Elektrikli cihazların çalışması, belirli ağ parametreleri olmadan imkansızdır. Birçok faktörden oluşurlar. Bunlardan biri, iletkenlerin elektrik akımına direncidir. Telleri veya kabloları seçerken kesiti göz önüne alındığında, voltaj düşüşünü dikkate almak gerekir.
Temel konseptler
Gerilim düşümü, iletkenin farklı kısımlarındaki potansiyel değişime yansıyan bir değerdir. Kaynaktan yüke doğru akan akım, tellerin direnci nedeniyle parametrelerini değiştirir, ancak yönü değişmeden kalır. Voltajı bir voltmetre ile ölçebilirsiniz:
- hattın başında ve sonunda iki cihaz;
- çeşitli yerlerde sıralı ölçüm;
- kabloya paralel bağlanmış bir voltmetre.
En basit devre bir güç kaynağı, iletken, yüktür. Bir örnek 220 V prize takılı bir akkor lamba olabilir.Lambadaki voltajı bir cihazla ölçerseniz, biraz daha düşük olacaktır. Lambanın direncinde bir düşüş meydana geldi.
Bir devre bölümündeki voltaj veya voltaj düşüşü, aşağıdaki formüle göre Ohm yasası kullanılarak hesaplanabilir U = IRnerede:
- U - elektrik voltajı (volt);
- ben - iletkendeki akım gücü (amper);
- R, - devrenin veya elemanlarının direnci (ohm).
Herhangi iki miktarı bilerek, üçüncüyü hesaplayabilirsiniz. Bu durumda, akım türünü dikkate almak gerekir - alternatif veya sabit. Devrenin birkaç paralel bağlı direnci varsa, hesaplama biraz daha karmaşıktır.
Düşük voltaj sonucu
Yaygın bir fenomen, giriş voltajı belirlenen normun altında belirlendiğinde ortaya çıkar. Kablonun uzunluğu boyunca sarkma, yüksek akımın geçişinden kaynaklanır ve bu da dirençte bir artışa neden olur. Ayrıca, kırsal alanlarda tipik olan uzun hatlarda kayıplar artar.
Yönetmeliklere göre, transformatörden en uzak kısma kadar olan kayıplar% 9'u geçmemelidir. Parametrelerin normdan sapmasının sonucu aşağıdaki gibi olabilir:
- uçucu tesisat ve ekipmanların arızalanması, aydınlatma;
- düşük voltajlarda elektrikli cihazların arızalanması;
- bir elektrik motoru veya kompresör kurulumunu başlatırken tork azaltma;
- başlangıç akımı aşırı ısınmaya ve motorun kapanmasına yol açar;
- hattın başında ve uzak ucunda eşit olmayan akım yükü;
- aydınlatma cihazları güneşte çalışır;
- elektrik kaybı, mevcut gücün yetersiz kullanımı.
Elektrikli cihazların özellikleri ve çalışma parametreleri değişiyor. Örneğin, zayıf güç nedeniyle, suyu bir kazanla ısıtma süresi artar. Voltajın düşürülmesi elektronik aksamlarda arızalara yol açar.
Çalışma modunda, kablodaki voltaj kayıpları% 5'e kadar olabilir. Bu değer güç endüstrisi ağları için kabul edilebilir, çünkü uzun mesafelerde yüksek güç akımları iletilir. Bu hatlar artan gereksinimlere tabidir. Bu nedenle, günlük yaşamdaki kayıplarla ikincil enerji dağıtım ağlarına dikkat edilmelidir.
Gerilim düşmesinin nedenleri
Her şeyden önce, anlamanız gerekir: bu elektrik tedarikçisinin veya tüketicinin hatasıdır. Ağ sorunları aşağıdaki nedenlerle ortaya çıkar:
- elektrik hatlarının aşınması;
- yetersiz güç transformatörleri;
- güç dengesizliği veya faz dengesizliği.
Bu sorunlar tedarikçi ile ilgilidir, bunları kendiniz çözmek imkansızdır. Yüksek voltaj hatlarının doğru çalışıp çalışmadığını anlamak için enerji kaynağının temsilcilerini aramanız gerekir. Ölçümler yapacaklar ve bir sonuç çıkaracaklar.
Düşme hatasının tedarikçiye kendiniz bağlı olmadığından emin olabilirsiniz. Her şeyden önce, benzer problemleri varsa komşulardan öğrenmeye değer. Günlük yaşamdaki voltajı ölçmek için bir multimetre uygundur. Maliyeti 1000 rubleye kadar. Dairenin girişindeki cihaz normal voltaj gösteriyorsa, neden ev ağında aranmalıdır.
Kabloların büyük uzunluğu nedeniyle voltaj düşebilir. Şebeke uzunluğu 100 metreyi aştığında ve iletkenlerin kesiti 16 mm olduğunda salınımlar düzenli hale gelecektir. Durumu düzeltmek için kabloları değiştirmeniz gerekir.
Zayıf kontaklar akıma karşı ek bir dirençtir. Cihazlara yeterli miktarlarda ulaşmaz. Ayrıca, hatalı kontaklar kısa devreye ve yangına neden olabilir. Göstergeleri normalleştirmek için devrenin acil durum bölümünü ve yanmış kontakları değiştirmek gerekir.
