Hvor r - modstand, som er lig med trådens modstand, med et tværsnit på 1 mm2 og en længde på 1 m;
- jeg - udpeget som lederens længde;
- S - kabelsektion.
I et trefaset netværk annullerer strømmen på fasetrådene hinanden, og længden af den neutrale leder tages ikke med i betragtning, da der ikke strømmer gennem den. Hvis fasebelastningen er ujævn, udføres beregningen som for et enfaset netværk. For lange linjer tages der desuden højde for kapacitiv og induktiv reaktans.
Beregningen af efteråret kan udføres ved hjælp af online-lommeregneren, der er også specielle tabeller. De viser de tilladte strømbelastninger for forskellige kabeltyper. Ved beregning af kabeltværsnittet skal der tages hensyn til følgende data:
- materiale til fremstilling af ledere;
- skjult eller åben linjelægning;
- nuværende belastning;
- miljøbetingelser.
Når strømmen strømmer gennem kablet, ledningen eller bussen, opvarmes de. Denne proces ændrer de fysiske egenskaber hos ledere. Isolering smelter, kontakter overophedes, ledning udbrændes. Pålidelighed og uafbrudt betjening af lysnettet afhænger af det korrekte valg af kabel.
Sådan reduceres spændingsfald og reducerer kabeltab
Det er muligt at reducere antallet af tab ved at reducere modstanden over hele sektionen af strømforsyningsnetværket. Besparelser gives ved metoden til genforbindelse nul på hver understøtning af kraftledningen.
Omkostningerne ved strømforsyning med en lang linje, valgt i henhold til det tilladte spændingsfald, er større end det valg, der er gjort ved opvarmning af kablet. Ikke desto mindre er der en mulighed for at reducere disse omkostninger.
- Styrke det indledende potentiale for strømkablet ved at tilslutte det til en separat transformer.
- Du kan opnå konstante spændingsværdier i netværket ved at installere en stabilisator nær belastningen.
- Forbrugere med lav belastning på 12–36 V er forbundet via en transformer eller strømforsyning.
Jo længere ledningskablet er, jo større er modstanden, når der strømmer gennem det. Det er klart, at spændingstabet også er højere. Du kan reducere dem ved at kombinere metoder med hinanden.
- Reducer omkostningerne ved at øge forsyningskablets tværsnit. Men denne metode kræver store finansielle investeringer.
- Når du udvikler energiforsyningslinjer, skal du vælge den kortest mulige sti, da en lige linje altid er kortere end en brudt linje.
- Med faldende temperatur falder metallernes modstand. Ventilerede kabelbakker og andre design reducerer linjetab.
- Det er muligt at reducere belastningen, hvis der er mange strømkilder og forbrugere.
Besparelser opnås ved korrekt vedligeholdelse og forebyggelse af elektriske netværk - kontrol af kontakterne og dens styrke ved brug af pålidelige terminalblokke.
Det er nødvendigt at nærme sig spørgsmålet om energibesparelse med fuldt ansvar. Problemet med spændingstab kan deaktivere dyre apparater og værktøjer. Forsøm ikke sikkerhedsforanstaltninger, de vil neutralisere strømstød og beskytte husholdningsapparater og udstyr i virksomheden.
