Buitinių prietaisų ir elektrinių buitinių prietaisų gedimo priežastis yra įtampos viršįtampiai (PN). Taip yra dėl to, kad kiekvienas elektros mazgas gali sklandžiai ir efektyviai veikti tik esant tam tikriems elektros parametrams, visų pirma - įtampai tinkle ir jo stiprumui. Jei šie standartai bus viršyti ar sumažinti, neišvengiamai įvyks ekstremali situacija. Norint sumažinti ar pašalinti didelių finansinių nuostolių riziką, reikia saugotis nuo 220V tinklo viršįtampio.
Kas yra įtampos kritimai
Pagal GOST pateiktą apibrėžimą, įtampos kritimas arba viršįtampis yra staigus trumpalaikis įtampos amplitudės sumažėjimas ar padidėjimas, vėliau atkuriant nominalius parametrus.
Šio reiškinio kilmės pobūdis paaiškinamas tuo, kad prieš kelis dešimtmečius dizaineriai ir statytojai net negalėjo įsivaizduoti, kad šiais laikais kiekviename bute bus sutelkta tiek daug elektros įrenginių. Maksimalus elektros energijos suvartojimas ryte ir vakare neigiamai veikia viso elektros tinklo darbą.
Elektra, tekanti per kabelį, tiesiog negali atlaikyti tokių apkrovų, o tai prisideda prie nenormalios jų perkaitimo. Laikui bėgant, tai lemia kontaktų susilpnėjimą paskirstymo skydelyje. Taip pat neutralūs laidai dažnai išdega, o tai gali sukelti įtampos padidėjimą, pavyzdžiui, nuo 110 iki 360 voltų.
Perjungimo viršįtampis
Kai elektros tinkle yra įtampos kritimo momentas, per trumpą laiką jų amplitudė pasikeičia. Po to jie greitai grįžta prie parametrų, kurie buvo pradžioje.
Tokio impulso trukmė neviršija kelių milisekundžių, jo formavimas gali būti dėl vienos ar kelių priežasčių:
- Prijungiant galingą elektrinę įrangą, pavyzdžiui, suvirinant elektriniu būdu, kolektorinį variklį, stebimas elektrostatinės indukcijos reiškinys.
- Viršįtampis, kurį sukelia perjungiami procesai. Jie, savo ruožtu, stebimi atjungiant ar įjungiant didelės galios elektros prietaisus.
- Žaibo iškrovos. Šis gamtos reiškinys gali sukelti net kelių kilovoltų galios padidėjimą. Joks įrenginys negali atlaikyti tokių tinklo pokyčių, o perkūnija dažnai tampa gaisrų ir tinklo nutrūkimo priežastimis.
Daugumos laidų izoliacinė medžiaga yra skirta reikšmingam PN, todėl gedimai įvyksta retai. Jei vis dėlto taip atsitiko, atsiranda elektros lankas. Dėl to elektronų srautui atsiranda laisvas kelias.
Laidininkų vaidmuo yra dujos, kurios užpildo visas susidariusias tuštumas. Laikui bėgant, jei gedimas nebus pašalintas, srovė palaipsniui didėja, o apsauginė automatika laiku nenustato avarijos. Tai lemia beveik visų kambario laidų gedimą.
Ilgas viršįtampio ir įtampos kritimas
Dažniausiai provokuojantis užsitęsusio tinklo viršįtampio veiksnys yra neutralaus laido vientisumo pažeidimas. Šią būklę lydi netolygus fazių laidininkų apkrovos pasiskirstymas, dėl kurio atsiranda fazių disbalansas.
Nelygi trifazė srovė veikia nulinį įžemintą kabelį, kuris prisideda prie perteklinės įtampos kaupimosi jame.Jos koncentracijos didinimo procesas bus tęsiamas tol, kol gedimas bus pašalintas arba tinklas galutinai nepavyks.
Kita pavojinga elektros tinklo būklė, galinti sukelti didelę žalą, yra įtampos trūkumas arba gedimas. Tokie reiškiniai gana paplitę kaimo vietovėse. Esmė yra rodiklio kritimas iki kritinio lygio, kuris kelia rimtą pavojų elektros instaliacijai, buitiniams ir visiems elektros prietaisams. Daugelyje šiuolaikinių buitinių prietaisų yra keli maitinimo šaltiniai, įtampos kritimas lemia vieno iš jų išjungimą. Tai sustabdo technikos eigą. Pašalinti problemą ir užkirsti jai kelią ateityje padės stabilizatorius, kuris nustato kritines žymes ir reguliuoja įtampą iki vardinių verčių.
Apsaugos priemonių tipai ir principai
Apsauga nuo viršįtampio gali būti vykdoma įvairiais būdais. Šie įrenginiai yra laikomi populiariausiais, lengvai įgyvendinamais ir patikimais:
- apsaugos nuo žaibo sistema;
- įtampos ribotuvai (stabilizatoriai);
- viršįtampio jutikliai, naudojami kartu su RCD, esant avarinėms ar avarinėms situacijoms, sukelia srovės nutekėjimą
- viršįtampio relė.
