A háztartási gépek és az elektromos háztartási gépek meghibásodásának oka a feszültségesés (VL). Ez annak a ténynek köszönhető, hogy minden elektromos egység zökkenőmentesen és hatékonyan működhet csak az áram bizonyos paramétereivel, különösen a hálózat áramának feszültségével és erősségével. Ha ezeket a normákat túllépik vagy csökkentik, elkerülhetetlenül vészhelyzet lép fel. A nagy pénzügyi veszteségek kockázatának minimalizálása vagy kiküszöbölése érdekében gondoskodnia kell a 220 V-os hálózat túlfeszültség-védelméről.
Mik a feszültségesések
A GOST-ban megadott meghatározásnak megfelelően a feszültségesés vagy a túlfeszültség a feszültség amplitúdójának hirtelen rövid távú csökkenése vagy növekedése, amelyet a névleges paraméterek helyreállítása követ.
E jelenség eredetének a természete azzal magyarázható, hogy több évtizeddel ezelőtt a tervezők és az építők el sem tudták képzelni, hogy a modern időkben ilyen sok elektromos berendezés koncentrálódik minden lakásban. A reggeli és esti maximális villamosenergia-fogyasztás negatívan befolyásolja a teljes villamosenergia-hálózat működését.
A kábelen keresztül áramló áram egyszerűen nem képes ellenállni az ilyen terheléseknek, ami hozzájárul rendellenes túlmelegedésükhöz. Idővel ez a kapcsolótábla érintkezőinek meggyengüléséhez vezet. Emellett a semleges vezetékek gyakran kiégnek, ami például 110 és 360 volt közötti feszültség-túlfeszültséget okozhat.
Túlfeszültség kapcsolása
Az ilyen impulzus időtartama nem haladja meg a néhány milliszekundumot; kialakulása egy vagy több okból származhat:
- Erős elektromos berendezések, például elektromos hegesztés, kollektormotor csatlakoztatásakor elektrosztatikus indukciós jelenség figyelhető meg.
- A kapcsolt folyamatok által okozott túlfeszültség. Ezeket viszont abban a pillanatban figyelik meg, amikor a nagy teljesítményű elektromos készülékeket ki- vagy bekapcsolják.
- Villám kisül. Ez a természeti jelenség akár több kilovoltos feszültség-túlfeszültségeket is okozhat. Egyetlen eszköz sem képes ellenállni a hálózat ilyen változásainak, és a zivatarok gyakran okozzák a tüzet és a hálózati kimaradásokat.
A legtöbb vezeték szigetelőanyagát jelentős PN-hez tervezték, ezért ritkán fordulnak elő meghibásodások. Ha ennek ellenére ez megtörténik, elektromos ív lép fel. Ennek eredményeként megjelenik egy szabad út az elektronok áramlásához.
A gázok vezetőként működnek, kitöltve az összes képződött üreget. Idővel, ha a meghibásodást nem szüntetik meg, az áram fokozatosan növekszik, és a védő automatika nem határozza meg időben a vészhelyzetet. Ez a helyiség szinte összes vezetékének megsemmisüléséhez vezet.
Hosszan tartó túlfeszültség és süllyedés a feszültség hiánya miatt
Az egyenetlen háromfázisú áram hat a semleges földeletlen kábelre, ami hozzájárul a felesleges feszültség felhalmozódásához. A koncentráció növelésének folyamata addig folytatódik, amíg a meghibásodást meg nem szüntetik, vagy a hálózat végül meghibásodik.
Az elektromos hálózat másik veszélyes állapota, amely jelentős károkat okozhat, a feszültség hiánya vagy meghibásodása. Ilyen jelenségek meglehetősen gyakoriak a vidéki területeken. A lényeg az, hogy a mutató a kritikus szintre esik, ami komoly veszélyt jelent a vezetékekre, a háztartási készülékekre és az összes elektromos készülékre. Számos modern háztartási készülék több tápegységgel van felszerelve, feszültségesés az egyik leállításához vezet. Ez leállítja a technikus munkafolyamatát. A stabilizátor segít a probléma kiküszöbölésében és megelőzésében a jövőben, amely rögzíti a kritikus pontokat és a feszültséget a névleges értékekre szabályozza.
A védőeszközök típusai és alapelvei
A túlfeszültség-védelem különböző módon valósítható meg. A következő eszközöket tartják a legnépszerűbbnek, egyszerűen kivitelezhetőnek és megbízhatónak:
- villámvédelmi rendszer;
- feszültségkorlátozók (stabilizátorok);
- az RCD-kkel együtt használt túlfeszültség-érzékelők rendellenes vagy vészhelyzetek esetén áramszivárgást okoznak;
- túlfeszültség relé.
