Drift av elektriske apparater er umulig uten visse nettverksparametere. De består av mange faktorer. En av dem er ledernes motstand mot elektrisk strøm. Gitt tverrsnittet når du velger ledninger eller kabler, er det nødvendig å ta hensyn til spenningsfallet.
Enkle konsepter
Spenningsfallet er en verdi som reflekteres i endringen i potensialet i forskjellige deler av lederen. Strømmen som strømmer fra kilden mot lasten endrer sine parametere på grunn av ledningenes motstand, men retningen forblir uendret. Du kan måle spenningen med et voltmeter:
- to enheter i begynnelsen og slutten av linjen;
- sekvensiell måling flere steder;
- et voltmeter koblet parallelt med kabelen.
Den enkleste kretsen er en strømkilde, leder, last. Et eksempel kan være en glødelampe som er koblet til et stikkontakt på 220 V. Hvis du måler spenningen på lampen med en enhet, vil den være litt lavere. En dråpe oppsto på lampens motstand.
Spenningen eller spenningsfallet i en kretsdel kan beregnes ved å bruke Ohms lov i henhold til formelen U = IRhvor:
- U - elektrisk spenning (volt);
- Jeg - strømstyrke i lederen (ampere);
- R - motstand fra kretsen eller dens elementer (ohm).
Når du vet om to mengder, kan du beregne den tredje. I dette tilfellet er det nødvendig å ta hensyn til strømtypen - vekslende eller konstant. Hvis kretsen har flere parallellkoblede motstander, er beregningen noe mer komplisert.
Underspenningsresultat
Et vanlig fenomen er når inngangsspenningen bestemmes under den etablerte normen. Sagging langs kabellengden skjer på grunn av passering av høy strøm, noe som forårsaker en økning i motstanden. Også tap øker på lange linjer, noe som er typisk for landlige områder.
I henhold til forskriftene skal tap fra transformatoren til den fjerneste delen ikke overstige 9%. Resultatet av avviket fra parametrene fra normen kan være som følger:
- funksjonsfeil i flyktige installasjoner og utstyr, belysning;
- svikt i elektriske apparater ved lave inngangsspenninger;
- dreiemomentreduksjon når du starter en elektrisk motor eller kompressorinstallasjon;
- startstrøm fører til overoppheting og motorstans;
- ujevn strømbelastning på begynnelsen av linjen og i den fjerne enden;
- belysningsenheter fungerer i solen;
- tap av strøm, underutnyttelse av strøm.
Egenskapene og driftsparametrene til elektriske apparater endres. På grunn av svak kraft øker for eksempel tiden for oppvarming av vannet med en kjele. Å redusere spenningen fører til feil i elektronikken.
I driftsmodus kan spenningstap i kabelen være opptil 5%. Denne verdien er akseptabel for kraftindustrienettverk, ettersom høye kraftstrømmer leveres over lange avstander. Disse linjene er underlagt økte krav. Derfor, med tap i hverdagen, bør oppmerksomhet rettes mot sekundære energidistribusjonsnett.
Årsaker til spenningsfall
Først av alt, må du forstå: dette er feilen til strømleverandøren eller forbrukeren. Nettverksproblemer oppstår av følgende grunner:
- slitasje av kraftledninger;
- utilstrekkelige transformatorer;
- kraft ubalanse eller fase ubalanse.
Disse problemene er relatert til leverandøren, det er umulig å løse dem selv. For å forstå om høyspentlinjene fungerer riktig eller ikke, må du ringe representantene for energiforsyningen. De vil ta målinger og trekke en konklusjon.
Du kan forsikre deg om at feilen i høst ikke er knyttet til leverandøren selv. For det første er det verdt å finne ut av naboene om de har lignende problemer. Et multimeter er egnet til å måle spenning i hverdagen. Kostnadene er opptil 1000 rubler. Hvis enheten ved inngangen til leiligheten viser normal spenning, må årsaken søkes i hjemmenettverket.
Spenningen kan falle på grunn av den store lengden på ledningene. Når nettverkslengden overstiger 100 meter og ledningenes tverrsnitt er 16 mm, vil svingningene bli regelmessige. For å rette opp situasjonen, må du endre ledningene.
Svake kontakter er en ekstra motstand mot strøm. Den når ikke enhetene i tilstrekkelige mengder. I tillegg kan feilkontakter forårsake kortslutning og forårsake brann. For å normalisere indikatorene er det nødvendig å bytte ut nødsseksjonen på kretsen og brente kontakter.