Taip pat buvo sukurti nepertraukiamo maitinimo šaltiniai, atliekantys panašias funkcijas. Jų darbo specifika yra toliau dirbti ir išjungti įrenginį laikantis visų taisyklių.
Apsauga nuo žaibo
Atsižvelgiant į statybos projektą ir technines sąlygas, apsaugos nuo žaibo sistemos gali būti išdėstytos skirtingais būdais.
- Bendras būdas yra išorinės apsaugos nuo žaibo organizavimas. Žaibo smūgio galia kris tiesiai ant pačios sistemos elementų. Apytikslė srovė yra 100 kA. Apsaugoti save nuo galingo pulso galima naudojant kombinuotą SPD, kuris veikia kaip jungiklis ir yra įmontuotas į vandens elektros paskirstymo skydą. Viena tokia apsaugos sistema padės išvengti visos namo įrangos gedimo.
- Išorinės apsaugos nuo žaibo nėra, įtampa į namus tiekiama per oro liniją. Per perkūniją žaibas trenkia į perdavimo linijos atramą, kai vardinė srovė eina per SPD, vertė yra maždaug tokia pati kaip ankstesnėje versijoje - 100 kA. Specialūs apsauginiai įtaisai, sumontuoti ant įvesties skydo, linijos atšakos vietos, ant pastato stulpo ar sienos, padės apsaugoti buitinius prietaisus nuo galingo elektros energijos viršįtampio. Skirstomojo skydo darbo metu apsauga vykdoma pagal schemą, panašią į ankstesnį metodą.
Jei SPD yra sumontuotas ant stulpo, tai nėra praktiška naudoti diferencialinius įtaisus, nes įtampos šuoliai vis dar galimi atstumu nuo namo iki stulpo.
Viršįtampių ribotuvai
Apsaugos nuo viršįtampių klausimus turėtų reglamentuoti paslaugų teikėjai. Ant elektros linijų jie turi įrengti reikiamas apsaugines konstrukcijas. Tačiau praktiškai namo apsaugojimo nuo galios viršįtampių problema yra jo gyventojai.
Apsauga nuo elektros bangos viršįtampių elektros linijose ir pastotėse vykdoma naudojant viršįtampių ribotuvus - netiesinius viršįtampių ribotuvus. Konstrukcija apima varistorių. Netiesiškumą sudaro atsparumo vertės keitimas pagal taikomosios įtampos vertę.
Kai elektros energijos tinklas veikia įprastu režimu, o įtampa atitinka vardinę, ribotuvas turi didelę varžą, kuri neleidžia srovei tekėti. Jei, pavyzdžiui, elektros smūgio metu susidaro impulsas, pastebimas staigus pasipriešinimo sumažėjimas, kuris lemia įtampos padidėjimą.
Yra kompaktiškų modulinės apsaugos nuo viršįtampių blokų, kurie namuose užima mažai vietos paskirstymo dėžutėje. Šie įtaisai yra prijungti prie įžeminimo grandinės arba darbinės žemės, per kurią praeina pavojingi impulsai.
Viršįtampių apsaugos priemonės
Stabilizatoriai normalizuoja įtampą ir suderina ją su verte. Naudojant integruotą įrankių juostą, leidžiamas ribas galima sureguliuoti nuo 110 iki 250 voltų.
Jei tinkle pradeda šokinėti įtampa, prietaisas fiksuoja ir išjungia energiją automatiniu režimu. Maitinimas atnaujinamas tik po to, kai tinklo indikatoriai grįžta į darbo režimą.
Tinklo filtrai
Elektros dizainas, palyginti su bendraamžiais, turi reikšmingų pranašumų - prieinamos kainos ir paprastas dizainas. Nepaisant mažos galios, filtras gali apsaugoti buitinius prietaisus, kurių galia viršija 450 voltų. Kaip rodo praktika, net jei gamintojas reikalauja puikių rezultatų, apsauga nuo viršįtampio neturi aukštesnės kaip 450 voltų įtampos - ji sudegina, tačiau kartu palieka brangius buitinius prietaisus.
Varistorius vaidina pagrindinį vaidmenį apsaugant nuo viršįtampio. Kai pasiekiami rodikliai, viršijantys 450 voltų, dega būtent jis. Dalis patikimai apsaugo elektros konstrukcijas nuo aukšto dažnio trikdžių, kurie gali atsirasti įjungiant ar išjungiant elektros variklius ar suvirinimo aparatus. Kita svarbi dizaino detalė yra saugiklis, kuris užsiblokuoja trumpuoju jungimu.
Jei palyginsite įtampos reguliatorių ir maitinimo juostą, geriau teikti pirmenybę pirmajam, ypač gyvenant už miesto ar kaime.
Prieš pradėdami diegti apsaugą nuo 380 ir 220 V įtampos viršįtampių, turite įsitikinti, kad tinklas visiškai išjungtas. Grandinės pertraukiklis nutraukia elektros tiekimą ir indikatoriniu atsuktuvu patikrina išėjimo įtampą. Taip pat didelę reikšmę turi naudojamų medžiagų kokybė. Degius reikia išmesti, nes anksčiau ar vėliau jie neišvengiamai sukels avariją.