Szünetmentes tápegységeket is kifejlesztettek, amelyek hasonló funkciókat látnak el. Munkájuk sajátossága, hogy folytassák a munkát, és az összes szabálynak megfelelően kapcsolják ki a készüléket.
Villámvédelem
- Általános módszer a külső villámvédelem megszervezése. A villámcsapás ereje közvetlenül a rendszer elemeire fog esni. A hozzávetőleges áramerősség 100 kA. Az erőteljes impulzusoktól védeni lehet a kombinált SPD-t, amely kapcsolóként működik, és a víz elektromos elosztótáblájába van szerelve. Az egyik ilyen védelmi rendszer megakadályozza a ház összes berendezésének meghibásodását.
- Külső villámvédelem nincs, a ház feszültségét felsővezetéken keresztül táplálják. Zivatar alatt a villám az SPD-n áthaladó számított árammal éri el az elektromos távvezeték támaszt, az értéke megközelítőleg megegyezik az előző verzióval - 100 kA. A háztartási gépek erőteljes túlfeszültség elleni védelme érdekében speciális védőeszközök segítenek, amelyek a bemeneti táblára, a vezeték ágára, az épület oszlopára vagy falára vannak felszerelve. A kapcsolótábla működése során a védelem az előző módszerhez hasonló sémának megfelelően történik.
Ha az SPD oszlopra van szerelve, akkor nem célszerű differenciáleszközöket használni, mivel a ház és a pólus közötti távolságban még mindig lehetséges feszültség-túlfeszültség.
Túlfeszültség-levezetők
A felsővezetékeken és az alállomásokon a hálózat feszültség-túlfeszültségeinek védelme túlfeszültség-levezetőkkel - nem lineáris túlfeszültség-korlátozókkal történik. A szerkezet varisztort tartalmaz. A nem-linearitás az ellenállás értékének az alkalmazott feszültségértéknek megfelelő változásában áll.
Amikor az elektromos hálózat normálisan működik, és a feszültség megfelel a névleges értéknek, a levezetőnek nagy az ellenállása, ami nem engedi áram áramlását. Ha például áramütés során impulzus keletkezik, az ellenállás éles csökkenése figyelhető meg, ami feszültség-túlfeszültséghez vezet.
A moduláris túlfeszültség-csökkentők tömör blokkjai kevés helyet foglalnak el a ház kapcsolótáblájában. Ezek az eszközök földhöz vagy funkcionális földhöz vannak csatlakoztatva, amelyek veszélyes impulzusokat hordoznak.
Túlfeszültség-védők
Ha a hálózat feszültsége ugrani kezd, a készülék ezt elkapja és automatikus üzemmódban kikapcsolja az áramot. Az áramellátás csak azután indul vissza, hogy a hálózati jelzők visszatérnek üzemmódba.
Hálózati szűrők
Az elektromos szerkezetek jelentős előnyökkel rendelkeznek az analógokhoz képest - megfizethető költség és egyszerű kivitel. Az alacsony teljesítmény ellenére a szűrő képes megvédeni a háztartási készülékeket 450 V-ig terjedő túlfeszültség esetén. Amint a gyakorlat azt mutatja, még akkor is, ha a gyártó nagy teljesítményt állít, a túlfeszültség-védelem nem bírja 450 V fölött - kiég, de ugyanakkor a drága háztartási készülékeket is érintetlenül hagyja.
A varisztor kulcsszerepet játszik a túlfeszültség elleni védelemben. Amikor a mutatók 450 V fölé érnek, ő ég ki. Az alkatrész megbízhatóan védi az elektromos szerkezeteket az elektromos motorok vagy hegesztőgépek be- vagy kikapcsolásakor fellépő nagyfrekvenciás interferenciáktól. Egy másik fontos tervezési részlet a rövidzárlati biztosíték.
Ha összehasonlítjuk a feszültségstabilizátort és a túlfeszültség-védőt, akkor jobb, ha előbbit részesítjük előnyben, különösen akkor, ha a városon kívül vagy vidéken élünk.
Mielőtt folytatná a 380 és 220 voltos feszültség-túlfeszültségek elleni védelem telepítését, meg kell győződnie arról, hogy a hálózat teljesen feszültségmentes. A megszakító kikapcsolja az áramellátást és egy ellenőrző csavarhúzóval ellenőrzi a kimeneti feszültséget. A felhasznált anyagok minősége szintén nagy jelentőséggel bír. A tűzveszélyes anyagot el kell hagyni, mert előbb-utóbb elkerülhetetlenül balesethez vezetnek.
