Az elektromos készülékek működése bizonyos hálózati paraméterek nélkül lehetetlen. Számos tényezőből állnak. Az egyik a vezetők elektromos áramnak való ellenállása. Figyelembe véve a keresztmetszetet a vezetékek vagy kábelek kiválasztásakor, figyelembe kell venni a feszültségesést.
Alapfogalmak
A feszültségesés a potenciál változásában tükröződött nagysága a vezető különböző részein. A forrásból a terhelés felé áramló áram a vezetékek ellenállása miatt megváltoztatja a paramétereit, de iránya változatlan marad. Mérheti a feszültséget egy voltmérővel:
- két eszköz a vonal elején és végén;
- alternatív mérés több helyen;
- a kábellel párhuzamosan csatlakoztatott voltmérő.
A legegyszerűbb áramkör egy tápegység, egy vezető, egy terhelés. Erre példa lehet egy 220 V-ba csatlakoztatott izzólámpa. Ha a lámpán keresztüli feszültséget méri a készülékkel, az valamivel alacsonyabb lesz. Az esés a lámpa ellenállására történt.
Az áramkör egy szakaszán a feszültség vagy a feszültségesés kiszámítható Ohm törvénye alapján, a képlet szerint U = IRhol:
- U - elektromos feszültség (volt);
- én - áram a vezetőben (amper);
- R - az áramkör vagy elemeinek ellenállása (ohm).
Bármely két érték ismeretében kiszámíthatja a harmadikat is. Ebben az esetben figyelembe kell venni az áram típusát - váltakozó vagy közvetlen. Ha több párhuzamosan kapcsolt ellenállás van az áramkörben, a számítás némileg bonyolultabbá válik.
Alacsony feszültség eredmény
Az előírások szerint a transzformátor által a legtávolabbi területre eső veszteség nem lehet több, mint 9%. A paraméterektől a normától való eltérés eredménye a következő lehet:
- az illékony berendezések és berendezések, világítóeszközök meghibásodása;
- elektromos készülékek meghibásodása alacsony bemeneti feszültség mellett;
- a nyomaték csökkenése villanymotor vagy kompresszoregység beindításakor;
- az indító áram a motor túlmelegedéséhez és leállításához vezet;
- egyenetlen áramterhelés a vonal elején és a távoli végén;
- világítóeszközök félszegen működnek;
- áramvesztés, a jelenlegi energia kihasználatlansága.
Az elektromos eszközök működésének jellemzői és paraméterei változnak. Például az alacsony teljesítmény miatt megnő a kazánnal történő vízmelegítés ideje. A feszültségesés meghibásodáshoz vezet az elektronikában.
Üzemmódban a kábel feszültségvesztesége akár 5% is lehet. Ez az érték elfogadható az energiaipar hálózatai számára, mivel a nagy teljesítményű áramokat nagy távolságokra szállítják. Az ilyen vonalakra fokozott követelményeket támasztanak. Ezért a mindennapi élet veszteségei esetén figyelmet kell fordítani a másodlagos áramelosztó hálózatokra.
A feszültségesés okai
Először is meg kell értened: ez az áramszolgáltató vagy a fogyasztó hibája. A hálózati problémák a következő okok miatt merülnek fel:
- az elektromos vezetékek kopása;
- a transzformátorok elégtelen teljesítménye;
- teljesítmény egyensúlyhiány vagy fázis egyensúlyhiány.
Ezek a problémák a gyártóval kapcsolatosak, és önmagukban nem oldhatók meg.Annak megértéséhez, hogy a nagyfeszültségű vezetékek megfelelően működnek-e vagy sem, fel kell hívnia a tápegység képviselőit. Méréseket fognak végezni, és levonják a következtetést.
Meggyőződhet arról, hogy az esés hibája nem kapcsolódik-e a szállítóhoz. Először is érdemes megkérdezni a szomszédaitól, hogy vannak-e hasonló problémáik. A multiméter alkalmas otthoni feszültség mérésére. Költsége legfeljebb 1000 rubel. Ha a lakás bejáratánál lévő készülék normál feszültséget mutat, akkor az okot az otthoni hálózatban kell keresni.
A feszültség csökkenhet a vezeték hosszú hossza miatt. Amikor a hálózat hossza meghaladja a 100 métert, és a vezetők keresztmetszete 16 mm, a rezgések szabályossá válnak. A helyzet orvoslásához ki kell cserélnie a vezetékeket.
A gyenge érintkezők további ellenállást jelentenek az árammal szemben. Elégtelen mennyiségben éri el a műszereket. Ezenkívül a hibás érintkezők rövidzárlatot és tüzet okozhatnak. A mutatók normalizálásához ki kell cserélni a lánc vészhelyzeti szakaszát és az égett érintkezőket.
