Dôvodom poruchy domácich spotrebičov a elektrických domácich spotrebičov sú poklesy napätia (VL). Je to spôsobené tým, že každá elektrická jednotka môže pracovať hladko a efektívne iba pri určitých parametroch elektriny, najmä pri napätí v sieti a jeho sile. Ak dôjde k prekročeniu alebo zníženiu týchto štandardov, nevyhnutne dôjde k mimoriadnej situácii. Aby ste minimalizovali alebo eliminovali riziká veľkých finančných strát, musíte sa postarať o ochranu proti prepätiu v sieti 220V.
Čo sú poklesy napätia
V súlade s definíciou uvedenou v GOST sú poklesy napätia alebo prepätia náhlym krátkodobým poklesom alebo zvýšením amplitúdy napätia, po ktorom nasleduje obnovenie menovitých parametrov.
Podstata vzniku tohto javu sa vysvetľuje skutočnosťou, že pred niekoľkými desaťročiami si dizajnéri a stavitelia nedokázali ani len predstaviť, že v modernej dobe bude také množstvo elektrického zariadenia sústredené v každom byte. Maximálna spotreba elektriny ráno a večer negatívne ovplyvňuje prevádzku celej elektrickej siete.
Elektrina, ktorá preteká káblom, jednoducho nedokáže vydržať také zaťaženie, čo prispieva k ich abnormálnemu prehriatiu. To časom vedie k oslabeniu kontaktov v rozvádzači. Tiež často vyhoria nulové vodiče, čo môže spôsobiť napäťový náraz, napríklad od 110 do 360 voltov.
Prepínanie prepätia
Trvanie takéhoto impulzu nepresahuje niekoľko milisekúnd; jeho vznik môže byť spôsobený jedným alebo niekoľkými dôvodmi:
- Pri pripájaní výkonných elektrických zariadení, ako je elektrické zváranie, kolektorový motor, sa pozoruje jav elektrostatickej indukcie.
- Prepätie spôsobené prepínanými procesmi. Oni sú zase pozorovaní v okamihu, keď sú elektrické spotrebiče s vysokým výkonom vypnuté alebo zapnuté.
- Výboje blesku. Tento prírodný jav môže spôsobiť rázové napätie až niekoľkých kilovoltov. Žiadne zariadenie nie je schopné odolať takýmto zmenám v sieti a príčinou požiaru a výpadkov siete sú často búrky.
Izolačný materiál väčšiny drôtov je navrhnutý na značnú PN, preto sa poruchy zriedka vyskytujú. Ak sa to napriek tomu stane, dôjde k elektrickému oblúku. Vďaka tomu zostáva voľná cesta pre tok elektrónov.
Plyny pôsobia ako vodiče a vypĺňajú všetky vytvorené dutiny. Ak sa časom neodstráni porucha, prúd sa postupne zvyšuje a ochranná automatika nestanoví núdzovú situáciu včas. To vedie k zničeniu takmer všetkých elektrických rozvodov v miestnosti.
Predĺžené prepätie a poklesy kvôli nedostatku napätia
Nerovný trojfázový prúd pôsobí na neutrálny neuzemnený kábel, čo prispieva k akumulácii nadmerného napätia v ňom. Proces zvyšovania jeho koncentrácie bude pokračovať, kým nebude odstránená porucha alebo sieť nakoniec zlyhá.
Ďalším nebezpečným stavom elektrickej siete, ktorý môže spôsobiť značné škody, je nedostatok napätia alebo porucha. Takéto javy sú vo vidieckych oblastiach úplne bežné. Záverom je, že indikátor klesne na kritickú úroveň, čo predstavuje vážne nebezpečenstvo pre elektroinštaláciu, domáce spotrebiče a všetky elektrické spotrebiče. Mnoho moderných domácich spotrebičov je vybavených niekoľkými napájacími zdrojmi, pokles napätia vedie k vypnutiu jedného z nich. Týmto sa zastaví technický pracovný tok. Stabilizátor pomôže problém odstrániť a zabrániť mu v budúcnosti, ktorý fixuje kritické body a reguluje napätie na nominálne hodnoty.
Typy a princípy ochranných zariadení
Prepäťová ochrana môže byť implementovaná rôznymi spôsobmi. Nasledujúce zariadenia sa považujú za najpopulárnejšie, ľahko implementovateľné a spoľahlivé:
- systém ochrany pred bleskom;
- obmedzovače napätia (stabilizátory);
- snímače prepätia, ktoré sa používajú v spojení s prúdovými chráničmi, spôsobujú únik prúdu v prípade neobvyklých alebo núdzových situácií;
- prepäťové relé.