Den skyldige kan være en feil forbindelse av ledninger som går fra kraftledningene til huset. Noen ganger, i motsetning til sikkerhetskrav, kobler de kobberledninger til aluminium eller kobberledere er koblet i stedet for vridde terminaler. Klemmene og klemmene er laget av lav kvalitet, eller utløpsdatoen er utløpt.
Kanskje ligger feilen i selve introduksjonsapparatet. I dette tilfellet bør det byttes ut.
Hvordan beregne tap
Ved beregning av den elektriske ledningen skal spenningsavvik ikke overstige de regulerte normene. Tillatte svingninger for husholdningens enfase-nett er 209–231V, for et trefaset nettverk kan spenningen variere fra 361 til 399 V.
Svingninger i strømstyrke og strømforbruk fører til endring i spenning i ledende ledere i nærheten av forbrukeren. Derfor, når du utarbeider koblingsskjemaet, er det nødvendig å ta hensyn til tillatte tap.
Det er to ledninger i et enfase nettverk, så spenningsfallet kan bli funnet ved følgende formel: U = I * R, i sin tur, R = (r * 2i) / S.
- Hvor r - resistivitet, som er lik trådens motstand, med et tverrsnitt på 1 mm2 og en lengde på 1 m;
- Jeg - utpekt som lederens lengde;
- S - kabelseksjon.
I et trefaset nettverk avbryter strømmen på fasetrådene hverandre, og det tas ikke hensyn til lengden på den nøytrale lederen, siden ingen strøm strømmer gjennom den. Hvis fasebelastningen er ujevn, utføres beregningen som for et enfase-nettverk. For lange linjer tas i tillegg hensyn til kapasitiv og induktiv reaksjon.
Beregningen av høsten kan utføres ved hjelp av den elektroniske kalkulatoren, det er også spesielle tabeller. De viser den tillatte strømbelastningen for forskjellige kabeltyper. Ved beregning av kabeltverrsnittet, bør følgende data tas i betraktning:
- materiale for fremstilling av ledere;
- skjult eller åpen linje legging;
- nåværende belastning;
- miljøforhold.
Når strømmen strømmer gjennom kabelen, ledningen eller bussen, varmes de opp. Denne prosessen endrer de fysiske egenskapene til ledere. Isolasjon smelter, kontakter overopphetes, ledningen brenner ut. Påliteligheten og uavbrutt drift av strømnettet avhenger av riktig valg av kabel.
Hvordan redusere spenningsfall og redusere kabeltap
Det er mulig å redusere antall tap ved å redusere motstanden over hele delen av strømforsyningsnettet. Besparelser gis ved metoden for å jordes null på hver støtte av kraftledningen.
Kostnaden for strømforsyning med en langdistanselinje, valgt i henhold til det tillatte spenningsfallet, er større enn valget som gjøres ved å varme opp kabelen. Likevel er det en mulighet til å redusere disse kostnadene.
- Styrke det opprinnelige potensialet til strømkabelen ved å koble den til en separat transformator.
- Du kan oppnå konstante spenningsverdier i nettverket ved å installere en stabilisator nær belastningen.
- Forbrukere med lav belastning på 12–36 V kobles til via en transformator eller strømforsyning.
Jo lengre ledningskabelen er, jo større er motstanden som oppstår når strøm strømmer gjennom den. Selvfølgelig er spenningstapet også høyere. Du kan redusere dem ved å kombinere metoder med hverandre.
- Reduser kostnadene ved å øke tverrsnittet på forsyningskabelen. Men denne metoden vil kreve store økonomiske investeringer.
- Når du utvikler energiforsyningslinjer, bør du velge kortest mulig bane, siden en rett linje alltid er kortere enn en ødelagt linje.
- Med synkende temperatur synker metallens motstand. Ventilerte kabelbrett og andre design reduserer linjetapet.
- Å redusere belastningen er mulig hvis det er mange strømkilder og forbrukere.
Besparelser gis ved riktig vedlikehold og forebygging av kraftnett - kontroller tettheten og styrken til kontakter, ved bruk av pålitelige terminalblokker.
Det er nødvendig å nærme seg spørsmålet om energibesparing med fullt ansvar. Problemet med spenningstap kan deaktivere dyre apparater, verktøy. Forsømm ikke sikkerhetstiltak, de vil nøytralisere strømstøt og beskytte husholdningsapparater og utstyr i bedriften.