A tettes a villanyvezetéktől a házig tartó vezetékek rossz csatlakoztatása lehet. Előfordul, hogy a biztonsági követelményekkel ellentétben a rézhuzalokat alumíniumhoz kötik, vagy a rézvezetékeket a kapcsok helyett csavarással kötik össze. A sorkapcsok és bilincsek rossz minőségű anyagokból készülnek, vagy lejárt a lejárati idejük.
Talán a meghibásodás magában a bevezető készülékben rejlik. Ebben az esetben ki kell cserélni.
Hogyan számoljuk ki a veszteségeket
Az elektromos vezeték kiszámításakor a feszültségeltérések nem haladhatják meg a szabályozott normákat. A háztartási egyfázisú hálózatok megengedett ingadozása 209–231 V, háromfázisú hálózat esetén a feszültség 361–399 V között változhat.
Az áramerősség és az energiafogyasztás ingadozása a fogyasztó közelében lévő áramvezető vezetékek feszültségváltozásához vezet. Ezért a kapcsolási rajz elkészítésekor figyelembe kell venni a megengedett veszteségeket.
Az egyfázisú hálózatban két vezeték van, így a feszültségesés a következő képlet segítségével található meg: U = I * Rviszont R = (r * 2i) / S.
- Hol r - ellenállás, amely megegyezik egy 1 mm2 keresztmetszetű és 1 m hosszú vezeték ellenállásával;
- én - a vezető hosszaként jelölve;
- S - kábel keresztmetszete.
Háromfázisú hálózatban a fázisvezetékek teljesítményei kompenzálják egymást, és a semleges vezető hosszát nem veszik figyelembe, mivel áram nem folyik rajta. Ha a fázisterhelés egyenetlen, akkor a számítást az egyfázisú hálózathoz hasonlóan kell elvégezni. A hosszú vonalaknál a kapacitív és az induktív ellenállást is figyelembe veszik.
Az őszi számítást online számológéppel lehet elvégezni, vannak speciális táblázatok is. Megmutatják a különböző típusú kábelek megengedett áramterhelését. A kábel keresztmetszetének kiszámításakor a következő adatokat kell figyelembe venni:
- vezetők gyártására szolgáló anyag;
- rejtett vagy nyitott vonal fektetése;
- jelenlegi terhelés;
- környezeti feltételek.
Amikor az áram egy kábelen, vezetéken vagy buszon áramlik, ezek felmelegednek. Ez a folyamat megváltoztatja a vezetők fizikai tulajdonságait. A szigetelés megolvad, az érintkezők túlmelegednek, és a vezeték kiég. Az elektromos hálózat megbízhatósága és megszakítás nélküli működése a kábel helyes megválasztásától függ.
Hogyan lehet csökkenteni a feszültségesést és csökkenteni a kábel veszteségeit
Csökkentheti a veszteségek mértékét azáltal, hogy csökkenti az ellenállást a teljes elektromos hálózatban. A megtakarítások abból adódnak, hogy az egyes adótornyoknál újból földelni kell a nullát.
A megengedett feszültségesésnek megfelelően kiválasztott hosszú vezetékes áramellátás költsége magasabb, mint a kábel fűtésére választott. Még mindig van lehetőség e költségek csökkentésére.
- Erősítse meg a tápkábel kezdeti potenciálját azáltal, hogy külön transzformátorhoz csatlakoztatja.
- Állandó feszültségértékeket lehet elérni a hálózatban stabilizátor telepítésével a terhelés közelében.
- Az alacsony, 12–36 V terhelésű fogyasztókat transzformátor vagy tápegység csatlakoztatja.
Minél hosszabb az elektromos vezeték, annál nagyobb az ellenállás, ha áram áramlik át rajta. Nyilvánvaló, hogy a feszültségveszteség is nagyobb. Csökkentheti őket, ha kombinálják a módszereket egymással.
- Csökkentse a költségeket a tápkábel keresztmetszetének növelésével. De ez a módszer nagy pénzügyi beruházásokat igényel.
- Az elektromos vezetékek tervezésénél a legrövidebb utat kell választani, mivel az egyenes mindig rövidebb, mint a megtört vonal.
- A hőmérséklet csökkenésével a fémek ellenállása csökken. A szellőzőkkel ellátott kábeltálcák és más kivitelek csökkentik a vezetékveszteségeket.
- A terhelés csökkentése sok tápegység és fogyasztó esetén lehetséges.
A megtakarítást az elektromos hálózatok megfelelő karbantartása és megelőzése biztosítja - az érintkezők sűrűségének és erősségének ellenőrzése megbízható sorkapcsokkal.
Az energiatakarékosságot teljes felelősséggel kell megközelíteni. A feszültségvesztés problémája károsíthatja a drága eszközöket és eszközöket. A biztonsági intézkedéseket nem szabad elhanyagolni, ezek semlegesítik az áramfeszültségeket és védik a háztartási készülékeket és berendezéseket a vállalkozásnál.