Boli tiež vyvinuté jednotky neprerušiteľného napájania, ktoré vykonávajú podobné funkcie. Špecifikom ich práce je pokračovať v práci a vypínať zariadenie v súlade so všetkými pravidlami.
Ochrana pred bleskom
- Bežným spôsobom je organizácia vonkajšej ochrany pred bleskom. Sila úderu blesku padne priamo na prvky samotného systému. Približná sila prúdu je 100 kA. Pred silným impulzom je možné chrániť pomocou kombinovaného SPD, ktoré slúži ako spínač a je namontované vo vodnej elektrickej rozvodnej doske. Jeden taký ochranný systém zabráni poruche všetkých zariadení v dome.
- Neexistuje žiadna vonkajšia ochrana pred bleskom, napätie je do domu vedené cez vzdušné vedenie. Počas búrky blesk udrie na podporu prenosového vedenia výpočtovým prúdom, ktorý prechádza SPD, hodnota je približne rovnaká ako v predchádzajúcej verzii - 100 kA. Na ochranu domácich spotrebičov pred silným prepätím napätia pomôžu špeciálne ochranné zariadenia, ktoré sú inštalované na vstupnej doske, odbočke vedenia, na stĺpiku alebo stene budovy. Počas prevádzky rozvádzača dochádza k ochrane podľa schémy podobnej predchádzajúcej metóde.
Ak je SPD namontovaný na stĺpe, je nepraktické používať diferenciálne zariadenia, pretože vo vzdialenosti od domu k pólu sú stále možné prepätia napätia.
Zvodiče prepätia
Ochrana proti prepätiu v sieti na nadzemných prenosových vedeniach a rozvodniach sa vykonáva pomocou zvodičov prepätia - nelineárnych obmedzovačov prepätia. Štruktúra obsahuje varistor. Nelineárnosť spočíva v zmene hodnoty odporu v súlade s aplikovanou hodnotou napätia.
Ak elektrická sieť funguje normálne a napätie zodpovedá menovitému napätiu, zvodič má vysoký odpor, ktorý neumožňuje tok prúdu. Ak napríklad počas elektrického výboja vznikne impulz, pozoruje sa prudké zníženie odporu, čo vedie k prepätiu napätia.
Existujú kompaktné bloky modulárnych prepínačov, ktoré doma zaberajú málo miesta v rozvádzači. Tieto zariadenia sú pripojené k zemi alebo funkčnej zemi, ktorá prenáša nebezpečné impulzy.
Prepäťové ochrany
Ak napätie v sieti začne skákať, zariadenie ho zachytí a automaticky vypne napájanie. Napájanie sa obnoví až po návrate sieťových indikátorov do prevádzkového režimu.
Sieťové filtre
Elektrické konštrukcie majú v porovnaní s analógmi značné výhody - prijateľné náklady a jednoduchý dizajn. Napriek nízkemu výkonu je filter schopný chrániť domáce spotrebiče v prípade prepätia do 450 voltov. Ako ukazuje prax, aj keď výrobca tvrdí, že má vysoký výkon, prepäťová ochrana nevydrží viac ako 450 voltov - vyhorí sa, ale zároveň ponechá nedotknuté drahé domáce spotrebiče.
Varistor hrá kľúčovú úlohu v prepäťovej ochrane. Keď ukazovatele prekročia 450 voltov, vyhorí to práve on. Diel spoľahlivo chráni elektrické konštrukcie pred vysokofrekvenčným rušením, ktoré sa môže vyskytnúť pri zapínaní a vypínaní elektromotorov alebo zváracích strojov. Ďalším dôležitým konštrukčným detailom je skratová poistka.
Ak porovnávate stabilizátor napätia s prepäťovou ochranou, je lepšie uprednostniť prvý z nich, najmä ak žijete mimo mesta alebo na vidieku.
Pred pokračovaním v inštalácii ochrany pred prepätím 380 a 220 voltov sa musíte ubezpečiť, že je sieť úplne bez napätia. Istič vypne prívod elektriny a kontroluje výstupné napätie pomocou indikačného skrutkovača. Dôležitá je tiež kvalita použitých materiálov. Horľavé látky musia byť opustené, pretože skôr alebo neskôr nevyhnutne povedú k nehode.