Suçlu, elektrik hatlarından eve giden tellerin yanlış bağlantısı olabilir. Bazen, güvenlik gereksinimlerinin aksine, bakır telleri alüminyuma bağlar veya bükülmüş terminaller yerine bakır iletkenler bağlanır. Terminaller ve kelepçeler düşük kaliteli malzemelerden yapılmıştır veya son kullanma tarihleri dolmuştur.
Belki de hata, giriş aparatının kendisinde yatar. Bu durumda değiştirilmelidir.
Kayıplar nasıl hesaplanır
Elektrik hattını hesaplarken, voltaj sapmaları düzenlenmiş normları aşmamalıdır. Evdeki tek fazlı ağlar için izin verilen dalgalanmalar 209-231V, üç fazlı bir ağ için voltaj 361 ila 399 V arasında değişebilir.
Akım gücü ve güç tüketimindeki dalgalanmalar, tüketicinin yakınındaki iletken iletkenlerde voltaj değişikliğine yol açar. Bu nedenle, bağlantı şemasını oluştururken, izin verilen kayıpları dikkate almak gerekir.
Tek fazlı bir ağda iki kablo vardır, bu nedenle voltaj düşüşü aşağıdaki formülle bulunabilir: U = I * R, sırayla, R = (r * 2i) / S.
- Nerede r - 1 mm2 kesitli ve 1 m uzunluğunda telin direncine eşit direnç;
- ben - iletkenin uzunluğu olarak belirtilir;
- S - kablo bölümü.
Üç fazlı bir ağda, faz kablolarındaki güç birbirini iptal eder ve nötr iletkenin uzunluğu dikkate alınmaz, çünkü içinden akım geçmez. Faz yükü eşit değilse, hesaplama tek fazlı bir ağ için olduğu gibi yapılır. Uzun hatlar için, kapasitif ve endüktif reaktans ayrıca dikkate alınır.
Düşüşün hesaplanması çevrimiçi hesap makinesi kullanılarak yapılabilir, ayrıca özel tablolar da vardır. Farklı kablo türleri için izin verilen akım yüklerini gösterirler. Kablo kesitini hesaplarken, aşağıdaki veriler dikkate alınmalıdır:
- iletken imalat malzemesi;
- gizli veya açık hat döşeme;
- akım yükü;
- Çevre koşulları.
Kablo, tel veya veri yolundan akım geçtiğinde ısıtılır. Bu işlem iletkenlerin fiziksel özelliklerini değiştirir. İzolasyon erir, kontaklar aşırı ısınır, tel yanar. Şebekenin güvenilirliği ve kesintisiz çalışması doğru kablo seçimine bağlıdır.
Gerilim düşümü nasıl azaltılır ve kablo kaybı nasıl azaltılır
Güç kaynağı ağının tüm bölümü üzerindeki direnci azaltarak kayıp sayısını azaltmak mümkündür. Tasarruf, güç hattının her bir desteğine sıfırın yeniden topraklanması yöntemiyle verilir.
İzin verilen voltaj düşüşüne göre seçilen uzun bir hatla güç kaynağı maliyeti, kablo ısıtılarak yapılan seçimden daha yüksektir. Bununla birlikte, bu maliyetleri azaltma fırsatı vardır.
- Ayrı bir transformatöre bağlayarak güç kablosunun başlangıç potansiyelini güçlendirin.
- Yüke yakın bir dengeleyici takarak ağda sabit voltaj değerleri elde edebilirsiniz.
- Düşük yükleri 12–36 V olan tüketiciler bir transformatör veya güç kaynağı ile bağlanır.
Güç hattı kablosu ne kadar uzun olursa, akım içinden geçtiğinde ortaya çıkan direnç o kadar yüksek olur. Açıkçası, voltaj kaybı da daha yüksektir. Yöntemleri birbiriyle birleştirerek bunları azaltabilirsiniz.
- Besleme kablosunun kesitini artırarak maliyetleri azaltın. Ancak bu yöntem büyük finansal yatırımlar gerektirecektir.
- Enerji tedarik hatları geliştirirken, düz bir hat her zaman kesik bir çizgiden daha kısa olduğu için mümkün olan en kısa yolu seçmelisiniz.
- Azalan sıcaklık ile metallerin direnci azalır. Havalandırmalı kablo kanalları ve diğer tasarımlar hat kaybını azaltır.
- Çok sayıda güç kaynağı ve tüketici varsa yükü azaltmak mümkündür.
Tasarruf, güç ağlarının uygun bakımı ve önlenmesi ile sağlanır - güvenilir terminal blokları kullanarak kontakların yoğunluğunu ve gücünü kontrol eder.
Enerji tasarrufu konusuna tam sorumlulukla yaklaşmak gerekir. Voltaj kaybı sorunu pahalı cihazları, araçları devre dışı bırakabilir. Güvenlik önlemlerini ihmal etmeyin, güç dalgalanmalarını etkisiz hale getirecek ve kurumdaki ev aletlerini ve ekipmanlarını koruyacaklar.
